KR20030057015A - 유기전기발광소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기전기발광소자 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
종래의 유기전기발광소자에서는 애노드 전극의 상부면 가장자리가 각이 지도록 이루어져 있어, 애노드 전극의 가장자리 부분에서 전계가 집중되는 현상이 발생한다. 이로 인해, 이 부분에서 열화가 발생되어 소자의 수명을 단축시키는 문제가 있다.
본 발명에 따른 유기전기발광소자에서는 애노드 전극을 건식 식각과 습식 식각을 이용하여 패터닝함으로써, 완만한 경사를 가지도록 형성한다. 따라서, 애노드 가장자리 부분에서의 전계가 집중되는 것을 막을 수 있어, 열화를 방지하고 소자의 수명을 증가시킬 수 있다.

Description

유기전기발광소자{organic electroluminescence display devices and manufacturing method of the same}
본 발명은 유기전기발광소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기전기발광소자 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
현재 텔레비전이나 모니터와 같은 디스플레이 장치에는 음극선관(cathode ray tube : CRT)이 주된 장치로 이용되고 있으나, 이는 무게와 부피가 크고 구동전압이 높은 문제가 있다. 이에 따라, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었으며, 액정 표시 장치(liquid crystal display)와 플라즈마 표시 장치(plasma display panel), 전계 방출 표시 장치(field emission display), 그리고 전기 발광 표시 장치(또는 전기발광소자라고도 함 : electroluminescence display(ELD))와 같은 다양한 평판 표시 장치가 연구 및 개발되고 있다.
이중 전기발광소자는 형광체에 일정 이상의 전기장이 걸리면 빛이 발생하는 전기발광(electroluminescence : EL) 현상을 이용한 표시 소자로서, 캐리어들의 여기를 일으키는 소스에 따라 무기(inorganic) 전기발광소자와 유기전기발광소자(organic electroluminescence display : OELD 또는 유기 ELD)로 나눌 수 있다.
이중, 유기전기발광소자가 청색을 비롯한 가시광선의 모든 영역의 빛이 나오므로 천연색 표시 소자로서 주목받고 있으며, 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을가진다. 또한 자체 발광이므로 명암대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 공정이 간단하여 환경 오염이 비교적 적다. 한편, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
이러한 유기전기발광소자는 구조가 무기전기발광소자와 비슷하나, 발광원리는 전자와 정공의 재결합에 의한 발광으로 이루어지므로 유기 LED(organic light emitting diode : OLED)라고 부르기도 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 유기전기발광소자에 대하여 설명한다.
도 1은 일반적인 유기전기발광소자에 대하여 도시한 단면도로서, 도시한 바와 같이 기판(10) 위에 다수의 애노드 전극(21)이 형성되어 있고, 그 위에 유기 발광층(30)이 형성되어 있다. 유기 발광층(30) 상부에는 캐소드 전극(40)이 형성되어 있으며, 캐소드 전극(40)은 일측이 기판(10) 가장자리까지 연장되어 있다. 다음, 캐소드 전극(40) 상부에는 유기 발광층(30)을 외부와 차단함으로써 수분과 산소에 취약한 유기 발광층(30)을 보호하기 위한 씰링 캐니스터(sealing canister)(70)가 배치되어 있다. 씰링 캐니스터(70)와 캐소드 전극(40) 사이에는 일정 공간(50)이 형성되어 있는데, 이 부분(50)에는 불활성 기체로 채워져 있으며, 씰링 캐니스터(70) 내측면에는 흡습제(60)가 형성되어 있다. 한편, 기판(10) 및 캐소드 전극(40)의 가장자리와 씰링 캐니스터(70)의 양끝 사이에는 접착제(80)가 형성되어 있어, 기판(10)과 씰링 캐니스터(70) 사이 공간을 외부와 차단한다.
이러한 유기전기발광소자는 애노드 전극(21)과 캐소드 전극(40)으로부터 각각 정공(hole)과 전자(electron)를 유기 발광층(30)으로 주입하여 여기자(exciton)를 형성한 후, 여기자로부터 정공과 전자 사이의 에너지에 해당하는 빛을 발함으로써 화상을 표현한다.
