KR101901574B1

KR101901574B1 - 유기 전계 발광 표시 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101901574B1
Application number: KR1020110139263A
Authority: KR
Inventors: 방희석; 김준중; 김은진
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2018-09-28
Anticipated expiration: 2031-12-21
Also published as: KR20130071823A

Abstract

음극의 저항을 감소시킬 수 있는 본 발명의 일 시시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치는, 유기발광층을 사이에 두고 형성된 제1 전극 및 제2 전극; 상기 제1 전극과 이격하여 형성된 보조 전극; 및 상기 유기발광층에 상기 보조 전극을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성되도록 하는 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

유기 전계 발광 표시 장치 및 그 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}

본 발명은 유기 전계 발광 표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전면 발광 방식의 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

평판표시장치로서 현재까지는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device)가 널리 이용되었지만, 액정표시장치는 별도의 광원으로 백라이트가 필요하고, 밝기, 명암비 및 시야각 등에서 기술적 한계가 있다. 이에, 자체발광이 가능하여 별도의 광원이 필요하지 않고, 밝기, 명암비 및 시야각 등에서 상대적으로 우수한 유기 전계 발광 표시장치(Organic Light Emitting Device)에 대한 관심이 증대되고 있다.

유기 전계 발광 표시장치는 전자(electron)를 주입하는 음극(cathode)과 정공(hole)을 주입하는 양극(anode) 사이에 발광층이 형성된 구조로서, 음극에서 발생된 전자 및 양극에서 발생된 정공이 발광층 내부로 주입되면 주입된 전자 및 정공이 결합하여 액시톤(exciton)이 생성되고, 생성된 액시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광을 일으킴으로써 화상을 표시하는 표시장치이다.　

유기 전계 발광 표시장치는 빛이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top emission) 방식, 후면발광(Bottom emission) 방식, 및 양면발광(Dual emission) 방식으로 구분될 수 있다. 전면발광형 유기 전계 발광 표시장치는 화소가 배열된 기판과 반대방향으로 광이 방출되는 것으로서, 화소가 배열된 기판 방향으로 광이 방출되는 후면발광 방식에 비하여 개구율을 증가시킬 수 있다는 장점이 있어 최근에 많이 사용되고 있다.

전면발광형 유기 전계 발광 표시장치는 상기 유기막의 하부에 양극을 형성하고, 빛이 투과되는 유기막의 상부에 음극을 형성한다. 이때, 음극은 일 함수가 낮은 반투과막으로 구현되기 위하여 얇게 형성되어야 한다. 이 경우 상기 음극은 높은 저향을 갖게 된다.

전면발광형 유기 전계 발광 표시장치는 음극의 높은 비저항에 의해 전압강하(IR drop)가 발생하고, 이에 따라 화소별로 서로 다른 레벨의 전압이 인가되어 휘도 또는 화질의 불균일을 초래하게 된다는 문제점이 있다. 특히, 표시 패널의 크기가 증가할수록 전압강하가 심화될 수 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 음극의 전압 강하를 방지할 수 있는 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 보조 전극과 캐소드 전극 간의 컨택을 용이하게 할 수 있는 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 균일한 휘도 및 화질을 구현할 수 있는 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 대형화가 가능한 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 유기 전계 발광 표시장치는, 유기발광층을 사이에 두고 형성된 제1 전극 및 제2 전극; 상기 제1 전극과 이격하여 형성된 보조 전극; 및 상기 유기발광층에 상기 보조 전극을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성되도록 하는 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조 방법은, 기판 상의 발광 영역에 위치하는 제1 전극과 상기 기판 상의 비발광 영역에 위치하는 보조 전극을 이격하여 형성하는 단계; 상기 보조 전극을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성된 유기발광층을 형성하는 단계; 및 상기 유기발광층 및 상기 보조 전극 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 보조 전극을 사용하여 음극의 전압 강하를 방지함으로써 화질을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 음극의 전압 강하를 줄이면 소비 전력이 감소하기 때문에 장치의 수명 및 안정성이 향상될 수 있다는 다른 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 보조 전극 상부에 스페이서를 형성하여 보조 전극과 캐소드 전극 간의 컨택을 용이하게 할 수 있다는 또 다른 효과가 있다.

도 1은 유기 전계 발광 표시장치의 일반적인 화소의 구조를 설명하는 도면이다.
도 2는 종래의 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 보조 전극 형성 영역을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 어떤 구조물이 다른 구조물 "상에" 또는 "아래에" 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 다만, "바로 위에" 또는 "바로 아래에"라는 용어가 사용될 경우에는, 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 것으로 제한되어 해석되어야 한다.

도 1은 유기 전계 발광 표시장치의 일반적인 화소의 구조를 설명하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 유기 전계 발광 표시장치는 제1 방향으로 배열된 게이트 라인(GL), 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격하여 배열된 데이터 라인(DL)과 구동 전원 라인(VDDL)에 의해 화소영역이 정의된다. 상기 화소영역 내에는 스위칭 박막 트랜지스터(ST), 구동 박막 트랜지스터(DT), 스토리지 커패시터(C), 및 유기발광소자(OLED)가 형성된다.

스위칭 박막 트랜지스터(ST)는 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호에 따라 스위칭되어 데이터 라인(DL)에 공급되는 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터(DT)에 공급한다.

구동 박막 트랜지스터(DT)는 스위칭 박막 트랜지스터(ST)로부터 공급되는 데이터 신호에 따라 스위칭되어 구동 전원 라인(VDDL)으로부터 유기발광소자(OLED)로 흐르는 전류를 제어한다.

스토리지 커패시터(C)는 구동 박막 트랜지스터(DT)의 게이트 전극과 기저 전원 라인(VSSL) 사이에 접속되어 구동 박막 트랜지스터(DT)의 게이트 전극에 공급되는 데이터 신호에 대응되는 전압을 저장하고, 저장된 전압으로 구동 트랜지스터(DT)의 턴-온 상태를 1 프레임 동안 일정하게 유지시킨다.

유기발광소자(OLED)는 구동 박막 트랜지스터(DT)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 기저 전원 라인(VSSL) 사이에 전기적으로 접속되어 구동 박막 트랜지스터(DT)로부터 공급되는 데이터 신호에 대응되는 전류에 의해 발광한다.

도 2a는 종래의 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2b는 종래의 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 종래의 유기 전계 발광 표시장치는 기판(200), 구동 박막 트랜지스터(DT), 및 유기발광소자(OLED)를 포함한다.

기판(200)은 유리, 플라스틱, 석영, 실리콘 또는 금속의 재질로 이루어지며, 투명한 재질로 이루어질 수 있다.

구동 박막 트랜지스터(DT)은 반도체층(241), 게이트 전극(243), 소스 전극(241a), 및 드레인 전극(241b)을 포함한다.

반도체층(241)과 게이트 전극(243) 사이에는 게이트 절연막(210)이 형성되어 있다. 게이트 전극(243) 및 게이트 절연막(210) 상부에는 층간 절연막(230)이 형성되어 있다. 또한, 구동 박막 트랜지스터(DT)의 상부에는 평탄화막(230)이 형성되어 있다.

게이트 절연막(210) 및 층간 절연막(230)에는 반도체층 컨택홀이 형성되어 있고, 반도체층 컨택홀을 통해 소스 전극(241a) 및 드레인 전극(241b)이 반도체층(241)과 연결되어 있다.

평탄화막(230) 상부에는 제1 전극(250), 유기발광층(270), 및 제2 전극(280)으로 이루어진 유기발광소자(OLED)가 형성된다. 이때, 유기발광소자(OLED)는 구동 박막 트랜지스터(DT)와 전기적으로 연결되게 된다. 보다 구체적으로는, 평탄화막(230)에는 구동 박막 트랜지스터(DT)의 드레인 전극(242b)을 노출시키는 드레인 컨택홀이 형성되어 있으며, 상기 드레인 컨택홀을 통해 유기발광소자(OLED)의 제1 전극(250)이 구동 박막 트랜지스터(DT)의 드레인 전극(242b)과 연결되어 있다.

도 3a은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전면발광 방식의 유기 전계 발광 표시장치는 기판(300), 구동 박막 트랜지스터(DT), 유기발광소자(OLED), 및 보조 전극 라인(VSSLa)을 포함한다.

먼저, 구동 박막 트랜지스터(DT)는 반도체층(341), 게이트 전극(343), 소스 전극(341a), 및 드레인 전극(341b)을 포함한다.

