KR20100088268A - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 복수 개의 화소부를 구비한 기판; 상기 기판 상의 각 화소부에 형성된 제1 전극, 상기 적어도 하나의 제1 전극의 상부 전면을 덮는 제1 보조전극, 및 상기 제1 보조전극이 형성되지 않은 제1 전극의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부를 포함하는 제1 전극부; 상기 제1 전극부의 가장자리를 둘러싸며 각 화소부를 정의하도록 소정 두께를 갖는 화소 정의막; 상기 제1 전극부 상의 각 화소부에 형성된 유기 발광층을 포함하며, 상기 각 화소부에 공통으로 형성된 복수의 박막층; 상기 박막층 상에 형성된 제2전극; 및 상기 각 화소부의 제1전극과 제2전극 사이의 거리가 달라지도록, 하나의 화소부에 소정 두께로 형성된 보조 박막층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 불량률이 감소되고 광효율이 최적화된 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 양극과 음극, 및 상기 두 전극 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하는 유기 박막층에 전압을 인가함으로써, 전자와 정공이 유기 발광층내에서 재결합하여 빛을 발광하는 자체 발광형의 표시 장치이다. 유기 발광 표시 장치는 CRT(cathod ray tube) 모니터나 LCD(liquid crystal display)에 비하여 경량 박형이 가능할 뿐만 아니라, 넓은 시야각, 빠른 응답속도 및 적은 소비 전력 등의 장점으로 인하여 차세대 표시 장치로서 주목받고 있다.
풀 컬러(full color)를 구현하는 유기 발광 표시 장치의 경우, 각 화소마다, 즉 각 색 별로 그 발광 효율에 차이가 발생한다. 일반적으로, 녹색 발광 물질의 경우 적색 및 청색 발광 물질보다 발광 효율이 우수하며 또한, 적색 발광 물질은 청색 발광 물질보다 발광 효율이 우수하다.
이에 따라, 각 화소에 형성되는 유기 발광층 또는 유기 박막들의 두께를 서로 다르게 형성하여, 각 화소별로 광학적 두께를 다르게 제어함으로써, 높은 효율 과 휘도를 갖는 유기 발광 표시 장치를 구현하려는 시도가 행해지고 있다.
그러나, 각 화소마다 유기 발광층 또는 유기 박막들의 두께를 다르게 형성하기 위해서는 고정세 금속 마스크(fine metal mask)를 공정 중에 사용하게 되는데, 상기 공정은 제작 과정이 복잡하고 얼룩이나 암점 불량과 같은 제품 불량이 증가하여 수율이 감소하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제 및 그 밖의 문제를 해결하기 위하여, 불량률이 감소되고 광효율이 최적화된 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 복수 개의 화소부를 구비한 기판; 상기 기판 상의 각 화소부에 형성된 제1 전극, 상기 적어도 하나의 제1 전극의 상부 전면을 덮는 제1 보조전극, 및 상기 제1 보조전극이 형성되지 않은 제1 전극의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부를 포함하는 제1 전극부; 상기 제1 전극부의 가장자리를 둘러싸며 각 화소부를 정의하도록 소정 두께를 갖는 화소 정의막; 상기 제1 전극부 상의 각 화소부에 형성된 유기 발광층을 포함하며, 상기 각 화소부에 공통으로 형성된 복수의 박막층; 상기 박막층 상에 형성된 제2전극; 및 상기 각 화소부의 제1전극과 제2전극 사이의 거리가 달라지도록, 하나의 화소부에 소정 두께로 형성된 보조 박막층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 복수의 박막층은 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 박막층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 보조 박막층은 상기 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 하나의 박막층과 동일 물질로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 보조 박막층은, 상기 동일 물질로 형성되는 박막층과 인접하여 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1 보조 전극은 ITO, AZO, GZO, IZO 로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1 보조 전극 및 제1 전극 보호부는 동일 물질로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1 전극 보호부는 상기 화소 정의막으로 덮일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 기판 상에는 서로 다른 색을 구현하는 세 개의 화소부가 형성되고, 상기 세 개의 화소부는 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 구현할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 적색을 구현하는 화소부의 제1 전극상에는 제1 보조전극이 형성되고, 상기 녹색을 구현하는 화소부에는 보조 박막층이 형성되며, 상기 제1 보조전극의 두께는 상기 보조 박막층의 두께보다 두꺼울 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 적색을 구현하는 화소부에는 보조 박막층이 형성되고, 상기 녹색을 구현하는 화소부에는 제1 보조전극이 형성되며, 상기 보조 박막층의 두께는 상기 제1 보조전극의 두께보다 두꺼울 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 적색 및 녹색을 구현하는 화소부에는 동일 두께의 제1 보조전극이 형성되고,상기 적색을 구현하는 화소부에 보조 박 막층이 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1전극은 반사 전극으로 형성되고, 상기 제2전극은 반투명전극으로 형성될 수 있다.
