KR20020054850A - Organic electroluminescence device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기 전계발광 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 유기 전계발광 디스플레이 장치의 화소영역의 열화를 방지하는 투명전극의 패턴을 제시하여 수명이 개선된 유기 전계발광(EL : Electroluminescence)소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent display device, and more particularly, to an organic electroluminescence (EL) device having improved lifespan by presenting a pattern of a transparent electrode that prevents degradation of a pixel area of the organic electroluminescent display device.
최근 평판 디스플레이의 발전에 따라 LCD, PDP, FED, EL 등 여러 종류의 디스플레이 소자들이 개발되고 있다. 이러한 평판 디스플레이는 그 구동 방법에 따라 다음과 같이 크게 두 가지로 나눌 수 있다.Recently, with the development of flat panel displays, various types of display devices such as LCD, PDP, FED, and EL have been developed. Such a flat panel display can be divided into two types according to its driving method as follows.
그 중 하나는 패시브 매트릭스(Passive Matrix) 방식이고, 또 다른 하나는 액티브 매트릭스(Active Matrix)방식이다. 패시브 매트릭스 방식은 액티브 매트릭스 방식에 비해 더욱 큰 전류 레벨을 요구한다.One of them is a passive matrix method, the other is an active matrix method. Passive matrix schemes require greater current levels than active matrix schemes.
따라서 LCD 나 PDP 등과 같은 전압 구동 방식에서는 화소(pixel)의 수가 증가함에 따라 더욱 큰 전류 레벨을 필요로 하므로 패시브 매트릭스 방식을 사용하고, FED 나 EL 등과 같은 전류 구동 방식에서는 동일한 라인 타임(Line Time)이라도 더욱 큰 전류 레벨을 요구하는 패시브 매트릭스 방식보다 액티브 매트릭스 방식이 보다 유리한 방식으로 인식되고 있다.Therefore, in the voltage driving method such as LCD or PDP, a larger current level is required as the number of pixels increases, so the passive matrix method is used. In the current driving method such as FED or EL, the same line time is used. Even the active matrix method is recognized as a more advantageous method than the passive matrix method requiring a larger current level.
도1은 일반적인 유기 전계발광 디스플레이 장치의 하나의 화소를 도시한 것으로, 상기 각 화소에는 OLED(organic light emitting device : 30)와, 2개의 TFT로 형성되어 상기 OLED(30)를 구동하기 위한 전류를 공급하는 TFT부(20)가 형성된다.FIG. 1 illustrates one pixel of a typical organic electroluminescent display device, wherein each pixel is formed of an organic light emitting device (OLED) 30 and two TFTs to provide a current for driving the OLED 30. The TFT part 20 to supply is formed.
즉, 도1에 도시한 바와 같이 구동할 화소를 선택하는 스캔라인(S : Scan Line )과, 제어된 양에 따라 화소에 전압을 인가하는 데이터라인(D :Data Line )과, 상기 스캔라인의 신호에 따라 데이터의 흐름을 제어하는 액티브 소자인 스위치_P1과, 전원을 공급하는 파워라인(P : Power Line)과, 상기 데이터라인으로 인가되는 전압에 따라 상기 전압과 상기 파워라인에 의해 공급되는 전압차 만큼의 전하를 축적하는 캐패시터_Cs와, 캐패시터_Cs에 축적된 전하에 의한 전압을 입력받아 전류를 흘려주는 트랜지스터_PO로 구성된 TFT부(20)와, 상기 구동용 트랜지스터_PO에 흐르는 전류에 의해 발광하는 OLED(organic light emitting device : 30)로 구성되어 있다.That is, as shown in FIG. 1, a scan line (S) for selecting a pixel to be driven, a data line (D: Data Line) for applying a voltage to the pixel according to a controlled amount, and Switch _P1, which is an active element that controls the flow of data in accordance with a signal, a power line (P) for supplying power, and a voltage supplied by the voltage and the power line according to a voltage applied to the data line. A capacitor _Cs that accumulates a charge equal to the voltage difference, a TFT portion 20 composed of a transistor _PO for receiving a voltage from the charge accumulated in the capacitor _Cs and allowing a current to flow through the driving transistor _PO It consists of an organic light emitting device (OLED) 30 which emits light by electric current.
