KR102467214B1 - Organic light emitting diode display device and manufacturing method for the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기발광층의 두께 균일성(uniformity)을 높여 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기발광다이오드표시장치 및 이의 제조방법을 제공하기 위하여, 화소영역을 포함하는 기판과, 기판 상의 화소영역에 배치되는 제1전극과, 제1전극 가장자리를 덮으며 기판 상의 화소영역 경계부에 배치되는 뱅크와, 제1전극 상부 및 뱅크 측면에 배치되는 전이금속산화물패턴을 포함하고, 뱅크 상부면은 소수성을 갖는 유기발광다이오드표시장치 및 이의 제조방법을 제공한다.The present invention provides an organic light emitting diode display device capable of improving display quality by increasing the thickness uniformity of an organic light emitting layer and a method for manufacturing the same, a substrate including a pixel area, and a substrate disposed in the pixel area on the substrate An organic light emitting device comprising a first electrode, a bank disposed at a boundary of a pixel region on a substrate and covering an edge of the first electrode, and a transition metal oxide pattern disposed above the first electrode and on a side surface of the bank, wherein the upper surface of the bank has hydrophobicity. A diode display device and a manufacturing method thereof are provided.
Description
본 발명은 유기발광다이오드표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 특히 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기발광다이오드표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting diode display and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an organic light emitting diode display capable of improving display quality and a method for manufacturing the same.
현재, 플라즈마표시장치(plasma display panel : PDP), 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD), 유기발광다이오드표시장치(Organic light emitting diode display device : OLED)와 같은 평판표시장치가 널리 연구되며 사용되고 있다.Currently, flat panel display devices such as plasma display panel (PDP), liquid crystal display device (LCD), and organic light emitting diode display device (OLED) are widely studied and used. have.
위와 같은 평판표시장치 중에서, 유기발광다이오드표시장치는 자발광소자로서, 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다.Among the above flat panel display devices, the organic light emitting diode display device is a self-emitting device and can be lightweight and thin because it does not require a backlight used in a liquid crystal display device.
또한, 액정표시장치에 비해 시야각 및 대비비가 우수하며, 소비전력 측면에서도 유리하며, 직류 저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 내부 구성요소가 고체이기 때문에 외부충격에 강하고, 사용 온도범위도 넓은 장점을 가지고 있다.In addition, it has excellent viewing angle and contrast ratio compared to liquid crystal displays, is advantageous in terms of power consumption, can be driven at low DC voltage, has a fast response speed, is resistant to external shocks because the internal components are solid, and has a wide operating temperature range. It has advantages.
특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다.In particular, since the manufacturing process is simple, there is an advantage in that production costs can be significantly reduced compared to conventional liquid crystal display devices.
도 1은 종래의 유기발광다이오드표시장치를 도시한 단면도로서 뱅크의 소수성화 과정을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 뱅크의 소수성화 과정 이후 유기발광다이오드표시장치를 도시한 도면이고, 도 3은 도2의 유기발광다이오드표시장치의 화소영역에 유기발광층이 형성된 모습을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional organic light emitting diode display, showing a bank hydrophobization process, and FIG. 2 is a view showing an organic light emitting diode display after the bank hydrophobization process of FIG. 1, FIG. 3 is a view showing how an organic light emitting layer is formed in a pixel region of the organic light emitting diode display of FIG. 2 .
도면에 도시한 바와 같이, 종래의 유기발광다이오드표시장치는 화소영역(P)을 포함하는 기판(11)과, 기판(11) 상의 화소영역(P)에 배치되는 제1전극(5)과, 제1전극(5) 가장자리를 덮으며 제1기판(11) 상의 화소영역(P) 경계부에 배치되는 제1뱅크(7)와, 제1뱅크(7) 가장자리를 노출하며 제1뱅크(7) 상부에 배치되는 제2뱅크(9)를 포함한다.As shown in the figure, a conventional organic light emitting diode display device includes a
이하 도면을 참조하여 종래의 유기발광다이오드표시장치의 제조방법을 설명하겠다.A manufacturing method of a conventional organic light emitting diode display will be described with reference to the drawings below.
