KR101803724B1 - 유기 발광 구조물, 유기 발광 구조물의 제조 방법, 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 제조 방법 - Google Patents

유기 발광 구조물, 유기 발광 구조물의 제조 방법, 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 제조 방법 Download PDF

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Abstract

유기 발광 표시 장치는 제1 기판, 제1 전극, 화소 정의막, 유기 발광 구조물, 제2 전극 등을 포함할 수 있다. 유기 발광 구조물은 정공 수송층, 소수성 패턴, 유기 발광층, 전자 수송층 등을 포함할 수 있다. 화소 정의막은 제1 기판과 제1 전극 상에 배치되며, 화소 영역의 제1 전극을 노출시킬 수 있다. 정공 수송층은 화소 정의막과 노출된 제1 전극 상에 배치될 수 있다. 소수성 패턴은 비화소 영역의 정공 수송층 상에 배치될 수 있다. 유기 발광층은 화소 영역의 정공 수송층 상에 배치될 수 있다. 전자 수송층은 소수성 패턴 및 유기 발광층 상에 배치될 수 있으며, 제2 전극은 전자 수송층 상에 배치될 수 있다. 소수성 패턴에 의해 유기 발광층이 화소 영역에만 선택적으로 형성되어 유기 발광 표시 장치의 발광 특성을 향상시킬 수 있다.

Description

유기 발광 구조물, 유기 발광 구조물의 제조 방법, 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING STRUCTURE, METHOD OF MANUFACTURING AN ORGANIC LIGHT EMITTING STRUCTURE, ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING AN ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 구조물, 유기 발광 구조물의 제조 방법, 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 소수성 패턴을 구비하는 유기 발광 구조물, 소수성 패턴을 구비하는 유기 발광 구조물의 제조 방법, 소수성 패턴을 갖는 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 소수성 패턴을 갖는 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(organic light emitting display device: OLED)는 양극(anode)과 음극(cathode)으로부터 각기 제공되는 정공들과 전자들이 상기 양극과 음극 사이에 위치하는 유기 발광층에서 결합하여 생성되는 광을 이용하여 영상, 문자 등의 정보를 나타낼 수 있는 표시 장치를 말한다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 넓은 시야각, 빠른 응답 속도, 얇은 두께, 낮은 소비 전력 등의 여러 가지 장점들을 가지므로 유망한 차세대 디스플레이 장치로 각광받고 있다.
통상적으로 종래의 유기 발광 표시 장치의 제조에 있어서, 상기 유기 발광층을 형성하기 위해 잉크젯, 스핀, 노즐 등을 활용한 프린팅 공정, 소정의 막을 증착한 후 패터닝하는 공정, 열 또는 레이저 등을 활용한 전사 공정 등이 사용되고 있다. 그러나, 전술한 방법들을 활용할 경우, 상기 유기 발광 표시 장치의 화소 영역에 유기 발광층을 높은 콘트라스트(contrast)를 가지고 균일하게 형성하는데 한계가 있다. 또한, 상기 유기 발광 표시 장치의 크기가 증가함에 따라, 노광 과정 등에 활용되는 마스크 제작이 용이하지 않으며, 유기 발광층을 형성하기 위한 재료의 사용 효율이 급격히 하락한다는 문제점이 있다.
본 발명의 일 목적은 소수성 패턴을 포함하여 향상된 발광 특성을 갖는 유기 발광 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 소수성 패턴을 포함하여 개선된 발광 특성을 갖는 유기 발광 구조물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 소수성 패턴을 갖는 유기 발광 구조물을 구비하여 향상된 발광 특성을 확보할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 소수성 패턴을 갖는 유기 발광 구조물을 구비하여 향상된 발광 특성을 확보할 수 있는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전술한 과제들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물은, 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층, 상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층, 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴, 그리고 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 영역은 화소 영역에 해당될 수 있으며, 상기 제2 영역은 비화소 영역에 해당될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴에 의해 상기 유기 발광층의 형성 영역이 한정될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 정공 수송층 아래에는 정공 주입층이 배치될 수 있다. 또한, 상기 전자 수송층 상에는 전자 주입층이 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴은 불소 원자가 결합된 탄소원자를 포함하는 고분자, 올리고머, 덴드리머, 모노머 등을 포함할 수 있다. 또한 상기 소수성 패턴은 유기실란계 물질을 포함할 수도 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 상기 소수성 패턴은 ­(CF2-CF2)n- 반복단위를 포함하는 불소계 고분자를 포함할 수 있다. 상기 유기실란계 물질은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112011070693078-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 할로겐, 아미노기 또는 히드록실기를 나타내며, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기일 수 있다. 또한, 상기 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기는 적어도 하나의 불소원자 치환기를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴은 1000Å 내지 3㎛의 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 정공 수송층은 상기 제1 영역에 배치되는 제1 패턴과 상기 제2 영역에 배치되는 제2 패턴을 포함할 수 있다. 상기 제1 패턴은 정공 수송 물질을 포함할 수 있으며, 상기 제2 패턴은 정공 수송 물질 및 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 패턴은 상기 제1 패턴 보다 실질적으로 작은 전기 전도성을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 감광성 물질은 아크릴레이트계 물질, 메타크릴레이트계 물질 등을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 전자 수송층은 상기 유기 발광층 상에 배치되는 제3 패턴과 상기 소수성 패턴 상에 배치되는 제4 패턴을 포함할 수 있다. 상기 제3 패턴은 전자 수송 물질을 포함할 수 있으며, 상기 제4 패턴은 전자 수송 물질과 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제4 패턴은 상기 제3 패턴 보다 실질적으로 작은 전기 전도성을 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물의 제조 방법에 있어서, 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층을 제공한 후, 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴을 형성할 수 있다. 상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성한 다음, 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 소수성 패턴을 형성하는 과정에 있어서, 도너 기판 상에 소수성 층을 형성한 후, 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 정공 수송층 위로 상기 도너 기판을 위치시킬 수 있다. 상기 제2 영역에 선택적으로 레이저를 조사하여 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층 상으로 전사시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 소수성 패턴을 형성하는 과정에 있어서, 도너 기판 상에 소수성 층을 형성한 다음, 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 정공 수송층 상에 상기 도너 기판을 위치시킬 수 있다. 상기 도너 기판에 열 및 압력을 가하여 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 상기 소수성 패턴을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴은 잉크젯 프린팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 스탬핑(stamping) 공정, 오프셋 임프린팅(offset imprinting) 공정 또는 반전 오프셋 임프린팅(reverse offset inprinting) 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다. 이 때, 상기 소수성 패턴은 불소계 물질 또는 유기실란계 물질 및 용매를 포함하는 소수성 조성물을 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 용액성 공정을 통해 형성될 수 있다. 한편, 상기 소수성 패턴은 기화 혹은 승화된 불소계 물질 또는 유기실란계 물질을 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 비용액성 공정을 통해 형성될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 정공 수송층을 형성하는 과정에 있어서, 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 제공한 후, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시켜 상기 정공 수송층을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변화될 수 있으며, 상기 제1 영역의 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변화될 수 있다. 예를 들면, 상기 감광성 조성물은 정공 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 포함할 수 있다. 상기 제1 패턴은 상기 정공 수송 물질을 포함하며, 상기 제2 패턴은 상기 정공 수송 물질과 상기 감광성 단량체가 가교 결합 또는 중합된 고분자 물질을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시킨 후에, 베이킹 공정을 추가적으로 수행할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시킨 후에, 현상액을 사용하여 상기 제1 패턴 상에 잔류하는 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 제거할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 전자 수송층을 형성하는 과정에 있어서, 상기 유기 발광층 및 상기 소수성 패턴 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 전자 수송층을 형성한 다음, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시킬 수 있다. 상기 감광성 조성물은 전자 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변화될 수 있다. 또한, 상기 유기 발광층 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 제3 패턴으로 변화될 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 패턴은 상기 전자 수송 물질을 포함할 수 있으며, 상기 제4 패턴은 상기 전자 수송 물질과 상기 감광성 단량체가 가교 결합 또는 중합된 고분자 물질을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시킨 이후에, 베이킹 공정을 추가적으로 수행할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시킨 이후에, 현상액을 사용하여 상기 제3 패턴 상에 잔류하는 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 제거할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 정공 수송층을 제공하기 전에, 정공 주입층을 추가적으로 제공할 수 있다. 또한, 상기 전자 수송층을 형성한 후에, 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 추가적으로 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴은 1000Å 내지 3㎛의 두께로 형성될 수 있다.
상술한 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는, 화소 영역과 비화소 영역을 갖는 제1 기판, 상기 제1 기판 상부에 배치되는 제1 전극, 상기 제1 기판 상부에 배치되며 상기 화소 영역에서 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 배치되는 정공 수송층, 상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴, 상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층, 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층, 그리고 상기 전자 수송층 상에 배치되는 제2 전극을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 기판 상에는 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 스위칭 소자가 배치될 수 있다. 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극과 상기 정공 수송층 사이에는 정공 주입층이 배치될 수 있다. 또한, 상기 전자 수송층 및 상기 제2 전극 사이에는 전자 주입층이 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막은 1000Å 내지 4000Å의 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 정공 수송층은, 제1 패턴 및 상기 제1 패턴 보다 전기 전도성이 작은 제2 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극과 상기 화소 정의막의 측벽 상에 배치되며 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 상에 배치될 수 있다.
상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극과 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 및 상기 제1 패턴이 형성되지 않은 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 배치될 수도 있다.
상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 상에 배치될 수도 있다.
상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극 일부 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막 및 상기 제1 패턴이 형성되지 않은 상기 제1 전극의 일부 상에 배치될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 전자 수송층은, 제3 패턴 및 상기 제3 패턴 보다 전기 전도성이 작은 제4 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제3 패턴은 상기 유기 발광층 상에 배치되며, 상기 제4 패턴은 상기 소수성 패턴 상에 배치될 수 있다.
상기 제3 패턴은 상기 유기 발광층 일부 상에 배치되며, 상기 제4 패턴은 상기 소수성 패턴 및 상기 제3 패턴이 형성되지 않은 상기 유기 발광층 부분 상에 배치될 수도 있다.
전술한 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성한 후, 상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성할 수 있다. 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성한 다음, 상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성할 수 있다. 상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성한 후, 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성할 수 있다. 상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴은 불소 원자가 결합된 탄소원자를 포함하는 고분자, 올리고머, 덴드리머, 모노머 등과 같은 불소계 물질 또는 유기 실란계 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 소수성 패턴을 형성하는 과정에 있어서, 도너 기판 상에 소수성 층을 형성한 다음, 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 제1 기판 상부에 상기 도너 기판을 위치시킬 수 있다. 상기 비화소 영역에 선택적으로 레이저를 조사하여 상기 소수성층을 상기 정공 수송층 상으로 전사시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 소수성 패턴을 형성하는 과정에 있어서, 도너 기판 상에 소수성 층을 형성한 후, 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 정공 수송층 상에 상기 도너 기판을 위치시킬 수 있다. 상기 도너 기판에 열 및 압력을 가하여 상기 정공 수송층 상에 상기 소수성 패턴을 형성할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 소수성 패턴은 잉크젯 프린팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 스탬핑(stamping) 공정, 오프셋 임프린팅(offset imprinting) 공정 또는 반전 오프셋 임프린팅(reverse offset inprinting) 공정 등을 통해 형성될 수 있다. 이 때, 상기 소수성 패턴은 불소계 물질 또는 유기실란계 물질 및 용매를 포함하는 소수성 조성물을 상기 비화소 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 용액성 공정을 통해 형성될 수 있다. 한편, 상기 소수성 패턴은 기화 혹은 승화된 불소계 물질 또는 유기실란계 물질을 상기 비화소 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 비용액성 공정을 통해서도 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 정공 수송층을 형성하는 과정에 있어서, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 형성한 후, 상기 화소 정의막 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시킬 수 있다. 여기서, 상기 화소 정의막의 상면 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변화될 수 있다. 또한, 상기 화소 정의막의 측벽 및 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변화될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 제2 패턴이 형성되지 않은 상기 화소 정의막 측벽 부분 및 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 일부 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 제2 패턴이 형성되지 않은 상기 노출된 제1 전극 부분 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 따른 상기 전자 수송층을 형성하는 과정에 있어서, 상기 유기 발광층 및 상기 소수성 패턴 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 전자 수송층을 형성한 다음, 상기 비화소 영역에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변화될 수 있다. 또한, 상기 유기 발광층 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 제3 패턴으로 변화될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 일부 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변환되며, 상기 제4 패턴이 형성되지 않은 상기 유기 발광층 부분 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 제3 패턴으로 변환될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 정공 수송층을 형성하기 전에, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 주입층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 전자 수송층을 형성한 후에, 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 형성할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 비화소 영역의 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 포함할 수 있다. 상기 유기 발광 표시 장치의 화소 영역의 정공 수송층은 상대적으로 친수성을 가질 수 있기 때문에 유기 발광층이 상기 화소 영역에만 선택적으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 비화소 영역에 발광 물질이 증착되거나, 번지거나 또는 묻어나는 현상 등을 방지할 수 있고, 상기 유기 발광층이 균일하게 형성되어 상기 유기 발광 장치의 해상도 및 콘트라스트를 개선시킬 수 있다. 또한, 상기 비화소 영역의 정공 수송층의 전기 전도성을 감소시킴으로써 상기 유기 발광 장치의 발광 특성을 보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다
도 3은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12 내지 도 17은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 18 내지 도 20은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
이하, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물, 유기 발광 구조물의 제조 방법, 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예들에 의해 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
본 명세서에 있어서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이고, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접촉되어"있다고 기재된 경우, 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접촉되어 있을 수도 있지만, 중간에 또 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접촉되어"있다고 기재된 경우에는, 중간에 또 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 예를 들면, "~사이에"와 "직접 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등도 마찬가지로 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지는 않는다.
제1, 제2, 제3, 제4 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2, 제3 또는 제4 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2, 제3 또는 제4 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 기판(100), 스위칭 소자(140), 제1 전극(160), 유기 발광 구조물(organic light emitting structure)(240), 제2 전극(250) 등을 포함한다.
제1 기판(100)은 유리 기판, 석영 기판, 투명 플라스틱 기판 등과 같은 투명 기판을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 기판(100)으로 이용될 수 있는 투명 플라스틱 기판은 폴리이미드(polyimide), 아크릴(acryl), 폴레에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴레에테르(polyether) 등으로 이루어질 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 기판(100)에 대하여 평탄화 공정을 수행하여 제1 기판(100)이 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 평탄화 공정은 화학 기계적 연마(CMP) 공정 및/또는 에치-백(etch-back) 공정을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 기판(100) 상에 버퍼층(105)이 배치될 수 있다. 버퍼층(105)은 제1 기판(100)으로부터 발생되는 불순물의 확산을 방지할 수 있으며, 반도체 패턴(110) 형성을 위한 결정화 공정 시에 열의 전달 속도를 조절하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 버퍼층(105)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 등과 같은 실리콘 화합물을 포함할 수 있다. 버퍼층(105)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 및/또는 실리콘 산질화물을 포함하는 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 기판(100) 상에 버퍼층(105)이 제공되지 않을 수도 있다.
스위칭 소자(140)는 버퍼층(105) 상에 배치되며, 반도체 패턴(110), 게이트 전극(125), 게이트 절연막(120), 소스 전극(133), 드레인 전극(135) 등을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 스위칭 소자(140)는 폴리실리콘으로 구성된 액티브 영역을 구비하는 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 스위칭 소자(140)는 반도체 산화물 소자를 포함할 수 있다. 이 경우, 스위칭 소자(140)는 버퍼층(105) 상에 배치되는 게이트 전극, 상기 게이트 전극을 덮는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막의 일측 상에 배치되는 소스 전극, 상기 게이트 절연막의 타측 상에 위치하는 드레인 전극, 상기 소스 및 드레인 전극과 상기 게이트 절연막 상에 배치되는 반도체 산화물로 구성된 액티브층(active layer) 등을 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 반도체 패턴(110)은 소스 전극(133)과 연결되는 소스 영역(112), 드레인 전극(135)과 연결되는 드레인 영역(116) 및 소스 영역(112)과 드레인 영역(116) 사이에 제공되는 채널 영역(114)을 포함한다. 예시적인 실시예들에 있어서, 반도체 패턴(110)은 폴리실리콘을 포함할 수 있다.
게이트 절연막(120)은 반도체 패턴(110)을 덮으며 버퍼층(105) 상에 배치된다. 게이트 절연막(120)은 게이트 전극(125)을 반도체 패턴(110)으로부터 전기적으로 절연시킬 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 게이트 절연막(120)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 등의 실리콘 화합물을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 혼합하여 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 절연막(120)은 금속 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연막(120)은 알루미늄 산화물(AlOx), 지르코늄 산화물(ZrOx), 하프늄 산화물(HfOx), 탄탈륨 산화물(TaOx) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 또한, 게이트 절연막(120)은 전술한 실리콘 화합물 및/또는 금속 산화물을 포함하는 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
게이트 절연막(120) 상에는 게이트 신호가 인가되는 게이트 전극(125)이 위치한다. 게이트 전극(125)은 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu), 은(Ag), 네오디뮴(Nd) 등과 같은 금속, 이들의 합금 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 도시하지는 않았으나, 게이트 절연막(120) 상에는 게이트 전극(125)에 접속되고, 게이트 절연막(120) 상에서 소정의 방향을 따라 연장되는 게이트 라인이 배치될 수 있다.
게이트 절연막(120) 상에는 게이트 전극(125)을 덮는 제1 층간 절연막(130)이 배치된다. 제1 층간 절연막(130)은 실리콘 산화물이나 아크릴계(acryl based) 수지, 폴리이미드계(polyimide based) 수지, 실록산계(siloxane based) 수지 등을 포함하는 투명 절연 물질로 이루어질 수 있다. 제1 층간 절연막(130)은 게이트 전극(125)을 소스 및 드레인 전극(133, 135)으로부터 전기적으로 절연시키는 기능을 수행할 수 있다.
소스 전극(133)과 드레인 전극(135)은 제1 층간 절연막(130) 상에 배치되며, 제1 층간 절연막(130) 및 게이트 절연막(120)을 관통하여 반도체 패턴(110)의 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116)에 각각 접촉된다. 소스 및 드레인 전극(133, 135)은 제1 층간 절연막(130) 상에서 게이트 전극(125)을 중심으로 서로 실질적으로 대칭되게 배치될 수 있다. 소스 및 드레인 전극(133, 135)은 각기 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은, 네오디뮴 등과 같은 금속, 이들의 합금 등을 포함할 수 있다.
제1 층간 절연막(130) 상에 스위칭 소자(140)를 덮는 제2 층간 절연막(150)이 배치된다. 즉, 제2 층간 절연막(150)은 소스 및 드레인 전극(133, 135)을 커버하면서 제1 층간 절연막(130) 상에 위치한다. 제2 층간 절연막(150)은 스위칭 소자(140)를 보호하며, 상부 구조물들로부터 스위칭 소자(140)를 전기적으로 절연시키는 역할을 수행할 수 있다. 제2 층간 절연막(150)은 자기 평탄화 특성을 갖는 투명 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 층간 절연막(150)은 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 실록산계 수지, 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene: BCB) 등을 포함할 수 있다.
제1 전극(160)은 제2 층간 절연막(150) 상에 배치되며, 제2 층간 절연막(150)을 관통하여 드레인 전극(135)에 접속된다. 이러한 제1 전극(160)과 드레인 전극(135) 사이의 전기적인 연결을 위하여, 제2 층간 절연막(150)에는 드레인 전극(135)을 부분적으로 노출시키는 개구(opening) 또는 홀(hole)이 제공된다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 전극(160)은 상기 개구 또는 상기 홀을 채우면서 제2 층간 절연막(160)의 일측 상으로 연장될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 전극(160)은 상기 개구 또는 상기 홀을 부분적으로 채우면서 제2 층간 절연막(150) 상으로 연장될 수 있다. 이 때, 제1 전극(160)은 상기 개구 혹은 상기 홀의 측벽 상에 균일하게 형성될 수 있다.
제1 전극(160)은 전면 발광, 배면 발광 등과 같은 상기 유기 발광 표시 장치의 표시 타입에 따라 투명 전극 또는 반사 전극의 역할을 수행할 수 있다. 제1 전극(160)이 투명 전극으로 기능할 경우에는, 제1 전극(160)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide: ITO), 아연 주석 산화물(zinc tin oxide; ZTO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide: IZO), 아연 산화물(ZnOx), 주석 산화물(SnO2) 등의 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다. 이에 비하여, 제1 전극(160)이 반사 전극의 역할을 할 때는, 제1 전극(160)은 은(Ag), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 금(Au), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd) 등의 금속, 이들의 합금 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 전극(160)은 상술한 금속 또는 합금을 포함하는 제1 층과 전술한 투명 도전성 물질을 포함하는 제2 층으로 구성된 다층 구조를 가질 수도 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 제2 층간 절연막(150) 및 제1 전극(160) 상에는 제1 전극(160) 일부를 노출시켜 상기 유기 발광 표시 장치의 제1 영역(I)을 정의하는 화소 정의막(165)이 배치된다. 여기서, 제1 영역(I)은 화소 영역(pixel region)에 해당될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 화소 정의막(165)은 폴리이미드 수지, 아크릴 수지 등과 같은 감광성 물질을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 화소 정의막(165)은 비감광성 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수도 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 화소 정의막(165)은 약 1000Å 내지 약 4000Å 의 두께를 가질 수 있다.
유기 발광 구조물(240)은 제1 전극(160)과 화소 정의막(165) 상에 배치된다. 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광 구조물(240)은 제1 전극(160) 및 화소 정의막(165) 상에 순차적으로 배치되는 정공 수송층(hole transport layer: HTL)(210), 소수성 패턴(215), 유기 발광층(organic light emitting layer: EML)(220) 및 전자 수송층(electron transport layer: ETL)(230)을 포함한다.
정공 수송층(210)은 화소 정의막(165)과 화소 정의막(165)에 의해 노출된 제1 전극(160) 상에 위치한다. 정공 수송층(210)은, 예를 들면, 4,4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노페닐(NPB), N,N-디페닐-N,N-비스(3-메틸페닐)-1,1-비페닐-4,4-디아민(TPD), N,N-디-1-나프틸-N,N-디페닐-1,1-비페닐-4,4-디아민(NPD), N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸, 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있으나, 이러한 물질에 한정되는 것은 아니다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 정공 수송층(210), 화소 정의막(165) 및 노출된 제1 전극(160) 사이에 정공 주입층(hole injection layer: HIL)이 추가적으로 배치될 수 있다. 상기 정공 주입층(HIL)은 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB, 2-TNATA, 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
화소 정의막(165)과 정공 수송층(210)의 일부가 중첩되는 제2 영역(II)에 위치하는 정공 수송층(165) 상에는 소수성 패턴(215)이 배치된다. 여기서, 제2 영역(II)은 상기 유기 발광 표시 장치의 비화소 영역(non-pixel region)에 해당될 수 있다. 상기 유기 발광 표시 장치가 소수성 패턴(215)를 구비함으로써, 상기 유기 발광 표시 장치의 제2 영역(II)(비화소 영역)은 소수성 표면 처리가 되는 효과를 가질 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 소수성 패턴(215)은 약 1000Å 내지 약 3㎛의 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제2 영역(II)에 위치하는 소수성 패턴(215)은 불소(F) 원자가 결합 혹은 하이브리드된 적어도 하나의 탄소 원자를 포함하는 고분자(polymer), 올리고머(oligomer), 덴드리머(dendrimer), 모노머(momomer) 등과 같은 불소계 물질을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 상기 탄소 원자는 1 개(CF1), 2 개(CF2) 혹은 3 개(CF3)의 불소 원자와 결합될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 소수성 패턴(215)은 -(CF2-CF2)n- 반복단위를 포함하는 불소계 고분자 물질을 포함할 수 있다(n은 2 내지 10,000의 정수이다).
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 소수성 패턴(215)은 실리콘 원자에 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 아미노기, 히드록실기 등과 같은 유기 작용기들이 결합된 유기실란계 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 유기실란계 물질은 하기의 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
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상기의 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4 는 각각 독립적으로 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 할로겐, 아미노기 또는 히드록실기 등에서 선택될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기이다. 또한, 상기 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기는 적어도 하나의 불소원자로 치환된 것일 수 있다.
소수성 패턴(215)이 불소계 물질 혹은 유기실란계 물질을 포함함으로써 정공수송층(210)과 표면 에너지 차이가 발생하고, 이에 따라 유기 발광층(220)은 화소 영역인 제1 영역(I) 상에 선택적으로 형성될 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치의 제1 영역(I)(화소 영역)에 위치하는 정공 수송층(210) 상에는 유기 발광층(220)이 배치된다. 제1 영역(I)에 위치하는 유기 발광층(220)은 적색(R)광, 녹색(G)광, 청색(B)광 등과 같은 서로 다른 색광들을 발생시키기 위한 발광 물질들을 포함할 수 있다. 또한, 유기 발광층(220)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 상이한 색광들을 구현하기 위한 복수의 발광 물질들이 적층되어 백색광을 발광하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광층(220)은 상술한 발광 물질들에 비하여 실질적으로 큰 밴드 갭(band gap)을 갖는 호스트 물질을 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 유기 발광층(220)은 소수성 패턴(215)에 의해 한정되는 제1 영역(I)(화소 영역)에만 선택적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제2 영역(II)(비화소 영역)에 발광 물질들이 잔류하거나, 제2 영역(II)에 발광 물질들이 증착 혹은 확산되거나, 상기 비화소 영역으로 발광 물질들이 번지거나 묻어나는 현상을 방지하여, 상기 화소 영역에만 정확하게 유기 발광층(220)이 배치될 수 있으며, 그 결과 상기 유기 발광 표시 장치의 콘트라스트(contrast)를 향상시킬 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 소수성 패턴(215) 및 유기 발광층(220) 상에는 전자 수송층(230)이 배치된다. 예를 들면, 전자 수송층(230)은 트리스(8-퀴놀리노레이트)알루미늄(Alq), 2-(4-비페닐릴)-5-(4-tert-부틸페닐-1,3,4-옥사디아졸(PBD), 3-(4-tert-부틸페닐)-4-페닐-5-(4-비페닐릴)-1,2,4-티르아졸(TAZ), 루브렌(rubrene) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 수송층(230) 상에는 제2 전극(250)이 배치된다. 제2 전극(250)은 반사 전극 혹은 투과 전극의 역할을 수행할 수 있다. 제2 전극(250)이 반사 전극으로 기능할 때는, 제2 전극(250)은 리튬(Li), 칼슘(Ca), 불화리튬/칼슘(LiF/Ca), 불화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 은(Ag), 크롬(Cr), 텅스텐(Mo), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속, 이들의 합금 등을 포함할 수 있다. 이와는 달리, 제2 전극(250)이 투과 전극의 역할을 수행할 경우, 제2 전극(250)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 아연 주석 산화물(ZTO), 아연 산화물, 주석 산화물 등의 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 또한, 제2 전극(250)은 상기 금속 및/또는 이들의 합금을 포함하는 제1 층과 상기 투명 도전 물질을 포함하는 제2 층을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 전자 수송층(230) 및 제2 전극(250) 사이에는 전자 주입층(electron injection layer: EIL)이 추가적으로 배치될 수도 있다. 여기서, 상기 전자 주입층은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 이들의 불화물, 이들의 산화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 제2 전극(250) 상에는 보호층과 제2 기판이 순차적으로 배치된다. 상기 보호층은 투명 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 상기 제2 기판은 투명 절연 기판을 포함할 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 2a 내지 도 2d에 도시한 유기 발광 표시 장치는 도 1을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치와 실질적으로 유사한 구조를 가질 수 있다.
도 2a 내지 도 2d에 도시한 바와 같이, 상기 유기 발광 표시 장치는, 제1 기판(100) 상에 배치되는 스위칭 소자(140), 제1 층간 절연막(130), 제2 층간 절연막(150), 제1 전극(160), 화소 정의막(165), 유기 발광 구조물, 제2 전극(250) 등을 포함한다. 제1 기판(100), 스위칭 소자(140), 제1 층간 절연막(130), 제2 층간 절연막(150), 제1 전극(160), 화소 정의막(165), 제2 전극(250) 등의 구성 요소들은 도 1을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치의 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사하므로 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2a를 참조하면, 상기 유기 발광 구조물은 정공 수송층(212), 소수성 패턴(215), 유기 발광층(220) 및 전자 수송층(230)을 포함한다. 소수성 패턴(215), 유기 발광층(220), 전자 수송층(230) 등의 구성 요소들은 도 1을 참조하여 설명한 유기 발광 표시 장치의 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사하므로 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
정공 수송층(212)은 화소 정의막(165) 및 제1 전극(160) 상에 배치된다. 정공 수송층(212)은 화소 영역인 제1 영역(I)에 배치되는 제1 패턴(212a)과 비화소 영역인 제2 영역(II)에 위치하는 제2 패턴(212b)을 포함한다. 즉, 정공 수송층(212)의 제1 패턴(221a)은 화소 정의막(165)에 의해 노출되는 제1 전극(160)과 화소 정의막(165)의 측벽 상에 배치된다. 정공 수송층(212)의 제2 패턴(212b)은 제2 영역(II)에 존재하는 화소 정의막(165) 상면 상에 위치한다.
제1 패턴(212a)은 NPB, TPD, α-NPD, N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등과 같은 정공 수송 물질을 포함할 수 있다. 제2 패턴(212b)은 전술한 정공 수송 물질과 함께 가교 결합 혹은 중합된 감광성 물질을 추가적으로 포함할 수 있으며, 이러한 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질에 의해 제2 패턴(212b)의 전기 전도성이 감소될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 정공 수송층(212)은 정공 수송 물질을 포함하는 제1 패턴(212c) 및 상기 정공 수송 물질 및 가교 결합 혹은 중합된 감광성 물질을 포함하는 제2 패턴(212d)을 포함한다. 제2 패턴(212d)은 화소 정의막(165) 상면 뿐만 아니라 화소 정의막(165) 측벽의 일부 상에도 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 패턴(212c)은 제1 전극(160) 및 제2 패턴(212d)이 형성되지 않은 화소 정의막(165) 측벽 일부 상에 배치된다.
도 2c를 참조하면, 정공 수송층(212)의 제2 패턴(212f)은 화소 정의막(165) 상면 및 측벽 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 패턴(212e)은 제1 전극(160) 상에 배치된다.
도 2d를 참조하면, 정공 수송층(212)의 제2 패턴(212h)은 화소 정의막(165) 상면 및 측벽 상에 배치되며, 제1 전극(160)의 일부 상에도 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 패턴(212g)은 제2 패턴(212h)이 형성되지 않은 제1 전극(160) 일부 상에 배치된다.
도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이, 전기 전도성이 감소된 제2 패턴(212b, 212d, 212f, 212h)이 배치되는 영역을 조절함으로써 정공이 이동 혹은 수송되는 영역을 적절히 한정할 수 있다. 이는 상술한 소수성 패턴(215)이 유기 발광층(220)의 형성 영역을 한정하는 효과와 결합되어 유기 발광 표시 장치의 해상도 및 콘트라스트를 향상시키는 효과를 갖는다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 화소 정의막(165) 및 제1 전극(160) 상에 정공 주입층이 배치되고, 이와 같은 정공 주입층 상에 정공 수송층(212)이 배치될 수 있다. 상기 정공 주입층은 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB, 2-TNATA, 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
소수성 패턴(215) 및 유기 발광층(220)은 정공 수송층(212) 상에 배치된다. 소수성 패턴(215)은 상기 비화소 영역에 위치하며, 유기 발광층(220)은 상기 화소 영역에 배치된다. 이 경우, 소수성 패턴(215)에 의해 유기 발광층(220)은 상기 화소 영역에만 한정되어 형성될 수 있다.
유기 발광층(220) 상에는 전자 수송층(230) 및 제2 전극(250)이 순차적으로 배치된다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 전자 수송층(230)과 제2 전극(250) 사이에는 전자 주입층이 추가적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 전극(250) 상에는 보호층(도시되지 않음)이 배치되며, 이러한 보호층 상에는 제2 기판(도시되지 않음)이 위치한다.
도 3은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다. 도 3에 도시한 유기 발광 표시 장치는, 유기 발광 구조물을 제외하면 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 설명한 유기 발광 구조물과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 구성을 가질 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 유기 발광 구조물의 전자 수송층(235)은 화소 영역인 제1 영역(I)에 배치되는 제3 패턴(235a)과 비화소 영역인 제2 영역(II)에 위치하는 제4 패턴(235b)을 포함한다. 즉, 전자 수송층(235)의 제3 패턴(235a)과 제4 패턴(235b)은 각기 유기 발광층(220)과 소수성 패턴(215) 상에 배치된다. 또한, 유기 발광층(220)과 소수성 패턴(215)은 각기 정공 수송층(212)의 제1 패턴(212a) 및 제2 패턴(212b) 상에 위치한다. 상기 유기 발광 구조물은 전자 수송층(235)의 구성을 제외하면 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 설명한 유기 발광층과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 구성을 가질 수 있다.
전자 수송층(235)의 제3 패턴(235a)은 Alq, PBD, TAZ, 루브렌 등과 같은 전자 수송 물질을 포함할 수 있다. 제4 패턴(235b)은 상기 전자 수송 물질과 함께 가교 결합 혹은 중합된 감광성 물질을 포함할 수 있다. 이러한 가교 결합 혹은 중합된 감광성 물질에 의해 제4 패턴(235b)이 낮은 전기 전도성을 가질 수 있다.
도시되지는 않았으나, 제4 패턴(235b)은 소수성 패턴(215) 뿐만 아니라 유기 발광층(220) 일부 상에도 배치될 수 있다. 이 경우, 제3 패턴(235a)은 제4 패턴(235b)이 형성되지 않은 유기 발광층(220) 일부 상에 배치된다. 즉, 전기 전도성이 낮은 제4 패턴(235b)이 배치되는 영역을 조절하여 전자가 이동 혹은 수송되는 영역을 적절히 한정할 수 있다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4를 참조하면, 제1 기판(100) 상에 반도체 패턴(110)과 게이트 절연막(120)을 형성한다. 제1 기판(100)으로서 유리 기판, 투명 플라스틱 기판 등과 같은 투명 기판을 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 기판(100) 상에 버퍼층(105)을 형성한 후, 버퍼층(105) 상에 반도체 패턴(110)을 형성할 수 있다. 버퍼층(105)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘 산질화물 등의 실리콘 화합물을 화학 기상 증착(chemical vapor deposition: CVD) 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition: PECVD) 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착(high density plasma-chemical vapor deposition: HDP-CVD) 공정 등으로 제1 기판(100) 상에 증착하여 형성될 수 있다. 버퍼층(105)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물 및/또는 실리콘 산질화물을 포함하는 단층 구조 혹은 다층 구조로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 버퍼층(105) 상에 예비 반도체 패턴(도시되지 않음)을 형성한 다음, 상기 예비 반도체 패턴을 결정화하여 반도체 패턴(110)을 수득할 수 있다. 여기서, 상기 예비 반도체 패턴은 아몰퍼스(amorphous) 실리콘을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 예비 반도체 패턴은 스퍼터링(sputtering) 공정, 화학 기상 증착(CVD) 공정, 저압 화학 기상 증착 공정(low pressure chemical vapor deposition: LPCVD) 공정, 진공 증착 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 예비 반도체 패턴 또는 반도체 패턴(110)에 함유될 수 있는 수소를 제거하기 위해 반도체 패턴(110)에 대해 열처리 공정을 추가적으로 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 예비 반도체 패턴에 대한 결정화 공정을 통해 버퍼층(105) 상에 폴리실리콘을 포함하는 반도체 패턴(110)이 형성된다. 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 결정화 공정은 어닐링(annealing) 공정, 레이저 공정 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, RTA(rapid thermal annealing) 공정, SPC(solid phase crystallization) 공정, MIC(metal induced crystallization), MILC(metal induced lateral crystallization) 공정, SGS(super grain silicon) 공정, ELA(excimer laser crystallization) 공정, SLS(sequential lateral solidification) 공정 등을 이용하여 상기 예비 반도체 패턴으로부터 반도체 패턴(110)을 수득할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 예비 반도체 패턴의 결정화를 촉진시키기 위해 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 철(Fe), 주석(Sn), 백금(Pt) 등과 같은 금속 촉매를 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 유기 발광 표시 장치의 스위칭 소자의 문턱 전압을 조절하기 위하여, 상기 예비 반도체 패턴 및/또는 반도체 패턴(110)에 N형 불순물들 혹은 P형 불순물들을 주입할 수 있다.
버퍼층(105) 상에 반도체 패턴(110)을 덮는 게이트 절연막(120)을 형성한다. 예를 들면, 게이트 절연막(120)은 실리콘 산화물, 금속 산화물 등을 화학 기상 증착(CVD) 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착(PECVD) 공정, 원자층 적층(ALD) 공정, 스퍼터링 공정, 진공 증착 공정 등으로 버퍼층(105) 상에 증착하여 형성될 수 있다. 게이트 절연막(120)은 상기 실리콘 산화물 및/또는 상기 금속 산화물을 포함하는 단층 구조 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(120) 상에 게이트 전극(125)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 절연막(120) 상에 제1 도전막(도시되지 않음)을 형성한 후, 사진 식각 공정이나 추가적인 식각 마스크를 이용하는 공정을 통해 상기 제1 도전막을 패터닝함으로써 게이트 절연막(120) 상에 게이트 전극(125)을 형성할 수 있다. 상기 제1 도전막은 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은, 네오디뮴 등의 금속, 이들의 합금 등을 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착(CVD) 공정, 원자층 적층(ALD) 공정, 진공 증착 공정, 프린팅(printing) 공정 등으로 증착하여 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 게이트 전극(125)은 후속하여 형성되는 반도체 패턴(110)의 채널 영역(114) 상부에 위치할 수 있다.
게이트 전극(125)을 마스크로 사용하여 반도체 패턴(110)에 불순물들을 주입함으로써, 반도체 패턴(110)에 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116)을 형성한다. 이 경우, 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116) 사이의 반도체 패턴(110)의 부분은 채널 영역(114)으로 정의된다. 채널 영역(114)은 상부에 형성된 게이트 전극(125)과 실질적으로 중첩될 수 있다.
게이트 절연막(120) 상에 게이트 전극(120)을 덮는 제1 층간 절연막(130)을 형성한다. 제1 층간 절연막(130)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 투명 절연 물질 등을 화학 기상 증착(CVD) 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착(PECVD) 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착(HDP-CVD) 공정, 스핀 코팅 공정 등으로 증착하여 형성될 수 있다. 제1 층간 절연막(130)은 실리콘 화합물 또는 투명 절연 물질을 포함하는 단층 구조 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 층간 절연막(130) 상에 반도체 패턴(110)의 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116)과 각각 접촉하는 소스 전극(133) 및 드레인 전극(135)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 층간 절연막(130) 및 게이트 절연막(120)을 부분적으로 식각하여 반도체 패턴(110)의 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116)을 각기 노출시키는 개구들 또는 홀들을 형성한다. 이 후에, 제1 층간 절연막(130), 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116) 상에 상기 개구들 또는 상기 홀들을 매립하는 제2 도전막(도시되지 않음)을 형성한다. 다음에, 포토레지스트 패턴이나 기타 마스크 패턴을 이용하여 상기 제2 도전막을 패터닝함으로써, 소스 영역(112) 및 드레인 영역(116)에 각기 전기적으로 연결되는 소스 전극(133) 및 드레인 전극(135)을 형성한다. 상기 제2 도전막은 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은, 네오디뮴 등과 같은 금속, 이들의 합금 등을 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착(CVD) 공정, 원자층 적층(ALD) 공정, 진공 증착 공정, 프린팅 공정 등으로 증착하여 형성될 수 있다.
소스 및 드레인 전극(133, 135)의 형성에 따라, 제1 기판(100) 상에는 반도체 패턴(110), 게이트 절연막(120), 게이트 전극(125), 소스 전극(133) 및 드레인 전극(135) 등을 포함하는 스위칭 소자(140)가 형성된다. 예시적인 실시예들에 있어서, 스위칭 소자(140)는 반도체 패턴(110)을 포함하는 박막 트랜지스터에 해당된다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 스위칭 소자(140)로서 산화물 반도체 소자가 사용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 층간 절연막(130) 상에 스위칭 소자(140)를 덮는 제2 층간 절연막(150)을 형성한다. 제2 층간 절연막(150)은 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 실록산계 수지, 벤조사이클로부텐(BCB) 등의 투명 절연 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 제2 층간 절연막(150)은 스핀 코팅(spin coating) 공정, 슬릿 코팅(slit coating) 공정 등을 적용하여 제1 층간 절연막(130) 상에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 층간 절연막(150)은 자체 평탄성(self-planarizing property)을 갖는 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 층간 절연막(150)에 대해 평탄화 공정을 수행하여 제2 층간 절연막(150)이 평탄한 상면을 가질 수 있다.
제2 층간 절연막(150) 상에 드레인 전극(135)에 접촉되는 제1 전극(160)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 층간 절연막(150)을 부분적으로 식각하여 드레인 전극(135)의 일부를 노출시키는 콘택 홀(도시되지 않음)을 형성한다. 제2 층간 절연막(150) 및 상기 콘택 홀을 통해 노출되는 드레인 전극(135) 상에 제3 도전막(도시되지 않음)을 형성한 다음, 상기 제3 도전막을 패터닝하여 제1 전극(160)을 형성한다. 여기서, 상기 제3 도전막은 크롬, 알루미늄, 탄탈륨, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 구리, 은, 네오디뮴 등의 금속, 합금 등을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 도전막은 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 원자층 적층 공정, 진공 증착 공정, 프린팅 공정 등을 통해 수득될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제3 도전막은 인듐 주석 산화물(ITO), 아연 주석 산화물(ZTO), 인듐 아연 산화물(IZO), 아연 산화물, 주석 산화물 등과 같은 투명 도전성 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 제3 도전막은 제2 층간 절연막(150) 상에 상술한 금속, 이들의 합금 등을 포함하는 제1 층을 형성한 후, 상기 제1 층 상에 전술한 투명 도전성 물질을 포함하는 제2 층을 형성하여 수득될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2 층간 절연막(165) 및 제1 전극(160) 상에 화소 정의막(165)과 정공 수송층(210)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 있어서, 아크릴계 수지, 폴리이미드, 벤조사이클로부텐(BCB) 등과 같은 감광성 물질층(도시되지 않음)을 제2 층간 절연막(165)과 제1 전극(160) 상에 형성한다. 노광 마스크를 이용하여 상기 감광성 물질층을 선택적으로 노광시킨 다음, 노광된 감광성 물질층을 현상하여, 제2 층간 절연막(150) 상에 제1 전극(160)의 일부를 노출시키는 화소 정의막(165)을 형성할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 비감광성 유기 물질층 혹은 무기 물질층을 제2 층간 절연막(165)과 제1 전극(160) 상에 형성한 후, 상기 비감광성 유기 물질층 혹은 상기 무기 물질층을 부분적으로 식각하여 화소 정의막(165)을 형성할 수도 있다.
화소 정의막(165)의 형성에 따라 상기 유기 발광 표시 장치의 화소 영역인 제1 영역(I)과 비화소 영역인 제2 영역(II)이 정의된다. 이 경우, 화소 정의막(165)에 의해 노출되는 제1 전극(160)은 상기 화소 영역에 위치하며, 상기 비화소 영역에는 제1 전극(160)의 일부와 화소 정의막(165)이 위치한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 화소 정의막(165)은 약 1000Å 내지 약 4000Å 의 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 화소 정의막(165)의 두께가 1000Å 미만인 경우 화소 영역인 제1 영역(I)과 비화소 영역인 제2 영역(II)이 명확히 구분되지 않아 유기 발광 표시 장치의 해상도가 저하될 수 있다. 화소 정의막(165)의 두께가 4000Å를 초과하는 경우 화소 정의막(165) 및 제1 전극(160) 상에 정공 수송층(210) 또는 정공 주입층을 연속적인 형상으로 균일한 프로파일을 갖도록 증착하는 것이 용이하지 않을 수 있다.
화소 정의막(165)과 노출된 제1 전극(160) 상에 정공 수송층(210)을 제공한다. 즉, 정공 수송층(210)은 상기 화소 영역 및 상기 비화소 영역에 모두 형성된다. 예를 들면, 정공 수송층(210)은 NPB, TPD, α-NPD, N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등과 같은 정공 수송 물질을 진공 증착 공정, 열증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정, 전면 프린팅 공정 등으로 증착하여 형성될 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 정공 수송층(210)을 형성하기 전에 화소 정의막(165) 및 노출된 제1 전극(160) 상에 먼저 정공 주입층을 제공한 다음, 상기 정공 주입층 상에 정공 수송층(210)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 정공 주입층은 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB, 2-TNATA 등과 같은 물질을 사용하여 형성될 수 있으며, 진공 증착 공정, 열증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정, 전면 프린팅 공정 등을 적용하여 수득될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 비화소 영역인 제2 영역(II)에 위치하는 정공 수송층(210) 상에 소수성 패턴(215)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 따르면, 소수성 패턴(215)은 불소 원자가 결합 혹은 하이브리드된 탄소원자를 포함하는 고분자, 올리고머, 덴드리머, 모노머 물질 등과 같은 불소계 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 탄소 원자는 1 개(CF1), 2 개(CF2) 혹은 3 개(CF3)의 불소 원자와 결합될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 소수성 패턴(215)은 -(CF2-CF2)n- 반복단위를 포함하는 불소계 고분자 물질을 사용하여 형성될 수 있다(n은 2 내지 10,000의 정수이다).
다른 예시적인 실시예들에 따르면, 소수성 패턴(215)은 실리콘 원자에 알킬기, 알콕시기, 할로겐, 아미노기, 히드록실기 등과 같은 유기 작용기들이 결합된 유기실란계 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 유기실란계 물질은 하기의 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112011070693078-pat00003
상기의 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4 는 각각 독립적으로 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 할로겐 원자, 아미노기 또는 히드록실기 등에서 선택될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기이다. 또한, 상기 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기는 적어도 하나의 불소원자로 치환된 것일 수 있다.
소수성 패턴(215)이 상기 불소계 물질 혹은 유기실란계 물질을 포함함으로써 정공 수송층(210)과 표면 에너지 차이가 발생하고, 이에 따라 유기 발광층(220)은 화소 영역인 제1 영역(I) 상에 선택적으로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 소수성 패턴(215)은 레이저 열전사(laser induced thermal imaging: LITI) 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따라 정공 수송층(210) 상에 소수성 패턴(215)을 형성하는 과정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 먼저 도너(donor) 기판(10) 상에 불소계의 고분자, 올리고머, 덴드리머, 모노머 물질 등의 상기 불소계 물질 또는 상기 유기실란계 물질을 사용하여 소수성 층(214)을 형성한다.
소수성 층(214)과 정공 수송층(210)을 실질적으로 대향시키면서 도너 기판(10)을 제1 기판(100) 상부에 위치시키거나 접착시킨 다음, 마스크(15)를 사용하여 상기 비화소 영역인 제2 영역(II)에 위치하는 소수성 층(214)으로 선택적으로 레이저를 조사(화살표 참조)한다. 이러한 레이저 조사에 의해 소수성 층(214)이 상기 비화소 영역(제2 영역(II))에 위치하는 정공 수송층(210) 상에만 선택적으로 전사됨으로써, 도 8에 도시한 바와 같이 상기 비화소 영역에만 소수성 패턴(215)을 형성할 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 따르면, 도너 기판(10)과 소수성 층(214) 사이에 광-열 변환층이 추가적으로 형성될 수 있다. 이와 같은 광-열 변환층은 레이저와 같은 광을 흡수하여 이를 열로 변환시키는 기능을 할 수 있다. 상기 광-열 변환층은 알루미늄, 은, 이들의 산화물, 이들의 황화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 상기 광-열 변환층은 카본 블랙, 흑연, 광의 파장에 따른 염료를 포함하는 고분자 등을 사용하여 형성될 수도 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 전술한 레이저 조사 공정을 수행하지 않고 소수성 패턴(215)을 수득할 수 있다. 예를 들면, 도너 기판(10) 상에 형성된 소수성 층(214)을 정공 수송층(210)에 접착(laminating)시킨 다음, 열과 압력을 가함으로써 정공 수송층(210) 상에 소수성 패턴(215)을 형성할 수 있다. 정공 수송층(210)은 상기 비화소 영역과 및 상기 화소 영역 사이에 단차를 가지기 때문에, 이러한 정공 수송층(210)의 단차에 의해 상기 비화소 영역인 제2 영역(II)의 정공 수송층(210) 상에만 선택적으로 소수성 패턴(215)을 형성할 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 소수성 패턴(215)은 잉크젯 프린팅(inkjet printing) 공정, 노즐 프린팅(nozzle printing) 공정 등과 같은 프린팅 공정을 통해 상기 비화소 영역의 정공 수송층(210) 상에 형성될 수 있다. 상기 잉크젯 프린팅 공정 혹은 노즐 프린팅 공정은 용액성 공정으로 수행될 수 있다. 즉, 상기 불소계 물질 및/또는 유기 실란계 물질을 용매에 혼합하여 소수성 조성물을 제조한다. 상기 소수성 조성물을 잉크젯 프린팅 장치 혹은 노즐 프린팅 장치의 노즐을 통해 상기 비화소 영역의 정공 수송층(210) 상에 프린팅함으로써 소수성 층을 형성한 후, 건조 공정 등을 통해 소수성 패턴(215)을 형성할 수 있다.
이와는 달리, 상기 잉크젯 프린팅 공정 혹은 노즐 프린팅 공정은 비용액성 공정으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 상기 소수성 조성물을 잉크젯 프린팅 장치 혹은 노즐 프린팅 장치의 노즐 내에 주입한 후, 1차 가열을 통해 상기 노즐 내 온도를 상승시켜 상기 소수성 조성물의 용매를 증발시킨다. 용매가 제거된 상기 소수성 조성물을 2차 가열을 통해 기화 혹은 승화시키고 기화 혹은 승화된 상기 소수성 조성물을 상기 노즐을 통해 상기 비화소 영역의 정공 수송층(210) 상에 선택적으로 프린팅함으로써 소수성 패턴(215)을 형성할 수 있다. 이 때, 정공 수송층(210) 상에는 용매가 제거된 상기 소수성 조성물이 프린팅될 수 있으므로, 별도의 건조 공정을 수행하지 않을 수 있다. 상기 1차 및 2차 가열 시 노즐 내의 온도는 상기 용매 및 불소계 물질 및/또는 유기실란계 물질의 종류에 따라 끓는점 및 승화점을 고려하여 적절히 조절될 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소수성 패턴(215)은 스탬핑(stamping) 공정 또는 오프셋(offset) 혹은 반전 오프셋(reverse offset) 방식 등의 임프린팅(imprinting) 공정 등을 통해 상기 비화소 영역의 정공 수송층(210) 상에 선택적으로 형성될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 소수성 패턴(215)은 약 1000Å 내지 약 3㎛의 두께로 형성될 수 있다. 소수성 패턴(215)의 두께가 1000Å 미만인 경우 유기 발광층(220)을 화소 영역인 제1 영역(I)에만 선택적으로 형성하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 소수성 패턴(215)의 두께가 3㎛를 초과하는 경우는 비경제적이며, 유기 발광 표시 장치의 소형화에 불리하다.
도 10을 참조하면, 상기 화소 영역인 제1 영역(I)에 위치하는 정공 수송층(210) 상에 유기 발광층(220)을 형성한다. 유기 발광층(220)은 적색광, 녹색광, 청색광 등과 같은 서로 다른 색광들을 발생시키기 위한 유기 발광 물질들을 사용하여 형성할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 유기 발광층(220)은 상기 유기 발광 물질들을 혼합하여 백색광을 발광하도록 구조로 형성될 수 있다. 또한, 유기 발광층(220)은 상기 발광 유기 물질들을 도펀트(dopant)로 사용하고 이에 더하여 호스트(host) 물질을 추가적으로 포함시켜 형성될 수도 있다. 여기서, 유기 발광층(220)에서 광을 발생시키는 메커니즘이 형광 방식 혹은 인광 방식 인지에 따라 적절한 도펀트 및 호스트 물질을 선택할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 유기 발광층(220)은 스핀 코팅 공정, 롤 프린팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 도너 기판을 활용한 전사 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 비화소 영역인 제2 영역(II)에 위치하는 소수성 패턴(215)이 유기 발광층(220)의 형성 영역을 상기 화소 영역인 제1 영역(I)으로 한정하여, 유기 발광층(220)이 상대적으로 친수성을 갖는 상기 화소 영역의 정공 수송층(210) 상에만 선택적으로 형성될 수 있다. 여기서, 유기 발광층(220)의 저면은 정공 수송층(210)의 상면에 접촉될 수 있고, 유기 발광층(220)의 측면은 정공 수송층(210) 및 소수성 패턴(215)의 측면들에 접촉될 수 있다.
도 11을 참조하면, 소수성 패턴(215) 및 유기 발광층(220) 상에 전자 수송층(230)을 형성한 후, 전자 수송층(230) 상에 제2 전극(250)을 형성한다. 전자 수송층(230)과 제2 전극(250)은 각기 유기 발광층(220)과 소수성 패턴(215)의 프로파일들을 따라 균일하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 전자 수송층(230)은 Alq, PBD, TAZ, 루브렌 등의 전자 수송 물질을 진공 증착 공정, 열증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정 등으로 적층하여 형성될 수 있다.
또한, 제2 전극(250)은 리튬(Li), 칼슘(Ca), 불화리튬/칼슘(LiF/Ca), 불화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 은(Ag), 크롬(Cr), 텅스텐(Mo), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등의 금속, 이들의 합금 등을 사용하는 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 원자층 적층 공정, 진공 증착 공정, 프린팅 공정 등을 통해 형성될 수 있다. 한편, 제2 전극(250)의 구조에 따라, 제2 전극(250)은 상기 금속 및/또는 이들의 합금으로 구성된 제1 층 및/또는 투명 도전 물질로 이루어진 제2 층을 포함하는 다층 구조로 형성될 수도 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 제2 전극(250)을 형성하기 전에, 전자 수송층(230) 상에 전자 주입층을 추가적으로 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 전자 주입층은 리튬(Li), 나트륨(Na), 세슘(Cs), 바륨(Ba) 등과 같은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 이들의 불화물, 이들의 염화물, 이들의 산화물 등을 사용하고, 진공 증착 공정, 열증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정 등을 통해 형성될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 제2 전극(250) 상에 보호층을 형성한 후, 이러한 보호층 상에 제1 기판(100)에 실질적으로 대향하는 제2 기판을 형성한다. 상기 보호층은 투명 물질을 사용하여 형성될 수 있으며, 상기 제2 기판은 제1 기판(100)과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 기판을 사용하여 형성될 수 있다.
도 12 내지 도 17은 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12를 참조하면, 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 공정들을 수행하여, 제1 기판(100) 상에 제1 층간 절연막(130), 스위칭 소자(140) 및 제2 층간 절연막(150)을 형성한 후, 제2 층간 절연막(150) 상에 스위칭 소자(140)의 드레인 전극(135)에 전기적으로 연결되는 제1 전극(160)을 형성한다.
도 13을 참조하면, 제2 층간 절연막(150) 및 제1 전극(160) 상에 제1 전극(160)의 일부를 노출시키는 화소 정의막(165)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 따르면, 화소 정의막(165)은 아크릴계 수지, 폴리이미드, 벤조사이클로부텐(BCB) 등과 같은 감광성 물질층을 제2 층간 절연막(150)과 제1 전극(160) 상에 형성한 후, 상기 감광성 물질층을 선택적으로 노광 및 현상하여 수득될 수 있다. 이와는 달리, 화소 정의막(165)은 비감광 유기 물질층 혹은 무기 물질층을 형성한 후, 상기 비감광 유기 물질층 또는 상기 무기 물질층을 식각하여 형성될 수도 있다.
화소 정의막(165)이 형성됨에 따라, 노출된 제1 전극(160)이 위치하는 화소 영역인 제1 영역(I)이 정의되며, 화소 정의막(165)에 의해 커버되는 비화소 영역인 제2 영역(II)도 정의된다.
도 14를 참조하면, 화소 정의막(165) 및 노출된 제1 전극(160) 상에 예비 정공 수송층(211)을 형성한다. 예시적인 실시예들에 따르면, 예비 정공 수송층(211)은 정공 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 포함하는 감광성 조성물을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 예비 정공 수송층(211)은 진공 증착 공정, 열 증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정, 프린팅 공정 등을 이용하여 화소 정의막(165) 및 노출된 제1 전극(160) 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 정공 수송 물질은 TPD, α-NPD, N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 상기 감광성 단량체는 노광에 의해 가교 반응을 일으키는 물질을 포함할 수 있다. 상기 감광성 단량체는 아크릴레이트계 물질, 메타크릴레이트계 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 감광성 단량체는 1,4-부탄디올아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아클릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디아크렐레이트, 솔비톨트리아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트 유도체, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨디아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸프로판에톡시트리아클릴레이트 또는 이들의 메타아크릴레이트류 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 혼합되어 사용할 수 있다.
상기 광중합 개시제는 아세토 페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조인계 화합물, 트리아진계 화합물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 아세토 페논계 화합물의 예로서는, 2,2`-디에톡시아세토페논, 2,2`-디부톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로리오페논, p-t-부틸트리클로로아세토페논, 4-클로로아세토페논 등을 들 수 있다. 상기 벤조페논계 화합물의 예로서는, 4,4`-디메틸아미노벤조페논, 4,4`-디클로로벤조페논, 3,3`-디메틸-2-메톡시벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 4-페닐 벤조페논 등을 들 수 있다. 상기 티오크산톤계 화합물의 예로서는, 티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 이소프로필 티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필 티오크산톤, 2-클로로 티오크산톤 등을 들 수 있다. 상기 벤조인계 화합물의 예로서는, 벤조인, 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤조인 이소부틸 에테르 등을 들 수 있다. 상기 트리아진계 화합물의 예로서는, 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(3`,4`-디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4`-메톡시나프틸)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등을 들 수 있다. 상기 유기 용매는 상기 정공 수송 물질, 감광성 단량체 및 광중합 개시제를 용해시킬 수 있는 것을 사용할 수 있으며, 종류에 있어 특별히 제한되는 것은 아니다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 감광성 조성물은 도포성 향상을 위해 계면 활성제를 더 포함할 수 있다.
도 15a를 참조하면, 예비 정공 수송층(211)에 대해 선택적 노광 공정을 수행하여, 상기 화소 영역인 제1 영역(I)에 형성된 예비 정공 수송층(211)을 제1 패턴(212a)로 변화시키고, 상기 비화소 영역인 제2 영역(II)에 형성된 예비 정공 수송층(211)을 제2 패턴(212b)으로 변화시킨다. 이에 따라, 제1 패턴(212a) 및 제2 패턴(212b)를 포함하는 정공 수송층(212)을 수득할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 예비 정공 수송층(211) 상부에 투과부(12) 및 차광부(14)를 포함하는 마스크(15)를 위치시킨다. 마스크(15)의 투과부(12)는 상기 비화소 영역의 예비 정공 수송층(211)에 실질적으로 중첩될 수 있고, 마스크(15)의 차광부(14)는 상기 화소 영역의 예비 정공 수송층(211)에 실질적으로 중첩될 수 있다, 이어서, 레이저, 자외선 등의 광을 이용하여 마스크(15)를 통해 상기 비화소 영역의 예비 정공 수송층(211)을 선택적으로 노광시킨다. 이 때, 상기 광이 마스크(15)에 의해 상기 비화소 영역(제2 영역(II)의 예비 정공 수송층(211) 상으로만 조사되어, 상기 비화소 영역의 예비 정공 수송층(211)에서 가교 반응 혹은 중합 반응이 일어난다. 따라서, 상기 비화소 영역의 예비 정공 수송층(211)에 포함된 상기 감광성 단량체가 상기 광중합 개시제에 의해 가교 반응 혹은 중합 반응이 유도되어 감광성 고분자를 형성하게 되며, 상기 비화소 영역에 위치하는 정공 수송층(212)은 제2 패턴(212b)으로 변화된다.
상기 화소 영역인 제1 영역(I)에 형성된 예비 정공 수송층(212)에서는 가교 반응 혹은 중합 반응이 일어나지 않으므로 감광성 고분자가 형성되지 않는다. 이 때, 상기 화소 영역에 형성된 예비 정공 수송층(211)에 잔류하는 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등은 증발하여 제거됨에 따라, 상기 화소 영역에 제1 패턴(212a)을 형성할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 패턴(212b)에 포함된 감광성 고분자를 경화시키고, 제1 패턴(212a)에 잔류하는 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 제거하기 위해 베이킹(baking) 공정을 추가적으로 수행할 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 별도의 현상액을 사용하여 상기 화소 영역(제1 영역(I)) 상에 형성된 예비 정공 수송층(211) 상에 잔류하는 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 제거할 수 있다.
