KR20070070592A - Top-emittion oled and method of manufacturing for the same - Google Patents

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Abstract

A top-emission type OLED(Organic Light Emitting Diode) and a manufacturing method thereof are provided to maximize a current transmission ratio of a cathode electrode by flowing the current using an auxiliary electrode. Plural anode electrodes(28) and cathode electrodes(35) are formed on a substrate(21). Plural pixels are defined by the anode and cathode electrodes. An organic light emitting layer(32) is formed on the pixels. A TFT(Thin Film Transistor) unit is formed on the substrate. A drain electrode of the TFT unit is electrically connected to the anode electrodes. An auxiliary electrode is formed outside the pixels and electrically connected to the cathode electrode. The TFT unit includes source-drain regions(22a,22b), a semiconductor layer(22), a gate insulation layer(23), and a gate electrode(24). The semiconductor layer includes a channel region. The gate insulation layer is formed on the substrate which includes the semiconductor layer. The gate electrode is formed on the gate insulation layer of the channel region.

Description

탑―이미션 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법{Top―emittion OLED and Method of Manufacturing for the same}Top-Emission OLED and Method of Manufacturing for the Same

도 1은 종래 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 단면도.1 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to a conventional top emission method.

도 2a 내지 도 2d는 종래 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 공정도.2a to 2d is a process diagram of a conventional top-emitting organic electroluminescent device.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 단면도.3 is a cross-sectional view of an organic light emitting device having a top emission method according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 평면도.4 is a plan view of an organic electroluminescent device of a top emission method according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 일실시예에 따른 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조공정도.Figures 5a to 5f is a manufacturing process diagram of the organic light emitting device of the top emission method according to an embodiment of the present invention.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 탑―이미션 방식의 유기전계발광소자의 평면도.6A and 6B are plan views of a top emission system organic light emitting diode according to other embodiments of the present invention.

본 발명은 기판의 상부로 유기전계 발광하는 탑-이미션(top-emission) 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device of a top emission system which emits organic electroluminescence onto an upper surface of a substrate, and a method of manufacturing the same.

탑-이미션(top-emission) 방식의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자(Active Matrix Organic Light Emitting Diodes : AMOELD)의 화소 부분은 크게 각 화소 부분을 스위칭해주는 스위칭용 박막트랜지스터, 구동용 박막트랜지스터, 저장 커패시터(capacitor), 애노드 전극(anode), 유기 발광층, 캐소드 전극(cathode)으로 구성된다.The pixel portion of the top-emission type Active Matrix Organic Light Emitting Diodes (AMOELD) is a switching thin film transistor, a driving thin film transistor, and a storage that largely switch each pixel portion. It is composed of a capacitor, an anode, an organic light emitting layer, and a cathode.

이 중 구동용 박막트랜지스터를 기준으로 종래 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자에 따른 화소의 단면을 도 1에 도시하였다.A cross-sectional view of a pixel according to a conventional top-emitting organic light emitting display device based on the driving thin film transistor is shown in FIG. 1.

도 1을 참조하면, 종래의 유기전계발광소자는, 기판(1)상에 각각 다수 개로 형성된 애노드 전극(8) 및 캐소드 전극(메탈 전극(15) 및 투명 전극(16))이 교차하는 영역에 의해 정의되는 다수개의 화소에 형성되는 유기 발광층(12)과, 기판(1)상에 형성되며 그 드레인 전극이 애노드 전극(8)에 전기적으로 연결되는 박막트랜지스터(A)와, 애노드 전극(8)과 유기 발광층(12) 사이에 적층 형성된 정공주입층(10), 정공전달층(11)과, 유기 발광층(12)과 메탈 전극(15) 사이에 적층 형성된 전자 전달층(13), 전자 주입층(14)으로 구성되었다.Referring to FIG. 1, a conventional organic light emitting display device includes a plurality of anode electrodes 8 and cathode electrodes (metal electrodes 15 and transparent electrodes 16) formed on a substrate 1 in a plurality. The organic light emitting layer 12 formed on the plurality of pixels defined by the thin film transistor, a thin film transistor A formed on the substrate 1, and whose drain electrode is electrically connected to the anode electrode 8, and the anode electrode 8. And the hole injection layer 10 and the hole transport layer 11 formed between the organic light emitting layer 12 and the electron transport layer 13 and the electron injection layer formed between the organic light emitting layer 12 and the metal electrode 15. It consisted of (14).

이 박막트랜지스터(A)는 기판(1)의 일 영역 상에 형성되어 소스-드레인 영역(2a)(2b) 및 채널 영역(2c)으로 구성되는 반도체층(2)과, 반도체층(2)을 포함한 기판(1) 전면에 형성되는 게이트 절연층(3)과, 채널 영역(2c) 상부의 게이트 절연층(3) 상에 형성되는 게이트 전극(4)으로 구성되었다.The thin film transistor A is formed on one region of the substrate 1 to form a semiconductor layer 2 composed of source-drain regions 2a and 2b and a channel region 2c and a semiconductor layer 2. The gate insulating layer 3 formed on the entire substrate 1 including the gate 1 and the gate electrode 4 formed on the gate insulating layer 3 above the channel region 2c.

이때, 상기 소스-드레인 영역(2a)(2b)과 채널 영역(2c)의 경계는 게이트 전극(4)의 양 에지와 얼라인(align)되었다.At this time, the boundary between the source-drain regions 2a and 2b and the channel region 2c is aligned with both edges of the gate electrode 4.

그리고, 박막트랜지스터(A) 상에는 소스 영역(2a) 및 드레인 영역(2b)을 오픈하는 층간 절연층A(5)이 형성되어 있고 층간 절연층A(5)의 오픈 부위를 통해 소스-드레인 영역(2a)(2b)에 전기적으로 접속되는 금속 전극(6)이 형성되어 있었다.An interlayer insulating layer A 5 is formed on the thin film transistor A to open the source region 2a and the drain region 2b, and the source-drain region is formed through the open portion of the interlayer insulating layer A 5. The metal electrode 6 electrically connected to 2a) and 2b was formed.

그리고, 층간 절연층A(5) 및 금속 전극(6)을 포함한 전면에는 드레인 영역(2b)에 전기적으로 접속된 전극 라인(6)을 오픈하는 평탄화 절연층(7)이 형성되었다.A planarization insulating layer 7 is formed on the entire surface including the interlayer insulating layer A 5 and the metal electrode 6 to open the electrode line 6 electrically connected to the drain region 2b.

평탄화 절연층(7) 위에는 애노드 전극(8)이 형성되게 되는데, 애노드 전극(8)은 평탄화 절연층(7)의 오픈부위를 통해 박막트랜지스터(A)의 드레인 영역(2b)에 전기적으로 연결되게 되었다.An anode electrode 8 is formed on the planarization insulating layer 7, and the anode electrode 8 is electrically connected to the drain region 2b of the thin film transistor A through an open portion of the planarization insulating layer 7. It became.

그리고, 이웃하는 애노드 전극(8) 사이에 애노드 전극(8)의 일부분이 덮이도록 절연층(9)이 형성되어 있다.The insulating layer 9 is formed so that a part of the anode electrode 8 is covered between the neighboring anode electrodes 8.

애노드 전극(8) 상에 순차적으로 정공 주입층(10) 및 정공 전달층(11)과 R, G, B 중 어느 하나의 유기 발광층(12)과 전자 전달층(13) 및 전자 주입층(14)이 형성되어 있었다. The hole injection layer 10, the hole transport layer 11, and the organic light emitting layer 12, the electron transport layer 13, and the electron injection layer 14 of any one of R, G, and B are sequentially disposed on the anode electrode 8. ) Was formed.

캐소드 전극(15, 16)은 전자 주입층(14) 상에 적층된 메탈 전극(15)과 투명 전극(16)으로 구성되며, 투명 전극(16) 상에는 보호막(17)이 형성되어 있었다.The cathode electrodes 15 and 16 consisted of the metal electrode 15 and the transparent electrode 16 laminated | stacked on the electron injection layer 14, and the protective film 17 was formed on the transparent electrode 16. As shown in FIG.

도 1에 도시한 종래 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법을 도 2를 참조하여 설명한다.A method of manufacturing a conventional top emission system organic light emitting display device illustrated in FIG. 1 will be described with reference to FIG. 2.

도 2a 내지 도 2d는 종래 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 공정도이다.2a to 2d is a process diagram of a conventional top-emitting organic light emitting display device.

도 2a을 참조하면, 우선, 기판(1)상에 박막트랜지스터의 활성층으로 사용하기 위해 예를 들어, 다결정 실리콘 등을 이용하여 반도체층(2)을 형성하고 이후에 박막트랜지스터가 형성될 영역 즉, 박막트랜지스터 예정 영역에만 남도록 상기 반도체층(2)을 패터닝(patterning)하였다.Referring to FIG. 2A, first, a semiconductor layer 2 is formed on, for example, polycrystalline silicon or the like for use as an active layer of a thin film transistor on a substrate 1, ie, an area where a thin film transistor is to be formed. The semiconductor layer 2 was patterned so as to remain only in a thin film transistor region.

이어서, 전면에 게이트 절연층(3)과 게이트 전극용 도전막을 차례로 적층한 다음 패터닝된 반도체층(2)의 일 영역 상에 남도록 상기 게이트 전극용 도전막을 패터닝하여 게이트 전극(4)을 형성하였다.Subsequently, the gate insulating layer 3 and the gate electrode conductive film were sequentially stacked on the entire surface, and then the gate electrode 4 was formed by patterning the conductive film for the gate electrode so as to remain on one region of the patterned semiconductor layer 2.

그리고, 게이트 전극(4)을 마스크로 이용해 반도체층(2)에 보론(B)나 인(P) 등의 불순물을 주입한 후에 열처리하여 박막트랜지스터의 소스-드레인 영역(2a)(2b)을 형성하였다. 이때, 불순물 이온이 주입되지 않은 반도체층(2)은 채널 영역(2c)이 되었다.Then, using the gate electrode 4 as a mask, an impurity such as boron (B) or phosphorus (P) is injected into the semiconductor layer 2 and then heat-treated to form source-drain regions 2a and 2b of the thin film transistor. It was. At this time, the semiconductor layer 2 to which the impurity ions were not implanted became the channel region 2c.

이어서, 전면에 층간 절연층A(5)을 형성하고, 박막트랜지스터의 소스-드레인 영역(2a)(2b)이 노출되도록 층간 절연층A(5)과 게이트 절연층(3)을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성하였다.Subsequently, an interlayer insulating layer A (5) is formed on the entire surface, and the interlayer insulating layer A (5) and the gate insulating layer (3) are selectively removed to expose the source-drain regions (2a) and (2b) of the thin film transistor. Contact holes were formed.

그리고, 제 1 금속막을 형성하고 콘택홀 및 그에 인접한 영역에만 남도록 제 1 금속막을 선택적으로 제거하여 소스-드레인 영역(2a)(2b)에 각각 전기적으로 연결되는 금속 전극(6)을 형성하였다.Then, the first metal film was formed and the first metal film was selectively removed so as to remain only in the contact hole and the region adjacent thereto, thereby forming metal electrodes 6 electrically connected to the source-drain regions 2a and 2b, respectively.

그리고, 전면에 평탄화 절연층(7)을 형성하여 전면을 평탄화시키고 드레인 영역(2b)에 연결된 금속 전극(6)이 노출되도록 평탄화 절연층(7)을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성한 다음, Cr, Al, Mo, Ag, Au 등과 같이 반사율과 일함수 (work function)값이 높은 제 2 금속막을 전면에 증착하였다.Then, the planarization insulating layer 7 is formed on the entire surface to planarize the entire surface, and the planarization insulating layer 7 is selectively removed to expose the metal electrode 6 connected to the drain region 2b to form a contact hole. A second metal film having high reflectance and work function (Cr, Al, Mo, Ag, Au, etc.) was deposited on the entire surface.

이때, 콘택홀 내에도 제 2 금속막이 형성되어 제 2 금속막은 콘택홀 하부의 금속 전극(6)에 연결되게 되었다.At this time, the second metal film is also formed in the contact hole so that the second metal film is connected to the metal electrode 6 under the contact hole.

이어서, 화소 부분에만 남도록 제 2 금속막을 선택적으로 제거하여 금속 전극(6)을 통해 하부의 드레인 영역(2b)에 전기적으로 연결되는 애노드 전극(8, anode)을 형성하였다.Subsequently, the second metal film was selectively removed so as to remain only in the pixel portion to form an anode 8 which is electrically connected to the lower drain region 2b through the metal electrode 6.

도 2b를 참조하면, 이웃하는 애노드 전극(8) 사이에 애노드 전극(8)의 일부분이 덮이게 절연층(9)을 형성하였다.Referring to FIG. 2B, an insulating layer 9 is formed to cover a portion of the anode electrode 8 between neighboring anode electrodes 8.

도 2c를 참조하면, 정공 주입층(10), 정공 전달층(11)을 공통유기막으로 증착하고, 쉐도우 마스크(shadow mask)를 사용하여 R, G, B 유기 발광층(12)을 각각 증착하였다. 이어서, 전면에 전자 전달층(13)과 전자 주입층(14)등의 유기 발광층을 차례로 형성하였다.Referring to FIG. 2C, the hole injection layer 10 and the hole transport layer 11 are deposited as a common organic layer, and the R, G, and B organic emission layers 12 are deposited using a shadow mask, respectively. . Subsequently, organic light emitting layers such as the electron transport layer 13 and the electron injection layer 14 were sequentially formed on the entire surface.

도 2d를 참조하면, 유기 발광층(10 내지 14)을 형성한 후, 그 위에 메탈 전극(15, cathode)을 형성하였다. 이때, 메탈 전극(15)은 알루미늄(Al)을 수 nm 증착한 다음 은(Ag)을 수 nm ~ 수십 nm 증착하여 형성하거나, MgxAg1-x 등의 금속을 수 nm ~ 수십 nm 증착하여 형성하였다.Referring to FIG. 2D, after forming the organic light emitting layers 10 to 14, a metal electrode 15 (cathode) is formed thereon. In this case, the metal electrode 15 is formed by depositing aluminum (Al) several nm and then depositing silver (Ag) by several nm to several tens nm, or by depositing a metal such as Mg x Ag 1-x by several nm to several tens nm. Formed.

그리고, 메탈 전극(15) 상에 ITO, IZO 등의 투명 전도성 물질을 이용하여 투명 전극(16)을 형성하였다.The transparent electrode 16 was formed on the metal electrode 15 by using a transparent conductive material such as ITO or IZO.

마지막으로, 유기 발광층(10 내지 14)을 산소나 수분으로부터 보호하기 위하 여 보호막(17)을 형성한 후, 봉지재(sealant)와 투명 기판을 사용하여 보호캡을 장착하여 탑-이미션(top-emission) 방식의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자를 완성했다.Finally, the protective layer 17 is formed to protect the organic light emitting layers 10 to 14 from oxygen or moisture, and then a protective cap is mounted using a sealant and a transparent substrate. The active matrix organic light emitting display device has been completed.

