KR20040035929A

KR20040035929A - 유기ｅｌ 소자의 밀봉방법 및 그에 따라 제조된 유기ｅｌ소자

Info

Publication number: KR20040035929A
Application number: KR1020020062282A
Authority: KR
Inventors: 강신규
Original assignee: 주식회사 엘리아테크
Priority date: 2002-10-12
Filing date: 2002-10-12
Publication date: 2004-04-30
Also published as: KR100465511B1

Abstract

본 발명은 유기EL 소자의 밀봉방법에 관한 것으로, 미리 형성된 유기EL 상에 스퍼터링(sputtering)에 의해 금속 박막을 증착하는 단계(S10), 질화실리콘(SiNx) 등의 무기절연막을 증착하는 단계(S20), 광노광에 의해 상기 유기EL 소자의 캐소드 세퍼레이터 상면에 패턴을 형성하는 단계(S30) 및 상기 패턴에 따라 외부로 노출된 상기 금속 박막을 식각하여 상기 금속 박막을 분리시키는 단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 밀봉제를 사용하지 않고 금속 박막 및 무기절연막을 차례로 유기EL 상에 증착함으로서 밀봉제의 사용에 따른 밀봉구조의 결함을 해소할 수 있고, 또한, 유기EL 소자의 밀봉이 기존의 마이크로 디바이스 공정으로 가능하게 됨으로 제품 생산 시간이 단축되고, 마더 글래스(mother glass) 상에서 진행할 수 있으므로 양산공정에 적용하는 것이 용이해지고, 표준화가 가능해지는 효과가 있는 것이다.

Description

유기ＥＬ 소자의 밀봉방법 및 그에 따라 제조된 유기ＥＬ 소자{ORGANIC ELECTRO-LUMINESCENCE DISPLAY PANEL AND SEALING METHOD THEREOF}

본 발명은 유기EL 소자의 밀봉방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적어도 두 개 이상의 박막을 증착시켜 밀봉하는 것을 특징으로 유기EL 소자의 밀봉방법에 관한 것이다.

유기EL 디스플레이(Organic Electroluminescent Display)는 현재 평판 디스플레이(Flat Panel Display)로서의 높은 응용가능성으로 인해 활발히 연구되고 있는 중이다. 유기EL는 다른 평판 디스플레이 소자들에 비해 15V 이하의 낮은 구동전압, 우수한 시야각 및 유연한 기판(Flexible Substrate) 적용이 용이하다는 특징을 갖는다. 따라서 현재 많은 연구자들에 의해 상업적 이용을 위한 발광효율의 증대 및 색조절방법 등에 대하여 연구가 활발히 이루어지고 있는 실정이다. 발광효율의 경우, 현재 이론치에 근접하여 상업적 이용에 문제가 되지 않을 정도가 되었고, 색조절방법의 경우도 멀지 않은 기간에 상업적 이용이 가능한 수준에 도달할 것으로 예상되고 있다.

이러한 유기EL은 재료 특성상 외부로부터의 수분 유입 등에 의해 소자의 수명이 단축되는 문제점이 있어 소자를 외부로부터 격리하여 밀봉(sealing)하게 된다. 이러한 밀봉공정은 유기EL 디스플레이를 구성하는 유기EL 소자의 제조 공정에서 최종단계에 해당하는 것이다.

도 2는 종래의 유기EL 소자의 밀봉방법에 따라 제조된 유기EL 소자의 단면도이다. 도 2에 도시된 단면도를 참조하여 종래 기술에 의한 밀봉공정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 유기EL 소자의 봉지재인 SUS Can(80)을 세척한 다음 내부면에 흡습재(90)를 부착하고 유리 기판(10)의 가장자리에 밀봉제(82)을 도포하여 유리기판(10)과 접착할 준비를 한다.

다음으로, 준비된 SUS Can(80)과 유리기판(10)을 밀착시킨 후 열 또는 자외선을 조사하여 밀봉제(82)를 경화시킴으로서 SUS Can(80)이 유리기판(10)의 배면을 외부와 차단한 상태로 밀봉한다.

그러나 이러한 종래의 밀봉방법은 유리기판과 SUS can의 밀착성 문제, 밀봉제 도포시의 정밀성 등이 곤란하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 일련의 박막(thin film)을 순차적으로 증착하여 유기EL 소자를 밀봉하는 새로운 밀봉방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 미리 형성된 유기EL 상에 스퍼터링에 의해 금속 박막을 증착하는 단계(S10)와, 질화실리콘(SiNx) 등의 무기절연막을 증착하는 단계(S20)와, 광노광에 의해 상기 유기EL 소자의 캐소드 세퍼레이터 상면에 패턴을 형성하는 단계(S30)와 상기 패턴에 따라 외부로 노출된 상기 금속 박막을 식각하여 상기 금속 박막을 분리시키는 단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자의 밀봉방법에 의해 달성될 수 있다.

또한, 상기 S20 단계 이후에 폴리머를 사용하여 추가 보호막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 가능하다.

본 발명의 목적은 유리기판, 투명전극, 캐소드 세퍼레이터, 유기발광층 및 캐소드층으로 구성된 유기EL 상에 차례로 증착된 1차 보호막 역할을 하는 금속 박막과 2차 보호막 역할을 하는 무기절연막을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자에 의해 달성될 수 있다.

또한, 상기 무기절연막 상에 추가로 폴리머를 사용한 보호막이 더 형성되는 것이 가능하다.

