KR102102908B1 - Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same - Google Patents

Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same Download PDF

Info

Publication number
KR102102908B1
KR102102908B1 KR1020130131253A KR20130131253A KR102102908B1 KR 102102908 B1 KR102102908 B1 KR 102102908B1 KR 1020130131253 A KR1020130131253 A KR 1020130131253A KR 20130131253 A KR20130131253 A KR 20130131253A KR 102102908 B1 KR102102908 B1 KR 102102908B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
organic light
film
aluminum oxide
display device
Prior art date
Application number
KR1020130131253A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150049990A (en
Inventor
최현민
백승민
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020130131253A priority Critical patent/KR102102908B1/en
Publication of KR20150049990A publication Critical patent/KR20150049990A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102102908B1 publication Critical patent/KR102102908B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H05B33/04—Sealing arrangements, e.g. against humidity
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 발광 소자의 밀봉(encapsulation)을 위한 박막 적층체의 형성 방법을 달리하여, 비용을 절감함과 함께 신뢰성을 향상시키며 수명을 향상시킨 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 기판 상에 형성된 유기 발광 소자 어레이를 밀봉하는 무기막 및 유기막의 적층 배리어를 한쌍 이상 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 무기막을 형성하는 단계는 상기 유기 발광 소자 어레이를 포함한 기판 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고 1차 오존(O3) 가스를 반응 가스로 하여, 제 1 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계와, 상기 제 1 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고, H2O 가스를 반응 가스로 하여, 제 2 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계 및 상기 제 2 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄을 공급하고, 2차 오존 가스를 반응 가스로 하여, 제 3 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device that improves reliability and improves lifespan while reducing costs by varying a method of forming a thin film laminate for encapsulation of an organic light emitting device. A method of manufacturing an organic light emitting display device including at least one pair of an inorganic film and an organic film stacked barrier that seals an organic light emitting device array formed in the step of forming the inorganic film, on a substrate including the organic light emitting device array, trimethyl Supplying aluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) and using a primary ozone (O 3 ) gas as a reaction gas to form a first aluminum oxide film (Al 2 O 3 ), and the first aluminum oxide film in the trimethylaluminum (Al 2 (CH 3) 6 ) , and the step of supplying, to the H 2 O gas as a reaction gas, to form a second aluminum oxide film (Al 2 O 3) and the second aluminum oxide On supplying trimethyl aluminum, and by a secondary ozone gas to the reaction gas, it comprises the steps of forming a third film of aluminum oxide (Al 2 O 3).

Description

유기 발광 표시 장치의 제조 방법 및 이를 적용한 유기 발광 표시 장치 {Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same}Method of manufacturing an organic light emitting display device and an organic light emitting display device using the same {Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same}

본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로 특히, 유기 발광 소자의 밀봉(encapsulation)을 위한 박막 적층체의 형성 방법을 달리하여, 비용 절감과 함께 신뢰성을 향상시키며 수명을 향상시킨 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 및 이를 적용한 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device, and in particular, by manufacturing a thin film laminate for encapsulation of an organic light emitting device, the manufacturing method of an organic light emitting display device with improved cost and improved reliability and lifetime It relates to a method and an organic light emitting display device using the same.

본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라, 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전하고 있다. 이에, 여러 가지 다양한 평판표시장치(Flat Display Device)에 대해 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.With the advent of the full-fledged information age, the display field for visually displaying electrical information signals is rapidly developing. Accordingly, research is being conducted to develop performance of thinning, lightening, and low power consumption for various flat display devices.

이 같은 평판표시장치의 대표적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro Luminescence Display device: ELD), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display device: OLED) 등을 들 수 있다.Typical examples of such a flat panel display device are a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel device (PDP), a field emission display device (FED), and an electroluminescent display device. (Electro Luminescence Display device: ELD), Electro-Wetting Display device (EWD), and Organic Light Emitting Display device (OLED).

이와 같은 평판표시장치들은 공통적으로, 영상을 구현하기 위한 평판표시패널을 필수적으로 포함한다. 평판표시패널은 고유의 발광물질 또는 편광물질을 사이에 둔 한 쌍의 기판이 대면 합착된 구조이다.These flat panel display devices commonly include a flat panel display panel for realizing an image. The flat panel display panel is a structure in which a pair of substrates with unique light emitting materials or polarizing materials interposed therebetween.

이 중 유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 소자인 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode)를 이용하여 화상을 표시하는 장치이다.Among them, an organic light emitting display device is a device that displays an image using an organic light emitting diode, which is a self-emission type element.

이하, 일반적인 유기 발광 소자에 대해 설명한다.Hereinafter, a general organic light emitting device will be described.

일반적인 유기 발광 소자는 기판 상에, 상호 대향하는 제 1 전극 및 제 2 전극, 및 이들 사이에 형성된 발광층을 기본 구성으로 포함하고, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 흐르는 구동전류에 기초하여 발광한다. 여기서, 발광층은 정공과 전자가 재결합하여 광을 생성한다.A general organic light emitting device includes, on a substrate, first and second electrodes that face each other, and a light emitting layer formed therebetween, as a basic configuration, and emits light based on a driving current flowing between the first electrode and the second electrode. . Here, in the light emitting layer, holes and electrons recombine to generate light.

또한, 제 1 전극으로부터 발광층으로의 용이한 정공 수송을 위해 제 1 전극과 발광층 사이에 정공 수송층이, 제 2 전극으로부터 발광층으로의 용이한 전자 수송을 위해 제 2 전극과 발광층 사이에 전자 수송층이 더 형성될 수 있다.In addition, a hole transport layer between the first electrode and the light emitting layer for easy hole transport from the first electrode to the light emitting layer, and an electron transport layer between the second electrode and the light emitting layer for easy electron transport from the second electrode to the light emitting layer. Can be formed.

경우에 따라, 상기 정공 수송층은 제 1 전극에 인접하게 정공 주입층을 더 구비할 수도 있으며, 전자 수송층은 제 2 전극에 인접하게 전자 주입층을 더 구비할 수도 있다. 각각 정공 주입층은 정공 수송층과 일체형으로 형성될 수도 다른 층으로 형성될 수 있고, 전자 주입층 역시 전자 수송층과 일체형으로나 별도의 층으로도 형성될 수 있다.In some cases, the hole transport layer may further include a hole injection layer adjacent to the first electrode, and the electron transport layer may further include an electron injection layer adjacent to the second electrode. Each hole injection layer may be formed integrally with the hole transport layer or may be formed of another layer, and the electron injection layer may also be formed integrally with the electron transport layer or as a separate layer.

여기서, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 포함되는 층들의 성분은 유기물이며, 이들 유기물층은 해당 층의 성분을 기화시켜 기판 상에 차례로 증착하는 방식으로 형성된다.Here, the components of the layers included between the first electrode and the second electrode are organic substances, and these organic substance layers are formed by vaporizing the components of the layer and sequentially depositing them on the substrate.

그리고, 상술한 유기 발광 소자를 이용한 유기 발광 표시 장치는 박막화가 가능하다는 장점을 갖고 있다. 그러나, 유기 발광 표시 장치는 산소에 의한 전극 및 발광층의 열화, 발광층-계면간의 반응에 의한 열화 등 내적 요인에 의한 열화가 있는 동시에 외부의 수분, 산소, 자외선과 같은 외적 요인에 의해 쉽게 열화가 일어나는 단점이 있으므로 유기 발광 표시 장치의 패키징(packaging) 및 인캡슐레이션(encapsulation)이 매우 중요하다.In addition, the organic light emitting display device using the above-described organic light emitting device has an advantage that it can be thinned. However, the organic light emitting display device has deterioration due to internal factors such as deterioration of the electrode and the light emitting layer due to oxygen, and deterioration due to reaction between the light emitting layer and the interface, while easily deteriorating due to external factors such as external moisture, oxygen, and ultraviolet rays. Since there are disadvantages, packaging and encapsulation of an organic light emitting display device is very important.