또한 본 발명은, 복수 개의 화소부를 구비한 기판; 상기 기판 상의 각 화소부에 형성된 제1 전극, 상기 적어도 두 개의 제1 전극의 상부 전면을 서로 다른 두께로 덮는 제1 보조전극, 및 상기 제1 보조전극이 형성되지 않은 제1 전극의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부를 포함하는 제1 전극부; 상기 제1 전극부의 가장자리를 둘러싸며 각 화소부를 정의하도록 소정 두께를 갖는 화소 정의막; 상기 제1 전극부 상의 각 화소부에 형성된 유기 발광층을 포함하며, 상기 각 화소부에 공통으로 형성된 복수의 박막층; 및 상기 박막층 상에 형성된 제2전극;을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 복수의 박막층은 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 박막층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1 보조 전극 및 제1 전극 보호부는 동일 물질로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1 전극 보호부는 상기 화소 정의막으로 덮일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 기판 상에는 서로 다른 색을 구현하는 세 개의 화소부가 형성되고, 상기 세 개의 화소부는 적색, 녹색 및 청색 중 어 느 하나의 색을 구현할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 적색 및 녹색을 구현하는 각 화소부의 제1 전극상에는 제1 보조전극이 형성되고, 상기 적색을 구현하는 화소부의 제1 보조전극의 두께는 상기 녹색을 구현하는 화소부의 제1 보조전극의 두께보다 두꺼울 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제1전극은 반사 전극으로 형성되고, 상기 제2전극은 반투명전극으로 형성될 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 유기 발광 표시 장치에 따르면, 각 화소부의 광학적 거리를 최적화하여 광효율을 높일 수 있고, 제1 전극 가장자리에 보호부를 형성함으로써 이의 손상을 방지하며, 고정세 마스크 공정 회수를 줄이기 때문에 이로 인한 유기 발광 표시 장치의 불량을 줄일 수 있다.
이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2 내지 도 6은 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 과정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 기판(110) 상에 제1 내지 제3 화소부(120, 130, 140)가 구비되어 있다.
기판(110)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명 재질의 글라스재로 형성될 수 있다. 물론 불투명 재질도 가능하며, 플라스틱재와 같은 다른 재질로 이루어질 수도 있다. 기판(110)의 상면에는 기판(110)의 평활성과 불순 원소의 침투를 차단하기 위하여, SiO2 및/또는 SiNx 등으로 형성된 버퍼층(미도시)이 구비될 수 있다. 한편, 능동형 유기 발광 표시 장치(AMOLED)의 경우에는 기판(110) 상에, 각 화소부(120, 130, 140)에 연결되는 복수 개의 TFT(thin-film transistor)(미도시)가 더 포함될 수 있다.
기판(110)상에는 각각 서로 다른 색을 구현하는 제1 화소부(120), 제2 화소부(130), 및 제3 화소부(140)가 구비되어 있다.
