KR20020007713A - 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소자의 수명이 긴 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법을 제공하기 위한 것으로서, 기판의 위에 제 1 전극 물질을 형성하고 패터닝하여 다수개의 띠모양을 갖는 제 1 전극들, 상기 제 1 전극들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되는 제 1 배선들, 그리고 제 2 배선들을 형성하는 단계, 상기 제 1 배선 및 제 2 배선 위에 배선보호막을 형성하는 단계, 상기 제 1 전극 위에 유기물질층을 형성하는 단계, 상기 유기물질층 위에 제 2 전극 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제 2 배선들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되도록 상기 제 2 전극을 형성하는 단계, 상기 기판 전면에 패시베이션 레이어(passivation layer)를 형성하고, 상기 배선보호막을 제거하여 상기 제 1, 제 2 배선을 노출시키는 단계, 상기 패시베이션 레이어 상부에 덮개판을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법은 배선보호막을 형성하여 배선 영역을 확보함으로써 소자의 수명을 길게 할 수 있다.

Description

유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법{method for fabricating electroluminescence display device}
본 발명은 디스플레이 소자에 관한 것으로, 특히 유기전계발광 디스플레이의제조방법에 관한 것이다.
유기전계발광 디스플레이 소자가 낮은 구동 전압, 적은 전력 소모, 경량성 및 색감에 있어 무기전계발광 디스플레이 소자에 비해 우수한 특성을 가지고 있으면서도 실용화에 큰 문제가 되어 온 것은 소자 수명의 문제 때문이였다.
소자의 수명을 결정짓는 것은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.
하나는 구동시 휘도가 감소하는 것으로(operation-lifetime) 이는 유기물 내부의 불순물, 유기물과 전극간의 계면, 유기물의 낮은 결정화 온도(Tg), 산소와 수분에 의한 소자의 산화에 기인한다.
다른 하나는 구동하지 않더라도 수분에 의해서 발광 면적이 점차적으로 줄어들어 나중에는 발광이 되지 않는 것이다(shelf-lifetime). 이 쉘프 라이프타임(shelf lifetime)을 향상시키기 위해서 유기전계발광 소자의 음극(cathode) 위에 여러 유기물과 무기물을 증착하여 수분의 침투를 막는다.
유기전계발광소자를 이용해서 패널을 만들 때에 수분의 침투를 막기 위해 여러 가지 유기물 또는 무기물을 멀티레이어(multi-layer)로 증착한다.
도 1a 내지 도 1c는 종래의 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조공정을 나타낸 단도면이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 기판 위에 양극(anode)을 형성한 후, 상기 양극의 소정 영역 위에 유기물질층을 형성한다.
이때, 유기물질층이 증착되는 부분(active area) 이외의 부분, 즉 봉지(sealing)하는 부분을 비롯한 배선 형성을 위한 부분은 새도우 마스크(shadowmask)를 이용하여 유기물이 증착되는 것을 막는다.
이어, 도 1b 내지 도 1c에 도시한 바와 같이, 새도우 마스크를 사용하여 상기 유기물질층 위에 순차적으로 음극 및 패시베이션 레이어를 형성한다.
도 2는 도 1a 내지 도 1c와 같은 방법으로 형성된 종래의 유기전계발광 디스플레이 소자를 나타낸 평면도이다.
그러나, 이러한 방법을 이용할 경우에는 우선 새도우 마스크를 정확하게 정렬(align)해서 사용해야 하는 어려움이 있다.
특히, 패시베이션 레이어(passivation layer)를 형성할 때 스핀 코팅(spin coating), CVD(chemical vapor deposition), 잉크 젯 프린팅(ink jet printing) 등과 같은 방법들을 사용하고 있는데 이러한 방법을 사용할 경우에는 종래의 새도우 마스크 방법으로는 배선을 확보하는 것이 매우 어렵다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 배선보호막을 형성하여 배선 영역을 확보함으로써 소자의 수명이 긴 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1a 내지 도 1c는 종래의 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조공정을 나타낸 단도면
도 2는 종래의 유기전계발광 디스플레이 소자의 평면도
도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조공정을 나타낸 단면도
도 4는 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이 소자의 평면도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
201: 기판 202: 양극
203: 배선보호막 204: 유기물질층
205: 음극 206: 새도우 마스크
207: 패시베이션 레이어
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이의 제조방법은 기판의 위에 제 1 전극 물질을 형성하고 패터닝하여 다수개의 띠모양을 갖는 제 1 전극들, 상기 제 1 전극들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되는 제 1 배선들, 그리고 제 2 배선들을 형성하는 단계, 상기 제 1 배선 및 제 2 배선위에 배선보호막을 형성하는 단계, 상기 제 1 전극 위에 유기물질층을 형성하는 단계, 상기 유기물질층 위에 제 2 전극 물질을 형성하여 상기 제 2 배선들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되도록 상기 제 2 전극을 형성하는 단계, 상기 기판 전면에 패시베이션 레이어(passivation layer)를 형성하고, 상기 배선보호막을 제거하여 상기 제 1, 제 2 배선을 노출시키는 단계, 상기 패시베이션 레이어 상부에 덮개판을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 배선보호막은 리프트 오프(lift-off) 방법으로 제거한다.
그리고, 상기 배선보호막은 포토레지스트(photo resister), 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴레이트(photo acrylate), CuPc, NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl), Alq3 중 어느 하나이다.
한편, 상기 배선보호막을 제거하는 공정은 상기 패시베이션 레이어 상부에 덮개판을 형성한 후에 할 수도 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이의 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법을 나타낸 단면도이다.
먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 기판(201)의 위에 양극 물질을 형성하고 패터닝하여 다수개의 띠모양을 갖는 양극들(202)과, 상기 양극들에 각각 대응되어전기적으로 연결되는 제 1 배선들, 그리고 제 2 배선들을 형성한다.
이어, 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 배선 및 제 2 배선 위에 배선보호막(203)을 형성한다.
여기서, 상기 배선보호막(203)은 리프트 오프(lift-off)가 가능한 물질로서, 포토레지스트(photo resister), 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴레이트(photo acrylate), CuPc, NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl), Alq3 등을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 배선보호막(203)은 스핀 코팅(spin coating), 열 증착(thermal evaporation), CVD(chemical vapor deposition), 잉크 젯 프린팅(ink jet printing) 등과 같은 방법을 사용하여 형성한다.
이어, 도 3c에 도시한 바와 같이, 새도우 마스크(206)를 사용하여 상기 제 1 전극(202) 위에 유기물질층(204)을 형성한다.
그리고, 상기 유기물질층(204) 위에 음극 물질을 형성하여 상기 제 2 배선들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되도록 상기 음극(205)을 형성한다.
이어, 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 기판(201) 전면에 패시베이션 레이어(207)를 형성한다.
이때, 상기 패시베이션 레이어(207)는 CVD, 스핀 코팅, 열 증착, 잉크 젯 프린팅, 스퍼터링 등과 같은 방법을 이용한다.
예를 들어 Si3N4또는 SiO2를 CVD 장비를 이용하여 200nm 정도 증착한다.
이어, 도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 배선보호막(203)을 제거하여 상기 제 1, 제 2 배선을 노출시킨다.
이때, 상기 배선보호막(203)은 리프트 오프(lift-off) 방법으로 제거한다.
그리고, 상기 패시베이션 레이어 상부에 덮개판을 형성하여 실링한다.
여기서, 덮개판을 형성하기 전에 상기 배선보호막 및 배선보호막 위에 형성된 패시베이션 레이어를 리프트 오프하였으나, 공정방법에 따라서 덮개판을 형성한 후에 상기 배선보호막 및 배선보호막 위에 형성된 패시베이션 레이어를 리프트 오프할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이 소자로서 배선 영역에 배선보호막이 형성된 것을 나타낸 평면도이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법은 배선보호막을 형성하여 배선 영역을 확보함으로써 소자의 수명을 길게 할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (5)