도2는 상기 도1의 TFT부(20) 중 OLED(30)와 직접 연결되는 트랜지스터_P0와 OLED(30)의 구조단면도를 도시한 것이다.FIG. 2 illustrates a cross-sectional view of transistors P0 and OLED 30 directly connected to the OLED 30 of the TFT unit 20 of FIG.
도2에 도시한 바와 같이, 투명 기판(1) 상에 형성된 반도체층(2), 반도체층(2) 양 주변에 형성된 도핑영역(3), 상기 반도체층(2) 상부에 형성된 게이트 절연막(4), 게이트 절연막(4) 상부에 형성된 게이트 전극(5), 상기 도핑영역(3)이 노출되도록 상기 투명기판(1) 상부에 형성된 층간절연막(6), 상기 도핑영역(3)과 연결되어 각각 형성된 소스 전극(7)및 드레인 전극(8), 상기 드레인 전극(8)이노출되도록 비아홀(9)을 갖고 상기 소스/드레인 전극(7, 8)을 포함한 전면에 보호막(10) 등으로 구성된 트랜지스터_P0가 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, the semiconductor layer 2 formed on the transparent substrate 1, the doped region 3 formed around both of the semiconductor layers 2, and the gate insulating layer 4 formed on the semiconductor layer 2 are formed. ), The gate electrode 5 formed on the gate insulating film 4, and the interlayer insulating film 6 and the doped region 3 formed on the transparent substrate 1 to expose the doped region 3, respectively. A transistor including a source film 7, a drain electrode 8, and a via hole 9 so that the drain electrode 8 is exposed, and a protective film 10 or the like formed on the entire surface including the source / drain electrodes 7 and 8. _P0 is formed.
그리고 상기 드레인 전극(8)과 연결되도록 상기 보호막(10) 상부 소정영역에 형성된 화소전극(11), 상기 보호막(10) 및 화소전극(11) 상부에 형성된 층간절연막(12), 상기 층간절연막(12)의 소정영역을 노출시켜 상기 화소전극(11)과 연결되어 형성된 유기EL층(13), 상기 유기EL층(Electroluminescence layer: 13) 상부에 형성된 메탈전극(14)을 포함하여 구성된 OLED(30)가 형성되어 있다.The pixel electrode 11 formed in a predetermined region on the passivation layer 10, the interlayer insulation layer 12 formed on the passivation layer 10, and the pixel electrode 11 so as to be connected to the drain electrode 8, and the interlayer insulation layer ( An OLED 30 including an organic EL layer 13 formed to be connected to the pixel electrode 11 by exposing a predetermined region of the substrate 12 and a metal electrode 14 formed on the organic EL layer 13. ) Is formed.
즉, 상기 OLED(30)는 유기EL소자 중 하나로, 상기 유기EL소자는 정공 주입층(hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 발광층(emmiting layer) 및 전자 수송층(electron transport layer)이 적층되어 형성되어 있다. 그리고 정공 주입층(hole injection layer) 하부에 화소전극(11)과, 전자 수송층 상부에 메탈전극(14)이 형성된다.That is, the OLED 30 is one of organic EL devices, and the organic EL device includes a hole injection layer, a hole transport layer, an emitting layer, and an electron transport layer. It is laminated and formed. The pixel electrode 11 is formed below the hole injection layer, and the metal electrode 14 is formed on the electron transport layer.