이와 같은 탑-이미션 방식의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자는 기판의 하부로 유기전계 발광하는 바텀-이미션(bottom-emission) 방식과는 달리 유기 발광층에서 정공과 전자의 재결합에 의해 발생한 빛이 메탈전극(15) 방향으로 나와야 한다. 따라서, 메탈 전극(15)으로 사용되는 금속막의 두께를 투과율 문제로 인하여 두껍게 형성할 수 없으며, 보통 수nm ~ 수십 nm로 형성하였다.The active matrix organic light emitting device of the top emission method is different from the bottom emission method in which the organic light is emitted to the lower part of the substrate. It should come out in the direction of the metal electrode 15. Therefore, the thickness of the metal film used as the metal electrode 15 cannot be formed thick due to the problem of transmittance, and is usually formed in several nm to several tens of nm.

그러나, 유기전계발광소자의 특성상 지속적으로 많은 양의 전류가 메탈 전극(15)을 통해서 흘러야 하는데, 메탈전극(15)이 얇으면 지속적으로 많은 양의 전류가 흐를 경우 열을 받아 단락(Short)되거나 산화되는 문제점이 있었다.However, due to the characteristics of the organic light emitting device, a large amount of current must continuously flow through the metal electrode 15. When the metal electrode 15 is thin, if a large amount of current continuously flows, it is shorted due to heat. There was a problem of being oxidized.

특히, 메탈 전극(15)으로 은(Ag)을 이용하는 경우에는 은(Ag) 원자의 이동(migration)이 일어나 뭉치는 현상이 발생될 수 있는데, 이로 인하여 소자의 수명이 단축되게 되고 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.In particular, when silver (Ag) is used as the metal electrode 15, migration of silver (Ag) atoms may occur and agglomeration may occur, thereby shortening the lifespan of the device and reducing reliability. There was a problem.

반대로, 소자의 수명 단축 및 신뢰성 저하 문제를 해결하기 위해, 메탈 전극(15)의 두께가 10~15㎚, 심하면 20㎚가 되도록 두껍게 형성할 수 밖에 없었다. 메탈 전극(15)의 두께가 두꺼워지면 투과율이 급격하게 떨어지기 때문에 발광효율이 현저하게 저하되어 현실적으로 사용하기 어려운 문제점이 있었다.On the contrary, in order to solve the problem of shortening the lifespan and reducing the reliability of the device, the metal electrode 15 had to be thickly formed to have a thickness of 10 to 15 nm, and even 20 nm. When the thickness of the metal electrode 15 is thick, the transmittance is sharply lowered, so that the luminous efficiency is remarkably lowered.

이상의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 유기전계발광소자의 투과율을 저 하시키지 않고 전극의 단락, 산화 및 뭉침을 방지하여 유기전계발광소자의 수명 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention prevents short-circuits, oxidation, and aggregation of electrodes without lowering the transmittance of the organic light emitting diode, thereby improving the lifetime and reliability of the organic light emitting diode. An object of the present invention is to provide an electroluminescent device and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명은 제조공정이 단순하며 제조공정수가 적어 제조단가가 적고 수율이 높은 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 제공하는데 또다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a top-mission organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, which have a simple manufacturing process, a small number of manufacturing processes, low manufacturing cost, and high yield.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유기 발광부 상에 형성된 캐소드 전극의 상부 또는 하부에 보조전극을 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an organic light emitting display device having a top emission method including an auxiliary electrode above or below a cathode electrode formed on an organic light emitting unit.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자에 있어서, 보조전극은 캐소드 전극의 상부에 형성된 것을 특징으로 한다.In the above-described top emission type organic light emitting display device, the auxiliary electrode is formed on the cathode electrode.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 보조전극이 유기 발광층이 형성되지 않은 비발광 영역에 형성된 것을 특징으로 한다.The above-described organic emission device of the top emission method is characterized in that the auxiliary electrode is formed in a non-emission area in which the organic emission layer is not formed.

또한, 전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극의 두께가 상기 보조전극의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.In addition, the organic light emitting device of the above-mentioned top emission method is characterized in that the thickness of the cathode electrode is smaller than the thickness of the auxiliary electrode.

전술한 보조전극의 재료는 캐소드 전극의 재료보다 표면저항(sheet resistance)이 저저항인 것을 특징으로 한다.The material of the above-described auxiliary electrode is characterized in that the sheet resistance is lower than that of the cathode electrode.

전술한 캐소드 전극과 보조전극은 LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금인 것 을 특징으로 한다.The above-described cathode electrode and the auxiliary electrode is characterized in that any one of LiF, ITO, IZO, or an alloy containing any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극과 보조전극 상에 형성된 보호막을 추가로 포함할 수 있다.The above-mentioned top emission organic light emitting device may further include a protective film formed on the cathode electrode and the auxiliary electrode.

또한, 전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극과 보조전극 사이에 투명 전극을 추가로 포함할 수 있다.In addition, the above-mentioned organic light emitting device of the top emission method may further include a transparent electrode between the cathode electrode and the auxiliary electrode.

다른 측면에서, 이상과 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 기판 상에 구비된 애노드 및 캐소드 전극과 전술한 애노드 및 캐소드 전극 사이에 형성된 유기 발광부를 포함하는 발광영역과, 기판 상에서 발광영역과 인접하여 구분되며 애노드 전극과 드레인이 연결된 박막트랜지스터부에 대응되는 영역을 포함하는 비발광 영역과, 비발광 영역에 캐소드 전극과 대응되어 형성된 보조전극을 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자를 제공한다.In another aspect, the present invention to solve the above problems, the present invention provides a light emitting region comprising an anode and cathode electrode provided on the substrate and the organic light emitting portion formed between the above-described anode and cathode electrode, and adjacent to the light emitting region on the substrate A top emission device comprising a non-emission region, which is divided and includes a region corresponding to a thin film transistor connected to an anode electrode and a drain, and an auxiliary electrode formed to correspond to a cathode electrode in the non-emission region. do.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극의 두께가 보조전극의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.The above-described top emission organic light emitting device is characterized in that the thickness of the cathode electrode is smaller than the thickness of the auxiliary electrode.

전술한 보조전극의 재료는 캐소드 전극의 재료보다 표면저항(sheet resistance)이 저저항인 것을 특징으로 한다.The material of the above-described auxiliary electrode is characterized in that the sheet resistance is lower than that of the cathode electrode.

전술한 캐소드 전극과 보조전극은 LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금인 것을 특징으로 한다.The above-described cathode electrode and the auxiliary electrode is any one of LiF, ITO, IZO, or an alloy containing any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극과 보조전극 사이 에 투명 전극을 추가로 포함할 수 있다.The above-mentioned organic light emitting device of the top emission method may further include a transparent electrode between the cathode electrode and the auxiliary electrode.

또한, 전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극과 보조전극 상에 형성된 보호막을 추가로 포함할 수 있다.In addition, the above-mentioned organic light emitting device of the top emission method may further include a protective film formed on the cathode electrode and the auxiliary electrode.

또 다른 측면에서, 이상과 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 기판 상에 애노드 전극을 형성하는 제 1 전극 형성단계와, 애노드 전극 상에 유기 발광부를 형성하는 발광부 형성단계와, 유기 발광부 상에 캐소드 전극을 형성하되, 캐소드 전극의 상부 또는 하부에 보조전극을 형성하는 제 2 전극 형성단계를 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention to solve the above problems is the first electrode forming step of forming an anode electrode on the substrate, the light emitting portion forming step of forming an organic light emitting portion on the anode electrode, and the organic light emitting portion on Forming a cathode on the cathode, and providing a second electrode forming step of forming an auxiliary electrode on the upper or lower portion of the cathode electrode provides a method of manufacturing an organic electroluminescent device of the top-mission method.

전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법에 있어서, 제 2 전극 형성단계에서는 보조전극을 캐소드 전극과 동일한 재료로 형성하는 것을 특징으로 한다.In the above-described method of manufacturing an organic light emitting display device of the top emission method, in the second electrode forming step, the auxiliary electrode is formed of the same material as the cathode electrode.

전술한 제 2 전극 형성단계에서는 쉐도우마스크를 이용하여 보조전극을 진공 증착하는 것을 특징으로 한다.In the above-described second electrode forming step, the auxiliary electrode is vacuum-deposited using a shadow mask.

또한, 전술한 제 2 전극 형성단계에서는 보조 전극의 두께를 캐소드 전극의 두께보다 두껍게 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the above-described second electrode forming step, the thickness of the auxiliary electrode is thicker than the thickness of the cathode electrode.

또한, 전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법은 제 2 전극 형성 단계 후에, 캐소드 전극과 보조전극 상에 보호막을 형성하는 보호막 형성단계를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing the organic light emitting diode of the above-mentioned top emission method may further include a protective film forming step of forming a protective film on the cathode electrode and the auxiliary electrode after the second electrode forming step.

또 다른 측면에서, 이상과 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 기판 상에 패터닝된 박막트랜지스터의 드레인과 연결되는 애노드 전극을 형성하는 애노드 전극 형성단계와, 애노드 전극 상에 유기 발광부를 형성하는 발광부 형성단계와, 유기 발광부 상에 캐소드 전극을 형성하는 캐소드 전극 형성단계와, 기판 상에서 애노드 전극과 유기 발광부 및 캐소드 전극이 형성된 발광 영역과 인접하여 구분되는 비발광 영역에 보조전극을 형성하는 보조전극 형성단계를 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention to solve the above problems is an anode electrode forming step of forming an anode electrode connected to the drain of the patterned thin film transistor on the substrate, and a light emitting portion for forming an organic light emitting portion on the anode electrode Forming a cathode; forming a cathode electrode on the organic light emitting part; and forming an auxiliary electrode on a non-light emitting area adjacent to the light emitting area in which the anode electrode, the organic light emitting part, and the cathode electrode are formed on the substrate. Provided is a method of manufacturing a top-emitting organic light emitting display device including an electrode forming step.

전술한 보조 전극 형성단계에서는 보조전극을 캐소드 전극과 동일한 재료로 형성하는 것을 특징으로 한다.In the above-described auxiliary electrode forming step, the auxiliary electrode is formed of the same material as the cathode electrode.

또한, 전술한 보조 전극 형성단계에서는 보조 전극의 두께를 캐소드 전극의 두께보다 두껍게 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the auxiliary electrode forming step described above is characterized in that the thickness of the auxiliary electrode is formed thicker than the thickness of the cathode electrode.

또한, 전술한 보조전극 형성단계에서는 쉐도우마스크를 이용하여 보조전극을 진공 증착하는 것을 특징으로 한다.Further, in the above-described auxiliary electrode forming step, the auxiliary electrode is vacuum deposited using a shadow mask.

또한, 전술한 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법은 보조전극 형성 단계 후에, 캐소드 전극과 보조전극 상에 보호막을 형성하는 보호막 형성단계를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing the organic light emitting device of the above-mentioned top emission method may further include a protective film forming step of forming a protective film on the cathode electrode and the auxiliary electrode after the auxiliary electrode forming step.

이하, 본 발명의 일실시예가 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a top emission method according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 기판(21) 상에 형성된 다수 개의 애노드 전극(28)과 캐소드 전극(35)의 사이에서 전술한 애노드 전극(28)과 캐소드 전극(35)이 교차하는 영역에 의해 정의되는 다수 개의 화소 상에 형성되는 유기 발광층(32)과, 기판(21) 상에 형성되며 그 드레인 전극이 애노드 전극(28)에 전기적으로 연결되는 박막트랜지스터부(B)와, 화소 이외의 부분에 형성되며 캐소드 전극(35)에 전기적으로 연결되어 캐소드 전극(35)에 흐르는 전류를 외부로 빼내는 보조전극(37)을 갖는다.Referring to FIG. 3, a plurality of anodes 28 and cathode electrodes 35 formed on the substrate 21 are defined by regions where the aforementioned anode electrode 28 and cathode electrode 35 cross each other. An organic light emitting layer 32 formed on the plurality of pixels, a thin film transistor portion B formed on the substrate 21 and having a drain electrode electrically connected to the anode electrode 28, and a portion other than the pixel. And an auxiliary electrode 37 electrically connected to the cathode electrode 35 to draw out a current flowing in the cathode electrode 35 to the outside.

박막트랜지스터부(B)는 기판(21) 상에 전술한 화소에 대응되게 패터닝 되며, 소스-드레인 영역(22a)(22b) 및 채널 영역(22c)으로 구성되는 반도체층(22)과, 반도체층(22)을 포함한 기판(21) 전면에 형성되는 게이트 절연층(23)과, 채널 영역(22c) 상부의 게이트 절연층(23) 상에 형성되는 게이트 전극(24)으로 구성된다.The thin film transistor portion B is patterned on the substrate 21 to correspond to the above-described pixel, and includes a semiconductor layer 22 and a semiconductor layer including source-drain regions 22a and 22b and a channel region 22c. The gate insulating layer 23 formed on the entire surface of the substrate 21 including the 22 and the gate electrode 24 formed on the gate insulating layer 23 above the channel region 22c.

이때, 소스-드레인 영역(22a)(22b)과 채널 영역(22c)의 경계는 게이트 전극(24)의 양 에지(edge)와 얼라인(align)된다.In this case, the boundary between the source-drain regions 22a and 22b and the channel region 22c is aligned with both edges of the gate electrode 24.

그리고, 박막트랜지스터부(B) 상에는 소스 영역(22a) 및 드레인 영역(22b)을 노출시키는 층간 절연층A(25)가 형성되고, 층간 절연층A(25)의 오픈 부위를 통해 소스-드레인 영역(22a)(22b)에 전기적으로 접속되는 금속 전극(26)이 형성된다.An interlayer insulating layer A 25 exposing the source region 22a and the drain region 22b is formed on the thin film transistor portion B, and the source-drain region is formed through the open portion of the interlayer insulating layer A 25. Metal electrodes 26 electrically connected to the 22a and 22b are formed.

그리고, 층간 절연층A(25) 및 금속 전극(26)을 포함한 전면에는 드레인 영역(22b)에 전기적으로 접속된 금속 전극(26)을 오픈하는 평탄화 절연층(27)으로 평탄화된다.Then, the front surface including the interlayer insulating layer A 25 and the metal electrode 26 is flattened with a planarization insulating layer 27 which opens the metal electrode 26 electrically connected to the drain region 22b.

평탄화 절연층(27) 상의 화소 영역 상에는 애노드 전극(28)이 형성되는데, 애노드 전극(28)은 평탄화 절연층(27)의 오픈 부위를 통해 박막트랜지스터부(B)의 드레인 영역(22b)에 전기적으로 연결된다.An anode electrode 28 is formed on the pixel region on the planarization insulating layer 27, and the anode electrode 28 is electrically connected to the drain region 22b of the thin film transistor portion B through an open portion of the planarization insulating layer 27. Is connected.

그리고, 애노드 전극(28) 상에는 박막트랜지스터부(B)에 대응되는 영역과 애노드 전극(28) 상호 간 구분되는 영역을 포함하는 영역 및 평단화 절연층(27)의 일부 상에는 층간 절연층(29)이 형성된다.The interlayer insulating layer 29 may be disposed on the anode electrode 28, and may include a region corresponding to the thin film transistor portion B and a region separated from the anode electrode 28, and a portion of the planarization insulating layer 27. Is formed.

애노드 전극(28)과 층간 절연층(29) 상에는 정공주입층(30), 정공전달층(31)이 차례로 적층되고, 정공전달층(31) 상의 화소부위에는 R, G, B 중 어느 하나의 유기 발광층(32)이 형성되어 있다. 유기 발광층(32) 및 정공전달층(31) 상에는 전자 전달층(33)과 전자 주입층(34)이 형성된다. The hole injection layer 30 and the hole transport layer 31 are sequentially stacked on the anode electrode 28 and the interlayer insulating layer 29, and any one of R, G, and B is disposed on the pixel portion on the hole transport layer 31. The organic light emitting layer 32 is formed. The electron transport layer 33 and the electron injection layer 34 are formed on the organic emission layer 32 and the hole transport layer 31.

이때, 층간 절연층(29)은 R, G, B 중 어느 하나의 유기 발광층(32)과 인접한 다른 유기 발광층을 전기적으로 절연하는 역할을 한다.At this time, the interlayer insulating layer 29 serves to electrically insulate the other organic light emitting layer adjacent to any one of the organic light emitting layer 32 of R, G, and B.

한편, 전자 주입층(34) 상에는 캐소드 전극(35)이 형성되어 있으며, 캐소드 전극(35) 중 유기 발광층(32)이 형성되는 화소 영역 이외의 부분(비발광 영역)에 스트라이프 형태의 보조전극(37)이 형성되어 있다. 이 캐소드 전극(35)과 보조전극(37) 상에는 보호층(38)과 밀봉층(39)이 형성되어 있다.Meanwhile, a cathode electrode 35 is formed on the electron injection layer 34, and an auxiliary electrode having a stripe shape is formed in a portion (non-light emitting region) of the cathode electrode 35 other than the pixel region in which the organic light emitting layer 32 is formed. 37) is formed. The protective layer 38 and the sealing layer 39 are formed on the cathode electrode 35 and the auxiliary electrode 37.

이때, 캐소드 전극(35)의 재료는 은(Ag) 또는 MgXAg1 -X 이고, 그 두께는 1~20nm이다. 그리고, 캐소드 전극(35)은 예를 들어, LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금일 수 있다.At this time, the material of the cathode electrode 35 is silver (Ag) or Mg X Ag 1 -X , the thickness is 1 ~ 20nm. The cathode electrode 35 may be, for example, any one of LiF, ITO, and IZO, or an alloy including any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo, and the like.

한편, 보조전극(37)의 재료는 캐소드 전극(35)보다 저항이 낮은 물질, 예를 들면 알루미늄(Al)을 사용하고, 두께는 캐소드 전극(35)보다 두껍게, 예를 들면 10~150nm인 것이 바람직하다. On the other hand, the material of the auxiliary electrode 37 is a material having a lower resistance than the cathode electrode 35, for example, aluminum (Al), and the thickness is thicker than the cathode electrode 35, for example, 10 ~ 150nm desirable.

만약, 캐소드 전극(35)보다 비저항이 높은 물질을 사용할 경우 두께를 충분히 두껍게 하여(예를 들면 100~300nm) 표면 저항(sheet resistance)을 낮게 하여 사용할 수 있다.If a material having a higher resistivity than the cathode electrode 35 is used, the thickness may be sufficiently thick (for example, 100 to 300 nm) to lower the sheet resistance.

이와 같이, 박막트랜지스터부 상의 영역을 포함하는 화소영역 이외의 영역에 보조전극(37)을 형성하므로 발광영역의 개구율에 영향을 주지않게 된다.As described above, since the auxiliary electrode 37 is formed in a region other than the pixel region including the region on the thin film transistor portion, the aperture ratio of the emission region is not affected.

또한, 캐소드 전극(35)보다 두께가 두껍고, 저항이 낮은 물질을 사용하여 보조전극(37)을 형성하므로 캐소드 전극(35)에 흐르던 전류의 대부분이 보조전극(37)에 흐르게 되어 캐소드 전극(35)이 과열로 단락되거나 Ag 원자의 이동이 일어나 뭉치는 현상이 발생하지 않게 된다.In addition, since the auxiliary electrode 37 is formed by using a material having a thickness greater than that of the cathode electrode 35 and having a low resistance, most of the current flowing through the cathode electrode 35 flows through the auxiliary electrode 37 so that the cathode electrode 35 is formed. ) Short-circuit due to overheating or migration of Ag atoms do not occur.

도 4를 참조하되 도 3을 추가로 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 기판(21) 상의 유기 발광부(30 내지 34) 상에 캐소드 전극(35)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 4, but further referring to FIG. 3, an organic light emitting display device having a top emission method according to an embodiment of the present invention may include a cathode electrode on the organic light emitting units 30 to 34 on the substrate 21. 35) is formed.

또한, R, G, B 유기 발광층(32)이 형성되지 않는 비발광 영역상에 스트라이프 형태로 보조전극(37)이 형성되어 있다. In addition, the auxiliary electrode 37 is formed in a stripe shape on the non-light emitting region in which the R, G, and B organic light emitting layers 32 are not formed.

따라서, 보조전극(37)은 유기 발광층(32)의 개구율에 영향을 주지 않으며 캐소드 전극(35)에 흐르던 전류의 대부분을 흐르게 하므로 본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자는 캐소드 전극(35)이 과열되어 단락되거나 Ag 원자의 이동이 일어나 뭉치는 현상을 방지할 수 있다.Therefore, the auxiliary electrode 37 does not affect the opening ratio of the organic light emitting layer 32 and flows most of the current flowing through the cathode electrode 35, so that the organic light emitting display of the top emission method according to an embodiment of the present invention. The device may prevent the cathode electrode 35 from being overheated to cause a short circuit or to cause Ag atoms to move and aggregate.

본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법을 도 5를 참조하여 설명한다.A method of manufacturing a top-emitting organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.

도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 공정도이다.5A to 5F are flowcharts of an organic light emitting display device having a top emission method according to an embodiment of the present invention.

도 5a를 참조하면, 기판(21)상에 박막트랜지스터의 활성층으로 사용하기 위해 예를 들어, 다결정 실리콘층 등의 반도체층(22)을 형성하고 박막 트랜지스터 예정 영역 상에만 남도록 상기 반도체층(22)을 패터닝한다.Referring to FIG. 5A, a semiconductor layer 22, such as a polycrystalline silicon layer, is formed on the substrate 21 to be used as an active layer of a thin film transistor, for example, and the semiconductor layer 22 remains only on a predetermined region of a thin film transistor. Pattern.

그리고, 구조 전면에 게이트 절연층(23)과 게이트 전극용 물질을 차례로 적층한 다음 패터닝된 반도체층(22)의 일 영역 상에 남도록 상기 게이트 전극용 물질을 패터닝하여 게이트 전극(24)을 형성한다.Then, the gate insulating layer 23 and the gate electrode material are sequentially stacked on the entire surface of the structure, and the gate electrode material is formed by patterning the gate electrode material so as to remain on one region of the patterned semiconductor layer 22. .

이어서, 게이트 전극(24)을 마스크로 반도체층(22)에 P, B 등의 불순물을 주입하고 열처리하여 박막트랜지스터의 소스-드레인 영역(22a)(22b)을 형성한다.Subsequently, impurities such as P and B are implanted into the semiconductor layer 22 using the gate electrode 24 as a mask and heat-treated to form source-drain regions 22a and 22b of the thin film transistor.

그 다음에 전면에 층간 절연층A(25)를 형성하고 상기 박막 트랜지스터(B)의 소스-드레인 영역(22a)(22b)의 표면이 노출되도록 층간 절연층A(25)와 게이트 절연층(23)을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성한다.Then, an interlayer insulating layer A 25 is formed on the entire surface, and the interlayer insulating layer A 25 and the gate insulating layer 23 are exposed so that the surfaces of the source-drain regions 22a and 22b of the thin film transistor B are exposed. ) Is selectively removed to form a contact hole.

이어서, 콘택홀이 매립되도록 전면에 제 1 금속막을 증착하고, 콘택홀 및 그에 인접한 영역 상에만 남도록 제 1 금속막을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 통해 소스-드레인 영역(22a)(22b)에 전기적으로 연결되는 금속 전극(26)을 형성한다.Subsequently, a first metal film is deposited on the front surface so that the contact hole is filled, and the first metal film is selectively removed so as to remain only on the contact hole and the region adjacent thereto to electrically contact the source-drain regions 22a and 22b through the contact hole. The metal electrode 26 to be connected is formed.

그리고, 전면에 평탄화 절연층(27)을 형성하여 전면을 평탄화시킨 다음에 드레인 영역(22b)에 연결된 금속 전극(26)의 표면이 노출되도록 평탄화 절연층(27)을 일부 제거한 다음 Cr, Al, Mo, Ag, Au 등과 같이 반사율과 일함수(work function)값이 높은 제 2 금속막 혹은 이들의 합금막을 형성한다.Then, the planarization insulating layer 27 is formed on the entire surface to planarize the entire surface, and then the planarization insulating layer 27 is partially removed to expose the surface of the metal electrode 26 connected to the drain region 22b. A second metal film having high reflectance and work function value such as Mo, Ag, Au, or the like or an alloy film thereof is formed.

이때, 콘택홀 내에도 제 2 금속막이 형성되어 제 2 금속막은 콘택홀 하부의 금속 전극(26)에 연결되게 된다.At this time, the second metal film is also formed in the contact hole so that the second metal film is connected to the metal electrode 26 under the contact hole.

이어서, 제 2 금속막을 선택적으로 제거하여 화소 영역에는 애노드 전극(28)을 형성한다. Subsequently, the second metal film is selectively removed to form an anode electrode 28 in the pixel region.

도 5b를 참조하면, 애노드 전극(28)의 일부분과 그 이웃하는 애노드 전극(28)의 사이 및 그에 인접하는 평탄화 절연층(27)의 일부분 상에 층간 절연층(29)을 형성한다.Referring to FIG. 5B, an interlayer insulating layer 29 is formed between a portion of the anode electrode 28 and a neighboring anode electrode 28 and on a portion of the planarization insulating layer 27 adjacent thereto.

도 5c를 참조하면, 층간 절연층(29)과 애노드 전극(28) 상에 정공주입층(30), 정공전달층(31)을 차례로 적층하여 공통유기막을 형성한다. 전공전달층(31) 위에 발광 영역을 형성하기 위해 쉐도우 마스크(Shadow mask)를 사용하여 R, G, B 발광층(32)을 각각 형성하고, 그 위에 전자 전달층(33)과 전자 주입층(34)을 형성하여 유기 발광부(30 내지 34)를 형성하게 된다.Referring to FIG. 5C, the hole injection layer 30 and the hole transport layer 31 are sequentially stacked on the interlayer insulating layer 29 and the anode electrode 28 to form a common organic film. In order to form a light emitting region on the hole transport layer 31, R, G, and B light emitting layers 32 are formed using a shadow mask, respectively, and an electron transport layer 33 and an electron injection layer 34 are formed thereon. ) To form the organic light emitting parts 30 to 34.

도 5d를 참조하면, 전자 주입층(34) 상에 캐소드 전극(35)을 형성한다. Referring to FIG. 5D, the cathode electrode 35 is formed on the electron injection layer 34.

이때, 캐소드 전극(35)은 은(Ag) 또는 MgXAg1 -X를 1~5nm로 증착하여 형성한다. 한편, 캐소드 전극(35)은 예를 들어, LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금일 수 있다.In this case, the cathode electrode 35 is formed by depositing silver (Ag) or Mg X Ag 1 -X at 1 to 5 nm. Meanwhile, the cathode electrode 35 may be, for example, any one of LiF, ITO, and IZO, or an alloy including any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo, and the like.

도 5e를 참조하면, 보조전극(37)은 스트라이프(stripe) 형태의 패턴이 형성된 쉐도우마스크(36, shadow mark)를 이용하여 박막트랜지스터부(B)가 형성된 화소 영역 이외의 부분에 캐소드 전극(35)보다 저항이 낮은 물질, 예를 들면 알루미늄(Al)을 10~150nm로 캐소드 전극(35)보다 두껍게 진공 증착하여 형성한다.Referring to FIG. 5E, the auxiliary electrode 37 may include the cathode electrode 35 in a portion other than the pixel region in which the thin film transistor unit B is formed using a shadow mark 36 on which a stripe pattern is formed. A material having a lower resistance than), for example, aluminum (Al) is formed by vacuum deposition at a thickness of 10 to 150 nm thicker than that of the cathode electrode 35.

도 5f를 참조하면, 유기 발광층(30 내지 34)을 산소나 수분으로부터 보호하기 위하여 봉지재(39, sealant) 및 투명 기판(40)을 이용하여 보호막(38)을 형성함으로 본 발명의 일실시예에 따른 탑-이미션(top-emission) 방식의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자를 완성한다.Referring to FIG. 5F, in order to protect the organic light emitting layers 30 to 34 from oxygen or moisture, the protective layer 38 is formed by using the sealant 39 and the transparent substrate 40. According to the present invention, a top-emission active matrix organic light emitting display device is completed.

또한, 완성된 유기전계발광소자에 회로기판과 제어부를 결합하여 휴대폰이나 컴퓨터, HDTV 등에 사용할 수 있는 유기전계발광패널이 완성된다.In addition, by combining the circuit board and the control unit with the completed organic electroluminescent device, an organic electroluminescent panel that can be used for a mobile phone, a computer, an HDTV, etc. is completed.

이상, 본 발명을 도면을 참조하여 일실시예를 들어 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.As mentioned above, although the present invention has been described with reference to the drawings, the present invention is not limited thereto.

위 실시예에서, 보조전극(37)이 박막트랜지스터부(B)가 형성된 비발광 영역 또는 화소 이외의 영역에 형성되어 있다고 설명하였으나, 유기 발광층(32)이 형성된 발광영역 또는 화소 영역에 형성될 수도 있다. In the above embodiment, it has been described that the auxiliary electrode 37 is formed in a region other than the non-light emitting region or the pixel where the thin film transistor portion B is formed, but may be formed in the light emitting region or the pixel region in which the organic light emitting layer 32 is formed. have.

이때, 개구율을 최대화하기 위해 유기 발광층(32)을 박막트랜지스터가 형성된 영역까지 일부 연장하여 형성하고 그 형성 영역의 가장자리에 보조전극(37)을 형성할 수도 있다.In this case, in order to maximize the opening ratio, the organic emission layer 32 may be partially extended to the region where the thin film transistor is formed, and the auxiliary electrode 37 may be formed at the edge of the formation region.

위 실시예에서, 보조전극(37)이 캐소드 전극(35)보다 두껍다고 설명하였으나, 보조전극(37)이 캐소드 전극(35)과 동일한 두께를 가지거나 보다 얇을 수도 있 다. 또한, 보조전극(37)의 두께는 캐소드 전극(35)의 두께를 최소화하면서 캐소드 전극(35)이 전류 때문에 열화 되지않는 범위 내에서 임의의 수치로 형성 가능하다.In the above embodiment, it has been described that the auxiliary electrode 37 is thicker than the cathode electrode 35, but the auxiliary electrode 37 may have the same thickness or thinner than the cathode electrode 35. In addition, the thickness of the auxiliary electrode 37 may be formed at any value within the range that the cathode electrode 35 does not deteriorate due to the current while minimizing the thickness of the cathode electrode 35.

위 실시예에서, 보조전극(37)은 캐소드 전극(35)보다 저저항인 알루미늄(Al)인 것으로 설명하였으나, 캐소드 전극(35)과 동일한 재료를 사용할 수도 있다. In the above embodiment, the auxiliary electrode 37 has been described as aluminum (Al) having a lower resistance than the cathode electrode 35, but the same material as the cathode electrode 35 may be used.

이때, 보조전극(37)과 캐소드 전극(35)에 동일한 재료를 사용하므로, 진공증착시 쉐도우마스크를 사용하지 않고 캐소드 전극(35)을 형성한 후 동일한 챔버에서 보조전극(37)을 형성하므로 제조공정을 단순화할 수 있다.In this case, since the same material is used for the auxiliary electrode 37 and the cathode electrode 35, the cathode electrode 35 is formed without using a shadow mask during vacuum deposition, and then the auxiliary electrode 37 is formed in the same chamber. The process can be simplified.

위 실시예에서, 도 4 및 도 6a에 도시한 바와 같이 보조전극(37)이 R, G, B 유기 발광층에 가로방향으로 형성된 것으로 설명하였으나, 도 6b에 도시한 바와 같이 보조전극(37)이 R, G, B 유기 발광층에 세로방향으로 형성될 수도 있다. In the above embodiment, as illustrated in FIGS. 4 and 6A, the auxiliary electrode 37 is formed in the R, G, and B organic emission layers in the horizontal direction, but as shown in FIG. 6B, the auxiliary electrode 37 is It may be formed in the vertical direction on the R, G, B organic light emitting layer.

이때, R, G, B 유기 발광층은 세로방향으로 길게 형성하는 것이 바람직하다.At this time, the R, G, B organic light emitting layer is preferably formed long in the longitudinal direction.

한편, 캐소드 전극(35)과 보조전극(37)은 예를 들어, LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금일 수 있다. Meanwhile, the cathode electrode 35 and the auxiliary electrode 37 may be any one of, for example, LiF, ITO, and IZO, or any one or more than one of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, and Mo. It may be an alloy.

특히, ITO, IZO 등의 투명 전극으로 캐소드 전극(35)을 형성함으로 투과율을 극대화할 수 있고, LiF 등을 사용하여 캐소드 전극(35)의 두께를 최소 1㎚로 낮출 수 있다. In particular, the cathode electrode 35 may be formed of a transparent electrode such as ITO or IZO to maximize transmittance, and the thickness of the cathode electrode 35 may be reduced to at least 1 nm using LiF or the like.

위 실시예에서, 탑-이미션(top-emission) 방식의 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자(Active Matrix Organic ElectroLuminescenceDevice : AMOELD)를 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 탑-이미션 방식의 패시브 매트릭스형 유기전계발광 소자(Passive Matrix Organic ElectroLuminescenceDevice : PMOELD)의 경우에도 캐소드 전극의 상하에 저저항의 보조전극을 형성하여 저항에 의한 열화를 방지할 수 있다. In the above embodiment, the active matrix organic electroluminescent device (AMOELD) of the top-emission method has been described as an example, but the present invention is a passive matrix type of the top-emission method. In the case of a Passive Matrix Organic Electroluminescence Device (PMOELD), a low resistance auxiliary electrode may be formed above and below the cathode to prevent degradation due to resistance.

위 실시예에서, 보조전극(37)이 캐소드 전극(35)의 상부에 형성된 것으로 설명하였으나, 하부에 형성될 수도 있다. 이 경우, 보조전극(37)을 쉐도우 마스크를 이용하여 진공 증착한 후, 캐소드 전극(35)을 형성한다. In the above embodiment, the auxiliary electrode 37 is described as being formed on the upper portion of the cathode electrode 35, but may be formed on the lower portion. In this case, the auxiliary electrode 37 is vacuum deposited using a shadow mask, and then the cathode electrode 35 is formed.

위 실시예에서, 캐소드 전극(37)과 보조전극(35) 상에 보호막(38)과 봉지재(39) 및 투명기판(40)이 형성되어 있는 것으로 설명하였으나, 보호막(38)이 캐소드 전극(37)과 보조전극(35) 상에 형성되지 않고, 글라스 투명기판이 밀봉제에 의해 하부기판(21)에 부착되어 있을 수도 있다. In the above embodiment, it has been described that the protective film 38, the encapsulant 39, and the transparent substrate 40 are formed on the cathode electrode 37 and the auxiliary electrode 35, but the protective film 38 includes the cathode electrode ( 37 and the glass transparent substrate may be attached to the lower substrate 21 by a sealant.

이때, 수분과 산소를 제거하기 위한 흡습제가 투명기판(40)의 내부에 부착되어 있을 수 있다.In this case, a moisture absorbent for removing moisture and oxygen may be attached to the inside of the transparent substrate 40.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자 및 그 제조방법은 캐소드 전극과 함께 보조전극을 형성하여 흐르는 전류를 분산시킴으로써 캐소드 전극이 열화되는 것을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 보조전극을 통해 전류를 추가로 더 흐르게 하여 캐소드 전극의 전류 투과율을 극대화할 수 있다. As described above, the organic light emitting display device and the manufacturing method thereof according to the present invention can not only deteriorate the cathode electrode by distributing the current flowing by forming the auxiliary electrode together with the cathode electrode, but also provide a current through the auxiliary electrode. In addition, the flow can be further maximized to maximize the current transmittance of the cathode electrode.

또한, 본 발명의 유기전계발광소자 및 그 제조방법은 보조전극을 화소 이외의 영역 또는 비발광 영역에 형성하므로 소자의 개구율을 극대화할 수 있다.In addition, the organic light emitting display device and a method of manufacturing the same according to the present invention can form an auxiliary electrode in a region other than a pixel or a non-light emitting region, thereby maximizing the aperture ratio of the device.

또한, 본 발명은 캐소드 전극의 형성 전후에 캐소드 전극 상하부에 보조전극 을 형성하므로 제조공정을 단순화하여 수율을 향상시킬 수 있다.In addition, since the auxiliary electrode is formed above and below the cathode electrode before and after forming the cathode electrode, the manufacturing process may be simplified to improve the yield.

이에 따라, 본 발명은 수명 및 신뢰성이 향상된 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 제공한다.Accordingly, the present invention provides an organic electroluminescent device of a top emission method with improved lifetime and reliability, and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명은 제조공정이 단순하며 제조공정수가 적어 제조단가가 적고 수율이 높은 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자 및 그 제조방법을 한다.In addition, the present invention provides a top-mission organic electroluminescent device having a simple manufacturing process, low manufacturing cost, high yield, and high yield, and a method of manufacturing the same.

Claims (24)

유기 발광부 상에 형성된 캐소드 전극의 상부 또는 하부에 보조전극을 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.A top-mission organic light emitting device comprising an auxiliary electrode above or below a cathode electrode formed on an organic light emitting part. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조전극은 상기 캐소드 전극의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The auxiliary electrode is an organic light emitting device of the top emission method, characterized in that formed on top of the cathode electrode. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 보조전극이 상기 유기 발광층이 형성되지 않은 비발광 영역에 형성된 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.And the auxiliary electrode is formed in a non-light emitting region in which the organic light emitting layer is not formed. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 캐소드 전극의 두께가 상기 보조전극의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The thickness of the cathode electrode is less than the thickness of the auxiliary electrode of the organic light emitting device of the top-mission method. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 보조전극의 재료는 상기 캐소드 전극의 재료보다 표면저항(sheet resistance)이 저저항인 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The material of the auxiliary electrode is a top resistance of the organic light emitting device, characterized in that the sheet resistance (sheet resistance) is lower than the material of the cathode electrode. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극은 LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금인 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The cathode electrode and the auxiliary electrode is any one of LiF, ITO, IZO, or an alloy containing any one or any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo. Organic light emitting device of the Sean method. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 상에 형성된 보호막을 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.And a passivation layer formed on the cathode electrode and the auxiliary electrode. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 사이에 투명 전극을 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The organic light emitting device of the top emission method further comprises a transparent electrode between the cathode electrode and the auxiliary electrode. 기판 상에 구비된 애노드 및 캐소드 전극과 상기 애노드 및 캐소드 전극 사이에 형성된 유기 발광부를 포함하는 발광영역과;A light emitting region including an anode and a cathode electrode provided on a substrate and an organic light emitting portion formed between the anode and the cathode electrode; 상기 기판 상에서 상기 발광영역과 인접하여 구분되며 상기 애노드 전극과 드레인이 연결된 박막트랜지스터부에 대응되는 영역을 포함하는 비발광 영역과;A non-light emitting area on the substrate, the light emitting area being adjacent to the light emitting area and including a region corresponding to the thin film transistor portion to which the anode electrode and the drain are connected; 상기 비발광 영역에 상기 캐소드 전극과 대응되어 형성된 보조전극을 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.And an auxiliary electrode formed to correspond to the cathode electrode in the non-emitting region. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 캐소드 전극의 두께가 상기 보조전극의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The thickness of the cathode electrode is less than the thickness of the auxiliary electrode of the organic light emitting device of the top-mission method. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,The method according to claim 9 or 10, 상기 보조전극의 재료는 상기 캐소드 전극의 재료보다 표면저항(sheet resistance)이 저저항인 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The material of the auxiliary electrode is a top resistance of the organic light emitting device, characterized in that the sheet resistance (sheet resistance) is lower than the material of the cathode electrode. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극은 LiF, ITO, IZO 중 어느 하나이거나, Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함하는 합금인 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The cathode electrode and the auxiliary electrode is any one of LiF, ITO, IZO, or an alloy containing any one or any one or more of Ag, Al, Au, Cu, Mg, Cr, Mo. Organic light emitting device of the Sean method. 제 9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 사이에 투명 전극을 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.The organic light emitting device of the top emission method further comprises a transparent electrode between the cathode electrode and the auxiliary electrode. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 상에 형성된 보호막을 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자.And a passivation layer formed on the cathode electrode and the auxiliary electrode. 기판 상에 애노드 전극을 형성하는 제 1 전극 형성단계와;Forming a first electrode on the substrate; 상기 애노드 전극 상에 유기 발광부를 형성하는 발광부 형성단계와;A light emitting part forming step of forming an organic light emitting part on the anode; 상기 유기 발광부 상에 캐소드 전극을 형성하되, 상기 캐소드 전극의 상부 또는 하부에 보조전극을 형성하는 제 2 전극 형성단계를 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.Forming a cathode on the organic light emitting part, and forming a second electrode on the upper or lower portion of the cathode; 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 제 2 전극 형성단계에서는 상기 보조전극을 상기 캐소드 전극과 동일한 재료로 형성하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.In the second electrode forming step, the auxiliary electrode is formed of the same material as the cathode electrode manufacturing method of the organic light emitting device of the top emission method. 제 16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 제 2 전극 형성단계에서는 쉐도우마스크를 이용하여 보조전극을 진공 증착하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.In the forming of the second electrode, a method of manufacturing an organic light emitting display device having a top emission method, wherein the auxiliary electrode is vacuum deposited using a shadow mask. 제 15항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 15 to 17, 상기 제 2 전극 형성단계에서는 상기 보조 전극의 두께를 상기 캐소드 전극의 두께보다 두껍게 형성하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광 소자의 제조방법.In the second electrode forming step, the thickness of the auxiliary electrode is formed thicker than the thickness of the cathode electrode manufacturing method of the organic electroluminescent device of the top-mission method. 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 제 2 전극 형성 단계 후에, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 상에 보호막을 형성하는 보호막 형성단계를 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법. And a protective film forming step of forming a protective film on the cathode electrode and the auxiliary electrode after the second electrode forming step. 기판 상에 패터닝된 박막트랜지스터의 드레인과 연결되는 애노드 전극을 형성하는 애노드 전극 형성단계와;An anode electrode forming step of forming an anode electrode connected to the drain of the patterned thin film transistor on the substrate; 상기 애노드 전극 상에 유기 발광부를 형성하는 발광부 형성단계와;A light emitting part forming step of forming an organic light emitting part on the anode; 상기 유기 발광부 상에 캐소드 전극을 형성하는 캐소드 전극 형성단계와;Forming a cathode on the organic light emitting part; 상기 기판 상에서 상기 애노드 전극과 상기 유기 발광부 및 상기 캐소드 전극이 형성된 발광 영역과 인접하여 구분되는 비발광 영역에 보조전극을 형성하는 보조전극 형성단계를 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.And forming an auxiliary electrode on a non-light emitting region adjacent to the light emitting region where the anode electrode, the organic light emitting portion, and the cathode electrode are formed on the substrate. Manufacturing method. 제 20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 보조 전극 형성단계에서는 상기 보조전극을 상기 캐소드 전극과 동일한 재료로 형성하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.In the auxiliary electrode forming step, the auxiliary electrode is formed of the same material as the cathode electrode manufacturing method of the organic light emitting device of the top-mission method. 제 20항 또는 제 21항에 있어서,The method of claim 20 or 21, 상기 보조 전극 형성단계에서는 상기 보조 전극의 두께를 상기 캐소드 전극의 두께보다 두껍게 형성하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.In the auxiliary electrode forming step, the thickness of the auxiliary electrode is formed thicker than the thickness of the cathode electrode manufacturing method of the organic light emitting device of the top-mission method. 제 22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 보조전극 형성단계에서는 쉐도우마스크를 이용하여 보조전극을 진공 증착하는 것을 특징으로 하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.In the forming of the auxiliary electrode, a method of manufacturing an organic light emitting display device having a top emission method, wherein the auxiliary electrode is vacuum deposited using a shadow mask. 제 20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 보조전극 형성 단계 후에, 상기 캐소드 전극과 상기 보조전극 상에 보호막을 형성하는 보호막 형성단계를 추가로 포함하는 탑-이미션 방식의 유기전계발광소자의 제조방법.And a protective film forming step of forming a protective film on the cathode electrode and the auxiliary electrode after the auxiliary electrode forming step.
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