KR20080048840A - Organic light emitting device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자를 도시한 평면도.1 is a plan view showing an electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, taken along line II ′ of FIG. 2.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조공정 흐름도.Figure 3 is a flow chart of the manufacturing process of the organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 제조공정 중 일부를 설명하기 위한 진공 챔버의 개략도.4 is a schematic view of a vacuum chamber for explaining a part of the manufacturing process of FIG.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
200: 구동 기판 205: 버퍼층200: driving substrate 205: buffer layer
215: 게이트 절연막 230: 패시베이션막215: gate insulating film 230: passivation film
210a: 제1전원 배선 210b: 게이트 전극210a: first
210c: 제2전원 배선 265c: 제1스페이서210c: second
265d: 제2스페이서 250: 기판265d: second spacer 250: substrate
255: 제1전극 260: 화소정의막255: first electrode 260: pixel defining layer
265: 격벽 270: 유기 발광층265: partition 270: organic light emitting layer
275: 제2전극 290: 실란트275: second electrode 290: sealant
본 발명은 유기전계발광소자 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device and a manufacturing method.
최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.Recently, the importance of flat panel displays (FPDs) has increased with the development of multimedia. In response, a number of liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), field emission displays (FEDs), organic light emitting devices (Organic Light Emitting Devices), etc. Branch-type flat panel displays have been put into practical use.
이들 중 유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자로서, 행렬 형태로 배열된 N×M개의 유기발광다이오드(OLED)들을 전압 구동(Voltage Programming) 혹은 전류 구동(Current Programming)하여 영상을 표현할 수 있다.Among them, the organic light emitting display device used in the organic light emitting display device is a self-light emitting device having a light emitting layer formed between two electrodes, and voltage-driven N × M organic light emitting diodes (OLEDs) arranged in a matrix form. Alternatively, the image may be represented by current programming.
유기전계발광표시장치를 구동하는 방식에는 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 박막 트랜지스터(thin film transistor)를 이용한 능동 매트릭스(active matrix) 방식이 있다. 수동 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 능동 매트릭스 방식은 박막 트랜지스터를 각 ITO(Indium Tin Oxide) 화소 전극에 연결하고 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 커패시터 용량에 의해 유지된 전압에 따라 구동한다.There are two methods for driving an organic light emitting display device: a passive matrix method and an active matrix method using a thin film transistor. The passive matrix method forms the anode and the cathode so as to be orthogonal and selects and drives the line, whereas the active matrix method connects the thin film transistor to each indium tin oxide (ITO) pixel electrode and is connected by a capacitor capacitance connected to the gate electrode of the thin film transistor. Drive according to the maintained voltage.
종래에는 수동 매트릭스 방식에만 격벽을 형성하였지만, 최근 능동 매트릭스 방식에도 격벽을 형성하였다. 이와 같이 격벽을 형성하는 이유는 제조방법에 있어 많은 이점이 있기 때문이다.Conventionally, the partition wall is formed only in the passive matrix method, but recently, the partition wall is also formed in the active matrix method. The reason why the partition is formed is because there are many advantages in the manufacturing method.
유기전계발광소자는 수동 또는 능동을 불문하고 수분이나 산소 및 기판에 형성된 박막 등에 의한 아웃게싱(out gassing) 등에 의해 노출된 전극(예: 알루미늄)이나 유기물(예: 유기 발광층)의 외곽부터 산화되어 소자의 수명을 떨어뜨리는 문제를 유발하였다. 이러한 문제는 특히 격벽 주변 영역에 그 심각성이 더 나타났다.The organic light emitting device is oxidized from the outside of an electrode (eg, aluminum) or an organic material (eg, an organic light emitting layer) exposed by outgassing by moisture, oxygen, or a thin film formed on a substrate, whether passive or active. It caused a problem of shortening the life of the device. This problem is particularly serious in the area around the bulkhead.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기판 상에 형성된 박막을 보호하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to protect the thin film formed on the substrate to improve the lifetime and reliability of the organic light emitting device.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 기판; 기판 상에 위치하는 제1전극과, 제1전극 상에 위치하는 유기 발광층과, 유기 발광층 상에 위치하는 제2전극을 포함하는 서브 픽셀들; 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽; 및 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮는 금속 보호막을 포함하며, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하는 유기전계발광소자를 제공한다.The present invention for solving the above problems, a substrate; Subpixels including a first electrode on the substrate, an organic emission layer on the first electrode, and a second electrode on the organic emission layer; Barrier ribs positioned between the subpixels to separate regions between the subpixels; And a metal passivation layer disposed on the second electrode and covering the second electrode, wherein the subpixels provide an organic light emitting diode disposed in a matrix form on the substrate.
