KR20050059811A - Electroluminescent display device and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 유기전계발광소자는 서로 마주보며 이격된 제 1 및 2 기판과; 상기 제 1 기판의 내부면에 형성되는 구동 박막트랜지스터와; 상기 구동 박막트랜지스터에 연결되고 제 1 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 연결전극과; 상기 제 2 기판의 내부 전면에 형성되는 제 1 전극과; 상기 제 1 전극 하부에 형성되는 유기전계발광층과; 상기 유기전계발광층 하부에 형성되어 상기 연결전극과 접촉하며 상기 제 1 굳기와 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 제 2 전극을 포함한다. The organic light emitting display device according to the present invention comprises: first and second substrates facing each other and spaced apart from each other; A driving thin film transistor formed on an inner surface of the first substrate; A connection electrode connected to the driving thin film transistor and made of a conductive material having a first hardness; A first electrode formed on the entire inner surface of the second substrate; An organic light emitting layer formed under the first electrode; And a second electrode formed under the organic light emitting layer and made of a conductive material in contact with the connection electrode and having a second hardness different from the first hardness.

Description

유기전계발광소자 및 그 제조방법{Electroluminescent Display Device and Method of Fabricating the same} Organic electroluminescent device and manufacturing method thereof {Electroluminescent Display Device and Method of Fabricating the same}

본 발명은 유기전계발광소자(Organic Electroluminescent Device; OELD)에 관한 것이며, 특히 박막트랜지스터를 포함하는 어레이층과 유기전계발광층을 서로 다른 기판에 형성하는 듀얼패널타입 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device (OELD), and more particularly, to a dual panel type organic electroluminescent device for forming an array layer including a thin film transistor and an organic electroluminescent layer on different substrates, and a method of manufacturing the same. will be.

새로운 평판디스플레이 중 하나인 유기전계발광소자는 자체발광형이기 때문에 액정표시장치에 비해 시야각, 대조비 등이 우수하며 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량박형이 가능하고, 소비전력 측면에서도 유리하다. 그리고 직류저전압 구동이 가능하고 응답속도가 빠르며 전부 고체이기 때문에 외부충격에 강하고 사용온도범위도 넓으며 특히 제조비용 측면에서도 저렴한 장점을 가지고 있다. 이러한 유기전계발광소자를 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)라고 부르기도 한다.One of the new flat panel displays, the organic light emitting display device is self-luminous and thus has a better viewing angle and contrast ratio than the liquid crystal display device. In addition, since it is possible to drive DC low voltage, fast response speed, and all solid, it is strong against external shock, wide use temperature range, and especially inexpensive in terms of manufacturing cost. Such an organic light emitting diode is also referred to as an organic light emitting diode (OLED).

특히, 상기 유기전계발광소자는 액정표시장치나 PDP(Plasma Display Panel)와 달리 공정이 매우 단순하기 때문에 증착 및 봉지(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있다. In particular, since the organic light emitting device has a very simple process unlike a liquid crystal display device or a plasma display panel (PDP), deposition and encapsulation equipment are all.

특히, 액티브 매트릭스 방식에서는 화소에 인가되는 전류를 제어하는 전압이 스토리지 캐패시터(CST ; storage capacitor)에 충전되어 있어, 그 다음 프레임(frame) 신호가 인가될 때까지 전압을 인가해 주도록 함으로써, 게이트 배선 수에 관계없이 한 화면 동안 계속해서 구동한다.In particular, in the active matrix method, a voltage controlling a current applied to a pixel is charged in a storage capacitor (C ST ), and the gate is applied by applying a voltage until the next frame signal is applied. Drive continuously for one screen regardless of the number of wires.

따라서, 액티브 매트릭스 방식에서는, 낮은 전류를 인가해 주더라도 동일한 휘도를 나타내므로 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 장점을 가진다. Therefore, in the active matrix system, since the same luminance is displayed even when a low current is applied, low power consumption, high definition, and large size can be obtained.

이하, 이러한 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 기본적인 구조 및 동작특성에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the basic structure and operation characteristics of the active matrix organic light emitting display device will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 한 화소 영역의 구성을 나타내는 회로도이다. 1 is a circuit diagram showing the configuration of one pixel region of a general active matrix organic light emitting display device.

도시한 바와 같이, 제 1 방향으로 주사선(scan line)이 형성되어 있고, 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성되며, 서로 일정간격 이격된 신호선(signal line) 및 전력선(power line)이 형성되어 있어, 하나의 화소영역(pixel region)을 정의한다. As shown, a scan line is formed in a first direction, a signal line and a power line are formed in a second direction crossing the first direction and spaced apart from each other by a predetermined distance. In this example, one pixel region is defined.

상기 주사선 및 신호선의 교차지점에는 어드레싱 엘리먼트(addressing element)인 스위칭 박막트랜지스터(TS ; Switching TFT)가 형성되어 있고, 이 스위칭 박막트랜지스터(TS)와 연결되어 스토리지 캐패시터(CST)가 형성되어 있고, 상기 스위칭 박막트랜지스터(TS) 및 스토리지 캐패시터(CST)의 연결부 및 전력선과 연결되어, 전류원 엘리먼트(current source element)인 구동 박막트랜지스터(TD)가 형성되어 있고, 이 구동 박막트랜지스터(TD)에는 제 1 전극이 연결되어 있고, 이 제 1 전극은 정전류 구동방식의 유기전계발광 다이오드(DEL ; Electroluminescent Diode)를 통해 제 2전극과 연결되어 있다.The scanning line and the intersection of the signal line has the addressing element switching thin film transistor (addressing element); and is formed with a (T S Switching TFT), it is connected to the switching thin film transistor (T S) of storage capacitor (C ST) is formed And a driving thin film transistor T D , which is a current source element, is connected to a connection portion and a power line of the switching thin film transistor T S and the storage capacitor C ST to form the driving thin film transistor T A first electrode is connected to T D ), and the first electrode is connected to the second electrode through an electroluminescent diode (D EL ) of a constant current driving method.

상기 스위칭 박막트랜지스터(TS)는 구동 박막트랜지스터(TD)의 게이트 전압을 제어하고, 스토리지 캐패시터(CST)는 구동 박막트랜지스터(TD)에 인가되는 전압을 저장하는 역할을 한다.The switching thin film transistor T S controls the gate voltage of the driving thin film transistor T D , and the storage capacitor C ST stores a voltage applied to the driving thin film transistor T D.

이하, 상기 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 구동원리에 대해서 설명한다. Hereinafter, the driving principle of the active matrix organic light emitting display device will be described.

상기 액티브 매트릭스 방식에서는 게이트 신호를 선택된 스위칭 박막트랜지스터의 게이트에 인가하면, 스위칭 박막트랜지스터가 온상태가 되고, 데이터 신호가 이 스위칭 박막트랜지스터를 통과하여, 구동 박막트랜지스터와 스토리지 캐패시터에 인가되며, 구동 박막트랜지스터가 온상태로 되면, 전원 공급선으로부터 전류가 구동 박막트랜지스터의 게이트를 통하여 유기전계발광층에 인가되어 발광하게 된다. In the active matrix method, when the gate signal is applied to the gate of the selected switching thin film transistor, the switching thin film transistor is turned on, and the data signal passes through the switching thin film transistor to be applied to the driving thin film transistor and the storage capacitor. When the transistor is turned on, current from the power supply line is applied to the organic light emitting layer through the gate of the driving thin film transistor to emit light.

이때, 상기 데이터 신호의 크기에 따라, 구동 박막트랜지스터의 개폐정도가 달라져서, 구동 박막트랜지스터를 통하여 흐르는 전류량을 조절하여 계조표시를 할 수 있게 된다. At this time, the degree of opening and closing of the driving thin film transistor is changed according to the magnitude of the data signal, so that gray scale display can be performed by adjusting the amount of current flowing through the driving thin film transistor.

그리고, 비선택 구간에는 스토리지 캐패시터에 충전된 데이터 신호가 구동 박막트랜지스터에 계속 인가되어, 다음 화면의 신호가 인가될 때까지 지속적으로 유기전계발광 소자를 발광시킬 수 있다. In the non-selection period, the data signal charged in the storage capacitor is continuously applied to the driving thin film transistor, so that the organic light emitting diode can emit light continuously until the next screen signal is applied.

