KR102246294B1 - 유기발광표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 기판, 기판 상에 형성되며, 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 소스 전극 및 드레인 전극 중 어느 하나와 연결된 화소전극, 화소전극의 적어도 일부를 노출시키는 제1 개구 및 제1 개구와 인접한 제2 개구를 갖는 화소 정의막, 소전극 위에 형성되고 유기발광층을 포함하며 제2 개구와 대응되는 제1 홀을 구비하는 중간층, 간층 상에 형성되는 대향전극, 및 화소 정의막 아래에 형성되고 제2 개구를 통해 적어도 일부가 노출되는 제1 보조 전극 및 제2 보조 전극을 포함하고, 제1 보조 전극의 일단과 상기 제2 보조 전극의 일단은 상호 이격되며, 대향전극은 제1 홀을 통해 노출된 제1 보조 전극의 일단 및 제2 보조 전극의 일단과 콘택하는, 유기발광표시장치를 개시한다.

Description

유기발광표시장치 및 그 제조 방법{organic light emitting display apparatus and manufacturing method thereof}
본 발명의 실시예들은 유기발광표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 이미지를 표시하는 장치로서, 최근 유기발광표시장치(organic light emitting diode display)가 주목받고 있다.
유기발광표시장치는 자체 발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낸다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들은 발광장치 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 기판; 상기 기판 상에 형성되며, 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터; 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 어느 하나와 연결된 화소전극; 상기 화소전극의 적어도 일부를 노출시키는 제1 개구, 및 상기 제1 개구와 인접한 제2 개구를 갖는 화소 정의막; 상기 화소전극 위에 형성되고 유기발광층을 포함하며 상기 제2 개구와 대응되는 제1 홀을 구비하는 중간층; 상기 중간층 상에 형성되는 대향전극; 및 상기 화소 정의막 아래에 형성되고, 상기 제2 개구를 통해 적어도 일부가 노출되는 제1 보조 전극 및 제2 보조 전극;을 포함하고, 상기 제1 보조 전극의 일단과 상기 제2 보조 전극의 일단은 상호 이격되며, 상기 대향전극은 상기 제1 홀을 통해 노출된 상기 제1 보조 전극의 일 단 및 상기 제2 보조 전극의 일단과 콘택하는, 유기발광표시장치를 제공한다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극은 상기 화소전극과 동일층에 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극은 상기 화소전극과 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제2 개구의 크기는 상기 제1 홀의 크기 보다 클 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 홀과 인접한 상기 중간층의 단부는 상기 제2 개구의 식각면을 덮을 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극은 동일 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극의 단면적과 상기 제2 보조 전극의 단면적은 실질적으로 동일할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 유기발광층에서 방출된 광은 상기 대향전극 측으로 방출될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극의 아래에 구비되는 절연층을 더 포함하고, 상기 대향전극의 일부는 상기 제1 보조 전극의 일단 및 상기 제2 보조 전극의 일단 사이에 노출된 상기 절연층의 상부면과 접촉할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 활성층, 게이트 전극, 상기 활성층의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터가 형성된 기판을 준비하는 공정; 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 어느 하나와 연결된 화소전극을 형성하는 공정; 제1 보조 전극, 제2 보조 전극, 및 상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극 사이에 개재되고 상기 제1,2 보조 전극의 저항 보다 높은 저항을 갖는 연결 배선을 포함하는 보조 배선층을 형성하는 공정; 상기 화소전극의 적어도 일부를 노출시키는 제1 개구 및 상기 보조 배선층의 상기 연결 배선와 대응되는 제2 개구를 갖는 화소 정의막을 형성하는 공정; 상기 화소 정의막 상에 유기발광층을 포함하는 중간층을 형성하는 공정; 상기 보조 배선층에 전류를 인가하여, 상기 중간층에 제1 홀을 형성하고 연결 배선을 제거하는 공정; 및 상기 중간층의 상기 제1 홀을 통해 노출된 상기 제1 보조 전극의 일단 및 상기 제2 보조 전극의 일단과 콘택하도록 대향전극을 형성하는 공정;를 포함하는, 유기발광표시장치의 제조 방법을 제공한다.
