KR102343148B1 - 디스플레이 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외부 광에 의한 막 변성이 최소화된 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 위하여, 기판 상에 절연무기막을 형성하는 단계, 상기 절연무기막 상부에 표시요소를 형성하는 단계 및 상기 표시요소 상에 제1 봉지무기막을 형성하는 단계, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 및 상기 제1 봉지무기막 상에 봉지유기막을 형성하는 단계를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법을 제공한다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제조방법{Display apparatus and manufacturing the same}
본 발명은 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 외부 광에 의한 막 변성이 최소화된 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치들 중, 유기발광 디스플레이 장치는 시야각이 넓고 컨트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 장치로서 주목을 받고 있다.
일반적으로 유기발광 디스플레이 장치는 기판 상에 박막트랜지스터 및 유기발광소자들을 형성하고, 유기발광소자들이 스스로 빛을 발광하여 작동한다. 이러한 유기발광 디스플레이 장치는 휴대폰 등과 같은 소형 제품의 디스플레이부로 사용되기도 하고, 텔레비전 등과 같은 대형 제품의 디스플레이부로 사용되기도 한다.
유기발광소자들은 수분 및 산소에 취약한 특성을 갖는다. 이에 유기발광소자들 상에 봉지층을 구비하여 유기발광소자들을 밀봉함으로써, 외부로부터 유기발광소자들을 보호할 수 있다. 이러한 봉지층은 유기막과 무기막이 교번하여 적층된 다층 구조를 갖는다.
그러나 이러한 종래의 디스플레이 장치에는, 봉지층에 포함된 무기막이 외부 광에 의해 막 변성이 일어남에 따라 유기발광소자들의 광 특성 불량 및 디스플레이 장치의 신뢰성이 저하된다는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 외부 광에 의한 막 변성이 최소화된 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 기판 상에 절연무기막을 형성하는 단계, 상기 절연무기막 상부에 표시요소를 형성하는 단계 및 상기 표시요소 상에 제1 봉지무기막을 형성하는 단계, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 및 상기 제1 봉지무기막 상에 봉지유기막을 형성하는 단계를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법이 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 봉지유기막 상에 제2 봉지무기막을 형성하는 단계 및 상기 제2 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계는, 상기 제1 봉지무기막에서 수소(H2)를 발생시키는 단계일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기 함량을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 실리콘나이트라이드(SiNX) 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 상기 제1 봉지무기막은 하기 [반응식1]을 만족할 수 있다.
[반응식1]
N-Hx + Si-Hy → N-Hx-1 + Si-Hy-1 + H2
Si + N → Si-N
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 실리콘옥사이드(SiOx)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 상기 제1 봉지무기막은 하기 [반응식2]을 만족할 수 있다.
[반응식2]
O-Hx + Si-Hy → O-Hx-1 + Si-Hy-1 + H2
Si + O → Si-O
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 자외선 파장의 영역에서 상기 제1 봉지무기막의 투과율이 상승될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계는, 자외선(UV) 파장의 빛을 발광하는 램프 또는 플라즈마 방식을 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 기판; 상기 기판 상에 배치되고, 절연무기막 및 박막트랜지스터를 포함하는, 화소회로층; 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결된, 표시요소; 및 상기 표시요소 상에 배치되고, 제1 봉지무기막 및 봉지유기막을 포함하며, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기의 함량을 갖는, 박막봉지층을 구비하는, 디스플레이 장치가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 상기 박막봉지층은 상기 봉지유기막 상에 배치된 제2 봉지무기막을 더 포함하고, 상기 제2 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기의 함량을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 절연무기막 및 상기 제1 봉지무기막은 실리콘나이트라이드(SiNX) 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 N-H 결합 및 Si-H 결합을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 많은 Si-N 결합을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 절연무기막 및 상기 제1 봉지무기막은 실리콘옥사이드(SiOx)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 O-H 결합 및 Si-H 결합을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 많은 Si-O 결합을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 자외선(UV) 영역에서 상기 제1 봉지무기막의 투과율은 상기 절연무기막의 투과율보다 더 높을 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시요소는 화소전극, 상기 화소전극 상부에 위치하는 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이에 개재되는 발광층을 포함하는 중간층을 구비하며, 상기 박막봉지층은 상기 대향전극 상에 배치되어 상기 표시요소를 외부로부터 완전히 밀봉할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부 광에 의한 막 변성이 최소화된 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 제조공정의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법을 통해 제조된 디스플레이 장치(1)의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치(1)의 무기막에 광 조사 처리(Solar Treatment)를 하기 전과 후의 성분 비교표이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 무기막에 광 조사 처리(Solar Treatment)를 하기 전과 후의 투과도 변화를 나타낸 그래프이다.
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.
