KR20090021714A - Organic light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device.
유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 기판 상에 위치하는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자였다.An organic light emitting display device used in an organic light emitting display device is a self-light emitting device in which a light emitting layer is formed between two electrodes positioned on a substrate.
또한, 유기전계발광소자는 빛이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top-Emission) 방식과 배면발광(Bottom-Emission) 방식이 있다. 이는, 구동방식에 따라 수동매트릭스형(Passive Matrix)과 능동매트릭스형(Active Matrix)으로 나누어져 있다.In addition, the organic light emitting display device has a top emission method and a bottom emission method according to a direction in which light is emitted. This is divided into a passive matrix type and an active matrix type according to the driving method.
일반적으로 유기전계발광소자는 기판 상에 애노드 패터닝, 절연막 공정, 유기물 및 캐소드 증착을 하고, 보호막(passivation)과 봉지(encapsulation) 공정 등의 제조 과정을 거쳐 제작되었다.In general, organic light emitting diodes are fabricated through an anode patterning process, an insulating film process, organic material and cathode deposition, and a passivation and encapsulation process on a substrate.
이와 같은 제조 과정에서, 메탈 마스크의 지지 역할, 밀봉 부재의 지지 역할 등과 같이 다양한 목적을 수행할 수 있는 스페이서를 기판 상에 형성하였다. 스페이서는 이 밖에도 외기 또는 외압에 의한 스트레스 방지 등의 목적도 달성할 수 있어 점차 이를 적용하는 빈도가 높아지고 있다.In this manufacturing process, a spacer capable of performing various purposes such as a supporting role of the metal mask and a supporting member of the sealing member is formed on the substrate. In addition, the spacer can also achieve the purpose of preventing stress due to external air or external pressure, etc., and the frequency of applying the spacer is gradually increasing.
한편, 앞서 설명한 바와 같이 다양한 목적을 달성할 수 있음에도 종래 스페이서는 사용 목적이나 효과 등을 향상할 수 있도록 명확히 형성하지 못하였다.Meanwhile, as described above, although the various objects can be achieved, the conventional spacers have not been clearly formed to improve the purpose or effect of use.
이로 인해, 제조 과정에서 마스크가 서브 픽셀 내의 유기 발광층에 충격 또는 스크레치(Scratch) 등을 가하게 되어 불량률이 증가한다든지 증착되는 박막의 균일성을 떨어뜨리게 되는 문제를 유발하게 되어 이의 개선이 필요하다.As a result, during the manufacturing process, the mask applies an impact or scratch to the organic light emitting layer in the subpixel, causing a problem of increasing the defect rate or deteriorating the uniformity of the deposited thin film.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 유기전계발광소자의 제조 과정에서 다양한 목적을 효과적으로 수행할 수 있는 스페이서를 제공하여 생산 수율을 향상시킴은 물론 신뢰성을 향상시키는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems of the background art is to provide a spacer that can effectively perform a variety of purposes in the manufacturing process of the organic light emitting device to improve the production yield as well as to improve the reliability.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은, 기판 상에 매트릭스형태로 위치하는 다수의 서브 픽셀과; 다수의 서브 픽셀을 구분하는 절연막과; 절연막 상에서 다수의 서브 픽셀 간의 행을 가로지르도록 정테이퍼 형상으로 위치하는 스페이서를 포함하되, 절연막과 스페이서 간의 폭의 비는 1 : 0.3 ~ 0.9로 위치하는 유기전계발광소자를 제공한다.The present invention as a means for solving the above problems, the present invention comprises: a plurality of subpixels positioned in a matrix form on a substrate; An insulating film for dividing a plurality of sub pixels; Provided is an organic electroluminescent device comprising a spacer positioned in a tapered shape so as to cross rows between a plurality of sub pixels on an insulating film, wherein a ratio of the width between the insulating film and the spacer is 1: 0.3 to 0.9.
다수의 서브 픽셀이 기판 방향으로 발광하는 경우, 절연막의 폭은 25 ㎛ ~ 55 ㎛ 범위를 가질 수 있다.When the plurality of subpixels emit light toward the substrate, the width of the insulating layer may range from 25 μm to 55 μm.
다수의 서브 픽셀이 기판의 반대방향으로 발광하는 경우, 절연막의 폭은 8 ㎛ ~ 25 ㎛ 범위를 가질 수 있다.When the plurality of sub pixels emit light in a direction opposite to the substrate, the width of the insulating film may range from 8 μm to 25 μm.
스페이서의 폭은, 16 ㎛ ~ 30 ㎛ 범위를 가질 수 있다.The width of the spacer may range from 16 μm to 30 μm.
스페이서의 폭은, 6 ㎛ ~ 16 ㎛ 범위를 가질 수 있다.The width of the spacer may range from 6 μm to 16 μm.
절연막의 높이는, 절연막의 하부에 인접된 전극층의 높이보다 더 높을 수 있다.The height of the insulating film may be higher than the height of the electrode layer adjacent to the lower portion of the insulating film.
스페이서와 절연막의 재질은 서로 동일하거나 서로 다를 수 있다.The material of the spacer and the insulating layer may be the same or different.
스페이서는, 서브 픽셀 간의 행을 가로지르도록 바(bar) 형태로 위치하거나, 동일선상에서 상호 소정간격 이격되도록 분할되며, 분할된 스페이서는 서로 동일하거나 서로 다른 길이를 가질 수 있다.The spacers are positioned in the form of bars to cross rows between subpixels, or are divided to be spaced apart from each other on the same line, and the divided spacers may have the same or different lengths.
스페이서는, 서브 픽셀 간의 행 사이마다 또는 하나 이상의 행을 비워두고 위치할 수 있다.Spacers may be located between rows between subpixels or with one or more rows empty.
절연막의 하부 면부터 스페이서의 상부 면까지의 높이는 3 ㎛ ~ 6 ㎛ 범위를 가질 수 있다.The height from the bottom surface of the insulating film to the top surface of the spacer may range from 3 μm to 6 μm.
다수의 서브 픽셀은, 기판 상에 위치하는 하나 이상의 트랜지스터, 커패시터 및 유기 발광다이오드를 포함할 수 있다.The plurality of subpixels may include one or more transistors, capacitors, and organic light emitting diodes positioned on the substrate.
본 발명은, 유기전계발광소자의 제조 과정에서 다양한 목적을 효과적으로 수행할 수 있는 스페이서를 제공하여 생산 수율을 향상시킴은 물론 신뢰성을 향상시키는 것이다.The present invention is to provide a spacer that can effectively perform a variety of purposes in the manufacturing process of the organic light emitting device to improve the production yield as well as to improve the reliability.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
기판(110)은 소자를 형성하기 위한 부재로 기계적 강도나 치수 안정성이 우수한 것을 선택할 수 있다. 기판(110)의 재료로는, 유리판, 금속판, 세라믹판 또는 플라스틱판(폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 염화비닐 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 불소수지 등) 등을 예로 들 수 있다.The
여기서, 유기전계발광소자가 수동 매트릭스형인 경우, 서브 픽셀(120)은 기판(110) 상에 위치하는 애노드와 캐소드 사이에 유기 발광층이 위치할 수 있다.Here, when the organic light emitting diode is a passive matrix type, the organic light emitting layer may be positioned between the anode and the cathode positioned on the
반면, 유기전계발광소자가 능동 매트릭스형인 경우, 서브 픽셀(120)은 기판(110) 상에 위치하는 트랜지스터 어레이에 포함된 구동 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 연결된 애노드와 캐소드 사이에 유기 발광층이 위치할 수 있다. 여기서, 트랜지스터 어레이에는 하나 이상의 트랜지스터 및 커패시터를 포함할 수 있다.On the other hand, when the organic light emitting diode is an active matrix type, the
서브 픽셀(120)은 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀들(120R,120G,120B)은 하나의 단위 픽셀로도 정의될 수 있다. 도시된 도면에는 하나의 서브 픽셀(120)이 적색, 녹색 및 청색만 포함하는 것으로 표기되어 있다. 그러나 이는 실시예의 일환일 뿐 서브 픽셀(120)은 백색과 같은 발광 색을 더 포함하여 4개 이상으로도 형성할 수 있으며, 이 밖에 다른 색(예를 들면, 주황색, 노랑색 등)을 발광할 수도 있다.The red, green, and blue subpixels 120R, 120G, and 120B may be defined as one unit pixel. In the illustrated drawing, one
여기서, 서브 픽셀(120)은 적어도 유기 발광층을 포함할 수 있다. 그리고 유기 발광층은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 또는 전자 주입층 중 하나 이상을 더 포함할 수 있고, 이 밖에 애노드와 캐소드 간의 정공 또는 전자의 흐름을 조절할 수 있도록 버퍼층, 블록킹층 등이 더 포함될 수도 있다.Here, the
한편, 트랜지스터는 크게 스캔 신호를 스위칭하는 스위칭 트랜지스터와 데이터 신호를 드라이빙하는 구동 트랜지스터로 구분할 수 있다.On the other hand, the transistor can be largely divided into a switching transistor for switching the scan signal and a driving transistor for driving the data signal.
그리고, 유기전계발광소자는 외부로부터 공급된 데이터신호 및 스캔신호에 의해 선택된 서브 픽셀이 발광하게 됨으로써 원하는 영상을 표현할 수 있다.In addition, the organic light emitting display device may display a desired image by emitting light of a sub-pixel selected by a data signal and a scan signal supplied from the outside.
이하, 서브 픽셀이 능동 매트릭스형인 것을 일례로 단면 구조를 첨부하여 이를 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the cross-sectional structure will be described in more detail with an example that the sub-pixel is an active matrix type.
도 2는 서브 픽셀의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a subpixel.
도 2를 참조하면, 기판(110) 상에는 버퍼층(111)이 위치할 수 있다. 버퍼층(111)은 기판(110)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 박막 트랜지스터를 보호하기 위해 형성할 수 있다. 버퍼층(111)은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx) 등을 사용할 수 있다.Referring to FIG. 2, a
버퍼층(111) 상에는 반도체층(112)이 위치할 수 있다. 반도체층(112)은 비정질 실리콘 또는 이를 결정화한 다결정 실리콘을 포함할 수 있다. 여기서 도시하지는 않았지만, 반도체층(112)은 채널 영역, 소오스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있으며, 소오스 영역 및 드레인 영역에는 P형 또는 N형 불순물이 도핑될 수 있다.The
반도체층(112)을 포함하는 기판(110) 상에는 게이트 절연막(113)이 위치할 수 있다. 게이트 절연막(113)은 실리콘 산화물(SiO2) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등을 사용하여 선택적으로 형성할 수 있다.The
반도체층(112)의 일정 영역인 채널 영역에 대응되도록 게이트 절연막(113) 상에 게이트 전극(114)이 위치할 수 있다. 게이트 전극(114)은 알루미늄(Al), 알루 미늄 합금(Al alloy), 티타늄(Ti), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금(Mo alloy), 텅스텐(W), 텅스텐 실리사이드(WSi2) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The
게이트 전극(114)을 포함한 기판(110) 상에 층간절연막(115)이 위치할 수 있다. 층간절연막(115)은 유기막 또는 무기막일 수 있으며, 이들의 복합막일 수도 있다.An interlayer
층간절연막(115)이 무기막인 경우 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 SOG(silicate on glass)를 포함할 수 있다. 반면, 유기막인 경우 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene,BCB)계 수지를 포함할 수 있다. 층간절연막(115) 및 게이트 절연막(113) 내에는 반도체층(112)의 일부를 노출시키는 제 1 및 제 2 콘택홀(115a, 115b)이 위치할 수 있다.When the interlayer
층간절연막(115) 상에는 제1전극(116a)이 위치할 수 있다. 제1전극(116a)은 애노드일 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명도전층을 포함할 수 있고, 제1전극(116a)은 ITO/Ag/ITO와 같은 적층구조를 가질 수 있다.The
층간절연막(115) 상에는 소오스 전극 및 드레인 전극(116b, 116c)이 위치할 수 있다. 소오스 전극 및 드레인 전극(116b, 116c)은 제1 및 제 2 콘택홀(115a, 115b)을 통하여 반도체층(112)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 드레인 전극(116c)의 일부는 제1전극(116a) 상에 위치하여, 제1전극(116a)과 전기적으로 연결될 수 있다.Source and
소오스 전극 및 드레인 전극(116b, 116c)은 배선 저항을 낮추기 위해 저저항 물질을 포함할 수 있다. 소오스 전극 및 드레인 전극(116b, 116c)은, 몰리(Mo), 몰리 텅스텐(MoW), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(Al alloy)으로 이루어진 다층막일 수 있다. 다층막으로는 티타늄/알루미늄/티타늄(Ti/Al/Ti) 또는 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 또는 몰리 텅스텐/알루미늄/몰리 텅스텐(MoW/Al/MoW)의 적층구조가 사용될 수 있다. 그러나, 다층막인 경우 이에 한정되진 않는다.The source and
이상 기판(110) 상에 위치하는 트랜지스터는 게이트 전극(114), 소오스 전극 및 드레인 전극(116b, 116c)을 포함하고 다수의 트랜지스터 및 커패시터를 갖는 트랜지스터 어레이는 이하의 유기 발광다이오드와 전기적으로 연결될 수 있다. (단, 커패시터의 구조는 생략되었음)The transistor located on the
제1전극(116a)(예: 애노드) 상에는 제1전극(116a)의 일부를 노출시키는 절연막(117)이 위치할 수 있다. 절연막(117)은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene,BCB)계 수지, 아크릴계 수지 또는 폴리이미드 수지 등의 유기물을 포함할 수 있다.An insulating
노출된 제1전극(116a) 상에는 유기발광층(118)이 위치하고 유기발광층(118) 상에는 제2전극(119)(예: 캐소드)이 위치할 수 있다. 제2전극(119)은 유기발광층(118)에 전자를 공급하는 캐소드일 수 있으며, 마스네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.The organic
이상 기판(110) 상에 위치하는 트랜지스터 어레이의 소오스 전극 또는 드레 인 전극(116b, 116c)에 연결된 유기 발광다이오드는 제1전극(116a), 유기발광층(118) 및 제2전극(119)을 포함할 수 있다.The organic light emitting diode connected to the source or drain
단, 트랜지스터 어레이의 소오스 전극 또는 드레인 전극(116b, 116c) 상에 위치하는 제1전극(116a)은 트랜지스터 어레이의 표면을 평탄화하는 평탄화막 상에 위치할 수도 있다. 또한, 트랜지스터 어레이의 구조는 탑 게이트 인지 또는 바탐 게이트 인지에 따라 구조가 달라질 수도 있다. 또한, 트랜지스터 어레이를 형성할 때 사용되는 마스크의 개수와 반도체층 재료에 따라서도 이들의 구조가 달리질 수도 있다. 따라서, 서브 픽셀의 구조는 이에 한정되지는 않는다.However, the
다시 도 1을 참조하면, 기판(110) 상에 매트릭스형태로 위치하는 다수의 서브 픽셀(120) 사이에는 스페이서(140)가 위치할 수 있다. 스페이서(140)는 바(bar) 형태로 서브 픽셀(120) 간의 행을 가로지르도록 위치할 수 있다. 자세하게 설명하면, 스페이서(140)는 n번째 행에 위치하는 서브 픽셀과 n+1번째 행에 위치하는 서브 픽셀 사이를 지나도록 위치할 수 있다.Referring back to FIG. 1, a
단, 스페이서(140)는 도 1에 도시된 바와 같이 서브 픽셀(120) 간의 행마다 위치하지 아니하고 하나 이상의 행을 비워두도록 선택된 행에만 위치할 수도 있다. 또한, 스페이서(140)는 다른 행에 위치하는 스페이서와 동일한 형상으로 또는 동일한 패턴에 의해 셋트로 형성될 수도 있다. 또한, 스페이서(140)는 절연막(117)과는 서로 다른 재질로 형성되거나 서로 동일한 재질로 형성될 수도 있다. 여기서, 스페이서(140)와 절연막(117)이 동일한 재질인 경우, 스페이서(140)는 절연막(117)의 하단부터 연장된 형태를 취할 수 있다.However, as shown in FIG. 1, the
이하, 스페이서의 단면 구조를 첨부하여 이를 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the cross-sectional structure of the spacer is attached and described in more detail.
도 3은 스페이서의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the spacer.
도 3을 참조하면, 본 발명에서 이용되는 스페이서(140)는 절연막(117)과 마주보는 스페이서(140)의 하부가 상부보다 더 넓은 정테이퍼 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 3, the
이와 같은 형상을 갖는 스페이서(140)는 스페이서(140) 상부에 형성되는 금속 전극층(예: 유기 발광다이오드의 캐소드)이 균일성을 갖고 각 서브 픽셀 내에 위치하도록 하는 역할을 할 수 있다. 또한, 서브 픽셀과 메탈 마스크 간의 접촉에 따른 스크레치 발생 방지 역할을 할 수 있다. 이를 위해 스페이서(140)는 테이퍼 각도(r)가 30˚ ~ 40˚이하를 갖는 정테이퍼 형상을 가질 수 있다. 이 밖에도, 스페이서(140)는 제조 과정에서 다양한 이점을 주는 구조물 역할을 할 수 있다.The
한편, 스페이서(140)의 전체적인 형상은 스페이서(140)의 하부에 위치하는 절연막(117)을 기초로 결정될 수 있으므로, 스페이서(140)의 폭(x)은 절연막(117)의 폭(z)에 대비하여 형성할 수 있다. 여기서, 절연막(117)의 폭(z)은 절연막(117)의 상부 면으로 정의될 수 있다. 그 이유는, 절연막(117)의 상부 면에 스페이서(140)가 형성되기 때문이다. 그리고, 스페이서(140)의 폭(x)은 스페이서(140)의 하부 면으로 정의될 수 있다. 그 이유는, 스페이서(140)가 하부가 넓고 상부가 좁은 정테이퍼 형상이기 때문이다.Meanwhile, since the overall shape of the
이하, 절연막의 폭과 스페이서의 폭의 관계를 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the relationship between the width of the insulating film and the width of the spacer will be described in more detail.
도 4는 절연막의 폭과 스페이서의 폭을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the width of the insulating film and the width of the spacer.
도 4에 도시된 기판(110)은 발광영역(B1,B2)과 비발광영역(y,z)으로 정의 될 수 있다. 여기서, 발광영역(B1,B2)은 매트릭스형태로 위치하는 다수의 서브 픽셀(120)로 정의될 수 있고, 비발광영역(y,z)은 서브 픽셀(120)의 이외의 모든 영역으로 정의될 수 있다. 더욱 자세하게 설명하면, 발광영역(B1,B2)은 서브 픽셀(120) 내에 유기 발광층이 위치하는 개구부 영역일 수 있고, 비발광영역(y,z)은 개구부 이외의 영역으로 절연 물질이 형성된 절연막(117) 영역일 수 있다.The
비발광영역(y,z)에서 "y"에 해당하는 영역은 서브 픽셀(120) 간의 행 간격을 설정할 수 있는 요소가 된다. 그리고, "z"에 해당하는 영역은 서브 픽셀(120) 간의 열 간격을 설정할 수 있는 요소가 된다. "y"와 "z"는 서브 픽셀의 크기와 해상도를 설정할 수 있는 요소가 된다.An area corresponding to “y” in the non-light emitting areas y and z becomes an element for setting the row spacing between the subpixels 120. The region corresponding to "z" becomes an element for setting the column spacing between the subpixels 120. "y" and "z" become elements for setting the size and resolution of the subpixel.
여기서, "z"에 해당하는 영역이 스페이서(140)가 위치할 수 있는 영역이 될 수 있다. 따라서, 스페이서(140)의 폭(x)을 설정할 수 있는 요소는 "z"가 될 수 있다. 즉, 스페이서(140)의 폭(x)은 "z" 영역에 위치하는 절연막의 폭(z)에 의해 좌우될 수 있다.Here, the region corresponding to "z" may be a region where the
한편, 스페이서(140)의 폭(x)과 절연막의 폭(z)은 1 : 1.1 ~ 2.8 배로 형성될 수 있다. 이들의 폭 비율에 나타나듯이, 절연막의 폭(z)이 스페이서(140)의 폭(x)보다 더 넓게 형성됨을 알 수 있다.Meanwhile, the width x of the
그러나, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)은 유기전계발광소자의 발 광방식에 따라 달라질 수 있으므로 바탐 발광방식과 탑 발광방식으로 각각 구분하여 설명한다.However, the width z of the insulating film and the width x of the
[바탐 발광방식]Batam light emitting method
설명의 이해를 돕기 위해 해상도가 QVGA(320×240) 급이고, 절연막의 폭(z)이 25 ㎛ ~ 55 ㎛ 범위를 갖는 바탐 발광방식 유기전계발광소자를 일례로 설명한다.For the sake of understanding, a batam light emitting organic electroluminescent device having a resolution of QVGA (320 × 240) class and a width z of an insulating film having a range of 25 μm to 55 μm will be described as an example.
여기서 일 예로, 절연막의 폭(z)이 25 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 15 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)의 비율은 1.6 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As an example, it is assumed that the width z of the insulating layer is 25 μm and the width x of the
다른 예로, 절연막의 폭(z)이 45 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 25 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)의 비율은 1.8 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As another example, it is assumed that the width z of the insulating film is 45 μm and the width x of the
계속해서 다른 예로, 절연막의 폭(z)이 54.5 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 20 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x) 비율은 2.72 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As another example, it is assumed that the width z of the insulating film is 54.5 μm and the width x of the
[탑 발광방식][Top emission method]
설명의 이해를 돕기 위해 해상도가 QVGA(320×240) 급이고, 절연막의 폭(z)이 8 ㎛ ~ 25 ㎛ 범위를 갖는 탑 발광방식 유기전계발광소자를 일례로 설명한다.For convenience of explanation, a top emission type organic light emitting display device having a resolution of QVGA (320 × 240) class and a width z of an insulating film having a range of 8 μm to 25 μm will be described as an example.
여기서 일 예로, 절연막의 폭(z)이 19 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 10 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)의 비율은 1.9 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As an example, it is assumed that the width z of the insulating layer is 19 μm and the width x of the
다른 예로, 절연막의 폭(z)이 12 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 8 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)의 비율은 1.5 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As another example, it is assumed that the width z of the insulating film is 12 μm and the width x of the
계속해서 다른 예로, 절연막의 폭(z)이 8 ㎛이고 스페이서(140)의 폭(x)이 7 ㎛ 라고 가정한다. 이 경우, 절연막의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)의 비율은 1.14 : 1 값이 적용된 것임을 알 수 있다.As another example, it is assumed that the width z of the insulating film is 8 μm and the width x of the
이상의 두 가지 발광방식에 따른 수치 범위는, 절연막(117)의 폭(z)과 스페이서(140)의 폭(x)을 형성할 때 발광방식에 따라 달리 형성할 수 있음을 나타낸다.The numerical range according to the above two light emission methods indicates that the width z of the insulating
바탐 발광방식의 경우, 트랜지스터 어레이가 위치하는 기판 방향으로 빛이 발광을 해야하므로 절연막(117)과 스페이서(140) 설계시 마진 폭을 크게 설정해야 한다. 즉, 바탐 발광방식의 경우, 기판 상에 위치하는 트랜지스터 어레이가 개구부의 크기에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 바탐 발광방식의 절연막(117)의 폭(z)은 25 ㎛ ~ 55 ㎛ 범위를 가질 수 있고, 스페이서(140)의 폭(x)은 절연막(117)의 폭(z) 대비 대략 16 ㎛ ~ 30 ㎛ 범위를 가질 수 있다.In the case of the batam emission method, since the light must be emitted toward the substrate in which the transistor array is located, the margin width should be large when the insulating
여기서, 이들의 수치관계를 보면, 바탐 발광방식의 스페이서(140)의 폭(x)과 절연막(117)의 폭(z)의 비는 대략 1 : 1.5 ~ 2.8 배로 형성될 수 있음을 알 수 있다.In view of these numerical relationships, it can be seen that the ratio of the width x of the
위의 비율을 스페이서(140) 측면에서 설명하면, 스페이서(140)의 폭(x)은 절연막(117)의 폭(z) 대비 대략 0.36 ~ 0.67 배를 가질 수 있다.When the above ratio is described in terms of the
여기서, 스페이서(140)의 폭(x)이 절연막(117)의 폭(z) 대비 0.36 이상의 범위로 형성되면, 증착 공정시 스페이서(140)는 최소의 폭으로 메탈 마스크를 지지할 수 있는 역할을 할 수 있다. 또한, 절연막(117)과 스페이서(140) 상에 형성되는 금속 전극층(예: 유기 발광다이오드의 캐소드)의 재료(예: 알루미늄)의 전기적 특성과 균일성을 향상시킬 수 있다.Here, if the width (x) of the
그리고, 스페이서(140)의 폭(x)이 절연막(117)의 폭(z) 대비 0.67 이하의 범위로 형성되면, 증착 공정시 스페이서(140)의 폭(x)에 의한 섀도 현상을 방지할 수 있다. 또한, 메탈 마스크를 지지할 수 있는 역할은 물론 봉지 공정 후 밀봉부재를 지지할 수 있을 만큼 견고한 형태로 형성될 수 있다.And, if the width (x) of the
탑 발광방식의 경우, 트랜지스터 어레이가 위치하는 기판의 반대방향으로 빛이 발광하므로 절연막(117)과 스페이서(140) 설계시 마진 폭을 작게 설정할 수 있다. 즉, 탑 발광방식의 경우, 기판 상에 위치하는 트랜지스터 어레이가 개구부의 크기에 영향을 주지 않을 수 있다. 따라서, 탑 발광방식의 절연막(117)의 폭(z)은 8 ㎛ ~ 25 범위를 가질 수 있고, 스페이서(140)의 폭(x)은 절연막(117)의 폭(z) 대비 대략 6 ㎛ ~ 16 ㎛ 범위를 가질 수 있다. In the case of the top emission type, since light is emitted in a direction opposite to the substrate on which the transistor array is located, the margin width can be set small when the insulating
여기서, 이들의 수치관계를 보면, 바탐 발광방식의 스페이서(140)의 폭(x)과 절연막(117)의 폭(z)의 비는 대략 1 : 1.1 ~ 1.6으로 형성될 수 있음을 알 수 있 다.In view of these numerical relationships, it can be seen that the ratio of the width x of the
위의 비율을 스페이서(140) 측면에서 설명하면, 스페이서(140)의 폭(x)은 절연막(117)의 폭(z) 대비 대략 0.62 ~ 0.90 배를 가질 수 있다.When the above ratio is described in terms of the
여기서, 스페이서(140)의 폭(x)이 절연막(117)의 폭(z) 대비 0.62 이상의 범위로 형성되면, 증착 공정시 스페이서(140)는 최소의 폭으로 메탈 마스크를 지지할 수 있는 역할을 할 수 있다. 또한, 절연막(117)과 스페이서(140) 상에 형성되는 금속 전극층(예: 유기 발광다이오드의 캐소드)의 재료(예: 알루미늄)의 전기적 특성과 균일성을 향상시킬 수 있다. 그리고 이로 인해 금속 전극층에 차지가 집중되는 현상을 방지할 수 있음은 물론 화면에 줄무늬가 나타나는 현상을 방지할 수 있다.Here, if the width (x) of the
그리고, 스페이서(140)의 폭(x)이 절연막(117)의 폭(z) 대비 0.90 이하의 범위로 형성되면, 증착 공정시 스페이서(140)의 폭(x)에 의한 섀도 현상을 방지할 수 있다. 또한, 서브 픽셀의 개구부 내에 이물질이 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 메탈 마스크를 지지할 수 있는 역할은 물론 봉지 공정 후 밀봉부재를 지지할 수 있을 만큼 견고한 형태로 형성될 수 있다.When the width x of the
이상은, 절연막(117)의 폭(z) 대비 스페이서(140)의 폭(x)을 설정함으로써 유기 발광층의 개구율을 확보할 수 있는 비율을 수치로 설명한 것이다. 위의 설명과 같이 절연막(117)과 스페이서(140)를 형성하면, 개구율을 대략 20% 이상 향상할 수 있다. 단, 앞서 설명한 비율 관계는 스페이서(140)의 높이, 해상도(서브 픽셀의 면적), 또는 재료적 특성 중 하나 이상이 더 고려될 수 있다.The above has described numerically the ratio which can ensure the opening ratio of an organic light emitting layer by setting the width x of the
한편, 본 발명은 앞서 설명한 도 1의 스페이서(140)뿐만 아니라 다양한 형태 로 적용할 수 있다. 이하, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 이를 더욱 자세히 설명한다.On the other hand, the present invention can be applied in various forms as well as the
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광소자의 개략적인 평면도이다.5A through 5C are schematic plan views of an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 도 5a를 참조하면, 이는 도 1과는 달리 스페이서(140)가 하나의 행에서 분할된 바(bar) 형태이다. 여기서, 스페이서(140)는 동일선상(동일 주사선 상)에서 상호 소정간격 이격되도록 서로 동일하거나 서로 다른 길이로 분할된 구조를 가질 수 있다. 여기서, 분할된 스페이서는 서로 동일하거나 서로 다른 길이를 가질 수 있다.First, referring to FIG. 5A, unlike FIG. 1, the
이와 같은 구조는 서브 픽셀(120) 내에 금속 전극층 형성시 스텝-커버리지를 높여 줌은 물론 전극의 균일성을 향상시킬 수 있다. 그리고 분할된 스페이서의 구조의 경우, 스페이서(140)는 n번째 행에 위치하는 하나의 제1스페이서의 영역과 n-1번째 행에 위치하는 하나의 제2스페이서의 영역이 일부 중첩되도록 위치할 수 있다. 즉, 분할된 스페이서(140)는 기판(110) 상에서 지그재그 형태 또는 지(之)자 형태로 배치될 수 있다. 분할된 스페이서(140)가 이와 같은 형태로 위치하게 되면, 메탈 마스크가 특정 영역에서 처지는 현상을 방지할 수 있다.Such a structure can increase step-coverage when forming a metal electrode layer in the sub-pixel 120 as well as improve the uniformity of the electrode. In the structure of the divided spacer, the
또한, 도 5b를 참조하면, 이는 도 1과 같이 스페이서(140)가 바 형태를 갖지만, 스페이서(140)의 말단과 말단을 연결하는 연결부(140c)에 의해 서로 연결된 구조를 갖는다.In addition, referring to FIG. 5B, although the
이와 같은 구조는 외압에 의한 스트레스 방지 역할은 물론 외기에 의한 수분 투습 방지 역할을 함께 수행할 수 있다. 또한, 봉지 기판이 유리인 경우 기판(110)의 모든 면에서 봉지 기판을 지지할 수 있다.Such a structure can perform a role of preventing stress due to external pressure as well as a role of preventing moisture permeation by external air. In addition, when the encapsulation substrate is glass, the encapsulation substrate may be supported on all surfaces of the
또한, 도 5c를 참조하면, 도 5a와 같은 형태의 스페이서(140)도 연결부(140c)를 형성하여 스페이서(140)의 말단과 말단을 서로 연결할 수 있음을 나타낸다.In addition, referring to FIG. 5C, the
위와 같은 스페이서(140)는 외부로부터 입사되는 외광을 차폐 또는 흡수할 수 있도록 검은 색 계열을 사용할 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스와 유사한 역할을 수행할 수 있다.The
이상 본 발명은 유기전계발광소자의 제조 과정에서 다양한 목적을 효과적으로 수행할 수 있는 스페이서를 제공하여 생산 수율을 향상시킴은 물론 신뢰성을 향상시키는 효과를 나타낸다.The present invention is to provide a spacer that can effectively perform a variety of purposes in the manufacturing process of the organic light emitting display device to improve the production yield as well as to improve the reliability.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 개략적인 도면.1 is a schematic view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 서브 픽셀의 단면도.2 is a cross-sectional view of a subpixel.
도 3은 스페이서의 단면도.3 is a cross-sectional view of the spacer.
도 4는 절연막의 폭과 스페이서의 폭을 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining the width of the insulating film and the width of the spacer.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광소자의 개략5A to 5C are schematic views of an organic light emitting display device according to another embodiment of the present invention.
적인 평면도이다.Floor plan.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
110: 기판 117: 절연막110: substrate 117: insulating film
120: 서브 픽셀 140: 스페이서120: subpixel 140: spacer
Claims (11)
Priority Applications (2)
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KR1020070086461A KR20090021714A (en) | 2007-08-28 | 2007-08-28 | Organic light emitting diode |
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KR1020070086461A KR20090021714A (en) | 2007-08-28 | 2007-08-28 | Organic light emitting diode |
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KR (1) | KR20090021714A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10263054B2 (en) | 2015-01-30 | 2019-04-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus |
WO2020156309A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | Oppo广东移动通信有限公司 | Electronic apparatus, pixel structure, and display device |
-
2007
- 2007-08-28 KR KR1020070086461A patent/KR20090021714A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10263054B2 (en) | 2015-01-30 | 2019-04-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus |
US11004919B2 (en) | 2015-01-30 | 2021-05-11 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display apparatus |
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