본 실시예에서, 상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서, 상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극의 단면적 및 상기 제2 보조 전극의 단면적 보다 작은 단면적을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 보조 전극의 단면적과 상기 제2 보조 전극의 단면적은 실질적으로 동일할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 보조 배선층을 형성하는 공정은, 상기 연결 배선이 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극의 두께 보다 작은 두께를 갖도록 상기 연결 배선과 대응되는 위치에 반투과 영역을 갖는 하프톤 마스크를 사용할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서, 상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극의 폭 보다 작은 폭을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서, 상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극 보다 저항이 큰 물질을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 보조 배선층을 형성하는 공정과 상기 화소전극을 형성하는 공정은, 동일 공정에서 동시에 수행될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 화소 정의막을 형성하는 공정에서, 상기 제1 개구를 통해 상기 화소전극의 적어도 일부를 노출하고, 상기 제2 개구를 통해 상기 연결 배선, 상기 연결 배선과 인접한 상기 제1 보조 전극의 일단, 및 상기 연결 배선과 인접한 상기 제2 보조 전극의 일단을 노출할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서, 상기 제1 홀의 크기는 상기 제2 개구의 크기 보다 작을 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서, 상기 제1 홀과 인접한 상기 중간층의 단부는 상기 제2 개구의 식각면을 덮을 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서, 상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극은 단부가 상호 이격되고, 상기 제1 보조 전극의 단부와 상기 제2 보조 전극의 단부 사이로 상기 제1,2 보조 전극의 아래에 놓인 절연층의 상부면이 노출될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제조가 용이하면서도 발광 안정성이 높은 유기발광 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치에서 화소와 보조 전극을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 유기발광표시장치의 단면도이다.
도 3은 도 2의 콘택 영역(CA)을 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 4a는 보조 배선층을 형성하는 공정 및 화소전극을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 4b는 도 4a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
도 5a는 화소 정의막을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 5b는 도 5a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
도 6a는 중간층을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 6b는 도 6a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
도 7a는 제1 홀을 형성하고 연결 배선을 제거하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 7b는 도 7a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
도 8a는 대향전극을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 8b는 도 8a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치에서 화소와 보조 전극을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 유기발광표시장치의 단면도이며, 도 3은 도 2의 콘택 영역(CA)을 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 유기발광표시장치는 복수의 화소들(P1, P2, P3), 화소들(P1, P2, P3) 사이에 연장된 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62), 및 대향전극(43)과 제1,2 보조 전극(61, 62)이 접속된 콘택부(CNT)를 포함할 수 있다. 대향전극(43)은 유기발광표시장치의 표시영역의 전면(全面)에 형성될 수 있다. 여기서, 표시영역이라 함은 화상이 표시되는 영역을 의미하는바, 콘트롤러 등이 위치하는 유기발광표시장치의 가장자리를 제외한 모든 영역을 의미할 수 있다.
유기 발광 표시 장치는 화상이 구현되는 방향에 따라, 기판(10)의 반대 방향, 즉 기판(10)에서 대향전극(43) 방향으로 화상이 구현되는 전면 발광형(top emission type)과, 기판(10) 측으로 화상이 구형되는 배면 발광형(bottom emission type)으로 분류할 수 있다. 전면 발광형의 경우 배면 발광형에 비해 더 높은 개구율을 가진다는 장점을 가진다. 반면, 화상이 전면으로 구현되기 위해서는 대향전극(43)이 ITO 등과 같은 투명 전극을 사용하여야 하는데, 이와 같은 투명 전극은 대체로 저항이 높기 때문에 IR 드롭(IR drop) 현상이 발생한다는 문제가 있다. 또 다른 실시예로서, 대향전극(43)은 은(Ag), 마스네슘(Mg) 등과 같이 저항이 작은 금속을 사용할 수 있는데, 투과율을 높이기 위해서는 대향전극(43)의 두께를 매우 얇게 형성하여야 하기 때문에 역시 저항에 의해 IR 드롭(IR drop) 현상이 발생하는 문제가 있다. 이와 같은 IR 드롭 현상은 유기발광표시장치가 대형화되면서 대향전극(43)의 크기가 더 커지면서 더욱 큰 문제로 대두되고 있다.
대형의 전면 발광을 구현하는 동시에 대향전극(43)의 높은 저항을 낮추기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는 일단이 서로 이격된 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62)을 형성하고, 대향전극(43)이 제1 보조 전극(61)의 일단과 제2 보조 전극(62)의 일단과 접속하는 콘택부(CNT)를 형성한다.
도 2를 참조하면, 유기발광표시장치는 빛이 방출되는 화소 영역(PA)과 이웃하는 화소 사이에 개재되는 콘택 영역(CA)을 포함한다.
기판(10)은 유리재, 금속재 또는 PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등을 포함하는 플라스틱재과 같은 다양한 재료로 형성될 수 있다.
기판(10) 상에 버퍼층(11)이 구비될 수 있다. 버퍼층(11)은 기판(10) 상부에 평활한 면을 형성하고 불순원소가 침투하는 것을 차단한다.
활성층(21)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘을 포함하는 반도체로 형성될 수 있다. 활성층(21)은 채널 영역과, 채널 영역(21c)을 가운데 두고 양측에 배치되는 소스 영역(21s) 및 드레인 영역(21d)을 포함한다. 소스 영역(21s) 및 드레인 영역(21D)은 이온 불순물이 도핑된 상태이다. 활성층(21)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘에 한정되지 않으며, 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
활성층(21) 상에는 게이트 절연막인 제1 절연층(13)을 사이에 두고 활성층(21)의 채널 영역(21c)에 대응되는 위치에 게이트 전극(22)이 구비된다.
게이트 전극(22) 상에는 층간 절연막인 제2 절연층(15)을 사이에 두고 활성층(21)의 소스 영역(21s) 및 드레인 영역(21d)에 각각 접속하는 소스 전극(23s) 및 드레인 전극(23d)이 구비된다. 제2 절연층(15) 상에는 소스 전극(23s) 및 드레인 전극(23d)을 덮도록 평탄화막인 제3 절연층(17)이 구비된다.
커패시터(30)는 하부 전극(31)과 상부 전극(32)을 포함할 수 있다. 도 1에서는 커패시터(30)의 하부 전극(31)이 활성층(21)과 동일층에 형성되고 상부 전극(32)이 게이트 전극(22)과 동일층에 형성된 경우를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
화소전극(41)은 제3 절연층(17) 상에 형성되며, 드레인 전극(23d)과 접속된다. 화소전극(41)은 반사 전극으로, Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막, 및 반사막 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 포함할 수 있다.
제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)은 동일 공정에서 형성되므로 동일층에 동일 물질을 포함할 수 있다. 제1,2 보조 전극(61, 62)은 화소전극(41)과 동일층에 형성될 수 있다. 제1,2 보조 전극(61, 62)은 화소전극(41)과 동일 물질로 형성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 보조 전극(61)의 일단과 제2 보조 전극(62)의 일단은 상호 이격되어 배치된다. 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)의 저항 편차를 줄이기 위하여, 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)은 실질적으로 동일한 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.
화소 정의막(50)은 화소 영역(PA)을 정의하는 제1 개구(C1) 및 콘택 영역(CA)에 형성된 제2 개구(C1)를 포함한다. 제1 개구(C1)를 통하여 화소전극(41)의 상부면이 노출되며, 제2 개구(C2)를 통해 제1 보조 전극(61)의 일단과 제2 보조 전극(62)의 일단이 노출될 수 있다.
중간층(42)은 제1 개구(C1)를 통해 노출된 화소전극(41)과 화소 정의막(50) 상에 형성된다. 중간층(42)은 유기발광층을 포함하며, 유기발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있다. 유기발광층이 저분자 유기물인 경우, 유기발광층을 중심으로 홀 수송층(hole transport layer: HTL), 홀 주입층(hole injection layer: HIL), 전자 수송층(electron transport layer: ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer: EIL) 등이 적층될 수 있다. 유기발광층이 고분자 유기물인 경우, 중간층은 홀 수송층(HTL)을 더 포함할 수 있다.
중간층(42)은 제2 개구(C2)와 대응되는 위치에 형성된 제1 홀(H)을 포함한다. 제1 홀(H)은 제1,2 보조 전극(61, 62)의 일단과 대향전극(43)의 콘택을 위한 개구로서, 제1 홀(H)을 통해 제1 보조 전극(61)의 단부와 제2 보조 전극(62)의 단부가 노출될 수 있다. 제1 보조 전극(61)의 단부와 제2 보조 전극(62)의 단부는 상호 이격되어 배치되므로, 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)의 단부 사이에서 제3 절연층(17)의 상부면은 제1 홀(H)을 통해 노출될 수 있다.
제1 홀(H)은 제2 개구(C2)와 다른 공정에 의해 형성되므로, 제1 홀(H)과 제2 개구(C2)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 예컨대, 제1 홀(H)의 크기는 제2 개구(C2)의 크기보다 작게 형성될 수 있다.
제1 홀(H)은 제1,2 보조 전극(61, 62)에 전류가 인가되면서 발생하는 열에 의해 형성되므로, 화소 정의막(50)의 식각면(50s) 상의 중간층(42)은 그대로 남아있을 수 있다. 즉, 제1 홀(H)과 인접한 중간층(42)의 단부는 화소 정의막(50)의 식각면(50s)을 덮을 수 있다. 제1 홀(H)의 형성은 도 7a 및 도 7b를 참조하여 해당 부분에서 설명한다.
대향전극(43)은 중간층 상에 형성되며, 광투광성을 갖는다. 대향전극(43)은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 물질로 형성될 수 있다. 대향전극(43)은 제1 홀을 통해 제1 보조 전극(61)의 단부 및 제2 보조 전극(62)의 단부와 콘택한다. 이 때, 대향전극(43)은 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)의 단부 사이에서 제1 홀(H)을 통해 노출된 제3 절연층(17)의 상부면과도 접촉할 수 있다. 대향전극(43)은 대향전극(43)보다 전기 전도도가 높은 제1,2 보조 전극(61, 62)과 콘택하면서 IR 드롭을 방지할 수 있음은 전술한 바와 같다.
이하에서는, 도 4a 내지 도 8b을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법을 설명한다.
도 4a 내지 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법의 공정들을 개략적으로 나타낸다.
도 4a는 보조 배선층(60)을 형성하는 공정 및 화소전극(41)을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 4b는 도 4a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다..
활성층, 게이트 전극, 상기 활성층의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터가 형성된 기판(10)을 준비하고, 기판(10) 상에 보조 배선층(60)을 형성한다.
보조 배선층(60)은 화소전극(41)과 동일한 마스크를 사용하여 동일 공정에서 수행될 수 있다. 보조 배선층(60)은 화소전극(41)과 상호 이격되어 전기적으로 절연되도록 동일층에 형성될 수 있다. 보조 배선층(60)과 화소전극(41)은 동일물질을 포함할 수 있다. 보조 배선층(60)과 화소전극(41)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 금속막, 및 금속막 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 포함할 수 있다.
