KR20070071490A - Organic electroluminescence display device method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 의한 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소에 대한 회로도.1 is a circuit diagram of one pixel of an active matrix organic electroluminescent device according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 유기 전계발광소자의 단면도.2 is a cross-sectional view of an organic electroluminescent device according to the present invention.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 의한 유기 전계발광소자의 공정단면도.3A to 3E are cross-sectional views of an organic electroluminescent device according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawings
111 : 기판 112 : 게이트 전극 111
113 : 버퍼층 114 : 반도체층 113: buffer layer 114: semiconductor layer
114a : 소스 영역 114b : 채널영역 114a:
114c : 드레인 영역 114d : 커패시터 하부전극114c:
115a : 소스 전극 115b : 드레인 전극 115a:
116 : 게이트 절연막 118 : 제 1 층간절연막116: gate insulating film 118: first interlayer insulating film
119 : 제 2 층간절연막 120 : 제 3 층간절연막 119: second interlayer insulating film 120: third interlayer insulating film
122 : 커패시터 상부전극 131 : 애노드 전극 122: capacitor upper electrode 131: anode electrode
132 : 정공수송층 133 : 유기 발광층 132: hole transport layer 133: organic light emitting layer
134 : 전자수송층 135 : 캐소드 전극 134: electron transport layer 135: cathode electrode
본 발명은 전계발광소자(Electroluminescence Display Device ; 이하, ELD라 함)에 관한 것으로 특히, 반도체층 형성시 커패시터 하부전극을 동시에 형성하여 마스크를 사용횟수를 줄임으로써 제조원가를 절감하고 공정 시간을 줄이고자 하는 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근들어, 평판표시장치에 대한 연구가 활발한데, 그 중에서 각광받고 있는 것으로 LCD(Liquid Crystal Displays), FED(Field Emission Displays), ELD(Electroluminescence Device), PDP(Plasma Display Panels) 등이 있다.In recent years, research on flat panel displays has been actively conducted. Among them, liquid crystal displays (LCDs), field emission displays (FEDs), electroluminescence devices (ELDs), and plasma display panels (PDPs) have been in the spotlight.
이 중, 현재 PCS(personal communication service)를 비롯한 개인 정보 단말기, 노트북, TV 등의 경우 액정표시소자가 널리 사용되고 있으나 시야각이 좁고 응답속도가 느리다는 문제 때문에, 자발광의 유기 전계발광소자가 주목받고 있다.Among them, liquid crystal display devices are widely used in personal information terminals, laptops, and TVs, including personal communication service (PCS). However, due to the problem that the viewing angle is narrow and the response speed is slow, self-luminous organic electroluminescent devices are attracting attention. have.
유기 전계발광소자는 유기 EL층 양단에 형성된 음극 및 양극에 전계를 가하여 유기 EL층 내에 전자와 정공을 주입 및 전달시켜 서로 결합하게 함으로써, 이때의 결합 에너지에 의해 발광되는 전계발광(EL;electroluminescence) 현상을 이용한 것이다. 즉, 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 여기상태(excite state)로부터 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광한다. The organic electroluminescent device applies an electric field to the cathode and the anode formed at both ends of the organic EL layer to inject and transfer electrons and holes in the organic EL layer to bond with each other, thereby electroluminescence (EL) emitted by the binding energy at this time. It is using the phenomenon. That is, after electrons and holes are paired, light is emitted while falling from an excite state to a ground state.
이러한, 유기 전계발광소자는 응답속도가 빠르고 휘도가 우수하며 박막화로 인한 저전압 구동을 실현시킬 수 있을 뿐만 아니라, 가시영역의 모든 색상을 구현 할 수 있어 현대인의 다양한 기호에 맞출 수 있는 장점이 있다. 또한, 플라스틱과 같이 휠 수 있는(flexible) 투명기판 위에도 소자를 형성할 수 있다는 장점이 있다. Such an organic electroluminescent device has an advantage of being able to adapt to various tastes of modern people because it can realize a low voltage driving due to thinning and fast response speed and excellent brightness. In addition, there is an advantage that the device can be formed on a flexible transparent substrate, such as plastic.
또한, PDP에 비해 저전압에서 구동할 수 있고, 전력 소비가 비교적 적으며, 녹색, 적색, 청색의 3가지 색을 쉽게 구현할 수 있기 때문에 차세대 평판디스플레이에 적합한 소자이다.In addition, the device is suitable for the next-generation flat panel display because it can be driven at a lower voltage than the PDP, has a relatively low power consumption, and can easily realize three colors of green, red, and blue.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술의 유기 전계발광소자에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an organic electroluminescent device of the prior art will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 의한 능동행렬 유기전기발광소자의 한 화소에 대한 회로도이다.1 is a circuit diagram of one pixel of an active matrix organic electroluminescent device according to the prior art.
최근, 다수의 화소를 매트릭스 형태로 배열하고 각 화소에 박막 트랜지스터를 연결한 능동행렬(active matrix) 형태가 평판 표시 장치에 널리 이용되는데, 이를 유기전기발광소자에 적용하고 이를 능동행렬 유기 LED(active matrix organic)이라 칭한다. Recently, an active matrix form in which a plurality of pixels are arranged in a matrix form and thin film transistors are connected to each pixel is widely used in a flat panel display device, which is applied to an organic electroluminescence device and is used as an active matrix organic LED. matrix organic).
상기 능동행렬 유기 LED의 한 화소는, 도 1에 도시된 바와 같이, 스위칭(switching) 박막 트랜지스터(4)와 구동(driving) 박막 트랜지스터(5), 스토리지 커패시터(storage capacitor)(6), 그리고 발광 다이오드(7)로 이루어진다. 여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(4)와 구동 박막 트랜지스터(5)는 p형 다결정 실리콘 박막 트랜지스터로 이루어진다.One pixel of the active matrix organic LED, as shown in FIG. 1, includes a switching
이때, 스위칭 박막 트랜지스터(4)의 게이트 전극은 게이트 배선(1)과 연결되 고, 소스 전극은 데이터 배선(2)과 연결되어 있다. 스위칭 박막 트랜지스터(4)의 드레인 전극은 구동 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극과 연결되어 있고, 구동 박막 트랜지스터(5)의 드레인 전극은 발광 다이오드(7)의 애노드(anode) 전극과 연결되어 있다. In this case, the gate electrode of the switching
상기 구동 박막트랜지스터(5)의 소스 전극은 전력 공급선(power line)(3)과 연결되어 있고, 발광 다이오드(7)의 캐소드(cathode) 전극은 접지되어 있다. 다음, 스토리지 커패시터(6)가 구동 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극 및 소스 전극과 연결되어 있다.The source electrode of the driving thin film transistor 5 is connected to a
따라서, 게이트 배선(1)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 박막 트랜지스터(4)가 온(on) 되고, 데이터 배선(2)의 신호가 구동 박막 트랜지스터(5)의 게이트 전극에 전달되어 구동 박막 트랜지스터(5)가 온 되므로 발광 다이오드(7)를 통해 빛이 출력된다. Therefore, when a signal is applied through the
이때, 스토리지 커패시터(6)는 스위칭 박막 트랜지스터(4)가 오프(off) 되었을 때, 구동박막 트랜지스터(5)의 게이트 전압을 일정하게 유지시킨다.In this case, when the switching
참고로, 상기 발광 다이오드(7)는 애노드 전극, 정공주입층, 정공수송층, 유기발광층, 전자수송층, 전자주입층, 캐소드 전극의 적층막으로 구성된다. For reference, the light emitting diode 7 is composed of a laminated film of an anode electrode, a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, a cathode electrode.
이러한 능동행렬의 유기 전계발광소자는 동작 수행을 위해 기판에 구동소자, 배선, 스토리지 커패시터, 발광 다이오드 등의 여러 패턴들을 형성하는데, 패턴을 형성하기 위해 사용되는 기술 중 일반적인 것이 포토식각기술(photolithography)이 다.Such active matrix organic electroluminescent devices form various patterns such as driving devices, wirings, storage capacitors, and light emitting diodes on a substrate to perform an operation, and among the techniques used to form the patterns, photolithography is a common technique. to be.
상기 포토식각기술은 패턴이 형성될 기판에 자외선으로 감광하는 재료인 포토 레지스트를 코팅하고, 노광마스크에 형성된 패턴을 포토 레지스트 위에 노광하여 현상하고, 이와 같이 패터닝된 포토 레지스트를 마스크로 활용하여 원하는 물질층을 식각한 후 포토 레지스트를 스트립핑하는 일련의 복잡한 과정으로 이루어지는바, 최근, 포토식각기술의 횟수를 최소한으로 줄여 생산성을 높이고 공정 마진을 확보하고자 "저마스크 기술"에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In the photolithography technique, a photoresist, which is a material that is photosensitive with ultraviolet rays, is coated on a substrate on which a pattern is to be formed, and a pattern formed on an exposure mask is exposed on a photoresist to be developed, and the patterned photoresist is used as a mask to form a desired material. It consists of a series of complicated processes of stripping the photoresist after etching the layer. Recently, research on "low mask technology" has been actively conducted to reduce the number of photoetch techniques to increase productivity and to secure process margins. It is becoming.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 반도체층 형성시 커패시터 하부전극을 동시에 형성하여 노광마스크의 사용횟수를 줄임으로써 제조원가를 절감하고 공정 시간을 줄이고자 하는 유기 전계발광소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the organic electroluminescent device to reduce the manufacturing cost and process time by reducing the number of times of use of the exposure mask by forming a capacitor lower electrode at the same time when forming the semiconductor layer and its The purpose is to provide a manufacturing method.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 유기 전계발광소자는 기판 상에 형성되어 소스/드레인 영역을 포함하는 반도체층과, 상기 반도체층과 일체형으로 동일층에 구비되는 커패시터 하부전극과, 상기 반도체층 및 커패시터 하부전극을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막과, 상기 반도체층 및 커패시터 하부전극 상부의 게이트 절연막 상에 각각 형성되는 게이트 전극 및 커패시터 상부전극과, 상기 게이트 전극에 절연되어 상기 소스/드레인 영역에 콘택되는 소스/드레인 전극과, 상기 소스/드레인 전극에 절연되어 상기 드레인 전극에 콘택되는 제 1 전극과, 상기 제 1 전극에 형성된 정공수송층, 유기발광층 및 전자수송층과, 상기 유 기발광층 상부에 형성되는 제 2 전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. An organic electroluminescent device according to the present invention for achieving the above object is a semiconductor layer formed on a substrate including a source / drain region, a capacitor lower electrode provided in the same layer integrally with the semiconductor layer, A gate insulating film formed on the front surface including the semiconductor layer and the capacitor lower electrode, a gate electrode and a capacitor upper electrode formed on the gate insulating film on the semiconductor layer and the capacitor lower electrode, respectively, and the source / drain region insulated from the gate electrode A source / drain electrode contacted to the first electrode, a first electrode insulated from the source / drain electrode and contacted with the drain electrode, a hole transport layer, an organic light emitting layer and an electron transport layer formed on the first electrode, and an upper portion of the organic light emitting layer It is characterized by including a second electrode to be formed.
한편, 본 발명의 또다른 목적을 달성하기 위한 유기 전계발광소자의 제조방법은 기판 상에 서로 일체형인 반도체층 및 커패시터 하부전극을 형성하는 단계와, 상기 커패시터 하부전극을 스토리지 도핑하는 단계와, 상기 반도체층을 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연막 상에 게이트 배선, 게이트 전극 및 커패시터 상부전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극을 마스크로 하여 상기 반도체층에 불순물을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하는 단계와, 상기 게이트 배선에 교차하는 데이터 배선과, 상기 게이트 전극과 절연되고 상기 소스/드레인 영역에 콘택되는 소스/드레인 전극을 형성하는 단계와, 상기 소스/드레인 전극과 절연되는 상기 드레인 전극에 콘택되는 제 1 전극을 형성하는 단계와, 상기 제 1 전극 상에 전자수송층, 유기발광층 및 정공수송층을 형성하는 단계와, 상기 유기발광층 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. On the other hand, a method of manufacturing an organic electroluminescent device for achieving another object of the present invention comprises the steps of forming a semiconductor layer and a capacitor lower electrode integral with each other on a substrate, storage doping the capacitor lower electrode, and Forming a gate insulating film on the entire surface including the semiconductor layer, forming a gate wiring, a gate electrode, and an upper capacitor electrode on the gate insulating film, and implanting impurities into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask / Forming a drain region, forming a data wiring crossing the gate wiring, a source / drain electrode insulated from the gate electrode and contacting the source / drain region, and insulated from the source / drain electrode Forming a first electrode in contact with said drain electrode, wherein said first electrode is formed on said first electrode; Forming an electron transport layer, an organic light emitting layer, and a hole transport layer, and forming a second electrode on the organic light emitting layer.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 유기 전계발광소자 및 그 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 유기 전계발광소자의 단면도이고, 도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 의한 유기 전계발광소자의 공정단면도이다.2 is a cross-sectional view of an organic electroluminescent device according to the present invention, and FIGS. 3a to 3e are process cross-sectional views of the organic electroluminescent device according to the present invention.
본 발명에 의한 유기 전계발광소자는 박막트랜지스터, 배선, 발광 다이오드, 스토리지 커패시터가 구비된 액티브 영역과, 외부 구동회로와 연결되어 상기 액티브 영역에 각종 신호를 인가하는 패드부 영역으로 구성된다. The organic electroluminescent device according to the present invention includes an active region including a thin film transistor, a wiring, a light emitting diode, and a storage capacitor, and a pad portion region connected to an external driving circuit to apply various signals to the active region.
구체적으로, 상기 액티브 영역의 기판 상에는, 도시하지 않았지만, 일렬로 배열된 게이트 배선과 상기 게이트 배선에 수직교차하며 서로 일정간격으로 이격되는 데이터 배선 및 전력 공급선의 의해서 서브-화소가 정의된다. Specifically, although not shown, sub-pixels are defined by gate lines arranged in a line and data lines and power supply lines vertically crossing the gate lines and spaced apart from each other at regular intervals.
이 때, 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 스위칭 박막트랜지스터(Ts)가 배치되고, 상기 게이트 배선과 전력 공급선의 교차 지점에 구동 박막트랜지스터(Tp)가 배치된다.In this case, the switching thin film transistor Ts is disposed at the intersection point of the gate line and the data line, and the driving thin film transistor Tp is disposed at the intersection point of the gate line and the power supply line.
도 2에 도시된 바와 같이, 스위칭 박막트랜지스터(Ts), 구동 박막트랜지스터(Tp) 등의 박막트랜지스터는 탑-게이트 형으로서, 불순물이 도핑된 소스/드레인 영역(114a,114c)과 채널영역(114b)을 가지는 반도체층(114)과, 상기 반도체층을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(116)과, 상기 게이트 절연막 상에서 상기 반도체층의 채널영역(114b) 상부에 오버랩되는 게이트 전극(112)과, 상기 게이트 전극(112)을 포함한 전면에 형성된 제 1 층간절연막(118)과, 상기 제 1 층간절연막 상에서 상기 소스/드레인 영역에 각각 콘택되는 소스/드레인 전극(115a,115b)으로 구성되어, 상기 화소 내의 전압의 턴-온 또는 턴-오프를 제어한다. As shown in FIG. 2, a thin film transistor such as a switching thin film transistor Ts or a driving thin film transistor Tp is a top-gate type, and has source /
이때, 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극(115b)은 애노드 전극(131)에 전기적으로 연결된다. In this case, the
그리고, 상기 스토리지 커패시터는 불순물이 도핑된 반도체층(114)의 연장부인 커패시터 하부전극(114d)과, 상기 게이트 전극(112)과 동일층에 배치되는 커패시터 상부전극(122)과, 그 사이에 개재된 게이트 절연막(116)으로 구성되어, 레밸-쉬프트(Level-shift) 전압을 작게 하고 박막트랜지스터의 턴오프 구간동안(비선택 기간 동안)에 충전된 전하를 유지시켜준다. 이 때, 상기 커패시터 상부전극은 액티브 영역 외부에까지 연장형성되어 액티브 영역 외부에서 전압을 인가받으며, 상기 커패시터 하부전극은 상기 반도체층의 연장부에 스토리지 도핑하여 형성한다. The storage capacitor includes a capacitor
한편, 상기 발광다이오드는, 애노드 전극(131), 정공주입층(도시하지 않음), 정공수송층(132), 유기발광층(133), 전자수송층(134), 전자주입층(도시하지 않음), 캐소드 전극(135)의 적층막으로 구성된다.Meanwhile, the light emitting diode includes an
이러한 소자의 애노드 전극(131) 및 캐소드 전극(135)에 전계를 인가하면 캐소드 전극으로부터 전자가 유기발광층(133)으로 주입되고, 애노드 전극(131)으로부터 정공이 유기발광층(133)으로 주입되는데, 이때 유기 발광층(133)에 주입된 전자와 정공은 전계하에서 유기 발광층으로 이동하다가 서로 결합하여 엑시톤(exciton)을 형성하고, 엑시톤의 여기상태에 있던 전자가 기저상태로 천이되면서 가시광 영역의 빛(EL, Electroluminescence)을 내게 된다.When an electric field is applied to the
참고로, 상기 유기 발광층(133)은 각 서브-픽셀마다 특유의 빛 일예로, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 각 화소마다 적, 녹, 청색을 발광하는 별도의 유기물질을 패터닝하여 형성한다.For reference, the organic
한편, 패드부 영역에는 게이트 구동신호를 상기 각 게이트 배선에 인가하기 위한 게이트 패드와, 데이터 신호를 상기 각 데이터 배선에 인가하기 위한 복수개의 데이터 패드와, 전력을 각 전력공급선에 공급하기 위한 복수개의 전력공급 패드가 구비되는바, 상기 게이트 패드, 데이터 패드 및 전력공급 패드로 구성되는 패드전극(125)은 제 2 층간절연막(119)을 제거한 오픈영역을 통해 산화방지막(130)에 의해 커버된다. In the pad region, a gate pad for applying a gate driving signal to each of the gate lines, a plurality of data pads for applying a data signal to the data lines, and a plurality of pads for supplying power to each power supply line A power supply pad is provided, and the
이때, 상기 산화방지막(130)은 액티브 영역의 애노드 전극(131)과 동일층에 구비된다. In this case, the
상기의 유기 전계발광소자의 제조방법을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the manufacturing method of the organic EL device in detail as follows.
우선, 도 3a에 도시된 바와 같이, 기판(111) 상에 비정질 실리콘(Amorphous Silicon)을 증착한 후, 그 위에 레이저 등으로 열을 가하여 급속히 용융 및 응고시킴으로써 비정질실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화한다.First, as shown in FIG. 3A, amorphous silicon is deposited on the
이때, 상기 비정질 실리콘 하부에 버퍼층(113)을 더 형성할 수 있는데, 상기 버퍼층은 실리콘 산화물(SiOx)과 같은 절연물질로 이루어진 것으로, 후속 공정에서 기판의 이물질이 다결정실리콘으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다.In this case, the
다음, 제 1 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로, 상기 다결정 실리콘을 패터닝하여 반도체층(114)과, 상기 반도체층과 일체형인 커패시터 하부전극(114d)을 형성한다. Next, by using a photolithography technique using a first exposure mask, the polycrystalline silicon is patterned to form a
그 후, 제 2 노광마스크를 배치하여 상기 커패시터 하부전극을 오픈시킨 뒤, 스토리지 도핑(Storage Doping)을 수행한다. 이로써, 반도체층의 연장부에 스토리지 도핑된 커패시터 하부전극(114d)이 형성된다. Thereafter, a second exposure mask is disposed to open the capacitor lower electrode, and then storage doping is performed. As a result, the storage
이어서, 기판(111) 전면에 산화물, 질화물 등의 무기 절연물질을 통상, 플라즈마 강화형 화학 증기 증착(PECVD:plasma enhanced chemical vapor deposition) 방법으로 증착하여 게이트 절연막(116)을 형성한다.Subsequently, an inorganic insulating material such as an oxide or nitride is deposited on the entire surface of the
그리고, 상기 게이트 절연막(116) 상에 금속층 일예로, 구리(Cu), 알루미늄 (Al), 알루미늄 합금(AlNd), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등을 증착하고 제 3 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로 게이트 전극(112) 및 커패시터 상부전극(122)을 형성한다.The metal layer on the
이 때, 상기 게이트 전극(112)은 게이트 배선에서 분기되도록 연장 형성하고, 이후 형성될 박막트랜지스터의 채널영역과 오버랩되도록 소정 영역에 형성한다.In this case, the
상기 커패시터 상부전극(122)은 상기 게이트 배선에 평행하도록 형성하되 상기 커패시터 하부전극(114d)에 오버랩되도록 형성하여 스토리지 커패시터를 구성한다. The capacitor
이후, 상기 게이트 전극(112) 및 커패시터 상부전극(122)을 노광 마스크로 하여 불순물을 이온 주입하여 반도체층(114)에 소스/드레인 영역(114a,114c)을 형성한다. 이때, 불순물이온이 주입되지 않은 소스 영역과 드레인 영역 사이의 반도체층은 채널영역(114b)이 된다. Thereafter, impurities are ion-implanted using the
상기 불순물 이온 주입시, 붕소(B) 등을 이용하여 고농도의 p형 불순물 이온을 도핑함으로써 p형 소스/드레인 영역을 형성한다.During implantation of the impurity ions, a p-type source / drain region is formed by doping a high concentration of p-type impurity ions using boron (B) or the like.
다음, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(112)을 포함한 기판 전면에 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물 등의 무기절연물질을 PECVD 방법으로 증착하거나 또는 BCB, 아크릴 수지와 같은 유기절연물질을 도포하여 제 1 층간 절연막(118)을 형성한 후, 제 4 노광 마스크를 이용한 포토식각기술을 적용하여 상기 소스/드레인 영역(114a,114c)의 소정부위가 드러나도록 제 1 콘택홀(도시하지 않음) 을 형성한다. Next, as illustrated in FIG. 3B, an inorganic insulating material such as silicon oxide or silicon nitride is deposited on the entire surface of the substrate including the
계속해서, 상기 제 1 층간 절연막(118) 상에 금속층 일예로, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등을 증착하고 제 5 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로 데이터 배선(도시하지 않음) 및 상기 소스/드레인 영역(114a,114c)에 콘택되는 소스/드레인 전극(115a,115b)을 형성한다. 이때, 패드부 영역에 패드전극(125)을 동시에 형성한다. Subsequently, on the first
이후, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 소스/드레인 전극(115a,115b)을 포함한 전면에 실리콘 질화물, 실리콘 산화물 등의 무기절연물질을 증착하거나 또는 BCB(Benzocyclobutene), 아크릴계 물질과 같은 유기 절연물질을 도포하여 제 2 층간절연막(119)을 형성한다.3C, an inorganic insulating material such as silicon nitride or silicon oxide is deposited on the entire surface including the source /
이어서, 제 6 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로 상기 제 2 층간절연막(119)을 식각하여 상기 드레인 전극(115b)이 노출되는 제 2 콘택홀(151) 및 패드전극(125) 상부의 오픈영역(152)을 형성한다.Subsequently, the second
그리고, 도 3d에 도시된 바와 같이, 기판 전면에 반사특성을 가지는 Al, AlNd, Ag 등의 금속층을 증착하고, 제 7 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로 상기 드레인 전극(115b)과 콘택되는 애노드 전극(131) 및 상기 패드전극을 커버하는 산화방지막(130)을 형성한다. As shown in FIG. 3D, an anode electrode contacting the
이때, 상기 금속층 상,하부에 ITO(Indium Tin Oxide)를 더 증착할 수 있는바, ITO를 증착하는 이유는 애노드전극으로부터 이후 형성될 정공수송층으로 정공 유입이 용이하도록 에너지 밴드 갭(Energy band gap) 차이를 줄이기 위함이다. At this time, it is possible to further deposit ITO (Indium Tin Oxide) on the metal layer, the reason for depositing the ITO energy band gap (Energy band gap) to facilitate the inflow of holes from the anode electrode to the hole transport layer to be formed later To reduce the difference.
이후, 상기 애노드 전극(131) 상부에 절연막을 두텁게 증착 또는 도포하고 제 8 노광 마스크를 이용한 포토식각기술로 패터닝하여 상기 애노드 전극(131)의 대부분 면적이 드러나는 뱅크(200)를 형성한다. Thereafter, a thick insulating film is deposited or coated on the
이와 같이 능동행렬 유기 LED의 어레이 기판을 형성한 후, 뱅크(200) 상부에 정공수송층(132), 유기 발광층(133), 전자수송층(134) 및 캐소드전극(135)을 형성하여 능동행렬 유기 LED를 완성한다.After forming the array substrate of the active matrix organic LED as described above, the active matrix organic LED is formed by forming the
이때, 상기 정공수송층(132), 유기 발광층(133), 전자수송층(134) 및 캐소드전극(135)은 노광마스크를 사용하는 포토식각기술을 적용하지 않고 쉐도우 마스크(shadow mask)를 사용하여 액티브 영역에 한정 형성한다. In this case, the
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.
즉, 상기 실시예에서는 p형 불순물을 도핑하여 소스/드레인 영역을 형성하는 것에 한정하였으나, 인(P) 등을 이용하여 고농도의 n형 불순물 이온을 도핑함으로써 n형 소스/드레인 영역을 형성할 수도 있다. 이경우에는 발광다이오드가 캐소드전극, 전자주입층, 전자수송층, 유기 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 애노드 전극의 적층막으로 형성될 것이다. That is, in the above embodiment, the source / drain region is limited by doping the p-type impurity, but the n-type source / drain region may be formed by doping a high concentration of n-type impurity ions using phosphorus (P). have. In this case, the light emitting diode may be formed of a laminated film of a cathode electrode, an electron injection layer, an electron transport layer, an organic light emitting layer, a hole transport layer, a hole injection layer, and an anode electrode.
상기와 같은 본 발명의 유기 전계발광소자 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.The organic electroluminescent device of the present invention as described above and a method of manufacturing the same have the following effects.
첫째, 반도체층 형성시 동시에 커패시터 하부전극을 형성하여 노광마스크의 사용횟수를 줄임으로써 제조원가를 절감하고 공정 시간을 줄일 수 있다. First, when the semiconductor layer is formed, the capacitor lower electrode is formed at the same time, thereby reducing the number of times of use of the exposure mask, thereby reducing manufacturing costs and processing time.
둘째, 본 발명에 의한 스토리지 커패시터는 반도체층의 연장부(커패시터 하부전극)와, 게이트 절연막과, 커패시터 상부전극으로 구성되는바, 상기 게이트 절연막의 유전율이 다른 층간절연막보다 크므로 스토리지 커패시턴스를 증가시킬 수 있다. Second, the storage capacitor according to the present invention includes an extension portion (capacitor lower electrode), a gate insulating film, and a capacitor upper electrode of the semiconductor layer. Since the dielectric constant of the gate insulating film is larger than that of other interlayer insulating films, the storage capacitance is increased. Can be.
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