유기 발광 표시 장치에 있어서, 인캡슐레이션하는 방법으로 유기 발광층이 형성된 기판과 대향 기판을 두고 가장자리에 실런트로 봉지하는 방법과, 유기 발광층이 형성된 기판 상에 박막의 유무기막을 교번 적층하여 봉지하는 방법이 있다.In an organic light emitting display device, a method of encapsulating a method of sealing a sealant on an edge with a substrate on which an organic light emitting layer is formed and a counter substrate, and a method of sealing an organic light emitting layer on a substrate on which an organic light emitting layer is formed are alternately stacked and sealed. There is this.

최근에는 편의성과 박막화가 가능한 점에서, 박막의 유무기막을 교번 적층하여 봉지하는 방식이 선호되고 있다.In recent years, since convenience and thinning are possible, a method of encapsulating and laminating thin and organic films alternately is preferred.

일반적인 유기 발광 표시 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.The general organic light emitting display device has the following problems.

봉지를 위한 무기막과 유기막의 박막 적층 배리어 형성시, 무기막 박막은 주로 스퍼터링 방식으로 유기 발광 소자가 형성된 기판 상에 단일막으로 증착하고 있다. 이 경우, 형성된 무기막 박막은 단일 반응 가스를 공급하며, 대략 500 Å 내지 1000Å의 두께로 형성된다.When forming a thin film barrier layer of an inorganic film and an organic film for sealing, the inorganic film thin film is mainly deposited as a single film on a substrate on which an organic light emitting device is formed by sputtering. In this case, the formed inorganic film thin film supplies a single reaction gas, and is formed to a thickness of approximately 500 Pa to 1000 Pa.

또한, AlOx의 성분으로 형성되는데, 이러한 단일 무기막 박막은 신뢰성이 떨어져 배리어 특성이 좋지 않은 경향이 있다. 경우에 따라 막균일도가 좋지 않을 때는 핀홀이나 결함이 발생할 수 있다. 즉, 단일 반응 가스로 형성되는 무기막 박막은 수분에 취약하여 시간 경과에 따른 완전한 수분 차단이 힘들다. 예를 들어, 스퍼터링 방식으로 형성된 AlOx 성분의 무기막 박막은 약 2.3 x 10-2 g/m2·day의 투습률을 가져 그 값이 크다.In addition, although it is formed of a component of AlOx, such a single inorganic film thin film tends to have poor reliability and poor barrier properties. In some cases, when the film uniformity is not good, pinholes or defects may occur. That is, the inorganic film thin film formed of a single reaction gas is vulnerable to moisture, and thus it is difficult to completely block moisture over time. For example, the inorganic film thin film of the AlOx component formed by the sputtering method has a moisture permeability of about 2.3 x 10 -2 g / m2 · day and has a large value.

이 경우, 투습을 효과적으로 방지하기 위해, 여러번의 무기막을 박막 적층 배리어에 더 적용하여야 하는데, 이로 인해 유기막과 무기막이 교번 형성되는 박막 적층 배리어의 구조 상 유기막 또한 함께 늘어, 전체 박막 배리어의 두께가 증가하여 유기 발광 표시 장치의 슬림화가 어렵다.In this case, in order to effectively prevent moisture permeation, several inorganic films must be further applied to the thin film stacked barrier. Due to this, the organic film is also stretched together due to the structure of the thin film stacked barrier in which the organic film and the inorganic film are alternately formed, thereby increasing the thickness of the entire thin film barrier. Increases, making it difficult to slim the organic light emitting display device.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 유기 발광 소자의 밀봉(encapsulation)을 위한 박막 적층체의 형성 방법을 달리하여, 비용을 절감과 함께 신뢰성을 향상시키며 수명을 향상시킨 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and the method of forming a thin film laminate for encapsulation of an organic light emitting device is different, thus reducing costs, improving reliability, and improving the life of the organic light emitting display. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기판 상에 형성된 유기 발광 소자 어레이를 밀봉하는 무기막 및 유기막의 적층 배리어를 한쌍 이상 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 무기막을 형성하는 단계는 상기 유기 발광 소자 어레이를 포함한 기판 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고 1차 오존(O3) 가스를 반응 가스로 하여, 제 1 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계;와, 상기 제 1 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고, H2O 가스를 반응 가스로 하여, 제 2 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계; 및 상기 제 2 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄을 공급하고, 2차 오존 가스를 반응 가스로 하여, 제 3 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.The present invention for achieving the above object is a method of manufacturing an organic light emitting display device including at least one pair of an inorganic film and an organic film stacked barrier to seal the organic light emitting device array formed on the substrate, the step of forming the inorganic film Is supplied to the substrate including the organic light emitting device array, trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) and the primary ozone (O 3 ) gas as a reaction gas, the first aluminum oxide film (Al 2 O 3 ); And, on the first aluminum oxide film, by supplying trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ), H 2 O gas as a reaction gas, a second aluminum oxide film (Al 2 Forming O 3 ); And forming a third aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) by supplying trimethylaluminum on the second aluminum oxide film and using a secondary ozone gas as a reaction gas.

여기서, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 두께는 각각 1Å 내지 300Å이다.Here, the thicknesses of the first to third aluminum oxide films are 1 mm 2 to 300 mm 2, respectively.

또한, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막은, 동일 챔버 내에 상기 기판을 반입 후 각각 원자층 증착(Atomic layer deposition) 방식으로 이루어질 수 있다.Further, the first to third aluminum oxide films may be formed by atomic layer deposition, respectively, after carrying the substrate into the same chamber.

여기서, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 형성은, 각각 상기 트리메틸알루미늄의 공급, 제 1 퍼지, 상기 반응 가스 공급 및 제 2 퍼지의 순서를 1 사이클로 하여, 이를 1회 이상 반복하여 이루어질 수 있다.Here, the formation of the first to third aluminum oxide films may be performed by repeating the supply of the trimethylaluminum, the first purge, the supply of the reaction gas, and the second purge as one cycle, one or more times.

상기 챔버 내에 흡착된 H2O 는 상기 제 3 산화알루미늄막 형성시 일부가 공급되는 트리메틸 알루미늄 혹은 2차 오존 가스와 반응하여, 상기 제 3 산화알루미늄막에 포함되며, 나머지는 상기 제 2 퍼지에서 외부로 탈기될 수 있다.The H 2 O adsorbed in the chamber reacts with trimethyl aluminum or secondary ozone gas, which is partially supplied when the third aluminum oxide film is formed, and is included in the third aluminum oxide film, and the rest is external to the second purge. Can be degassed.

그리고, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 형성은 상기 기판의 온도를 50℃ 내지 200 ℃로 가온시켜 이루어지는 것이 바람직하다.And, the formation of the first to third aluminum oxide film is preferably made by heating the temperature of the substrate to 50 ℃ to 200 ℃.

또한, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막을 형성시 상기 챔버 내 압력은 1 Torr 내지 2 Torr로 유지할 수 있다.In addition, when forming the first to third aluminum oxide films, the pressure in the chamber may be maintained at 1 Torr to 2 Torr.

상기 무기막은 상기 유기막의 전체 면적을 커버하도록 형성하는 것이 바람직하다.The inorganic film is preferably formed to cover the entire area of the organic film.

또한, 상술한 제조 방법을 각각 이용하여 유기 발광 표시 장치가 제조될 수 있다.Further, an organic light emitting display device may be manufactured using each of the above-described manufacturing methods.

상기와 같은 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The manufacturing method of the organic light emitting display device of the present invention as described above has the following effects.

첫째, 유기 발광 표시 장치의 밀봉을 위한 유무기막 교번 적층 구조의 박막 배리어에 있어서, 무기막 형성시 원료 가스로 트리메틸알루미늄을 공급하되, 오존 가스, H2O 가스, 오존 가스를 차례로 반응 가스를 달리하여 다층으로 원자층 증착 방식으로 형성하여, 이전 박막의 층에서 발생된 핀홀(pinhole)이나 결함을, 이어 형성하는 2차, 3차 박막의 층에서 커버하며 무기막 형성이 가능하다. 따라서, 최종 형성된 무기막의 신뢰성이 향상된다.First, in a thin film barrier having an organic-inorganic film alternating layered structure for sealing an organic light-emitting display device, trimethyl aluminum is supplied as a raw material gas when forming an inorganic film, but ozone gas, H 2 O gas, and ozone gas are sequentially reacted. Thus, it is formed in a multi-layer atomic layer deposition method to cover pinholes or defects generated in the previous thin film layer, and then to cover the second and third thin film layers to form an inorganic film. Therefore, the reliability of the finally formed inorganic film is improved.

둘째, 제 2 산화알루미늄막 형성시 반응 가스로 공급된 H2O 가스 혹은 OH-기가 무기막 형성이 이루어지는 챔버 내 벽에 흡착되어 있을 수 있는데, 이는 제 3 산화알루미늄막 형성시 공급되는 트리메틸 알루미늄 혹은 오존 가스와 반응하여 일부 제 3 산화알루미늄막에 포함될 수 있다. 또한, 나머지 성분은 퍼지 과정에서 탈기될 수 있다. 이 경우, 종래 챔버 내 H2O 가스 혹은 OH-기가 잔류함에 의해 증착 공정에서 발생된 유기 발광 표시 장치로의 수분 유입이 방지되어, 제조 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Second, the H 2 O gas or OH - group supplied as a reaction gas when forming the second aluminum oxide film may be adsorbed on the wall in the chamber where the inorganic film is formed, which is trimethyl aluminum supplied when forming the third aluminum oxide film or It may be included in some third aluminum oxide films by reacting with ozone gas. In addition, the remaining components can be degassed during the purge process. In this case, the inflow of moisture into the organic light emitting display device generated in the deposition process is prevented by the H 2 O gas or OH - group remaining in the conventional chamber, thereby improving the reliability of the manufacturing process.

셋째, 값비싼 오존 가스로만 반응 가스를 하는 경우 대비 H2O 가스의 공급을 오존 가스 공급 사이사이에 주어, 원가 절감이 가능하다.Third, it is possible to reduce the cost by supplying the supply of H 2 O gas between the supply of ozone gas as compared with the case where only the expensive ozone gas is reacted.

도 1은 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법으로 이루어진 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도
도 2는 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 무기막 형성을 나타낸 단면도
도 3은 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 무기막 형성에 이용되는 장비를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법의 무기막 형성 방법을 나타낸 순서도
도 5는 도 4의 무기막 형성 방법을 적용한 제 1 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도
도 6은 도 4의 무기막 형성 방법을 적용한 제 2 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도
도 7은 단일의 H2O 가스를 반응 가스로 하며, 알루미늄 산화막 형성시 초기 점등시와 8시간 경과시 유기 발광 표시 장치를 나타낸 광학 사진
도 8은 본 발명의 유기 발광 표시 장치에 있어서, 반응 가스로 오존 가스, H2O 가스 및 오존 가스의 순차 공급으로 삼중막의 알루미늄 산화막 형성시 초기 상태와 형성 후 22시간 경과 후를 나타낸 광학 사진1 is a cross-sectional view showing an organic light emitting display device made of a method for manufacturing an organic light emitting display device of the present invention
2 is a cross-sectional view showing the formation of an inorganic film in the method of manufacturing the organic light emitting display device of the present invention.
3 is a view showing equipment used for forming an inorganic film in a method of manufacturing an organic light emitting display device of the present invention
4 is a flowchart illustrating an inorganic film forming method of a method of manufacturing an organic light emitting display device of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing an organic light emitting display device of the present invention according to a first embodiment to which the inorganic film forming method of FIG. 4 is applied.
6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device of the present invention according to a second embodiment to which the inorganic film forming method of FIG. 4 is applied
7 is a single H 2 O gas as a reactive gas, an optical photograph showing an organic light emitting display device at the time of initial lighting and 8 hours elapsed when the aluminum oxide film is formed
8 is an optical photograph showing an initial state and 22 hours after formation of an aluminum oxide film of a triple layer by sequentially supplying ozone gas, H 2 O gas, and ozone gas as a reaction gas in the organic light emitting diode display device of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 및 이를 적용하여 제조된 유기 발광 표시 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing the organic light emitting display device of the present invention and an organic light emitting display device manufactured by applying the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법으로 이루어진 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an organic light emitting display device made of a method of manufacturing an organic light emitting display device of the present invention.

도 1과 같이, 본 발명은 유기 발광 표시 장치는, 기판(100) 상에, 유기 발광 소자 어레이(200)가 형성되어 있고, 이에 투습 및 외기로부터 보호를 위해 유기 발광 소자 어레이(200)를 밀봉하는 무기막(300) 및 유기막(400)을 한쌍 이상 포함하여 적층 배리어(3000)를 형성한다.As shown in FIG. 1, in the organic light emitting display device of the present invention, an organic light emitting device array 200 is formed on a substrate 100, and thus the organic light emitting device array 200 is sealed to protect it from moisture permeation and external air. The multilayer barrier 3000 is formed by including at least one pair of the inorganic layer 300 and the organic layer 400.

도면 상에는 무기막(300)이 유기막(400)의 하부 및 상부에 위치하는데, 도시된 예는, 적층 배리어(3000)가 1.5쌍 형성되어 있는 상태를 나타낸다. 상기 적층 배리어는 주로 n.5쌍(n은 자연수) 형성될 수 있으며, 되도록 최상층은 무기막인 것이 바람직하다. 외기에 접하는 박막이 유기막일 경우, 유기막은 투습에 취약할 수 있으므로 무기막이 적층 배리어의 최상층이 되도록 한다.In the drawing, the inorganic film 300 is positioned below and above the organic film 400. In the illustrated example, the stacked barrier 3000 is formed in 1.5 pairs. The laminated barrier may be mainly formed of n.5 pairs (n is a natural number), and it is preferable that the uppermost layer is an inorganic film. When the thin film in contact with the outside air is an organic film, the organic film may be vulnerable to moisture permeation, so that the inorganic film is the top layer of the laminated barrier.

그리고, 상기 무기막(300)과 유기막(400)은 서로 교번하여 구성한다. 여기서, 무기막(300)은 유기막(400)의 형성 영역을 충분히 덮는 크기로 하여, 어느 경우이던 외기가 직접적으로 유기막(400)에 접하는 것을 방지한다.In addition, the inorganic layer 300 and the organic layer 400 are alternately configured. Here, the inorganic film 300 is sized to sufficiently cover a region where the organic film 400 is formed, thereby preventing external air from directly contacting the organic film 400 in any case.

상기 유기 발광 소자 어레이는, 도시하지 않았지만, 화소마다 형성된 박막 트랜지스터를 포함한 TFT 어레이와, 상기 각 화소의 박막 트랜지스터와 접속된 제 1 전극, 발광층을 포함한 유기물층, 제 2 전극을 포함하여 이루어진다. 경우에 따라, 상기 무기막(300) 형성 전 상기 제 2 전극을 덮는 보호막을 형성하기도 한다. 이 경우, 보호막은 SiNx 등의 실리콘 절연막으로 형성할 수 있다.Although not shown, the organic light emitting device array includes a TFT array including thin film transistors formed for each pixel, a first electrode connected to the thin film transistor of each pixel, an organic material layer including a light emitting layer, and a second electrode. In some cases, a protective film covering the second electrode is formed before the inorganic film 300 is formed. In this case, the protective film can be formed of a silicon insulating film such as SiNx.

또한, 유기 발광 표시 장치는 발광 방향에 따라 전면 발광(top emission) 혹은 후면 발광(bottom emission)으로 나뉘며, 상기 제 1 전극과 제 2 전극은 발광 방향에 따라 반사성 혹은 투명 정도가 달라질 수 있다.In addition, the organic light emitting display device is divided into top emission or bottom emission according to the light emission direction, and the first electrode and the second electrode may have different reflectivity or transparency depending on the light emission direction.

그리고, TFT 어레이는 경우에 따라 생략될 수도 있는데, 그 유무에 따라 액티브(active) 방식 패시브(passive) 방식으로 구분할 수 있다.In addition, the TFT array may be omitted in some cases, and may be classified into an active method or a passive method depending on the presence or absence of the TFT array.

상기 유기막(400)은 상대적으로 무기막(300)에 비해 두꺼운 두께로 형성될 수 있으며, 그 성분은 예를 들어, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 열경화성 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등의 군에서 선택될 수 있다.The organic film 400 may be formed to a relatively thicker thickness than the inorganic film 300, and its components may be selected from the group of, for example, epoxy-based resin, acrylic-based resin, thermosetting polyimide, and polyethylene. have.

한편, 상기 무기막(300)의 주재료는 산화알루미늄막이며, 이하, 상기 무기막의 형성 방법을 도면을 통하여 상세히 설명한다.Meanwhile, the main material of the inorganic film 300 is an aluminum oxide film. Hereinafter, a method of forming the inorganic film will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 무기막 형성을 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the formation of an inorganic film in the method of manufacturing the organic light emitting display device of the present invention.

도 2와 같이, 본 발명의 유기 발광 표시 장치의, 무기막은 반응 가스를 달리하여 형성된 3중막이다.2, the inorganic film of the organic light emitting display device of the present invention is a triple film formed by differently reacting gases.

무기막의 형성 방법은, 먼저, 상기 유기 발광 소자 어레이(200)를 포함한 기판(100) 상에, 주 원료 가스로 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고 1차 오존(O3) 가스를 반응 가스로 하여, 제 1 산화알루미늄막(Al2O3)(310)을 형성한다.In the method of forming the inorganic film, first, on the substrate 100 including the organic light emitting element array 200, trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) is supplied as a main raw material gas and primary ozone (O 3 ) is supplied. The first aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) 310 is formed using gas as the reaction gas.

이어, 상기 제 1 산화알루미늄막(310) 상에, 주 원료 가스로 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고, H2O 가스를 반응 가스로 하여, 제 2 산화알루미늄막(Al2O3)(320)을 형성한다.Subsequently, on the first aluminum oxide film 310, trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) is supplied as a main raw material gas, and H 2 O gas is used as a reaction gas, so that a second aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) 320 is formed.

이어, 상기 제 2 산화알루미늄막(320) 상에, 주원료 가스로 트리메틸알루미늄을 공급하고, 2차 오존 가스를 반응 가스로 하여, 제 3 산화알루미늄막(Al2O3)(330)을 형성한다.Subsequently, on the second aluminum oxide film 320, trimethyl aluminum is supplied as a main raw material gas, and a second ozone gas is used as a reaction gas to form a third aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) 330. .

여기서, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막(310, 320, 330)의 두께는 각각 1Å 내지 300Å으로 박막이며, 이를 위해, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막(310, 320, 330)의 형성은, 동일 챔버 내에 상기 기판을 반입 후 각각 원자층 증착(Atomic layer deposition) 방식으로 이루어진다.Here, the thicknesses of the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330 are 1 to 300 mm, respectively, and for this purpose, the formation of the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330 is performed. Silver is made by atomic layer deposition (Atomic layer deposition) after the substrate is brought into the same chamber.

즉, 본 발명의 무기막(300)은 막의 주 원료 가스인 TMA(trimethyl aluminium)은 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막(310, 320, 330) 형성 과정에서 동일하게 공급하되, 같은 챔버 내에 반응 가스(reactant gas)를 오존(O3) 가스, H2O 가스, 오존(O3) 가스로 달리하여 삼중막으로 형성된다. 이 경우, 각각의 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막(310, 320, 330)은 각각의 두께가 1Å 내지 300Å인 것으로, 원자층 증착(Atomic layer deposition) 방식으로 30nm 이내의 얇은 막으로 형성된다. 이는 종래 유무기막 적층 배리어의 무기막을 단일층의 50~100nm의 막으로 형성된 바와 비교된다.That is, in the inorganic film 300 of the present invention, the main raw material gas of the film is trimethyl aluminum (TMA), which is supplied in the same process during the formation of the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330, but the reaction gas in the same chamber (reactant gas) is formed as a triple layer by changing the ozone (O 3 ) gas, H 2 O gas, ozone (O 3 ) gas. In this case, each of the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330 has a thickness of 1 mm to 300 mm, and is formed as a thin film within 30 nm by atomic layer deposition. This is compared with the conventional inorganic / inorganic film stacked barrier inorganic film formed of a single layer of 50 to 100 nm.

또한, 막 특성을 비교하여 보아도, 주원료 가스를 TMA로 하며 반응 가스를 오존(O3) 가스로 하여 50nm 두께의 단일막 형성시에 비해, 본 발명의 3중막으로 무기막(300) 형성시 제 2 및 제 3 산화알루미늄막(320, 330)은 이전 형성된 제 1, 제 2 산화알루미늄막 내에 발생된 핀홀이나 결함을 보상(cure)하는 기능을 갖는다. 특히, 제 2 산화알루미늄막(320)을 형성하는 반응 가스로서 H2O 가스의 경우 반응성이 좋아 제 1 산화알루미늄막(310)과의 밀착성이 좋게 되어, 배리어 특성이 향상될 수 있다. 또한, 제 3 산화 알루미늄막(330) 형성시에는 증착 공정이 이루어지는 챔버 내의 흡착된 H2O 가스 또는 OH-가 오존 가스 혹은 트리메틸 알루미늄(TMA)과 반응하여 제 3 산화 알루미늄막(330)에 포함될 수 있다. 이 경우, H2O 가스 또는 OH-가 직접적으로 상기 제 3 산화알루미늄막(330)에 포함되는 것이 아닌 그 중 O 원자 혹은 O2 분자가 증착 과정에서 제 3 산화알루미늄막(330)의 산소 공급원으로 작용하게 되는 것이다. 따라서, 반응 가스로 순수한 오존 가스가 공급되었던 제 1 산화알루미늄막(310)과, 반응 가스로 H2O 가스가 공급되는 제 2 산화알루미늄막(320)과, 반응 가스로 오존 가스 공급된 함께 흡착된 챔버 내 H2O 가스 혹은 OH-기를 이용하게 되는 제 3 산화알루미늄막(330)의 각각의 산소 함유량은 다를 수 있다.In addition, even when comparing the film properties, compared with the case of forming a single film of 50 nm thickness using the main raw material gas as TMA and the reaction gas as ozone (O 3 ) gas, the inorganic film 300 is formed as a triple film of the present invention. The second and third aluminum oxide films 320 and 330 have a function to compensate for pinholes or defects generated in the previously formed first and second aluminum oxide films. In particular, H 2 O gas as a reactive gas forming the second aluminum oxide film 320 has good reactivity, and thus has good adhesion to the first aluminum oxide film 310, so that barrier properties may be improved. In addition, when forming the third aluminum oxide film 330, the adsorbed H 2 O gas or OH − in the chamber where the deposition process is performed is reacted with ozone gas or trimethyl aluminum (TMA) to be included in the third aluminum oxide film 330. You can. In this case, H 2 O gas or OH − is not directly included in the third aluminum oxide film 330, but O atom or O 2 molecule is an oxygen source of the third aluminum oxide film 330 during deposition. It will work. Accordingly, the first aluminum oxide film 310 to which pure ozone gas was supplied as a reaction gas, the second aluminum oxide film 320 to which H 2 O gas is supplied as a reaction gas, and the ozone gas supplied as a reaction gas are adsorbed together The oxygen content of each of the third aluminum oxide film 330 using H 2 O gas or OH - group in the chamber may be different.