보조 배선층(60)은 제1 보조 전극(61), 제2 보조 전극(62) 및 제1,2 보조 전극(61, 62) 사이에 개재되는 연결 배선(63)을 포함한다. 연결 배선(63)은 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62)보다 저항이 크다. 예컨대, 연결 배선(63)은 단면적이 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62)의 단면적 보다 작게 형성되어, 상대적으로 큰 저항을 가질 수 있다. 연결 배선(63)의 저항이 상대적으로 높기 때문에 후술할 공정에서 보조 배선층(60)을 흐르는 전류에 의해 연결 배선(63)에서 발생하는 줄열은 큰 값을 가질 수 있다. 보조 배선층(60) 중 연결 배선(63) 이외의 영역에서 비교적 큰 값의 줄열이 발생하지 않도록 제1,2 보조 전극(61, 62)은 연결 배선(63)보다 큰 단면적을 가지되, 제1 보조 전극(61)의 단면적과 제2 보조 전극(62)의 단면적은 실질적으로 동일한 단면적을 가질 수 있다.
도 4b에 도시된 바와 같이 연결 배선(63)은 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62) 보다 폭이 좁게 형성되어, 단면적이 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62)의 단면적 보다 작게 형성될 수 있다. 또 다른 실시예로서, 연결 배선(63)은 제1 보조 전극(61) 및 제2 보조 전극(62)의 두께 보다 얇게 형성될 수 있다. 이 경우, 연결 배선(63)과 대응되는 영역이 반투과영역인 하프톤 마스크를 사용하여 연결 배선(63)의 두께를 제1,2 보조 전극(61, 62)의 두께 보다 얇게 형성할 수 있다. 또 다른 실시예로서 연결 배선(63)은 제1,2 보조 전극(61, 62)의 물질 보다 저항이 큰 물질을 포함할 수 있다.
도 5a는 화소 정의막(50)을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 5b는 도 5a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
화소전극(41)과 보조 배선층(60) 상에 화소 정의막(50)을 형성한다. 화소 정의막(50)은 제1 개구(C1) 및 제2 개구(C2)를 포함한다. 제1 개구(C1)는 화소전극(41)의 상부면을 노출시키며 화소 영역을 정의할 수 있다. 제2 개구(C2)는 콘택 영역(CA)에서 보조 배선층(60)의 상부면을 노출시킬 수 있다. 제2 개구(C2)를 통해 보조 배선층(60) 중 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62) 및 연결 배선(63)이 노출될 수 있다.
도 6a는 중간층(42)을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 6b는 도 6a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
제1,2 개구(C1, C2)를 갖는 화소 정의막(50) 상에 중간층(42)을 형성한다. 중간층(42)은 화소 영역에서 제1 개구(C1)를 통해 노출된 화소전극(41) 상에 위치할 수 있으며, 콘택 영역(CA)에서 제2 개구(C2)를 통해 노출된 보조 배선층(60) 상에 위치할 수 있다.
중간층(42)은 유기발광층을 포함하며, 유기발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있다. 유기발광층이 저분자 유기물인 경우, 유기발광층을 중심으로 홀 수송층(hole transport layer: HTL), 홀 주입층(hole injection layer: HIL), 전자 수송층(electron transport layer: ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer: EIL) 등이 적층될 수 있다. 유기발광층이 고분자 유기물인 경우, 중간층은 홀 수송층(HTL)을 더 포함할 수 있다.
도 7a는 제1 홀(H)을 형성하고 연결 배선(63)을 제거하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 7b는 도 7a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)에 전류를 흘리면, 고저항인 연결 배선(63)에서 제1,2 보조 전극(61, 62)보다 큰 줄열이 발생하므로, 연결 배선(63) 근처의 중간층(42)을 선택적으로 제거하여 제1 홀(H)을 형성할 수 있다. 제1 홀(H)은 연결 배선(63)의 줄열에 의해 형성되므로 제1 홀(H)은 연결 배선(63)이 있었던 위치와 대응된다. 제1 홀(H)은 연결 배선(63)의 크기(예컨대, 연결 배선(63)의 면적) 보다는 크고 화소 정의막(50)의 제2 개구(C2)의 크기 보다 작게 형성된다.
