KR20060067050A - Fabricating method of organic electroluminenscence device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기전계발광소자의 제조 방법에 관한 것으로, 리프트-오프(Lift-off)법을 적용하여 CMOS 기준으로 기존의 7 ~ 8마스크(mask) 공정 수를 5 ~ 6마스크로 감소시킴으로써, 공정 택타임(tact time) 및 공정 마스크 수 저감으로 인한 재료비 및 제조 비용 절감을 실현할 수 있는 유기전계발광소자의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an organic light emitting display device, by applying a lift-off method to reduce the number of existing 7 to 8 mask (5) mask process to 5 to 6 mask on a CMOS basis, The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device capable of realizing material cost and manufacturing cost reduction due to reduced tact time and process mask number.
유기전계발광소자, 리프트-오프(Lift-off), 배면 노광, 마스크 저감Organic light emitting device, lift-off, back exposure, mask reduction
Description
도 1은 종래의 보텀 게이트(Bottom gate)형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a bottom gate type thin film transistor according to the related art.
도 2a 내지 2h는 본 발명에 따른 보텀 게이트형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자 및 그의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.2A to 2H are cross-sectional views illustrating an organic light emitting display device having a bottom gate type thin film transistor and a method of manufacturing the same.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
200 : 기판 210 : 게이트 전극200
220 : 게이트 절연막 230 : 반도체층220: gate insulating film 230: semiconductor layer
250 : 제 1 전극 280 : 소오스/드레인 전극 250: first electrode 280: source / drain electrode
285 : 패시베이션막 290 : 화소정의막(PDL)285
본 발명은 유기전계발광소자의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 보텀 게이트(Bottom gate)형 박막트랜지스터를 채용하는 유기전계발광소자에 리프트-오프(Lift-off)법을 적용하여 CMOS 기준으로 기존의 7 ~ 8마스크(mask) 공정 수 를 5 ~ 6마스크로 감소시킬 수 있는 유기전계발광소자의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device, and more specifically, to a conventional organic light emitting device employing a lift-off method to a organic light emitting device employing a bottom gate type thin film transistor. The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting display device, which can reduce the number of mask processes of 7 to 8 to 5 to 6 masks.
평판표시소자(Flat Panel Display Device) 중에서 유기전계발광소자 (OLED;Organic Electroluminescence Device)는 자발광이며, 시야각이 넓고, 응답속도가 1ms이하로 빠르고, 얇은 두께와 낮은 제작비용 및 높은 콘트라스트(Contrast) 등의 특성을 나타낸다.Among flat panel display devices, organic electroluminescence devices (OLEDs) are self-luminous and have a wide viewing angle and a fast response time of 1 ms or less, thin thickness, low manufacturing cost, and high contrast. And other properties.
유기전계발광소자는 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 유기발광층을 포함하고 있어 애노드 전극으로부터 공급받는 정공과 캐소드 전극으로부터 받은 전자가 유기발광층 내에서 결합하여 정공-전자 쌍인 여기자를 형성하고 다시 상기 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생되는 에너지에 의해 발광하게 된다. The organic light emitting device includes an organic light emitting layer between an anode electrode and a cathode electrode, so that holes supplied from the anode electrode and electrons received from the cathode electrode combine in the organic light emitting layer to form an exciton which is a hole-electron pair, and the exciton is bottomed. The light emitted by the energy generated when returning to the state.
일반적으로 유기전계발광소자는 각 화소마다 박막트랜지스터를 장착하여 유기전계발광소자의 화소수와 상관없이 일정한 전류를 공급함에 따라 안정적인 휘도를 나타낼 수 있으며 또한 전력소모가 적어, 고해상도 및 대형디스플레이의 적용에 유리하다는 장점을 갖고 있다.In general, organic light emitting diodes are equipped with a thin film transistor for each pixel to provide a stable luminance regardless of the number of pixels of the organic light emitting diode, and thus exhibit stable luminance and low power consumption. It has the advantage of being advantageous.
도 1은 종래의 보텀 게이트형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a conventional bottom gate type thin film transistor.
도 1을 참조하면, 종래의 보텀 게이트형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자는 제 1 박막트랜지스터 영역(a) 및 제 2 박막트랜지스터 영역(b)을 갖는 기판(100) 상에 게이트 전극(110)이 적층 후 포토레지스트(PR;Photo Resist) 패턴을 제 1마스크(mask)로 이용하여 패터닝되어 있다. Referring to FIG. 1, a conventional organic light emitting diode having a bottom gate type thin film transistor includes a
상기 게이트 전극(110) 상부에 게이트 절연막(120)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막 상부에 소오스/드레인 영역(130a, 130c), 채널 영역(130b) 및 LDD 소오스/드레인 영역(130d, 130e)을 구비하는 반도체층(130)이 적층 후 제 2마스크를 이용하여 게이트 절연막과 동시에 패터닝되어 형성되어 있다. A
이어서, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 반도체층(130) 상부의 채널 영역(130b)에 대응되는 영역에 제 3마스크를 이용하여 상기 반도체층(130)에 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)와 같은 n형 불순물이 주입되어 NMOS가 형성되어 있다.Subsequently, phosphorus (P) and arsenic (As) are applied to the
이어서, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a, b)의 반도체층(130)의 채널 영역(130b) 상부에 제 4마스크를 이용하여 N-LDD(Lightly Doped Drain) 불순물이 주입되어 있다. 상기 N-LDD 불순물 주입을 통하여 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 소오스/드레인 영역은 n형 불순물이 주입된 소오스/드레인 영역(130a, 130c) 및 N-LDD 불순물이 주입된 소오스/드레인 영역(130d, 130e)으로 정의된다.Subsequently, N-LDD (Lightly Doped Drain) impurities are implanted into the
이어서, 제 5마스크를 이용하여 상기 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 반도체층(130)에 붕소(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga) 및 인듐(In)과 같은 p형 불순물이 주입되어 소오스/드레인 영역(130f, 130g)이 정의되며 PMOS가 형성되어 있다.Subsequently, p-type impurities such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), and indium (In) are implanted into the
이로써, 상기 반도체층(130)의 NMOS 소오스/드레인 영역(130a, 130c, 130d, 130e), PMOS 소오스/드레인 영역(130f, 130g) 및 채널 영역(130b)이 정의되며, 상기 유기전계발광소자는 NMOS와 PMOS를 동시에 갖는 CMOS(Complementaty Metal Oxide Semiconductor)로 형성된다.As a result, the NMOS source /
이어서, 상기 제 1, 2 박막트랜지스터 영역(a, b)의 반도체층(130) 상부에 소오스/드레인 전극(145a, 145b)을 적층 후 제 6마스크를 이용한 식각을 통해 상기 반도체층(130)의 소오스/드레인 영역(130a, 130c, 130d, 130e, 130f, 130g)과 콘택하는 소오스/드레인 전극(145a, 145b)이 패터닝되어 형성되어 있다.Subsequently, the source / drain electrodes 145a and 145b are stacked on the
상기 게이트 전극(110), 반도체층(130) 및 소오스/드레인 전극(145a, 145b)은 박막트랜지스터를 형성한다. 상기 박막트랜지스터는 NMOS 박막트랜지스터 및 PMOS 박막트랜지스터를 구비하는 CMOS 박막트랜지스터이다.The
이어서, 상기 소오스/드레인 전극(145a,145b) 중 어느 하나와 콘택하도록 제 1 전극(150)이 적층 후 제 7마스크를 이용하여 패터닝되어 형성되어 있다. 상기 제 1 전극은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명 전극으로 형성된다.Subsequently, the
상기 소오스/드레인 전극(145a, 145b) 및 제 1 전극(150) 상부에는 기판 전면에 걸쳐 패시베이션막(160)이 형성되어 있다. 상기 패시베이션막(160) 상부에 화소정의막(170)을 적층 후 배면 노광을 통해 상기 제 1 전극을 노출시키는 개구부를 갖도록 화소정의막이 형성된다. 이 때, 패시베이션막(160)은 식각을 통해 패터닝되어 있다. The
상기 개구부 내에 노출된 제 1 전극(150) 상에 최소한 유기발광층을 포함하는 유기막층(미도시)이 형성된다. 상기 유기막층은 유기발광층(EML;Emitting Layer)외에 정공 주입층(HIL;Hole Injection Layer), 정공 수송층(HTL;Hole Transort Layer), 전자 수송층(ETL;Electron Transport Layer) 및 전자 주입층(EIL;Electron Injection Layer)의 순으로 이루어진 층 중 1이상의 층을 더욱 포함 할 수 있다. An organic layer (not shown) including at least an organic light emitting layer is formed on the
이어서, 기판 전면에 걸쳐 상기 유기막층을 포함하는 제 2 전극(미도시)이 형성된다. 상기 제 2 전극까지 형성된 기판을 통상적인 방법으로 상부 기판과 봉지함으로써 보텀 게이트형 유기전계발광소자가 완성된다.Subsequently, a second electrode (not shown) including the organic layer is formed over the entire surface of the substrate. The bottom gate type organic light emitting display device is completed by encapsulating the substrate formed up to the second electrode with the upper substrate in a conventional manner.
종래의 보텀 게이트형 박막트랜지스터를 구비하는 CMOS 유기전계발광소자는 제조 공정시 7개의 마스크가 적용되는데, 이로 인해 공정 택타임(tack time)이 길어지고, 재료비 및 제조 비용이 상승하는 문제점을 안고 있다.In the conventional CMOS organic light emitting display device having a bottom gate type thin film transistor, seven masks are applied in a manufacturing process, which causes a long process tack time, a material cost, and a manufacturing cost. .
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보텀 게이트형 유기전계발광소자에 리프트-오프(Lift-off)법을 적용하여 CMOS 기준으로 기존의 7 ~ 8마스크(mask) 공정 수를 5 ~ 6마스크로 감소시킴으로써, 공정 택타임(tact time) 감소 및 공정 마스크 수 저감으로 인한 재료비 및 제조 비용 절감을 실현할 수 있는 유기전계발광소자의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, by applying a lift-off method to the bottom gate organic light emitting device, the conventional 7 ~ 8 mask (based on CMOS) By reducing the number of mask process to 5 to 6 mask, it is to provide a method of manufacturing an organic light emitting device that can realize a material cost and a manufacturing cost due to the reduction of the process tact time and the number of process masks.
상기 기술적 과제를 이루기 위해, 본 발명은In order to achieve the above technical problem, the present invention
제 1, 2 박막트랜지스터 영역을 구비하는 기판을 제공하고, 상기 기판 상부에 게이트 전극을 패터닝하여 형성하고, 상기 게이트 전극 상부에 반도체층을 패터닝하여 형성하고, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역의 반도체층에 n형 불순물을 주입 후 반도체층 상부에 제 1 전극을 적층 후 리프트-오프법을 이용하여 패터닝하여 형 성하고, 상기 제 2 박막트랜지스터 영역의 반도체층에 p형 불순물을 주입 후 상기 제 2 박막트랜지스터 반도체층 상부에 제 1 전극을 적층 후 리프트-오프법을 이용하여 패터닝하여 형성하고, 상기 제 1 , 2 박막트랜지스터 영역의 제 1 전극에 콘택하는 소오스/드레인 전극을 패터닝하여 형성하고, 상기 소오스/드레인 전극 상부에 개구부를 갖도록 배면 노광으로 화소정의막을 형성하고, 상기 개구부 내로 노출된 제 1 전극 상부에 최소한 유기발광층을 포함하는 유기막층을 형성하고, 및 상기 유기막층 상부에 제 2 전극을 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조 방법을 제공한다. Providing a substrate having first and second thin film transistor regions, patterning a gate electrode on the substrate, patterning a semiconductor layer on the gate electrode, and forming a semiconductor layer on the first thin film transistor region. After implanting the n-type impurity, the first electrode is stacked on the semiconductor layer, and then patterned by using a lift-off method, and then the p-type impurity is injected into the semiconductor layer of the second thin film transistor region. The first electrode is stacked on the semiconductor layer and then patterned by a lift-off method. The source / drain electrodes contacting the first electrodes of the first and second thin film transistor regions are patterned to form the source / drain electrodes. A pixel defining layer is formed by backside exposure so as to have an opening on the drain electrode, and is disposed on the first electrode exposed through the opening. Forming an organic layer including the organic light-emitting layer and, and provides a method for producing an organic electroluminescent device comprising: forming a second electrode on top of the organic layer.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings of the present invention will be described in more detail.
도 2a 내지 도 2h는 본 발명에 따른 보텀 게이트(Bottom gate)형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자 및 그의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.2A to 2H are cross-sectional views illustrating an organic light emitting display device having a bottom gate type thin film transistor according to the present invention and a method of manufacturing the same.
도 2a 내지 도 2h를 참조하면, 본 발명에 따른 보텀 게이트형을 박막트랜지스터를 채용하는 유기전계발광소자는 제 1 박막트랜지스터 영역(a) 및 제 2 박막트랜지스터 영역(b)을 갖는 기판(200)을 제공한다. 상기 기판(200)은 유리, 플라스틱 또는 석영 등과 같은 투명 기판이다. 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a) 및 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 기판(200) 상부에 게이트 전극(210)을 적층 후 제 1마스크를 이용하여 패터닝하여 형성한다. 상기 게이트 전극(210)은 텅스텐몰리브덴(MoW), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 텅스텐 실리사이드(WSi2), 몰리브데늄 실리사이드(MoSi2) 및 알루미늄(Al) 중 선택되는 1종으로 형성하며, 스퍼터링법이나 진공증착 법을 통해 적층한다.2A to 2H, an organic light emitting diode employing a bottom gate type thin film transistor according to the present invention includes a
이어서, 상기 게이트 전극(210) 상부 전체에 걸쳐 게이트 절연막(220)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(220)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 이중층으로 형성할 수 있으며, 플라즈마화학기상증착법(PECVD) 또는 저압화학기상증착법(LPCVD)와 같은 방식을 수행하여 적층한다.Subsequently, a
상기 게이트 절연막(220) 상에 반도체층(230)을 적층한다. 상기 반도체층(230)은 비정질 실리콘 또는 다결정 실리콘으로 형성할 수 있으며, 바람직하게 다결정 실리콘으로 형성한다. 상기 반도체층(230)은 비정질 실리콘을 화학기상증착법(CVD;Chemical Vapor Deposition) 방식을 이용하여 증착한 후 결정화법을 이용하여 폴리실리콘막으로 결정화시킨 후 제 2마스크를 이용하여 상기 게이트 절연막(220)과 동시에 패터닝하여 형성한다. 상기 CVD방식에는 PECVD, LPCVD와 같은 화학적 기상증착법을 이용할 수 있다. 이 때, 상기 비정질 실리콘을 PECVD 방식으로 수행할 경우에는 실리콘막 증착 후 열처리로 탈수소처리하여 수소의 농도를 낮추는 공정을 진행한다. 또한, 상기 비정질 실리콘막의 결정화법은 RTA(Rapid Thermal Annealing)공정, SPC법(Solid Phase Crystallization), ELA법(Excimer Laser Crystallization), MIC법(Metal Induced Crystallization), MILC법(Metal Induced Lateral Crystallization) 또는 SLS법(Sequential Lateral Solidification) 중 어느 하나 이상을 이용할 수 있다.The
이어서, 제 3마스크(240)를 이용하여 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 반도체층(230)에 n형 불순물을 주입하여 NMOS를 형성한다. 상기 n형 불순물은 인 (P), 비소(As), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)로 이루어진 군에서 선택되는 1종으로 형성한다. 이 때, 상기 제 2 박막트랜지스터 영역(b)은 제 3마스크(240)를 적층시켜 n형 불순물이 주입되지 않도록 형성한다.Next, n-type impurities are implanted into the
이어서, 상기 제 1, 2 박막트랜지스터 영역(a, b)의 제 3마스크(240) 및 n형 불순물이 주입된 반도체층의 소오스/드레인 영역(230a, 230c) 상부에 제 1 전극(250)을 적층한다. 상기 제 1 전극(250)은 ITO 또는 IZO와 같은 투명전극으로 형성하며, 바람직하게 ITO로 형성한다. Subsequently, the
상기 제 1 전극(250)은 통상적으로 스퍼터링(Sputtering)법으로 증착하며, 본 발명에 있어서 상기 제 1 전극(250)은 ITO로 형성하며, n형 불순물이 주입된 반도체층 및 기판 상부에 증착된 ITO의 두께를 t1, 포토레지스트(PR:Photo Resist)인 마스크에 수직한 방향으로 증착된 ITO의 두께를 t2, 마스크 상부에 증착된 ITO의 두께를 t3라고 정의할 때, 상기 세 가지 두께에 대해 t1 = t3 >> t2의 증착 특성을 만족시킨다. 이러한 ITO 증착 두께의 특성을 활용한 리프트-오프(Lift-off)법을 이용하여 추가 마스크 없이 상기 제 1 전극(250)을 패터닝할 수 있으며, 이를 통해 마스크 수를 1개 절감할 수 있다.The
상기 리프트-오프법은 증착된 ITO의 두께가 t1 = t3 >> t2의 조건을 만족시킬 경우에 적용가능하며, 포토레지스트 스트립(PR STRIP)을 통해 상기 채널 영역(230b) 상부의 포토레지스트(PR;Photo Resist)(240) 및 제 1 전극(250)을 제거할 수 있다. The lift-off method is applicable when the thickness of the deposited ITO satisfies the condition of t1 = t3 >> t2, and the photoresist PR on the
상기 리프트-오프법의 반응 순서는 포토레지스트 식각액에 의해 t1과 t3 부 분에 비해 ITO의 두께가 상대적으로 얇은 t2 부분이 모두 식각되고 t2 하부에 있는 포토레지스트를 식각함으로써, 상기 반도체층(230) 채널 영역(230b) 상부의 포토레지스트가 떨어져 나가면서 포토레지스트 상부의 ITO도 동시에 제거되어 도 2d와 같은 ITO 패턴을 형성한다.The reaction order of the lift-off method is that the
상기 리프트-오프법에 적용되는 PR 스트리퍼(Stripper)로는 통상적으로 H2S04:H202의 혼합액, NH4OH:H202 :H20의 혼합액, NH4F:HF의 혼합액(BOE) 또는 HF를 사용할 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.As a PR stripper applied to the lift-off method, a mixture of H 2 S0 4 : H 2 0 2 , a mixture of NH 4 OH: H 2 0 2 : H 2 0, and a mixture of NH 4 F: HF (BOE) or HF can be used, but is not limited thereto.
이어서, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a,b)의 반도체층(230)의 채널 영역(230b) 상부에 제 4마스크(260)를 이용하여 N-LDD(Lightly doped drain) 불순물을 더욱 주입할 수 있다. 상기 N-LDD 불순물 주입은 통상의 n형 불순물을 사용할 수 있으며, 통상적으로 PH3로 하며, 박막트랜지스터의 특성을 향상시키기 위해 주입하는 것이 바람직하다. 이로써, 반도체층(230)의 N-LDD 영역(230d, 230e)이 정의된다.Subsequently, lightly doped drain (N-LDD) impurities may be further implanted using the
상기 N-LDD 불순물 주입 후 상기 제 4 또는 5마스크를 이용하여 상기 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 반도체층(230)에 p형 불순물을 주입하여 소오스/드레인 영역(230f, 230g)를 정의한다. 상기 p형 불순물은 붕소(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga) 및 인듐(In)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종으로 형성한다. After implanting the N-LDD impurity, source /
이로써, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 반도체층(230)은 n형 불순물 소오스/드레인 영역(230a, 230c), N-LDD 불순물 소오스/드레인 영역(230d, 230e) 및 채널 영역(230b)이 정의되고, 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 반도체층(230)은 p형 불순물 소오스/드레인 영역(230f, 230g) 및 채널 영역(230b)이 정의된다. Accordingly, the
이어서, 상기 제 1, 2 박막트랜지스터 영역(a, b)에 적층된 상기 제 5마스크(270)를 이용하여 상기 제 5마스크 및 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 반도체층(230) 상부에 제 1 전극(250)을 증착한다. 상기 제 1 전극(250)은 상기 제 1 전극(250) 물질과 동일한 물질이며, ITO 또는 IZO와 같은 투명 전극으로 형성한다. Subsequently, the
상기 제 2 박막트랜지스터 영역(b)의 제 1 전극(250)의 형성 방법 및 패터닝 방법은 상기 제 1 전극(250)의 형성 방법 및 패터닝 방법과 동일하며, 패터닝 시 리프트-오프(Lift-off)법이 동일한 원리에 의해 진행된다.The formation method and the patterning method of the
상기 리프트-오프법 진행 후 PR 스트립을 진행한 후 상기 제 1, 2 박막트랜지스터 영역(a, b)의 제 1 전극(250) 상부에 상기 제 1 전극과 콘택하는 금속막을 적층하고 이를 제 5 또는 6마스크를 이용하여 식각을 통해 패터닝함으로써, 소오스/드레인 전극들(280a, 280b)을 형성한다. 상기 소오스/드레인 전극들(280a, 280b)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 텅스텐몰리브덴(MoW), 텅스텐 실리사이드(WSix) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종으로 형성하며, 스퍼터링법이나 진공증착법으로 증착한다.After the lift-off method, the PR strip is processed, and a metal film contacting the first electrode is stacked on the
이 때, 상기 게이트 전극(210), 반도체층(230) 및 소오스/드레인 전극들(280a, 280b)은 박막트랜지스터를 형성한다. 상기 유기전계발광소자는 NMOS의 제 1 박막트랜지스터와 PMOS의 제 2 박막트랜지스터를 동시에 갖는 CMOS로 형성된다.In this case, the
상기 소오스/드레인 전극들(280a, 280b) 상부에는 기판 전면에 걸쳐 상기 박 막트랜지스터를 후속 공정의 오염물로부터 보호하기 위해 패시베이션막(285)을 형성한다. 상기 패시베이션막(285)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 이중층으로 형성할 수 있으며, PECVD 또는 LPCVD와 같은 방식을 수행하여 적층한다.A
상기 패시베이션막(285) 상부에 화소영역을 정의하고 유기발광층 사이에 절연을 위하여 감광성 유기절연성 물질로 화소정의막(PDL;Pixel Defining Layer)(290)을 형성한다. 상기 감광성 유기절연막은 양성형(positive type)으로 빛에 노출되면 현상액에 녹는 물질로 변화되는 특성을 갖는다. 또한, 상기 감광성 유기절연막은 평탄화특성이 우수하여 상기 패시베이션 절연막(285)이 갖고 있는 토폴러지를 완화시켜 평탄한 표면을 형성할 수 있다. 상기 감광성 유기절연막으로 이루어진 화소정의막(290)은 아크릴계 수지 또는 폴리이미드(polyimide;PI)로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 화소정의막(290)을 상기 기판 상에 형성하는 것은 스핀코팅(Spin Coating)을 사용하여 수행하는 것이 바람직하다.A pixel defining layer (PDL) 290 is formed of a photosensitive organic insulating material to define a pixel region on the
이어서, 배면 노광(Back exposure)을 통해 상기 화소정의막(290)을 식각하고 상기 패시베이션막은 선택비를 이용한 습식 식각을 통해 패터닝하여 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 제 1 전극(250)을 노출시키는 비아홀(295)을 형성한다.Subsequently, the
상기 배면 노광은 화소정의막(290)이 형성된 기판(200)의 하면에서 광을 조사하여, 상기 제 1 박막트랜지스터 영역(a)의 제 1 전극(250)상부의 화소정의막을(290)을 식각하는 것이다. 상기 제 1 전극(250)은 상기 기판(200) 하면으로부터 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 따라서, 상기 개구부(295)의 상기 제 1 전극(250) 상에 형성된 상기 화소정의막(290)은 상기 빛에 노출된다. 상기 감광성 유기절연막 인 화소정의막(290)이 상기 빛에 노출된 부분 즉, 상기 개구부(295)는 현상액에 녹을 수 있는 물질로 변화하여 식각된다.The back exposure irradiates light from the bottom surface of the
이어서, 상기 개구부(295) 내에 노출된 제 1 전극(250) 상에 최소한 유기발광층을 포함하는 유기막층(미도시) 및 제 2 전극(미도시)을 형성한다. 상기 유기막층은 유기발광층(EML)외에 상기 전자 주입층(EIL), 전자 수송층(ETL), 유기발광층(EML), 정공 수송층(HTL) 및 정공 주입층(HIL) 순으로 이루어진 층 중 1이상의 층을 더욱 포함할 수 있다. 상기 유기발광층으로는 저분자 물질 또는 고분자 물질 모두 가능하며, 상기 저분자 물질은 알루니 키노륨 복합체(Alq3), 안트라센(Anthracene), 시클로펜타디엔(Cyclo pentadiene), Almq, ZnPBO, Balq 및 DPVBi로 이루어진 군에서 선택되는 1종으로 형성한다. 상기 고분자 물질은 폴리티오펜(PT;polythiophene), 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV;poly(p-phenylenevinylene)), 폴리페닐렌(PPP;polyphenylene) 및 그들의 유도체로 이루어진 군에서 선택되는 1종으로 형성한다. Subsequently, an organic layer (not shown) and a second electrode (not shown) including at least an organic light emitting layer are formed on the
상기 유기막층은 진공증착, 스핀코팅, 잉크젯 프린팅, 레이저 열전사법 (LITI;Laser Induced Thermal Imaging)등의 방법으로 적층한다. 바람직하게 스핀코팅 방식을 통해 적층한다. 또한 상기 유기막층을 패터닝하는 것은 레이저 열전사법, 새도우 마스크를 사용한 진공증착법 등을 사용하여 구현할 수 있다. The organic layer is laminated by vacuum deposition, spin coating, inkjet printing, laser induced thermal imaging (LITI), or the like. Preferably, the lamination is performed by spin coating. In addition, the patterning of the organic layer may be implemented using a laser thermal transfer method, a vacuum deposition method using a shadow mask, or the like.
상기 제 2 전극은 진공증착법으로 형성하며, 상기 제 2 전극까지 형성된 기판을 통상적인 방법에 의해 상부 기판과 봉지함으로써 유기전계발광소자를 완성한다.The second electrode is formed by vacuum deposition, and the organic light emitting diode is completed by encapsulating the substrate formed up to the second electrode with the upper substrate by a conventional method.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 보텀 게이트형 박막트랜지스터를 갖는 유기전계발광소자에 리프트-오프(Lift-off)법을 적용하여 CMOS 기준으로 기존의 7 ~ 8마스크(mask) 공정 수를 5 ~ 6마스크로 감소시킴으로써, 공정 택타임(tact time) 및 공정 마스크 수 저감으로 인한 재료비 및 제조 비용 절감을 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, by applying a lift-off method to an organic light emitting device having a bottom gate type thin film transistor, the number of existing 7 to 8 mask processes is 5 to 5 on a CMOS basis. By reducing to six masks, material and manufacturing costs can be reduced due to process tact time and process mask count reduction.
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