실제 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막(310, 320, 330)에 포함된 산소 함유량은 서로 상이하여, 이를 원자력간 현미경(Atomic Force Microscope)로 찍어보면, 각 막간 계면이 관찰될 수 있다.Actually, the oxygen contents included in the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330 are different from each other, and when this is taken with an atomic force microscope, the interfacial interface between the films can be observed.

한편, 여기서, 반응에 이용되지 않은 기상의 H2 가스 혹은 H2O 가스의 성분은 상기 제 3 산화알루미늄막(330) 형성 후 퍼지 공정으로 외부로 탈기될 수 있다.On the other hand, here, the component of the gaseous H 2 gas or H 2 O gas that is not used for the reaction may be degassed to the outside through a purge process after the third aluminum oxide film 330 is formed.

또한, 상기 유기 발광 소자 어레이 상에 바로 형성되는 제 1 산화알루미늄막(310)의 형성시 이용하는 반응 가스로 오존 가스가 선택된 이유는 산화알루미늄막 형성에 알루미늄 공급원인 트리메틸 알루미늄(TMA)에 충분한 산소 공급원으로 작용하여 최종 막인 제 1 산화알루미늄막(310)의 형성을 용이하게 하기 위함이며, 반응 가스로서 H2O 가스가 이용되기 전에, 유기 발광 소자를 제 1 산화알루미늄막(310)이 충분히 덮게 하여, 이어 작용하는 반응 가스인 H2O 가스가 유기 발광 소자에 영향을 끼침을 방지하게 하기 위함이다.In addition, the reason why ozone gas was selected as a reaction gas used when forming the first aluminum oxide film 310 directly formed on the organic light emitting diode array is a sufficient oxygen source for trimethyl aluminum (TMA), which is an aluminum source for forming the aluminum oxide film. It is to facilitate the formation of the first aluminum oxide film 310, which is the final film by acting as, and before the H 2 O gas is used as the reaction gas, the first aluminum oxide film 310 is sufficiently covered with the organic light emitting device. , To prevent the H 2 O gas, which is a reactive gas acting subsequently, from affecting the organic light emitting device.

도 3은 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 무기막 형성에 이용되는 장비를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법의 무기막 형성 방법을 나타낸 순서도이다.3 is a view showing equipment used for forming an inorganic film in the method of manufacturing an organic light emitting display device of the present invention, and FIG. 4 is a flow chart showing a method of forming an inorganic film of the method of manufacturing an organic light emitting display device of the present invention. .

도 3과 같이, 무기막 형성에 이용되는 장비는, 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판(2000)이 반입될 수 있는 챔버(1000)와, TMA 공급부(700) 및 반응 가스 공급부(720, 740)으로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the equipment used for forming the inorganic film includes a chamber 1000 into which the substrate 2000 on which the organic light emitting element array is formed, and a TMA supply unit 700 and a reaction gas supply unit 720 and 740. Is done.

여기서, 반응 가스는 동시가 아닌 선택적으로 들어오며, 오존 가스 공급부(720)와 H2O 가스 공급부(740)를 포함한다.Here, the reaction gas selectively enters instead of simultaneously, and includes an ozone gas supply unit 720 and an H 2 O gas supply unit 740.

반응 가스 공급부(720, 740) 및 TMA 공급부(700)는 각각 배기관을 통해 챔버(1000)와 연결되며, 배기관의 소정 부분에 밸브가 포함되어, 각각의 가스 공급이 제어될 수 있다.The reactive gas supply units 720 and 740 and the TMA supply unit 700 are respectively connected to the chamber 1000 through an exhaust pipe, and a valve is included in a predetermined portion of the exhaust pipe, so that each gas supply can be controlled.

그리고, 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판(2000)은 그 최상면이 유기 발광 소자의 제 2 전극이거나 혹은 보호막일 수 있으며, 경우에 따라 이미 한쌍 이상의 무기막/유기막의 적층이 형성된 상태일 수 있다.In addition, the substrate 2000 on which the organic light emitting device array is formed may have a top surface thereof as a second electrode or a protective film of the organic light emitting device, and in some cases, a stack of one or more inorganic films / organic films may be already formed.

또한, 상기 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판(2000)은 단일로도 챔버(1000) 내에 반입될 수 있고, 혹은 도시된 바와 같이, 캐리어(600)에 복수개가 적층되어 공급될 수 있다.In addition, the substrate 2000 on which the organic light emitting element array is formed may be carried into the chamber 1000 even as a single unit, or as shown, a plurality of carriers 600 may be stacked and supplied.

그리고, 도시되지 않았지만, 상기 챔버(1000) 내부의 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판(2000)의 온도를 제어하기 위해 히터 등이 챔버(1000) 내부에 포함될 수 있으며, 이의 제어 장치가 챔버(1000)에 외부에 더 구성될 수 있다.In addition, although not shown, a heater or the like may be included in the chamber 1000 to control the temperature of the substrate 2000 on which the organic light emitting element array is formed inside the chamber 1000, and the control device thereof is the chamber 1000. On the outside can be further configured.

도 4와 같이, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 형성은, 각각 챔버(1000) 내에 각각 주 원료 가스로 트리메틸알루미늄(TMA)의 공급(100S), 제 1 퍼지(110S), 해당 산화알루미늄막 형성용 반응 가스 공급(120S) 및 제 2 퍼지(130S)의 순서를 1 사이클로 하여, 이를 1회 이상 반복하여 이루어질 수 있다. 이러한 사이클 반복에 의해 각각의 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 두께 조절이 가능하다.As shown in FIG. 4, the formation of the first to third aluminum oxide films is performed by supplying trimethylaluminum (TMA) (100S), first purge (110S), and corresponding aluminum oxide films to the main raw material gas in the chamber 1000, respectively. The order of the forming reaction gas supply (120S) and the second purge (130S) can be made by repeating this one or more times. By repeating the cycle, it is possible to control the thickness of each of the first to third aluminum oxide films.