제2 개구(C2)의 식각면(50s) 상에 높인 중간층(42)은 연결 배선(63)에서 발생하는 줄열에 영향을 받지 않는다. 따라서, 제1 홀(H)과 인접한 중간층(42)의 단부는 제2 개구(C2)의 식각면(50s)상에 위치한다.
연결 배선(63)은 연결 배선(63)에서 발생하는 줄열에 의해 제거될 수 있다. 연결 배선(63)이 제거된다고 함은, 연결 배선(63)의 형상이 파손되면서 연결 배선(63)의 양측에 있는 제1 보조 전극(61)과 제2 보조 전극(62)이 전기적으로 연결되지 않은 채 상호 이격되도록 배치되는 것을 의미한다.
연결 배선(63)은 연결 배선(63)에서 발생하는 줄열에 의해 녹아 끊어질 수 있다. 연결 배선(63)이 녹으면서 생긴 물질의 일부는 제1 보조 전극(61)의 단부를 형성하고 또 다른 일부는 제2 보조 전극(62)의 단부를 형성할 수 있다. 연결 배선(63)에서 매우 큰 줄열이 발생한다면, 연결 배선(63)은 끊어지고 기화되면서 중간층(42)과 함께 제거될 수 있다.
연결 배선(63)이 제거되면서 제1 홀(H)을 통해서 제1 보조 전극(61)의 일단, 제2 보조 전극(62)의 일단이 이격되고, 제1,2 보조 전극(61, 62)의 일단 사이로 제3 절연층(17)의 상부면이 노출될 수 있다.
도 8a는 대향전극(43)을 형성하는 공정을 나타낸 단면도이고, 도 8b는 도 8a의 콘택 영역(CA)의 평면도이다.
대향전극(43)은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 물질로 형성될 수 있다. 대향전극(43)은 제1 홀(H)을 통해 노출된 제1 보조 전극(61)의 단부 및 제2 보조 전극(62)의 단부와 콘택한다. 이 때, 제1,2 보조 전극(61, 62)의 단부 사이로 제3 절연층(17)의 상부면이 노출되므로 대향전극(43)의 일부는 제3 절연층(17)의 상부면과 접촉할 수 있다.
대향전극(43)과 제1,2 보조 전극(61, 62)가 접속된 콘택부(CNT)가 형성되면서 대면적인 전면발광형 유기발광표시장치의 대향전극(43)의 저항을 감소시킬 수 있으므로, IR 드롭에 의한 유기발광표시장치의 휘도 편차, 및 얼룩의 발생을 최소화할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 기판
11: 버퍼층
13: 제1 절연층
15: 제2 절연층
17: 제3 절연층
20: 박막 트랜지스터
30: 커패시터
41: 화소전극
42: 중간층
43: 대향전극
50: 화소 정의막
61: 제1 보조 전극
62: 제2 보조 전극

Claims (20)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 형성되며, 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터;
    상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 어느 하나와 연결된 화소전극;
    상기 화소전극의 적어도 일부를 노출시키는 제1 개구, 및 상기 제1 개구와 인접한 제2 개구를 갖는 화소 정의막
    상기 화소전극 위에 형성되고 유기발광층을 포함하며 상기 제2 개구와 대응되는 제1 홀을 구비하는 중간층;
    상기 중간층 상에 형성되는 대향전극;
    상기 화소 정의막 아래에 형성되고, 상기 제2 개구를 통해 적어도 일부가 노출되는 제1 보조 전극 및 제2 보조 전극; 및
    상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극의 아래에 구비되는 절연층;을 포함하고,
    상기 제1 보조 전극의 일단과 상기 제2 보조 전극의 일단은 상호 이격되며,
    상기 대향전극은 상기 제1 홀을 통해 노출된 상기 제1 보조 전극의 일 단 및 상기 제2 보조 전극의 일단과 콘택하고,
    상기 대향전극의 일부는 상기 제1 보조 전극의 일단 및 상기 제2 보조 전극의 일단 사이에 노출된 상기 절연층의 상부면과 접촉하는, 유기발광표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극은 상기 화소전극과 동일층에 형성된, 유기발광표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극은 상기 화소전극과 동일 물질을 포함하는, 유기발광표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 개구의 크기는 상기 제1 홀의 크기 보다 큰, 유기발광표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 홀과 인접한 상기 중간층의 단부는 상기 제2 개구의 식각면을 덮는, 유기발광표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극은 동일 물질을 포함하는, 유기발광표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보조 전극의 단면적과 상기 제2 보조 전극의 단면적은 실질적으로 동일한, 유기발광표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유기발광층에서 방출된 광은 상기 대향전극 측으로 방출되는, 유기발광표시장치.