본 명세서에서 "A 및/또는 B"은 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다. 그리고, "A 및 B 중 적어도 하나"는 A이거나, B이거나, A와 B인 경우를 나타낸다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우, 또는/및 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우, 및/또는 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우를 나타낸다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)로서, 유기 발광 디스플레이 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 디스플레이 장치는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 본 발명의 디스플레이 장치(1)는 무기 발광 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display 또는 무기 EL 표시 장치)이거나, 양자점 발광 표시 장치(Quantum dot Light Emitting Display)와 같은 디스플레이 장치일 수 있다. 예컨대, 디스플레이 장치(1)에 구비된 표시요소의 발광층은 유기물을 포함하거나, 무기물을 포함하거나, 양자점을 포함하거나, 유기물과 양자점을 포함하거나, 무기물과 양자점을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 이미지를 구현하는 표시영역(DA)과 이미지를 구현하지 않는 비표시영역(NDA)을 포함한다. 디스플레이 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들에서 방출되는 빛을 이용하여 이미지를 제공할 수 있다.
도 1에서는 표시영역(DA)이 사각형인 디스플레이 장치(1)를 도시하고 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 표시영역(DA)의 형상은 원형, 타원, 또는 삼각형이나 오각형 등과 같은 다각형일 수 있다. 또한, 도 1의 디스플레이 장치(1)는 플랫한 형태의 평판 디스플레이 장치를 도시하나, 디스플레이 장치(1)는 플렉서블, 폴더블, 롤러블 디스플레이 장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(P)들을 포함한다. 복수의 화소(P)들은 각각 유기발광소자(OLED)와 같은 표시요소를 포함할 수 있다. 각 화소(P)는 유기발광소자(OLED)를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 본 명세서에서의 화소(P)라 함은 전술한 바와 같이 적색, 녹색, 청색, 백색 중 어느 하나의 색상의 빛을 방출하는 화소로 이해할 수 있다.
표시영역(DA)은 박막봉지층(300)으로 커버되어 외기 또는 수분 등으로부터 보호될 수 있다. 박막봉지층(300)은 표시영역(DA)의 전면(全面)에 대응되도록 일체(一體)로 구비되며, 기판(100)의 가장자리 측으로 연장되어 일부는 비표시영역(NDA) 상에 위치할 수 있다. 박막봉지층(300)은 후술할 제1 스캔 구동회로(120), 제2 스캔 구동회로(130), 데이터 구동회로(150), 제1 전원공급배선(160), 및 제2 전원공급배선(170)의 일부 또는 전부를 덮도록 구비될 수 있다. 유기발광소자(OLED)는 수분 및 산소 등 외부요인에 취약한 특성을 갖는바, 박막봉지층(300)을 통해 유기발광소자(OLED)를 밀봉함으로써 디스플레이 장치(1)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
각 화소(P)는 비표시영역(NDA)에 배치된 외곽회로들과 전기적으로 연결될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 제1 스캔 구동회로(120), 제2 스캔 구동회로(130), 단자(140), 데이터 구동회로(150), 제1 전원공급배선(160), 및 제2 전원공급배선(170)이 배치될 수 있다.
제1 스캔 구동회로(120)는 스캔선(SL)을 통해 각 화소(P)에 스캔 신호를 제공할 수 있다. 제1 스캔 구동회로(120)는 발광 제어선(EL)을 통해 각 화소에 발광 제어 신호를 제공할 수 있다. 제2 스캔 구동회로(130)는 표시영역(DA)을 사이에 두고 제1 스캔 구동회로(120)와 나란하게 배치될 수 있다. 표시영역(DA)에 배치된 화소(P)들 중 일부는 제1 스캔 구동회로(120)와 전기적으로 연결될 수 있고, 나머지는 제2 스캔 구동회로(130)에 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 제2 스캔 구동회로(130)는 생략될 수 있다.
단자(140)는 기판(100)의 일 측에 배치될 수 있다. 단자(140)는 절연층에 의해 덮이지 않고 노출되어 인쇄회로기판(PCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)의 단자(PCB-P)는 디스플레이 장치(1)의 단자(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(PCB)은 제어부(미도시)의 신호 또는 전원을 디스플레이 장치(1)로 전달한다.
제어부에서 생성된 제어 신호는 인쇄회로기판(PCB)을 통해 제1 및 제2 스캔 구동회로(110, 120)에 각각 전달될 수 있다. 제어부는 제1 및 제2 연결배선(161, 171)을 통해 제1 및 제2 전원공급배선(160, 170)에 각각 제1 및 제2 전원(ELVDD, ELVSS)을 제공할 수 있다. 제1 전원전압(ELVDD)은 제1 전원공급배선(160)과 연결된 구동전압선(PL)을 통해 각 화소(P)에 제공되고, 제2 전원전압(ELVSS)은 제2 전원공급배선(170)과 연결된 각 화소(P)의 대향전극에 제공될 수 있다.
데이터 구동회로(150)는 데이터선(DL)에 전기적으로 연결된다. 데이터 구동회로(150)의 데이터 신호는 단자(140)에 연결된 연결배선(151) 및 연결배선(151)과 연결된 데이터선(DL)을 통해 각 화소(P)에 제공될 수 있다. 도 2는 데이터 구동회로(150)가 인쇄회로기판(PCB)에 배치된 것을 도시하지만, 다른 실시예로, 데이터 구동회로(150)는 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 데이터 구동회로(150)는 단자(140)와 제1 전원공급배선(160) 사이에 배치될 수 있다.
제1 전원공급배선(160, first power supply line)은 표시영역(DA)을 사이에 두고 x방향을 따라 나란하게 연장된 제1 서브배선(162) 및 제2 서브배선(163)을 포함할 수 있다. 제2 전원공급배선(170, second power supply line)은 일측이 개방된 루프 형상으로 표시영역(DA)을 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 화소의 등가회로도이다.
도 3을 참조하면, 각 화소(P)는 스캔라인(SL) 및 데이터선(DL)에 연결된 화소회로(PC) 및 화소회로(PC)에 연결된 유기발광소자(OLED)를 포함한다.
화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(Td), 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 스위칭 박막트랜지스터(Ts)는 스캔라인(SL) 및 데이터선(DL)에 연결되며, 스캔라인(SL)을 통해 입력되는 스캔 신호(Sn)에 따라 데이터선(DL)을 통해 입력된 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(Td)로 전달한다.
스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(Ts) 및 구동전압선(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(Ts)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 제1 전원전압(ELVDD, 또는 구동전압)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 박막트랜지스터(Td)는 구동전압선(PL)과 스토리지 커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압선(PL)으로부터 유기발광소자(OLED)를 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 유기발광소자(OLED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다.
도 3에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 7개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소회로(PC)는 2개 이상의 스토리지 커패시터를 포함할 수도 있다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 제조공정의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도들이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법을 통해 제조된 디스플레이 장치(1)의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
먼저 도 4를 참조하면, 기판(100) 상에 절연무기막(110)을 형성할 수 있다.
기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지는 폴리에테르술폰(PES, polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelene n napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(PPS, polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(CAP, cellulose acetate propionate) 등을 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층(미도시)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
절연무기막(110)은 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 절연무기막(110)은 예컨대, 실리콘옥사이드(SiO2), 실리콘나이트라이드(SiNx), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미늄옥사이드(Al2O3), 티타늄옥사이드(TiO2), 탄탈륨옥사이드(Ta2O5), 하프늄옥사이드(HfO2), 또는 징크옥사이드(ZnO2) 등을 포함할 수 있다.
절연무기막(110)은 화소회로(PC)을 포함할 수 있다. 절연무기막(110)이 화소회로(PC)를 포함한다고 함은, 절연무기막(110)이 다층의 무기막들을 포함하고, 화소회로(PC)를 구성하는 전극 및 배선들이 무기막들 사이에 개재되며, 무기막들의 일부에 형성된 컨택홀을 통해 전극 및 배선들이 서로 전기적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다.
도 8을 참조하면, 절연무기막(110)은 버퍼층(112), 게이트절연층(114) 및 층간절연층(116)을 포함할 수 있다. 즉, 절연무기막(110)은 버퍼층(112), 게이트절연층(114) 및 층간절연층(116)을 포함하는 다층 구조일 수 있다. 버퍼층(112), 게이트절연층(114) 및 층간절연층(116)은 예컨대, 실리콘옥사이드(SiOX), 실리콘나이트라이드(SiNX) 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 버퍼층(112), 게이트절연층(114) 및 층간절연층(116)은 화학기상증착법(CVD), 예컨대 플라즈마화학기상증착법(PECVD, Plasma Enhanced CVD)등으로 형성될 수 있다.
버퍼층(112)은 기판(100) 상에 배치되어, 기판(100)의 상면을 평탄화하게 하고, 기판(100)으로부터 불순물이 유입되는 것을 차단하는 기능을 할 수 있다.
상술한 것과 같이, 절연무기막(110)은 화소회로(PC)를 포함할 수 있으며, 화소회로(PC)는 도 8과 같이 박막트랜지스터(TFT)를 포함할 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(111), 반도체층(111)과 적어도 일부가 중첩하도록 배치된 게이트전극(113) 및 반도체층(111)과 전기적으로 연결된 소스전극(115a) 및 드레인전극(115b)을 포함한다. 도 8에서는, 게이트전극(113)이 반도체층(111) 상부에 위치한 탑게이트형의 박막트랜지스터(TFT)를 개시하나, 다른 실시예로 박막트랜지스터(TFT)는 게이트전극(113)이 반도체층(111) 하부에 위치한 바텀게이트형의 박막트랜지스터(TFT)로 구비될 수도 있다.
반도체층(111)은 버퍼층(112) 상에 형성될 수 있다. 반도체층(111)은 산화물반도체 또는 실리콘반도체를 포함할 수 있다. 반도체층(111)이 산화물반도체로 형성되는 경우, 예컨대 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf) 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge) 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체층(111)은 ITZO(InSnZnO) 반도체층, IGZO(InGaZnO) 반도체층 등일 수 있다. 반도체층(111)이 실리콘반도체로 형성되는 경우, 예컨대 아모퍼스 실리콘(a-Si) 또는 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon; LTPS)을 포함할 수 있다.
반도체층(111) 상에는 게이트절연층(114)을 사이에 두고 게이트전극(113)이 형성될 수 있다. 예컨대, 게이트전극(113)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속으로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 게이트전극(113)은 게이트전극(113)에 전기적 신호를 인가하는 게이트 라인과 연결될 수 있다.
게이트전극(113) 상에는 층간절연층(116)을 사이에 두고 소스전극(115a) 및/또는 드레인전극(115b)이 형성될 수 있다. 소스전극(115a) 및/또는 드레인전극(115b)은 층간절연층(116) 및 게이트절연층(114)에 형성된 컨택홀을 통해 반도체층(111)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 절연무기막(110) 상에는 절연유기막(180)이 형성될 수 있다. 도 4에서 절연유기막(180)은 단층으로 도시되나, 절연유기막(180)은 다층으로 형성될 수 있다. 절연유기막(180)은 화소회로(PC)의 상면을 평탄화하게 하여, 유기발광소자(OLED)가 위치할 면을 평탄화하게 할 수 있다.
절연유기막(180)은 예컨대, BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 절연유기막(180)은 유기물질 및 무기물질을 포함할 수도 있다.
절연유기막(180) 상에는 화소전극(210)이 형성될 수 있다. 화소전극(210)은 (반)투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 화소전극(210)은 절연유기막(180)에 형성된 컨택홀을 통해 화소회로(PC)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예로, 화소전극(210)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐아연산화물(IZO; indium zinc oxide), 아연산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 및 알루미늄아연산화물(AZO; aluminum zinc oxide)를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다. 예컨대, 화소전극(210)은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
절연유기막(180) 상에는 화소정의막(190)이 형성될 수 있다. 화소정의막(190)은 화소전극(210)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구부(190OP)를 가짐으로써 화소의 발광영역을 정의하는 역할을 할 수 있다. 또한, 화소정의막(190)은 화소전극(210)의 가장자리와 화소전극(210) 상부의 대향전극(230)의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(210)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 화소정의막(190)는 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질을 포함하며, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(190)에 의해 노출된 화소전극(210) 상에는 유기발광층을 포함하는 중간층(220)이 형성될 수 있다. 유기발광층은 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출하는 형광 또는 인광 물질을 포함하는 유기물을 포함할 수 있다. 유기발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 형성될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 유기발광층의 아래 및 위에는, 홀 수송층(HTL; hole transport layer), 홀 주입층(HIL; hole injection layer), 전자 수송층(ETL; electron transport layer) 및 전자 주입층(EIL; electron injection layer) 등과 같은 기능층이 선택적으로 더 배치될 수 있다. 화소전극(210)은 복수 개 구비될 수 있는데, 중간층(220)은 복수의 화소전극(210) 각각에 대응하여 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않는다. 중간층(220)은 복수의 화소전극(210)에 걸쳐서 일체인 층을 포함할 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
중간층(220) 상에는 대향전극(230)이 형성될 수 있다. 대향전극(230)은 투광성 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 일 실시예로, 대향전극(230)은 투명 또는 반투명 전극일 수 있으며, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물을 포함하는 일함수가 작은 금속 박막으로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로, 대향전극(230) 상에는 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 TCO(transparent conductive oxide)막이 더 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 표시영역(DA) 및 비표시영역(NDA)에 걸쳐 배치되며, 중간층(220)과 화소정의막(190)의 상부에 배치될 수 있다. 대향전극(230)은 복수의 유기발광소자(OLED)들에 있어서 일체(一體)로 형성되어 복수의 화소전극(210)에 대응할 수 있다.
화소전극(210)이 반사전극, 대향전극(230)이 투광성 전극으로 구비되는 경우, 중간층(220)에서 방출되는 광은 대향전극(230) 측으로 방출되어, 디스플레이 장치는 전면(全面) 발광형이 될 수 있다.
다른 실시예로, 화소전극(210)이 투명 또는 반투명 전극으로 구성되고, 대향전극(230)이 반사 전극으로 구성되는 경우, 중간층(220)에서 방출된 광은 기판(100) 측으로 방출되어, 디스플레이 장치는 배면 발광형이 될 수 있다. 그러나, 본 실시예는 이에 한정되지 않으며, 본 실시예의 디스플레이 장치는 전면 및 배면 양 방향으로 광을 방출하는 양면 발광형일 수도 있다.
그 후 도 5 내지 도 7에 도시된 것과 같이, 대향전극(230) 상에는 박막봉지층(300)이 형성될 수 있다. 박막봉지층(300)은 적어도 하나의 유기막 및 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예와 같은 전면발광형 디스플레이 장치(1)에 있어서, 박막봉지층(300)은 유기발광소자(OLED) 상부에 위치하여, 유기발광소자(OLED)에서 방출된 빛은 박막봉지층(300)을 통해 외부로 시인될 수 있다.
이러한 박막봉지층(300)은 디스플레이 장치(1)의 상층부에 위치하여 외부에서 입사되는 자외선(UV)에 노출되기 쉽다. 특히, 박막봉지층(300)의 무기막에 자외선(UV)이 조사되는 경우 무기막의 광특성이 변화하여 가시광 영역에서 투과율이 상승하는 변화가 발생한다. 이러한 무기막의 투과율 상승은 청색광에서 더욱 큰 변화를 나타내는데, 이 경우 표시영역(DA)에서 표현되는 이미지가 청색화(bluish)되는 문제점이 있다. 또한, 박막봉지층(300)의 무기막에 자외선(UV)이 조사되는 경우 무기막 내에 수소결합이 해리됨에 따라 수소(H2)가 발생되고, 발생된 수소(H2)의 아웃개스로 인해 유기발광소자(OLED)의 불량이 발현되는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)에서는 박막봉지층(300)에 포함된 무기막을 형성한 후, 무기막에 자외선(UV)을 선 조사하여 무기막의 막특성을 강제적으로 변화시킴으로써, 외부에서 입사되는 자외선(UV)에 의해 무기막의 투과율이 변화하여 표시영역(DA) 전체의 색감이 변화되거나, 수소(H2)와 같은 아웃개스로 인해 유기발광소자(OLED)의 불량을 최소화시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 대향전극(230) 상에는 제1 봉지무기막(310)을 형성할 수 있다. 제1 봉지무기막(310)은 예컨대, 실리콘옥사이드(SiO2), 실리콘나이트라이드(SiNx), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미늄옥사이드(Al2O3), 티타늄옥사이드(TiO2), 탄탈륨옥사이드(Ta2O5), 하프늄옥사이드(HfO2), 또는 징크옥사이드(ZnO2) 등을 포함할 수 있다. 이러한 제1 봉지무기막(310)은 화학기상증착법(CVD), 예컨대 플라즈마화학기상증착법(PECVD, Plasma Enhanced CVD)등으로 형성될 수 있다.
제1 봉지무기막(310)을 형성한 후, 제1 봉지무기막(310)에 자외선(UV) 파장의 광을 조사한다. 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 방법으로는, 예컨대 Xe 계 램프, Metal-halide계 램프, UV계 램프, Mercury계 램프 등 UV 파장을 포함하는 램프 또는 UV 파장대 빛을 발광하는 플라즈마 처리 등을 이용할 수 있다. 자외선(UV)이 조사된 제1 봉지무기막(310)에서는 아웃개스(OG)가 발생할 수 있는데, 이는 제1 봉지무기막(310) 내부에서 수소결합이 해리되어, 수소가스(H2)가 발생하는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예로, 제1 봉지무기막(310)이 실리콘나이트라이드(SiNX) 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성되는 경우, 자외선(UV)이 조사된 제1 봉지무기막(310)은 하기 [반응식1]과 같은 화학반응을 만족할 수 있다.
[반응식1]
N-Hx + Si-Hy → N-Hx -1 + Si-Hy -1 + H2
Si + N → Si-N
상기 [반응식1]을 참조하면, 제1 봉지무기막(310) 내에 N-H결합 및 Si-H결합이 분해되어 수소가스(H2)가 발생하고, Si-N결합은 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 제1 봉지무기막(310)에 자외선(UV)을 선 조사함에 따라 제1 봉지무기막(310) 내의 조성비에 있어서, N-H결합 및 Si-H결합은 상대적으로 줄어들고, Si-N결합은 상대적으로 증가하는 것을 알 수 있다.
따라서, 동일 물질, 예컨대 실리콘나이트라이드(SiNX) 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성되는 절연무기막(110)에 비해, 제1 봉지무기막(310)은 더 적은 수소(H)기 함량을 포함하고, 상대적으로 더 적은 N-H결합 및 Si-H결합을 포함하며, 상대적으로 더 많은 Si-N결합을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 제1 봉지무기막(310)이 실리콘옥사이드(SiOX)로 형성되는 경우, 자외선(UV)이 조사된 제1 봉지무기막(310)은 하기 [반응식2]과 같은 화학반응을 만족할 수 있다.
[반응식2]
O-Hx + Si-Hy → O-Hx -1 + Si-Hy -1 + H2
Si + O → Si-O
상기 [반응식2]를 참조하면, 제1 봉지무기막(310) 내에 O-H결합 및 Si-H결합이 분해되어 수소가스(H2) 가 발생하고, Si-O결합은 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 제1 봉지무기막(310)에 자외선(UV)을 선 조사함에 따라 제1 봉지무기막(310) 내의 조성비에 있어서, O-H결합 및 Si-H결합은 상대적으로 줄어들고, Si-O결합은 상대적으로 증가하는 것을 알 수 있다.
따라서, 동일 물질, 예컨대 실리콘옥사이드(SiOX)로 형성되는 절연무기막(110)에 비해, 제1 봉지무기막(310)은 더 적은 수소(H)기 함량을 포함하고, 상대적으로 더 적은 O-H결합 및 Si-H결합을 포함하며, 상대적으로 더 많은 Si-O 결합을 포함할 수 있다.
그 후, 도 6과 같이 제1 봉지무기막(310) 상에 봉지유기막(320)을 형성할 수 있다. 봉지유기막(320)은 제1 봉지무기막(310) 보다 두껍게 형성되어, 그 상면이 대략 평탄화하게 형성될 수 있다. 도시되어 있지는 않으나, 제1 봉지무기막(310)은 표시영역(DA)에서 기판(100)의 가장자리 측으로 연장되는 반면, 봉지유기막(320)은 표시영역(DA)을 둘러싸도록 형성된 댐부(미도시)까지만 형성될 수 있다. 댐부는 봉지유기막(320)이 오버플로우되는 것을 방지할 수 있다.
봉지유기막(320)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 봉지유기막(320)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
그 후, 도 7과 같이 봉지유기막(320) 상에 제2 봉지무기막(330)을 형성할 수 있다. 제2 봉지무기막(330)을 형성하는 방법은, 도 5를 참조하여 설명한 제1 봉지무기막(310)을 형성하는 방법과 동일하다.
제2 봉지무기막(330)은 예컨대, 실리콘옥사이드(SiO2), 실리콘나이트라이드(SiNx), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미늄옥사이드(Al2O3), 티타늄옥사이드(TiO2), 탄탈륨옥사이드(Ta2O5), 하프늄옥사이드(HfO2), 또는 징크옥사이드(ZnO2) 등을 포함할 수 있다. 이러한 제2 봉지무기막(330)은 화학기상증착법(CVD), 예컨대 플라즈마화학기상증착법(PECVD, Plasma Enhanced CVD)등으로 형성될 수 있다.
제2 봉지무기막(330)을 형성한 후, 제2 봉지무기막(330)에 자외선(UV) 파장의 광을 조사한다. 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 방법으로는, 예컨대 Xe 계 램프, Metal-halide계 램프, UV계 램프, Mercury계 램프 등 UV 파장을 포함하는 램프 또는 UV 파장대 빛을 발광하는 플라즈마 처리 등을 이용할 수 있다. 자외선(UV)이 조사된 제2 봉지무기막(330)에서는 아웃개스(OG)가 발생할 수 있는데, 이는 제2 봉지무기막(330) 내에서 수소결합이 해리되어, 수소가스(H2)가 발생하는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예로, 제2 봉지무기막(330)이 실리콘나이트라이드(SiNX) 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성되는 경우, 자외선(UV)이 조사된 제2 봉지무기막(330)에는 전술한 [반응식1]과 같은 화학반응이 일어날 수 있다. 또한 일 실시예로, 제2 봉지무기막(330)이 실리콘옥사이드(SiOX)로 형성되는 경우, 자외선(UV)이 조사된 제2 봉지무기막(330)에는 전술한 [반응식2]과 같은 화학반응이 일어날 수 있다.
도 8을 참조하면, 전술한 제조방법을 통해 제조된 디스플레이 장치(1)는 자외선(UV) 조사 처리를 거친 제1 봉지무기막(310) 및 제2 봉지무기막(330)과, 자외선(UV) 조사 처리를 거치지 않은 절연무기막(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 절연무기막(110)에 포함된 버퍼층(112), 게이트절연층(114) 및 층간절연층(116) 중 일부는 자외선(UV) 조사 처리를 거치고, 다른 일부는 자외선(UV) 조사 처리를 거치지 않을 수 있다.
일 실시예로, 제1 봉지무기막(310)과 절연무기막(110)(예컨대, 게이트절연층(114))이 동일 물질(예컨대, 실리콘나이트라이드(SiNX))를 포함하는 경우, 제1 봉지무기막(310)과 절연무기막(110) 내의 성분비에 차이가 있을 수 있다. 전술한 것과 같이, 자외선(UV) 조사 처리를 거친 제1 봉지무기막(310)은 자외선(UV) 조사 처리를 거치지 않은 절연무기막(110)에 비해 N-H결합의 비율은 적고, Si-N결합 및 Si-N결합의 비율은 더 클 수 있다.
이러한 막 내 성분 비의 차이는 제2 봉지무기막(330)의 경우에도 동일할 수 있다.