이때, 애노드 전극(21)과 캐소드 전극(40) 사이에 형성되는 전계의 모습을 도 2에 도시하였는데, 도 2는 도 1에서 A 부분을 확대한 도면에 해당한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 유기전기발광소자에서 애노드 전극(21)은 상부면 가장자리가 각이 지도록 이루어져 있어, 애노드 전극(21)과 캐소드 전극(40) 사이에 전계가 형성될 때 애노드 전극(21)의 가장자리 부분에서 전계가 집중되는 현상이 발생한다. 따라서, 이 부분에서 열화가 발생되어 소자의 수명을 단축시키는 문제가 있다.
이를 해결하기 위해, 도 3에 도시한 바와 같이 절연막(90)을 형성하여 애노드 전극(21)의 가장자리 부분을 덮어 열화를 억제하는 방법이 제시되었으나, 이러한 경우 절연막(90)을 형성하기 위해 별도의 마스크(mask)와 이를 이용한 사진 식각 공정이 필요하기 때문에, 제조 비용을 증가시키고 생산성을 저하시키는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 애노드 전극 가장자리 부분의 열화를 방지하여 신뢰성을 향상시키고, 수명을 증가시킬 수 있는 유기전기발광소자 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 유기전기발광소자에 대한 단면도.
도 2는 도 1에서 A 부분을 확대한 단면도.
도 3은 종래의 다른 예에 따른 유기전기발광소자의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 유기전기발광소자에 대한 단면도.
도 5는 도 4에서 B 부분을 확대한 단면도.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 유기전기발광소자의 제조 과정을 도시한 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110 : 기판121 : 애노드 전극
130 : 유기 발광층140 : 캐소드 전극
150 : 불활성 기체160 : 흡습제
170 : 씰링 캐니스터180 : 접착제
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기전기발광소자는 기판 상에 가장자리가 완만한 경사를 가지는 애노드 전극이 형성되어 있다. 이어, 애노드 전극 상부에는 유기 발광층이 형성되어 있으며, 유기 발광층 위에는 캐소드 전극이 형성되어 있다.
여기서, 애노드 전극의 가장자리는 2단의 단차를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 유기전기발광소자의 제조 방법에서는 기판 상부에 애노드 전극을 형성하고, 그 위에 유기 발광층을 형성한다. 이어, 유기 발광층 상부에 캐소드 전극을 형성한다. 여기서, 애노드 전극을 형성하는 단계는 도전층을 형성하는 단계와, 도전층 상부에 감광층 패턴을 형성하는 단계, 감광층 패턴을 마스크로 도전층을 건식 식각하는 단계, 건식 식각된 도전층을 습식 식각하는 단계를 포함한다.
본 발명에서, 애노드 전극은 2단의 단차로 이루어질 수 있다.
또한, 건식 식각은 산소 플라즈마를 이용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 유기전기발광소자에서는 애노드 전극을 건식 식각과 습식 식각을 이용하여 패터닝함으로써, 완만한 경사를 가지도록 형성한다. 따라서, 애노드 가장자리 부분에서의 전계가 집중되는 것을 막을 수 있어, 열화를 방지하고 이에 따라 수명을 증가시킬 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기전기발광소자 및 그의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전기발광소자의 단면도이고, 도 5는 도 4에서 B 부분을 확대한 단면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110) 위에 다수의 애노드 전극(121)이 형성되어 있고, 그 위에 유기 발광층(130)이 형성되어 있다. 여기서, 기판(110)은 유리와 같이 투명한 기판으로 이루어질 수 있고, 애노드 전극(121)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : 이하 ITO라고 한다)와 같은 투명 도전 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 본 발명에서 유기 발광층(130)은 기판(110) 전면에 걸쳐 형성되어 있으나, 유기 발광층(130)은 애노드 전극(121)과 일대일 대응하도록 패터닝되어 있을 수도 있다.
다음, 유기 발광층(130) 상부에는 캐소드 전극(140)이 형성되어 있으며, 캐소드 전극(140)은 일측이 기판(110) 가장자리까지 연장되어 있다. 캐소드 전극(140)은 금속과 같은 불투명한 도전 물질로 이루어질 수 있다.