종래의 유기발광다이오드표시장치의 제조방법은 먼저, 기판(11) 상의 화소영역(P)에 제1전극(5)을 형성한다.In the conventional manufacturing method of the organic light emitting diode display device, first, the
이 때, 제1전극(5)은 투명도전성물질 예를 들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있다.At this time, the
다음, 기판(11) 및 제1전극(5) 상부에 제1뱅크층(미도시)을 형성한 후, 제1뱅크층(미도시)을 패터닝하여 화소영역(P) 경계부에 제1뱅크(7)를 형성한다. Next, after forming a first bank layer (not shown) on the
이 때, 제1뱅크층(미도시) 및 제1뱅크(7)는 무기물질 예를 들면 SiO2, SiNx 등으로 이루어질 수 있다.At this time, the first bank layer (not shown) and the
다음, 제1전극(5) 및 제1뱅크(7) 상부에 제2뱅크층(미도시)을 형성한다.Next, a second bank layer (not shown) is formed on the
이 때, 제2뱅크층(미도시)은 유기물질로 이루어질 수 있다. In this case, the second bank layer (not shown) may be made of an organic material.
다음, 제2뱅크층(미도시)을 패터닝하여 제1뱅크(7)의 가장자리를 노출시키며 제1뱅크(7) 상부에 제2뱅크(9)를 형성한다.Next, the second bank layer (not shown) is patterned to expose the edge of the
다음, 제1기판(11) 전면에 불소(F) 가스로 플로즈마 처리 하여, 제2뱅크(9) 전 표면(9a)이 소수성을 갖게 만든다.Next, the
다음, 화소영역(P)의 제1전극(5) 상부에 용액 공정(soluble process)으로 유기발광층(10a~10c)을 적층한다.Next, the
구체적으로, 각 화소영역(P)의 제1전극(5) 상부에 유기발광물질용액(미도시)을 각각 드롭핑(dropping)한다.Specifically, an organic light emitting material solution (not shown) is dropped on the
이 때, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 클수록 유기발광물질용액(미도시)은 화소영역(P) 전체에 골고루 퍼져 유기발광층(10a~10c)의 두께 균일성(uniformity)이 향상될 수 있다.At this time, as the spreadability of the dropped organic light emitting material solution (not shown) increases, the organic light emitting material solution (not shown) spreads evenly throughout the pixel region P, increasing the uniformity of the thickness of the organic
이러한 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성은 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력과, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 화소영역(P)에 배치된 제1전극(5)과 화소영역(P) 경계부에 배치된 제1 및 제2뱅크(7, 9)의 표면에너지에 의해 결정된다.The spreadability of the organic light emitting material solution (not shown) is due to the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown) and the pixel region P in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). It is determined by the surface energy of the first and
즉, 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력이 작을수록 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 좋아지고, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지가 클수록 퍼짐성이 좋아진다.That is, the smaller the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown), the better the spreadability of the organic light emitting material solution (not shown), and the surface of the surface in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). The higher the energy, the better the spreadability.
한편, 표면장력이 작은 유기발광물질용액(미도시)은 건조 과정에서 불균일하게 건조되어 유기발광층(10a~10c)의 두께 균일성(uniformity)을 저하시키기 때문에, 일반적으로 표면장력이 비교적 큰 유기발광물질용액(미도시)을 사용한다.On the other hand, since the organic light emitting material solution (not shown) having a low surface tension is unevenly dried during the drying process and reduces the uniformity of the thickness of the organic
또한, 제1전극(5)은 애노드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 큰 투명도전성물질로 이루어지고, 제1뱅크(7)는 무기물질로 이루어지고, 제2뱅크(9)는 유기물질로 이루어지는데 불소(F) 가스를 이용한 플라즈마 처리를 통해 전 표면이 소수성을 띄게 된다.In addition, the
이 때, 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지의 크기를 비교해 보면, 제2뱅크(9)의 전 표면(9a) < 제1전극(5) < 제1뱅크(7) 순이다.At this time, comparing the surface energy of the surface in contact with the organic light emitting material solution (not shown), the
이에 따라, 제2뱅크(9)의 전 표면(9a)은 가장 작은 표면에너지를 가짐으로써 각 화소영역(P)의 유기발광물질용액(9)이 서로 혼합되는 것을 방지하는 격벽 역할을 한다.Accordingly, the
그러나, 제2뱅크(9) 상부면 뿐만 아니라 측면까지 가장 작은 표면에너지를 갖게 되어 제1뱅크(7)는 제2뱅크(9) 측면보다 더 높은 표면에너지를 갖게 되고, 제1뱅크(7)는 제1전극(5) 보다 더 높은 표면에너지를 갖기 때문에, 화소영역(P)의 제1전극(5) 상부에 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)은 제2뱅크(9) 측면과 제1전극(5) 사이에 위치한 제1뱅크(7)로 치우치게 된다.However, not only the top surface of the
이에 따라, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 건조 과정 후 각 화소영역(P)의 제1뱅크(7)에 볼록한 형상의 유기발광층(10a~10c)이 형성되어 유기발광다이오드표시장치의 표시품질이 저하되는 문제점이 발생한다.Accordingly, after the drying process of the organic light emitting material solution (not shown) dropped thereon, convex organic
본 발명은 유기발광층의 두께 균일성(uniformity)을 높여 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기발광다이오드표시장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an organic light emitting diode display device capable of improving display quality by increasing the thickness uniformity of an organic light emitting layer and a manufacturing method thereof.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 화소영역을 포함하는 기판과, 기판 상의 화소영역에 배치되는 제1전극과, 제1전극 가장자리를 덮으며 기판 상의 화소영역 경계부에 배치되는 뱅크와, 제1전극 상부 및 뱅크 측면에 배치되는 전이금속산화물패턴을 포함하고, 뱅크 상부면은 소수성을 갖는 유기발광다이오드표시장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a substrate including a pixel region, a first electrode disposed in the pixel region on the substrate, a bank covering the edge of the first electrode and disposed at the boundary of the pixel region on the substrate , a transition metal oxide pattern disposed on an upper portion of the first electrode and on a side surface of the bank, and an upper surface of the bank has hydrophobicity.
여기서, 전이금속산화물패턴은 WO3, MoO3 또는 VO3 중 어느 하나로 이루어지며, 뱅크는 유기물질로 이루어진다.Here, the transition metal oxide pattern is made of any one of WO 3 , MoO 3 or VO 3 , and the bank is made of an organic material.
또한, 기판 상의 화소영역에 제1전극을 형성하는 단계와, 제1전극 가장자리를 덮으며 기판 상의 화소영역 경계부에 뱅크를 형성하는 단계와, 제1전극 상부 및 뱅크 전면에 전이금속산화물막을 형성하는 단계와, 전이금속산화물막을 패터닝하여 뱅크 상부면을 노출시키는 전이금속산화물패턴을 형성하는 단계와, 뱅크 상부면을 소수성화 하는 단계를 포함하는 유기발광다이오드표시장치의 제조방법을 제공한다.In addition, forming a first electrode in the pixel region on the substrate, forming a bank at the boundary of the pixel region on the substrate while covering the edge of the first electrode, and forming a transition metal oxide film on the first electrode and on the entire surface of the bank A method of manufacturing an organic light emitting diode display comprising the steps of patterning the transition metal oxide film to form a transition metal oxide pattern exposing the upper surface of the bank, and making the upper surface of the bank hydrophobic.
또한, 뱅크를 형성하는 단계 및 전이금속산화물막을 형성하는 단계 사이에 제1전극 상부면을 전처리하는 단계를 더 포함한다.In addition, a step of pre-treating an upper surface of the first electrode between the step of forming the bank and the step of forming the transition metal oxide layer may be further included.
여기서, 뱅크 상부면을 소수성화 하는 단계는 불소(F)를 포함하는 가스를 이용하여 플라즈마 처리하는 단계이다.Here, the step of making the upper surface of the bank hydrophobic is a step of plasma treatment using a gas containing fluorine (F).