도 2는 종래의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 한 화소 영역에 대한 평면도로서, 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터를 각각 하나씩 가지는 2 TFT 구조를 일예로 하여 설명한다. FIG. 2 is a plan view of one pixel area of a conventional active matrix type organic light emitting display device, and an example of a two TFT structure having one switching thin film transistor and one driving thin film transistor will be described.

도시한 바와 같이, 제 1 방향으로 게이트 배선(37)이 형성되어 있고, 게이트 배선(37)과 교차되고, 서로 이격되게 데이터 배선(51) 및 전력선(41)이 형성되어 있고, 게이트 배선(37), 데이터 배선(51), 전력선(41)이 서로 교차되는 영역에 의하여 화소 영역(P)이 정의된다. As shown in the drawing, the gate wiring 37 is formed in the first direction, intersects with the gate wiring 37, and the data wiring 51 and the power line 41 are formed to be spaced apart from each other, and the gate wiring 37 is formed. ), The pixel region P is defined by an area where the data line 51 and the power line 41 cross each other.

상기 게이트 배선(37) 및 데이터 배선(51)이 교차되는 영역에는 스위칭 박막트랜지스터(TS)가 위치하고, 스위칭 박막트랜지스터(TS) 및 전력선(41)이 교차되는 지점에는 구동 박막트랜지스터(TD)가 위치하여, 스위칭 박막트랜지스터(TS)의 반도체층(31)과 일체형 패턴을 이루는 캐패시터 전극(34)이 전력선(41)과 중첩되어 스토리지 캐패시터(CST)가 형성되어 있다.The switching thin film transistor T S is positioned in an area where the gate wiring 37 and the data wiring 51 cross each other, and the driving thin film transistor T D is located at a point where the switching thin film transistor T S and the power line 41 cross each other. ) And the capacitor electrode 34 forming an integrated pattern with the semiconductor layer 31 of the switching thin film transistor T S overlaps the power line 41 to form the storage capacitor C ST .

그리고, 상기 구동 박막트랜지스터(TD)와 연결되어 제 1 전극(58)이 형성되어 있고, 도면으로 제시하지는 않았지만, 제 1 전극(58)을 덮는 영역에는 유기전계발광층 및 제 2 전극이 차례대로 형성되어 유기전계발광 다이오드(DEL)를 이룬다.In addition, the first electrode 58 is formed in connection with the driving thin film transistor T D , and although not shown in the drawing, the organic light emitting layer and the second electrode are sequentially formed in the region covering the first electrode 58. Formed to form an organic light emitting diode (D EL ).

구동 박막트랜지스터(TD)는 구동 반도체층(32)과 구동 게이트 전극(38)을 포함하고, 스위칭 박막트랜지스터(TS)는 스위칭 반도체층(31)과 스위칭 게이트 전극(35)을 포함한다.The driving thin film transistor T D includes a driving semiconductor layer 32 and a driving gate electrode 38, and the switching thin film transistor T S includes a switching semiconductor layer 31 and a switching gate electrode 35.

이하, 상기 유기전계발광 다이오드, 구동 박막트랜지스터, 스토리지 캐패시터의 적층 구조를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the stacked structure of the organic light emitting diode, the driving thin film transistor, and the storage capacitor will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 상기 도 2의 절단선 III-III에 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 2.

도시한 바와 같이, 기판(1) 상에 반도체층(32), 게이트 전극(38), 소스 및 드레인 전극(50, 52)으로 구성되는 구동 박막트랜지스터(TD)가 형성되어 있고, 상기 소스 전극(50)에는 전력선(도 2의 41)의 일부분인 파워 전극(42)이 연결되어 있으며, 상기 드레인 전극(52)에는 투명 도전성물질로 이루어진 제 1 전극(58)이 연결되어 있다.As illustrated, a driving thin film transistor T D including the semiconductor layer 32, the gate electrode 38, the source and the drain electrodes 50 and 52 is formed on the substrate 1, and the source electrode A power electrode 42, which is a part of the power line 41 of FIG. 2, is connected to the power supply line 50, and a first electrode 58 made of a transparent conductive material is connected to the drain electrode 52.

상기 파워 전극(42)과 대응하는 하부에는 절연된 상태로 상기 반도체층(32)과 동일물질로 이루어진 캐패시터 전극(34)이 형성되어 있어서, 파워 전극(42) 및 캐패시터 전극(34)이 중첩된 영역은 스토리지 캐패시터(CST)를 이룬다.A capacitor electrode 34 made of the same material as that of the semiconductor layer 32 is formed in a lower portion corresponding to the power electrode 42, so that the power electrode 42 and the capacitor electrode 34 overlap each other. The area constitutes a storage capacitor C ST .

그리고, 상기 제 1 전극(58)의 상부에는 유기전계발광층(64) 및 불투명 금속물질로 이루어진 제 2 전극(66)이 순서대로 적층되어 유기전계발광 다이오드(DEL)를 구성한다.In addition, an organic light emitting layer 64 and a second electrode 66 made of an opaque metal material are sequentially stacked on the first electrode 58 to form an organic light emitting diode D EL .

상기 유기전계발광 다이오드(DEL) 하부를 중심으로 절연층들의 적층구조를 살펴보면, 상기 기판(1)과 반도층(32) 사이에서 완충작용을 하는 버퍼층(30)과, 상기 스토리지 캐패시터(CST)용 절연체로 이용되는 제 1 절연층(40)과, 상기 드레인 전극(52)과 파워 전극(42) 사이의 제 2 절연층(44)과, 상기 제 1 전극(58)과 드레인 전극(52) 사이의 제 3 절연층(54)과, 상기 제 1 전극(58)과 유기전계발광층(64) 사이의 제 4 절연층(60)이 차례대로 적층된 구조를 가지는데, 상기 제 1 내지 4 절연층(40, 44, 54, 60)에는 각각 각층 간의 전기적 연결을 위한 콘택홀(미도시)을 포함한다.Looking at the stack structure of the insulating layers around the lower portion of the organic light emitting diode (D EL ), the buffer layer 30 to buffer between the substrate 1 and the semiconductor layer 32 and the storage capacitor C ST. ), A first insulating layer 40 used as an insulator, a second insulating layer 44 between the drain electrode 52 and the power electrode 42, and the first electrode 58 and the drain electrode 52. ) And a third insulating layer 54 between the first insulating layer 54 and the fourth insulating layer 60 between the first electrode 58 and the organic light emitting layer 64 are sequentially stacked. The insulating layers 40, 44, 54, and 60 each include contact holes (not shown) for electrical connection between the respective layers.

이하, 도 4a 내지 4i는 상기 도 2의 절단선 III-III에 따라 절단된 단면을 제조 공정 단계별로 각각 나타낸 단면도로서, 감광성 물질인 PR(photo-resist)을 이용한 노광(exposure), 현상(development) 공정을 포함하는 사진식각 공정(photolithography)에 의해 패터닝하는 공정에 의해 진행되어, 이하 이러한 일련의 패터닝 공정을 순서대로 설명한다. Hereinafter, FIGS. 4A to 4I are cross-sectional views illustrating cross-sectional views cut along the cutting line III-III of FIG. 2, respectively, according to manufacturing process steps. FIG. 4A to 4I illustrate exposure and development using a photo-resist (PR) photosensitive material. It proceeds by the process of patterning by photolithography which includes the process), and this series of patterning processes is demonstrated in order below.

도 4a에서는, 절연기판(1) 상에 제 1 절연물질을 이용하여 버퍼층(30)을 기판 전면에 걸쳐 형성하고, 이 버퍼층(30) 상부에 폴리실리콘을 이용하여, 액티브층(32a ; active layer) 및 캐패시터 전극(34)을 형성한다. In FIG. 4A, the buffer layer 30 is formed on the insulating substrate 1 using the first insulating material over the entire surface of the substrate, and the active layer 32a is formed by using polysilicon on the buffer layer 30. ) And capacitor electrode 34.

다음으로, 도 4b에서는, 상기 도 4a 단계를 거친 기판 상에, 제 2 절연물질 및 제 1 금속을 연속으로 증착하고 패터닝하여, 상기 액티브층(32a)의 상부에 각각 게이트 절연막(36) 및 게이트 전극(38)을 형성한다. Next, in FIG. 4B, a second insulating material and a first metal are successively deposited and patterned on the substrate having passed through FIG. 4A to form a gate insulating film 36 and a gate on the active layer 32a, respectively. Electrode 38 is formed.

도 4c에서는, 상기 도 4b단계를 거친 기판 상에, 제 3 절연물질로 이루어진 제 1 절연층(40)을 형성하고, 이 제 1 절연층(40) 상부에 제 2 금속을 증착하고 패터닝하여 상기 캐패시터 전극(34)을 덮는 위치에 파워 전극(42)을 형성한다. In FIG. 4C, a first insulating layer 40 made of a third insulating material is formed on the substrate having passed through FIG. 4B, and a second metal is deposited and patterned on the first insulating layer 40. The power electrode 42 is formed in the position which covers the capacitor electrode 34.

그리고, 도 4d에서는, 상기 도 4c 단계를 거친 기판 상에, 제 3 절연물질을 증착한 후 패터닝하여 각각 상기 액티브층(32a)의 양단부 및 파워 전극(42)의 일부를 노출하는 제 1 및 2 콘택홀(46a, 46b)과 제 3 콘택홀(48)을 가지는 제 2 절연층(44)을 형성한다. In FIG. 4D, a first insulating material is deposited on the substrate having passed through the step of FIG. 4C, and then patterned to expose both ends of the active layer 32a and a part of the power electrode 42, respectively. The second insulating layer 44 having the contact holes 46a and 46b and the third contact hole 48 is formed.

이 단계에서, 상기 액티브층(32a)의 노출된 양단부를 이온도핑 처리하여, 이 이온도핑 처리된 부분을 불순물이 함유된 오믹콘택영역(32b ; ohmic contact layer)으로 형성하여, 오믹콘택영역(32b)을 포함하는 액티브층(32a)으로 구성되는 반도체층(32)을 완성한다. In this step, the exposed both ends of the active layer 32a are ion-doped, and the ion-doped portion is formed into an ohmic contact layer 32b containing impurities to form an ohmic contact region 32b. The semiconductor layer 32 which consists of the active layer 32a containing the () is completed.

다음, 도 4e 단계에서는, 제 3 금속을 증착한 후 패터닝하여, 상기 제 3 콘택홀(도 4d의 48) 및 제 1 콘택홀(도 4d의 46a)을 통하여 파워 전극(42) 및 오믹콘택영역(32b)과 연결되는 소스 전극(50)과, 이 소스 전극(50)과 일정 간격 이격되며, 제 2 콘택홀(도 4d의 46b)을 통하여 오믹콘택층(32b)과 연결되는 드레인 전극(52)을 형성한다. Next, in FIG. 4E, the third metal is deposited and patterned to form a power electrode 42 and an ohmic contact region through the third contact hole 48 of FIG. 4D and the first contact hole 46a of FIG. 4D. A source electrode 50 connected to the source electrode 50 and a drain electrode 52 spaced apart from the source electrode 50 at a predetermined interval and connected to the ohmic contact layer 32b through the second contact hole 46b of FIG. 4D. ).

이 단계에서 상기 반도체층(32), 게이트 전극(38), 소스 및 드레인 전극(50, 52)을 포함하는 구동 박막트랜지스터(TD)를 완성하게 된다.In this step, the driving thin film transistor T D including the semiconductor layer 32, the gate electrode 38, the source and drain electrodes 50 and 52 is completed.

한편, 상기 파워 전극(42) 및 캐패시터 전극(34)은 각각 소스 전극(52) 및 미도시한 스위칭 박막트랜지스터의 반도체층과 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 절연층(40)을 절연체로 하여, 스토리지 캐패시터(CST)를 형성한다.The power electrode 42 and the capacitor electrode 34 are electrically connected to the source electrode 52 and the semiconductor layer of the switching thin film transistor (not shown), respectively, and the first insulating layer 40 is used as an insulator. The storage capacitor C ST is formed.

도 4f에서는, 상기 도 4e 단계를 거친 기판 상에, 제 4 절연물질을 증착한 후 패터닝하여, 제 4 콘택홀(56)을 가지는 제 3 절연층(54)을 형성한다. In FIG. 4F, a fourth insulating material is deposited and patterned on the substrate having passed through FIG. 4E to form a third insulating layer 54 having a fourth contact hole 56.

그 다음, 도 4g 에서는, 상기 도 4f 단계를 거친 기판 상에, 제 4 금속을 증착한 후 패터닝하여 상기 제 4 콘택홀(도 4f의 56)을 통해 드레인 전극(50)과 연결되는 제 1 전극(58)을 형성한다. Next, in FIG. 4G, the first electrode is connected to the drain electrode 50 through the fourth contact hole (56 in FIG. 4F) by depositing and patterning a fourth metal on the substrate having passed through FIG. 4F. Form 58.

도 4h에서는, 상기 4g 단계를 거친 기판 상에, 제 5 절연물질을 증착한 후 패터닝하여 상기 제 1 전극(58)을 노출시키는 개구부(62)을 가지는 제 4 절연층(60)을 형성한다. In FIG. 4H, a fourth insulating layer 60 having an opening 62 exposing the first electrode 58 is formed by depositing and patterning a fifth insulating material on the substrate having undergone the step 4g.

이 제 4 절연층(60)은 구동 박막트랜지스터(TD)를 수분 및 이물질로부터 보호하는 역할을 한다.The fourth insulating layer 60 serves to protect the driving thin film transistor T D from moisture and foreign matter.

도 4i 에서는, 상기 개구부(도 4h의 62)을 통하여 제 1 전극(58)과 연결되는 유기전계발광층(64)과, 이 유기전계발광층(64) 상부에 제 5 금속을 이용하여 제 2 전극(66)을 기판 전면에 걸쳐 형성한다. In FIG. 4I, an organic electroluminescent layer 64 connected to the first electrode 58 through the opening 62 (in FIG. 4H), and a second electrode using a fifth metal on the organic electroluminescent layer 64. 66 is formed over the entire surface of the substrate.

이하, 종래의 유기전계발광소자 패널의 적층 구조를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a laminated structure of a conventional organic light emitting diode panel will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 종래의 유기전계발광소자의 전체 단면도로서, 유기전계발광 다이오드와 구동 박막트랜지스터 사이의 연결부를 중심으로 인캡슐레이션 구조에 대해서 도시하였다. FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional organic light emitting diode, and illustrates an encapsulation structure centering on a connection portion between an organic light emitting diode and a driving thin film transistor.

도시한 바와 같이, 화면을 구현하는 최소단위인 서브픽셀 단위로 서로 일정간격 이격되게 제 1, 2 기판(70, 90)이 배치되어 있고, 제 1 기판(70)의 내부면에는 서브픽셀 단위로 형성된 다수 개의 구동 박막트랜지스터(TD)를 포함한 어레이 소자층(80)이 형성되어 있고, 어레이 소자층(80) 상부에는 구동 박막트랜지스터(TD)와 연결되어 서브픽셀 단위로 제 1 전극(72)이 형성되어 있고, 제 1 전극(72) 상부에는 서브픽셀 단위로 적, 녹, 청 컬러를 발광시키는 유기전계발광층(74)이 형성되어 있고, 유기전계발광층(74) 상부 전면에는 제 2 전극(76)이 형성되어 있다.As shown in the drawing, the first and second substrates 70 and 90 are disposed to be spaced apart from each other by a subpixel unit, which is the minimum unit for implementing a screen, and the sub-pixel unit is disposed on an inner surface of the first substrate 70. a plurality of driving thin film transistors formed (T D) for containing the array and the element layer 80 is formed, the array element layer 80, an upper portion the driving thin film transistor (T D) is connected to the first electrode (72 in sub-pixels, ) Is formed, and an organic light emitting layer 74 emitting red, green, and blue colors in subpixel units is formed on the first electrode 72, and a second electrode is formed on the entire upper surface of the organic light emitting layer 74. 76 is formed.

상기 제 1, 2 전극(72, 76) 및 제 1, 2 전극(72, 76) 사이에 개재된 유기전계발광층(74)은 유기전계발광 다이오드(DEL)를 이루며, 유기전계발광층(74)으로부터 발광된 빛은 제 1 전극(72) 쪽으로 발광되는 하부발광 방식인 것을 특징으로 한다.The organic light emitting layer 74 interposed between the first and second electrodes 72 and 76 and the first and second electrodes 72 and 76 forms an organic light emitting diode D EL and the organic light emitting layer 74. The light emitted from the light emitting device is characterized in that the bottom emission method is emitted toward the first electrode (72).

그리고, 상기 제 2 기판(90)은 인캡슐레이션 기판으로 이용되며, 이러한 제 2 기판(90)의 내부 중앙부에는 오목부(92)가 형성되어 있고, 오목부(92) 내에는 외부로부터의 수분흡수를 차단하여 유기전계발광 다이오드(DEL)를 보호하기 위한 흡습제(94)가 봉입되어 있다.The second substrate 90 is used as an encapsulation substrate, and a recess 92 is formed at an inner central portion of the second substrate 90, and moisture from the outside is formed in the recess 92. A moisture absorbent 94 is sealed to block absorption and protect the organic light emitting diode D EL .

상기 흡습제(94)가 봉입된 제 2 기판(90) 내부면과 제 2 전극(76)은 서로 일정간격 이격되게 위치한다. The inner surface of the second substrate 90 in which the moisture absorbent 94 is sealed and the second electrode 76 are positioned to be spaced apart from each other by a predetermined distance.

그리고, 상기 제 1, 2 기판(70, 90)의 가장자리부는 씰패턴(85)에 의해 인캡슐레이션되어 있다. The edges of the first and second substrates 70 and 90 are encapsulated by the seal pattern 85.

이와 같이, 기존의 하부발광방식 유기전계발광 소자는 어레이 소자 및 유기전계발광 다이오드가 형성된 기판과 별도의 인캡슐레이션용 기판의 합착을 통해 소자를 제작하였다. 이런 경우, 어레이 소자의 수율과 유기전계발광 다이오드의 수율의 곱이 유기전계발광 소자의 수율을 결정하기 때문에, 기존의 유기전계발광 소자 구조에서는 후반 공정에 해당되는 유기전계발광 다이오드 공정에 의해 전체 공정 수율이 크게 제한되는 문제점이 있었다. 예를 들어, 어레이 소자가 양호하게 형성되었다 하더라도, 1,000 Å 정도의 박막을 사용하는 유기전계발광층의 형성시 이물이나 기타 다른 요소에 의해 불량이 발생하게 되면, 유기전계발광소자는 불량 등급으로 판정된다. As described above, the conventional bottom emission type organic light emitting diode device is manufactured by bonding an array device and a substrate on which an organic light emitting diode is formed and a separate substrate for encapsulation. In this case, since the product of the yield of the array device and the yield of the organic light emitting diode determines the yield of the organic light emitting diode, the overall organic process of the organic light emitting diode structure yields the overall process yield by the organic electroluminescent diode process. There was a problem that is greatly limited. For example, even if the array element is well formed, if a defect occurs due to foreign matter or other factors in forming the organic light emitting layer using a thin film of about 1,000 GPa, the organic light emitting element is judged to be a poor grade. .

이로 인하여, 양품의 어레이 소자를 제조하는데 소요되었던 제반 경비 및 재료비 손실이 초래되고, 생산수율이 저하되는 문제점이 있었다. This results in a loss of overall costs and material costs that were required to manufacture the array device of good quality, there was a problem that the production yield is lowered.

그리고, 하부발광방식은 인캡슐레이션에 의한 안정성 및 공정이 자유도가 높은 반면 개구율의 제한이 있어 고해상도 제품에 적용하기 어려운 문제점이 있고, 상부발광방식은 박막트랜지스터 설계가 용이하고 개구율 향상이 가능하기 때문에 제품수명 측면에서 유리하지만, 기존의 상부발광방식 구조에서는 유기전계발광층 상부에 통상적으로 음극이 위치함에 따라 재료선택폭이 좁기 때문에 투과도가 제한되어 광효율이 저하되는 점과, 광투과도의 저하를 최소화하기 위해 박막형 보호막을 구성해야 하는 경우 외기를 충분히 차단하지 못하는 문제점이 있었다. In addition, the bottom emission method has a high degree of freedom and stability due to the encapsulation process, and has a problem in that it is difficult to be applied to a high resolution product due to the limitation of the aperture ratio, and the top emission method is easy to design a thin film transistor and improves the aperture ratio. It is advantageous in terms of product life, but in the conventional top emission type structure, since the material selection range is narrow as the cathode is normally positioned on the organic light emitting layer, the transmittance is limited and the light efficiency is reduced, and the light transmittance is minimized. In order to configure a thin film type protective film, there was a problem in that it does not sufficiently block outside air.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 생산수율이 향상된 고해상도/고개구율 구조 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자를 제공하고자 한다. In order to solve the above problems, the present invention is to provide a high-resolution / high aperture structure active matrix organic light emitting display device with improved production yield.

이를 위하여, 본 발명의 목적은 어레이 소자와 유기전계발광 다이오드를 서로 다른 기판 상에 형성하고, 어레이 소자의 구동 박막트랜지스터와 유기전계발광 다이오드의 제 2 전극을 별도의 전기적 연결패턴을 통해 연결하는 듀얼패널타입 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. To this end, an object of the present invention is to form an array element and an organic light emitting diode on a different substrate, and to connect the driving thin film transistor of the array element and the second electrode of the organic light emitting diode through a separate electrical connection pattern The present invention provides a panel type organic light emitting display device and a method of manufacturing the same.

본 발명의 또 다른 목적은, 어레이 소자와 유기전계발광 다이오드를 서로 다른 기판 상에 형성하는 듀얼패널타입 유기전계발광소자에 있어서, 유기전계발광다이오드의 제 2 전극과 어레이 소자의 구동 박막트랜지스터에 연결된 별도의 연결전극을 굳기(경도;hardness) 또는 기계적 강도(strength)가 서로 다른 물질로 형성하여 제 2 전극과 전기적 연결패턴 사이의 접촉특성이 향상된 듀얼패널타입 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a dual panel type organic light emitting diode that forms an array element and an organic light emitting diode on different substrates, wherein the second electrode of the organic light emitting diode is connected to a driving thin film transistor of the array element. Provides a dual panel type organic light emitting display device and a method of manufacturing the same, in which a separate connection electrode is formed of a material having different hardness or mechanical strength, thereby improving contact characteristics between the second electrode and the electrical connection pattern. It is.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서로 마주보며 이격된 제 1 및 2 기판과; 상기 제 1 기판의 내부면에 형성되는 구동 박막트랜지스터와; 상기 구동 박막트랜지스터에 연결되고 제 1 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 연결전극과; 상기 제 2 기판의 내부 전면에 형성되는 제 1 전극과; 상기 제 1 전극 하부에 형성되는 유기전계발광층과; 상기 유기전계발광층 하부에 형성되어 상기 연결전극과 접촉하며 상기 제 1 굳기와 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 제 2 전극을 포함하는 유기전계발광소자를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention and the first and second substrate facing each other and spaced apart; A driving thin film transistor formed on an inner surface of the first substrate; A connection electrode connected to the driving thin film transistor and made of a conductive material having a first hardness; A first electrode formed on the entire inner surface of the second substrate; An organic light emitting layer formed under the first electrode; An organic light emitting display device includes a second electrode formed under the organic light emitting layer, the second electrode made of a conductive material having contact with the connection electrode and having a second hardness different from the first hardness.

상기 제 1 굳기는 상기 제 2 굳기보다 큰 값일 수 있으며, 상기 연결전극의 최상면에는 톱니모양의 요철이 형성되어 있을 수 있다. The first hardness may be greater than the second hardness, and serrated irregularities may be formed on the top surface of the connection electrode.

상기 연결전극의 하부에 상기 제 1 및 2 기판 사이의 이격 거리에 대응하는 높이를 가지고 절연물질로 이루어진 연결패턴을 더욱 포함할 수 있으며, 상기 구동 박막트랜지스터는 게이트전극, 액티브층, 소스전극, 드레인전극을 포함한다. The lower portion of the connection electrode may further include a connection pattern formed of an insulating material having a height corresponding to the separation distance between the first and second substrates, and the driving thin film transistor may include a gate electrode, an active layer, a source electrode, and a drain. An electrode.

본 발명의 유기전계발광소자는 상기 제 1 기판 상부에 형성되는 게이트배선과; 상기 게이트배선과 교차하는 데이터배선과; 상기 데이터 배선에 평행하며 일정간격 이격되는 전력선과; 상기 게이트배선, 데이터배선, 구동 박막트랜지스터와 연결되는 스위칭 박막트랜지스터를 더욱 포함할 수 있다.The organic light emitting display device of the present invention comprises: a gate wiring formed on the first substrate; A data line crossing the gate line; A power line parallel to the data line and spaced at a predetermined interval; The semiconductor device may further include a switching thin film transistor connected to the gate wiring, the data wiring, and the driving thin film transistor.

한편, 본 발명은 제 1 기판 상부에 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 구동 박막트랜지스터에 연결되고 제 1 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 연결전극을 형성하는 단계와; 제 2 기판 상부에 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극 상부에 유기전계발광층을 형성하는 단계와; 상기 유기전계발광층 상부에 상기 제 1 굳기와 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 단계와; 상기 연결전극과 제 2 전극이 접촉하도록 상기 제 1 및 2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다. On the other hand, the present invention comprises the steps of forming a driving thin film transistor on the first substrate; Forming a connection electrode connected to the driving thin film transistor and made of a conductive material having a first hardness; Forming a first electrode on the second substrate; Forming an organic light emitting layer on the first electrode; Forming a second electrode on the organic light emitting layer, the second electrode including a conductive material having a second hardness different from the first hardness; It provides a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the step of bonding the first and second substrates in contact with the connection electrode and the second electrode.

상기 제 1 굳기는 상기 제 2 굳기보다 큰 값일 수 있으며, 상기 연결전극의 최상면에 톱니모양의 요철을 형성하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. The first hardness may be greater than the second hardness, and may further include forming serrated irregularities on the top surface of the connection electrode.

또한, 상기 연결전극의 하부에 절연물질로 이루어진 연결패턴을 형성하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. The method may further include forming a connection pattern made of an insulating material under the connection electrode.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 상세히 설명한다. Hereinafter, an organic light emitting display device and a method of manufacturing the same according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광 소자의 단면도로서, 전기적 연결 구조를 중심으로 개략적으로 도시하였다. FIG. 6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, and is schematically illustrated based on an electrical connection structure.

도시한 바와 같이, 다수 개의 서브픽셀이 정의된 제 1 및 2 기판(110, 150)이 서로 일정간격을 유지하며, 대향되게 배치되어 있다. As shown, the first and second substrates 110 and 150 in which a plurality of subpixels are defined are arranged to face each other with a predetermined interval therebetween.

상기 제 1 기판(110)의 내부면에는 서브픽셀 단위로 형성된 다수 개의 구동 박막트랜지스터(TD)를 포함하는 어레이 소자층(140)이 형성되어 있고, 어레이 소자층(140) 상부에는 구동 박막트랜지스터(TD)와 접촉하는 연결전극(144)이 형성되어 있다.An array element layer 140 including a plurality of driving thin film transistors T D formed in subpixel units is formed on an inner surface of the first substrate 110, and a driving thin film transistor is formed on the array element layer 140. A connecting electrode 144 is formed in contact with the T D.

상기 구동 박막트랜지스터(TD)는 게이트 전극(112), 액티브층(114), 소스전극(116) 및 드레인전극(118)으로 이루어지고, 실질적으로 전술한 연결전극(144)은 드레인전극(118)과 접촉한다.The driving thin film transistor T D may include a gate electrode 112, an active layer 114, a source electrode 116, and a drain electrode 118. Subsequently, the aforementioned connection electrode 144 may include a drain electrode 118. ).

상기 연결전극(144)은 도전성 물질로 이루어지며, 제 2 기판(150)상의 제 2 전극(162)과 전기적으로 연결되어야 하므로 이격된 제 1 및 2 기판(110, 150)간의 공간을 채울만큼의 높이를 가져야 한다. 이를 위하여 상기 연결전극(144)의 하부에 절연물질로 이루어지는 연결패턴(142)이 형성되어 있다. 도시하지는 않았지만, 또 다른 실시예에서는 상기 연결패턴(142)을 다중층으로 형성할 수도 있고, 상기 연결전극(144)은 별도의 도전층을 통해 구동 박막트랜지스터(TD)와 연결될 수도 있다.The connection electrode 144 is made of a conductive material and must be electrically connected to the second electrode 162 on the second substrate 150 to fill the space between the spaced apart first and second substrates 110 and 150. It must have a height. To this end, a connection pattern 142 made of an insulating material is formed under the connection electrode 144. Although not illustrated, in another embodiment, the connection pattern 142 may be formed in multiple layers, and the connection electrode 144 may be connected to the driving thin film transistor T D through a separate conductive layer.

그리고, 상기 제 2 기판(150) 내부 전면에는 제 1 전극(152)이 형성되어 있고, 제 1 전극(152) 하부에는 서브픽셀 단위로 반복 배열되는 적, 녹, 청 서브발광층(156a, 156b, 156c)을 포함하는 유기전계발광층(160)이 형성되어 있고, 유기전계발광층(160) 하부에는 서브픽셀 단위로 제 2 전극(162)이 형성되어 있다. In addition, a first electrode 152 is formed on the entire inner surface of the second substrate 150, and red, green, and blue sub-emitting layers 156a, 156b, which are repeatedly arranged in subpixel units, below the first electrode 152. An organic light emitting layer 160 including 156c is formed, and a second electrode 162 is formed in the subpixel unit below the organic light emitting layer 160.

좀 더 상세히 설명하면, 상기 유기전계발광층(160)은, 제 1 전극(152) 하부면과 형성되는 제 1 캐리어 전달층(154)과, 제 1 캐리어 전달층(154) 하부면에 형성되며 적, 녹, 청 서브발광층(156a, 156b, 156c)을 포함하는 발광층(156)과, 발광층(156)하부에 형성되며 제 2 전극(162) 상부면과 접촉하는 제 2 캐리어 전달층(158)을 포함한다. In more detail, the organic light emitting layer 160 is formed on the lower surface of the first carrier transfer layer 154 and the first carrier transfer layer 154 formed on the lower surface of the first electrode 152. And a light emitting layer 156 including green and blue sub light emitting layers 156a, 156b, and 156c, and a second carrier transfer layer 158 formed under the light emitting layer 156 and in contact with the top surface of the second electrode 162. Include.

한 예로, 상기 제 1 전극(152)이 양극, 제 2 전극(162)이 음극에 해당될 경우, 제 1 캐리어 전달층(154)은 차례대로 정공주입층 및 정공수송층에 해당되고, 제 2 캐리어 전달층(158)은 차례대로 전자수송층 및 전자주입층에 해당된다. For example, when the first electrode 152 corresponds to an anode and the second electrode 162 corresponds to a cathode, the first carrier transport layer 154 sequentially corresponds to the hole injection layer and the hole transport layer, and the second carrier The transport layer 158 in turn corresponds to the electron transport layer and the electron injection layer.

그리고, 상기 제 1 및 2 전극(152, 162)과 제 1 및 2 전극(152, 162) 사이에 개재된 유기전계발광층(160)은 유기전계발광 다이오드(DEL)에 해당된다.In addition, the organic light emitting layer 160 interposed between the first and second electrodes 152 and 162 and the first and second electrodes 152 and 162 corresponds to an organic light emitting diode D EL .

그리고, 상기 제 1 및 2 기판(110, 150)의 가장자리부에는 씰패턴(170)이 위치하여, 상기 제 1 및 2 기판(110, 150)을 합착시키고 있다. The seal patterns 170 are positioned at edges of the first and second substrates 110 and 150 to bond the first and second substrates 110 and 150 to each other.

본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자는, 유기전계발광 다이오드(DEL)와 어레이 소자층(140)을 서로 다른 기판에 형성하고, 상기 연결전극(144)의 최상부면이 제 2 전극(162) 최하부면과 연결하여 구동 박막트랜지스터(TD)로부터 공급되는 전류가 연결전극(144)을 통해 유기전계발광 다이오드(DEL)의 제 2 전극(162)으로 전달되도록 하는 듀얼패널타입인 것을 특징으로 한다.In the organic light emitting diode according to the embodiment of the present invention, the organic light emitting diode (D EL ) and the array element layer 140 are formed on different substrates, and the top surface of the connection electrode 144 has a second electrode ( 162) It is a dual-panel type that is connected to the bottom surface so that the current supplied from the driving thin film transistor (T D ) is transmitted to the second electrode 162 of the organic light emitting diode (D EL ) through the connecting electrode 144. It features.

이때, 연결전극(144)과 제 2 전극(162)은 서로 굳기(경도;hardness) 또는 기계적 강도(strength)가 다른 물질로 이루어진다. 즉, 연결전극의 제 1 굳기와 제 2 전극의 제 2 굳기는 서로 다른 값을 갖는다. In this case, the connection electrode 144 and the second electrode 162 may be formed of materials having different hardness or mechanical strength. That is, the first firmness of the connection electrode and the second firmness of the second electrode have different values.

상기 연결전극(144)과 제 2 전극(162)은 각각 제 1 및 2 기판(110, 150) 상부에 형성된 후 합착에 의하여 기계적으로 접촉하게 되는데, 연결전극(144)의 최상부 면적이 좁고 합착시 탈착의 가능성도 있어서 불량이 발생할 가능성이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 연결전극(144)과 제 2 전극(162)을 서로 다른 굳기를 갖는 물질로 형성하면, 합착시 큰 굳기를 갖는 물질로 이루어진 접촉면이 작은 굳기를 갖는 물질로 이루어진 접촉면으로 부분적으로 파고들어서 연결전극(144)과 제 2 전극(162)의 접촉특성이 개선된다.The connection electrode 144 and the second electrode 162 are formed on the first and second substrates 110 and 150, respectively, and then mechanically contact with each other by bonding. The uppermost area of the connection electrode 144 is narrow and is bonded. There is also a possibility of desorption, so there is a possibility that a defect occurs. In order to solve this problem, when the connecting electrode 144 and the second electrode 162 are formed of a material having a different hardness, the contact surface made of a material having a large hardness when bonding into a contact surface made of a material having a small hardness Particularly, the contact characteristics of the connection electrode 144 and the second electrode 162 are improved.

또한, 본 발명에 따른 유기전계발광 소자는 상부발광방식이기 때문에, 박막트랜지스터 설계가 용이해지고 고개구율/고해상도 구현이 가능한 장점을 가진다. In addition, since the organic light emitting device according to the present invention is an upper light emitting method, it is easy to design a thin film transistor, and has the advantage that high aperture ratio / high resolution can be realized.

본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자에서의 연결전극(144)과 제 2 전극(162)의 접촉을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.The contact between the connection electrode 144 and the second electrode 162 in the organic light emitting diode according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 7은 도 6의 A의 확대도로서, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 연결전극과 제 2 전극의 접촉부분을 보여준다. FIG. 7 is an enlarged view of A of FIG. 6, and shows a contact portion between a connection electrode and a second electrode of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(110) 상부에는 구동 박막트랜지스터(TD)의 게이트 절연막으로 사용되는 제 1 절연층(113)이 형성되어 있고, 제 1 절연층(113) 상부에는 구동 박막트랜지스터(TD)를 덮는 보호막으로 사용되는 제 2 절연층(120)이 형성되어 있다.As illustrated in FIG. 7, a first insulating layer 113 used as a gate insulating film of the driving thin film transistor T D is formed on the first substrate 110, and an upper portion of the first insulating layer 113 is formed. A second insulating layer 120 used as a protective film covering the driving thin film transistor T D is formed.

제 2 절연층(120) 상부에는 절연물질로 이루어진 연결패턴(142)이 형성되어 있고 연결패턴(142) 상부에는 도전물질로 이루어진 연결전극(144)이 형성되어 있다. 예를 들어, 상기 연결패턴(142)은 감광성 유기물질로 형성될 수 있다.A connection pattern 142 made of an insulating material is formed on the second insulating layer 120, and a connection electrode 144 made of a conductive material is formed on the connection pattern 142. For example, the connection pattern 142 may be formed of a photosensitive organic material.

한편, 제 1 기판(110)과 마주보며 이격된 제 2 기판의 내부면에는 제 1 전극(152)이 형성되어 있고, 제 2 전극(152)의 하부에는 제 1 캐리어 전달층(154), 발광층(156), 제 2 캐리어 전달층(158)을 포함하는 유기전계발광층(160)이 형성되어 있다. 유기전계발광층(160) 하부에는 도전성 물질로 이루어진 제 2 전극(162)이 형성되어 있다. Meanwhile, a first electrode 152 is formed on an inner surface of the second substrate facing the first substrate 110 and spaced apart from each other, and a first carrier transfer layer 154 and a light emitting layer below the second electrode 152. 156 and an organic light emitting layer 160 including the second carrier transport layer 158 are formed. A second electrode 162 made of a conductive material is formed under the organic light emitting layer 160.

연결전극(144)은 제 1 굳기를 가지는 도전성 물질로 이루어지고, 제 2 전극(162)은 제 1 굳기와는 다른 제 2 굳기를 가지는 도전성 물질로 이루어진다. The connection electrode 144 is made of a conductive material having a first hardness, and the second electrode 162 is made of a conductive material having a second hardness different from the first hardness.

예를 들어, 제 1 굳기가 제 2 굳기보다 큰 값일 수 있다. 이때, 연결전극(144)의 최상면이 자연적으로 미세 요철(micro unevenness)을 갖고 있을 경우, 제 1 및 2 기판(110, 150)의 합착에 의하여 연결전극(144)과 제 2 전극(162)이 접촉되고 압력이 가해지면 연결전극(144) 최상면의 돌출부가 제 2 전극(162) 최하면으로 파고들면서 연결된다. 따라서, 제 1 및 2 기판(110, 150)이 서로 기울어져서 합착될 경우에도 연결전극(144)과 제 2 전극(162)은 보다 안정적으로 접촉하게 된다.For example, the first firmness may be greater than the second firmness. At this time, when the top surface of the connection electrode 144 naturally has micro unevenness, the connection electrode 144 and the second electrode 162 may be formed by the bonding of the first and second substrates 110 and 150. When contacted and pressure is applied, the protrusion of the uppermost surface of the connecting electrode 144 is connected to the lowermost surface of the second electrode 162. Therefore, even when the first and second substrates 110 and 150 are inclined and bonded to each other, the connection electrode 144 and the second electrode 162 may be contacted more stably.

이러한 효과를 극대화하기 위하여 연결전극(144)의 최상면에 자연발생적인 미세요철보다 큰 톱니모양의 요철을 인위적으로 형성할 수도 있다. In order to maximize this effect, a tooth-shaped unevenness may be artificially formed on the uppermost surface of the connection electrode 144 than naturally occurring fine irregularities.

본 실시예에서는 연결전극(144)의 굳기가 큰 경우에 대하여 도시하였으나, 제 2 전극(162)의 굳기가 큰 경우에도 이를 적용할 수 있으며 이때에는 톱니모양의 인위적인 요철을 제 2 전극(162)의 최하면에 형성하여 그 접촉특성 개선효과를 극대화할 수 있다. Although the rigidity of the connection electrode 144 is illustrated in the present embodiment, the case where the rigidity of the second electrode 162 is large may be applied, and in this case, the artificial artificial irregularities of the tooth shape are applied to the second electrode 162. It is formed at the bottom of the to maximize the effect of improving its contact characteristics.

본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다. A method of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 8a 내지 8f는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제 1 기판의 제조공정을 도시한 단면도이고, 도 9a 내지 9c는 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제 2 기판의 제조공정을 도시한 단면도이다. 8A to 8F are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a first substrate of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 9A to 9C illustrate a second substrate of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows a process.

도 8a는 제 1 기판(110) 상부에 게이트전극(112)이 형성하는 단계이다. 도면으로 제시하지는 않았지만, 이 단계에서는 상기 게이트전극(112)에 연결되는 게이트배선과, 게이트배선과 평행하고 일정간격 이격된 전력선이 형성된다. 8A illustrates a step in which the gate electrode 112 is formed on the first substrate 110. Although not shown in the drawings, a gate line connected to the gate electrode 112 and a power line parallel to the gate line and spaced apart from each other are formed in this step.

도 8b는 게이트전극(112) 상부에 제 1 절연층(113), 액티브층(114), 오믹콘택층(114a)을 형성하는 단계이다. 제 1 절연층은 게이트전극(112) 상부의 제 1 기판(110) 전면에 형성되어 게이트 절연막으로 사용된다. 게이트 전극(112)에 대응되는 제 1 절연층(113) 상부에는 순수 반도체 물질로 이루어진 액티브층(114)과 불순물 반도체 물질로 이루어진 오믹콘택층(114a)이 연속적으로 형성된다. 8B illustrates forming the first insulating layer 113, the active layer 114, and the ohmic contact layer 114a on the gate electrode 112. The first insulating layer is formed on the entire surface of the first substrate 110 on the gate electrode 112 and used as the gate insulating film. An active layer 114 made of pure semiconductor material and an ohmic contact layer 114a made of impurity semiconductor material are continuously formed on the first insulating layer 113 corresponding to the gate electrode 112.

도 8c는 오믹콘택층(114a) 상부에 소스 및 드레인 전극(116, 118)을 형성하는 단계이다. 소스 및 드레인 전극(116, 118)은 오믹콘택층(114a) 상부에 서로 이격되어 형성되고, 소스 및 드레인 전극(116, 118)의 이격 구간의 오믹콘택층(114a)을 제거하여 액티브층(114)이 노출되도록 한다.8C illustrates forming source and drain electrodes 116 and 118 on the ohmic contact layer 114a. The source and drain electrodes 116 and 118 are formed spaced apart from each other on the ohmic contact layer 114a, and the active layer 114 is removed by removing the ohmic contact layer 114a between the source and drain electrodes 116 and 118. ) Is exposed.

상기 게이트전극(112), 액티브층(114), 소스 전극(116), 드레인 전극(118)은 구동 박막트랜지스터(TD)를 이룬다.The gate electrode 112, the active layer 114, the source electrode 116, and the drain electrode 118 form a driving thin film transistor T D.

도 8d는 구동 박막트랜지스터(TD) 상부에 제 2 절연층(120)을 형성하는 단계이다. 제 2 절연층(120)에는 드레인 전극(118)의 일부를 노출하는 드레인 콘택홀(120a)이 형성되어 있다.8D is a step of forming a second insulating layer 120 on the driving thin film transistor T D. A drain contact hole 120a exposing a part of the drain electrode 118 is formed in the second insulating layer 120.

도 8e는 제 2 절연층(120) 상부에 연결패턴(142)을 형성하는 단계이다. 연결패턴(142)은 제 1 절연층(113) 또는 제 2 절연층(120)과 동일한 절연물질로 이루어질 수도 있으며, 감광성 유기물질로 이루어질 수도 있다. 또한, 단일층이나 다중층으로 형성될 수도 있으며, 합착시 제 1 기판(110)의 구동 박막트랜지스터(TD)와 제 2 기판(도 7의 150)의 유기전계발광 다이오드(DEL)의 전기적 연결이 가능한 높이를 갖도록 형성하기만 하면 된다.8E is a step of forming a connection pattern 142 on the second insulating layer 120. The connection pattern 142 may be made of the same insulating material as that of the first insulating layer 113 or the second insulating layer 120, or may be made of a photosensitive organic material. In addition, it may be formed as a single layer or multiple layers, and when bonded together, the driving thin film transistor T D of the first substrate 110 and the organic light emitting diode D EL of the second substrate 150 in FIG. All you need to do is to make the connection as high as possible.

도 8f는 연결패턴(142) 상부에 연결전극(144)을 형성하는 단계이다. 연결전극(144)은 도전성 물질로 이루어지며, 드레인 콘택홀(도 8d의 120a)을 통하여 구동 박막트랜지스터(TD)의 드레인 전극(118)에 연결된다.8F is a step of forming the connection electrode 144 on the connection pattern 142. The connection electrode 144 is made of a conductive material and is connected to the drain electrode 118 of the driving thin film transistor T D through the drain contact hole 120a of FIG. 8D.

여기서, 연결전극(144)은 제 1 굳기를 가지는데, 제 1 굳기는 제 2 기판(도 7의 150) 상에 형성되는 제 2 전극(도 7의 162)의 제 2 굳기와 다른 값을 갖는다. 예를 들어, 제 1 굳기가 제 2 굳기보다 큰 값을 가지도록 연결전극(144)을 형성할 수 있다. Here, the connecting electrode 144 has a first hardness, which has a different value from the second hardness of the second electrode (162 of FIG. 7) formed on the second substrate (150 of FIG. 7). . For example, the connection electrode 144 may be formed such that the first firmness has a larger value than the second firmness.

또한, 연결패턴(142) 상부의 연결전극(144)의 최상면에는 톱니모양의 인위적인 요철이 형성될 수도 있고 자연발생적인 미세 요철이 형성될 수도 있다. 이러한 요철은 연결전극(144)과 제 2 전극(도 7의 162) 사이의 접촉을 더욱 개선하기 위하여 형성할 수 있는데, 예를 들어 연결전극(144)용 식각 기체(gas)를 이용하여 연결전극(144)의 기능에 손상을 가하지 않을 정도로 건식 식각하여 형성할 수도 있다. In addition, jagged artificial irregularities may be formed on the top surface of the connection electrode 144 on the connection pattern 142, or naturally occurring fine irregularities may be formed. The unevenness may be formed to further improve contact between the connection electrode 144 and the second electrode 162 of FIG. 7, for example, using an etching gas for the connection electrode 144. It may be formed by dry etching to a degree that does not impair the function of 144.

도 9a는 제 2 기판(150) 상부에 제 1 전극(152)을 형성하는 단계이다. 제 1 전극(152)은 기판 전면에 형성되어 공통전극으로 사용된다. 9A is a step of forming the first electrode 152 on the second substrate 150. The first electrode 152 is formed on the entire surface of the substrate and used as a common electrode.

도 9b는 제 1 전극(152) 상부에 유기전계발광층(160)을 형성하는 단계이다. 유기전계발광층(160)은 제 1 전극(152) 상부에 형성되는 제 1 캐리어 전달층(154), 제 1 캐리어 전달층(154) 상부에 형성되는 발광층(156), 발광층(156) 상부에 형성되는 제 2 캐리어 전달층(158)을 포함하며, 발광층(156)은 각 서브픽셀별로 번갈아 형성되는 적, 녹, 청 서브발광층(156a, 156b, 156c)으로 이루어진다. 9B is a step of forming an organic light emitting layer 160 on the first electrode 152. The organic light emitting layer 160 is formed on the first carrier transfer layer 154 formed on the first electrode 152, the emission layer 156 formed on the first carrier transfer layer 154, and the emission layer 156. The second carrier transfer layer 158 is formed, and the emission layer 156 includes red, green, and blue sub-emitting layers 156a, 156b, and 156c that are alternately formed for each subpixel.

도 9c는 유기전계발광층(160) 상부에 제 2 전극(162)을 형성하는 단계이다. 제 2 전극(162)은 연결전극(144)의 제 1 굳기와는 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지며, 예를 들어 제 2 굳기가 제 1 굳기보다 작은 값일 수 있다. 9C illustrates forming the second electrode 162 on the organic light emitting layer 160. The second electrode 162 may be made of a conductive material having a second hardness different from that of the first electrode of the connection electrode 144. For example, the second electrode 162 may have a smaller value than the first hardness.

한편, 상기 제 1 및 2 전극(152, 162)과 제 1 및 2 전극(152, 162) 사이에 개재된 유기전계발광층(160)은 유기전계발광 다이오드(DEL)를 이룬다.Meanwhile, the organic light emitting layer 160 interposed between the first and second electrodes 152 and 162 and the first and second electrodes 152 and 162 forms an organic light emitting diode D EL .

도면으로 제시하지는 않았지만, 도 8a 내지 8f의 공정을 통하여 제조된 제 1 기판(110)과 도 9a 내지 9c의 공정을 통하여 제조된 제 2 기판(150) 사이의 가장자리부에 씰패턴(170)을 형성한 후 제 1 및 2 기판(110, 150)을 합착하여 유기전계발광소자를 완성한다. Although not shown in the drawings, the seal pattern 170 is formed at an edge portion between the first substrate 110 manufactured through the processes of FIGS. 8A to 8F and the second substrate 150 manufactured through the processes of FIGS. 9A to 9C. After forming, the first and second substrates 110 and 150 are bonded together to complete the organic light emitting display device.

제 1 및 2 기판(110, 150)의 합착에 의하여 연결전극(144)과 제 2 전극(162)이 접촉되고 압력이 가해지면 연결전극(144) 최상면의 요철이 제 2 전극(162)으로 파고들면서 연결전극(144)과 제 2 전극(162)이 연결된다. 따라서, 제 1 및 2 기판(110, 150)이 서로 기울어져서 합착될 경우에도 연결전극(144)과 제 2 전극(162)은 보다 안정적으로 접촉하게 되어 연결전극(144)과 제 2 전극(162)의 접촉 특성이 개선된다.When the connecting electrode 144 and the second electrode 162 are contacted by the bonding of the first and second substrates 110 and 150 and pressure is applied, the unevenness of the top surface of the connecting electrode 144 is dug into the second electrode 162. The connection electrode 144 and the second electrode 162 are connected. Therefore, even when the first and second substrates 110 and 150 are inclined and bonded to each other, the connection electrode 144 and the second electrode 162 are in contact with each other more stably so that the connection electrode 144 and the second electrode 162 are in contact with each other. ), The contact properties of

본 발명에 따른 유기전계발광소자 및 그 제조 방법은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 취지에 어긋나지 않는 한도 내에서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변화와 변형이 가능하다는 것은 명백하며, 이러한 변화와 변형이 본 발명에 속함은 첨부된 청구 범위를 통해 알 수 있다. The organic light emitting display device and the method of manufacturing the same according to the present invention are not limited to the above embodiments, and various changes and modifications are made by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit of the present invention. It is evident that this is possible, and it is apparent from the appended claims that these changes and variations fall within the invention.

이상과 같이, 본 발명에 따른 유기전계발광 소자 및 그 제조방법에 의하면, 첫째, 어레이 소자와 유기전계발광 다이오드를 서로 다른 기판 상에 형성하기 때문에 생산수율 및 생산관리 효율을 향상시킬 수 있고, 제품수명을 늘릴 수 있으며, 둘째, 상부발광방식이기 때문에 박막트랜지스터 설계가 용이해지고 고개구율/고해상도 구현이 가능하고, 셋째, 구동 박막트랜지스터에 접촉하는 연결전극과 유기전계발광 다이오드의 제 2 전극을 서로 다른 굳기를 갖는 도전성 물질로 형성함으로써 연결전극과 제 2 전극의 접촉 특성을 개선할 수 있다는 장점을 가진다. As described above, according to the organic light emitting device and the manufacturing method thereof according to the present invention, first, since the array element and the organic light emitting diode is formed on a different substrate, it is possible to improve the production yield and production management efficiency, the product Second, it is possible to extend the lifespan, and secondly, because it is a top emission type, it is easy to design thin film transistor and realize high opening ratio / high resolution. Third, the connecting electrode contacting the driving thin film transistor and the second electrode of the organic light emitting diode are different from each other. It is advantageous to form a conductive material having a hardening property to improve contact characteristics between the connecting electrode and the second electrode.

도 1은 일반적인 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 한 화소 영역의 구성을 나타내는 회로도. 1 is a circuit diagram showing the configuration of one pixel region of a general active matrix organic electroluminescent device.

도 2는 종래의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자의 한 화소 영역에 대한 평면도. 2 is a plan view of one pixel area of a conventional active matrix type organic light emitting display device.

도 3은 도 2의 절단선 III-III에 따라 절단된 단면을 도시한 단면도. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 2. FIG.

도 4a 내지 4i는 상기 도 2의 절단선 III-III에 따라 절단된 단면을 제조 공정 단계별로 각각 나타낸 단면도. 4A to 4I are cross-sectional views each showing a cross section cut along the cutting line III-III of FIG.

도 5는 종래의 유기전계발광소자의 전체 단면도.5 is an overall cross-sectional view of a conventional organic light emitting display device.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광 소자의 단면도.6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 7은 도 6의 A의 확대도.7 is an enlarged view of A of FIG. 6.

도 8a 내지 8f는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제 1 기판의 제조공정을 도시한 단면도.8A to 8F are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a first substrate of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 9a 내지 9c는 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제 2 기판의 제조공정을 도시한 단면도9A to 9C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a second substrate of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

110 : 제 1 기판 150 : 제 2 기판110: first substrate 150: second substrate

112 : 반도체층 114 : 게이트전극112 semiconductor layer 114 gate electrode

116 : 소스전극 118 : 드레인전극116: source electrode 118: drain electrode

142 : 연결패턴 144 : 연결전극142: connection pattern 144: connection electrode

152 : 제 1 전극 160 : 유기전계발광층152: first electrode 160: organic light emitting layer

162 : 제 2 전극162: second electrode

Claims (10)

서로 마주보며 이격된 제 1 및 2 기판과;First and second substrates facing each other and spaced apart from each other; 상기 제 1 기판의 내부면에 형성되는 구동 박막트랜지스터와; A driving thin film transistor formed on an inner surface of the first substrate; 상기 구동 박막트랜지스터에 연결되고 제 1 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 연결전극과;A connection electrode connected to the driving thin film transistor and made of a conductive material having a first hardness; 상기 제 2 기판의 내부 전면에 형성되는 제 1 전극과; A first electrode formed on the entire inner surface of the second substrate; 상기 제 1 전극 하부에 형성되는 유기전계발광층과;An organic light emitting layer formed under the first electrode; 상기 유기전계발광층 하부에 형성되어 상기 연결전극과 접촉하며 상기 제 1 굳기와 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 제 2 전극A second electrode formed under the organic light emitting layer and made of a conductive material in contact with the connection electrode and having a second hardness different from the first hardness; 을 포함하는 유기전계발광소자. Organic electroluminescent device comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1 굳기가 상기 제 2 굳기보다 큰 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. And the first firmness is larger than the second firmness. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 연결전극의 최상면에는 톱니모양의 요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The organic light emitting device, characterized in that the sawtooth irregularities are formed on the top surface of the connection electrode. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연결전극의 하부에 상기 제 1 및 2 기판 사이의 이격 거리에 대응하는 높이를 가지고 절연물질로 이루어진 연결패턴을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. An organic light emitting display device, characterized in that the lower portion of the connection electrode further comprises a connection pattern made of an insulating material having a height corresponding to the separation distance between the first and second substrates. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 구동 박막트랜지스터는 게이트전극, 액티브층, 소스전극, 드레인전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The driving thin film transistor may include a gate electrode, an active layer, a source electrode, and a drain electrode. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1 기판 상부에 형성되는 게이트배선과;A gate wiring formed on the first substrate; 상기 게이트배선과 교차하는 데이터배선과;A data line crossing the gate line; 상기 데이터 배선에 평행하며 일정간격 이격되는 전력선과;A power line parallel to the data line and spaced at a predetermined interval; 상기 게이트배선, 데이터배선, 구동 박막트랜지스터와 연결되는 스위칭 박막트랜지스터A switching thin film transistor connected to the gate wiring, data wiring, and driving thin film transistor. 를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. An organic light emitting display device, characterized in that it further comprises. 제 1 기판 상부에 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; Forming a driving thin film transistor on the first substrate; 상기 구동 박막트랜지스터에 연결되고 제 1 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 연결전극을 형성하는 단계와;Forming a connection electrode connected to the driving thin film transistor and made of a conductive material having a first hardness; 제 2 기판 상부에 제 1 전극을 형성하는 단계와; Forming a first electrode on the second substrate; 상기 제 1 전극 상부에 유기전계발광층을 형성하는 단계와;Forming an organic light emitting layer on the first electrode; 상기 유기전계발광층 상부에 상기 제 1 굳기와 상이한 제 2 굳기를 갖는 도전성 물질로 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 단계와;Forming a second electrode on the organic light emitting layer, the second electrode including a conductive material having a second hardness different from the first hardness; 상기 연결전극과 제 2 전극이 접촉하도록 상기 제 1 및 2 기판을 합착하는 단계Bonding the first and second substrates to contact the connection electrode and the second electrode; 를 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법. Method for producing an organic electroluminescent device comprising a. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 제 1 굳기가 상기 제 2 굳기보다 큰 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법. The method of claim 1, wherein the first firmness is larger than the second hardness. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 연결전극의 최상면에 톱니모양의 요철을 형성하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법. The method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that it further comprises the step of forming the sawtooth irregularities on the top surface of the connection electrode. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 연결전극의 하부에 절연물질로 이루어진 연결패턴을 형성하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법. And forming a connection pattern made of an insulating material under the connection electrode.
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