본 발명의 그밖의 목적, 특별한 장점 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 유기EL 소자의 밀봉방법을 설명하기 위해 밀봉공정의 진행에 따른 유기EL 소자의 단면을 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따라 제조된 유기EL 소자의 종단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >

10 : 유리기판20 : 투명 전극(ITO)

30 : 유기발광층40 : 캐소드 전극

42 : 캐소드 세퍼레이터50 : 금속 박막

55 : 패턴60 : 무기절연막

80 : SUS Can90 : 흡습재

이하 본 발명에 따른 유기EL 소자의 밀봉방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1a 내지 1c는 본 발명의 일실시예에 따른 유기EL 소자의 밀봉방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 유기EL 소자의 밀봉방법은 유기EL 소자 상에 금속 박막을 증착하는 단계(S10), 상기 금속 박막 상에 무기절연막을 증착하는 단계(S20), 캐소드 세퍼레이터 상부에 패턴을 형성하는 단계(S30), 상기 패턴에 따라 금속 박막을 식각하는 단계(S40)로 이루어진다.

이하에서는 각 단계를 더욱 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 1a에 도시된 바와 같이 유리 기판(10), 투명 전극(20), 캐소드 세퍼레이터(42), 유기발광층(30) 및 캐소드 전극(40)으로 구성된 유기EL 소자를 기존의 유기EL 소자의 제조방법과 동일한 방법에 의해 제조하고, 1차 보호막(passivation film) 역할을 하는 금속 박막(50)을 스퍼터링(sputtering)에 의해 증착한다(S10 단계).

다음으로, 도 1b에 도시된 바와 같이 2차 보호막 역할을 하는무기절연막(60)을 증착한다(S20 단계).

마지막으로, 도 1c에 도시된 바와 같이 1차 보호막으로 사용되는 금속 박막(50)의 경우 캐소드 라인 단락(cathode line short)를 유발하게 되므로 각 라인 간을 분리해야 하므로, 2차 보호막으로 작용하는 무기전연막(60) 상에 기존의 광노광 방법(photolitho)을 통해 캐소드 세퍼레이터(cathode separator)(42) 상부에 일정폭의 패턴(pattern)(55)을 형성하고(S30), 이 패턴을 통해 외부로 노출된 1차 금속 박막을 식각(etching)하여 캐소드 라인 단락(cathode line short)을 제거한다(S40 단계).

본 발명에서는 유기발광층 이후 2차 보호막인 무기절연막까지의 공정은 외부로부터의 수분이나 산소 등의 유입을 막기 위하여 GLOVE BOX 등을 사용하여 진행할 수 있다.

본 발명에서 2차 무기절연막 이후에 폴리머(polymer) 등을 사용하여 추가의 보호막을 형성하는 것이 가능하며, 세퍼레이터(separator) 등의 입체구조가 없는 경우도 적용할 수 있다.

도 2는 상기한 밀봉방법에 따라 제조된 유기EL 소자의 종단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 밀봉방법에 의해 제조된 유기EL 소자의 단면구조는 유리 기판(10), 투명 전극(20), 캐소드 세퍼레이터(cathode separator)(42), 유기발광층(30) 및 캐소드(cathode) 전극(40)으로 구성된 유기EL 상에 차례로 증착된 1차 보호막 역할을 하는 금속 박막(50)과 2차 보호막 역할을 하는 무기절연막(60)으로 구성되어 있다.

또한, 상기 무기절연막(60) 상에 추가로 폴리머를 사용한 보호막(미도시)을 더 형성할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유기EL 소자의 밀봉방법에 의하면, 밀봉제를 사용하지 않고 금속 박막 및 무기절연막을 차례로 유기EL 상에 증착함으로서 밀봉제의 사용에 따른 밀봉구조의 결함을 해소할 수 있는 효과가 있다.

또한, 유기EL 소자의 밀봉이 기존의 마이크로 디바이스 공정으로 가능하게 되므로 제품 생산 시간이 단축되고, 마더 글래스 상에서 진행할 수 있으므로 양산공정에 적용하는 것이 용이해지고, 표준화가 가능해지는 효과가 있다.

비록 본 발명이 상기한 바람직한 실시예와 관려되어 설명되었지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 변형이나 수정을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 기술사상에 속하는 이러한 변형이나 수정을 포함할 것이다.

Claims

미리 형성된 유기EL 상에 스퍼터링(sputtering)에 의해 금속 박막을 증착하는 단계(S10);

질화실리콘(SiNx) 등의 무기절연막을 증착하는 단계(S20);

광노광에 의해 상기 유기EL 소자의 캐소드 세퍼레이터 상면에 패턴을 형성하는 단계(S30); 및

상기 패턴에 따라 외부로 노출된 상기 금속 박막을 식각하여 상기 금속 박막을 분리시키는 단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자의 밀봉방법.
제 1 항에 있어서, 상기 S20 단계 이후에 폴리머를 사용하여 추가 보호막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자의 밀봉방법.
유리 기판, 투명 전극, 캐소드 세퍼레이터, 유기발광층 및 캐소드 전극으로 구성된 유기EL 상에 차례로 증착된 1차 보호막 역할을 하는 금속 박막(50)과 2차 보호막 역할을 하는 무기절연막(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자.
제 3 항에 있어서, 상기 무기절연막(50) 상에 추가로 폴리머를 사용한 보호막(미도시)이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기EL 소자.