본 발명은 화소영역(P)에 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액의 건조 과정 후, 뱅크 측면에 볼록한 형상의 유기발광층이 형성되는 것을 방지하여, 두께 균일성이 향상된 유기발광층을 형성함으로써 유기발광다이오드표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention prevents the organic light emitting layer having a convex shape from being formed on the bank side after drying the organic light emitting material solution dropped in the pixel region P, thereby forming an organic light emitting layer having improved thickness uniformity, thereby reducing the organic light emitting layer. There is an effect of improving the display quality of the light emitting diode display device.
도 1은 종래의 유기발광다이오드표시장치를 도시한 단면도로서 뱅크의 소수성화 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 뱅크의 소수성화 과정 이후 유기발광다이오드표시장치를 도시한 도면이다.
도 3은 도2의 유기발광다이오드표시장치의 화소영역에 유기발광층이 형성된 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 도4의 Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단한 단면도로서 화소영역에 유기발광층이 적층된 모습을 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치의 단계별 제조 공정 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional organic light emitting diode display, and is a diagram illustrating a process of making a bank hydrophobic.
FIG. 2 is a view showing an organic light emitting diode display after hydrophobicity of the bank of FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing an organic light emitting layer formed in a pixel region of the organic light emitting diode display of FIG. 2 .
4 is a plan view illustrating an organic light emitting diode display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V of FIG. 4, showing a state in which an organic light emitting layer is stacked in a pixel region.
6A to 6G are cross-sectional views of step-by-step manufacturing processes of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치를 도시한 평면도이다.4 is a plan view illustrating an organic light emitting diode display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치는 다수의 화소영역(P)과, 화소영역(P)에 배치된 제1전극(도 5의 105)과, 제1전극(도 5의 105) 상부에 배치되는 전이금속산화물패턴(108)과, 각 화소영역(P)을 둘러싸며 격자형태를 이루며, 그 상부 표면(107a)이 소수성을 갖는 뱅크(도 5의 107)를 포함한다.As shown in the drawing, an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of pixel areas P, a first electrode ( 105 in FIG. 5 ) disposed in the pixel area P, and a first The transition
도 5는 도4의 Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단한 단면도로서 화소영역에 유기발광층이 적층된 모습을 도시한 도면이다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V of FIG. 4, showing a state in which an organic light emitting layer is stacked in a pixel region.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치는 화소영역(P)을 포함하는 기판(101)과, 기판(101) 상의 화소영역(P)에 배치되는 제1전극(105)과, 제1전극(105) 가장자리를 덮으며 기판(101) 상의 화소영역(P) 경계부에 배치되는 뱅크(107)를 포함한다.As shown in the drawing, an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention includes a
구체적으로, 제1전극(105)은 투명도전성물질 예를 들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있다.Specifically, the
또한, 뱅크(107)는 유기물질로 이루어질 수 있다.Also, the
특히, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치는 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 배치되는 전이금속산화물패턴(108)을 포함한다.In particular, the organic light emitting diode display device according to the embodiment of the present invention includes the transition
또한, 뱅크(107) 상부면은 불소(F)를 포함하는 가스 예를 들면, SF6 또는 CF4 가스를 이용한 플라즈마 처리를 통해 소수성을 갖게 된다.In addition, the upper surface of the
이 때, 전이금속산화물패턴(108)은 전이금속산화물(Transition Metal Oxide: TMO) 예를 들면, WO3, MoO3 또는 VO3 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.At this time, the transition
또한, 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 및 전이금속산화물패턴(108) 상부에 유기발광층(110a~110c)이 배치된다.In addition, the
여기서, 유기발광층(110a~110c)은 정공주입층(hole injection layer : HIL) 또는 정공수송층(hole transport layer : HTL)일 수 있다.Here, the organic
한편, 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 상부에 배치되는 전이금속산화물패턴(108)이 전이금속산화물(Transition Metal Oxide: TMO)로 이루어짐에 따라 유기발광층(110a~110c)의 정공주입층(hole injection layer : HIL) 역할을 수행할 수도 있다.Meanwhile, as the transition
또한, 유기발광층(110a~110c)은 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 상부에 용액 공정(soluble process)으로 배치된다.In addition, the organic
구체적으로, 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 상부에 유기발광물질용액(미도시)을 각각 드롭핑(dropping)한다.Specifically, an organic light emitting material solution (not shown) is dropped on the
이 때, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 클수록 유기발광물질용액(미도시)은 화소영역(P) 전체에 골고루 퍼져 유기발광층(110a~110c)의 두께 균일성(uniformity)이 향상될 수 있다.At this time, as the spreadability of the dropped organic light emitting material solution (not shown) increases, the organic light emitting material solution (not shown) spreads evenly throughout the pixel area P, increasing the uniformity of the thickness of the organic
이러한 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성은 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력과, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 화소영역(P)에 배치된 제1전극(105)과 화소영역(P) 경계부에 배치된 뱅크(107)의 표면에너지에 의해 결정된다.The spreadability of the organic light emitting material solution (not shown) is due to the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown) and the pixel region P in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). It is determined by the surface energy of the
즉, 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력이 작을수록 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 좋아지고, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지가 클수록 퍼짐성이 좋아진다.That is, the smaller the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown), the better the spreadability of the organic light emitting material solution (not shown), and the surface of the surface in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). The higher the energy, the better the spreadability.