상기와 같이 상기 트랜지스터_P0와 같은 구동 TFT와 ITO(Indium Tin Oxide)등으로 형성되어 양극 역할을 하는 화소전극(11)을 상기 트랜지스터_P0의 드레인전극(8)과 콘택하기 위해 식각하여 비아홀(via hole :9)을 형성한다. 또한 디자인 시 편의상 비아홀(9)을 화소영역(스캔라인과 데이터라인이 교차하여 정의되는 영역, 도3에 도시)에 형성시킨다. 그러나 그 상부에 형성되는 유기EL층(13)은 두께가 1000~1500Å정도로 얇고 열적 안정성이 떨어지기 때문에 상기 비아홀(9)에 의해 생기는 상기 보호막(10)과 드레인 전극(8)과의 단차에 의해 비아홀(9)의 측면 부분에 형성되는 유기EL층(13)은 그 두께가 더욱 얇게 형성된다. 이렇게 얇게 형성되어진유기EL층(13)은 구동시 화소전극(11)과 메탈전극(14)사이에 인가되는 전계(electric field)에 의해 발생한 열에 의해 열화된다.As described above, a pixel electrode 11 formed of a driving TFT and an indium tin oxide (ITO), etc., as the transistor _P0 and acting as an anode is etched to contact the drain electrode 8 of the transistor _P0 to form a via hole ( form via hole: 9) In addition, for design convenience, the via hole 9 is formed in the pixel area (the area defined by the intersection of the scan line and the data line, shown in FIG. 3). However, since the organic EL layer 13 formed on the upper side is thin, having a thickness of about 1000 to 1500 kPa and inferior in thermal stability, the step between the protective film 10 and the drain electrode 8 generated by the via hole 9 is reduced. The organic EL layer 13 formed on the side portion of the via hole 9 is formed thinner in thickness. The thin organic EL layer 13 is degraded by heat generated by an electric field applied between the pixel electrode 11 and the metal electrode 14 during driving.
도3은 상기 비아홀 부분에서 열화가 진행되는 방향을 도시한 것으로, 도3에 도시한 바와 같이 열화가 화소영역(15)으로 확장되어 TFT부(20)의 드레인전극(8)을 통해 인가되어지는 일정량의 전류에 의해 실제 발광되어지는 면적이 줄어들어 더 많은 열이 발생하게 되면서 열화를 가속화시킨다.FIG. 3 illustrates a direction in which deterioration proceeds in the via hole, and as shown in FIG. 3, deterioration is extended to the pixel region 15 and applied through the drain electrode 8 of the TFT unit 20. The area that is actually emitted by a certain amount of current is reduced to generate more heat, which accelerates the deterioration.
이상에서 설명한 종래 기술에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치는 유기전계발광층을 구동하기 위한 TFT부와, 상기 유기전계발광층의 콘택을 위해 형성되는 비아홀(via hole)을 통해 상기 TFT부에 흐르는 전류에 의해 상기 유기EL층에 화소전극 및 메탈전극에 인가되는 전압에 의해 고전계가 발생할 때, 상기 비아홀의 단차에 의해 비아홀 측면에 상기 유기EL층이 얇게 형성되기 때문에 상기 유기EL층이 열화되고, 열화 영역이 확장됨에 따라 발광면적이 줄어드는 문제점이 있다.The organic electroluminescent display device according to the related art described above is formed by a TFT portion for driving an organic electroluminescent layer and a current flowing through the TFT portion through a via hole formed for contacting the organic electroluminescent layer. When the high electric field occurs due to the voltage applied to the pixel electrode and the metal electrode in the organic EL layer, the organic EL layer is deteriorated and the deterioration area is expanded because the organic EL layer is formed thinly on the side of the via hole by the step of the via hole. As a result, there is a problem that the light emitting area is reduced.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 화소전극을 연장시킨 구조로 형성하여 화소전극과 TFT부와의 콘택을 위한 비아홀을 통해 화소전극과 메탈전극의 고전계에 의해 열화되는 유기EL층의 열화확장경로를 연장시켜 열화에 의한 유기EL층의 손상을 줄여 화질이 개선된 유기 전계발광 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and is formed in a structure in which the pixel electrode is extended to be degraded by the high electric field of the pixel electrode and the metal electrode through a via hole for contact between the pixel electrode and the TFT portion. It is an object of the present invention to provide an organic electroluminescent display device having an improved image quality by reducing the damage of the organic EL layer due to deterioration by extending the degradation extension path of the organic EL layer.
본 발명에 따른 다른 목적은 고전계에 의해 열화되는 유기EL층의 열화확장경로를 화소영역 이외의 영역에 소정 패턴으로 화소전극을 확장하여 형성하기 때문에화소영역에 형성된 유기EL층의 손상을 줄여 화질이 개선된 유기 전계발광 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to reduce the damage of the organic EL layer formed in the pixel region by forming the expansion extension path of the organic EL layer deteriorated by the high field in a region other than the pixel region in a predetermined pattern. It is an object of the present invention to provide an improved organic electroluminescent display device.
본 발명에 따른 또 다른 목적은 상기 화소영역 이외의 영역에 투명도전막으로 띠 형태등으로 길게 늘여서 투명전극을 형성하여 화소영역과 연결된 구조를 갖는 유기 전계발광 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent display device having a structure connected to a pixel region by forming a transparent electrode in a region other than the pixel region by elongating a stripe or the like with a transparent conductive film.
도1은 일반적인 유기 전계발광 디스플레이 장치의 하나의 화소를 나타낸 도면1 is a view showing one pixel of a general organic electroluminescent display device
도2는 상기 도1의 TFT부(20) 중 OLED(30)와 직접 연결되는 트랜지스터_P0와 OLED(30)의 구조단면도FIG. 2 is a structural cross-sectional view of transistors P0 and OLED 30 directly connected to the OLED 30 of the TFT unit 20 of FIG.
도3은 열화가 진행되는 방향을 도시한 도면3 shows a direction in which deterioration proceeds;
도4는 본 발명에 따른 상기 도1에 도시한 바와 같은 OLED(30)를 구동하는 TFT부 중 OLED(30)와 직접 연결되는 트랜지스터_P0와 OLED(30)의 구조단면도4 is a structural cross-sectional view of the transistors _ P0 and OLED 30 directly connected to the OLED 30 among the TFT units for driving the OLED 30 as shown in FIG. 1 according to the present invention.
도5a 내지 도5d는 본 발명에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치에 형성된 투명전극(화소전극, 보조전극) 구조를 나타낸 도면5A to 5D are views illustrating a structure of a transparent electrode (pixel electrode, auxiliary electrode) formed in an organic electroluminescent display device according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
20 : TFT부 30 : OLED20: TFT part 30: OLED
1 : 투명 기판 2 : 반도체층1: transparent substrate 2: semiconductor layer
3 : 도핑영역 4 : 게이트 절연막3: doped region 4: gate insulating film
5 : 게이트 전극 6 : 층간절연막5 gate electrode 6 interlayer insulating film
7 : 소스 전극 8 : 드레인 전극7 source electrode 8 drain electrode
9 : 비아홀 10 : 보호막9: via hole 10: protective film
11 : 화소전극 12 :층간절연막11 pixel electrode 12 interlayer insulating film
13 : 유기EL층 14 : 메탈전극13 organic EL layer 14 metal electrode
15 : 화소영역 16 : 보조전극15: pixel region 16: auxiliary electrode
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치의 특징은 각각 다수 개로 교차하는 스캔라인과 데이터라인에 의해 정의되는 화소영역; 상기 각 화소영역 상에 형성된 각 화소전극; 상기 각 화소전극 상부에 형성된 각 유기EL층; 상기 각 유기EL층을 포함한 화소영역 상부에 형성된 메탈전극; 상기 화소영역 당 각각 형성되어 상기 유기EL층을 구동하는 TFT부; 상기 화소전극과 연결하여 상기 화소영역 이외의 영역에 상기 화소영역과 연결되며 소정 패턴을 갖고, 상기 소정 패턴에 상기 TFT부와 콘택을 위한 비아홀을 갖는 보조전극을 포함하여 구성되는데 있다.Features of the organic electroluminescent display device according to the present invention for achieving the above object is a pixel region defined by a plurality of scan lines and data lines each crossing; Each pixel electrode formed on each pixel area; Each organic EL layer formed on each of the pixel electrodes; A metal electrode formed on the pixel region including each of the organic EL layers; TFT units each formed per pixel area to drive the organic EL layer; The auxiliary electrode may be connected to the pixel electrode and connected to the pixel area in a region other than the pixel region, and may include an auxiliary electrode having a predetermined pattern and a via hole for contacting the TFT portion in the predetermined pattern.
본 발명의 특징에 따른 작용은 상기 화소전극을 형성할 때 상기 화소영역 외에 화소전극과 같은 투명도전막으로 소정패턴의 보조전극을 형성하여 화소전극과 TFT부와의 콘택을 위한 비아홀을 통해 화소전극과 메탈전극의 고전계에 의해 열화되는 유기EL층의 열화확장경로를 연장시켜 열화가 진행되더라도 화소영역 상의 유기EL층의 열화에 의한 손상을 줄일 수 있다.According to an aspect of the present invention, an auxiliary electrode having a predetermined pattern is formed of a transparent conductive film such as a pixel electrode in addition to the pixel region when forming the pixel electrode, and the pixel electrode is formed through a via hole for contact between the pixel electrode and the TFT unit. Even if the deterioration proceeds by extending the deterioration extension path of the organic EL layer deteriorated by the high electric field of the metal electrode, damage due to deterioration of the organic EL layer on the pixel region can be reduced.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A preferred embodiment of the organic electroluminescent display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도4는 본 발명에 따라 상기 도1에 도시한 바와 같은 OLED(30)를 구동하는 TFT부 중 OLED(30)와 직접 연결되는 트랜지스터_P0와 OLED(30)의 구조단면도를 도시한 것이며, 상기 도1에 도시된 바와 같이, 각 화소에는 OLED(organic light emitting device : 30)와, 2개의 TFT로 형성되어 상기 OLED(30)를 구동하기 위한 전류를 공급하는 TFT부(20)가 형성된다.4 is a cross-sectional view of a structure of transistors P0 and OLED 30 directly connected to the OLED 30 among the TFT units for driving the OLED 30 as shown in FIG. 1 according to the present invention. As shown in Fig. 1, each pixel is formed of an organic light emitting device (OLED) 30 and a TFT portion 20 which is formed of two TFTs and supplies a current for driving the OLED 30.
즉, 도1에 도시한 바와 같이 구동할 화소를 선택하는 스캔라인(S : Scan Line )과, 제어된 양에 따라 화소에 전압을 인가하는 데이터라인(D :Data Line )과, 상기 스캔라인의 신호에 따라 데이터의 흐름을 제어하는 액티브 소자인 스위치_P1과, 전원을 공급하는 파워라인(P : Power Line)과, 상기 데이터라인으로 인가되는 전압에 따라 상기 전압과 상기 파워라인에 의해 공급되는 전압차 만큼의 전하를 축적하는 캐패시터_Cs와, 캐패시터_Cs에 축적된 전하에 의한 전압을 입력받아 전류를 흘려주는 트랜지스터_PO로 구성된 TFT부(20)와, 상기 구동용 트랜지스터_PO에 흐르는 전류에 의해 발광하는 OLED(organic light emitting device : 30)로 구성되어 있다.That is, as shown in FIG. 1, a scan line (S) for selecting a pixel to be driven, a data line (D: Data Line) for applying a voltage to the pixel according to a controlled amount, and Switch _P1, which is an active element that controls the flow of data in accordance with a signal, a power line (P) for supplying power, and a voltage supplied by the voltage and the power line according to a voltage applied to the data line. A capacitor _Cs that accumulates a charge equal to the voltage difference, a TFT portion 20 composed of a transistor _PO for receiving a voltage from the charge accumulated in the capacitor _Cs and allowing a current to flow through the driving transistor _PO It consists of an organic light emitting device (OLED) 30 which emits light by electric current.