본 실시예에서는 설명의 편의상 제1 화소부(120)가 적색을 구현하고, 제2 화소부(130)가 녹색을 구현하고, 제3 화소부(140)가 청색을 구현하는 것을 예로 설명하겠지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 각 화소부(120, 130, 140)는 순서에 관계없이 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 구현할 수 있다. 또한, 풀 컬러(full color)를 구현할 수 있는 것이라면, 반드시 적색, 녹색, 및 청색의 조합이 아닌, 다른 색의 조합도 가능하다. 또한, 풀 컬러를 구현할 수 있는 것이라면, 본 실시예와 같이 세 개의 화소부의 조합이 아니더라도, 예를 들어, 네 개의 화소부의 조합으로 구성되는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
상기 각 화소부(12, 130, 140)에는 제1 전극(121, 131, 141)이 형성되어 있 다. 제1 전극(121. 131. 141)은 반사 전극으로 형성될 수 있다. 제1 전극(121, 131, 141)은, 은(Ag), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 크롬(Cr) 또는 이들을 함유하는 합금 등과 같은 반사형 금속으로 형성될 수 있다. 또한 제1 전극(121, 131, 141)은 상기 반사형 금속의 상부 및/또는 하부에 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)층이 더 구비된 이중 또는 삼중 층으로 구비될 수 있다.
도 2는 제1 전극(121, 131, 141)의 상부에 ITO, AZO , GZO , IZO 로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 보조 전극 물질(120)이 증착된 상태를 도시하고 있다. 상기 도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기 보조 전극 물질(120) 상부에 포토 리지스트(photoresist, 이하 PR)(미도시)가 도포된다.
도 3은 도포된 PR 노광 및 현상 과정을 거친 후의 모습을 도시하고 있다. 도포된 PR 중, 제1 화소부(120)의 제1 전극(121) 상부에 대응되는 부분(P1)과, 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 제1 전극(131, 141)의 가장자리 부분에 대응되는 부분(P2, P3)만 남겨 지고, 나머지 PR은 제거된다. 상기 도면에서는 포지티브 PR(positive-PR)이 사용된 경우를 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 네거티브 PR(negative-PR)이 사용될 수 있음은 물론이다.
도 4는 남아있는 PR 부분(P1, P2, P3)을 마스크로 하여 보조 전극 물질(120)을 에칭한 후의 모습을 도시한 것이다. 에칭 공정을 통해 제1 화소부(120)의 제1 전극(121)의 상부에는 제1 보조 전극(122)이 형성되고, 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 제1 전극(131, 141) 가장자리 부분에는 각각 제1 전극 보호부(132, 142)가 형성된다. 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 제1 전극(131, 141)의 가장자리에 형성 된 제1 전극 보호부(132, 142)는, 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 제1 전극(131, 141)의 가장자리가 전술한 PR의 에칭 과정에서 노출됨으로 발생할 수 있는 손상을 방지할 수 있다.
도 5는 화소 정의막(150)이 형성된 모습을 도시하고 있다. 화소 정의막(150)은 아크릴 수지 등과 같은 유기 절연막을 도 4의 구조물 상에 소정 두께로 도포한 후, 발광 영역이 개구되도록 패터닝된다. 본 실시예의 경우에는, 제1 화소부(120)의 제1 보조 전극(122)이 노출되고, 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 경우에는 제1 전극(131, 141)이 노출되도록 패터닝된다. 또한, 상기 화소 정의막(150)은 제1 화소부(120)의 제1 전극(121) 및 제1 보조전극(122)의 가장자리, 및 제2 및 제3 화소부(130, 140)의 제1 전극 보호부(132, 142)를 덮도록 패터닝된다.
도 6은 상기 도 5의 구조물 상에 정공 주입층(161), 보조 정공 주입층(162) 및 정공 수송층(163)이 형성된 모습을 도하고 있다.
정공 주입층(hole injection layer: HIL)(161)은 각 화소부에 공통층으로 형성된다. 이러한 정공 주입층(161)으로는 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), 4,4',4"-트리스(N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노)트리페닐아민(4,4',4"-tris(N-(3-methylphenyl)-N-phenylamino)triphenylamine)(MTDATA) 등의 통상적으로 사용하는 물질을 사용할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 전극(121, 131, 141)이 애노드 전극으로 사용된 경우로서, 제1 전극(121, 131, 141) 상에 정공 주입층(161)이 먼저 공통층으로 형성되지만, 만약 제1 전극(121, 131, 141)이 캐소드로 사용되는 경우라면 상기 정공 주입층(161) 대신에 후술할 전자 주입층이 먼저 형성될 수 있다.
제2 화소부(130)의 개구에는 보조 정공 주입층(162)이 소정 두께로 형성된다. 이러한 보조 정공 주입층(162)의 두께는 제1 화소부(120)의 제1 보조 전극(121의 두께보다 얇게 형성된다. 이로써, 제1 화소부(120)의 광학적 거리(L11)는 제2 화소부(130)의 광학적 거리(L12)보다 길고, 제2 화소부(130)의 광학적 거리(L12)는 제3 화소부(140)의 광학적 거리(L13)보다 길게 구비됨으로써 광 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 보조 박막층(162)을 형성하는 고정세 마스크 공정을 한 번만 사용하기 때문에 고정세 마스크의 사용을 줄여 얼룩 및 암점에 의한 불량률을 줄일 수 있다. 이와 같은 보조 정공 주입층(162)은 전술한 정공 주입층(161)과 동일한 물질로 형성할 수 있다.
상기 정공 주입층(161) 및 보조 정공 주입층(162) 상에는 정공 수송층(hole transport layer: HTL)(163)이 공통층으로 형성된다. 이러한 정공 수송층(163)으로는 N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), PEDOT 등의 물질이 사용될 수 있다. 한편, 전술한 보조 정공 주입층(162)은 정공 수송층(163)과 동일한 물질로 형성될 수도 있다.
정공 수송층(163) 상의 각 화소부(120, 130, 140)에는 적색, 청색, 및 녹색을 구현할 수 있는 유기 발광층(123, 133, 143)이 형성된다(도 1 참조).
적색을 구현하는 제1 화소부(120)의 유기 발광층(123)은 호스트 물질로서 CBP(carbazole biphenyl) 또는 mCP를 포함하며, 도판트 물질로서 PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(acac(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline) iridium) 및 PtPEP(octaethylporphyrin platinum)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 인광물질을 사용하여 형성된다. 또한, 상기 발광층(123)은 PED:Eu(DBM)3(Phen) 또는 페릴렌(Perylene)과 같은 형광물질을 사용하여 형성할 수도 있다.
녹색을 구현하는 제2 화소부(130)의 유기 발광층(133)은 호스트 물질로서 CBP 또는 mCP를 포함하며, 도판트 물질로서 Ir(ppy)3 (fac tris(2-phenylpyridine) iridium)를 포함하는 인광물질을 사용하여 형성된다. 또한, 상기 발광층(133)은 Alq3(tris(8-hydroxyquinoline) aluminum)와 같은 형광물질을 사용하여 형성할 수도 있다.
청색을 구현하는 제3 화소부(140)의 유기 발광층(143)은 DPVBi, 스피로-DPVBi, 스피로-6P, 디스틸벤젠(DSB), 디스티릴아릴렌(DSA), PFO계 고분자 및 PPV계 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질을 포함하는 형광물질을 사용하여 형성된다. 상기 발광층(143)을 인광물질로 형성하는 경우 광 특성이 불안정하여 상기 형광재료들을 사용하여 형성한다.
이상과 같은 발광층(123, 133, 143)은 LITI(Laser Induced Thermal Imaging)법, 잉크젯 법, 진공 증착법 등 통상의 방법으로 형성될 수 있다.
한편, 상기 도면에는 도시되어 있지 않지만, 유기 발광층(123, 133, 143) 상부에는 통상적으로 사용되는 물질을 사용하여 정공 억제층(hole blocking layer: HBL)(미도시)이 형성될 수 있다. 정공 억제층(미도시)으로는 비페녹시-비(8-퀴놀리 트라토)알루미늄(Balq) 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 유기 발광층(123, 133, 143) 상부에는 전자 수송층(electron transport layer:ETL)(165), 및 전자 주입층(electron injection layer:EIL)(167)이 형성된다(도 1 참조). 전자 수송층(165)으로는 폴리사이클릭 하이드로 카본 계열 유도체, 헤테로사이클릭 화합물, 트리스(8-퀴놀리노라토)알루미늄(Alq3), 전자 주입층(167)로는 LiF, Liq, NaF, Naq 등을 사용할 수 있다.
상기 도면에는 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하는 복수의 박막층이 도시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 필요에 따라 박막층이 추가되거나 제거될 수 있음은 물론이다.
상기 박막층 상부에 제2 전극(170)이 공통전극으로 형성된다. 제2 전극(170)은 반투과성 금속으로 형성될 수 있다. 반투과성 금속은 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금일 수 있으며, 또한, 은(Ag), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt) 또는 크롬(Cr) 등의 금속이나 이러한 금속을 함유하는 합금일 수 있다. 이러한 반투과성 금속으로 제2 전극(170)을 형성하는 경우, 제2 전극(170)은 5% 이상의 반사율과 50%의 투과율을 달성할 수 있는 두께를 가지는 것이 바람직하다.
상술한 것과 같은 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 따르면, 제1 화소부의 제1 전극 상부에 소정 두께의 보조 전극을 형성하고, 제2 화소부 상에 제1 화소부의 보조 전극보다 얇은 보조 박막층을 형성함으로써, 제1 화소부에서 제2 및 제3 화소부의 순으로 광학적 거리를 줄여 광효율을 최적화시킨다. 또한, 제2 및 제3 화소부의 제1 전극 가장자리에 보호부를 형성함으로써 제2 및 제3 화소부의 제1 전극의 손상을 방지한다. 뿐만 아니라, 보조 박막층을 한번만 형성하기 때문에 광학적 거리 제어를 위하여 고정세 마스크를 한번만 사용하기 때문에 고정세 마스크의 사용으로 인한 불량을 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이하, 도 7을 참조하여, 전술한 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)와의 차이점을 중심으로 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)를 상세히 설명한다.
상기 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 기판(210) 상에 제1 내지 제3 화소부(220, 230, 240)가 구비되어 있다.
본 실시예의 경우도 전술한 실시예와 마찬가지로, 제1 화소부(220)가 적색을 구현하고, 제2 화소부(230)가 녹색을 구현하고, 제3 화소부(240)가 청색을 구현하는 것을 예로 설명한다.
상기 각 화소부(220, 230, 240)에는 반사 전극으로서 제1 전극(221, 231, 241)이 형성된다. 제2 화소부(240)의 제1 전극(231) 상부에는 제1 보조 전극(232)이 형성되고, 제1 및 제3 화소부(220, 240)의 제1 전극(221,241)의 가장자리 부분에는 각각 제1 전극 보호부(222, 242)가 형성된다.
제2 화소부(220)의 제1 보조 전극(222)과, 제1 및 제3 화소부(220, 240)의 제1 전극(221, 241)이 노출되도록 화소 정의막(250)이 패터닝된다. 또한, 상기 화소 정의막(250)은 제2 화소부(220)의 제1 전극(231) 및 제1 보조전극(232)의 가장 자리와, 제1 및 제3 화소부(220, 240)의 제1 전극 보호부(222, 242)를 덮도록 패터닝된다.
화소 정의막(250), 제1 전극(221, 241), 제1 보조 전극(232) 상에 정공 주입층(261), 및 정공 수송층(263)이 형성된다. 정공 주입층(161)은 각 화소부에 공통층으로 형성된다.
제1 화소부(220)의 개구에는 보조 정공 주입층(262)이 소정 두께로 형성된다. 이러한 보조 정공 주입층(262)의 두께는 제2 화소부(230)의 제1 보조 전극(232)의 두께보다 두껍게 형성된다. 이와 같은 보조 정공 주입층(262)은 전술한 정공 주입층(261)과 동일한 물질로 형성할 수 있다.
상기 정공 주입층(261) 및 보조 정공 주입층(262) 상에는 정공 수송층(263)이 공통층으로 형성된다.
정공 수송층(263) 상의 각 화소부(220, 230, 240)에는 적색, 청색, 및 녹색을 구현할 수 있는 유기 발광층(223, 233, 243)이 형성된다.
상기 유기 발광층(223, 233, 243) 상부에는 전자 수송층(265), 및 전자 주입층(267)이 순차로 형성되고, 전자 주입층(267) 상부에는 반투과성 금속으로서 제2 전극(270)이 공통전극으로 형성된다.
이로써, 제1 화소부(220)의 광학적 거리(L21)는 제2 화소부(230)의 광학적 거리(L22)보다 길고, 제2 화소부(230)의 광학적 거리(L22)는 제3 화소부(240)의 광학적 거리(L23)보다 길게 구비되어 유기 발광 표시 장치의 광 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 보조 박막층을 형성하는 고정세 마스크 공정을 한 번만 사용하기 때문에 고정세 마스크의 사용을 줄여 얼룩 및 암점에 의한 불량률을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 및 제3 화소부(220, 240)의 제1 전극(221, 241)의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부(222, 242)는, PR의 에칭 과정에서 제1 및 제3 화소부(220, 240)의 제1 전극(221, 241)의 가장자리의 노출을 방지하기 때문에 이의 손상을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이하, 도 8을 참조하여, 전술한 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)와의 차이점을 중심으로 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)를 상세히 설명한다.
상기 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(300)는 기판(310) 상에 제1 내지 제3 화소부(320, 330, 340)가 구비되어 있다.
본 실시예의 경우도 전술한 실시예와 마찬가지로, 제1 화소부(320)가 적색을 구현하고, 제2 화소부(330)가 녹색을 구현하고, 제3 화소부(340)가 청색을 구현하는 것을 예로 설명한다.
상기 각 화소부(320, 330, 340)에는 반사 전극으로서 제1 전극(321, 331, 341)이 형성된다. 제1 및 2 화소부(320, 330)의 제1 전극(321, 331) 상부에는 각각 제1 보조 전극(322, 332)이 형성되고, 제3 화소부(340)의 제1 전극(341)의 가장자리 부분에는 제1 전극 보호부(342)가 형성된다. 제1 화소부(320)에 형성된 제1 보저전극(322)의 두께는 제2 화소부(330)에 형성된 제1 보조 전극(332)의 두께와 동 일하다.
제1 및 제2 화소부(320, 330)의 제1 보조 전극(322, 332)과, 제3 화소부(340)의 제1 전극(341)이 노출되도록 화소 정의막(350)이 패터닝된다. 또한, 상기 화소 정의막(350)은 제1 및 제2 화소부(320, 330)의 제1 전극(321, 331) 및 제1 보조전극(322, 332)의 가장자리와, 제3 화소부(340)의 제1 전극 보호부(342)를 덮도록 패터닝된다.
화소 정의막(350), 제1 전극(341), 제1 보조 전극(322, 332) 상에 정공 주입층(361) 및 정공 수송층(363)이 형성된다. 정공 주입층(361) 및 정공 수송층(363)은 각 화소부에 공통층으로 형성된다.
제1 화소부(320)의 개구에는 보조 정공 주입층(362)이 소정 두께로 형성된다. 이와 같은 보조 정공 주입층(362)은 전술한 정공 주입층(361)과 동일한 물질로 형성할 수 있다.
상기 정공 주입층(361) 및 보조 정공 주입층(362) 상에는 정공 수송층(363)이 공통층으로 형성된다.
정공 수송층(363) 상의 각 화소부(320, 330, 340)에는 적색, 청색, 및 녹색을 구현할 수 있는 유기 발광층(323, 333, 343)이 형성된다.
상기 유기 발광층(323, 333, 343) 상부에는 전자 수송층(365), 및 전자 주입층(367)이 순차로 형성되고, 전자 주입층(367) 상부에는 반투과성 금속으로서 제2 전극(370)이 공통전극으로 형성된다.
이로써, 제1 화소부(320)의 광학적 거리(L31)는 제2 화소부(330)의 광학적 거리(L32)보다 길고, 제2 화소부(330)의 광학적 거리(L32)는 제3 화소부(340)의 광학적 거리(L33)보다 길게 구비되어 유기 발광 표시 장치의 광 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 보조 박막층을 형성하는 고정세 마스크 공정을 한 번만 사용하기 때문에 고정세 마스크의 사용을 줄여 얼룩 및 암점에 의한 불량률을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 제3 화소부(340)의 제1 전극(341)의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부(342)는, PR의 에칭 과정에서 제3 화소부(340)의 제1 전극(341)의 가장자리의 노출을 방지하기 때문에 이의 손상을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이하, 도 9를 참조하여, 전술한 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)와의 차이점을 중심으로 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(400)를 상세히 설명한다.
상기 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(400)는 기판(410) 상에 제1 내지 제3 화소부(420, 430, 440)가 구비되어 있다.
본 실시예의 경우도 전술한 실시예와 마찬가지로, 제1 화소부(420)가 적색을 구현하고, 제2 화소부(430)가 녹색을 구현하고, 제3 화소부(440)가 청색을 구현하는 것을 예로 설명한다.
상기 각 화소부(420, 430, 440)에는 반사 전극으로서 제1 전극(421, 431, 441)이 형성된다. 제1 및 2 화소부(420, 430)의 제1 전극(421, 431) 상부에는 각각 제1 보조 전극(422, 432)이 형성되고, 제3 화소부(440)의 제1 전극(441)의 가장자 리 부분에는 제1 전극 보호부(442)가 형성된다. 제1 화소부(420)에 형성된 제1 보저전극(422)의 두께는 제2 화소부(430)에 형성된 제1 보조 전극(432)의 두께보다 두껍다.
제1 및 제2 화소부(420, 430)의 제1 보조 전극(422, 432)과, 제3 화소부(440)의 제1 전극(441)이 노출되도록 화소 정의막(450)이 패터닝된다. 또한, 상기 화소 정의막(450)은 제1 및 제2 화소부(420, 430)의 제1 전극(421, 431) 및 제1 보조전극(422, 432)의 가장자리와, 제3 화소부(440)의 제1 전극 보호부(442)를 덮도록 패터닝된다.
화소 정의막(450), 제1 전극(441), 제1 보조 전극(422, 432) 상에 정공 주입층(461) 및 정공 수송층(463)이 형성된다. 정공 주입층(461) 및 정공 수송층(463)은 각 화소부에 공통층으로 형성된다.
상기 정공 주입층(361) 및 보조 정공 주입층(362) 상에는 정공 수송층(363)이 공통층으로 형성된다.
정공 수송층(463) 상의 각 화소부(420, 430, 440)에는 적색, 청색, 및 녹색을 구현할 수 있는 유기 발광층(423, 433, 443)이 형성된다.
상기 유기 발광층(423, 433, 443) 상부에는 전자 수송층(465), 및 전자 주입층(467)이 순차로 공통층으로 형성되고, 전자 주입층(467) 상부에는 반투과성 금속으로서 제2 전극(470)이 공통전극으로 형성된다.
다만, 본 실시예의 경우에는 전술한 실시예들과 달리, 보조 정공 주입층이 형성되지 않는다. 이로써, 제1 화소부(420)의 광학적 거리(L41)는 제2 화소부(430) 의 광학적 거리(L42)보다 길고, 제2 화소부(430)의 광학적 거리(L42)는 제3 화소부(440)의 광학적 거리(L43)보다 길게 구비되어 유기 발광 표시 장치의 광 효율을 높일 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 보조 박막층을 형성하는 고정세 마스크 공정을 사용하지 않기 때문에 고정세 마스크의 사용을 줄여 얼룩 및 암점에 의한 불량률을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 제3 화소부(440)의 제1 전극(441)의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부(442)는, PR의 에칭 과정에서 제3 화소부(440)의 제1 전극(441)의 가장자리의 노출을 방지하기 때문에 이의 손상을 방지할 수 있다.
상술한 실시예들과 도면들에 있어서, 정공 주입층과 동일 물질로, 상기 정공 주입층과 인접하여 형성되는 보조 정공 주입층을 보조 박막층으로 사용하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층 또는 전자 주입층 중 어느 박막층과 동일한 물질로, 상기 박막층과 인접하여 형성되는 것이라면, 명칭에 구애받지 않는다.
또한, 상기 도면들에는 도시되어 있지 않으나, 상술한 유기 발광 표시 장치는 상기 기판과 합착할 수 있는 밀봉 부재(미도시)를 더 구비할 수 있다.
한편, 상기 도면들에 도시된 구성요소들은 설명의 편의상 확대 또는 축소되어 표시될 수 있으므로, 도면에 도시된 구성요소들의 크기나 형상에 본 발명이 구속되는 것은 아니며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 제조하는 과정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 간략한 설명 >
100: 유기 발광 표시 장치 120: 제1 화소부
130: 제2 화소부 140: 제3 화소부
121, 131, 141: 제1전극 122: 제1 보조전극
132, 142: 제1전극 보호부 123, 133, 143: 유기 발광층
160: 박막층 161: 정공 주입층
162: 보조 박막층 163: 정공 수송층
165: 전자 수송층 167: 전자 주입층
170: 제2전극
Claims (19)
- 복수 개의 화소부를 구비한 기판;상기 기판 상의 각 화소부에 형성된 제1 전극, 상기 적어도 하나의 제1 전극의 상부 전면을 덮는 제1 보조전극, 및 상기 제1 보조전극이 형성되지 않은 제1 전극의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부를 포함하는 제1 전극부;상기 제1 전극부의 가장자리를 둘러싸며 각 화소부를 정의하도록 소정 두께를 갖는 화소 정의막;상기 제1 전극부 상의 각 화소부에 형성된 유기 발광층을 포함하며, 상기 각 화소부에 공통으로 형성된 복수의 박막층;상기 박막층 상에 형성된 제2전극; 및상기 각 화소부의 제1전극과 제2전극 사이의 거리가 달라지도록, 하나의 화소부에 소정 두께로 형성된 보조 박막층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 복수의 박막층은 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제2항에 있어서,상기 보조 박막층은 상기 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 하나의 박막층과 동일 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제3항에 있어서,상기 보조 박막층은, 상기 동일 물질로 형성되는 박막층과 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제1 보조 전극은 ITO, AZO, GZO, IZO 로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제1 보조 전극 및 제1 전극 보호부는 동일 물질로 형성된 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제1 전극 보호부는 상기 화소 정의막으로 덮이는 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 기판 상에는 서로 다른 색을 구현하는 세 개의 화소부가 형성되고, 상기 세 개의 화소부는 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 구현하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제8항에 있어서,상기 적색을 구현하는 화소부의 제1 전극상에는 제1 보조전극이 형성되고,상기 녹색을 구현하는 화소부에는 보조 박막층이 형성되며,상기 제1 보조전극의 두께는 상기 보조 박막층의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제8항에 있어서,상기 적색을 구현하는 화소부에는 보조 박막층이 형성되고,상기 녹색을 구현하는 화소부에는 제1 보조전극이 형성되며,상기 보조 막막층의 두께는 상기 제1 보조전극의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제8항에 있어서,상기 적색 및 녹색을 구현하는 화소부에는 동일 두께의 제1 보조전극이 형성되고,상기 적색을 구현하는 화소부에 보조 박막층이 형성된 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제1전극은 반사 전극으로 형성되고, 상기 제2전극은 반투명전극으로 형성되는 유기 발광 표시 장치.
- 복수 개의 화소부를 구비한 기판;상기 기판 상의 각 화소부에 형성된 제1 전극, 상기 적어도 두 개의 제1 전극의 상부 전면을 서로 다른 두께로 덮는 제1 보조전극, 및 상기 제1 보조전극이 형성되지 않은 제1 전극의 가장자리에 형성된 제1 전극 보호부를 포함하는 제1 전극부;상기 제1 전극부의 가장자리를 둘러싸며 각 화소부를 정의하도록 소정 두께를 갖는 화소 정의막;상기 제1 전극부 상의 각 화소부에 형성된 유기 발광층을 포함하며, 상기 각 화소부에 공통으로 형성된 복수의 박막층; 및상기 박막층 상에 형성된 제2전극;을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
- 제13항에 있어서,상기 복수의 박막층은 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 억제층, 전자 수송층, 및 전자 수송층 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제13항에 있어서,상기 제1 보조 전극 및 제1 전극 보호부는 동일 물질로 형성된 유기 발광 표시 장치.
- 제13항에 있어서,상기 제1 전극 보호부는 상기 화소 정의막으로 덮이는 유기 발광 표시 장치.
- 제13항에 있어서,상기 기판 상에는 서로 다른 색을 구현하는 세 개의 화소부가 형성되고, 상기 세 개의 화소부는 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 구현하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제17항에 있어서,상기 적색 및 녹색을 구현하는 각 화소부의 제1 전극상에는 제1 보조전극이 형성되고,상기 적색을 구현하는 화소부의 제1 보조전극의 두께는 상기 녹색을 구현하는 화소부의 제1 보조전극의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
- 제13항에 있어서,상기 제1전극은 반사 전극으로 형성되고, 상기 제2전극은 반투명전극으로 형성되는 유기 발광 표시 장치.
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