무기막의 형성은 상기 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판(2000)이 챔버(1000) 내에 반입된 후, 상기 챔버 내를 진공화한 후, 상술한 사이클의 증착 공정을 진행한다. 증착 공정이 이루어지는 동안 상기 챔버 내는 각 기판(2000)이 50℃ 내지 200 ℃의 온도가 되도록 가온시켜 이루어진다.In the formation of the inorganic film, after the substrate 2000 on which the organic light emitting element array is formed is carried into the chamber 1000, the inside of the chamber is evacuated, and the deposition process of the above-described cycle is performed. During the deposition process, the substrates 2000 are heated to a temperature of 50 ° C to 200 ° C in the chamber.

또한, 상기 TMA 공급(100S) 및 반응 가스의 공급(120S)은 각각 1 Torr 내지 2 Torr로 유지한 상태에서 이루어지며, 공급량을 늘리거나 공급 시간을 늘릴 경우 형성되는 산화알루미늄막의 두께가 증가할 수 있다. 그리고, 상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 두께는 서로 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.In addition, the TMA supply (100S) and the supply of reaction gas (120S) are made in a state maintained at 1 Torr to 2 Torr, respectively, and when the supply amount is increased or the supply time is increased, the thickness of the formed aluminum oxide film may increase. have. In addition, the first to third aluminum oxide films may have the same thickness or different thicknesses.

한편, 본 발명의 삼중 무기막 중 제 3 산화알루미늄막 형성시는, 이전막인 제 2 산화알루미늄막의 형성 과정에서, 챔버(1000) 내부에 흡착된 기상의 H2O 가스와 OH-기가, 제 3 산화알루미늄막의 주원료 가스로 공급되는 TMA 또는 반응 가스로 공급되는 오존 가스와 반응하여, 제 3 산화알루미늄막을 일부 구성하게 된다. 이 과정에서 챔버(1000)에 남아있는 H2O 가스와 OH-기는 상기 제 2 퍼지(130S)에서 외부로 탈기될 수 있다.On the other hand, when forming the third aluminum oxide film among the triple inorganic films of the present invention, in the process of forming the second aluminum oxide film, which is the previous film, H 2 O gas and OH - gi in the gas phase adsorbed inside the chamber 1000, The third aluminum oxide film is partially formed by reacting with TMA supplied as the main raw material gas of the aluminum oxide film or ozone gas supplied as a reaction gas. In this process, H 2 O gas and OH − groups remaining in the chamber 1000 may be degassed from the second purge 130S to the outside.

이 과정을 통해, 상기 유기 발광 소자 어레이가 형성된 기판 상에 삼중의 산화알루미늄막으로 이루어진 무기막을 형성한 후, 다시 기판(100)은 챔버(1000) 외부로 반출된 후 별도의 장비를 통해 유기막이 형성될 수 있다.Through this process, after forming an inorganic film made of a triple aluminum oxide film on the substrate on which the organic light emitting device array is formed, the substrate 100 is again taken out of the chamber 1000 and then the organic film is removed through a separate equipment. Can be formed.

또한, 상기 기판의 반출 후 다시 다른 기판 혹은 기판들의 무기막 형성을 위한 캐리어가 챔버 내로 반입되어 들어오더라도 챔버 내에 흡착되어 있던 H2O 가스와 OH-기가 제 3 산화 알루미늄막 형성에 반응되어 이용되거나 2차 퍼지 공정에서 제거되어, 새로 반입된 기판 상의 유기 발광 소자에 잔류 H2O 가스와 OH-기에 의해 영향을 받는 문제를 해결할 수 있다.In addition, H 2 O gas and OH - groups adsorbed in the chamber are reacted with the formation of a third aluminum oxide film even after carriers for forming an inorganic film of other substrates or substrates are brought into the chamber after the substrate is taken out. Or it can be removed in the secondary purge process, it can solve the problem affected by the residual H 2 O gas and OH - group on the organic light emitting device on the newly carried substrate.

한편, 상술한 삼중막 형성 방식의 무기막과 유기막을 교번하여 형성된 적층배리어는, 종래 인캡슐레이션의 수단이 되었던 글래스 성분의 대향 기판을 생략할 수 있어 전체 유기 발광 표시 장치를 플렉서블 가능한 정도의 박막화가 가능한 이점이 있다.On the other hand, the stacked barrier formed by alternating the inorganic film and the organic film of the above-described triple film formation method can omit the glass substrate opposite substrate, which has been a means of encapsulation, making the entire organic light emitting display device thinner enough to be flexible. There are possible advantages.

도 5는 도 4의 무기막 형성 방법을 적용한 제 1 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating an organic light emitting display device of the present invention according to a first embodiment to which the inorganic film forming method of FIG. 4 is applied.

도 5와 같이, 제 1 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치는, 기판(100) 상에, 유기 발광 소자 어레이(200)가 형성되며, 주원료 가스로 TMA로 일치하게 공급하며, 반응 가스로는 각각 오존 가스, H2O 가스, 오존 가스로 순서대로 달리하며 원자층 박막 증착하여 제 1 내지 제 3 산화 알루미늄막(310, 320, 330)을 차례로 적층 형성된 제 1 무기막 적층체(300a)를 형성한 것이다.As shown in FIG. 5, in the organic light emitting diode display device of the present invention according to the first embodiment, an organic light emitting element array 200 is formed on the substrate 100 and is uniformly supplied as TMA as a main raw material gas, and as a reaction gas. The first inorganic film laminates 300a are formed by sequentially depositing atomic layer thin films and sequentially stacking the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330, respectively, in order of ozone gas, H 2 O gas, and ozone gas. It is formed.

그리고, 상기 제 1 무기막 적층체(300a) 상부의 소정 영역에 예를 들어, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 열경화성 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등의 군에서 선택되는 유기막(400)을 형성한다.Then, an organic film 400 selected from the group of, for example, an epoxy-based resin, an acrylic-based resin, a thermosetting polyimide, and polyethylene is formed in a predetermined region on the first inorganic film laminate 300a.

또한, 상기 유기막(400) 상이 상기 제 1 무기막 적층체(300a)와 동일한 방법으로 제 2 무기막 적층체(300b)를 형성한 것이다.In addition, the second inorganic film stacked body 300b is formed on the organic film 400 in the same manner as the first inorganic film stacked body 300a.

여기서, 상기 제 1 내지 제 3 산화 알루미늄막(310, 320, 330)의 두께는 각각 100Å, 200Å, 200Å으로 하여 형성하였는데, 이에 한하지 않고, 각 막의 두께는 1Å 내지 300Å의 두께의 범위에서 가변하여 형성할 수 있다.Here, the thicknesses of the first to third aluminum oxide films 310, 320, and 330 are 100 μm, 200 μm, and 200 μm, respectively, but are not limited thereto, and the thickness of each film is variable in a range of 1 μm to 300 μm. Can be formed.

그리고, 상기 도시된 무기막/유기막의 교번의 적층 배리어는 무기막/유기막/무기막 순으로 무기막/유기막의 적층이 1.5쌍 형성된 상태를 나타낸다.In addition, the alternating laminated barrier of the inorganic film / organic film shown above represents a state in which 1.5 pairs of the inorganic film / organic film are formed in the order of the inorganic film / organic film / inorganic film.

도 6은 도 4의 무기막 형성 방법을 적용한 제 2 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device of the present invention according to a second embodiment to which the inorganic film forming method of FIG. 4 is applied.

도 6과 같이, 제 2 실시예에 따른 본 발명의 유기 발광 표시 장치는 도 5의 구조에, 추가적으로 2차 유기막(400b)과 반응 가스를 달리한 3중의 산화 알루미늄막의 제 3 무기막 적층체(300c)을 형성한 것이다.As shown in FIG. 6, the organic light emitting display device of the present invention according to the second embodiment is a third inorganic film laminate of a triple aluminum oxide film in which the secondary organic film 400b is different from the reactive gas in the structure of FIG. 5 It forms (300c).

제 2 실시예의 경우, 무기막/유기막의 적층이 2.5쌍 형성된 상태로, 상술한 도 5의 제 1 실시예의 구조 대비 상대적으로 투습률이 낮고, 유기막/무기막 1쌍의 적층이 더 포함됨에 의해, 적층 배리어의 신뢰성이 향상되며, 수명 향상을 기대할 수 있다.In the case of the second embodiment, in a state in which 2.5 pairs of inorganic films / organic films are stacked, the moisture permeability is relatively low compared to the structure of the first embodiment of FIG. 5 described above, and the organic film / inorganic film 1 pair is further included. Thereby, the reliability of the laminated barrier is improved, and the lifetime improvement can be expected.

도 7은 단일의 H2O 가스를 반응 가스로 하며, 알루미늄 산화막 형성시 초기 점등시와 8시간 경과시 유기 발광 표시 장치를 나타낸 광학 사진이다.7 is a single H 2 O gas as a reactive gas, and is an optical picture showing an organic light emitting display device at the time of initial lighting and 8 hours elapsed when the aluminum oxide film is formed.

도 7의 실험예에서는, 단일의 H2O 가스를 반응 가스로 하며, 알루미늄 산화막 형성시 유기 발광 표시 장치의 적색 픽셀, 녹색 픽셀, 청색 픽셀의 점등 직후와, 8시간 경과되었을 때의 변화를 나타낸다.In the experimental example of FIG. 7, a single H 2 O gas is used as a reaction gas, and changes in the aluminum oxide film are formed immediately after lighting of the red, green, and blue pixels of the organic light emitting diode display and when 8 hours have elapsed. .

이 경우, 실험은 각각 동일 조건으로 산화알루미늄을 50nm 두께로 기판의 형성 온도를 각각 상측의 실험예는 80℃, 하측의 실험예는 90℃로 하여 진행한 것인데, 두 경우 모두 8시간 경과 후 기판의 결함이 발생됨을 알 수 있다. 이와 같이, 상대적으로 상온보다 높은 온도에서 실험을 진행한 이유는, 투습의 경향을 일정 시간 내에 살펴보기 위하여 열화에 가속 조건을 준 것이다.In this case, the experiment was conducted with aluminum oxide 50nm thick under the same conditions, and the substrate formation temperature was 80 ° C for the upper experimental example and 90 ° C for the lower experimental example. It can be seen that the defect of. As described above, the reason why the experiment was performed at a temperature higher than the room temperature is that acceleration conditions were given to the deterioration in order to examine the tendency of moisture permeation within a predetermined time.

그리고, 특히, 온도가 상승할 경우, 이러한 열화 경향은 더 심해짐을 알 수 있다.And, especially, when the temperature rises, it can be seen that this deterioration tendency becomes more severe.

도 8은 본 발명의 유기 발광 표시 장치에 있어서, 반응 가스로 오존 가스, H2O 가스 및 오존 가스의 순차 공급으로 삼중막의 알루미늄 산화막 형성시 초기 상태와 형성 후 22시간 경과 후를 나타낸 광학 사진이다.8 is an optical photograph of an organic light emitting display device of the present invention, an initial state when forming an aluminum oxide film of a triple layer by sequential supply of ozone gas, H 2 O gas, and ozone gas as a reaction gas and 22 hours after formation .

도 8과 같이, 실험된 본 발명의 유기 발광 표시 장치는 각각 1차 오존 가스를 반응 가스로 하는 제 1 산화 알루미늄의 형성 두께를 20nm, H2O 가스를 반응 가스로 하는 제 2 산화 알루미늄의 형성 두께를 10nm, 2차 오존 가스를 반응 가스로 하는 제 3 산화 알루미늄의 형성 두께를 20nm로 하여 실험한 것이다.As shown in FIG. 8, in the organic light emitting display device of the present invention, the formation of the first aluminum oxide using the primary ozone gas as the reaction gas was 20 nm, and the formation of the second aluminum oxide using the H 2 O gas as the reaction gas, respectively. The experiment was conducted with a thickness of 10 nm and a formation thickness of a third aluminum oxide using a secondary ozone gas as a reaction gas at 20 nm.

그리고, 이 경우 실험시 기판의 온도는 100℃로 하여 도 7에서 설명한 비교예보다 보다 고온 조건에서 실험을 하였다.And, in this case, the temperature of the substrate during the experiment was 100 ° C, and the experiment was conducted at a higher temperature than the comparative example described in FIG. 7.

이 경우, 형성 후 경과 시간이 22시간이 경과하여도, 각각의 적, 녹, 청의 픽셀 모두에서 열화가 없음을 확인할 수 있었다.In this case, it was confirmed that even if 22 hours elapsed after formation, there was no deterioration in all of the red, green, and blue pixels.

이는 본 발명의 무기막 형성 공정을 적용시 도 7의 조건보다 보다 고온의 열화 조건에서도 투습의 정도가 낮아짐을 의미하는 것이며, 이는 본 발명의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법과 같이, 상술한 무기막을 포함한 적층 배리어의 신뢰성이 향상됨을 확인한 것이다.This means that when the inorganic film forming process of the present invention is applied, the degree of moisture permeability is lowered even in a deterioration condition at a higher temperature than the condition of FIG. 7, which is the same as the method for manufacturing the organic light emitting display device of the present invention. It was confirmed that the reliability of the included laminated barrier was improved.

또한, 본 발명의 발명자들은, 단일의 오존 가스를 반응 가스로 한 경우에 대비하여서도 투습률이 낮아짐을 실험상 확인하였다. 그리고, 값비싼 오존 가스로만 반응 가스를 하는 경우 대비 H2O 가스의 공급을 오존 가스 공급 사이사이에 주어, 원가 절감이 가능한 이점이 있다.In addition, the inventors of the present invention have experimentally confirmed that the moisture permeability is lowered even when a single ozone gas is used as a reaction gas. And, compared to the case where the reaction gas is used only with expensive ozone gas, the supply of H 2 O gas is provided between the supply of ozone gas, thereby reducing the cost.

그리고, 본 스퍼터링 방식으로 형성된 AlOx 성분의 무기막 박막은 약 10-4 g/m2·day 보다 낮은 투습률을 가져 그 값을 무기막 단일 박막 구조 대비 현저히 낮추어, 무기막 각각의 투습 방지 기능이 향상되어 도 5에 도시된 바와 같이, 적층 배리어를 1.5쌍으로만 하여도 유기 발광 표시 장치의 열화를 방지할 수 있다. 이 경우, 장치의 슬림화가 가능하여 플렉서블 디스플레이(flexible display)와 같이, 전체 장치의 두께의 박막이 관건이 되는 장치에 적용이 용이하다.In addition, the inorganic film thin film of the AlOx component formed by the sputtering method has a moisture permeability lower than about 10 -4 g / m2 · day, significantly lowering the value compared to that of the inorganic film single film structure, thereby improving the moisture permeation prevention function of each inorganic film. As shown in FIG. 5, even if the stacked barrier is only 1.5 pairs, deterioration of the organic light emitting display device can be prevented. In this case, it is possible to slim the device, so it is easy to apply it to a device in which a thin film having a thickness of the entire device is the key, such as a flexible display.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be obvious to those with ordinary knowledge.