금속 보호막은, 은(Ag) 이며, 금속 보호막은 제2전극의 외곽과, 제2전극의 외곽으로 노출된 유기 발광층을 모두 덮을 수 있다.The metal passivation layer is silver (Ag), and the metal passivation layer may cover both the outer side of the second electrode and the organic light emitting layer exposed to the outer side of the second electrode.
기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 포함하며, 구동 기판 상에는 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 구동 트랜지스터를 포함할 수 있 다.The driving substrate may be spaced apart from the substrate, and the driving transistor may include a driving transistor electrically connected to either the first electrode or the second electrode.
구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제1연결 전극을 포함하며, 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제1연결 전극에 의해 구동 트랜지스터의 일단에 연결될 수 있다.And a first connection electrode protruding from the driving substrate or the substrate, and either one of the first electrode and the second electrode may be connected to one end of the driving transistor by the first connection electrode.
구동 기판은, 제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 스캔 배선에 게이트가 연결된 스위칭 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 게이트와 일단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며, 데이터 배선은 스위칭 트랜지스터의 일단에 연결되고, 구동 트랜지스터의 게이트는 스위칭 트랜지스터의 타단에 연결될 수 있다.The driving substrate includes signal wirings including a first power wiring, a second power wiring, a data wiring and a scan wiring, a switching transistor having a gate connected to the scan wiring, and a capacitor connected between the gate and one end of the driving transistor. The data line may be connected to one end of the switching transistor, and the gate of the driving transistor may be connected to the other end of the switching transistor.
구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제2연결 전극을 포함하며, 기판 상에 형성된 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제2연결 전극에 의해 제1전원 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.And a second connection electrode protruding from the driving substrate or the substrate, and either one of the first electrode and the second electrode formed on the substrate may be electrically connected to the first power line by the second connection electrode.
한편, 또 다른 측면에서 본 발명은, 기판 상에 제1전극을 형성하고, 기판 상에 제1전극의 일부가 노출되도록 개구부를 갖는 절연막을 형성하고, 개구부와 인접한 절연막 상에 격벽을 형성하고, 개구부 내에 유기 발광층을 형성하고, 유기 발광층 상에 제2전극을 형성하여 서브 픽셀들을 포함하는 기판 형성 단계와; 서브 픽셀의 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮도록 금속 보호막을 형성하는 단계를 포함하며, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하도록 형성하고, 격벽은 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하도록 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.On the other hand, in another aspect of the present invention, a first electrode is formed on a substrate, an insulating film having an opening is formed on the substrate to expose a portion of the first electrode, a partition wall is formed on the insulating film adjacent to the opening, Forming an organic light emitting layer in the opening, and forming a second electrode on the organic light emitting layer to include sub-pixels; And forming a metal passivation layer on the second electrode of the subpixel to cover the second electrode, wherein the subpixels are formed in a matrix form on the substrate, and the partition wall is positioned between the subpixels. A method of manufacturing an organic light emitting display device is provided so as to distinguish an area between subpixels.
금속 보호막 형성 단계는, 유기 발광층 또는 제2전극을 형성할 때보다 낮은 증착각을 이용하는 것을 특징으로 하며, 증착각은, 챔버 내에 위치하는 재료의 중심점으로부터 수직 각과 수평 각 사이에 위치하는 타겟에 대한 사잇각 범위에 해당할 수 있다.The forming of the metal passivation layer may use a lower deposition angle than when forming the organic light emitting layer or the second electrode, and the deposition angle may be set to a target positioned between the vertical angle and the horizontal angle from the center point of the material located in the chamber. It may fall within the angle range.
금속 보호막 형성 단계는, 금속 보호막이 격벽의 하부 벽에 인접하도록 형성할 수 있다.In the forming of the metal passivation layer, the metal passivation layer may be formed to be adjacent to the lower wall of the partition wall.
금속 보호막은, 은(Ag) 이며, 금속 보호막은 제2전극의 외곽과, 제2전극의 외곽으로 노출된 유기 발광층을 모두 덮을 수 있다.The metal passivation layer is silver (Ag), and the metal passivation layer may cover both the outer side of the second electrode and the organic light emitting layer exposed to the outer side of the second electrode.
기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 형성하는 단계를 포함하며, 구동 기판은, 제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 스캔 배선에 게이트가 연결되며, 데이터 배선에 일단에 연결된 스위칭 트랜지스터와, 스위칭 트랜지스터의 타단에 게이트가 연결된 구동 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 게이트와 타단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며, 제1전원 배선은, 유기 발광층과 연결되며, 제2전원 배선은 구동 트랜지스터의 타단에 연결될 수 있다.Forming a driving substrate spaced apart from the substrate, wherein the driving substrate has a gate connected to the signal wirings including the first power wiring, the second power wiring, the data wiring, and the scan wiring; A switching transistor connected to one end of the data wiring, a driving transistor having a gate connected to the other end of the switching transistor, and a capacitor connected between the gate and the other end of the driving transistor, wherein the first power line is connected to the organic light emitting layer, The power line may be connected to the other end of the driving transistor.
구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제1 및 제2연결 전극을 포함하며, 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제1연결 전극에 의해 구동 트랜지스터의 일단에 전기적으로 연결되며, 다른 하나는 제2연결 전극에 의해 제1전원 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.A first and second connection electrodes protruding from the driving substrate or the substrate, either one of the first electrode or the second electrode is electrically connected to one end of the driving transistor by the first connection electrode, and the other The second connection electrode may be electrically connected to the first power line.
<일 실시예><Example 1>
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자를 도시한 평면도이다.1 is a plan view illustrating an electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자는 스캔 구동부(100), 데이터 구동부(110), 제어부(도시 안됨), 전압공급부(도시 안됨) 및 표시부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an electroluminescent device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
제어부(도시 안됨)는 스캔 구동부(100), 데이터 구동부(110) 및 전원공급부(도시 안됨)에 제어 신호를 출력한다. 스캔 구동부(100)는 제어부(도시 안됨)의 제어신호에 따라 스캔 구동부(100)에 연결된 스캔 배선(150)들을 통하여 표시부(120)에 스캔 신호를 출력한다.The controller (not shown) outputs a control signal to the
데이터 구동부(110)는 제어부(도시 안됨)의 제어 신호에 따라, 데이터 배선들(160)을 통하여 표시부(120)에 데이터 신호들을 출력한다.The
전원공급부(도시 안됨)는 제1 및 제2전원 배선(130,140)을 통하여 표시부(120)에 구동에 필요한 전류 또는 전압을 출력한다. 한편, 제1 및 제2전원 배선(130,140)은 도시된 도면과 다르게 라우팅 될 수도 있음은 물론이다.The power supply unit (not shown) outputs a current or voltage necessary for driving the
표시부(120)는 복수개의 서브 픽셀들(P)을 포함할 수 있으며, 서브 픽셀들(P)의 영역은 데이터 배선(160)들과 스캔 배선(150)들의 교차에 의하여 정의되며, 이들은 매트릭스 형태로 형성된다.The
이러한 서브 픽셀들(P)은 적어도 하나 이상의 박막트랜지스터{ 일반적으로 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터를 포함(도시 안됨) }와 커패시터(도시 안됨)를 포함하고, 제1전극(170), 유기 발광층(도시 안됨) 및 제2전극(도시 안 됨)을 포함하는 유기 발광다이오드(도시 안됨)를 포함한다.The subpixels P include at least one thin film transistor (generally including a switching thin film transistor and a driving thin film transistor (not shown)) and a capacitor (not shown), and include a
도 2는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention, taken along line II ′ of FIG. 2.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 구동 기판(200) 상에 버퍼층(205)이 위치하며, 버퍼층(205) 상에 스캔 배선(도시 안됨), 제1전원 배선(210a), 게이트 전극(210b), 제2전원 배선(210c)을 포함하는 신호 배선들이 위치한다.Referring to FIG. 2, in the organic light emitting display device according to an exemplary embodiment, a
신호 배선들을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 제1전원 배선(210a) 및 제2전원 배선(210c)의 일부를 노출시키는 제1 및 제2비어홀(235a, 235d)을 포함하는 게이트 절연막(215)이 위치한다.The
게이트 절연막(215)의 상에는 게이트 전극(210b)과 일정 영역이 대응되도록 반도체층(220)이 위치하며, 반도체층(220)의 일정 영역 상에는 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)이 위치한다.The
이에 따라, 구동 기판(200) 상에는 스캔 신호를 스위칭하는 스위칭 박막트랜지스터와, 스위칭 박막트랜지스터에 의해 유입된 데이터 신호를 구동할 수 있는 구동 트랜지스터가 형성된다.Accordingly, a switching thin film transistor for switching the scan signal and a driving transistor capable of driving the data signal introduced by the switching thin film transistor are formed on the
여기서, 도시되어 있진 않지만, 구동 기판(200) 상에는 커패시터(도시 안됨)가 포함되며, 커패시터는 구동 박막트랜지스터의 게이트와 소오스 또는 드레인 전극 사이에 전기적으로 연결됨을 참조한다.Although not shown, a capacitor (not shown) is included on the
그리고 앞서 설명한, 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)은 박막트랜지스터를 형성하는 방법에 따라 일단이 되는 드레인 전극(225b)과 이에 타단이 되는 소오스 전극(225c)의 위치가 취사 선택될 수 있음을 참조한다.As described above, the drain electrode and the
한편, 게이트 절연막(215) 상에는 제1비어홀(235a)을 통하여 제1전원 배선(210a)과 연결되는 제1금속 전극(225a)이 위치한다. 제1금속 전극(225a)은 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.Meanwhile, a
제1금속 전극(225a), 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 패시베이션막(230)이 위치한다. 패시베이션막(230)은 제1금속 전극(225a) 및 제2비어홀(235d)을 노출시키도록 형성된다. 또한, 패시베이션막(230)에는 드레인 전극(225b) 및 소오스 전극(225c)의 일부를 노출시키는 제3 및 제4비어홀(235b,235c)이 위치한다.The
그리고 소오스 전극(225c) 상에는 제4비어홀(235c) 및 제2비어홀(235d)을 통하여 소오스 전극(225c)과 제2전원 배선(210c)을 전기적으로 연결하는 제2금속 전극(240)이 위치한다.In addition, a
구동 기판(200)과 대향 되도록 위치한 기판(250) 상에는 제1전극(255)이 위치한다. 여기서, 제1전극(255)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다.The
제1전극(255) 상에는 제1전극(255)의 일부를 노출시키는 제1콘택홀(265a), 개구부(265b)를 포함하는 화소정의막(260)이 위치한다. 여기서, 화소정의막(260)은 하나의 서브 픽셀의 영역을 정의하게 된다. 즉, 각 서브 픽셀들은 이러한 화소정의막(260)에 의해 구분된다.The
화소정의막(260)의 개구부(265b)와 인접한 화소정의막(260)의 어느 한쪽 상에는 화소정의막(260) 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽(265)이 위치한다. 또한, 화소정의막(260)의 다른 한쪽 상에는 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 위치한다.On either side of the
여기서, 제1콘택홀(265a)과 제1스페이서(265c)는 비발광영역(일반적으로 발광층이 형성되지 않는 영역을 말함) 상에 위치하며, 개구부(265b)와 제2스페이서(265d)는 발광영역(일반적으로 발광층이 형성되는 영역을 말함) 상에 위치한다. 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)는 화소정의막(260) 상에서 돌출 되도록 형성된다.Here, the
유기 발광층(270) 상에는 제2전극(275)이 형성된다. 그리고 제1스페이서(265c) 상에는 제1콘택홀(265a)을 통하여 제1전극(255)과 연결된 제1연결 전극(280a)이 형성되며, 제2스페이서(265d)상에는 제2연결 전극(280b)이 형성된다.The
제2연결 전극(280b)은 제2전극(275)과 전기적으로 연결되도록 형성되나, 제2연결 전극(280b)을 따로 형성하지 않고, 제2전극(275)을 제2스페이서(265d) 상부와 유기 발광층(270) 상부에 동시에 형성할 수도 있음은 물론이다. 여기서, 제2전극(275)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다. 만약, 제1전극(255)이 애노드라면, 제2전극(275)은 캐소드가 될 것이다.The
한편, 본 발명에 따른 실시예에 의하면, 금속 보호막(285)이 제2전극(275) 상에 위치하여 제2전극(275)을 덮도록 형성된다. 여기서, 금속 보호막(285)은, 은(Ag)으로 형성된다.Meanwhile, according to the exemplary embodiment of the present invention, the metal
이러한, 금속 보호막(285)은 특히 제2전극(275)의 외곽{격벽(275)과 인접한 영역}을 덮도록 형성되며, 증착 공정시 증착 공차 등에 의해 제2전극(275)의 외곽으로 노출된 유기 발광층(270)까지 모두 덮을 수 있도록 형성된다.The
덧붙여, 금속 보호막(285)은 제2전극(275)의 상부뿐만 아니라 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 위치하는 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) 상에도 형성될 수 있다.In addition, the
이와 같이 금속 보호막(285)을 은(Ag)으로 형성하게 되면, 외부에서 침투된 수분과 산소 및 기판(250) 또는 구동 기판(200) 상에 형성된 박막 등에 의한 아웃게싱(out gassing) 등에 의해 노출된 제2전극(275)(예: 알루미늄)이나 유기 발광층(270)의 외곽부터 산화되는 문제를 해결할 수 있게 된다.When the metal
도시하지는 않았지만, 앞서 설명한, 제1전극(255)과 유기 발광층(270) 사이에는 정공주입층(HIL) 및 정공수송층(HTL)이 형성될 수 있으며, 유기 발광층(270) 상에는 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)이 형성될 수 있다.Although not shown, a hole injection layer HIL and a hole transport layer HTL may be formed between the
이러한, 구동 기판(200)과 기판(250)은 실란트(290)에 의해 합착되며, 합착시 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b)은 각각 구동 기판(200)에 위치한 제1금속전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결된다.The driving
본 발명에서는, 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b) 상에도 금속 보호막(285)이 형성된 것을 일례로 하므로 실질적으로는 금속 보호막(285)에 의해서 전기적으로 연결됨을 참조한다.In the present invention, since the metal
단, 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b)이 구동 기판(200)에 위치한 제1금속전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결될 때, 금속 보호막(285)에 의한 접촉 저항 등이 우려된다면, 금속 보호막(285)을 형성하는 공정 단계에서, 이와 같은 전기 접촉 부{ 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) }에는 금속 보호막(285)이 형성되지 않도록 마스킹(마스크 등을 이용한 마스킹)을 할 수도 있음을 참조한다.However, when the
상기와 같은 구조를 갖는 유기전계발광소자는 구동 기판(200)과 기판(250)을 각각 제조하여 이들을 합착하여 형성하기 때문에, 돌출된 제1 및 제2스페이서들(265c,265d)을 이용하여 구동 기판(200)에 위치한 박막 트랜지스터들과 기판(250)에 위치한 전극들을 연결하는 구조를 갖는다.The organic light emitting diode having the structure as described above is manufactured by manufacturing the driving
< 제조 방법 ><Production method>
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조공정 흐름도이고, 도 4는 도 3의 제조공정 중 일부를 설명하기 위한 진공 챔버의 개략도를 나타낸다.3 is a flowchart of a manufacturing process of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram of a vacuum chamber for explaining a part of the manufacturing process of FIG. 3.
먼저, 기판 상에 제1전극을 형성하고, 기판 상에 제1전극의 일부가 노출되도록 개구부를 갖는 절연막을 형성하고, 개구부와 인접한 절연막 상에 격벽을 형성하고, 개구부 내에 유기 발광층을 형성하고, 유기 발광층 상에 제2전극을 형성하여 서브 픽셀들을 포함하는 기판 형성 단계(S302)를 실시한다.First, a first electrode is formed on a substrate, an insulating film having an opening is formed on the substrate to expose a portion of the first electrode, a partition is formed on the insulating film adjacent to the opening, an organic light emitting layer is formed in the opening, In operation S302, a second electrode is formed on the organic emission layer to include subpixels.
여기서, 제조공정의 이해를 돕기 위해 도 2를 함께 참조한다.Here, reference is also made to FIG. 2 to aid in understanding the manufacturing process.
기판 형성 단계(S302)에 따라, 기판(250) 상에는 제1전극(255)이 형성된다. 여기서, 제1전극(255)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다.According to the substrate forming step S302, the
제1전극(255) 상에는 제1전극(255)의 일부를 노출시키는 제1콘택홀(265a), 개구부(265b)를 포함하는 화소정의막(260)이 형성된다. 여기서, 화소정의막(260)은 하나의 서브 픽셀의 영역을 정의하게 된다. 즉, 각 서브 픽셀들은 이러한 화소정의막(260)에 의해 구분된다.The
화소정의막(260)의 개구부(265b)와 인접한 화소정의막(260)의 어느 한쪽 상에는 화소정의막(260) 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽(265)이 형성된다. 또한, 화소정의막(260)의 다른 한쪽 상에는 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 형성된다.On either side of the
여기서, 제1콘택홀(265a)과 제1스페이서(265c)는 비발광영역(일반적으로 발광층이 형성되지 않는 영역을 말함) 상에 위치하며, 개구부(265b)와 제2스페이서(265d)는 발광영역(일반적으로 발광층이 형성되는 영역을 말함) 상에 위치한다. 덧붙여, 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)는 화소정의막(260) 상에서 돌출 되도록 형성된다.Here, the
유기 발광층(270) 상에는 제2전극(275)이 형성된다. 그리고 제1스페이서(265c) 상에는 제1콘택홀(265a)을 통하여 제1전극(255)과 연결된 제1연결 전극(280a)이 형성되며, 제2스페이서(265d)상에는 제2연결 전극(280b)이 형성된다.The
제2연결 전극(280b)은 제2전극(275)과 전기적으로 연결되도록 형성되나, 제2연결 전극(280b)을 따로 형성하지 않고, 제2전극(275)을 제2스페이서(265d) 상부와 유기 발광층(270) 상부에 동시에 형성할 수도 있음은 물론이다. 여기서, 제2전 극(275)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다. 만약, 제1전극(255)이 애노드라면, 제2전극(275)은 캐소드가 될 것이다.The
이후, 서브 픽셀의 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮도록 금속 보호막을 형성하는 단계(S304)를 실시하되, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하도록 형성하고, 격벽은 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하도록 형성한다.Subsequently, a step (S304) of forming a metal passivation layer on the second electrode of the subpixel to cover the second electrode is performed, wherein the subpixels are formed to be positioned in a matrix form on the substrate, and the partition wall is the subpixel. It is formed between the two to distinguish the area between the sub-pixels.
금속 보호막 형성 단계(S304)에 따라, 금속 보호막(285)은 제2전극(275) 상에 위치하여 제2전극(275)을 덮도록 형성된다. 여기서, 금속 보호막(285)은, 은(Ag)으로 형성된다.According to the metal passivation film forming step S304, the
이러한, 금속 보호막(285)은 특히 제2전극(275)의 외곽{격벽(275)과 인접한 영역}을 덮도록 형성되며, 증착 공정시 증착 공차 등에 의해 제2전극(275)의 외곽으로 노출된 유기 발광층(270)까지 모두 덮을 수 있도록 형성된다.The
덧붙여, 금속 보호막(285)은 제2전극(275)의 상부뿐만 아니라 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 위치하는 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) 상에도 형성될 수 있다.In addition, the
이와 같이 금속 보호막(285)을 은(Ag)으로 형성하게 되면, 외부에서 침투된 수분과 산소 및 기판(250) 또는 구동 기판(200) 상에 형성된 박막 등에 의한 아웃게싱(out gassing) 등에 의해 노출된 제2전극(275)(예: 알루미늄)이나 유기 발광층(270)의 외곽부터 산화되는 문제를 해결할 수 있게 된다.When the metal
덧붙여, 도시하지는 않았지만, 앞서 설명한, 제1전극(255)과 유기 발광층(270) 사이에는 정공주입층(HIL) 및 정공수송층(HTL)이 형성될 수 있으며, 유기 발광층(270) 상에는 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)이 형성될 수 있음을 참조한다.In addition, although not shown, a hole injection layer HIL and a hole transport layer HTL may be formed between the
한편, 금속 보호막 형성 단계는 도 4의 도면을 함께 참조하여 더욱 자세히 설명하며, 동일 구성요소는 동일 부호를 부여함을 참조한다.Meanwhile, the forming of the metal passivation layer will be described in more detail with reference to the drawings of FIG. 4, and like reference numerals refer to like elements.
도 4는 진공 챔버 내에서 제2전극(275) 상에 금속 보호막(285)을 형성하기 위한 방법을 예시한다.4 illustrates a method for forming a metal
먼저, 기판(250) 상의 형성된 제1전극(255)을 노출하는 화소정의막(260)의 개구부(265b) 상에 유기 발광층(270) 및 제2전극(275)을 형성할 때, 유기 발광층(270)의 재료로는 유기물을, 제2전극(275)의 재료로는 알루미늄을 사용한다고 가정한다. 참고로, 기판(250)을 고정하는 고정수단(H)은 회전한다. 그리고, 제1용기(S1)는 유기 발광층(270) 및 제2전극(275)을 형성하기 위한 재료가 놓이는 위치이고, 제2용기(S2)는 금속 보호막(285)을 형성하기 위한 재료가 놓이는 위치이다.First, when the
여기서, 유기물과 알루미늄의 증착각은 막의 균일성을 유지하기 위한 스펙(uniformity spec)을 최대각 (Θ1)으로 정한다. 유기물의 증착각은 수직 각(y)과 수평 각(x) 그리고 증착 용기의 노즐 크기에 영향을 받는다. 그리고 알루미늄의 증착각은 수직 각(y)과 수평 각(x)과 증착 용기(일반적으로 boat라고도 함)의 크기 및 재료의 종류에 따른 "wetting" 정도에 영향을 받는다.Here, the deposition angle of the organic material and aluminum sets the uniformity spec to maintain the uniformity of the film as the maximum angle Θ1. The deposition angle of the organics is influenced by the vertical angle (y) and the horizontal angle (x) and the nozzle size of the deposition vessel. The deposition angle of aluminum is affected by the vertical angle (y), the horizontal angle (x) and the degree of "wetting" depending on the size of the deposition vessel (commonly referred to as boat) and the type of material.
이상과 같은 데이터를 참조하여 금속 보호막(285)으로 사용할 은(Ag) 막은 유기물과 알루미늄의 증착각보다 낮은 증착각 (Θ2)으로 증착한다. 여기서, 증착각(Θ2)은, 챔버 내에 위치하는 재료의 중심점으로부터 수직 각(y)과 수평 각(x) 사이에 위치하는 타겟{ 제2전극(275), 유기 발광층(270)}에 대한 사잇각 범위에 해당할 수 있다.With reference to the above data, the silver (Ag) film to be used as the metal
즉, 금속 보호막(285)의 증착각 (Θ2)은 격벽(265)에 의해 분리(separation)되는 범위 안에서 가장 낮은 각으로 설정한다. 여기서, 금속 보호막(285)의 증착각 (Θ2)도 수직 각(y)과 수평 각(x)에 의해서 조절 가능함을 참조한다. 이는, 금속 보호막(285) 또한 증착 용기의 크기 및 종류에 따라 각도 조절이 가능함을 뜻한다.That is, the deposition angle Θ2 of the metal
상기 증착각 (Θ2)을 참조하여, 금속 보호막(285)이 격벽(265)의 하부 벽에 인접하도록 형성한다. 특히, 금속 보호막(285)은, 제2전극(275)의 외곽과, 제2전극(275)의 외곽으로 노출된 유기 발광층(270)을 모두 덮을 수 있도록 한다.The
이후, 기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 형성하는 단계(S306)를 실시한다.Thereafter, a step (S306) of forming a driving substrate facing away from the substrate is performed.
구동 기판 형성 단계(S306)에 따라, 구동 기판(200) 상에는 버퍼층(205)이 형성되며, 버퍼층(205) 상에는 스캔 배선(도시 안됨), 제1전원 배선(210a), 게이트 전극(210b), 제2전원 배선(210c)을 포함하는 신호 배선들이 형성된다.According to the driving substrate forming step S306, the
신호 배선들을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 제1전원 배선(210a) 및 제2전원 배선(210c)의 일부를 노출시키는 제1 및 제2비어홀(235a, 235d)을 포함하는 게이트 절연막(215)이 형성된다.The
게이트 절연막(215)의 상에는 게이트 전극(210b)과 일정 영역이 대응되도록 반도체층(220)이 형성되며, 반도체층(220)의 일정 영역 상에는 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)이 형성된다.The
이에 따라, 구동 기판(200) 상에는 스캔 신호를 스위칭하는 스위칭 박막트랜지스터와, 스위칭 박막트랜지스터에 의해 유입된 데이터 신호를 구동할 수 있는 구동 트랜지스터가 형성된다.Accordingly, a switching thin film transistor for switching the scan signal and a driving transistor capable of driving the data signal introduced by the switching thin film transistor are formed on the driving
여기서, 도시되어 있진 않지만, 구동 기판(200) 상에는 커패시터(도시 안됨)가 포함되며, 커패시터는 구동 박막트랜지스터의 게이트와 소오스 또는 드레인 전극 사이에 전기적으로 연결됨을 참조한다.Although not shown, a capacitor (not shown) is included on the driving
그리고 앞서 설명한, 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)은 박막트랜지스터를 형성하는 방법에 따라 일단이 되는 드레인 전극(225b)과 이에 타단이 되는 소오스 전극(225c)의 위치가 취사 선택될 수 있음을 참조한다.As described above, the drain electrode and the
한편, 게이트 절연막(215) 상에는 제1비어홀(235a)을 통하여 제1전원 배선(210a)과 연결되는 제1금속 전극(225a)이 위치한다. 제1금속 전극(225a)은 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.Meanwhile, a
제1금속 전극(225a), 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 패시베이션막(230)이 형성된다. 패시베이션막(230)은 제1금속 전극(225a) 및 제2비어홀(235d)을 노출시키도록 형성된다. 또한, 패시베이션막(230)에는 드레인 전극(225b) 및 소오스 전극(225c)의 일부를 노출시키는 제3 및 제4비어홀(235b,235c)이 형성된다.The
그리고 소오스 전극(225c) 상에는 제4비어홀(235c) 및 제2비어홀(235d)을 통 하여 소오스 전극(225c)과 제2전원 배선(210c)을 전기적으로 연결하는 제2금속 전극(240)이 형성된다.In addition, a
이상 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 기판(250)과 구동 기판(200)은 도 2에 도시된 바와 같이 실란트(290)에 의해 합착되며, 합착시 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b)은 각각 구동 기판(200)에 위치한 제1금속 전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결된다.The
본 발명에서는, 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b) 상에도 금속 보호막(285)이 형성된 것을 일례로 하므로 실질적으로는 금속 보호막(285)에 의해서 전기적으로 연결됨을 참조한다.In the present invention, since the metal
단, 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b)이 구동 기판(200)에 위치한 제1금속전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결될 때, 금속 보호막(285)에 의한 접촉 저항 등이 우려된다면, 금속 보호막(285)을 형성하는 공정 단계에서, 이와 같은 전기 접촉 부{ 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) }에는 금속 보호막(285)이 형성되지 않도록 마스킹(마스크 등을 이용한 마스킹)을 할 수도 있음을 참조한다.However, when the
상기와 같은 구조를 갖는 유기전계발광소자는 구동 기판(200)과 기판(250)을 각각 제조하여 이들을 합착하여 형성하기 때문에, 돌출된 제1 및 제2스페이서들(275c,275d)을 이용하여 구동 기판(200)에 위치한 박막 트랜지스터들과 기판(250)에 위치한 전극들을 연결하는 구조를 갖는다.The organic light emitting display device having the structure as described above is manufactured by manufacturing the driving
이상 본 발명은 기판 상에 형성된 박막을 보호할 수 있도록 수분이나 산소 등의 침투 경로를 차단할 수 있는 금속 보호막을 형성하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있게 된다.The present invention has the effect of improving the life and reliability of the organic light emitting device by forming a metal protective film that can block the penetration path of moisture or oxygen to protect the thin film formed on the substrate.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the technical configuration of the present invention described above may be modified in other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing its technical spirit or essential features. It will be appreciated that it may be practiced. Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. In addition, the scope of the present invention is shown by the claims below, rather than the above detailed description. Also, it is to be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are included in the scope of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명은, 기판 상에 형성된 박막을 보호하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the present invention protects the thin film formed on the substrate, thereby improving the lifespan and reliability of the organic light emitting display device.
Claims (12)
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KR1020060119316A KR20080048840A (en) | 2006-11-29 | 2006-11-29 | Organic light emitting device and method for manufacturing the same |
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US9142600B2 (en) | 2013-05-20 | 2015-09-22 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display device |
-
2006
- 2006-11-29 KR KR1020060119316A patent/KR20080048840A/en not_active Application Discontinuation
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