반도체층(341)은 기판(300) 상에 형성된다. 반도체층(341)은 비정질 실리콘막 또는 비정질 실리콘을 결정화한 다결정 실리콘막으로 구현될 수 있다. 기판(300)과 반도체층(341) 사이에는 버퍼층(미도시)이 더 형성될 수 있다. 버퍼층(미도시)은 반도체층(341)의 결정화시 기판(300)으로부터 유출되는 알칼리 이온과 같은 불순물로부터 박막 트랜지스터를 보호하기 위해서 형성될 수 있다.

게이트 전극(343)은 게이트 절연막(310) 상에 반도체층(341)과 중첩되는 영역 내에 형성된다. 이때, 게이트 전극(343)은 게이트 신호를 공급하는 게이트 라인(GL)과 연결되어 있다. 게이트 전극(343)은 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu) 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.

소스 전극(342a)과 드레인 전극(342b)은 소정 간격으로 이격하여 형성되어 있으며, 반도체층(341)과 전기적으로 연결된다. 보다 구체적으로는, 게이트 절연막(310) 및 층간 절연막(330)에는 반도체층(341)을 노출시키는 반도체층 컨택홀이 형성되어 있으며, 반도체층 컨택홀을 통해 소스/드레인 전극(342a, 342b)이 반도체층(341)과 연결되어 있다.

다음으로, 유기발광소자(OLED)는 제1 전극(350), 유기발광층(370), 및 제2 전극(380)을 포함한다. 유기발광소자(OLED)는 구동 박막 트랜지스터(DT)와 전기적으로 연결된다. 보다 구체적으로, 구동 박막 트랜지스터(DT) 상부에 형성된 평탄화막(330)은 구동 박막 트랜지스터(DT)의 드레인 전극(342b)을 노출시키는 드레인 컨택홀이 형성되어 있다. 유기발광소자(OLED)은 드레인 컨택홀을 통해 구동 박막 트랜지스터(DT)의 드레인 전극(342b)과 연결된다.

제1 전극(350)은 평탄화막(330) 상에 형성되고 드레인 컨택홀을 통해 구동 박막 트랜지스터(DT)의 드레인 전극(341b)과 연결된다. 제1 전극(350)은 유기발광층(370)에 전류(또는 전압)을 공급하는 것으로서, 소정 면적의 발광 영역을 정의한다.

또한, 제1 전극(350)은 양극(anode)으로서 역할을 수행한다. 이에 따라, 제1 전극(350)은 일 함수가 비교적 큰 투명 도전성 물질로 이루어지고, 예를 들어, 투명 도전성 물질은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)을 포함할 수 있다. 그리고, 반사효율을 향상시키기 위해서, 제1 전극(350)은 하부에 반사효율이 높은 금속 물질로 이루어진 반사막(미도시)을 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 금속 물질은 은(Ag), 알루미늄(Al) 및 이들의 화합물을 포함할 수 있다.

제1 전극(350) 상에는 제1 전극(350)의 일부를 노출시키는 제1 개구부를 포함하는 뱅크(260)가 형성되어 있다. 본 실시예에서, 뱅크(260)는 후술할 보조 전극(391)의 일부를 노출시키는 제2 개구부를 더 포함한다.

유기발광층(370)은 제1 전극(350)과 제2 전극(380) 사이에 형성된다. 유기발광층(370)은 제1 전극(350)으로부터 공급되는 정공과 제2 전극(380)으로부터 공급되는 전자의 결합에 의해 발광한다.

도 3a에 도시된 일 실시예에서는, 기판 상의 전면에 유기발광층(370)이 형성되어 있으나, 다른 일 실시예에서는, 제1 전극(350) 상에만 유기발광층(370)이 형성될 수 있다.

유기발광층(370)은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 및 전자 주입층을 포함한다. 정공 주입층(Hole Injecting Layer: HIL, 미도시)은 제1 전극(350) 상에 형성되어 정공을 이동시키는 역할을 수행한다. 정공 수송층(Hole Transport Layer: HTL, 미도시)는 정공 주입층(미도시) 상에 형성되어 정공 주입층(미도시)으로부터 주입되는 정공을 발광층(미도시)에 전달하는 역할을 수행한다.

발광층(미도시)은 정공 수송층(미도시)와 전자 수송층(미도시) 사이에 형성되어 제1 전극(350)으로부터 공급되는 정공과 제2 전극(380)으로부터 공급되는 전자의 결합에 의해 백색 광을 방출한다.

전자 수송층(Electron Transport Layer: ETL, 미도시)은 발광층(미도시) 상에 형성되어 전자 주입층(미도시)으로부터 주입되는 전자를 발광층(미도시)으로 수송한다. 전자 주입층(Electron Injecting Layer: EIL, 미도시)은 전자 수송층(미도시) 상에 형성된다. 이러한 전자 주입층(미도시)은 생략될 수 있다.

제2 전극(380)은 유기발광층(370) 상에 형성되어 유기발광층(370)에 전자를 제공한다. 제2 전극(380)은 음극(cathod)으로서 역할을 수행한다. 이에 따라, 제2 전극(350)은 투명 도전성 물질로 이루어지고, 예를 들어, 투명 도전성 물질은 ITO 또는 IZO을 포함할 수 있다. 제2 전극(380)은 유기발광층(370)과 접하는 쪽에 일 함수가 낮은 금속 물질로 이루어진 얇은 금속막(미도시)을 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 금속 물질은 마그네슘(Mg), 은(Ag) 및 이들의 화합물을 포함할 수 있다.

전면발광 방식의 경우 제2 전극(380)은 일 함수가 낮고 반투과성을 만족해야 하기 때문에 얇게 형성되어야 한다. 이에 따라, 제2 전극(380)은 저항이 높아지게 되고, 높은 저항에 의하여 전압 강하(IR drop)가 발생하게 되는 단점이 있다.

본 발명의 실시예에서는 제2 전극(370)의 저항을 감소시키기 위해서 보조 전극 라인(VSSLa)이 제1 전극(350)과 동일층 상에 형성되어 있다. 여기에서, 보조 전극 라인(VSSLa)은 보조 전극(391) 및 스페이서(spacer, 392)을 포함한다.

보조 전극(391)은 제1 전극(350)과 동일층 상에 이격하여 형성된다. 도 3b에서 알 수 있듯이, 보조 전극(391)은 좌우 방향으로 연속적으로 연장되어 외부의 VSS 패드(미도시)와 연결된다.

보조 전극(391)은 제1 전극(350)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 제1 전극(350) 및 보조 전극(391)은, 제2 전극(380)의 전압 강하를 최소화하고 유기발광층(370)의 반사율을 증대시키기 위해서, 비저항이 낮으며 반사율이 높은 Al-ITO, Mo-ITO, Ti-ITO 또는 Ag-ITO으로 이루어질 수 있다.

보조 전극(391)은 제2 전극(380)과 연결된다. 보다 구체적으로는, 유기발광층(370)에는 보조 전극(391)을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성된다. 보조 전극(391)은 전극 컨택홀을 통해 제2 전극(380)과 전기적으로 연결된다.

스페이서(392)는 보조 전극(391) 상에 형성된다. 이때, 스페이서(392)는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 역 테이퍼(taper) 형상을 가진다. 일 실시예에서, 스페이서(392)의 측면과 보조 전극(391)이 이루는 각도는 20도 내지 80도로 이루어질 수 있다.

스페이서(392)는 유기발광층(370)에 보조 전극(391)을 노출시키는 전극 컨택홀을 형성시킨다. 유기발광층(370)은 쉐이딩(shading) 효과에 의하여 스페이서(392)의 상부에 형성되고, 스페이서(392)의 상부 아래에 형성되지 않는다. 이에 따라, 유기발광층(370)에 전극 컨택홀이 형성된다.

스페이서(392)는, 복수인 경우, 보조 전극(391) 상에 서로 이격하여 형성된다. 스페이서(392)가 많을수록 제2 전극(370)의 저항을 감소시키는 효과가 커지게 되므로, 바람직하게, 스페이서(392)의 간격은 작게 형성될 수 있다.

그러나, 스페이서(392)의 간격이 너무 작아지면, 보조 전극(391)과 제2 전극(370)이 접촉되는 영역이 작아져서 오히려 효과가 줄어들 수 있다. 이것은 각 스페이서의 상부가 인접하는 면 아래에 제2 전극이 형성되지 않을 수 있기 때문이다. 이에 따라, 스페이서(392)는 최소한 2um만큼의 거리를 두고 배치될 수 있다.

스페이서(392)의 두께는 뱅크(260)의 두께와 동일하거나 클 수 있다. 바람직하게는, 스페이서(392)의 두께는 뱅크(260)의 두께 이상이거나 5um 이하로 형성될 수 있다.

스페이서(392) 상에는 유기발광층(370)과 제2 전극(380)이 순차적으로 적층된다.

도 3b에 도시된 일 실시예에서는 스페이서(392)의 상부가 원형으로 형성되어 있으나, 다른 일 실시예에서는 스페이서(392)의 상부가 다각형으로 형성될 수 있다.

또한, 도 3b에 도시된 일 실시예에서는 스페이서(392)를 포함하고 있으나, 다른 일 실시예에서는 스페이서(392)를 포함하지 않고, 유기발광층(370) 증착시 보조 전극(391) 위에 마스크판을 이격하여 배치시킴으로써 전극 컨택홀을 형성할 수 있다.

도 4a는 도 3의 보조 전극 형성 영역을 설명하는 단면도이고, 도 4b는 도 3의 보조 전극 형성 영역을 설명하는 평면도이다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 보조 전극(391) 상에는 스페이서(392), 뱅크(360), 유기발광층(370), 및 제2 전극(380)이 형성되어 있다.

보조 전극(391)은 유기발광층(370)에 형성된 전극 컨택홀을 통해 제2 전극(380)과 연결된다. 보조 전극(391) 상에는 스페이서(392)에 의하여 유기발광층(370)이 형성되지 않는 제1 영역(b)이 형성된다. 그리고, 상기 제1 영역(b) 내에 제2 전극(380)이 형성된다.

제2 전극(380)의 저항은 보조 전극(391)과 제2 전극(380)이 접촉된 제2 영역(a)이 클수록 크게 감소된다. 이를 위해서, 본 발명에서는 보조 전극(391) 상에 형성된 스페이서(392)의 개수 및 상부의 모양을 다양하게 변형시킬 수 있다.

도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조공정을 보여주는 공정 단면도로서, 이는 도 3 및 도 4에 도시한 하나의 화소를 제조하는 공정을 보여주는 단면도이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성들의 재료 등에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

우선, 도 5a에서 알 수 있듯이, 기판(300) 상에 반도체층(341), 게이트 절연막(310), 게이트 전극(343), 층간 절연막(320), 소스/드레인 전극(342a, 342b), 및평탄화막(330)을 순차적으로 형성한다.

반도체층(341) 및 게이트 전극(343)은 기판(300) 상에 소정 금속물질을 적층하고, 포토 레지스트(PR)를 도포하고 노광 및 현상하여 마스크 패턴을 형성하고, 상기 마스크 패턴을 이용하여 상기 금속물질의 소정 영역을 식각한 후, 상기 마스크 패턴을 제거하는 소위 포토리소그라피(Photolithography) 공정을 통해 패턴 형성할 수 있다.

다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 금속물질의 페이스트를 이용하여 스크린 프린팅(screen printing), 잉크젯 프린팅(inkjet printing), 그라비아 프린팅(gravure printing), 그라비아 오프셋 프린팅(gravure offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(reverse offset printing, 플렉소 프린팅(flexo printing), 또는 마이크로 컨택 프린팅(microcontact printing)과 같은 인쇄 공정으로 반도체층(341) 및 게이트 전극(343)을 직접 패턴 형성할 수도 있다.

이하에서 설명하는 각각의 구성에 대한 패턴 형성 공정도 구성 재료에 따라 포토리소그라피 공정을 이용하거나 또는 인쇄 공정을 이용하여 수행할 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 게이트 절연막(310) 및 층간 절연막(320)에는 반도체층 컨택홀이 형성된다. 상기 반도체층 컨택홀은 반도체층(341)의 일부가 노출되도록 게이트 절연막(310) 및 층간 절연막(320)을 식각하여 형성한다.

소스/드레인 전극(342a, 342b)는 반도체층 컨택홀을 통해 반도체층(341)과 연결되고, 게이트 전극(343)과 이격되도록 패턴 형성한다.

평탄화막(330)에는 드레인 컨택홀이 형성된다. 상기 드레인 컨택홀은 드레인 전극(342b)의 일부가 노출되도록 평탄화막(330)을 식각하여 형성한다.

다음, 도 5b에서 알 수 있듯이, 평탄화막(330)이 형성된 기판(300) 상에 제1 전극(350) 및 보조 전극(391)을 형성한다.

제1 전극(350)은 상기 드레인 컨택홀을 통해 드레인 전극(342b)과 연결되도록 패턴 형성한다. 보조 전극(391)은 제1 전극(350)과 이격되도록 패턴 형성한다.

이와 같은, 제1 전극(350) 및 보조 전극(391)은 동일한 재료를 이용하여 동일한 패턴 공정을 통해 동시에 형성할 수 있다.

다음, 도 5c에서 알 수 있듯이, 제1 전극(350) 상에 제1 개구부 및 보조 전극(391) 상에 제2 개구부를 구비한 뱅크(360)을 형성한다.

뱅크(360)는 기판(300) 전면에 소정 물질을 적층한 후 적층된 물질의 소정 영역을 식각공정을 통해 제거함으로써 제1 개구부 및 제2 개구부를 형성한다. 따라서, 제1 개구부를 통해 제1 전극(350)이 노출되고, 제2 개구부를 통해 보조 전극(391)이 노출되게 된다.

다음, 도 5d에서 알 수 있듯이, 보조 전극(391)이 노출된 제2 개구부 상에 스페이서(392)를 형성한다.

스페이서(392)는 복수인 경우 서로 이격되고, 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 역 테이퍼 모양을 가지도록 패턴 형성한다.

다음, 도 5e에서 알 수 있듯이, 기판(300) 전면에 유기발광층(270)을 형성한다.

유기발광층(270)은 열 진공 증착을 사용하여 형성한다. 열 진공 증착은 유기물질이 기판(300)에 대해 수직으로 입사되도록 한다.

유기발광층(270)은 제1 개구부를 통해 제1 전극(350)과 전기적으로 연결되도록 형성한다. 또한, 유기발광층(270)은 보조 전극(391)을 노출시키는 전극 컨택홀을 형성한다. 전극 컨택홀은 제2 개구부 상에 형성된 스페이서(392)에 의하여 형성된다.

다음, 도 5f에서 알 수 있듯이, 기판(300) 전면에 제2 전극(380)을 형성한다.

제2 전극(380)은 소정의 금속 물질의 열 진공 증착을 사용하여 형성한다. 이때, 소정의 금속 물질은 기판(300)에 대해 수직으로 입사되어 유기발광층(370) 위에 증착된다.

제2 전극(380)은 전극 컨택홀을 통해 보조 전극(391)과 전기적으로 연결되도록 형성한다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

300: 기판 350: 제1 전극
360: 뱅크 370: 유기발광층
380: 제2 전극 391: 보조 전극
392: 스페이서

Claims

기판 상에 형성된 제1 전극;
상기 제1 전극과 이격하여 형성된 보조 전극;
상기 보조 전극 상에 형성되고, 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 역 테이퍼(taper) 형태인 스페이서;
상기 제1 전극 및 상기 스페이서 상에 형성된 유기발광층; 및
상기 유기발광층 상에 형성된 제2 전극을 포함하고,
상기 유기발광층은 상기 스페이서에 의하여 상기 보조 전극을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성되고, 상기 제2 전극은 상기 전극 컨택홀을 통해 상기 보조 전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.
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제1항에 있어서,
상기 보조 전극은 상기 제1 전극과 동일한 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극에서 상기 유기발광층이 형성되는 영역을 노출시키는 제1 개구부 및 상기 보조 전극에서 상기 유기발광층, 상기 제2 전극, 및 상기 스페이서가 형성되는 영역을 노출시키는 제2 개구부가 형성된 뱅크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.
기판 상의 발광 영역에 위치하는 제1 전극과 상기 기판 상의 비발광 영역에 위치하는 보조 전극을 이격하여 형성하는 단계;
상기 보조 전극 상에 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 역 테이퍼(taper) 형태인 스페이서를 형성하는 단계;
상기 제1 전극 및 상기 스페이서 상에 유기발광층을 형성하는 단계; 및
상기 유기발광층 및 상기 보조 전극 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 유기발광층은 상기 스페이서에 의하여 상기 보조 전극을 노출시키는 전극 컨택홀이 형성되고, 상기 제2 전극은 상기 전극 컨택홀을 통해 상기 보조 전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
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제6항에 있어서, 상기 스페이서를 형성하는 단계는
상기 제1 전극의 일부분을 노출시키는 제1 개구부 및 상기 보조 전극의 일부분을 노출시키는 제2 개구부가 포함된 뱅크를 형성하는 단계; 및
상기 제2 개구부 상에 상기 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
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