한편, 표면장력이 작은 유기발광물질용액(미도시)은 건조 과정에서 불균일하게 건조되어 유기발광층(110a~110c)의 두께 균일성(uniformity)을 저하시키기 때문에, 일반적으로 표면장력이 비교적 큰 유기발광물질용액(미도시)을 사용한다.On the other hand, since the organic light emitting material solution (not shown) having a low surface tension is unevenly dried during the drying process and reduces the thickness uniformity of the organic
따라서, 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력으로는 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성을 제어할 수 없고, 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown) cannot control the spreadability of the organic light emitting material solution (not shown), and it is better to control it with the surface energy of the surface in contact with the organic light emitting material solution (not shown). desirable.
또한, 제1전극(105)은 애노드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 큰 투명도전성물질로 이루어지는데 제1전극(105) 상부에 전이금속산화물패턴(108)이 배치된다.In addition, the
뱅크(107)는 유기물질로 이루어지는데 그 측면에 전이금속산화물패턴(108)이 배치되어 전이금속산화물패턴(108)에 의해 노출된 상부 표면(107a)만 소수성을 띄게 된다.The
이 때, 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지는 뱅크(107)의 상부 표면(107a)이 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 배치된 전이금속산화물패턴(108)보다 작다.At this time, the surface energy of the surface in contact with the organic light emitting material solution (not shown) is the transition metal oxide pattern in which the
이에 따라, 전이금속산화물패턴(108)보다 작은 표면에너지를 갖는 뱅크(107)의 상부 표면(107a)에 의해, 뱅크(107)는 각 화소영역(P)의 유기발광물질용액(9)이 서로 혼합되는 것을 방지하는 격벽 역할을 한다.Accordingly, by the
또한, 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 전이금속산화물패턴(108)이 배치됨으로써 동일한 표면에너지를 갖게 되어, 화소영역(P)의 제1전극(5) 상부에 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)이 뱅크(107) 측면으로 치우치는 것을 방지할 수 있다.In addition, by disposing the transition
이에 따라, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 건조 과정 후 각 화소영역(P)의 뱅크(107) 측면에 볼록한 형상의 유기발광층(110a~110c)이 형성되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent the convex organic
또한, 각 화소영역(P)에 두께 균일성이 향상된 유기발광층(110a~110c)이 형성되어 유기발광다이오드표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the organic
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치의 단계별 제조 공정 단면도이다.6A to 6G are cross-sectional views of step-by-step manufacturing processes of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치의 제조방법은 제1전극(105)을 형성하는 단계와, 뱅크(107)를 형성하는 단계와, 전이금속산화물막(108a)을 형성하는 단계와, 전이금속산화물패턴(108)을 형성한는 단계와, 뱅크(107) 상부면을 소수성화 하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention includes forming a
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드표시장치의 제조방법을 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, a manufacturing method of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이, 기판(101) 상에 투명도전성물질층(미도시)을 형성하고, 투명도전성물질층(미도시)을 패터닝하여 각 화소영역(P)에 제1전극(105)을 형성한다.First, as shown in FIG. 6A, a transparent conductive material layer (not shown) is formed on the
이 때, 투명도전성물질층(미도시)은 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있다.At this time, the transparent conductive material layer (not shown) may be made of indium-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-oxide (IZO).
다음, 도 6b에 도시한 바와 같이, 제1전극(105) 상부를 포함한 기판(101) 전면에 유기물질로 이루어지는 뱅크층(미도시)을 형성하고, 뱅크층(미도시)을 패터닝하여 화소영역(P) 경계부에 제1전극(105) 가장자리를 덮으며 기판(101) 상의 화소영역(P) 경계부에 뱅크(107)를 형성한다.Next, as shown in FIG. 6B, a bank layer (not shown) made of an organic material is formed on the entire surface of the
한편, 뱅크층(미도시)을 패터닝하는 과정에서 뱅크층(미도시)을 이루는 유기물질이 일부 제1전극(105) 상부면에 남겨 질 수 있다.Meanwhile, in the process of patterning the bank layer (not shown), organic materials constituting the bank layer (not shown) may partially remain on the upper surface of the
이와 같이, 제1전극(105) 상부면에 남겨진 유기물질은 유기발광다이오드의 발광효율을 저하시킨다.As such, the organic material remaining on the upper surface of the
따라서, 뱅크층(미도시)을 패터닝한 이후 제1전극(105) 상부면에 남겨진 유기물질을 제거하는 전처리 과정을 진행하게 된다.Therefore, after patterning the bank layer (not shown), a pretreatment process of removing organic materials remaining on the upper surface of the
구체적으로, 기판(101) 전면에 플라즈마(Plasma) 또는 UVO(Ultra Violet Ozone) 등을 조사하여 제1전극(105) 상부에 남겨진 유기물질을 제거한다.Specifically, the organic material remaining on the
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이, 전이금속산화물(Transition Metal Oxide: TMO) 예를 들면, WO3, MoO3 또는 VO3 중 어느 하나로 이루어진 전이금속산화물막(108a)을 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 전면에 형성한다.Next, as shown in FIG. 6C, a transition
이 때, 전이금속산화물막(108a)은 Thermal Evaporation, Sputter, CVD 또는 Solution Coating 등으로 형성할 수 있다.In this case, the transition
다음, 도 6d에 도시한 바와 같이, 전이금속산화물막(108a)을 패터닝하여 뱅크(107) 상부면을 노출시키는 전이금속산화물패턴(108)을 형성한다. 즉, 전이금속산화물패턴(108)은 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 형성된다.Next, as shown in FIG. 6D, the transition
이 때, 제1전극(105) 상부에 배치되는 전이금속산화물패턴(108)은 전처리 과정 이후 제1전극(105) 남겨진 유기물질을 덮음으로써, 이후 전이금속산화물패턴(108) 상부에 드롭핑(dropping)되는 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성을 좋게 만들 수 있다.At this time, the transition
다음, 도 6e 및 도 6f에 도시한 바와 같이, 불소(F)를 포함하는 가스 예를 들면, SF6 또는 CF4 가스를 이용한 플라즈마 처리를 통해 뱅크(107) 상부 면(107a)을 소수성화 시킨다.Next, as shown in FIGS. 6E and 6F, the
이 때, 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면은 전이금속산화물패턴(108)이 배치되고, 전이금속산화물패턴(108)은 불소(F)를 포함하는 가스와의 반응성이 비교적 작기 때문에, 제1전극(105) 및 뱅크(107) 전면에 플라즈마 처리를 하더라도 뱅크(107) 상부 면(107a)에만 소수성을 띄게 할 수 있다.At this time, the transition
다음, 도 6g에 도시한 바와 같이, 제1전극(105) 상부에 배치되는 전이금속산화물패턴(108) 상부에 유기발광층(110a~110c)을 형성하는 단계를 더 포함한다.Next, as shown in FIG. 6G , a step of forming organic
이 때, 유기발광층(110a~110c)은 정공주입층(hole injection layer : HIL) 또는 정공수송층(hole transport layer : HTL)일 수 있으며, 스크린 프린팅(Screen Printing) 방식, 잉크젯 프린팅(inkjet printing) 방식 또는 노즐 프린팅(nozzle printing) 방식을 포함한 용액 공정(soluble process)으로 형성된다.At this time, the organic
한편, 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 상부에 배치되는 전이금속산화물패턴(108)이 전이금속산화물(Transition Metal Oxide: TMO)로 이루어짐에 따라 유기발광층(110a~110c)의 정공주입층(hole injection layer : HIL) 역할을 수행할 수도 있다.Meanwhile, as the transition
구체적으로, 각 화소영역(P)의 제1전극(105) 상부에 유기발광물질용액(미도시)을 각각 드롭핑(dropping)한다.Specifically, an organic light emitting material solution (not shown) is dropped on the
이 때, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 클수록 유기발광물질용액(미도시)은 화소영역(P) 전체에 골고루 퍼져 유기발광층(110a~110c)의 두께 균일성(uniformity)이 향상될 수 있다.At this time, as the spreadability of the dropped organic light emitting material solution (not shown) increases, the organic light emitting material solution (not shown) spreads evenly throughout the pixel area P, increasing the uniformity of the thickness of the organic
이러한 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성은 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력과, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 화소영역(P)에 배치된 제1전극(105)과 화소영역(P) 경계부에 배치된 뱅크(107)의 표면에너지에 의해 결정된다.The spreadability of the organic light emitting material solution (not shown) is due to the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown) and the pixel region P in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). It is determined by the surface energy of the
즉, 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력이 작을수록 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성이 좋아지고, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지가 클수록 퍼짐성이 좋아진다.That is, the smaller the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown), the better the spreadability of the organic light emitting material solution (not shown), and the surface of the surface in contact with the dropped organic light emitting material solution (not shown). The higher the energy, the better the spreadability.
한편, 표면장력이 작은 유기발광물질용액(미도시)은 건조 과정에서 불균일하게 건조되어 유기발광층(110a~110c)의 두께 균일성(uniformity)을 저하시키기 때문에, 일반적으로 표면장력이 비교적 큰 유기발광물질용액(미도시)을 사용한다.On the other hand, since the organic light emitting material solution (not shown) having a low surface tension is unevenly dried during the drying process and reduces the thickness uniformity of the organic
따라서, 유기발광물질용액(미도시)의 표면장력으로는 유기발광물질용액(미도시)의 퍼짐성을 제어할 수 없고, 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, the surface tension of the organic light emitting material solution (not shown) cannot control the spreadability of the organic light emitting material solution (not shown), and it is better to control it with the surface energy of the surface in contact with the organic light emitting material solution (not shown). desirable.
또한, 제1전극(105)은 애노드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 큰 투명도전성물질로 이루어지는데 제1전극(105) 상부에 전이금속산화물패턴(108)이 배치된다.In addition, the
앞서 설명한 바와 같이, 뱅크(107)는 유기물질로 이루어지는데 그 측면에 전이금속산화물패턴(108)이 배치되어 전이금속산화물패턴(108)에 의해 노출된 상부 표면(107a)만 소수성을 띄게 된다.As described above, the
이 때, 유기발광물질용액(미도시)과 접촉하는 면의 표면에너지는 뱅크(107)의 상부 표면(107a)이 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 배치된 전이금속산화물패턴(108)보다 작다.At this time, the surface energy of the surface in contact with the organic light emitting material solution (not shown) is the transition metal oxide pattern in which the
이에 따라, 전이금속산화물패턴(108)보다 작은 표면에너지를 갖는 뱅크(107)의 상부 표면(107a)에 의해, 뱅크(107)는 각 화소영역(P)의 유기발광물질용액(9)이 서로 혼합되는 것을 방지하는 격벽 역할을 한다.Accordingly, by the
또한, 제1전극(105) 상부 및 뱅크(107) 측면에 전이금속산화물패턴(108)이 배치됨으로써 동일한 표면에너지를 갖게 되어, 화소영역(P)의 제1전극(5) 상부에 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)이 뱅크(107) 측면으로 치우치는 것을 방지할 수 있다.In addition, by disposing the transition
이에 따라, 드롭핑(dropping)된 유기발광물질용액(미도시)의 건조 과정 후 각 화소영역(P)의 뱅크(107) 측면에 볼록한 형상의 유기발광층(110a~110c)이 형성되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent the convex organic
또한, 각 화소영역(P)에 두께 균일성이 향상된 유기발광층(110a~110c)이 형성되어 유기발광다이오드표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the organic
본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications are possible without departing from the spirit of the present invention.