한편, 마스크(15)에 포함되는 차광부(14)의 폭을 조절함으로써 제2 패턴(212b)이 형성되는 영역을 적절히 조절할 수도 있다.
도 15b를 참조하면, 제2 패턴(212d)은 화소 정의막(165) 상면뿐만 아니라 화소 정의막(165) 측벽의 일부 상에도 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 패턴(212c)은 제1 전극(160) 및 제2 패턴(212d)이 형성되지 않은 화소 정의막(165) 측벽 일부 상에 형성될 수 있다.
도 15c를 참조하면, 제2 패턴(212f)은 화소 정의막(165) 상면 및 측벽 상에 형성될 수 있다. 이 때, 제1 패턴(212e)은 제1 전극(160) 상에 형성될 수 있다.
도 15d를 참조하면, 제2 패턴(212h)은 화소 정의막(165) 상면 및 측벽 상에 형성되며, 제1 전극(160)의 일부 상에도 형성될 수 있다. 여기서, 제1 패턴(212g)은 제2 패턴(212h)이 형성되지 않은 제1 전극(160) 일부 상에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 전술한 선택적 노광 공정에 의해 정공 수송층(212)은 상기 화소 영역에 위치하는 제1 패턴(212a) 및 상기 비화소 영역에 위치하는 제2 패턴(212b)을 포함한다. 제1 패턴(212a)은 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등이 제거되어 정공 수송 물질만이 잔류하므로 전기 전도성을 가질 수 있다. 제2 패턴(212b)은 상기 정공 수송 물질과 함께 감광성 단량체가 가교 결합 혹은 중합되어 형성된 감광성 고분자를 포함할 수 있다. 따라서, 제2 패턴(212b)은 제1 패턴(212a)에 비해 실질적으로 낮은 전기 전도성을 가질 수 있다. 즉, 상기 화소 영역의 정공 수송층(212)에서만 선택적으로 전기 전도성을 부여함으로써, 상기 화소 영역에서 전하가 측면으로 퍼지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도 15b 내지 도 15d에 도시된 바와 같이, 제2 패턴(212d, 212f, 212h)이 형성되는 영역을 조절하여, 정공이 이동 혹은 수송되는 영역을 적절히 한정할 수 있다. 그 결과 상기 유기 발광 표시 장치의 발광 특성, 색순도, 휘도 분포 등의 다양한 특성들을 향상시킬 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 있어서, 정공 수송층(212)을 형성하기 전에, 화소 정의막(165) 및 노출된 제1 전극(160) 상에 정공 주입층을 형성한 후, 상기 정공 주입층 상에 정공 수송층(212)을 형성할 수도 있다. 상기 정공 주입층은 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB, 2-TNATA 등의 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 정공 주입층은 진공 증착 공정, 열 증착 공정, 스핀 코팅 공정, 슬릿 코팅 공정, 프린팅 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
이하에서는, 도 15a에 도시된 바와 같이, 제2 패턴(212b)이 화소 정의막(165) 상면 상에 한정되어 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다.
도 16을 참조하면, 상기 비화소 영역에 형성된 정공 수송층(212)의 제2 패턴(212b) 상에 소수성 패턴(215)을 형성한다. 소수성 패턴(215)은 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정을 수행함으로써 수득될 수 있다. 이 경우, 제2 패턴(212b)이 전기 전도성이 낮은 고분자 물질을 포함하므로, 소수성 패턴(215)이 보다 용이하게 상기 비화소 영역에만 선택적으로 형성될 수 있다.
도 17을 참조하면, 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 유사한 공정들을 수행하여, 상기 화소 영역의 정공 수송층(212) 상에 유기 발광층(220)을 형성한 후, 소수성 패턴(215)과 유기 발광층(220) 상에 전자 수송층(230)과 제2 전극(250)을 순차적으로 형성한다. 여기서, 상기 비화소 영역에는 소수성 패턴(215)이 형성되어 있으므로, 유기 발광층(220)은 상대적으로 친수성을 갖는 상기 화소 영역에만 선택적으로 형성될 수 있다.
다른 예시적인 실시예들에 따르면, 전자 수송층(230) 및 제2 전극(250) 사이에 전자 주입층을 추가적으로 형성할 수 있다. 이러한 전자 주입층은 리튬(Li), 나트륨(Na), 세슘(Cs), 바륨(Ba) 등과 같은 알칼리 금속 혹은 알칼리 토금속, 이들의 불화물, 이들의 염화물, 이들의 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 전자 주입층은 진공 증착 공정, 열증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다.
도 18 내지 도 20은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 18을 참조하면, 도 12 내지 도 16을 참조하여 설명한 공정들과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 공정들을 수행하여, 제1 기판(100) 상에 스위칭 소자(140)를 제공한 다음, 제1 기판(100) 상부에 제2 층간 절연막(150), 제1 전극(160), 화소 정의막(165), 제1 패턴(212a) 및 제2 패턴(212b)을 포함하는 정공 수송층(212), 소수성 패턴(215) 등을 형성한다. 소수성 패턴(215)은 상기 유기 발광 표시 장치의 비화소 영역에 형성되며, 상기 유기 발광 표시 장치의 화소 영역에 위치하는 정공 수송층(212) 상에는 유기 발광층(220)이 형성된다. 여기서, 유기 발광층(220)은 소수성 패턴(215)에 의해 형성 영역이 한정될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 제1 패턴 및 제2 패턴이 형성되는 영역은 도 15b 내지 도 15d에 도시된 바와 같이 조절될 수 있다. 하기에서는 제2 패턴(212a)이 화소 정의막(165) 상면에 한정되어 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다.
도 19를 참조하면, 소수성 패턴(215)과 유기 발광층(220) 상에 예비 전자 수송층(233)을 형성한다. 예비 전자 수송층(233)은 전자 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등을 포함하는 감광성 조성물을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 예비 전자 수송층(233)은 진공 증착 공정, 열 증착 공정, 슬릿 코팅 공정, 스핀 코팅 공정, 프린팅 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 전자 수송 물질은 Alq, PBD, TAZ, 루브렌 등과 같은 물질을 포함할 수 있다. 예비 전자 수송층(233)에 포함되는 감광성 단량체 및 광중합 개시제는 도 14를 참조하여 설명한 예비 정공 수송층(211)을 형성하기 위한 물질들과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사할 수 있다.
도 20을 참조하면, 도 15를 참조하여 설명한 공정과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 공정을 예비 전자 수송층(233)에 대해 수행하여, 상기 화소 영역에 위치하는 예비 전자 수송층(233)을 제3 패턴(235a)으로 변화시키고, 상기 비화소 영역에 위치하는 예비 전자 수송층(233)을 제4 패턴(235b)으로 변화시킨다. 이에 따라, 유기 발광층(220)과 소수성 패턴(215) 상에 제3 패턴(235a) 및 제4 패턴(235b)을 포함하는 전자 수송층(235)이 형성될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 제4 패턴(235b)은 소수성 패턴(215)뿐만 아니라 유기 발광층(220) 일부 상에도 형성될 수 있다. 이 경우, 제3 패턴(235a)은 제4 패턴(235b)이 형성되지 않은 유기 발광층(220) 부분 상에 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 전자 수송층(235)의 제3 패턴(235a)으로부터 감광성 단량체, 광중합 개시제, 유기 용매 등이 제거되어 전자 수송 물질만이 잔류할 수 있으므로 제3 패턴(235a)은 소정의 전기 전도성을 가질 수 있다. 반면에, 전자 수송층(235)의 제4 패턴(235b)은 전자 수송 물질과 함께 감광성 단량체가 가교 결합 또는 중합되어 형성된 감광성 고분자를 포함하므로 제3 패턴(235a)에 비해 실질적으로 낮은 전기 전도성을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 정공 수송층(212)뿐만 아니라 전자 수송층(235)도 상기 비화소 영역에 위치하는 부분의 전기 전도성을 감소시킴으로써 전하들이 측면 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있으며, 전기 전도성이 낮은 제4 패턴(235b)이 배치되는 영역을 조절하여 전자가 이동 혹은 수송되는 영역을 적절히 한정할 수 있다. 이에 따라 상기 유기 발광 표시 장치의 발광 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도시하지는 않았으나, 도 17을 참조하여 설명한 공정과 실질적으로 동일하거나 실질적으로 유사한 공정을 수행하여 전자 수송층(235) 상에 제2 전극을 형성할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 전극을 형성하기 전에, 전자 수송층(235) 상에 전자 주입층을 추가적으로 형성할 수도 있다. 상기 제2 전극 상에는 보호층과 제2 기판이 형성된다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다음에 기재하는 특허 청구 범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 구조물을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 있어서, 유기 발광층을 화소 영역에만 선택적으로 균일하게 형성할 수 있으므로, 특히 대형 디스플레이 면적을 가지는 고해상도의 디스플레이 장치에 유용하게 활용될 수 있다.
10: 도너 기판 12: 차광부
14: 차광부 15: 마스크
100: 제1 기판 105: 버퍼층
110: 반도체 패턴 112: 소스 영역
114: 채널 영역 116: 드레인 영역
120: 게이트 절연막 125: 게이트 전극
130: 제1 층간 절연막 133: 소스 전극
135: 드레인 전극 150: 제2 층간 절연막
160: 제1 전극 165: 화소 정의막
210, 212: 정공 수송층 211: 예비 정공 수송층
212a, 212c, 212e, 212g: 제1 패턴
212b, 212d, 212f, 212h: 제2 패턴
214: 소수성 층 215: 소수성 패턴
220: 유기 발광층 230, 235: 전자 수송층
235a: 제3 패턴 235b: 제4 패턴
233: 예비 전자 수송층 240: 유기 발광 구조물
250: 제2 전극

Claims (68)

  1. 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층;
    상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층;
    상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴; 및
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층을 포함하고,
    상기 정공 수송층은,
    상기 제1 영역에 배치되며 정공 수송 물질을 포함하는 제1 패턴; 및
    상기 제2 영역에 배치되며 정공 수송 물질 및 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함하는 제2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 영역은 화소 영역이며, 상기 제2 영역은 비화소 영역인 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 소수성 패턴에 의해 상기 유기 발광층의 형성 영역이 한정되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 정공 수송층 아래에 배치되는 정공 주입층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전자 수송층 상에 배치되는 전자 주입층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 소수성 패턴은 불소 원자가 결합된 탄소원자를 포함하는 고분자, 올리고머, 덴드리머 및 모노머로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 불소계 물질 또는 유기실란계 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 불소계 물질은 ­(CF2-CF2)n- 반복단위를 포함하는 불소계 고분자인 것을 특징으로 유기 발광 구조물.
  8. 제6항에 있어서, 상기 유기실란계 물질은 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
    [화학식 1]
    Figure 112011070693078-pat00004

    (상기 화학식 1에 있어서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 할로겐, 아미노기 또는 히드록실기를 나타내며, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기이다.)
  9. 제8항에 있어서, 상기 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 20의 알콕시기는 적어도 하나의 불소원자 치환기를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  10. 제1항에 있어서 상기 소수성 패턴은 1000Å 내지 3㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2 패턴은 상기 제1 패턴 보다 작은 전기 전도성을 가지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  14. 제1항에 있어서, 상기 감광성 물질은 아크릴레이트계 물질 또는 메타크릴레이트계 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  15. 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층;
    상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층;
    상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴; 및
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층을 포함하고,
    상기 전자 수송층은,
    상기 제1 영역에 중첩되며 전자 수송 물질을 포함하는 제3 패턴; 및
    상기 제2 영역에 중첩되며 전자 수송 물질 및 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함하는 제4 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  16. 삭제
  17. 제15항에 있어서, 상기 제4 패턴은 상기 제3 패턴 보다 작은 전기 전도성을 가지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물.
  18. 화소 영역과 비화소 영역을 갖는 제1 기판;
    상기 제1 기판 상부에 배치되는 제1 전극;
    상기 제1 기판 상부에 배치되며, 상기 화소 영역에서 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 배치되는 정공 수송층;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층; 및
    상기 전자 수송층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고,
    상기 정공 수송층은,
    상기 화소 영역에 배치되며 정공 수송 물질을 포함하는 제1 패턴; 및
    상기 비화소 영역에 배치되며 정공 수송 물질 및 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함하는 제2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1 기판 상에 배치되며, 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 스위칭 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극과 상기 정공 수송층 사이에 배치되는 정공 주입층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  21. 제18항에 있어서, 상기 전자 수송층 및 상기 제2 전극 사이에 배치되는 전자 주입층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  22. 제18항에 있어서, 상기 화소 정의막은 1000Å 내지 4000Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  23. 제18항에 있어서, 상기 정공 수송층의 제2 패턴은 제1 패턴 보다 작은 전기 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극과 상기 화소 정의막의 측벽 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  25. 제23항에 있어서, 상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극과 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 및 상기 제1 패턴이 형성되지 않은 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  26. 제23항에 있어서, 상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막의 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  27. 제23항에 있어서, 상기 제1 패턴은 상기 노출된 제1 전극 일부 상에 배치되며, 상기 제2 패턴은 상기 화소 정의막 및 상기 제1 패턴이 형성되지 않은 상기 제1 전극의 일부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  28. 화소 영역과 비화소 영역을 갖는 제1 기판;
    상기 제1 기판 상부에 배치되는 제1 전극;
    상기 제1 기판 상부에 배치되며, 상기 화소 영역에서 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 배치되는 정공 수송층;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 배치되는 유기 발광층;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 배치되는 전자 수송층; 및
    상기 전자 수송층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하고,
    상기 전자 수송층은,
    전자 수송 물질을 포함하는 제3 패턴; 및
    전자 수송 물질 및 가교 결합 또는 중합된 감광성 물질을 포함하며 상기 제3 패턴 보다 작은 전기 전도성을 갖는 제4 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제3 패턴은 상기 유기 발광층 상에 배치되며, 상기 제4 패턴은 상기 소수성 패턴 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  30. 제28항에 있어서, 상기 제3 패턴은 상기 유기 발광층 일부 상에 배치되며, 상기 제4 패턴은 상기 소수성 패턴 및 상기 제3 패턴이 형성되지 않은 상기 유기 발광층 부분 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  31. 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층을 제공하는 단계;
    상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계; 및
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공 수송층을 형성하는 단계는,
    감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 제공하는 단계; 및
    상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 감광성 조성물은 정공 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 포함하고,
    상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며,
    상기 제1 영역의 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는,
    도너 기판 상에 소수성 층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 층이 상기 정공 수송층에 대향하도록 상기 정공 수송층 위로 상기 도너 기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 제2 영역에 선택적으로 레이저를 조사하여 상기 소수성 층을 상기 정공 수송층 상으로 전사시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는,
    도너 기판 상에 소수성 층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 층이 상기 정공 수송층에 대향하도록 상기 정공 수송층 상에 상기 도너 기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 도너 기판에 열 및 압력을 가하여 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 스탬핑(stamping) 공정, 오프셋 임프린팅(offset imprinting) 공정 및 반전 오프셋 임프린팅(reverse offset inprinting) 공정 중에서 선택된 어느 하나의 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 불소계 물질 또는 유기실란계 물질 및 용매를 포함하는 소수성 조성물을 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 용액성 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 기화 혹은 승화된 불소계 물질 또는 유기실란계 물질을 상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 비용액성 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 제31항에 있어서, 상기 제1 패턴은 상기 정공 수송 물질을 포함하며, 상기 제2 패턴은 상기 정공 수송 물질과 상기 감광성 단량체가 가교 결합 또는 중합된 고분자 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  41. 제31항에 있어서, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계 후에, 베이킹 공정을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  42. 제31항에 있어서, 상기 제2 영역의 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계 후에, 현상액을 사용하여 상기 제1 패턴 상에 잔류하는 상기 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  43. 제1 영역 및 제2 영역을 갖는 정공 수송층을 제공하는 단계;
    상기 제2 영역의 정공 수송층 상에 배치되는 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 제1 영역의 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계; 및
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 전자 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 유기 발광층 및 상기 소수성 패턴 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 감광성 조성물은 전자 수송 물질, 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 포함하고,
    상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변환되며,
    상기 유기 발광층 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 제3 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  44. 삭제
  45. 삭제
  46. 제43항에 있어서, 상기 제3 패턴은 상기 전자 수송 물질을 포함하며, 상기 제4 패턴은 상기 전자 수송 물질과 상기 감광성 단량체가 가교 결합 또는 중합된 고분자 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  47. 제43항에 있어서, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계 이후에, 베이킹 공정을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  48. 제43항에 있어서, 상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계 이후에, 현상액을 사용하여 상기 제3 패턴 상에 잔류하는 상기 감광성 단량체, 광중합 개시제 및 유기 용매를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  49. 제31항에 있어서, 상기 정공 수송층을 제공하기 전에, 정공 주입층을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  50. 제31항에 있어서, 상기 전자 수송층을 형성한 후에, 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  51. 제31항에 있어서, 상기 소수성 패턴은 1000Å 내지 3㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  52. 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성하는 단계;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 정의막 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 화소 정의막의 상면 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며,
    상기 화소 정의막의 측벽 및 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환 되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  53. 제52항에 있어서, 상기 소수성 패턴은 불소 원자가 결합된 탄소원자를 포함하는 고분자, 올리고머, 덴드리머 및 모노머로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 불소계 물질 또는 유기 실란계 물질을 사용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  54. 제52항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는,
    도너 기판 상에 소수성 층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 제1 기판 상부에 상기 도너 기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 비화소 영역에 선택적으로 레이저를 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  55. 제52항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는,
    도너 기판 상에 소수성 층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 층을 상기 정공 수송층에 대향시키며 상기 정공 수송층 상에 상기 도너 기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 도너 기판에 열 및 압력을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  56. 제52항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 스탬핑(stamping) 공정, 오프셋 임프린팅(offset imprinting) 공정 및 반전 오프셋 임프린팅(reverse offset inprinting) 공정 중에서 선택된 어느 하나의 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  57. 제56항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 불소계 물질 또는 유기실란계 물질 및 용매를 포함하는 소수성 조성물을 상기 비화소 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 용액성 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  58. 제56항에 있어서, 상기 소수성 패턴을 형성하는 단계는 기화 혹은 승화된 불소계 물질 또는 유기실란계 물질을 상기 비화소 영역의 정공 수송층 상에 도입하는 비용액성 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 구조물의 제조 방법.
  59. 삭제
  60. 삭제
  61. 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성하는 단계;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 정의막 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 화소 정의막 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 일부 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 제2 패턴이 형성되지 않은 상기 화소 정의막 측벽 부분 및 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  62. 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성하는 단계;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 정의막 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 화소 정의막 상면 및 상기 화소 정의막의 측벽 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 노출된 제1 전극 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  63. 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성하는 단계;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 정공 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 정의막 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하되,
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 일부 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제2 패턴으로 변환되며, 상기 제2 패턴이 형성되지 않은 상기 노출된 제1 전극 부분 상에 형성된 상기 예비 정공 수송층은 제1 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  64. 화소 영역 및 비화소 영역을 갖는 제1 기판의 상부에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상부에 상기 제1 전극을 노출시키는 화소 정의막을 형성하는 단계;
    상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 수송층을 형성하는 단계;
    상기 비화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 소수성 패턴을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역의 상기 정공 수송층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자 수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 전자 수송층을 형성하는 단계는,
    상기 유기 발광층 및 상기 소수성 패턴 상에 감광성 조성물을 포함하는 예비 전자 수송층을 형성하는 단계; 및
    상기 비화소 영역에 형성된 상기 예비 전자 수송층을 선택적으로 노광시키는 단계를 포함하고,
    상기 소수성 패턴 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변환되며,
    상기 유기 발광층 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 제3 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  65. 삭제
  66. 제64항에 있어서, 상기 소수성 패턴 및 상기 유기 발광층 일부 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 가교 반응 또는 중합 반응에 의해 제4 패턴으로 변환되며, 상기 제4 패턴이 형성되지 않은 상기 유기 발광층 부분 상에 형성된 상기 예비 전자 수송층은 제3 패턴으로 변환되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  67. 제52항에 있어서, 상기 정공 수송층을 형성하기 전에, 상기 화소 정의막 및 상기 노출된 제1 전극 상에 정공 주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  68. 제52항에 있어서, 상기 전자 수송층을 형성한 후에, 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
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