100: 기판 200: 유기 발광 소자 어레이
300: 무기막 300a, 300b, 300c: 무기막 적층체
310: 제 1 산화알루미늄막 320: 제 2 산화알루미늄막
330: 제 3 산화알루미늄막 400: 유기막
600: 캐리어 700: TMA 공급부
720: 오존 가스 공급부 740: H2O 가스 공급부
3000: 적층 배리어 100: substrate 200: organic light emitting device array
300: inorganic film 300a, 300b, 300c: inorganic film laminate
310: first aluminum oxide film 320: second aluminum oxide film
330: third aluminum oxide film 400: organic film
600: carrier 700: TMA supply
720: ozone gas supply unit 740: H 2 O gas supply unit
3000: laminated barrier

Claims (9)

기판 상에 형성된 유기 발광 소자 어레이를 밀봉하는 무기막 및 유기막의 적층 배리어를 한쌍 이상 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 있어서,
상기 무기막을 형성하는 단계는
상기 유기 발광 소자 어레이를 포함한 기판 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고 1차 오존(O3) 가스를 반응 가스로 하여, 제 1 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 제 1 단계;
상기 제 1 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄(Al2(CH3)6)을 공급하고, H2O 가스를 반응 가스로 하여, 제 2 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 제 2 단계; 및
상기 제 2 산화알루미늄막 상에, 트리메틸알루미늄을 공급하고, 2차 오존 가스를 반응 가스로 하여, 제 3 산화알루미늄막(Al2O3)을 형성하는 제 3 단계를 포함하며,
상기 제 1 내지 제 3 단계는, 동일 챔버 내에 상기 기판을 반입 후 각각 원자층 증착(Atomic layer deposition) 방식으로 이루어지며,
상기 챔버 내에 흡착된 H2O 는, 상기 제 3 단계에서, 상기 트리메틸알루미늄과 반응하여 상기 제 3 산화알루미늄막에 포함되어, 나머지는 외부로 탈기되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.A method for manufacturing an organic light emitting display device comprising at least one pair of an inorganic film and an organic film stacked barrier sealing an array of organic light emitting devices formed on a substrate,
The step of forming the inorganic film is
On the substrate including the organic light emitting device array, trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) is supplied, and a primary ozone (O 3 ) gas is used as a reaction gas, thereby forming a first aluminum oxide film (Al 2 O 3 ). Forming a first step;
On the first aluminum oxide film, a second to form a second aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) by supplying trimethylaluminum (Al 2 (CH 3 ) 6 ) and using H 2 O gas as a reaction gas step; And
A third step of forming a third aluminum oxide film (Al 2 O 3 ) by supplying trimethylaluminum on the second aluminum oxide film and using a secondary ozone gas as a reaction gas,
The first to third steps are carried out by atomic layer deposition (Atomic layer deposition), respectively, after bringing the substrate into the same chamber,
The H 2 O adsorbed in the chamber is included in the third aluminum oxide film by reacting with the trimethylaluminum in the third step, and the rest is degassed to the outside. 제 1항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 3 산화알루미늄막의 두께는 각각 1Å 내지 300Å인 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.According to claim 1,
The thickness of the first to third aluminum oxide film is 1 Å to 300 각각, respectively. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 3 단계는, 각각 상기 트리메틸알루미늄의 공급, 제 1 퍼지, 상기 반응 가스 공급 및 제 2 퍼지의 순서를 1 사이클로 하여, 이를 1회 이상 반복하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.According to claim 1,
The first to third steps, the organic light emitting display device, characterized in that each of the trimethylaluminum supply, the first purge, the reaction gas supply and the second purge in the order of one cycle, this is repeated one or more times Method of manufacture. 제 4항에 있어서,
상기 H2O의 외부 탈기는 상기 제 3 단계의 상기 제 2 퍼지에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 4,
A method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that external degassing of the H 2 O is performed in the second purge in the third step. 제 1항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 3 단계는 상기 기판의 온도를 50℃ 내지 200 ℃로 가온시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.According to claim 1,
The first to third steps are the manufacturing method of the organic light emitting display device, characterized in that made by heating the temperature of the substrate to 50 ℃ to 200 ℃. 제 1항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 3 단계는 상기 챔버 내 압력은 1 Torr 내지 2 Torr로 유지하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.According to claim 1,
In the first to third steps, the pressure in the chamber is maintained at 1 Torr to 2 Torr. 제 1항에 있어서,
상기 무기막은 상기 유기막의 전체 면적을 커버하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.According to claim 1,
The inorganic film is formed to cover the entire area of the organic film. 제 1항 내지 제 2항 및 제 4항 내지 제 8항 중 어느 하나의 유기 발광 표시 장치의 제조 방법으로 이루어진 유기 발광 표시 장치.An organic light emitting display device comprising the method for manufacturing an organic light emitting display device according to any one of claims 1 to 2 and 4 to 8.
KR1020130131253A 2013-10-31 2013-10-31 Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same KR102102908B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131253A KR102102908B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131253A KR102102908B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150049990A KR20150049990A (en) 2015-05-08
KR102102908B1 true KR102102908B1 (en) 2020-04-21

Family

ID=53387965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130131253A KR102102908B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102102908B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101882559B1 (en) * 2015-06-19 2018-08-27 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emmiting diode display apparatus
KR101943689B1 (en) * 2015-06-19 2019-01-30 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emmiting diode display apparatus
KR101893245B1 (en) * 2015-06-19 2018-08-30 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emmiting diode display apparatus
KR101943688B1 (en) * 2015-06-19 2019-01-30 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emmiting diode display apparatus
KR101793897B1 (en) * 2016-05-17 2017-11-06 주식회사 테스 Deposition method of passivation film for light emitting diode

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507463B1 (en) * 2002-01-25 2005-08-10 한국전자통신연구원 Flat panel display and method for forming a passivation layer in flat panel display
KR20050031659A (en) * 2003-09-30 2005-04-06 주식회사 엘리아테크 Organic electroluminescence device having stacked protection layer and method for manufacturing the same
KR20100124009A (en) * 2009-05-18 2010-11-26 주식회사 동아테크윈 How to waterproof from the oled
KR20110096755A (en) * 2010-02-23 2011-08-31 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting display device and method for fabricating the same
KR20120109083A (en) * 2011-03-24 2012-10-08 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting diode display and manufacturing method of organic light emitting diode display

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150049990A (en) 2015-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7021333B2 (en) Display device
JP6577069B2 (en) Manufacture of flexible organic electronic devices
US7875895B2 (en) Organic light emitting diode (OLED) display and method of manufacturing the same
KR102102908B1 (en) Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same
JP4907674B2 (en) Method for manufacturing organic light emitting display device
US10147906B2 (en) High efficacy seal for organic light emitting diode displays
US10355242B2 (en) Electroluminescent device including a plurality of sealing films
JP7052161B1 (en) Display device
US10236470B2 (en) Organic light-emitting display apparatus and method of manufacturing the same
JP2010027599A (en) Organic light-emitting display device and method of manufacturing the same
KR20150039033A (en) Organic light emitting diode display and manufacturing method thereof
US20140166992A1 (en) System and method for a flexible display encapsulation
WO2019205425A1 (en) Woled display panel and manufacturing method therefor
JP4891236B2 (en) Method for manufacturing organic EL panel, method for manufacturing organic EL display device
KR102102913B1 (en) Method for Manufacturing Organic Emitting Display Device and Display Device Applying the Same
KR102631535B1 (en) Organic light-emitting display device
US20150108442A1 (en) Organic light-emitting apparatus and method of manufacturing the same
US20190081283A1 (en) Method For Depositing Protection Film Of Light-Emitting Element
KR20050029790A (en) Organic electro luminescence panel having layer for preventing humidity from percolation and method of manufacturing the same
CN111863883A (en) Display device and method for manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant