KR20070069225A - Organic electro-luminescence display device and method for fabricating of the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 유기 전계 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional organic light emitting display device.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 단면을 도시한 도면들이다.2A to 2C are cross-sectional views of an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.
도 3a 내지 도 3j는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 공정도들이다.3A to 3J are flowcharts illustrating a manufacturing process of an organic light emitting display device according to a second exemplary embodiment of the present invention.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명) (Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
100, 300 : 제 1 기판 200, 400 : 제 2 기판 100, 300:
105, 305 : 보조전극 110, 310 : 제 1 전극 105, 305: auxiliary electrode 110, 310: first electrode
115, 320' : 버퍼층 125, 340' : 격벽 115, 320 ':
135, 350 : 스페이서 120, 360 : 유기 발광층 135, 350: spacer 120, 360: organic light emitting layer
130, 370 : 제 2 전극 205, 405 : 게이트 전극 130 and 370:
215, 415 : 액티브층 225a, 425a : 소스 전극 215 and 415:
225b, 425a : 드레인 전극 225b and 425a: drain electrode
E : 유기 전계 발광 다이오드 소자 Tr : 박막트랜지스터 E: organic light emitting diode element Tr: thin film transistor
P' : 트렌치 P ': Trench
본 발명은 유기 전계 발광 표시 장치에 관한 것으로, 특히, 각 서브픽셀간 쇼트불량을 방지할 수 있는 듀얼 패널 타입의 유기 전계 발광 표시 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent display, and more particularly, to a dual panel type organic electroluminescent display and a method of manufacturing the same, which can prevent short defects between subpixels.
유기 전계 발광 표시 장치는 전자(electron)와 정공(hole)이 반도체 안에서 전자-정공 쌍을 만들거나 캐리어(carrier)들이 좀더 높은 에너지 상태로 여기된 후 다시 안정화 상태인 바닥상태로 떨어지는 과정을 통해 빛이 발생하는 현상을 이용한다.The organic light emitting display device uses light through electrons and holes to form electron-hole pairs in a semiconductor, or carriers are excited to a higher energy state and then fall back to a stabilized ground state. This phenomenon is used.
이와 같이, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 자체발광형이기 때문에 액정 표시 장치와 같이 백라이트가 필요하지 않으므로 경량 박형이 가능하다. 또한, 저전압 구동, 높은 발광 효율, 넓은 시야각 및 빠른 응답속도등의 장점을 가지고 있어 고화질의 동영상을 구현하는데 유리하다.As such, since the organic light emitting display device is a self-luminous type, a backlight is not required like a liquid crystal display device, and thus, a light weight can be achieved. In addition, it has advantages such as low voltage driving, high luminous efficiency, wide viewing angle and fast response speed, which is advantageous to realize high quality video.
특히, 상기 유기 전계 발광 표시 장치의 제조공정에는, 액정표시장치나 PDP(Plasma Display Panel)와 달리 증착 및 봉지(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있기 때문에, 공정이 매우 단순하다.In particular, unlike the liquid crystal display device or the plasma display panel (PDP), all of the deposition and encapsulation equipments are manufactured in the manufacturing process of the organic light emitting display device.
또한, 각 화소마다 스위칭 소자인 박막트랜지스터를 가지는 액티브 매트릭스방식으로 유기 전계 발광 표시 장치를 구동하게 되면, 낮은 전류를 인가하더라도 동일한 휘도를 나타내므로 저소비 전력, 고정세, 대형화가 가능한 장점을 가진다.In addition, when the organic light emitting display device is driven by an active matrix method having a thin film transistor as a switching element for each pixel, the same luminance is displayed even when a low current is applied, thereby having low power consumption, high definition, and large size.
도 1은 종래의 유기 전계 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도로서, 이는 하부 발광방식으로 동작하는 액티브 매트릭스 방식의 단면 구조를 나타내고 있다.FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional organic light emitting display device, which illustrates a cross-sectional structure of an active matrix method that operates in a bottom emission method.
도 1을 참조하여 설명하면, 박막트랜지스터(Tr)가 형성된 기판(10)이 위치한다. 상기 박막트랜지스터(Tr)는 게이트 전극(15), 액티브층(25) 및 소스/드레인 전극(27a, 27b)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the
이후에, 상기 드레인 전극(27b)의 일부분을 노출하는 콘텍홀을 구비한 보호막(20)이 위치한다. Thereafter, the
상기 보호막(20)에 형성된 상기 콘텍홀을 통하여 상기 드레인 전극(27b)과 전기적으로 연결된 제 1전극(30)이 위치한다.The
상기 제 1 전극(30)에 서브픽셀이 정의된 절연막(40)이 위치하고, 상기 서브픽셀의 상기 제 1 전극(30) 상에 유기 발광층(50)이 위치한다. 상기 유기 발광층(50) 상에 공통전극으로 제 2 전극(60)이 형성된다. 여기서, 상기 제 1, 제 2 전극(30, 60)은 상기 유기 발광층(50)이 광을 방출할 수 있도록 전계를 인가하는 역할을 한다.An
이후, 상기 기판(10)상에 형성된 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)를 외부의 습기 및 산소로부터 보호하기 위해, 상기 기판(10)의 외곽부에 실란트(70)를 도포한뒤, 상기 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)에 대향되도록 봉지기판(80)을 합착하 는 봉지공정을 수행함으로써 유기 전계 발광 표시 장치가 제조된다.Subsequently, in order to protect the organic EL device E formed on the
즉, 이와 같은 유기 전계 발광 표시 장치는, 상기 어레이 소자 및 유기 전계 발광 다이오드 소자가 형성된 기판과 별도의 봉지기판의 합착을 통해 형성된다. 이때, 상기 어레이 소자의 수율과 유기 전계 발광 다이오드 소자의 수율의 곱이 유기 전계 발광 표시 장치의 수율을 결정하기 때문에, 후반 공정에 해당되는 유기 전계 발광 다이오드 소자의 제조 공정에 의해 전체 공정 수율이 크게 제한된다. 예를 들어, 어레이 소자가 양호하게 형성되었다 하더라도, 1000Å 정도의 박막을 사용하는 유기 발광층의 형성 시 이물이나 기타 다른 요소에 의해 불량이 발생하게 되면, 유기 전계 발광 표시 장치는 불량 등급으로 판정된다. That is, such an organic light emitting display device is formed by bonding a substrate on which the array element and the organic light emitting diode element are formed and a separate encapsulation substrate. In this case, since the product of the yield of the array device and the yield of the organic light emitting diode device determines the yield of the organic light emitting display device, the overall process yield is greatly limited by the manufacturing process of the organic light emitting diode device corresponding to the latter step. do. For example, even if the array element is well formed, when the organic light emitting layer using the thin film having a thickness of about 1000 GPa generates defects due to foreign matter or other elements, the organic light emitting display device is determined as a poor grade.
이로 인하여, 양품의 어레이 소자를 제조하는데 소요되었던 제반 경비 및 재료비 손실이 초래되고, 생산수율이 저하되는 문제점이 있다. This results in a loss of overall costs and material costs that were required to manufacture the array device of good quality, there is a problem that the production yield is lowered.
또한, 하부발광방식의 유기 전계 발광 표시 장치는 봉지공정에 의한 안정성 및 공정의 자유도가 높은 반면 개구율의 제한이 있어 고해상도 제품에 적용하기 어려운 문제점이 있다. 이와 달리, 상부발광방식의 유기 전계 발광 표시 장치는 박막트랜지스터 설계가 용이하고 개구율 향상이 가능하기 때문에 제품수명 측면에서 유리하다. 그러나, 종래의 상부발광방식의 유기 전계 발광 표시 장치에서는 유기발광층 상부에 통상적으로 음극이 위치함에 따라 재료선택폭이 좁기 때문에 투과도가 제한되어 광효율이 저하되는 등의 문제점이 있다.In addition, the bottom emission type organic light emitting display device has a high stability and a degree of freedom in the process due to the encapsulation process, but has a problem in that it is difficult to apply to a high resolution product due to the limitation of the aperture ratio. On the other hand, the organic light emitting display device of the top emission type is advantageous in terms of product life because it is easy to design a thin film transistor and improves the aperture ratio. However, in the conventional top emission type organic light emitting display device, 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 lowered.
본 발명은 박막트랜지스터와 유기 전계 발광 다이오드 소자의 수율이 서로 영향을 받지 않도록 형성하여, 불량률 및 생산관리 효율을 증대시킬 수 있는 유기 전계 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent display device and a method of manufacturing the same, which are formed so that the yields of the thin film transistor and the organic light emitting diode element are not affected by each other, thereby increasing the defect rate and the production management efficiency.
또한, 광효율이 향상된 상부발광방식의 유기 전계 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an organic light emitting display device having an improved light efficiency and a method of manufacturing the same.
또한, 각 서브픽셀간 쇼트(short) 불량을 방지할 수 있는 유기 전계 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an organic light emitting display device and a method of manufacturing the same, which can prevent short defects between subpixels.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 유기 전계 발광 표시 장치를 제공한다. 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 다수의 서브픽셀이 정의된 제 1 기판; 상기 제 1 기판상에 형성된 제 1 전극; 상기 제 1 전극 상의 각 서브 픽셀을 구획하는 외곽영역에 형성된 버퍼층; 상기 버퍼층 상에 형성되며, 하부가 함몰된 격벽; 상기 제 1 전극상에 형성된 유기 발광층; 및 상기 유기 발광층 상에 형성된 제 2 전극을 포함한다.In order to achieve the above technical problem, an aspect of the present invention provides an organic light emitting display device. The organic light emitting diode display may include a first substrate on which a plurality of subpixels are defined; A first electrode formed on the first substrate; A buffer layer formed in an outer region partitioning each sub pixel on the first electrode; A partition wall formed on the buffer layer and having a lower portion recessed therein; An organic emission layer formed on the first electrode; And a second electrode formed on the organic light emitting layer.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 일 측면의 유기 전계 발광 표시 장치의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 다수의 서브픽셀이 정의된 제 1 기판을 제공하는 단계; 상기 제 1 기판상에 제 1 전극을 형성하는 단계; 상기 제 1 전극상에 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막상에 제 1 감광성막 패턴을 형성하는 단계; 상기 제 1 감광성막 패턴에 대응된 상기 절연막을 식각하여 버 퍼층을 형성하는 단계; 상기 제 1 감광성막 패턴 상에 제 2 감광성막 패턴을 형성하는 단계; 상기 제 1 감광성막 패턴을 제거하여, 상기 제 2 감광성막 패턴으로 이루어진 격벽을 형성하는 단계; 상기 제 1 전극상에 유기 발광층을 형성하는 단계; 및 상기 유기 발광층 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing an organic light emitting display device according to another aspect of the present invention is provided. The manufacturing method includes providing a first substrate on which a plurality of subpixels are defined; Forming a first electrode on the first substrate; Forming an insulating film on the first electrode; Forming a first photosensitive film pattern on the insulating film; Etching the insulating film corresponding to the first photosensitive film pattern to form a buffer layer; Forming a second photosensitive film pattern on the first photosensitive film pattern; Removing the first photosensitive film pattern to form a partition wall formed of the second photosensitive film pattern; Forming an organic emission layer on the first electrode; And forming a second electrode on the organic light emitting layer.
이하, 본 발명에 의한 유기 전계 발광 표시 장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, an organic light emitting display device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 단면을 도시한 도면들이다.2A to 2C are cross-sectional views of an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.
도 2a를 참조하여 설명하면, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 서로 일정간격으로 이격되어 배치되어 위치하는 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)을 포함한다.Referring to FIG. 2A, the organic light emitting display device includes a
여기서, 상기 제 1 기판(100)의 내측에는 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)가 형성되어 있다. 또, 상기 제 2 기판(200)의 내측에는 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다. Here, an organic EL device E is formed inside the
이때, 상기 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)사이에 개재된 스페이서(150)에 의해 상기 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)와 상기 박막트랜지스터(Tr)는 전기적 으로 연결되어 있다. 또, 상기 스페이서(150)에 의해, 상기 두 기판은 일정한 간격을 유지할 수 있다.In this case, the organic light emitting diode device E and the thin film transistor Tr are electrically connected to each other by a spacer 150 interposed between the
이로써, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 구동에 의해서, 상기 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)는 발광하게 되고, 상기 제 2 기판(200)으로 광이 방출되어, 사용자에게 화상을 제공할 수 있다.As a result, the organic light emitting diode device E emits light by driving the thin film transistor Tr, and light is emitted to the
도 2b를 참조하여, 상기 도 2a의 유기 전계 발광 표시 장치를 구성하는 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)가 형성된 제 1 기판(100)을 자세하게 설명한다.Referring to FIG. 2B, the
먼저, 제 1 기판(100)이 위치한다, 상기 제 1 기판(100)은 다수의 서브픽셀로 정의되어 있다. 상기 제 1 기판(100)은 투명한 물질로, 유리 기판 또는 플라스틱 기판일 수 있으나, 본 발명의 실시예에서 한정하는 것은 아니다.First, the
상기 제 1 기판(100) 상에 제 1 전극(110)이 위치한다. 이때, 상기 제 1 전극(110)은 투명성 도전 물질로 이루어질 수 있다. 이를테면, 상기 제 1 전극(110)은 ITO 또는 IZO로 이루어질 수 있다. 이로써, 상기 제 1 기판(100)으로 광이 방출하는 경우, 즉 상부발광형의 유기 전계 발광 표시 장치에서 상부에 투과율이 뛰어난 제 1 전극(100)이 위치하게 되므로, 광 효율을 향상시킬 수 있다.The first electrode 110 is positioned on the
더 나아가, 상기 제 1 기판(100)상에 상기 제 1 전극(110)과 전기적으로 연결된 보조전극(105)이 위치할 수 있다. 여기서, 상기 보조전극(105)은 상기 제 1 전극(110)의 저항차를 줄이는 역할을 한다. 이는 상기 제 1 전극(110)이 상술한 바와 같이, 저항이 큰 물질로 이루어지기 때문에, 휘도가 불균일해 질 수 있기 때문이다.Furthermore, an
여기서, 상기 보조전극(105)은 저항이 낮은 금속으로, 이를테면, Al, AlNd, Mo 또는 Cr로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 물질로 이루어질 수 있다.Here, the
상기 제 1 전극(110)상에 상기 각 서브 픽셀을 구획하는 외곽영역에 버퍼층(115)이 위치한다. 상기 버퍼층(115)은 산화 실리콘막, 질화 실리콘막 또는 이들의 적층막으로 이루어질 수 있다.The
이때, 상기 버퍼층(115)은 트렌치를 구비하며, 상기 트렌치에 격벽(125)이 위치한다. 상기 격벽(125)은 후술할 제 2 전극을 각 서브픽셀로 분리하기 위한 세퍼레이터(separator) 역할을 수행한다. 이때, 상기 격벽(125)에 의해, 상기 제 2 전극이 분리되지 않으면, 국부적으로 제 2 전극의 쇼트 불량 즉, 각 서스픽셀간 쇼트 불량을 발생할 수 있다.In this case, the
이로써, 상기 제 2 전극을 효율적으로 분리하기 위하여, 상기 격벽(125)은 그 하부가 상부보다 함몰된 형태를 가진다. 즉, 상기 격벽(125)은 ㅜ자, Y자 및 I자로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 형태를 가질 수 있다.Thus, in order to efficiently separate the second electrode, the
이로써, 상기 제 2 전극을 형성하기 위한 도전성 물질이 상기 격벽(125)을 포함하는 기판상에 증착할 시에, 상기 격벽(125)에 의해, 자동적으로 용이하게 분리될 수 있다.Thus, when the conductive material for forming the second electrode is deposited on the substrate including the
상기 격벽(125)은 감광성 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 이를테면, 상기 격벽(125)은 아크릴계 수지, 벤조사이클로부텐(BCB), 폴리이미드(PI) 및 노볼락계 수지로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.The
상기 버퍼층(115)상에 형성하되, 상기 격벽(125)과 일정 간격 이격되어 배치 되는 스페이서(150)를 더 포함할 수 있다.The
상기 스페이서(150)는 상기 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)의 셀갭을 유지하는 역할을 하며, 상기 제 1 기판에 형성된 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)와 상기 제 2 기판에 형성되는 박막트랜지스터(Tr)을 전기적으로 연결해주는 역할을 수행한다.The spacer 150 serves to maintain a cell gap between the
상기 스페이서(125)를 포함하는 상기 제 1 전극(110)상에 유기발광층(120)이 위치한다.The organic light emitting layer 120 is positioned on the first electrode 110 including the
상기 유기 발광층(120)은 그 상부면 또는 하부면에 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 유기층을 더 포함할 수 있다. 이로써, 상기 제 1 전극(110), 유기 발광층(120) 및 제 2 전극(130)의 각각 경계면에서의 에너지 레벨을 적절하게 조절해주어, 상기 유기 발광층(120)으로 전자와 정공을 효율적으로 주입시킬 수 있다. 이로써, 완성된 유기 전계 발광 표시 장치의 발광 효율을 향상시킬 수 있다.The organic emission layer 120 may further include at least one organic layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, a hole suppression layer, an electron transport layer, and an electron injection layer on an upper surface or a lower surface thereof. As a result, the energy level at each interface of the first electrode 110, the organic light emitting layer 120, and the
상기 유기 발광층(120)상에 제 2 전극(130)이 위치한다. 이때, 상기 제 2 전극(130)은 상술한 바와 같이, 상기 격벽(125)에 의해 각 서브픽셀 단위로 분리되어 있다.The
상기 제 2 전극(130)은 반사성을 가지는 도전물질로, Mg, Ca, Al, Ag, Ba 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어질 수 있다.The
도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 2 전극(130) 상부에 흡습층이 더 구비될 수 있다. 이는 상기 유기 발광층(120)이 수분 또는 산소와 반응하여, 상기 유기 발광층(120)을 이루는 물질의 화학 구조식이 변하게 되어 발광 특성이 소멸될 수 있다. 이로 인하여, 화소의 한 부분이 발광하지 않는 흑점이 발생할 수 있다. 더군다나, 상기 흑점은 시간이 지남에 따라 증가하게 되어, 결국에는 한 서브픽셀은 광이 나오지 않게 되어 완성된 유기 전계 발광 표시 장치의 불량을 일으킬 수 있으며, 수명이 줄어든다. 이로써, 상기 흡습층을 더 형성하여 이를 해결하고자 함이다. 이때, 상기 흡습층은 산화바륨, 산화칼슘, 산화알루미늄, 황산리튬, 황산나트륨, 황산칼슘, 황산마그네슘. 황산코발트, 황산갈륨, 황산티타늄, 염화칼슘, 질산 칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 이루어질 수 있다.Although not shown in the figure, a moisture absorbing layer may be further provided on the
이때, 상기 흡습층은 상기 박막트랜지스터(Tr)와의 접촉 불량을 방지하기 위하여, 상기 스페이서(150)의 꼭지부, 즉, 상기 박막트랜지스터(Tr)와 접촉하는 영역에는 형성하지 않는 것이 바람직하다. At this time, the moisture absorbing layer is preferably not formed in the top of the spacer 150, that is, the region in contact with the thin film transistor (Tr) in order to prevent poor contact with the thin film transistor (Tr).
한편, 도 2c를 참조하여, 도 2a의 유기 전계 발광 표시 장치를 구성하는 박막트랜지스터(Tr)가 형성된 제 2 기판(200)을 설명한다.Meanwhile, referring to FIG. 2C, the
도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제 2 기판(200)은 서로 교차되어 배치되는 다수의 게이트 배선과 데이터 배선이 위치하고, 상기 두 배선에 의해 다수의 서브픽셀이 정의된다. 이때, 상기 두 배선의 교차지점, 즉, 상기 각 서브픽셀에는 박막트랜지스터(Tr)가 구비된다. 도면에는 각 서브픽셀에 하나의 박막트랜지스터가 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 아니하고, 적어도 하나의 박막트랜지스터와 캐패시터가 더 형성되어 있을 수 있다. 그러나, 설명의 편의상 생략하여 설명한다.Although not shown, the
자세하게, 상기 제 2 기판(200)상에 게이트 전극(205)이 위치한다. 상기 게이트 전극(205)을 포함하는 상기 제 2 기판(200)상에 게이트 절연막(210)이 위치한다. 여기서, 상기 게이트 절연막(210)은 산화실리콘막, 질화실리콘막 또는 이들의 적층막일 수 있다.In detail, the
상기 게이트 전극(205)에 대응된 상기 게이트절연막(210)상에 액티브층(215)이 위치한다. 여기서, 상기 액티브층(215)은 비정질 실리콘으로 이루어진 채널층(215a)과, 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹콘텍층(215b)으로 이루어질 수 있다.An
상기 액티브층(215) 양단부상에 이격되어 배치된 소스/드레인 전극(225a, 225b)이 위치한다. 상기 소스/드레인 전극(225a, 225b)은 Al, AlNd, Mo, Cr로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로 이루어질 수 있다.Source /
이로써, 상기 제 2 기판(200)상에 게이트 전극(205), 액티브층(215) 및 소스/드레인 전극(225a, 225b)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)가 위치한다.Accordingly, the thin film transistor Tr including the
여기서, 본 발명의 실시예에서는 상기 박막트랜지스터(Tr)가 비정질 실리콘으로 이루어진 바텀 게이트형 박막트랜지스터에 한정하여 도시하여 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하고, 현재 공지된 여러 형태의 박막트랜지스터가 채용될 수 있다.Here, in the exemplary embodiment of the present invention, the thin film transistor Tr is illustrated and described as being limited to a bottom gate type thin film transistor made of amorphous silicon. However, the present invention is not limited thereto, and various types of thin film transistors currently known may be employed. .
상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 상기 제 2 기판(200)상에 상기 드레인 전극(225b)을 노출하는 콘텍홀이 형성된 보호막(220)이 위치한다. 여기서, 상기 보호막(220)은 아크릴계 수지, 벤조사이클로부텐(BCB), 산화실리콘, 질화실리콘으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로 이루어질 수 있다.A
또한, 상기 콘텍홀을 통해 노출된 상기 드레인 전극(225b)과 전기적으로 연결된 연결전극(235)이 더 위치할 수 있다. In addition, a
이로써, 상기 제 2 전극(130)을 각 서브픽셀 단위로 분리하기 위한 격벽(125)의 하부를 함몰하게 형성하여, 즉, 격벽의 하부보다 상부의 너비를 넓게 형성하여, 상기 제 2 전극(130)이 형성시에 각 서브픽셀간 쇼트되는 것을 방지할 수 있어, 각 서브픽셀간의 쇼트 불량을 방지할 수 있다.As a result, a lower portion of the
도 3a 내지 도 3j는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 공정도들이다.3A to 3J are flowcharts illustrating a manufacturing process of an organic light emitting display device according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 3a를 참조하면, 다수의 서브픽셀로 정의된 제 1 기판(300)을 제공한다. 상기 제 1 기판(300)은 유리 기판 또는 플라스틱 기판으로, 투명한 재질로 선택하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 3A, a
상기 제 1 기판(300)상에 저 저항체의 도전물질을 증착한 뒤, 패터닝하여 보조전극(305)을 형성한다. 상기 보조전극(305)은 후속 공정에서 형성되는 제 1 전극의 저항차를 줄이는 역할을 한다. 상기 저 저항체의 도전물질은 Al, AlNd, Mo 또는 Cr로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 물질일 수 있다.A low resistance conductive material is deposited on the
상기 보조전극(305)를 포함하는 제 1 기판(300) 상에 투명성의 도전물질을 증착한 뒤, 패터닝하여 제 1 전극(310)을 형성한다. 이를테면, 상기 투명성의 도전물질은 ITO 또는 IZO일 수 있다. The transparent conductive material is deposited on the
도 3b를 참조하면, 상기 제 1 전극(310)상에 절연막(320)을 형성한다. 여기서, 상기 절연막(320)은 산화 실리콘막, 질화 실리콘막 또는 이들의 적층막으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 절연막(320)은 화학기상증착법(PECVD)을 수행하여 형성할 수 있다.Referring to FIG. 3B, an insulating
상기 절연막(320)상에 제 1 감광성막(330)을 형성한다. 상기 제 1 감광성막(330)은 포지티브 감광성 수지 또는 네가티브 감광성 수지로 이루어질 수 있다. 이를테면, 상기 제 1 감광성막(330)은 아크릴계 수지, 벤조사이클로부텐(BCB), 폴리이미드(PI) 및 노볼락계 수지로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. The first
상기 제 1 감광성막(330)에 노광 및 현상 공정을 거쳐, 도 3c를 참조에서와 같이, 제 1 감광성 패턴(330')을 형성한다. 이때, 상기 제 1 감광성막 패턴(330')은 각 서브픽셀을 구획하는 외곽영역에 형성한다. 이때, 상기 외곽영역 중 일부분을 노출하는 개구영역(P)을 더 형성하는 것이 바람직하다.The first
상기 제 1 감광성막 패턴(330')에 대응하여, 절연막(320)을 식각하여, 도 3d에서와 같이, 버퍼층(320')을 형성한다. 이로써, 상기 버퍼층(320')은 각 서브픽셀을 구획하는 외곽영역에 형성되며, 상기 제 1 감광성막 패턴(330')의 개구영역(P)에 의해, 트렌치(P')가 형성된다.Corresponding to the first photosensitive film pattern 330 ', the insulating
도 3e를 참조하면, 상기 제 1 감광성막 패턴(330')을 포함하는 제 1 전극(310)상에 제 2 감광성막(340)을 형성한다. 상기 제 2 감광성막(340)은 아크릴계 수지, 벤조사이클로부텐(BCB), 폴리이미드(PI) 및 노볼락계 수지로 이루어진 군에 서 선택된 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제 2 감광성막(340)은 포지티브 감광성 수지 또는 네가티브 감광성 수지로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제 1 감광성막(330)을 포지티브 감광성 수지로 형성할 경우에, 상기 제 2 감광성막(340)은 네가티브 감광성 수지로 형성한다. 이와 달리, 상기 제 1 감광성막(330)을 네가티브 감광성 수지로 형성할 경우, 상기 제 2 감광성막(340)은 포지티브 감광성 수지로 형성한다.Referring to FIG. 3E, a second
이로써, 상기 제 1 감광성막(330)과 상기 제 2 감광성막(340)은 광에 대해 서로 다른 특성을 가지는 물질로 이루어질 수 있다. 이는 상기 제 2 감광성막(340)을 패터닝하기 위한 노광공정에서, 상기 제 1 감광성막(330)막이 영향을 받아, 제거될 수 있기 때문이다.Thus, the first
이때, 상기 제 2 감광성막(340)은 상기 버퍼층(320')의 트렌치(P')에도 형성이 된다.In this case, the second
상기 제 2 감광성막(340)에 노광 및 현상 공정을 거쳐, 도 3f에서와 같이, 제 2 감광성막 패턴(340')을 형성한다. 이때, 상기 제 2 감광성막 패턴(340')은 상기 버퍼층(320')의 트렌치를 포함하는 제 1 감광성막 패턴(330')의 일부분과 중첩하도록 형성한다.Through the exposure and development processes on the second
상기 제 1 감광성막 패턴(340')을 박리하여, 도 3g에서와 같이, 격벽(340')을 형성한다. 상기 격벽(340')은 상기 제 2 감광성막 패턴(340')의 하부에 내부적으로 삽입된 제 1 감광성막 패턴(340')이 제거됨에 따라, 하부가 함몰된 형태로 형성된다. 이로써, 상부의 너비보다 하부의 너비가 작은 격벽(340')을 형성할 수 있 다. 이때, 상기 격벽(340')은 ㅜ자, Y자 및 I자로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 형태로 형성할 수 있다. The first
즉, 상기 ㅜ자의 격벽은 상기 제 1 감광성막 패턴(340')을 수직으로 형성하여 구현할 수 있으며, 상기 Y자의 격벽은 상기 제 1 감광성막 패턴(340')을 역테이퍼진 형태로 형성하여 구현할 수 있다. 또한, 상기 I자의 격벽은 상기 버퍼층(320')이 언더컷 형상을 가질 경우에 형성할 수 있다. 그러나, 여기서, 상기 I자의 격벽이라 하였으나, 상기 버퍼층(320')의 언더컷이 내부로 크게 발생하지 않으므로, 상부의 너비보단 하부의 너비는 작게 형성된다.That is, the barrier rib may be formed by vertically forming the first photosensitive film pattern 340 ', and the partition of Y may be formed by forming the first photosensitive film pattern 340' in a reverse tapered shape. Can be. In addition, the I-shaped partition wall may be formed when the buffer layer 320 'has an undercut shape. However, although the I-shaped partition wall is referred to here, since the undercut of the buffer layer 320 'does not occur to the inside, the width of the lower portion is smaller than the width of the upper portion.
이후, 상기 격벽(340')에 열처리 공정을 통한 경화공정을 더 수행할 수 있다.Thereafter, a hardening process through a heat treatment process may be further performed on the
이로써, 하부보다 상부의 너비가 넓은 격벽을 형성함에 따라, 후술할 제 2 전극을 각 서브픽셀 단위로 용이하게 분리하여 형성할 수 있다.Thus, as the partition wall having a wider width than the lower portion is formed, the second electrode to be described later may be easily separated and formed in each subpixel unit.
도 3h를 참조하면, 상기 버퍼층(320')상에 상기 격벽(340')과 이격되어 배치된 스페이서(350)를 형성한다.Referring to FIG. 3H, a
상기 스페이서(350)는 절연막을 형성한 뒤, 노광 및 현상공정을 거쳐 형성할 수 있다. 상기 스페이서(350)는 유기 전계 발광 다이오드 소자가 형성된 제 1 기판(100)과 후술할, 박막트랜지스터가 형성된 제 2 기판간의 셀갭을 유지하는 역할을 하며, 이와 더불어, 상기 유기 전계 발광 다이오드 소자와 박막트랜지스터를 전기적으로 연결하는 역할을 한다.The
도 3i를 참조하면, 상기 제 1 전극(310)상에 유기 발광층(360)을 형성한다. 여기서, 상기 유기 발광층(360)은 저분자 물질 또는 고분자 물질일 수 있다. 이때, 상기 유기 발광층(360)이 저분자 물질일 경우에 있어서, 진공 증착법을 수행하여 형성할 수 있으며, 고분자 물질일 경우에 있어서, 잉크젯 프린팅 방법을 수행하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 유기 발광층(360)을 형성하기 전에 또는 후에 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 유기층을 더 형성할 수 있다. Referring to FIG. 3I, an
이후, 상기 유기 발광층(360)상에 제 2 전극(370)을 형성한다. 이때, 상기 제 2 전극(370)은 도전물질을 증착하는 과정에서, 상기 격벽(370)에 의해 각 서브픽셀 단위로 자동적으로 분리된다. 이로써, 별도의 패터닝 공정을 수행하지 않고, 상기 제 2 전극(370)을 형성할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 격벽(370)은 하부가 함몰된 형태를 가짐에 따라, 즉, 하부보다 상부의 너비가 넓기 때문에, 상기 제 2 전극(370)을 각 서브픽셀 단위로 확실하게 분리하여 형성할 수 있다. 이로써, 상기 제 2 전극(370)이 각 서브 픽셀간 쇼트(short)가 발생하는 것을 방지할 수 있다. Thereafter, a
또한, 상기 제 2 전극(370)은 상기 스페이서(150) 상부에도 형성되는 바, 상기 스페이서(150)에 의해 상기 제 2 전극(370)의 일부분은 상부로 도출되어, 후술할 제 2 기판의 소자와 전기적으로 연결된다.In addition, since the
도면에는 도시되지 않았으나, 상기 제 2 전극(370)상에 흡습층을 더 형성하여, 상기 유기 발광층(360)을 수분으로부터 보호할 수 있다.Although not shown, a moisture absorbing layer may be further formed on the
도 3j를 참조하면, 박막트랜지스터(Tr)가 형성된 제 2 기판(400)을 제공한 다. Referring to FIG. 3J, a
자세하게, 상기 제 2 기판(400)상에 박막트랜지스터를 형성하는 방법은 먼저, 제 2 기판(400)을 제공한다. 상기 제 2 기판(400)은 플라스틱, 유리 또는 금속으로 이루어질 수 있다. 상기 제 2 기판(400) 상에 게이트 전극(405)을 형성하고, 상기 게이트 전극(405)을 포함하는 상기 제 2 기판(400) 전면에 걸쳐 게이트 절연막(210)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(410)은 산화 실리콘 또는 질화 실리콘을 화학기상증착법을 수행하여 증착하여 형성할 수 있다.In detail, a method of forming a thin film transistor on the
상기 게이트 전극(405)이 대응된 상기 게이트 절연막(410) 상에 액티브층(415)을 형성한다. 여기서, 상기 액티브층(415)은 비정질 실리콘막과, P형 또는 N형 불순물이 도핑된 비정질 실리콘막을 순차적으로 적층하여 형성한 뒤, 패터닝하여 형성된 채널층(415a)과 오믹콘텍층(415b)을 포함한다. An
상기 액티브층(415)상에 도전성 금속을 증착한 뒤 패터닝하여, 상기 액티브층(215)의 양단부 상에 위치하는 소스/드레인 전극(425a, 425b)을 형성한다. A conductive metal is deposited on the
이로써, 상기 제 2 기판(400) 상에 게이트 전극(405), 액티브층(415) 및 소스/드레인 전극(425a, 425b)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)를 형성할 수 있다. 여기서, 도면에서 상기 제 2 기판(400)상에 하나의 박막트랜지스터를 형성하는 것으로 한정하여 설명하였으나, 상기 제 2 기판(400)상에 적어도 하나의 박막트랜지스터 및 캐패시터를 더 형성할 수 있다.Accordingly, the thin film transistor Tr including the
또한, 여기서 상기 박막트랜지스터(Tr)는 비정질 실리콘을 이용한 바텀 게이트(bottom gate) 박막트랜지스터를 형성하는 것으로 제한하여 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하고 공지된 여러 형태의 박막트랜지스터를 채용할 수 있다.In addition, although the thin film transistor Tr has been described as being limited to forming a bottom gate thin film transistor using amorphous silicon, various types of known thin film transistors may be employed.
상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 제 2 기판(400) 전면에 걸쳐 보호막(420)을 형성한다. 여기서, 상기 보호막(420)은 질화실리콘 또는 산화실리콘으로 이루어질 수 있으며, 화학기상증착법을 수행하여 형성될 수 있다. 상기 보호막(420)에 상기 드레인 전극(425b)을 노출하기 위한 콘텍홀을 형성한다. 더 나아가, 상기 콘텍홀 통해 노출된 상기 드레인 전극(425b) 상부에 연결전극(435)을 더 형성할 수 있다. The
이후, 상기 제 1 기판(300) 또는 상기 제 2 기판(400)의 외곽부에 실 패턴을 도포한 뒤, 상기 제 1 기판(300)의 유기 전계 발광 다이오드 소자(E)와 상기 제 2 기판(400)의 박막 트랜지스터(Tr)가 서로 대향되도록, 상기 제 1 기판(300)과 상기 제 2 기판(400)을 합착하여, 유기 전계 발광 표시 장치를 제조할 수 있다. Subsequently, after a seal pattern is applied to an outer portion of the
상기한 바와 같이 본 발명의 유기 전계 발광 표시 장치는 박막트랜지스터와 유기 전계 발광 다이오드 소자를 서로 다른 기판에 각각 형성한 뒤, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 표시 장치를 제조함으로써, 불량률의 감소와 함께 생산 수율의 향상을 기대할 수 있다.As described above, the organic light emitting display device according to the present invention forms a thin film transistor and an organic light emitting diode element on different substrates, and then combines the two substrates to manufacture the organic light emitting display device, thereby reducing the defect rate and Along with this, the yield of production can be expected.
또, 제 2 전극을 분리하기 위한 격벽의 하부를 함몰되게 형성함에 따라, 상부보다 하부의 너비를 작게 형성할 수 있어, 제 2 전극을 서브픽셀 단위로 확실하게 분리할 수 있어, 서브픽셀 간의 쇼트 불량을 방지할 수 있다.In addition, as the lower portion of the partition wall for separating the second electrode is recessed, the width of the lower portion can be formed smaller than the upper portion, and the second electrode can be reliably separated in units of subpixels, so that the short between the subpixels is reduced. Defects can be prevented.
또, 쇼트 불량을 방지할 수 있어, 생산 수율을 향상시킬 수 있다.Moreover, short defects can be prevented and production yield can be improved.
또, 별도의 패터닝 공정을 하지 않고 자동적으로 제 2 전극을 서브픽셀로 분리할 수 있어, 생산성을 향상시킬수 있다.In addition, the second electrode can be automatically separated into subpixels without a separate patterning process, thereby improving productivity.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 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 embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand that.
Claims (22)
Priority Applications (1)
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KR1020050131088A KR20070069225A (en) | 2005-12-28 | 2005-12-28 | Organic electro-luminescence display device and method for fabricating of the same |
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KR101373374B1 (en) * | 2007-12-24 | 2014-03-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diode display device |
KR20200013884A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diodes, Head mounted display including the same, and method for manufacturing the same. |
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- 2005-12-28 KR KR1020050131088A patent/KR20070069225A/en not_active Application Discontinuation
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KR20200013884A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diodes, Head mounted display including the same, and method for manufacturing the same. |
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