이어, 캐소드 전극(140) 상부에는 유기 발광층(130)을 외부와 차단하여 수분과 산소로부터 보호하기 위한 씰링 캐니스터(170)가 배치되어 있으며, 씰링 캐니스터(170)와 캐소드 전극(140) 사이에 형성되는 공간(150)에는 질소와 같은 불활성 기체가 채워져 있다. 다음, 씰링 캐니스터(170) 내측면에는 흡습제(160)가 형성되어 있는데, 흡습제(160)는 바륨 산화물(barium oxide)나 칼슘 산화물(calcium oxide)와 같은 물질로 이루이질 수 있다.
다음, 기판(110) 및 캐소드 전극(120)의 가장자리와 씰링 캐니스터(170)의 양끝 사이에는 접착제(180)가 형성되어 있어, 기판(110)과 씰링 캐니스터(170) 사이 공간을 외부와 차단한다.
본 발명에서 애노드 전극(121)은, 도 5에 도시한 바와 같이 양측 가장자리가 2단의 단차로 이루어져 완면한 경사를 가지도록 형성되어 있다. 따라서, 전계가 애노드 전극(121) 상부면 가장자리에 집중되는 것을 방지하여, 이 부분에서 쉽게 열화되는 것을 막을 수 있다.
이러한 경사면을 가지는 애노드 전극(121)의 제조 방법에 대하여 도 6a 내지 도 6d에 도시하였다.
먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이 기판(110) 상부에 ITO와 같은 투명 도전층(120)을 증착하고, 그 위에 감광막을 도포한 후 노광 및 현상하여 감광막 패턴(211)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(211)은 가장자리가 경사를 가지도록 이루어진다.
다음, 도 6b에 도시한 바와 같이 도 6a의 감광막 패턴(211)을 마스크로 산소 플라즈마(O2plasma)를 이용한 건식식각 방법으로 투명 도전층(도 6a의 120)을 패터닝하여 애노드 전극(121)을 형성한다. 이때, 도 6a의 감광막 패턴(211)도 함께 식각되어 이보다 작은 감광막 패턴(212)이 형성되며, 애노드 전극(121)이 감광막 패턴(212) 보다 더 큰 패턴을 가진다. 한편, 애노드 전극(121)의 가장자리는 비스듬하게 형성된다. 여기서, 점선은 도 6a의 감광막 패턴(211) 크기를 나타낸다.
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이 습식 식각 방법으로 애노드 전극(121)의 가장자리를 패터닝하여, 가장자리가 2단의 단차를 이루어 더욱 완만한 경사를 가지는 애노드 전극(121)을 형성한다. 이때, 애노드 전극(121)은 감광막 패턴(212) 보다 작은 크기를 가진다.
이어, 도 6d에 도시한 바와 같이 도 6c의 감광막 패턴(212)을 제거하고, 애노드 전극(121) 상부에 유기 발광층(130)과 캐소드 전극(140)을 차례로 형성한다.
이와 같이, 본 발명에서는 애노드 전극을 건식 식각 및 습식 식각을 이용하여 패터닝함으로써, 완만한 경사를 가지도록 형성한다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
본 발명에 따른 유기전기발광소자에서는 애노드 전극을 건식 식각과 습식 식각을 이용하여 패터닝함으로써, 완만한 경사를 가지도록 형성한다. 따라서, 애노드 가장자리 부분에서의 전계가 집중되는 것을 막을 수 있어, 열화를 방지하고 이에 따라 수명을 증가시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 형성되어 있으며, 가장자리가 완만한 경사를 가지는 애노드 전극;
    상기 애노드 전극 상부의 유기 발광층;
    상기 유기 발광층 상부의 캐소드 전극
    을 포함하는 유기전기발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 애노드 전극의 가장자리는 2단의 단차를 가지는 유기전기발광소자.
  3. 기판 상부에 애노드 전극을 형성하는 단계;
    상기 애노드 전극 상부에 유기 발광층을 형성하는 단계;
    상기 유기 발광층 상부에 캐소드 전극을 형성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 애노드 전극을 형성하는 단계는 도전층을 형성하는 단계와, 상기 도전층 상부에 감광층 패턴을 형성하는 단계, 상기 감광층 패턴을 마스크로 상기 도전층을 건식 식각하는 단계, 상기 건식 식각된 도전층을 습식 식각하는 단계를 포함하는 유기전기발광소자의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 2단의 단차로 이루어지는 유기전기발광소자의 제조 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 건식 식각은 산소 플라즈마를 이용하는 유기전기발광소자의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100739579B1 (ko) * 2005-12-09 2007-07-16 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법

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