상기 스캔라인에 의해 구동할 화소가 선택되면, 스위치_P1에 의해 화소가 온(ON)이 되고, 여기에 데이터라인을 통해 그레이(gray) 조절된 제어 전압이 인가된다. 이 제어 전압은 캐패시터_Cs에 저장됨과 동시에 구동용 트랜지스터_P0를 구동하여 OLED의 발광에 필요한 만큼의 전류를 유기하게 된다. 스캔라인이 디스에이블(disable)된 이후 스캔라인에 의해 다음의 선택(select) 시간까지는 캐패시터_Cs에 저장된 전압에 의해 트랜지스터_P0를 구동시킴으로 해서 한 프레임(frame)을 유지한다.When the pixel to be driven is selected by the scan line, the pixel is turned on by the switch P1, and a gray control voltage is applied to the pixel through the data line. The control voltage is stored in the capacitor Cs and drives the driving transistor P0 to induce as much current as necessary for the light emission of the OLED. After the scan line is disabled, the transistor _P0 is driven by the voltage stored in the capacitor _Cs until the next select time by the scan line, thereby maintaining one frame.
도4에 도시한 바와 같이, 투명 기판(1) 상에 형성된 반도체층(2), 반도체층(2) 양 주변에 형성된 도핑영역(3), 상기 반도체층(2) 상부에 형성된 게이트 절연막(4), 게이트 절연막(4) 상부에 형성된 게이트 전극(5), 상기 도핑영역(3)이 노출되도록 상기 투명기판(1) 상부에 형성된 층간절연막(6), 상기 도핑영역(3)과 연결되어 각각 형성된 소스 전극(7) 및 드레인 전극(8), 상기 드레인 전극(8)이 노출되도록 비아홀(9)을 갖고 상기 소스/드레인 전극(7, 8)을 포함한 전면에 보호막(10) 등으로 구성된 트랜지스터_P0가 형성되어 있다.As shown in FIG. 4, the semiconductor layer 2 formed on the transparent substrate 1, the doped region 3 formed around both of the semiconductor layers 2, and the gate insulating film 4 formed on the semiconductor layer 2 are formed. ), The gate electrode 5 formed on the gate insulating film 4, and the interlayer insulating film 6 and the doped region 3 formed on the transparent substrate 1 to expose the doped region 3, respectively. A transistor including a source film 7, a drain electrode 8, and a via hole 9 so that the drain electrode 8 is exposed, and a protective film 10 or the like formed on the entire surface including the source / drain electrodes 7 and 8. _P0 is formed.
그리고 상기 드레인 전극(8)과 연결되도록 상기 보호막(10) 상부 소정영역에 형성된 화소전극(도5a 내지 도5d에 도시), 상기 화소전극과 함께 투명도전막 물질로 패터닝되어 형성된 보조전극(16), 상기 보호막(10)과, 화소전극 및 보조전극(16) 상부에 형성된 층간절연막(12), 상기 층간절연막(12)의 소정영역을 노출시켜 상기 보조전극(16) 및 화소전극과 연결되어 형성된 유기EL층(13), 상기 유기EL층(Electroluminescence layer: 13) 상부에 형성된 메탈전극(14)을 포함하여 구성된 OLED(30)가 형성되어 있다.A pixel electrode (shown in FIGS. 5A to 5D) formed in a predetermined region on the passivation layer 10 to be connected to the drain electrode 8, an auxiliary electrode 16 formed by patterning a transparent conductive film material together with the pixel electrode; An organic layer formed by connecting the protective layer 10, the interlayer insulating layer 12 formed on the pixel electrode and the auxiliary electrode 16, and a predetermined region of the interlayer insulating layer 12 to be connected to the auxiliary electrode 16 and the pixel electrode. An OLED 30 including an EL layer 13 and a metal electrode 14 formed on the organic EL layer 13 is formed.
즉, 상기 OLED(30)는 유기EL소자 중 하나로, 상기 유기EL소자는 정공 주입층(hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer),발광층(emmiting layer) 및 전자 수송층(electron transport layer)이 적층되어 형성되어 있다. 그리고 정공 주입층(hole injection layer) 하부에 상기 보조전극(16)과 연결된 화소전극과, 전자 수송층 상부에 메탈전극(14)이 형성된다.That is, the OLED 30 is one of organic EL devices, and the organic EL device includes a hole injection layer, a hole transport layer, an emitting layer, and an electron transport layer. It is laminated and formed. In addition, a pixel electrode connected to the auxiliary electrode 16 is formed below the hole injection layer, and a metal electrode 14 is formed on the electron transport layer.
상기와 같이 상기 트랜지스터_P0와 같은 구동 TFT의 드레인전극(8)을ITO(Indium Tin Oxide)등으로 형성되어 양극 역할을 하는 화소전극과 콘택하기 위해 비아홀(via hole :9)을 형성한다. 상기 화소전극은 화소영역(스캔라인과 데이터라인이 교차하여 정의되는 영역, 도5a내지 도5d에 도시)에 형성되고, 상기 화소전극과 함께 투명도전막 물질로 상기 화소영역 이외에 보조전극(16)을 형성시킨다.As described above, the drain electrode 8 of the driving TFT, such as the transistor P0, is formed of indium tin oxide (ITO) or the like to form a via hole (via hole) 9 to contact the pixel electrode serving as an anode. The pixel electrode is formed in a pixel region (an area defined by an intersection of a scan line and a data line, shown in FIGS. 5A to 5D), and together with the pixel electrode, an auxiliary electrode 16 is formed of a transparent conductive film material in addition to the pixel region. To form.
따라서 그 상부에 형성되는 유기EL층(13)의 두께가 1000~1500Å정도로 얇아 상기 비아홀(9)에 의해 생기는 상기 보호막(10)과 드레인 전극(8)과의 단차에 의해 비아홀(9)의 측면 부분에 유기EL층(13)이 더욱 얇게 형성되더라도 화소전극을 확장하여 보조전극(16)형성하였기 때문에 화소전극(11)과 메탈전극(14)사이에 전계(electric field)가 인가되더라도 화소영역의 손상을 줄일 수 있다.Therefore, the thickness of the organic EL layer 13 formed on the upper portion is about 1000 to 1500 kPa, so that the side surface of the via hole 9 is formed by the step between the protective film 10 and the drain electrode 8 formed by the via hole 9. Even though the organic EL layer 13 is thinner on the part, the pixel electrode is extended to form the auxiliary electrode 16, so that even if an electric field is applied between the pixel electrode 11 and the metal electrode 14, Damage can be reduced.
상기와 같은 보조전극(16)의 구조는 도5a 내지 도5d에서 더욱 명확하게 설명될 수 있을 것이다.The structure of the auxiliary electrode 16 as described above will be described more clearly in FIGS. 5A to 5D.
도5a 내지 도5d는 본 발명에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치에 형성된 투명전극(화소전극, 보조전극) 구조를 나타낸 도면이다.5A to 5D are views illustrating a structure of transparent electrodes (pixel electrodes and auxiliary electrodes) formed in the organic electroluminescent display device according to the present invention.
도5a 내지 도5d는 유기 전계발광 디스플레이 장치에 형성되는 보조전극(16)의 본 발명에 따른 다양한 구조의 실시예로, 상기 도4에 도시된 비아홀(9)과 연결되는 보조전극(16) 부분을 길게 형성한 구조이다. 즉, 유기 전계발광 디스플레이 장치의 비아홀(9)의 열화하는 확장경로를 길게하는 구조로, 화소영역(15) 이외에 비아홀(9) 형성 부위를 만들기 위한 투명도전막을 띠 형태로 길게 늘여서 화소영역(15)과 연결되어진 구조를 갖는다. 즉, 상기 보조전극(16)의 소정패턴은 상기 화소영역(15) 이외에 연장된 구조로, 상기 인접 화소영역과 중첩되지 않도록 형성된다.5A to 5D illustrate various embodiments of the auxiliary electrode 16 formed on the organic electroluminescent display device. The auxiliary electrode 16 is connected to the via hole 9 shown in FIG. It is a structure formed long. In other words, the structure extends the deterioration of the via hole 9 of the organic electroluminescent display device. The transparent conductive film for forming the via hole 9 in addition to the pixel area 15 is elongated in the form of a strip to form the pixel area 15. Has a structure connected to That is, the predetermined pattern of the auxiliary electrode 16 extends in addition to the pixel area 15 and is formed so as not to overlap the adjacent pixel area.
도5a 내지 도5d에 도시한 바와 같이, 화소전극(11)과 메탈전극(14)이 서로 교차하는 위치로 정의되는 화소영역(15) 상에 각각 유기EL층(13)이 형성되고, 상기 화소영역(15)과 화소영역(15) 이외의 영역에 상기 화소영역(15)과 연결되어 소정 패턴을 갖도록 보조전극(16)이 형성되어 있다.As shown in Figs. 5A to 5D, an organic EL layer 13 is formed on the pixel region 15, which is defined as a position where the pixel electrode 11 and the metal electrode 14 cross each other. The auxiliary electrode 16 is formed in a region other than the region 15 and the pixel region 15 so as to have a predetermined pattern in connection with the pixel region 15.
그리고 화소영역(15)이외에 형성된 보조전극(16)에 도1에 도시한 바와 같은 TFT부(20)의 구동 TFT인 트랜지스터_P0와 콘택을 위한 비아홀(9)이 형성되어 있다.In the auxiliary electrode 16 formed outside the pixel region 15, a via hole 9 for contact with a transistor TFT_P0, which is a driving TFT of the TFT portion 20 as shown in FIG.
도시된 화살표는 비아홀(9) 부분에서 열화가 진행되는 방향을 도시한 것으로, 화소영역(15) 이외에 형성된 보조전극(16)에서 열화가 진행되어 화소영역(15)으로 거의 확장되지 않아 실제 발광되어지는 면적이 거의 줄어들지 않는다.The illustrated arrow shows the direction in which the degradation proceeds in the via hole 9. The arrow is deteriorated in the auxiliary electrode 16 formed in addition to the pixel region 15, and is hardly extended to the pixel region 15. Losing area is hardly reduced.
그리고, 도5a에 도시한 바와 같이 상기 보조전극(16)의 모양은 I자형의 띠모양, 도5b에 도시한 바와 같이 L자형을 가질 수 있고, 이외에 형태도 가능하다.As shown in FIG. 5A, the auxiliary electrode 16 may have an I-shaped band and an L-shape as shown in FIG. 5B.
그리고 상기 화소영역(15)은 화소전극(11)의 패턴 형태에 따라 여러가지 다각형 형태를 가질 수 있고, 상기 화소전극(11) 및 보조전극(16)은 테이퍼 에칭(taper etching)에 의해 투명도전성 물질로 함께 패터닝되어 형성된다.The pixel region 15 may have various polygonal shapes according to the pattern shape of the pixel electrode 11, and the pixel electrode 11 and the auxiliary electrode 16 may be transparent conductive materials by taper etching. Are patterned together.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 유기 전계발광 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The organic electroluminescent display device according to the present invention as described above has the following effects.
화소전극과, OLED와 같은 유기EL소자를 구동하는 TFT부와의 콘택을 위한 비아홀을 통해 화소전극과 메탈전극에 고전계가 인가되더라도 상기 화소전극을 화소영역 외에 더 연장시켜 보조전극 패턴을 형성하기 때문에 유기EL층의 열화확장경로를 연장시켜 소자의 화질의 안정성 및 소자의 수명을 향상시킨다.Even though a high electric field is applied to the pixel electrode and the metal electrode through a via hole for contact between the pixel electrode and the TFT unit for driving an organic EL element such as an OLED, the pixel electrode is further extended beyond the pixel region to form an auxiliary electrode pattern. Extending the degradation extension path of the organic EL layer improves the stability of the image quality of the device and the life of the device.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
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