  9. 삭제
  10. 활성층, 게이트 전극, 상기 활성층의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결된 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터가 형성된 기판을 준비하는 공정;
    상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 어느 하나와 연결된 화소전극을 형성하는 공정;
    제1 보조 전극, 제2 보조 전극, 및 상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극 사이에 개재되고 상기 제1,2 보조 전극의 저항 보다 높은 저항을 갖는 연결 배선을 포함하는 보조 배선층을 형성하는 공정;
    상기 화소전극의 적어도 일부를 노출시키는 제1 개구 및 상기 보조 배선층의 상기 연결 배선와 대응되는 제2 개구를 갖는 화소 정의막을 형성하는 공정;
    상기 화소 정의막 상에 유기발광층을 포함하는 중간층을 형성하는 공정;
    상기 보조 배선층에 전류를 인가하여, 상기 중간층에 제1 홀을 형성하고 연결 배선을 제거하는 공정; 및
    상기 중간층의 상기 제1 홀을 통해 노출된 상기 제1 보조 전극의 일단 및 상기 제2 보조 전극의 일단과 콘택하도록 대향전극을 형성하는 공정;를 포함하는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서,
    상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극의 단면적 및 상기 제2 보조 전극의 단면적 보다 작은 단면적을 갖는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 보조 전극의 단면적과 상기 제2 보조 전극의 단면적은 실질적으로 동일한, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 보조 배선층을 형성하는 공정은,
    상기 연결 배선이 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극의 두께 보다 작은 두께를 갖도록 상기 연결 배선과 대응되는 위치에 반투과 영역을 갖는 하프톤 마스크를 사용하는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서,
    상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극의 폭 보다 작은 폭을 갖는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 보조 배선층을 형성하는 공정에서,
    상기 연결 배선은 상기 제1 보조 전극 및 상기 제2 보조 전극 보다 저항이 큰 물질을 더 포함하는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 보조 배선층을 형성하는 공정과 상기 화소전극을 형성하는 공정은, 동일 공정에서 동시에 수행되는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 화소 정의막을 형성하는 공정에서,
    상기 제1 개구를 통해 상기 화소전극의 적어도 일부를 노출하고, 상기 제2 개구를 통해 상기 연결 배선, 상기 연결 배선과 인접한 상기 제1 보조 전극의 일단, 및 상기 연결 배선과 인접한 상기 제2 보조 전극의 일단을 노출하는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서,
    상기 제1 홀의 크기는 상기 제2 개구의 크기 보다 작은, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  19. 제10항에 있어서,
    상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서,
    상기 제1 홀과 인접한 상기 중간층의 단부는 상기 제2 개구의 식각면을 덮는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
  20. 제10항에 있어서,
    상기 제1 홀을 형성하고 상기 연결 배선을 제거하는 공정에서,
    상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극은 단부가 상호 이격되고, 상기 제1 보조 전극의 단부와 상기 제2 보조 전극의 단부 사이로 상기 제1,2 보조 전극의 아래에 놓인 절연층의 상부면이 노출되는, 유기발광표시장치의 제조 방법.
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