KR101984267B1 - 유기전계 발광소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

유기전계 발광소자 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 다수의 화소영역을 갖는 표시영역이 정의된 기판과; 상기 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 스위칭 박막트랜지스터 및 구동 박막트랜지스터와; 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 덮으며 평탄한 표면을 가지며 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구비된 보호층과; 상기 제 1 보호층 위로 상기 각 화소영역별로 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 제 1 두께의 은(Ag) 나노 와이어 네트워크 구조를 갖는 하부층과, 투명 도전성 산화물로 이루어지며 제 2 두께를 갖는 상부층의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극과; 상기 제 1 전극 위로 각 화소영역별로 형성된 유기 발광층과; 상기 유기 발광층 위로 상기 표시영역 전면에 형성된 제 2 전극을 포함하는 유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법을 제공한다.

Description

유기전계 발광소자 및 그 제조 방법{Organic electro luminescent device and method of fabricating the same}
본 발명은 유기전계 발광소자(Organic Electro-luminescent Device)에 관한 것이며, 특히 면저항을 낮추고 광 효율을 향상시킬 수 있는 유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
평판 디스플레이(FPD ; Flat Panel Display)중 하나인 유기전계 발광소자는 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을 갖는다. 또한 스스로 빛을 내는 자체발광형이기 때문에 명암대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
또한, 상기 유기전계 발광소자의 제조공정은 증착(deposition) 및 인캡슐레이션(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있기 때문에 제조 공정이 매우 단순하다.
따라서, 전술한 바와 같은 장점을 갖는 유기전계 발광소자는 최근에는 TV, 모니터, 핸드폰 등 다양한 IT기기에 이용되고 있다.
이하, 유기전계 발광 소자의 기본적인 구조에 대해서 조금 더 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 유기전계 발광 소자의 하나의 화소영역에 대한 개략적인 단면도이다.
유기전계 발광소자(1)는 크게 어레이 소자와 유기전계 발광 다이오드(E)가 구비된 유기전계 발광소자용 기판(10)과 이와 대향하는 인캡슐레이션을 위한 대향기판(70)으로 구성되고 있다.
한편 상기 유기전계 발광소자용 기판(10)에 구비되는 상기 어레이 소자는 게이트 및 데이터 배선과 연결된 스위칭 박막트랜지스터(미도시)와, 상기 유기전계 발광 다이오드(E)와 연결된 구동 박막트랜지스터(DTr)로 이루어지며, 상기 유기전계 발광 다이오드(E)는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결된 제 1 전극(47)과 유기 발광층(55) 및 제 2 전극(58)으로 이루어지고 있다.
이러한 구성을 갖는 유기전계 발광소자(1)는 상기 유기 발광층(55)으로부터 발생된 빛은 상기 제 1 전극(47) 또는 제 2 전극(58)을 향해 출사됨으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 유기전계 발광소자(1)는 개구율 등을 고려할 때, 통상 상기 제 2 전극(58)을 향해 출사되는 빛을 이용하여 화상을 표시하는 상부 발광 방식으로 제조되고 있다.
이러한 구성을 갖는 종래의 유기전계 발광소자(1)에 있어서 빛의 경로를 살펴보면, 제 1 및 제 2 전극(47, 58)에 전압이 가해짐으로써 유기 발광층(55)에 전자와 홀이 공급되고, 상기 유기 발광층(55) 내에서 재결합이 이루어짐으로써 빛이 생성된다.
이렇게 유기 발광층(55)에서 발생된 빛은 제 1 전극(47)과 제 2 전극(58)을 향하여 출사되며, 내부 반사를 통해 최종적으로 상기 제 2 전극(58) 및 대향기판(70)을 통과해 외부로 빠져나오게 되며, 이렇게 대향기판(70)면을 통과하여 외부로 나온 빛이 사용자의 눈으로 입사됨으로서 사용자는 화상을 시청할 수 있는 것이다.
하지만, 유기 발광층(55)에서 생성된 빛은 상기 유기 발광층(55) 상부 및 하부에 위치하는 구성요소를 통과하면서 그 내부에서 손실이 발생됨으로써 실질적으로 사용자의 눈으로 입사되는 빛은 유기 발광층(55)에서 발생된 빛의 약 19% 정도가 되고 있는 실정이다.
조금 더 상세히 설명하면, 상부 발광 방식 유기전계 발광소자(1)는 발광특성 향상을 위해 마이크로 커비티 효과가 구현되도록 형성하고 있다.
즉, 제 1 전극(47)을 이종의 금속물질 또는 투명 도전성 물질을 연속 증착하고 동시에 패터닝함으로써 평면적으로 동일한 형태를 갖는 이중층 이상의 구조를 갖도록 형성하며, 제 2 전극(58) 또한 반사가 이루어지는 물질로 형성함으로써 상기 제 1 전극(47)과 제 2 전극(58) 사이에서 반사가 이루어지도록 구성되고 있다.
하지만, 이러한 구성을 갖는 종래의 상부 발광 방식 유기전계 발광소자(1)는 특히 제 1 전극(47)의 구조 특성 상 그 내부에서 전반사에 의해 상기 제 1 전극(47)의 측면을 통해 사라지는 빛이 많아 반사효율이 저하되는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 상부 발광 방식의 유기전계 발광소자용 기판에 있어 내부에서 사라지는 빛을 최소화함으로써 반사효율을 향상시킬 수 있는 유기전계 발광소자를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자는, 다수의 화소영역을 갖는 표시영역이 정의된 기판과; 상기 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 스위칭 박막트랜지스터 및 구동 박막트랜지스터와; 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 덮으며 평탄한 표면을 가지며 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구비된 보호층과; 상기 제 1 보호층 위로 상기 각 화소영역별로 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 제 1 두께의 은(Ag) 나노 와이어 네트워크 구조를 갖는 하부층과, 투명 도전성 산화물로 이루어지며 제 2 두께를 갖는 상부층의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극과; 상기 제 1 전극 위로 각 화소영역별로 형성된 유기 발광층과; 상기 유기 발광층 위로 상기 표시영역 전면에 형성된 제 2 전극을 포함한다.
이때, 상기 제 1 두께는 20 내지 100nm이며, 상기 제 2 두께는 1 내지 200nm인 것이 바람직하다.
그리고 상기 투명 도전성 산화물은 Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 어느 하나가 될 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극의 가장자리와 중첩하며 상기 화소영역의 경계에 형성된 뱅크를 포함한다.
상기 유기전계 발광소자는 상부발광 방식 또는 하부발광 방식인 것이 특징이다.
그리고, 상기 기판에는 서로 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 데이터 배선과 나란하게 위치하는 전원배선이 형성되며, 상기 게이트 및 데이터 배선은 각각 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되며, 상기 기판과 마주하여 인캡슐레이션을 위한 대향기판이 구비된 것이 특징이다.
본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제조 방법은, 다수의 화소영역을 갖는 표시영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 스위칭 박막트랜지스터 및 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 덮으며 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구비되며 평탄한 표면을 갖는 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 은(Ag) 나노 와이어 용액을 코팅장치를 이용하여 도포하고 열처리하여 은(Ag) 나노 와이어 물질층을 형성하는 단계와; 상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층 위로 투명 도전성 산화물을 증착하여 투명 도전성 산화물층을 형성하는 단계와; 상기 투명 도전성 산화물층과 상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층을 패터닝하여 상기 각 화소영역 내에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층과 산화물 도전성 물질의 상부층의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극 위로 각 화소영역별로 유기 발광층을 형성하는 단계와; 상기 유기 발광층 위로 상기 표시영역 전면에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 은(Ag) 나노 와이어 용액은 순수, 알코올, 유기용제 중 어느 하나의 용매에 은(Ag) 나노 와이어와 계면 활성제 및 유기 첨가물이 포함된 것이 특징이다.
그리고 상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층은 상기 은(Ag) 나노 와이어 용액을 스핀 코팅장치, 슬릿 코팅장치, 바(bar) 코팅 장치 중 어느 하나를 이용하여 상기 보호층 위로 전면에 도포하여 형성하는 것이 특징이며, 상기 투명 도전성 산화물은 Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 어느 하나인 것이 특징이다.
그리고 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계는, 서로 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 데이터 배선과 나란하게 위치하는 전원배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 게이트 및 데이터 배선은 각각 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되도록 형성하며, 상기 제 1 전극의 가장자리와 중첩하며 상기 화소영역의 경계에 뱅크를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광 소자용 기판은, 상기 은 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층이 구비됨으로서 이의 상부에 구비되는 투명 도전성 물질로 이루어진 상부층의 도전 특성을 향상시킴으로서 면저항을 낮추며, 나아가 각 1 전극 내에서의 위치별 도전 균일성을 향상시키는 효과가 있다.
상기 제 1 전극의 면저항이 낮아지는 경우 전력 소모를 줄일 수 있으므로 저 소비전력의 유기전계 발광소자를 제공하며, 뱃터리를 통해 구동하는 유기전계 발광소자의 경우 뱃터리 사용 시간을 향상시키는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 상기 제 1 전극의 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층은 광 산란성을 향상시키는 역할 즉, 상기 제 1 전극을 투과 또는 반사하는 광의 광 경로를 넓은 각도 범위가 되도록 굴절시킴으로 전반사 임계각 이상의 광을 줄여 내부 전반사에 의한 광 손실을 줄여 광 추출 효율을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 종래의 유기전계 발광소자의 하나의 화소영역에 대한 단면도.
도 2는 일반적인 유기전계 발광소자의 한 화소에 대한 회로도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 하나의 화소영여에 대한 단면도.
도 4는 비교예로서 투명 도전성 물질만으로 이루어진 제 1 전극을 포함하는 종래의 유기전계 발광소자의 제 1 전극 표면을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 은(Ag) 나노 와이어 네트워크 구조의 하부층을 포함하는 제 1 전극의 표면을 도시한 도면
도 6은 기판과 유기 발광층 사이에 삽입되는 층의 광 산란성 변화에 따른 외부로 나오는 광 추출 효율을 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 은 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층을 구비한 이중층 제 1 전극이 구비되는 경우 발광층으로부터 발생한 빛의 경로를 도시한 도면.
도 8은 비교예로서 종래의 투명 도전성 물질만으로 이루어진 제 1 전극이 구비된 유기전계 발광소자에 있어서의 발광층으로부터 발생한 빛의 경로를 도시한 도면.
도 9a 내지 도 9j는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 하나의 화소영역에 대한 제조 단계별 공정 단면도.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
우선, 유기전계 발광소자의 구성 및 동작에 대해서 유기전계 발광소자의 하나의 화소에 대한 회로도인 도 2를 참조하여 간단히 설명한다.
도시한 바와 같이 유기전계 발광소자의 하나의 화소는 스위칭(switching) 박막트랜지스터(STr)와 구동(driving) 박막트랜지스터(DTr), 스토리지 커패시터(StgC), 그리고 유기전계 발광 다이오드(E)로 이루어진다.
즉, 제 1 방향으로 게이트 배선(GL)이 형성되어 있고, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성되어 화소영역(P)을 정의하며 데이터 배선(DL)이 형성되어 있으며, 상기 데이터 배선(DL)과 이격하며 전원전압을 인가하기 위한 전원배선(PL)이 형성되어 있다.
또한, 상기 데이터 배선(DL)과 게이트 배선(GL)이 교차하는 부분에는 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 형성되어 있으며, 상기 스위칭 박막트랜지스터(STr)와 전기적으로 연결된 구동 박막트랜지스터(DTr)가 형성되어 있다.
상기 유기전계 발광 다이오드(E)의 일측 단자인 제 1 전극은 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극과 연결되고, 타측 단자인 제 2 전극은 접지되고 있으며, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 소스 전극은 상기 전원배선(PL)과 연결되고 있으며, 따라서 상기 전원배선(PL)은 전원전압을 상기 유기전계발광 다이오드(E)로 전달하게 된다.
그리고, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에는 스토리지 커패시터(StgC)가 형성되고 있다.
따라서, 상기 게이트 배선(GL)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 온(on) 되고, 상기 데이터 배선(DL)의 신호가 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극에 전달되어 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)가 온(on) 되므로 유기전계발광 다이오드(E)를 통해 빛이 출력된다.
이때, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)가 온(on) 상태가 되면, 전원배선(PL)으로부터 유기전계발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨이 정해지며 이로 인해 상기 유기전계발광 다이오드(E)는 그레이 스케일(gray scale)을 구현할 수 있게 되며, 상기 스토리지 커패시터(StgC)는 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 오프(off) 되었을 때, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 함으로써 상기 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 오프(off) 상태가 되더라도 다음 프레임(frame)까지 상기 유기전계발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 하나의 화소영여에 대한 단면도이다. 이때, 설명의 편의를 위해 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)가 형성되는 영역을 소자영역(DA)이라 정의한다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)와 유기전계 발광 다이오드(E)가 형성된 제 1 기판(110)과, 인캡슐레이션을 위한 제 2 기판(170)으로 구성되고 있다. 이때, 상기 제 2 기판(170)은 무기막 또는 유기막 등으로 대체됨으로써 생략될 수 있다.
우선, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)와 유기전계 발광 다이오드(E)가 구비된 제 1 기판(110)의 구성에 대해 설명한다.
상기 제 1 기판(110) 상의 상기 소자영역(DA)에는 각각 순수 폴리실리콘으로 이루어지며, 그 중앙부는 채널의 통로를 이루는 액티브영역(113a) 그리고 상기 액티브영역(113a) 양측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 오믹영역(113b)으로 구성된 반도체층(113)이 형성되어 있다.
이때, 상기 반도체층(113)과 상기 제 1 기판(110) 사이에는 전면에 무기절연물질 예를들면, 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 더욱 구비될 수도 있다.
상기 버퍼층(미도시)은 상기 반도체층(113)의 결정화시 상기 제 1 기판(110) 내부로부터 나오는 알카리 이온의 방출에 의한 상기 반도체층(113)의 특성 저하를 방지하기 위함이다.
또한, 상기 반도체층(113)을 덮으며 게이트 절연막(116)이 전면에 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(116) 위로 상기 소자영역(DA)에는 상기 각 반도체층(113)의 액티브영역(113a)에 대응하여 각각 게이트 전극(120)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 게이트 절연막(116) 위로는 상기 스위칭 영역(미도시)에 형성된 게이트 전극(미도시)과 연결되며 일방향으로 연장하며 게이트 배선(미도시)이 형성되어 있다.
다음, 상기 게이트 전극(120)과 게이트 배선(미도시) 위로 무기절연물질 예를들면, 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 층간절연막(123)이 형성되어 있다.
이때, 상기 층간절연막(123)과 그 하부의 게이트 절연막(116)에는 상기 액티브영역(113a) 양측면에 위치한 상기 오믹영역(113b)을 각각 노출시키는 반도체층 콘택홀(125)이 구비되고 있다.
다음, 상기 반도체층 콘택홀(125)이 구비된 상기 층간절연막(123) 상부에는 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(미도시)과, 이와 이격하여 나란하게 전원배선(미도시)이 형성되고 있다.
또한, 상기 층간절연막(123) 위로 각 소자영역(DA)에는 서로 이격하며 상기 반도체층 콘택홀(125)을 통해 노출된 오믹영역(113b)과 각각 접촉하며 소스 및 드레인 전극(133, 136)이 형성되어 있다.
한편, 상기 소자영역(DA)에 각각 순차 적층된 상기 반도체층(113)과 게이트 절연막(116)과 게이트 전극(120)과 층간절연막(123)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(133, 136)은 각각 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)를 이룬다.
이때, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 전기적으로 연결되고 있으며, 나아가 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)와도 연결되고 있다.
한편, 도면에 있어서는 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)가 폴리실리콘으로 이루어진 반도체층(113) 상에 게이트 전극(120)이 형성되는 탑 게이트 형태로 이루어진 것을 일례로 나타내었지만, 변형예로서 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터는 게이트 전극이 가장 하부에 형성되고, 이의 상부로 순차적으로 게이트 절연막과, 비정질 실리콘 또는 산화실리콘으로 이루어진 반도체층과, 상기 반도체층과 각각 접촉하며 서로 이격하는 소스 전극 및 드레인 전극의 구성을 갖는 보텀 게이트 형태로 이루어질 수도 있다.
다음, 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr) 위로는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)을 노출시키는 드레인 콘택홀(143)을 갖는 보호층(140)이 형성되어 있다.
이때, 상기 보호층(140)은 하부 구성요소의 단차에 영향을 거의 받지 않고 평탄한 표면을 이룰 수 있도록 유기절연물질 예를들면 포토아크릴(photo acryl)로 이루어지는 것이 특징이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)에 있어서 가장 특징적인 구성 중 하나로서 상기 평탄한 표면을 갖는 상기 보호층(140) 상부에는 상기 드레인 콘택홀(143)을 통해 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)과 접촉하는 제 1 전극(150)이 형성되어 있다.
이때, 상기 제 1 전극(150)은 이중층 구조로서 하부층(150a)은 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 형태로 형성된 것이 특징이며, 상부층(150b)은 투명 도전성 산화물(Transparent conductive oxide: TOC) 예를들면, Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 어느 하나로 이루어지는 것이 특징이다.
상기 제 1 전극(150)은 이러한 구성적 특징에 의해 인덱스 매칭성(Index matching) 및 산란성이 증가하여 최종적으로 외부로의 광 추출률(out coupling)이 향상되는 것이 특징이다.
상기 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 형태를 이루는 하부층(150a)은 20 내지 100 nm인 것이 바람직하며, 상기 투명 도전성 산화물로 이루어진 상부층(150b)은 1 내지 200 nm 정도가 되는 것이 바람직하다.
상기 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층(150a)은 이의 상부에 구비되는 투명 도전성 물질로 이루어진 상부층(150b)의 도전 특성을 향상시킴으로서 면저항을 낮추며, 나아가 상기 각 제 1 전극(150) 내에서의 위치별 전도도 균일성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 제 1 전극(150)의 면저항이 낮아지는 경우 전력 소모를 줄일 수 있으므로 저 소비전력의 유기전계 발광소자를 제공하며, 뱃터리를 통해 구동하는 유기전계 발광소자의 경우 뱃터리 사용 시간을 향상시키는 효과를 갖는다.
도 4는 비교예로서 투명 도전성 물질만으로 이루어진 제 1 전극을 포함하는 종래의 유기전계 발광소자의 제 1 전극 표면을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 은(Ag) 나노 와이어 네트워크 구조의 하부층을 포함하는 제 1 전극의 표면을 도시한 도면이다.
도시한 바와같이, 도 4의 경우 각 화소영역에 구비되는 제 1 전극(47)은 가장자리 부분은 상대적으로 저저항을 갖지만 중앙부로 갈수록 고저항을 갖게 되며, 이러한 구조적 한계를 극복할 수 있는 수단이 없으므로 이러한 위치별 저저항 및 고저항 부분이 형성된 상태를 유지하게 된다.
하지만, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 경우, 도 5에 도시한 바와같이, 투명 도전성 산화물로 이루어진 상부층(150b)은 비교예와 같이 가장자리 부분은 상대적으로 저저항을 갖고 중앙부는 고저항을 갖지만 상기 상부층(150b)의 하부에 위치하는 매우 뛰어난 전도성을 갖는 은(Ag) 나노 와이어(149)가 네트워크 구조를 이룸으로서 상기 각 은(Ag) 나노 와이어(149)에 의해 도전 특성이 향상되며 저저항과 고저항 부분을 전기적으로 연결시킴으로서 전도성을 향상시켜 고저항 부분의 저항을 낮추게 된다.
따라서 고저항 부분과 저저항 부분을 상쇄시키는 역할을 하므로 제 1 전극(150) 전체적으로 위치별 면저항 차이를 저감시키며, 도전성 특성이 우수한 은(Ag) 나노 와이어(149)에 의해 전도성이 커지게 되므로 상기 제 1 전극(150)은 전체적으로 저저항 특성을 갖게 되는 것이다.
한편, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)에 있어 상기 제 1 전극(150)의 은(Ag) 나노 와이어(149)가 네트워크 구조를 이루는 하부층(150a)은 광 산란성을 향상시키는 역할을 한다.
즉, 상기 제 1 전극(150)을 투과 또는 반사하는 광의 광 경로를 넓은 각도 범위가 되도록 굴절시킴으로 전반사 임계각 이상의 광을 줄여 내부 전반사에 의한 광 손실을 줄이는 것이다.
도 6은 기판과 유기 발광층 사이에 삽입되는 층의 광 산란성 변화에 따른 외부로 나오는 광 추출 효율을 나타낸 그래프(출처:Physical optics co.)이다.
도시한 바와같이, 유기 발광층과 기판 사이에 구비되는 층의 광 산란성이 증가할수록 외부로의 광 추출 효율이 증가됨을 알 수 있다.
따라서, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)에 있어 제 1 전극(150)은 은(Ag) 나노 와이어(149)가 네트워크 구조를 이루는 하부층(150a)에 의해 광 산란성이 증가하게 되므로 외부로의 광 추출 효율이 향상됨을 알 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층을 구비한 이중층 제 1 전극이 구비되는 경우 유기 발광층으로부터 발생한 빛의 경로를 도시한 도면이며, 도 8은 비교예로서 종래의 투명 도전성 물질만으로 이루어진 제 1 전극이 구비된 유기전계 발광소자에 있어서의 유기 발광층으로부터 발생한 빛의 경로를 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예의 경우, 도 7을 참조하면, 상기 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이룸으로서 상기 은(Ag) 나노 와이어(149)에 의해 가려지는 빛도 일부 있지만, 이보다는 유기 발광층으로부터 발광된 빛은 상기 은(Ag) 나노 와이어(149)에 의해 산란됨으로서 출광되는 빛의 출사각이 확장됨을 알 수 있다.
따라서, 전반사시의 임계각 이상이 되는 내부 전반사에 의해 사라지던 빛이 은 나노 와이어(149) 표면에서 광 경로가 바뀌게 되어 소자 내부에서 사라지지 않고 최종적으로 외부로 추출됨으로서 광 효율이 향상됨을 알 수 있다.
하지만, 비교예에 따른 유기전계 발광소자의 경우, 도 8을 참조하면, 제 1 전극(47)에서는 거의 광의 산란이 발생되지 않으므로 내부 전반사에 의해 측면을 사라지게 됨으로서 통상 19%정도만이 최종적으로 외부로 나오게 된다.
한편, 도 3을 참조하면, 이러한 이중층 구성을 갖는 상기 제 1 전극(150)의 가장자리와 중첩하며 상기 보호층(140) 위로 각 화소영역(P)의 경계에는 뱅크(153)가 형성되어 있다.
그리고, 상기 뱅크(153)로 둘러싸인 각 화소영역(P) 내부에는 상기 제 1 전극(150) 위로 유기 발광층(155)이 형성되고 있다.
이때, 상기 유기 발광층(155)은 발광 효율을 향상시키기 위해 상기 애노드 전극의 역할을 하는 상기 제 1 전극(150) 상부로부터 순차적으로, 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transporting layer), 유기 발광 물질층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 5중층 구조로 형성될 수도 있다.
또는 상기 유기 발광층(155)은 상기 제 1 전극(150) 상부로부터 순차적으로, 정공수송층(hole transporting layer), 유기 발광 물질층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 4중층 구조, 정공수송층(hole transporting layer), 유기 발광 물질층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer)의 3중층 구조로 형성될 수도 있다.
한편, 상기 유기 발광층(155) 상부에는 상기 표시영역 전면에 제 2 전극(160)이 형성되어 있다.
상기 제 2 전극(160)은 일함수 값이 비교적 낮은 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 하나로 이루어짐으로서 캐소드 전극의 역할을 한다.
이때, 상기 각 화소영역(P)에 순차 적층된 상기 제 1 전극(150)과 유기 발광층(155)과 상기 제 2 전극(160)은 유기전계 발광 다이오드(E)를 이룬다.
한편, 전술한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)의 제 1 기판(110)에 대응하여 인캡슐레이션을 위한 제 2 기판(170)이 구비되고 있다.
상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(170)은 그 가장자리를 따라 실란트 또는 프릿으로 이루어진 접착제(미도시)가 구비되고 있으며, 이러한 접착제(미도시)에 의해 상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(170)이 합착되어 패널상태를 유지하고 있다.
이때, 서로 이격하는 상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(170) 사이에는 진공의 상태를 갖거나 또는 불활성 기체로 채워짐으로써 불활성 가스 분위기를 가질 수 있다.
그리고, 상기 인캡슐레이션을 위한 상기 제 2 기판(170)은 유연한 특성을 갖는 플라스틱으로 이루어질 수도 있으며, 또는 유리기판으로 이루어질 수도 있다.
한편, 전술한 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 제 1 기판(110)과 마주하여 이격하는 형태로 인캡슐레이션을 위한 제 2 기판(170)이 구비된 것을 나타내고 있지만, 변형예로서 상기 제 2 기판(170)은 점착층을 포함하는 필름 형태로 상기 제 1 기판(110)의 최상층에 구비된 상기 제 2 전극(160)과 접촉하도록 구성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 변형예로서 상기 제 2 전극(160) 상부로 유기절연막(미도시) 또는 무기절연막(미도시)이 더욱 구비되어 캡핑막(미도시)이 형성될 수 있으며, 이러한 상기 유기절연막(미도시) 또는 무기절연막(미도시)은 그 자체로 인캡슐레이션 막(미도시)으로 이용될 수도 있으며, 이 경우 상기 제 2 기판(170)은 생략할 수도 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 상부발광 방식 또는 하부발광 방식 어느 방식으로 구동될 수 있다.
이후에는 전술한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제조 방법에 대해 설명한다. 이때, 제 1 기판 상에 게이트 및 데이터 배선과 전원배선, 그리고 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 형성하는 방법은 일반적인 유기전계 발광소자와 동일하게 진행되므로 차별점이 있는 제 1 전극의 형성 방법을 위주로 설명한다.
도 9a 내지 도 9j는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 하나의 화소영역에 대한 제조 단계별 공정 단면도이다. 이때, 설명의 편의를 위해 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)가 형성되는 영역을 소자영역(DA)이라 정의한다.
우선, 도 9a에 도시한 바와같이, 서로 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)과, 상기 데이터 배선(미도시)과 이격하는 전원배선(미도시)과, 각 소자영역(DA)에 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 연결된 스위칭 박막트랜지스터(미도시) 및 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시) 및 상기 전원배선(미도시)과 연결된 구동 박막트랜지스터(DTr)를 형성한다.
이때, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시) 및 구동 박막트랜지스터(DTr) 각각은 도면에 나타낸 바와같이, 폴리실리콘의 반도체층(113)과 게이트 절연막(116)과 게이트 전극(118)과 반도체층 콘택홀(125)을 구비한 층간절연막(123)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(133, 136)의 적층 구조를 이루어 탑 게이트 구조를 이룰 수도 있고, 또는 도면에 나타내지 않았지만, 게이트 전극과 게이트 절연막과 순수 비정질 실리콘의 액티브층과 서로 이격하는 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층의 이중층 구조를 이루는 반도체층과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극의 적층 구조를 이루어 보텀 게이트 구조를 이룰 수도 있다.
이때, 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)가 보텀 게이트 구조를 이루는 경우 상기 이중층 구조의 반도체층을 대신하여 산화물 반도체물질로 이루어진 단일층의 산화물 반도체층이 구비될 수도 있다.
다음, 도 9b에 도시한 바와같이, 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr) 위로 유기절연물질 예를들면 포토아크릴을 도포하고 이에 대해 마스크 공정을 진행함으로서 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 구비하여 평탄한 표면을 갖는 보호층(140)을 형성한다.
다음, 도 9c 및 도 9d에 도시한 바와같이, 상기 보호층(140) 위로 적정 함량비를 가지며 은(Ag) 나노 와이어(149)가 분산되어 있는 은(Ag) 나노 와이어 용액 예를들면 순수, 알코올, 유기용제 중 어느 하나의 용매에 은(Ag) 나노 와이어(149)와 계면 활성제 및 유기 첨가물이 적정 함량비를 가지며 섞인 용액을 코팅 장치(190) 예를들면 스핀 코팅장치, 슬릿 코팅장치, 바(bar) 코팅 장치를 이용하여 도포하여 은(Ag) 나노 와이어 물질층(179)을 형성하고, 열처리를 진행하여 상기 용매를 휘발시킴으로서 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 은(Ag) 나노 와이어 층(180)을 형성한다.
이때, 상기 은(Ag) 나노 와이어 용액의 일 성분인 상기 계면 활성제는 상기 은(Ag) 나노 와이어(149)의 표면에 부착되어 분산성을 향상시키는 역할을 하는 것이며, 상기 유기 첨가물은 상기 용매가 휘발되고 난 후 상기 은(Ag) 나노 와이어(149)간의 접착된 상태를 유지시키는 접착제의 역할 및 용액상태에서 상기 은(Ag) 나노 와이어의 분산 특성을 향상시키는 역할을 하는 것이다.
한편, 상기 건조된 상태의 상기 은(Ag) 나노 와이어 층(180)은 그 두께가 20 내지 100nm 정도가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기 은(Ag) 나노 와이어 층(180)의 두께가 100nm보다 더 큰 경우, 은 (Ag) 나노 와이어(149) 표면에서의 광 산란으로 외부로 추출되는 빛 이외에 은 나노 와이어(149)의 넓은 표면적으로 인해 은 나노 와이어(149) 표면에서의 전반사에 의해 소자 내부로 반사되어 들어와 사라지는 빛이 증가하기 때문임을 실험적으로 알 수 있었다.
다음, 도 9e에 도시한 바와같이, 상기 은(Ag) 나노 와이어 층(180) 위로 투명 도전성 산화물 예를들면 Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 어느 하나를 스퍼터 장치 등을 이용하여 증착함으로서 투명 도전성 산화물층(182)을 형성한다.
이때, 상기 투명 도전성 산화물층(182)은 그 두께가 1 내지 200 nm 정도가 되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 투명 도전성 산화물층(182)은 이의 하부에 위치하는 상기 은(Ag) 나노 와이어 층(180)에 의해 충분히 전도성이 확보됨으로서 종래와 같이 면저항을 저감시키기 위해 그 두께를 200nm를 초과하여 형성할 필요가 없기 때문이다.
즉, 상기 투명 도전성 물질층(182)은 유기 발광층과 접촉하여 애노드 전극으로서의 역할을 원활히 수행 할 수 있을 정도 즉 전술한 1 내지 200 nm 정도의 두께를 갖도록 형성한다.
다음, 도 9f에 도시한 바와같이, 상기 투명 도전성 산화물층(도 9e의 182)과 이의 하부에 위치하는 상기 은(Ag) 나노 와이어 층(도 9e의 180)을 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로서 각 화소영역(P)에 상기 드레인 콘택홀(143)을 통해 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)과 접촉하며 은(Ag) 나노 와이어(149) 네트워크 구조를 갖는 하부층(150a)과 투명 도전성 산화물로 이루어진 상부층(150b)의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극(150)을 형성한다.
다음, 도 9g에 도시한 바와 같이, 상기 이중층 구조의 제 1 전극(150) 위로 유기절연물질 예를들면 폴리이미드(poly imide), 스티렌(styrene), 메틸마사크릴레이트(methyl mathacrylate), 폴리테트라플로우틸렌(polytetrafluoroethylene) 중 어느 하나를 도포하고 이를 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로서 각 화소영역(P)의 경계에 상기 제 1 전극(150)의 가장자리 부분과 중첩하도록 뱅크(153)를 형성한다.
다음, 도 9h에 도시한 바와 같이, 상기 뱅크(153)가 형성된 제 1 기판(110)에 대해 상기 뱅크(153)와 제 1 전극(150) 위로 고상의 유기 발광 물질을 쉐도우 마스크(미도시)를 이용하여 열증착을 실시하거나, 또는 잉크젯 장치(미도시) 또는 노즐 코팅장치(미도시)를 이용하여 액상의 유기 발광 물질을 상기 뱅크(153)로 둘러싸인 각 화소영역(P) 내에 대응하여 분사 또는 드롭핑 함으로서 상기 제 1 전극(150) 상부에 유기 발광층(155)을 형성한다.
한편, 도면에 있어서는 상기 제 1 전극(150) 단일층 구조를 갖는 유기 발광층(155)이 형성된 것을 일례로 보이고 있지만, 상기 유기 발광층(155)은 발광효율 향상을 위해 다수층 구조로 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 단일층의 유기 발광층(155)을 형성한 동일한 방법을 진행하거나, 또는 표시영역 내에 전면 증착하는 방법을 진행하여 상기 유기 발광층(155)의 하부에 정공주입층(hole injection layer)(미도시)과 정공수송층(hole transporting layer)(미도시)을 선택적으로 더 형성하고, 상기 유기 발광층(155)의 상부에 전자수송층(electron transporting layer)(미도시) 및 전자주입층(electron injection layer)(미도시)을 선택적으로 더 형성할 수도 있다.
다음, 도 9i에 도시한 바와 같이, 상기 유기 발광층(155) 위로 일함수 값이 비교적 낮은 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 표시영역 전면에 증착하여 제 2 전극(160)을 형성함으로서 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자용 제 1 기판(110)을 완성한다.
이때, 전술한 방법에 의해 각 화소영역(P) 내에 순차 적층된 상기 제 1 전극(150)과 유기 발광층(155)과 제 2 전극(160)은 유기전계 발광 다이오드(E)를 이룬다.
다음, 도 9j에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 기판(110)과 대응하여 상기 유기발광 다이오드(E)의 인캡슐레이션을 위해 제 2 기판(170)이 대향하여 위치시키고, 상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(170)의 사이에는 투명하며 접착 특성을 갖는 프릿(Frit), 유기절연물질, 고분자 물질 중 어느 하나로 이루어진 페이스 씰(미도시)을 상기 제 1 기판(110)의 전면에 코팅한 상태에서 상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(170)을 합착하거나, 또는 진공 혹은 불활성 가스 분위기에서 상기 제 1 기판(110)의 가장자리를 따라 씰패턴(미도시)을 형성한 후 상기 제 1 및 제 2 기판(110, 170)을 합착함으로서 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)를 완성한다.
한편, 상기 제 1 기판(110)의 상기 제 2 전극(160) 위로 무기절연물질 또는 유기절연물질을 증착 또는 도포하거나, 또는 점착층(미도시)을 재개하여 필름(미도시)을 부착함으로서 인캡슐레이션 막(미도시)으로 이용할 경우, 상기 제 2 기판(170)은 생략될 수도 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 변형예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
101 : 유기전계 발광소자 113 : 반도체층
113a, 113b : 액티브영역 및 오믹영역 116 : 게이트 절연막
118 : 게이트 전극 123 : 층간절연막
125 : 반도체층 콘택홀 133 : 소스 전극
136 : 드레인 전극 140 : 보호층
143 : 드레인 콘택홀 149 : 은(Ag) 나노 와이어
150 : 제 1 전극 150a : (제 1 전극의)하부층
150b : (제 1 전극의)상부층 153 : 뱅크
155 : 유기 발광층 160 : 제 2 전극
170 : 제 2 기판 DA : 소자영역
DTr : 구동 박막트랜지스터 P : 화소영역

Claims (11)

  1. 다수의 화소영역을 갖는 표시영역이 정의된 기판과;
    상기 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 스위칭 박막트랜지스터 및 구동 박막트랜지스터와;
    상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 덮으며 평탄한 표면을 가지며 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구비된 보호층과;
    상기 보호층 위로 상기 각 화소영역 별로 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 제 1 두께의 은(Ag) 나노 와이어 네트워크 구조를 갖는 하부층과, 상기 하부층 상부로 위치하여 상기 하부층과 직접 접촉하며 투명 도전성 산화물로 이루어지며 제 2 두께를 갖는 상부층의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 위로 각 화소영역별로 형성된 유기 발광층과;
    상기 유기 발광층 위로 상기 표시영역 전면에 형성된 제 2 전극
    을 포함하며,
    상기 제 1 두께는 20 내지 90nm이며,
    상기 투명 도전성 산화물은 Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 적어도 하나로 이루어지며, 상기 제 2 전극은 반사가 이루어지는 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 적어도 하나로 이루어지며,
    상기 하부층은 상기 유기 발광층과 상기 기판 사이에 위치하여, 상기 유기 발광층으로부터 발광된 빛은 상기 하부층을 투과하는 하부발광 방식인 유기전계 발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 두께는 1 내지 200nm인 유기전계 발광소자.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전극의 가장자리와 중첩하며 상기 화소영역의 경계에 형성된 뱅크를 포함하는 유기전계 발광소자.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판에는 서로 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 데이터 배선과 나란하게 위치하는 전원배선이 형성되며, 상기 게이트 및 데이터 배선은 각각 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되며,
    상기 기판과 마주하여 인캡슐레이션을 위한 대향기판이 구비된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  7. 다수의 화소영역을 갖는 표시영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 스위칭 박막트랜지스터 및 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;
    상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 덮으며 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구비되며 평탄한 표면을 갖는 보호층을 형성하는 단계와;
    상기 보호층 위로 은(Ag) 나노 와이어 용액을 코팅장치를 이용하여 도포하고 열처리하여 은(Ag) 나노 와이어 물질층을 형성하는 단계와;
    상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층 위로 투명 도전성 산화물을 증착하여 투명 도전성 산화물층을 형성하는 단계와;
    상기 투명 도전성 산화물층과 상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층을 패터닝하여 상기 각 화소영역 내에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 구동 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 은(Ag) 나노 와이어가 네트워크 구조를 이루는 하부층과, 상기 하부층 상부로 위치하여 상기 하부층과 직접 접촉하며 산화물 도전성 물질의 상부층의 이중층 구조를 갖는 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 전극 위로 각 화소영역별로 유기 발광층을 형성하는 단계와;
    상기 유기 발광층 위로 상기 표시영역 전면에 제 2 전극을 형성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 하부층은 20 내지 90nm의 두께를 갖도록 형성되며,
    상기 투명 도전성 산화물은 Al:ZnO, ITO, Ga:ZnO, FLSnO 중 적어도 하나로 이루어지며, 상기 제 2 전극은 반사가 이루어지는 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 적어도 하나로 이루어지며,
    상기 하부층은 상기 유기 발광층과 상기 기판 사이에 위치하여, 상기 유기 발광층으로부터 발광된 빛은 상기 하부층을 투과하는 하부발광 방식인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 은(Ag) 나노 와이어 용액은 순수, 알코올, 유기용제 중 어느 하나의 용매에 은(Ag) 나노 와이어와 계면 활성제 및 유기 첨가물이 포함된 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 은(Ag) 나노 와이어 물질층은 상기 은(Ag) 나노 와이어 용액을 스핀 코팅장치, 슬릿 코팅장치, 바(bar) 코팅 장치 중 어느 하나를 이용하여 상기 보호층 위로 전면에 도포하여 형성하는 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 상부층은 1 내지 200nm의 두께를 가지는 유기전계 발광소자용 기판의 제조 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계는, 서로 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 데이터 배선과 나란하게 위치하는 전원배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 게이트 및 데이터 배선은 각각 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되도록 형성하며,
    상기 제 1 전극의 가장자리와 중첩하며 상기 화소영역의 경계에 뱅크를 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자용 기판의 제조 방법.
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