101 : 기판
105 : 제1전극
107 : 뱅크
108 : 전이금속산화물패턴101: Substrate
105: first electrode
107: bank
108: transition metal oxide pattern
Claims (11)
상기 제1전극 가장자리를 덮으며 상기 기판 상의 상기 화소영역 경계부에 뱅크를 형성하는 단계;
상기 제1전극 상부 및 상기 뱅크 전면에 전이금속산화물막을 형성하는 단계;
상기 전이금속산화물막을 패터닝하여 상기 뱅크 상부면을 노출시키는 전이금속산화물패턴을 형성하는 단계; 및
이웃한 상기 전이금속산화물패턴 사이로 노출된 상기 뱅크 상부면에 대해 불소(F)를 포함하는 가스를 이용하여 플라즈마 처리하여 소수성화 하는 단계와;
상기 제1전극 및 전이금속산화물패턴 상부에 유기발광층을 형성하는 단계
를 포함하며,
상기 전이금속산화물패턴은 상기 뱅크 측벽 상단까지 연장하여, 상기 전이금속산화물패턴은 상기 뱅크 상부면과 접촉되도록 형성하며,
상기 뱅크 상부면은 상기 뱅크 측면 보다 작은 표면에너지를 갖고,
상기 유기발광층은 정공주입층 또는 정공수송층인
유기발광다이오드표시장치의 제조방법.
forming a first electrode in a pixel region on a substrate;
forming a bank at the boundary of the pixel region on the substrate while covering an edge of the first electrode;
forming a transition metal oxide film on the first electrode and on the entire surface of the bank;
patterning the transition metal oxide layer to form a transition metal oxide pattern exposing an upper surface of the bank; and
hydrophobicizing an upper surface of the bank exposed between the adjacent transition metal oxide patterns by plasma treatment using a gas containing fluorine (F);
Forming an organic light emitting layer on the first electrode and the transition metal oxide pattern
Including,
The transition metal oxide pattern extends to an upper end of the sidewall of the bank, and the transition metal oxide pattern is formed to contact an upper surface of the bank;
The upper surface of the bank has a smaller surface energy than the side surface of the bank,
The organic light-emitting layer is a hole injection layer or a hole transport layer
Manufacturing method of organic light emitting diode display.
상기 뱅크를 형성하는 단계 및 상기 전이금속산화물막을 형성하는 단계 사이에 상기 제1전극 상부면을 전처리하는 단계를 더 포함하는 유기발광다이오드표시장치의 제조방법.
According to claim 5,
The manufacturing method of the organic light emitting diode display device further comprising a step of pre-processing an upper surface of the first electrode between the step of forming the bank and the step of forming the transition metal oxide layer.
상기 전이금속산화물막은 WO3, MoO3 또는 VO3 중 어느 하나로 이루어지는 유기발광다이오드표시장치의 제조방법.
According to claim 6,
The transition metal oxide film is made of any one of WO 3 , MoO 3 or VO 3 Method of manufacturing an organic light emitting diode display device.
상기 뱅크는 유기물질로 이루어지는 유기발광다이오드표시장치의 제조방법.
According to claim 8,
The method of manufacturing an organic light emitting diode display device in which the bank is made of an organic material.
상기 유기발광층은 용액 공정(soluble process)으로 형성되는 유기발광다이오드표시장치의 제조방법.
According to claim 9,
The method of manufacturing an organic light emitting diode display device in which the organic light emitting layer is formed through a soluble process.
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