  1. 기판의 위에 제 1 전극 물질을 형성하고 패터닝하여 다수개의 띠모양을 갖는 제 1 전극들, 상기 제 1 전극들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되는 제 1 배선들, 그리고 제 2 배선들을 형성하는 단계;
    상기 제 1 배선 및 제 2 배선 위에 배선보호막을 형성하는 단계;
    상기 제 1 전극 위에 유기물질층을 형성하는 단계;
    상기 유기물질층 위에 제 2 전극 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제 2 배선들에 각각 대응되어 전기적으로 연결되도록 상기 제 2 전극을 형성하는 단계;
    상기 기판 전면에 패시베이션 레이어(passivation layer)를 형성하고, 상기 배선보호막을 제거하여 상기 제 1, 제 2 배선을 노출시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패시베이션 레이어 상부에 덮개판을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배선보호막은 리프트 오프(lift-off) 방법으로 제거하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 디스플레이 소자의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 배선보호막은 포토레지스트(photo resister), 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴레이트(photo acrylate), CuPc, NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl), Alq3 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기전계발광 디스플레이 구조의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 배선보호막은 스핀 코팅(spin coating), 열 증착(thermal evaporation), CVD(chemical vapor deposition), 잉크 젯 프린팅(ink jet printing) 중 어느 한 방법을 사용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 디스플레이의 제조방법.
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