자외선(UV) 조사 처리를 거친 제1 봉지무기막(310)은 자외선(UV) 조사 처리를 거치지 않은 절연무기막(110)에 비해 N-H결합의 비율은 적고, Si-N결합 및 Si-N결합의 비율은 더 크다는 것은, 자외선(UV) 조사를 통해 제1 봉지무기막(310) 내에 수소결합이 해리되어 수소가스(H2)가 발생한 것을 의미할 수 있다. 따라서, 제1 봉지무기막(310)의 막 내에 포함된 수소(H)의 비율은 절연무기막(110)의 막 내에 포함된 수소(H)의 비율에 비해 더 적을 수 있다. 즉, 동일 물질로 형성된 무기막들에 있어서, 자외선(UV) 조사 처리 유무에 따라 막 내 성분 비가 변화할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 관한 디스플레이 장치(1)의 무기막에 광 조사 처리(Solar Treatment)를 하기 전과 후의 성분 비교표이다.
도 9를 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 무기막, 예를 들어 제1 봉지무기막(310) 및/또는 제2 봉지무기막(330)에 자외선(UV) 조사 처리를 하기 전과 후의 성분을 비교한 표를 도시하고 있다. 본 실험예에서, 제1 봉지무기막(310) 및/또는 제2 봉지무기막(330)은 실리콘나이트라이드(SiNX) 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성된다. 도 9의 표는 FT-IR 분석을 통해 도출되었다.
먼저, 제1 봉지무기막(310) 및/또는 제2 봉지무기막(330)이 실리콘나이트라이드(SiNX)로 형성되는 경우, 자외선(UV) 조사 처리를 하기 전과 후의 실리콘나이트라이드(SiNX)막 내에 포함된 N-H결합은 3.3% 에서 2.2%로 1.1% 감소하였고, Si-N결합은 10.0% 에서 10.4%로 0.4% 증가하였으며, Si-N결합~Si-O결합은 86.7% 에서 87.5%로 0.8% 증가하였음을 알 수 있다.
또한, 제1 봉지무기막(310) 및/또는 제2 봉지무기막(330)이 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성되는 경우, 자외선(UV) 조사 처리를 하기 전과 후의 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)막 내에 포함된 N-H결합은 4.5% 에서 3.9%로 0.6% 감소하였고, Si-N결합~Si-O결합은 87.1% 에서 87.7%로 0.6% 증가하였음을 알 수 있다.
이를 통해, 무기막에 의도적으로 자외선(UV) 조사 처리를 하는 경우 N-H결합은 감소하고, Si-N결합 및 Si-N결합~Si-O결합은 증가함을 알 수 있다. 디스플레이 장치(1) 내에서 기판(100)과 유기발광소자(OLED) 사이에 개재된 절연무기막(110)과 같은 경우, 유기발광소자(OLED) 상부에 위치한 제1 봉지무기막(310) 및 제2 봉지무기막(330)에 비해 자외선(UV) 또는 외부 광에 의한 변성 문제가 덜 발생되고, 따라서 자외선(UV) 조사 처리를 하지 않을 수 있다.
이 경우 의도적으로 자외선(UV) 조사 처리된 제1 봉지무기막(310) 및 제2 봉지무기막(330)의 막 성분은 동일 물질로 형성된 절연무기막(110)에 비해 상대적으로 더 적은 비율의 N-H결합을 포함하고, 상대적으로 더 많은 비율의 Si-N결합 및 Si-N결합~Si-O결합을 포함한다. 즉, 동일한 실리콘나이트라이드(SiNX)막 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)막 내에서 자외선(UV) 조사 처리 유무에 따라 막 내에 포함된 N-H결합, Si-N결합 및 Si-N결합~Si-O결합의 비율이 달라질 수 있다.
무기막에 의도적으로 자외선(UV) 조사 처리를 하는 경우 N-H결합이 감소하고, Si-N결합 및 Si-N결합~Si-O결합이 증가한다는 것은, 막 내에서 수소(H) 결합이 해리되어 수소가스(H2) 발생한 것으로 이해될 수 있다. 수소가스(H2)와 같은 아웃개스는 디스플레이 장치(1)의 막들 사이를 이동하면서 유기발광소자(OLED)의 불량을 야기할 수 있기에, 무기막에 의도적으로 자외선(UV) 조사 처리를 하여 수소가스(H2)를 공정 중에 배출시킴으로써 디스플레이 장치(1)의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 무기막에 광 조사 처리(Solar Treatment)를 하기 전과 후의 투과도 변화를 나타낸 그래프이다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 무기막, 예를 들어 제1 봉지무기막(310) 및/또는 제2 봉지무기막(330)에 자외선(UV) 조사 처리를 하기 전과 후의 투과도 변화 그래프를 도시하고 있다. 본 실험예에서, 무기막은 실리콘나이트라이드(SiNX) 또는 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)로 형성되며, 그래프는 가시광선 영역에서 투과율을 변화를 나타내고 있다.
실리콘나이트라이드(SiNX)막 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)막은 모두 자외선(UV) 조사 처리 한 후에 투과율이 상승되었다. 특히, 실리콘나이트라이드(SiNX)막 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY)막은 낮은 파장대 영역, 예컨대 청색광 영역에서 투과율이 큰 폭으로 상승된 것을 알 수 있다.
이와 같이 자외선(UV) 조사 처리된 무기막은 청색광 영역에서 투과율이 상승되므로, 증가된 투과율을 고려하여 유기발광소자(OLED)에서 발광하는 R, G, B의 값을 설정함으로써, 표시영역(DA)에서 표현되는 이미지가 청색화(bluish)되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
1: 디스플레이 장치
100: 기판
110: 절연무기막
112: 버퍼층
114: 게이트절연층
116: 층간절연층
180: 절연유기막
190: 화소정의막
210: 화소전극
220: 중간층
230: 대향전극
300: 박막봉지층
310: 제1 봉지무기막
320: 봉지유기막
330: 제2 봉지무기막

Claims (20)

  1. 기판 상에 절연무기막을 형성하는 단계;
    상기 절연무기막 상부에 표시요소를 형성하는 단계; 및
    상기 표시요소 상에 제1 봉지무기막을 형성하는 단계;
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계; 및
    상기 제1 봉지무기막 상에 봉지유기막을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 자외선 파장의 영역에서 상기 제1 봉지무기막의 투과율이 상승되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 봉지유기막 상에 제2 봉지무기막을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계;를 더 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계는, 상기 제1 봉지무기막에서 수소(H2)를 발생시키는 단계인, 디스플레이 장치의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기 함량을 갖는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 실리콘나이트라이드(SiNX) 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY) 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 상기 제1 봉지무기막은 하기 [반응식1]을 만족하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
    [반응식1]
    N-Hx + Si-Hy → N-Hx -1 + Si-Hy -1 + H2
    Si + N → Si-N
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 실리콘옥사이드(SiOx)를 포함하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계 이후, 상기 제1 봉지무기막은 하기 [반응식2]을 만족하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
    [반응식2]
    O-Hx + Si-Hy → O-Hx -1 + Si-Hy -1 + H2
    Si + O → Si-O
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막 상에 자외선(UV) 파장의 광을 조사하는 단계는, 자외선(UV) 파장의 빛을 발광하는 램프 또는 플라즈마 방식을 사용하는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  11. 기판;
    상기 기판 상에 배치되고, 절연무기막 및 박막트랜지스터를 포함하는, 화소회로층;
    상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결된, 표시요소; 및
    상기 표시요소 상에 배치되고, 제1 봉지무기막 및 봉지유기막을 포함하며, 상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기의 함량을 갖는, 박막봉지층;을 구비하고,
    자외선(UV) 영역에서 상기 제1 봉지무기막의 투과율은 상기 절연무기막의 투과율보다 더 높은, 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 박막봉지층은 상기 봉지유기막 상에 배치된 제2 봉지무기막을 더 포함하고, 상기 제2 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 수소(H)기의 함량을 갖는, 디스플레이 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 절연무기막 및 상기 제1 봉지무기막은 실리콘나이트라이드(SiNX) 및 실리콘옥시나이트라이드(SiOXNY) 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 N-H 결합 및 Si-H 결합을 갖는, 디스플레이 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 많은 Si-N 결합을 갖는, 디스플레이 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 절연무기막 및 상기 제1 봉지무기막은 실리콘옥사이드(SiOx)를 포함하는, 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 적은 O-H 결합 및 Si-H 결합을 갖는, 디스플레이 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제1 봉지무기막은 상기 절연무기막에 비해 더 많은 Si-O 결합을 갖는, 디스플레이 장치.
  19. 삭제
  20. 제11항에 있어서,
    상기 표시요소는 화소전극, 상기 화소전극 상부에 위치하는 대향전극 및 상기 화소전극과 상기 대향전극 사이에 개재되는 발광층을 포함하는 중간층을 구비하며,
    상기 박막봉지층은 상기 대향전극 상에 배치되어 상기 표시요소를 외부로부터 완전히 밀봉하는, 디스플레이 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101081632B1 (ko) * 2006-06-20 2011-11-09 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 질소 플라즈마 인-시튜 처리 및 엑스-시튜 uv 경화를 이용하여 실리콘 질화물 인장 스트레스를 증가시키는 방법
JP2019003929A (ja) 2018-03-28 2019-01-10 堺ディスプレイプロダクト株式会社 薄膜封止構造形成装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102948255B (zh) * 2010-06-23 2015-05-13 东京毅力科创株式会社 密封膜形成方法和密封膜形成装置
JP2017147192A (ja) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、及び表示装置の製造方法
KR102364708B1 (ko) * 2017-07-12 2022-02-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101081632B1 (ko) * 2006-06-20 2011-11-09 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 질소 플라즈마 인-시튜 처리 및 엑스-시튜 uv 경화를 이용하여 실리콘 질화물 인장 스트레스를 증가시키는 방법
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