KR20100065687A - 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents
듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100065687A KR20100065687A KR1020080124150A KR20080124150A KR20100065687A KR 20100065687 A KR20100065687 A KR 20100065687A KR 1020080124150 A KR1020080124150 A KR 1020080124150A KR 20080124150 A KR20080124150 A KR 20080124150A KR 20100065687 A KR20100065687 A KR 20100065687A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- electrode
- thickness
- organic light
- optical compensation
- Prior art date
Links
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 67
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 16
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 8
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229920001621 AMOLED Polymers 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001031135 Aristea ecklonii Species 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 acryl Chemical group 0.000 description 1
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
- H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
- H01L21/02304—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment formation of intermediate layers, e.g. buffer layers, layers to improve adhesion, lattice match or diffusion barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
- H01L31/022475—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers composed of indium tin oxide [ITO]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
- H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
- H10K2102/301—Details of OLEDs
- H10K2102/351—Thickness
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 발광층 내에서 발광되는 빛의 색순도 및 휘도를 향상시킬 수 있는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자는 대향 합착된 제 1 및 제 2 기판과; 상기 제 1 기판 상에 수직 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차지점별로 위치하는 다수의 스위칭 트랜지스터 및, 상기 스위칭 트랜지스터에 일대일 연결된 다수의 구동 트랜지스터와; 상기 다수의 구동 트랜지스터의 드레인 전극과 일대일 연결된 연결전극과; 상기 제 2 기판의 하부면에 순차적으로 형성되며, 상기 화소 영역별로 서로 상이한 제 1, 제 2, 제 3 두께로 형성된 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과; 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴의 하부 전면에 형성된 제 1 전극과; 상기 제 1 전극의 하부에 형성된 다수의 버퍼패턴과; 상기 다수의 버퍼패턴과 이격된 일측 화소 영역별로 형성된 패턴드 스페이서와; 상기 다수의 버퍼패턴과 대응된 하부로 그 단면이 역테이퍼 형상으로 형성된 격벽과; 상기 제 1 전극과 접촉된 하부로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과 일대일 대응되는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과; 상기 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과 접촉된 하부에 각각 형성된 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 발광층 내에서 발광되는 빛의 색순도 및 휘도를 향상시킬 수 있는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 평판 표시장치 중 하나인 유기전계 발광소자는 높은 휘도와 낮은 동작 전압 특성을 갖는다. 또한 스스로 빛을 내는 자체발광형이기 때문에 명암대비(contrast ratio)가 크고, 초박형 디스플레이의 구현이 가능하며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류의 5V 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
이러한 특성을 갖는 유기전계 발광소자는 수동 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식으로 구분된다. 상기 수동 매트릭스 방식에서는 주사선(scan line)과 신호 선(signal line)이 교차하면서 매트릭스 형태로 소자를 구성하므로, 각각의 픽셀을 구동하기 위하여 주사선을 시간에 따라 순차적으로 구동하므로, 요구되는 평균 휘도를 나타내기 위해서는 평균 휘도에 라인수를 곱한 것 만큼의 순간 휘도를 내야만 한다.
그러나, 능동 매트릭스 방식에서는, 화소를 온/오프(on/off)하는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)가 화소 별로 위치하고, 이 박막트랜지스터와 연결된 제 1 전극은 화소 단위로 온/오프되고, 상기 제 1 전극과 대향하는 제 2 전극은 전면에 형성되어 공통전극이 된다.
상기 능동 매트릭스 방식에서는 픽셀에 인가된 전압이 스토리지 커패시터(storage capacitor: Cst)에 충전되어 있어, 그 다음 프레임(frame)의 신호가 인가될 때까지 전원을 인가해 주도록 함으로써, 주사선의 수에 관계없이 한 화면동안 계속해서 구동한다. 따라서, 낮은 전류를 인가하더라도 동일한 휘도를 나타내므로 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 장점으로 최근에는 능동 매트릭스 방식의 유기전계 발광소자가 주로 이용되고 있다.
이러한 능동 매트릭스 방식의 유기전계 발광소자의 기본적인 구조 및 동작특성에 대해서는 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 일반적인 능동 매트릭스 방식의 유기전계 발광소자의 단위 화소에 대해 나타낸 회로도이다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 능동 매트릭스 방식의 유기전계 발광소자의 단위 화소는 스위칭 트랜지스터(Ts), 구동 트랜지스터(Td), 스토리지 커패시 터(Cst) 및 유기발광 다이오드(E)로 이루어진다.
즉, 일 방향으로 형성된 게이트 배선(GL)과, 상기 게이트 배선(GL)과 수직 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 데이터 배선(DL)과, 상기 데이터 배선(DL)과 이격하며 전원전압을 인가하기 위한 전원배선(PL)이 각각 형성된다.
또한, 상기 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)의 교차지점에는 스위칭 트랜지스터(Ts)가 형성되고, 상기 스위칭 트랜지스터(Ts)와 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터(Td)가 형성된다.
이 때, 상기 구동 트랜지스터(Td)는 유기발광 다이오드(E)와 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 유기발광 다이오드(E)의 일측 단자인 제 1 전극은 상기 구동 트랜지스터(Td)의 드레인 전극과 연결되고, 타측 단자인 제 2 전극은 전원배선(PL)과 연결된다. 상기 전원배선(PL)은 전원전압을 유기발광 다이오드(E)로 전달하는 기능을 한다. 또한, 상기 구동 트랜지스터(Td)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에는 스토리지 커패시터(Cst)가 형성된다.
따라서, 상기 게이트 배선(GL)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 트랜지스터(Ts)가 턴-온(turn-on) 되고, 상기 데이터 배선(DL)의 신호가 구동 트랜지스터(Td)의 게이트 전극에 전달되어 구동 트랜지스터(Td)의 턴-온으로 이에 연결된 유기발광 다이오드(E)의 전계-전공쌍에 의해 빛이 출력된다. 이 때, 상기 구동 트랜지스터(Td)가 턴-온 상태가 되면, 전원배선(PL)으로부터 유기발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨이 정해지며 이로 인해 유기발광 다이오드(E)는 그레이 스케일(gray scale)을 구현할 수 있게 된다.
또한, 상기 스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 트랜지스터(Ts)가 오프(off) 되었을 때, 상기 구동 트랜지스터(Td)의 게이트 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 함으로써 상기 스위칭 트랜지스터(Ts)가 오프(off) 상태가 되더라도 다음 프레임(frame)까지 상기 유기발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
일반적으로, 이러한 유기전계 발광소자는 하나의 기판에 박막트랜지스터 등의 어레이 소자와 애노드 및 캐소드 전극과 유기 발광층을 포함하는 유기발광 다이오드가 형성되고 있으나, 적층 구조가 복잡해짐에 따른 단차 불량을 해소하기 위한 일환으로 어레이 소자와 유기발광 다이오드를 서로 다른 기판에 구성하고, 이들을 기둥형태의 연결전극으로 연결한 구조를 가지는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자(1)는 화소 영역(P), 구동 영역(Dr)과 데이터 영역(D)으로 구분된 제 1 기판(5)과, 상기 제 1 기판(5)과 대향 합착된 제 2 기판(10)을 포함한다.
이 때, 상기 화소 영역(P)은 게이트 배선(도 1의 GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 정의되는 영역이고, 상기 구동 영역(Dr)은 구동 트랜지스터(Td)가, 상기 데이터 영역(D)은 데이터 배선(DL)이 각각 형성되는 영역이다.
상기 제 1 기판(5) 상에는 서로 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선(DL)과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선(DL)의 교차지점에 위치하는 스위칭 트랜지스터(도 1의 Ts) 및, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 구동 트랜지스터(Td)가 형성된다. 상기 스위칭 트랜지스터와 구동 트랜지스터(Td)의 상부로는 구동 트랜지스터(Td)의 드레인 전극(34)을 노출하는 드레인 콘택홀(DCH)을 포함하는 보호막(55)이 형성된다.
또한, 상기 보호막(55) 상의 화소 영역(P)별로는 패턴드 스페이서(50)가 형성되고, 상기 보호막(55)과 패턴드 스페이서(50)의 상부로는 드레인 콘택홀(DCH)을 통해 드레인 전극(34)과 연결된 연결전극(70)이 형성된다.
이 때, 상기 구동 트랜지스터(Td)는 게이트 전극(25), 게이트 절연막(45), 반도체층(42)과 소스 및 드레인 전극(32, 34)을 포함한다. 상기 반도체층(42)은 순수한 비정질 실리콘(a-Si:H)으로 이루어진 액티브층(40)과 불순물을 포함하는 비정질 실리콘(n+ a-Si:H)으로 이루어진 오믹 콘택층(41)을 포함할 수 있다. 상기 연결전극(70)은 보호막(55)의 노출된 표면과, 패턴드 스페이서(50)의 측면과 상면을 덮으며 형성된다.
한편, 상기 제 2 기판(10)의 하부 면에는 제 1 기판(5)의 데이터 영역(D)과 대응되는 위치로 다수의 보조전극(60)이 형성되고, 상기 보조전극(60)의 하부 전면으로는 제 1 전극(80)이 형성된다. 이 때, 상기 제 1 전극(80)의 하부로는 화소 영역(P)별로 보조전극(60)을 덮는 버퍼패턴(62)과, 상기 버퍼패턴(62)을 사이에 두 고 보조전극(60)과 중첩된 하부로 그 단면이 역테이퍼 구조를 가지는 격벽(64)이 형성된다.
또한, 상기 격벽(64)에 의해 자동적으로 분리된 화소 영역(P)별로는 제 1 전극(80)과 접촉된 유기 발광층(82)과, 상기 유기 발광층(82)의 하부로 이와 접촉된 제 2 전극(84)이 차례로 형성된다. 제 1 전극(80)과 유기 발광층(82)과 제 2 전극(84)을 포함하여 유기발광 다이오드(E)라 한다.
도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 제 1 기판(5) 및 제 2 기판(10)은 화상을 구현하지 않는 비표시 영역(미도시)의 최외곽 가장자리를 따라 열경화성 수지로 이루어진 씰 패턴(미도시)에 의해 대향 합착된다.
이 때, 상기 유기 발광층(182)은 화소 영역(P)별로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 발광하는 유기물질로 이루어지도록 설계하여 풀 컬러를 구현할 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판을 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판(10)은 제 1 기판(도 2의 5)의 데이터 영역(도 2의 D)과 대응되는 위치로 보조전극(60)이 형성된다. 상기 보조전극(60)의 하부 전면으로는 제 1 전극(80)이 형성된다. 또한, 상기 제 1 전극(80)의 하부로는 화소 영역(도 2의 P)별로 보조전 극(60)을 덮는 버퍼패턴(62)과, 상기 버퍼패턴(62)을 사이에 두고 보조전극(60)과 중첩된 하부로 그 단면이 역테이퍼 구조로 이루어진 격벽(64)이 형성된다.
또한, 상기 격벽(64)에 의해 자동적으로 분리된 화소 영역별로는 제 1 전극(80)과 접촉된 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)이 각각 형성된다. 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)의 하부로는 이와 각각 접촉된 제 2 전극(84)이 형성된다. 제 1 전극(80)과 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)과 제 2 전극(84)을 포함하여 유기발광 다이오드(E)라 한다.
이 때, 상기 1 전극(80)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 물질 그룹, 상기 제 2 전극(84)은 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 및 알루미늄(Al)과 같은 비교적 일함수가 낮은 금속 물질 그룹 중에서 각각 선택될 수 있다.
상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)은 화소 영역별로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 빛을 발광하는 유기물질로 이루어지도록 각각 형성된다.
그러나, 전술한 구성의 경우, 화소 영역별로 위치하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)이 서로 다른 파장대의 빛을 각각 방출하게 된다. 특히, 전술한 구성은 제 2 기판(10) 방향으로 빛을 방출하는 상부 발광식 구조로, 화소 영역별로 위치하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)으로부터의 빛이 아무런 방해 없이 제 2 기판(10)을 그대로 통과하게 된 다.
이 때, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)에서 발광된 빛은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 파장대에 상관없이 동일한 매질, 즉 제 1 전극(180)과 제 2 기판(110)을 통과하기 때문에 빛의 경로가 적색, 녹색 및 청색 별로 달라져 최적화된 파장대의 빛을 방출하는 데 어려움이 따르고 있다.
이러한 이유로, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(82a, 82b, 82c)은 적색, 녹색 및 청색별로 서로 다른 파장대의 빛을 방출하게 되며, 각 색상별 빛의 상쇄 간섭에 의한 왜곡 현상으로 색순도 및 휘도 특성이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 적색, 녹색 및 청색별 빛의 경로를 최적화하는 것을 통해 색순도 및 휘도를 향상시키는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자는 대향 합착된 제 1 및 제 2 기판과; 상기 제 1 기판 상에 수직 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차지점별로 위치하는 다수의 스위칭 트랜지스터 및, 상기 스위칭 트랜지 스터에 일대일 연결된 다수의 구동 트랜지스터와; 상기 다수의 구동 트랜지스터의 드레인 전극과 일대일 연결된 연결전극과; 상기 제 2 기판의 하부면에 순차적으로 형성되며, 상기 화소 영역별로 서로 상이한 제 1, 제 2, 제 3 두께로 형성된 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과; 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴의 하부 전면에 형성된 제 1 전극과; 상기 제 1 전극의 하부에 형성된 다수의 버퍼패턴과; 상기 다수의 버퍼패턴과 이격된 일측 화소 영역별로 형성된 패턴드 스페이서와; 상기 다수의 버퍼패턴과 대응된 하부로 그 단면이 역테이퍼 형상으로 형성된 격벽과; 상기 제 1 전극과 접촉된 하부로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과 일대일 대응되는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과; 상기 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과 접촉된 하부에 각각 형성된 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제 1 두께는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성된다. 특히, 상기 제 1 두께는 제 2 두께 보다 두껍고, 상기 제 2 두께는 제 3 두께 보다 두꺼운 것을 특징으로 한다.
상기 청색 유기 발광층과 대응되는 하부에 대응되는 상기 제 3 광보상 패턴은 생략할 수 있다. 또한, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴은 산화 실리콘과 질화 실리콘을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 형성된다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법은 발광 영역 및 보조 영역이 정의된 제 2 기판 상에 상기 발광 영역별로 서로 상이한 제 1, 제 2, 제 3 두께를 가지는 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴의 상부 전면으로 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극의 상부로 상기 보조 영역에 대응하여 다수의 버퍼패턴을 형성하는 단계와; 상기 다수의 버퍼패턴과 이격된 일측 발광 영역별로 다수의 패턴드 스페이서를 형성하는 단계와; 상기 다수의 버퍼패턴과 대응된 상부로 그 단면이 역테이퍼 형상으로 이루어진 격벽을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극과 접촉된 상부로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과 일대일 대응되는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층을 순차적으로 형성하는 단계와; 상기 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과 접촉된 상부로 상기 발광 영역별로 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제 1 두께는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성된다. 특히, 상기 제 1 두께는 제 2 두께 보다 두껍고, 상기 제 2 두께는 제 3 두께 보다 두꺼운 것을 특징으로 한다.
상기 청색 유기 발광층과 대응되는 하부에 위치하는 상기 제 3 광보상 패턴은 생략할 수 있다. 또한, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴은 산화 실리콘과 질화 실리콘을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 형성된다.
본 발명에서는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층으로부터 발산하는 적색, 녹색 및 청색 빛의 파장대에 적합한 광학적 보상 패턴인 광보상 패턴의 설계로 최적 화된 적색, 녹색 및 청색 파장대의 빛 만을 선택적으로 추출하는 것을 통해 색순도 및 휘도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
--- 실시예 ---
본 발명은 적색, 녹색 및 유기 발광층에 각각 대응하여 서로 다른 두께를 가지는 광보상 패턴을 형성한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자를 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자(101)는 화소 영역(P), 구동 영역(Dr)과 데이터 영역(D)으로 구분된 제 1 기판(105)과, 상기 제 1 기판(105)과 대향 합착되며 발광 영역(EA)과 보조 영역(B)으로 구분된 제 2 기판(110)을 포함한다.
상기 화소 영역(P)은 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 정의되는 영역이고, 상기 구동 영역(Dr)은 구동 트랜지스터(Td)가, 상기 데이터 영역(D)은 데이터 배선(DL)이 각각 형성되는 영역이다. 또한, 상기 발광 영역(EA)은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)이, 상기 보조 영역(B)은 보조전극(160)이 각각 형성되는 영역이다.
상기 제 1 기판(105) 상에는 서로 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 배선 및 데이터 배선(DL)과, 상기 다수의 게이트 배선 및 데이터 배선(DL)의 교차지점에 일대일 대응된 다수의 스위칭 트랜지스터(미도시) 및, 상기 다수의 스위칭 트랜지스터와 이격된 일측으로 다수의 스위칭 트랜지스터와 개별적으로 연결된 다수의 구동 트랜지스터(Td)를 형성한다. 상기 다수의 스위칭 트랜지스터와 구동 트랜지스터(Td)의 상부로는 다수의 구동 트랜지스터(Td)를 각각 노출하는 다수의 드레인 콘택홀(DCH)을 포함하는 보호막(155)을 형성한다.
또한, 상기 보호막(155)의 상부로 다수의 드레인 콘택홀(DCH)을 통해 다수의 구동 트랜지스터(Td)와 개별적으로 연결된 다수의 연결전극(170)을 형성한다. 상기 보호막(155)은 산화 실리콘(SiO2)과 질화 실리콘(SiNx)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 구성되며, 필요에 따라서는 벤조싸이클로부텐(benzocyclobutene)과 포토 아크릴(photo acryl)을 포함하는 유기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 구성될 수 있다.
상기 다수의 연결전극(170)은 제 1 층(170a)과 제 2 층(170b)이 차례로 적층된 이중층으로 각각 구성할 수 있다. 이 때, 상기 제 1 층(170a)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 물질 그룹 중에서, 상기 제 2 층(170b)은 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금(MoNd)을 포함하는 도전성 물질 그룹 중에서 각각 선택된 하나로 구성한다.
한편, 상기 제 2 기판(110)의 하부 면에는 발광 영역(EA)별로 제 1, 제 2, 제 3 두께(t1, t2, t3)를 가지는 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 형성한다. 또한, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 광보상 패턴(190, 192, 194)과 이격된 일측, 보다 구체적으로는 보조 영역(B)에 대응하여 보조전극(160)을 형성한다. 이러한 보조전극(160)은 모두 연결되도록 구성될 수 있다. 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)은 산화 실리콘(SiO2)과 질화 실리콘(SiNx)을 포함하는 무기절연물질 중 선택된 하나로 형성될 수 있다.
상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)과 보조전극(160)의 하부 전면으로는 제 1 전극(180)을 형성한다. 또한, 상기 제 1 전극(180)의 하부로는 보조전극(160)을 각각 덮는 다수의 버퍼패턴(162)을 형성한다. 상기 다수의 버퍼패턴(162)을 사이에 두고 보조전극(160)과 중첩된 하부로는 그 단면이 역테이퍼 구조를 가지는 격벽(164)을 형성하고, 상기 격벽(164)과 이격된 일측으로는 발광 영역(EA)별로 다수의 패턴드 스페이서(150)를 형성한다.
또한, 상기 격벽(164)에 의해 구분된 발광 영역(P)별로는 제 1 전극(180)과 접촉하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)을 형성한다. 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)의 하부로는 이와 각각 접촉 구성된 다수의 제 2 전극(184)을 형성한다.
이 때, 상기 보조전극(160)은 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금(MoNd)을 포함하는 도전성 물질 그룹 중 선택된 하나로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 보조전극(160)은 비교적 저항이 큰 물질로 이루어진 제 1 전극(180)의 저항값을 낮추기 위해 형성하는 것으로, 필요에 따라서는 생략할 수 있다.
상기 버퍼패턴(162)과 접촉된 하부 면에 위치하는 패턴드 스페이서(150)는 제 1 기판(105)과 제 2 기판(110) 간의 셀갭을 일정하게 유지시켜주는 기능을 한다. 상기 발광 영역(EA)별로 위치하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)은 역테이퍼 형태를 갖는 격벽(164)에 의해 이웃한 발광 영역(EA)과 분리되고, 상기 패턴드 스페이서(150)의 측면 및 하부면을 덮으며 형성된다.
상기 1 전극(180)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 물질 그룹, 상기 제 2 전극(184)은 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 및 알루미늄(Al)과 같은 비교적 일함수가 낮은 금속 물질 그룹 중에서 각각 선택될 수 있다.
또한, 도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 제 2 전극(184)은 삼중층의 구조로 형성될 수 있는 바, 제 1 층은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금(AlNd)으로, 제 2 층은 은(Ag)으로, 상기 제 3 층은 칼슘(Ca)으로 각각 이루어질 수 있다. 이 때, 제 1 층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과, 제 3 층은 연결전극(170)과 각각 접촉하는 것이 바람직하다. 화소 영역(P)별로 위치하는 제 1 전극(180)과 적색(R) 또는 녹색(G) 또는 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과 제 2 전극(184)을 포함하여 유기발광 다이오드(E)라 한다.
이 때, 상기 적색(R) 유기 발광층(182a)은 제 1 두께(t1)로 형성된 제 1 광보상 패턴(190)과, 상기 녹색(G) 유기 발광층(182b)은 제 2 두께(t2)로 형성된 제 2 광보상 패턴(192), 상기 청색(B) 유기 발광층(182c)은 제 3 두께(t3)로 형성된 제 3 광보상 패턴(194)과 각각 대응되도록 설계한 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 두께(t1)는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께(t2)는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께(t3)는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성하는 것이 바람직하다. 특히, 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)의 증착 공정시, 제 1, 제 2, 제 3 두께(t1, t2, t3)는 제 1 두께(t1) > 제 2 두께(t2) > 제 3 두께(t3)의 순으로 형성해야 한다. 이 때, 상기 제 3 광보상 패턴(194)은 형성하지 않아도 무방하다.
즉, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과 각각 대응되는 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194) 간의 두께 차이를 이용하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)으로부터 발산되는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장대의 빛 간의 상쇄 간섭에 의한 색순도 및 휘도의 저하 문제를 해결할 수 있다.
이를 상세히 설명하면, 녹색(G) 및 청색(B)에 비해 장파장대의 빛을 방출하는 적색(R) 유기 발광층(182a)은 제 2 및 제 3 광보상 패턴(192, 194)에 비해 두께운 두께로 형성된 제 1 광보상 패턴(190)이 적색(R) 유기 발광층(182a)으로부터 발산되는 적색(R) 빛의 파장대를 늦추는 역할을 하므로, 순수한 적색(R) 파장대의 빛만을 선택적으로 추출할 수 있게 된다. 이와 마찬가지로, 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182b, 182c)과 각각 대응되는 제 2 및 제 3 광보상 패턴(192, 194)에 있어서도, 순수한 녹색(G) 및 청색(B) 파장대의 빛만을 선택적으로 추출할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명에서는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과 각각 대응되는 위치로 서로 다른 두께로 설계된 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 적용하는 것을 통해 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장대의 빛을 선택적으로 추출할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장대 빛의 상쇄 간섭에 의한 색순도 및 휘도 저하 문제를 개선할 수 있는 효과가 있다.
도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 제 1 기판(105)과 제 2 기판(110)은 화상을 구현하지 않는 비표시 영역(미도시)의 최외곽 가장자리를 따라 도포된 씰 패턴(미도시)에 의해 대향 합착된다.
전술한 구성에 있어서, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)에 각각 대응되는 위치로 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 형성함에 있어서, 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194) 간의 두께를 서로 상이하게 설계하는 것을 통해 색순도 및 휘도를 향상시킬 수 있는 구조적인 장점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자의 제조방법에 대해 설명하도록 한다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자의 제조방법을 공정 순서에 따라 순차적으로 나타낸 공정 단면도이다.
도 5a는 제 1 기판 상에 어레이 소자를 형성하는 단계를 나타낸 공정 단면도이다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(105) 상에 화소 영역(P), 구동 영역(Dr) 및 데이터 영역(D)을 정의하는 단계를 진행한다. 상기 화소 영역(P), 구동 영역(Dr) 및 데이터 영역(D)이 정의된 제 1 기판(105) 상에는 수직 교차하는 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(DL)과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선(DL)의 교차지점별로 일대일 대응된 다수의 스위칭 트랜지스터(미도시)를 형성한다. 상기 다수의 스위칭 트랜지스터와 이격된 일측으로는 다수의 스위칭 트랜지스터와 각각 연결된 다수의 구동 트랜지스터(Td)를 형성한다.
다음으로, 상기 다수의 구동 트랜지스터(Td)를 개별적으로 노출하는 다수의 드레인 콘택홀(DCH)을 포함하는 보호막(155)을 형성한다. 상기 다수의 드레인 콘택홀(DCH)을 포함하는 보호막(155)의 상부로는 다수의 구동 트랜지스터(Td)와 개별적으로 연결되는 연결전극(170)을 형성한다. 상기 연결전극(170)은 제 1 층(170a)과 제 2 층(170b)이 차례로 적층된 이중층으로 형성할 수 있다. 이 때, 상기 제 1 층(170a)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 물질 그룹 중에서, 상기 제 2 층(170b)은 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금(MoNd)을 포함하는 도전성 물질 그룹 중에서 각각 선택될 수 있다.
도 5b 내지 도 5e는 제 2 기판 상에 유기발광 다이오드를 형성하는 단계를 공정 순서에 따라 순차적으로 나타낸 공정 단면도이다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 제 2 기판(110) 상에 발광 영역(EA) 및 보조 영 역(B)을 정의하는 단계를 진행한다. 상기 발광 영역(EA)은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)이 형성될 영역이고, 상기 보조 영역(B)은 보조전극(160)이 형성될 영역이다.
상기 제 2 기판(110)의 상부로 몰리브덴과 몰리브덴 합금을 포함하는 도전성 물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하고 이를 패턴하여, 상기 보조 영역(B)에 대응된 보조 전극(160)을 형성한다. 이러한 보조전극(160)은 모두 연결되도록 형성될 수 있다.
다음으로, 상기 보조전극(160)이 형성된 제 2 기판(110)의 상부로 산화 실리콘(SiO2)과 질화 실리콘(SiNx)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하고 이를 패턴하여, 발광 영역(EA)별로 제 1, 제 2, 제 3 두께(t1, t2, t3)를 가지는 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 형성한다.
이 때, 상기 제 1 두께(t1)는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께(t2)는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께(t3)는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성하는 것이 바람직하다. 특히, 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)의 증착 공정시, 제 1, 제 2, 제 3 두께(t1, t2, t3)는 제 1 두께(t1) > 제 2 두께(t2) > 제 3 두께(t3)의 순으로 형성해야 한다.
이러한 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)은 3회에 걸칠 포토 마스크 공정에 의해 순차적으로 형성하는 방식이 이용될 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 광보상 패턴(190, 192)을 회절 특성을 이용한 하프톤 마스크나 슬릿 마스크를 이 용하여 동일 마스크로 형성하고, 제 3 광보상 패턴(194)은 형성하지 않는 것을 통해 마스크 공정 수를 줄일 수 있다.
도 5c에 도시한 바와 같이, 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)이 형성된 제 2 기판(110)의 상부로 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 제 1 전극(180)을 형성한다. 이 때, 상기 제 1 전극(180)은 상기 보조전극(160)과 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 포함하는 제 2 기판(110)의 상부 전면으로 형성된다.
다음으로, 상기 제 1 전극(180)이 형성된 제 2 기판(110)의 상부로 보조전극(160)을 각각 덮는 다수의 버퍼패턴(162)을 형성한다. 상기 다수의 버퍼패턴(162)과 이격된 일측으로 화소 영역(P)별로 일대일 대응된 패턴드 스페이서(150)를 형성한다. 다음으로, 상기 다수의 버퍼패턴과 중첩된 상부로 그 단면이 역테이퍼 형태로 이루어진 격벽(164)을 형성한다. 이 때, 상기 격벽(164)을 먼저 형성하는 것도 무방하다.
도 5d에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(164)에 의해 구분된 발광 영역(EA)별로는 열증발 증착법을 이용한 증착 공정으로 제 1 전극(180)과 접촉하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)을 순차적으로 형성한다.
다음으로, 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)이 형성된 제 2 기판(110)의 상부로는 다수의 제 2 전극(184)을 형성한다. 이 때, 상기 제 2 전극(180)은 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 및 알루미늄(Al)과 같은 비 교적 일함수가 낮은 금속 물질 그룹 중에서 각각 선택될 수 있다.
상기 발광 영역(EA)별로 위치하는 제 1 전극(180)과 적색(R) 또는 녹색(G) 또는 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과 제 2 전극(184)을 포함하여 유기발광 다이오드(E)라 한다.
도 5e는 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 5e에 도시한 바와 같이, 다수의 구동 트랜지스터(Td) 및 연결전극(170) 등이 형성된 제 1 기판(105)과 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)과 유기발광 다이오드(E) 등이 형성된 제 2 기판(105)을 대향 합착하는 단계를 진행한다. 이 때, 상기 제 1 기판(105)의 화소 영역(P)과 제 2 기판(110)의 발광 영역(EA)은 대응된다. 도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 제 1 기판(105) 및 제 2 기판(110)은 제 2 기판(110)의 하부면, 보다 상세하게는 화상을 구현하지 않는 최외곽 가장자리를 따라 도포된 씰패턴(미도시)에 의해 합착된다.
이 때, 상기 제 1 기판에 위치하는 유기발광 다이오드(E)의 제 2 전극(184)은 화소 영역별로 위치하는 패턴드 스페이서(150)에 의해 제 1 기판(105)에 위치하는 연결전극(170)과 개별적으로 연결된다.
따라서, 본 발명에서는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 유기 발광층(182a, 182b, 182c)과 각각 대응되는 위치로 서로 다른 두께로 설계된 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴(190, 192, 194)을 적용하는 것을 통해 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장대의 빛을 선택적으로 추출할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장대 빛의 상쇄 간섭에 의한 색순도 및 휘도 저하 문제를 개선 할 수 있는 효과가 있다.
이상으로, 본 발명에 따른 유기전계 발광소자를 제작하는 공정이 완료된다.
지금까지, 본 발명에서는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자에 대해 일관되게 설명하였으나, 이는 일예에 불과한 것으로 다양한 표시장치에 두루 적용할 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.
따라서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.
도 1은 일반적인 능동 매트릭스 방식의 유기전계 발광소자의 단위 화소에 대해 나타낸 회로도.
도 2는 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 3은 종래에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자를 나타낸 단면도.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명에 따른 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자의 제조방법을 공정 순서에 따라 순차적으로 나타낸 공정 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
105 : 제 1 기판 110 : 제 2 기판
150 : 패턴드 스페이서 155 : 보호막
160 : 보조전극 162 : 버퍼패턴
164 : 격벽 170 : 연결전극
180 : 제 1 전극 184 : 제 2 전극
182a, 182b, 182c : 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층
190, 192, 194 : 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴
DL : 데이터 배선 E : 유기발광 다이오드
Td : 구동 트랜지스터
Claims (10)
- 대향 합착된 제 1 및 제 2 기판과;상기 제 1 기판 상에 수직 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과;상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차지점별로 위치하는 다수의 스위칭 트랜지스터 및, 상기 스위칭 트랜지스터에 일대일 연결된 다수의 구동 트랜지스터와;상기 다수의 구동 트랜지스터의 드레인 전극과 일대일 연결된 연결전극과;상기 제 2 기판의 하부면에 순차적으로 형성되며, 상기 화소 영역별로 서로 상이한 제 1, 제 2, 제 3 두께로 형성된 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과;상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴의 하부 전면에 형성된 제 1 전극과;상기 제 1 전극의 하부에 형성된 다수의 버퍼패턴과;상기 다수의 버퍼패턴과 이격된 일측 화소 영역별로 형성된 패턴드 스페이서와;상기 다수의 버퍼패턴과 대응된 하부로 그 단면이 역테이퍼 형상으로 형성된 격벽과;상기 제 1 전극과 접촉된 하부로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과 일대일 대응되는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과;상기 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과 접촉된 하부에 각각 형성된 제 2 전 극을 포함하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 두께는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 1 두께는 제 2 두께 보다 두껍고, 상기 제 2 두께는 제 3 두께 보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 청색 유기 발광층과 대응되는 하부에 대응되는 상기 제 3 광보상 패턴은 생략할 수 있는 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴은 산화 실리콘과 질화 실리콘을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자.
- 발광 영역 및 보조 영역이 정의된 제 2 기판 상에 상기 발광 영역별로 서로 상이한 제 1, 제 2, 제 3 두께를 가지는 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴을 형성하는 단계와;상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴의 상부 전면으로 제 1 전극을 형성하는 단계와;상기 제 1 전극의 상부로 상기 보조 영역에 대응하여 다수의 버퍼패턴을 형성하는 단계와;상기 다수의 버퍼패턴과 이격된 일측 발광 영역별로 다수의 패턴드 스페이서를 형성하는 단계와;상기 다수의 버퍼패턴과 대응된 상부로 그 단면이 역테이퍼 형상으로 이루어진 격벽을 형성하는 단계와;상기 제 1 전극과 접촉된 상부로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴과 일대일 대응되는 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층을 순차적으로 형성하는 단계와;상기 적색, 녹색 및 청색 유기 발광층과 접촉된 상부로 상기 발광 영역별로 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 제 1 두께는 500 ~ 5000Å의 범위, 제 2 두께는 300 ~ 1000Å의 범위, 제 3 두께는 1 ~ 500Å의 범위로 각각 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 제 1 두께는 제 2 두께 보다 두껍고, 상기 제 2 두께는 제 3 두께 보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 청색 유기 발광층과 대응되는 하부에 위치하는 상기 제 3 광보상 패턴은 생략할 수 있는 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 제 1, 제 2, 제 3 광보상 패턴은 산화 실리콘과 질화 실리콘을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자용 제 2 기판의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080124150A KR20100065687A (ko) | 2008-12-08 | 2008-12-08 | 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080124150A KR20100065687A (ko) | 2008-12-08 | 2008-12-08 | 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100065687A true KR20100065687A (ko) | 2010-06-17 |
Family
ID=42364899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080124150A KR20100065687A (ko) | 2008-12-08 | 2008-12-08 | 듀얼플레이트 방식의 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100065687A (ko) |
-
2008
- 2008-12-08 KR KR1020080124150A patent/KR20100065687A/ko not_active Application Discontinuation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8963137B2 (en) | Organic light-emitting display device and method of fabricating the same | |
| KR102431929B1 (ko) | 표시장치 및 그 제조방법 | |
| KR102397799B1 (ko) | 박막 트랜지스터 기판 및 이를 포함하는 표시장치 | |
| KR102050434B1 (ko) | 플렉서블 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 | |
| US20130056784A1 (en) | Organic Light-Emitting Display Device and Method of Fabricating the Same | |
| KR20180076661A (ko) | 표시 장치용 기판과 그를 포함하는 표시 장치 | |
| KR20150025902A (ko) | 유기발광 다이오드 디스플레이 장치 및 그 제조방법 | |
| KR20190064004A (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| CN113725266A (zh) | 显示装置 | |
| KR102545527B1 (ko) | 투명표시장치 | |
| KR102583621B1 (ko) | 표시장치 및 그 제조방법 | |
| CN111326673B (zh) | 显示装置 | |
| KR20100034436A (ko) | 유기전계 발광소자 및 그 제조방법 | |
| KR20200031194A (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| KR20170012664A (ko) | 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광 표시장치 | |
| WO2018225183A1 (ja) | 表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置 | |
| KR20100039610A (ko) | 표시 패널 | |
| JP6223070B2 (ja) | 有機ｅｌ表示装置及び有機ｅｌ表示装置の製造方法 | |
| KR20120042433A (ko) | 유기발광소자 및 그 제조방법 | |
| KR20090005541A (ko) | 유기전계발광표시장치 | |
| KR20110015757A (ko) | 유기전계발광 표시장치 및 그 제조방법 | |
| KR20220020166A (ko) | 표시 장치 | |
| KR102394650B1 (ko) | 유기발광 표시장치 | |
| KR102355605B1 (ko) | 유기발광다이오드 표시장치 및 그 제조방법 | |
| KR20210072452A (ko) | 투명표시장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |