KR20120133955A - 유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법 - Google Patents

유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 화소영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 유기전계 발광 다이오드와; 상기 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극 위로 형성되며, 무기막과 유기막이 교대하는 형태로서 다중층 구조를 가지며 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름과; 상기 인캡슐레이션 필름 위로 점착층을 개재하여 부착된 보호필름을 포함하며, 상기 인캡슐레이션 필름의 어느 하나의 무기막과 이의 상부로 최인접하는 유기막 사이에 각 화소영역별로 적, 녹, 청색이 순차 반복하는 형태로 컬러필터 패턴이 형성된 것이 특징인 유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법을 제공한다.

Description

유기전계 발광소자 및 이의 제조 방법{Organic electro luminescent device and method of fabricating the same}
본 발명은 유기전계 발광소자(organic electro luminescent device)에 관한 것이며, 특히 경량 박형의 플렉서블한 특성을 가지며 컬러필터의 보호와 오염을 방지할 수 있는 유기전계 발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
평판 디스플레이(FPD; Flat Panel Display)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, 직류 5 내지 15V의 낮은 전압으로 구동하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.
또한, 상기 유기전계 발광소자의 제조공정은 증착(deposition) 및 인캡슐레이션(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있기 때문에 제조 공정이 매우 단순하다.
이러한 특성을 갖는 유기전계 발광소자는 크게 패시브 매트릭스 타입과 액티브 매트릭스 타입으로 나뉘어지는데, 패시브 매트릭스 방식에서는 주사선(scan line)과 신호선(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 것만큼의 순간 휘도를 내야만 한다.
그러나 액티브 매트릭스 방식에서는, 픽셀(pixel)을 온(on)/오프(off)하는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)가 화소영역별로 위치하고, 이 박막트랜지스터와 연결된 제 1 전극은 화소영역 단위로 온(on)/오프(off)되고, 이 제 1 전극과 대향하는 제 2 전극은 공통전극이 된다.
그리고 상기 액티브 매트릭스 방식에서는 화소영역에 인가된 전압이 스토리지 커패시터에 충전되어 있어, 그 다음 프레임(frame) 신호가 인가될 때까지 전원을 인가해 주도록 함으로써, 주사선수에 관계없이 한 화면동안 계속해서 구동한다. 따라서 낮은 전류를 인가하더라도 동일한 휘도를 나타내므로 저소비전력, 고정세, 대형화가 가능한 장점을 가지므로 최근에는 액티브 매트릭스 타입의 유기전계 발광소자가 주로 이용되고 있다.
이러한 액티브 매트릭스 타입 유기전계 발광소자는 상기 유기 발광층 자체가 각각 적, 녹, 청색을 발광하는 발광물질로 형성하여 컬러를 표시하는 방법과, 상기 유기 발광층 전체를 화이트를 발광하는 유기 발광물질을 형성함으로써 백색광을 발광하도록 하고, 각 화소영역에 대응하여 적, 녹, 청색 안료를 포함하는 컬러필터 패턴을 형성하여 백색광을 발광하는 유기 발광층으로부터 나온 백색광이 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 통과하도록 함으로써 컬러를 표시하는 방법이 있다.
이때 상기 백색광을 표시하는 유기 발광층을 대신하여 적, 녹, 청색을 각각 발광하는 유기 발광층을 형성하고, 이에 대해 동일한 색의 안료를 포함하는 컬러필터 패턴이 형성되도록 할 수 있다. 이러한 구성은 외부 명암 대비비(Ambient Contrast Ratio : ACR)를 향상시키기 위함이다.
그리고 외부 명암 대비비를 향상시키기 위해 상기 컬러필터층 없이 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층으로 이루어진 유기전계 발광소자의 경우 원형 편광판을 더욱 포함하여 구성되고 있다.
도 1은 종래의 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층과 원형 편광판을 구비한 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도이며, 도 2는 종래의 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층과 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 구비한 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 외부 명암 대비비를 향상시키기 위한 종래의 유기전계 발광소자(1)는 크게 기판(10)과, 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)와, 유기 발광층(55)을 포함하는 유기전계 발광 다이오드(미도시)와 인캡슐레이션 필름(75)으로 구성되며, 이와 더불어 선택적으로 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(도 2의 63) 또는 원형 편광판(도 1의 90)이 더 포함될 수 있다.
이러한 종래의 유기전계 발광소자(1)에 있어 상기 인캡슐레이션 필름(75)은 일반적으로 다중층 구조의 유/무기 박막으로 이루어지며, 외부로부터 상기 유기전계 발광 다이오드(미도시)가 구비된 내부로 수분 및 산소가 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 컬러필터 패턴(도 2의 63)은 외부광의 흡수를 통해 반사도를 감소시켜 유기전계 발광소자(1)의 명암비를 향상시키는 역할을 하는 동시에 풀 컬러를 구현하도록 하는 역할을 한다.
한편, 컬러필터 패턴(도 2의 63)이 구비되지 않는 유기전계 발광소자(도 1의 1)의 경우, 인캡슐레이션 필름(75) 상부에 원형 편광판(80)이 더욱 구비되고 있는데, 이러한 원형 편광판(도 1의 80)은 플렉서블한 특성을 갖는 유기전계 발광소자(도 1의 1)에 적용되면 플렉서블한 유기전계 발광소자(도 1의 1)의 벤딩 정도에 제약이 되는 구성요가 되고 있다.
그리고, 이러한 원형 편광판(도 1의 80)이 구비되는 경우 전체 두께면에서도 100~200㎛ 정도 더 두꺼워지며, 특히, 그 내부 구성요소로서 편광자의 수분에 의한 열화를 방지하기 위해 보호해 주는 TAC 필름의 경우 매우 단단하고 파손되기 쉬어 벤딩에 매우 취약점을 가진다.
이러한 벤딩 제약의 문제는 플렉서블한 유기전계 발광소자(도 1의 1)의 곡률 반경을 제한함으로써 롤 타입 또는 폴더형 표시장치에는 적용될 수 없다.
한편, 도 2를 참조하면 상기 인캡슐레이션 필름(75) 상부로 구비된 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(63)은 스크래치나 오염으로 인하여 색순도 변화가 생길 수 있어 유기전계 발광소자(1)의 화질 특성을 저감시키는 문제가 발생하고 있다.
또한, 상기 다중층 구조의 박막으로 이루어진 인캡슐레이션 필름(75) 상부에 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(63)만이 구비되는 경우 컬러필터 패턴(63) 자체의 표면이 울퉁불퉁해서 평탄한 표면을 갖는 오버코트층(79)을 더욱 형성하는 것이 필요로 되고 있다.
하지만, 이러한 평탄한 표면을 갖는 오버코트층(79)을 형성하는 경우, 아웃 가스가 발생하여 화소영역의 수축을 발생시키고, 수분에 취약하게 만드는 원인이 되며, 이러한 오버코트층(79)을 상기 컬러필터 패턴(63) 상부에 형성하지 않을 경우, 상기 컬러필터 패턴(63) 상부에 점착층(미도시)을 개재하여 보호 필름(80)의 고른 전면 부착이 어려워져 또 다시 화질 품위를 저하시키는 요인이 되고 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 컬러필터 패턴의 오염 및 스크래치 발생을 억제하고, 플렉서블 특성을 제한하는 일 없이 경량 박형을 구현하며, 나아가 표시 품질 저하를 억제할 수 있는 유기전계 발광소자를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자는, 화소영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 유기전계 발광 다이오드와;
상기 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극 위로 형성되며, 무기막과 유기막이 교대하는 형태로서 다중층 구조를 가지며 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름과; 상기 인캡슐레이션 필름 위로 점착층을 개재하여 부착된 보호필름을 포함하며, 상기 인캡슐레이션 필름의 어느 하나의 무기막과 이의 상부로 최인접하는 유기막 사이에 각 화소영역별로 적, 녹, 청색이 순차 반복하는 형태로 컬러필터 패턴이 형성된 것이 특징이다.
상기 화소영역은 제 1, 2, 3 화소영역으로 나뉘며, 상기 제 1, 2, 3 화소영역에 각각 구비된 상기 유기전계 발광 다이오드는 각각 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층이 구비되며, 이때 상기 제 1, 2, 3 화소영역에는 각각 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴이 형성된 것이 특징이다.
상기 유기전계 발광 다이오드는 모두 백색을 발광하는 유기 발광층이 구비된 것이 특징이다.
상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴 사이의 이격영역에는 블랙매트릭스가 구비될 수 있다.
상기 인캡슐레이션 필름은 무기막은 짝수개, 유기막은 홀수개로 이루어지며 3중층 이상의 다중층 구조를 이루는 것이 특징이다.
상기 각 화소영역에는 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터가 구비되며, 상기 각 화소영역의 경계에는 서로 교차하는 게이트 배선과 데이터 배선이 구비되며, 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 나란하게 배치된 전원배선이 구비된 것이 특징이다.
상기 각 화소영역의 경계에는 상기 유기 발광층을 둘러싸는 형태로 버퍼패턴이 형성된 것이 특징이다.
본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제조 방법은, 화소영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계와; 상기 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극 위로 무기막과 유기막이 교대하는 형태로서 다중층 구조를 가지며 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 인캡슐레이션 필름을 형성하는 단계는 상기 어느 하나의 무기막과 이의 상부로 최인접하는 유기막 사이에 각 화소영역별로 순차 반복하는 형태로 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것이 특징이다.
상기 화소영역은 제 1, 2, 3 화소영역으로 나뉘며, 상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계는, 상기 제 1, 2, 3 화소영역에 각각 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 것이 특징이며, 이때, 상기 제 1, 2, 3 화소영역에는 각각 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 형성하는 것이 특징이다.
상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계는, 상기 각 화소영역에 동일하게 백색을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 것이 특징이다.
상기 무기막은 무기절연물질을 스퍼터링을 진행하여 형성하고, 상기 유기막은 유기절연물질을 유기 증착장치를 통해 증착하거나 또는 코팅 장치를 이용하여 도포하고 베이킹 함으로써 형성하는 것이 특징이다.
상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴은, 롤 프린팅 장치를 이용한 오프-셋 인쇄법, 잉크 젯 장치를 이용한 잉크 제법, 레이저 열 전사법, 코팅 장치를 이용한 코팅 후 패터닝하는 포토리소크래피법 중 어느 하나를 이용하여 형성하는 것이 특징이다.
상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하기 이전에, 상기 기판 상의 각 화소영역의 경계에 서로 교차하는 게이트 배선 및 데이터 배선과 전원배선을 형성하고, 상기 각 화소영역에 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 인캡슐레이션 필름을 형성한 후에는 상기 인캡슐레이션 필름 위로 점착층을 개재하여 보호필름을 부착하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 유기전계 발광 소자는, 컬러필터층을 구비하면서도 이의 상부에 평탄한 표면을 갖는 오버코트층을 형성할 필요가 없으므로 공정을 단순화하는 동시에 재료비를 저감시키는 효과가 있다.
나아가 오버코트층을 형성하지 않으면서도 평탄한 표면을 갖는 인캡슐레이션 필름이 구비됨으로써 접착층을 개재하여 보호필름을 부착 시 불량을 억제할 수 있으며, 오버코트층 형성에 의해 발생되는 픽셀 수축과 수분 침투 방지력 저하를 억제할 수 있는 효과가 있으며, 보호필름을 전면에 고르게 부착하는 것이 가능하므로 표시품질 저하를 억제하는 효과가 있다.
또한, 컬러필터층이 인캡슐레이션 필름 사이에 구비됨으로써 컬러필터층의 오염 및 스크래치 발생을 억제하여 더욱더 표시품질 저하를 억제하는 효과가 있다.
나아가, 원형 편광판을 구비하지 않아도 외부 명암 대비비를 향상시킬수 있는 장점을 가지며, 원형 편광판 부착시 발생되는 벤딩력 저하를 방지하며, 경량 박형의 유기전계 발광소자를 구현하는 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층과 원형 편광판을 구비한 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도.
도 2는 종래의 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층과 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 구비한 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도.
도 3은 일반적인 액티브 매트릭스형 유기전계 발광소자의 한 화소에 대한 회로도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제도 단계별 공정 단면도.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
우선, 액티브 매트릭스형 유기전계 발광소자의 기본적인 구조 및 동작특성에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 일반적인 액티브 매트릭스형 유기전계 발광소자의 한 화소에 대한 회로도이다.
도시한 바와 같이 액티브 매트릭스형 유기전계 발광소자의 하나의 화소는 스위칭(switching) 박막트랜지스터(STr)와 구동(driving) 박막트랜지스터(DTr), 스토리지 커패시터(StgC), 그리고 유기전계 발광 다이오드(E)로 이루어진다.
즉, 제 1 방향으로 게이트 배선(GL)이 형성되어 있고, 이 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성되어 화소영역(P)을 정의하며 데이터 배선(DL)이 형성되어 있으며, 상기 데이터 배선(DL)과 이격하며 전원전압을 인가하기 위한 전원배선(PL)이 형성되어 있다.
또한, 상기 데이터 배선(DL)과 게이트 배선(GL)이 교차하는 부분에는 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 형성되어 있으며, 상기 스위칭 박막트랜지스터(STr)와 전기적으로 연결된 구동 박막트랜지스터(DTr)가 형성되어 있다.
상기 유기전계 발광 다이오드(E)의 일측 단자인 제 1 전극은 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극과 연결되고, 타측 단자인 제 2 전극은 전원배선(PL)과 연결되고 있다. 이때, 상기 전원배선(PL)은 전원전압을 상기 유기전계발광 다이오드(E)로 전달하게 된다. 또한, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에는 스토리지 커패시터(StgC)가 형성되고 있다.
따라서, 상기 게이트 배선(GL)을 통해 신호가 인가되면 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 온(on) 되고, 상기 데이터 배선(DL)의 신호가 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극에 전달되어 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)가 온(on) 되므로 유기전계발광 다이오드(E)를 통해 빛이 출력된다. 이때, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)가 온(on) 상태가 되면, 전원배선(PL)으로부터 유기전계발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨이 정해지며 이로 인해 상기 유기전계발광 다이오드(E)는 그레이 스케일(gray scale)을 구현할 수 있게 되며, 상기 스토리지 커패시터(StgC)는 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 오프(off) 되었을 때, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 함으로써 상기 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 오프(off) 상태가 되더라도 다음 프레임(frame)까지 상기 유기전계발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이후에는 전술한 구동에 의해 화상을 표시하는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 구성에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 표시영역 일부에 대한 단면도이다. 이때, 설명의 편의를 위해 스위칭 박막트랜지스터가 형성될 영역을 스위칭 영역, 구동 박막트랜지스터(DTr)가 형성될 영역을 구동영역이라 정의한다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)와 유기전계 발광 다이오드(E)가 형성된 기판(110)과, 인캡슐레이션 필름(175)과, 상기 인캡슐레이션 필름(175) 내부에 구비된 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163)과, 보호 필름(180)으로 구성되고 있다.
상기 기판(110) 상부에는 각 화소영역(P) 내에 순수 폴리실리콘으로 이루어지며 그 중앙부는 채널을 이루는 제 1 영역(113a), 그리고 상기 제 1 영역(113a) 양측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 제 2 영역(113b)으로 구성된 반도체층(113)이 형성되어 있다.
상기 반도체층(113)과 상기 제 1 기판(110) 사이에는 전면에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 더욱 형성될 수도 있다.
상기 버퍼층(미도시)은 상기 반도체층(113)의 결정화시 상기 제 1 기판(110) 내부로부터 나오는 알카리 이온의 방출에 의한 상기 반도체층(113)의 특성 저하를 방지하기 위함이다.
또한, 상기 반도체층(113)을 덮으며 전면에 게이트 절연막(116)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(116) 위로는 상기 반도체층(113)의 제 1 영역(113a)에 대응하여 게이트 전극(120)이 형성되어 있다. 또한, 상기 게이트 절연막(116) 위로는 스위칭 박막트랜지스터(미도시)를 이룰 게이트 전극(미도시)과 연결되며 일방향으로 연장하며 게이트 배선(미도시)이 형성되어 있다.
또한, 상기 게이트 전극(120)과 게이트 배선(미도시) 위로 전면에 층간절연막(123)이 형성되어 있다. 이때, 상기 층간절연막(123)과 그 하부의 게이트 절연막(116)은 상기 제 1 영역(113a) 양측면에 위치한 상기 제 2 영역(113b) 각각을 노출시키는 반도체층 콘택홀(125)이 형성되어 있다.
다음, 상기 반도체층 콘택홀(125)을 포함하는 층간절연막(123) 상부에는 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 각 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(미도시)과, 이와 이격하여 전원배선(미도시)이 형성되고 있다.
또한, 상기 층간절연막(123) 위로 각 구동영역(DA) 및 스위칭 영역(미도시)에는 서로 이격하며 상기 반도체층 콘택홀(125)을 통해 노출된 제 2 영역(113b)과 각각 접촉하며 소스 및 드레인 전극(133, 136)이 형성되어 있다. 이때, 상기 소스 및 드레인 전극(133, 136)과, 이들 전극(133, 136)과 접촉하는 제 2 영역(113b)을 포함하는 반도체층(113)과, 상기 반도체층(113) 상부에 형성된 게이트 절연막(116) 및 게이트 전극(120)은 각각 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)를 이룬다.
한편, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)와 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 전기적으로 연결되며 형성되어 있으며, 상기 데이터 배선(미도시)은 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 소스 전극(미도시)과 연결되고 있다.
상기 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)는 상기 제 2 영역(113b)에 도핑되는 불순물에 따라 p타입 또는 n타입 박막트랜지스터를 이루게 된다. p타입 박막트랜지스터의 경우는 제 2 영역(113b)에 3족의 원소 예를들면 붕소(B)를 도핑함으로써 이루어지게 되며, 캐리어로서 정공이 이용된다.
따라서, 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)과 연결되는 제 1 전극(147)은 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 타입에 따라 애노드 또는 캐소드 전극의 역할을 하게 되는 것이다. 본 발명의 제 1 실시예에 있어서는 상기 구동 박막트랜지스터와 연결된 제 1 전극(147)은 애노드 전극의 역할을 하게 되는 것을 일례로 나타내었다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어서는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 폴리실리콘의 반도체층(113)을 가지며 탑 게이트 타입(Top gate type)으로 구성된 것을 일례로 보이고 있지만, 상기 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)는 비정질 실리콘의 반도체층을 갖는 보텀 게이트 타입(Bottom gate type)으로 구성될 수도 있음은 자명하다.
상기 구동 및 스위칭 박막트랜지스터가 보텀 게이트 타입으로 구성되는 경우, 그 적층구조는 게이트 전극/게이트 절연막/순수 비정질 실리콘의 액티브층과 서로 이격하며 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층으로 이루어진 반도체층과/서로 이격하는 소스 및 드레인 전극으로 이루어지게 된다. 이때, 게이트 배선은 상기 게이트 전극이 형성된 층에 상기 스위칭 박막트랜지스터의 게이트 전극과 연결되도록, 데이터 배선은 상기 스위칭 박막트랜지스터의 소스 전극이 형성된 층에 상기 소스 전극과 연결되도록 형성되게 된다.
또한, 상기 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시) 위로는 전면에 보호층(140)이 형성되어 있다. 이때 상기 보호층(140)에는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)을 노출시키는 드레인 콘택홀(143)이 형성되어 있다.
한편, 도면에는 나타나지 않았지만, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 게이트 전극은 상기 게이트 배선(미도시)과 연결되며, 상기 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 소스 전극(미도시)은 상기 데이터 배선(미도시)과 연결된다.
또한, 상기 드레인 콘택홀(143)을 구비한 보호층(140) 위로는 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)과 상기 드레인 콘택홀(143)을 통해 접촉되며, 각 화소영역(P) 별로 제 1 전극(147)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제 1 전극(147)은 이중층 구조를 이루는 것이 특징이다. 이때, 상기 제 1 전극(147)의 상부층(147b)은 애노드 전극의 역할을 하며, 하부층(147a)은 반사판의 역할을 하는 것이 특징이다.
즉, 상기 제 1 전극(147)의 상부층(147b)은 애노드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 크며 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로 이루어지며, 상기 제 1 전극(147)의 하부층(147a)은 반사효율이 우수한 금속물질 예를들면 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)으로써 이루어짐으로써 상기 제 1 전극(147) 상부에 형성되는 유기 발광층(155)으로부터 발광된 빛을 상부로 반사시켜 발광효율을 향상시키는 역할을 하게 된다.
이때, 상기 제 1 전극(147)의 하부층(147a)은 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 유기전계 발광소자(101)는 하부발광 방식으로 구동된다.
다음, 상기 이중층 구조를 갖는 제 1 전극(147) 위로 각 화소영역(P)의 경계에는 각 화소영역(P)을 둘러싸는 형태로 상기 제 1 전극(147)의 테두리와 중첩하도록 버퍼패턴(150)이 형성되어 있다. 이때, 상기 버퍼패턴(150)은 일반적인 투명한 유기절연물질 예를들면 폴리이미드(poly imide), 포토아크릴(Photo acryl), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 중 어느 하나로 이루어질 수도 있으며, 또는 블랙을 나타내는 물질 예를들면 블랙수지로 이루어질 수도 있다.
또한, 상기 버퍼패턴(150)으로 둘러싸인 각 화소영역(P)에 있어 상기 제 1 전극(147) 위로는 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 것을 특징으로 하는 유기 발광층(155)이 형성되고 있다. 이때, 상기 유기 발광층(155)은 상기 적, 녹, 청색을 발광하는 물질 이외에 화이트를 발광하는 물질로 이루어짐으로써 백색광을 발광할 수도 있다. 도면에 있어서는 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층(155)이 형성된 것을 일례로 도시하였다.
상기 유기 발광층(155) 상부에는 표시영역 전면에 제 2 전극(158)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제 1, 2 전극(147, 158)과 그 사이에 형성된 유기 발광층(155)은 유기전계 발광 다이오드(E)를 이루게 된다.
도면에 나타나지 않았지만, 상기 제 1 전극(147)과 유기 발광층(155) 사이 및 상기 유기 발광층(155)과 제 2 전극(158) 사이에는 각각 상기 유기 발광층(155)의 발광 효율 향상을 위해 다층 구조의 제 1 발광보상층(미도시)과 제 2 발광보상층(미도시)이 더욱 형성될 수도 있다.
이때, 다층의 상기 제 1 발광보상층(미도시)은 상기 제 1 전극(147)으로부터 순차 적층되며 정공주입층(hole injection layer)과 정공수송층(hole transporting layer)으로 이루어질 수 있으며, 상기 제 2 발광보상층(미도시)은 상기 유기 발광층(155)으로부터 전자수송층(electron transporting layer)과 전자주입층(electron injection layer)으로 이루어질 수 있다.
상기 다층 구조의 제 1 발광보상층(미도시)과 상기 제 2 발광보상층(미도시)은 상기 표시영역 전면에 판형태로 형성될 수도 있고, 또는 각 화소영역(P1, P2, P3)별로 분리 형성될 수도 있다.
한편, 상기 유기 발광층(155) 상부에 형성된 상기 제 2 전극(158)은 캐소드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 낮은 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 하나로 이루어지며, 상부발광 방식으로 구동하는 경우 빛의 투과가 이루어지도록 10Å 내지 200Å 정도의 두께를 갖도록 형성될 수 있으며, 하부발광 방식으로 구동하는 경우는 500Å 내지 2000Å 정도의 두께를 가져 빛이 거의 투과되지 않도록 형성될 수 있다.
한편, 도면에 있어서는 상기 제 1 전극(147)이 애노드 전극의 역할을 제 2 전극(158)이 캐소드 전극의 역할을 하는 것을 일례로 나타내었지만, 변형예로서 상기 제 1 전극이 일함수 값이 비교적 낮은 금속물질로 이루어짐으로써 캐소드 전극의 역할을 하고, 제 2 전극이 일함수 값이 비교적 높은 도전성 물질로 이루어짐으로서 애노드 전극의 역할을 하도록 구성될 수도 있음은 자명하다.
다음, 상기 제 2 전극(158) 상부에는 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx), 산화알루미늄(AlOx) 중 어느 하나로 이루어진 1차 무기절연막(167a)이 구비되고 있다.
또한, 상기 1차 무기절연막(167a) 상부에는 적색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P1)에 대응하여 적색 안료를 포함하는 적색 컬러필터 패턴(163a)이 구비되고 있으며, 녹색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P2)에 대응하여 녹색 안료를 포함하는 녹색 컬러필터 패턴(163b)이 구비되고 있으며, 청색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P3)에 대응하여 청색 안료를 포함하는 청색 컬러필터 패턴(163c)이 구비되고 있다.
한편, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층(155)을 대신하여 표시영역에 대응하여 백색을 발광하는 유기 발광층(미도시)이 구비된 경우에는 유기 발광층(미도시)의 구별없이 각 화소영역(P1, P2, P3)에 대응하여 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)이 순차 반복하는 형태로 구비된다.
이러한 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 그 두께가 1㎛ 내지 4㎛ 정도가 되는 것이 바람직하다.
이때, 도면에 나타나지 않았지만, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c) 사이의 이격영역에는 블랙매트릭스(미도시)가 더욱 구비될 수 있다.
다음, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c) 위로 유기절연물질로 이루어진 1차 유기절연막(170a)이 구비되고 있다. 이러한 1차 유기절연막(170a)은 유기물질로 이루어지는 특성 상 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c) 간의 단차가 극복되어 그 표면이 평탄한 상태를 이루고 있는 것이 특징이다.
다음, 상기 1차 유기절연막(170a) 위로는 무기막과 유기막을 하나의 쌍으로 하여 다중층 구조의 유/무기막((170b, 170c), (167b, 167c, 167d))이 구비되고 있으며, 이러한 유/무기막((170b, 170c), (167b, 167c, 167d))의 최상층에는 무기막(167d)이 구비되고 있는 것이 특징이다.
이러한 유/무기막((170b, 170c), (167b, 167c, 167d))은 실질적으로 외부로부터 수분과 산소가 상기 유기 발광층(155)으로 침투되는 것을 방지하기 위한 인캡슐레이션 필름(175)을 이루는 것이 특징이다.
도면에서는 상기 인캡슐레이션 필름(175)이 무기막과 유기막이 교번하는 형태로 4개의 무기막(167a, 167b, 167c, 167d)과 3개의 유기막(170a, 170b, 170c)의 총 7개층으로 이루어짐을 일례로 보이고 있지만, 그 층수는 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 상기 인캡슐레이션 필름(175)은 1차 무기절연막(167a)/1차 유기절연막(170a)/2차 무기절연막(167b)의 3중층 구조를 이룰 수도 있으며, 또는 5중층, 9중층, 11중층 또는 그 이상의 다중층 구조를 이룰 수도 있다.
이때 본 발명의 가장 특징적인 구성은 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴(163)이 상기 다중층 구조를 갖는 인캡슐레이션 필름(175)의 어느 하나의 무기막(167a, 167b, 167c, 167d)과 이와 최인접하는 유기막(170a, 170b, 170c) 사이에 구비되고 있다는 것이다.
도면에서는 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)이 1차 무기절연막(167a)과 1차 유기절연막(170a) 사이에 형성되고 있음을 일례로 보이고 있지만, 본 발명의 제 2 및 제 3 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 표시영역 일부를 도시한 단면도인 도 5와 도 6을 참조하면, 제 2 실시예와 같이 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 2차 무기절연막(167b)과 2차 유기절연막(170b) 사이에 형성될 수도 있으며, 또는 제 3 실시예와 같이 3차 무기절연막(167c)과 3차 유기절연막(170c) 사이에 구성될 수도 있다.
이러한 구성에 의해 본 발명의 각 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)에 있어 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c) 상부에는 반드시 적어도 하나 이상의 유기절연막(170a, 170b, 170c)이 구비됨을 알 수 있으며, 이러한 유기절연막(170a, 170b, 170c)의 구성에 의해 종래와 같이 별도의 오버코트층(도 2의 79)을 형성할 필요가 없으며, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 상기 인캡슐레이션 필름(175)에 의해 보호되고 있으므로 스크래치나 오염될 여지가 없음을 알 수 있다.
나아가 인캡슐레이션 필름(175)의 최종층인 무기절연막(167d)은 그 하부에 위치하는 다수의 유기절연막(170a, 170b, 170c)의 영향으로 그 표면이 평탄한 상태를 이룸으로써 이의 상부에 보호필름(180)을 부착시 울퉁불퉁한 단차 발생에 기인한 화질 특성 저하를 억제할 수 있는 것이 특징이다.
한편, 상기 인캡슐레이션 필름(175) 상부에는 점착층(미도시)을 개재하여 보호필름(180)이 구비됨으로써 본 발명의 제 1, 2, 3 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)가 완성되고 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 제 1, 2, 3 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 적, 녹, 청색을 각각 발광하는 유기 발광층(155)과 중첩하여 동일한 색의 안료를 포함하는 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)이 중첩하여 형성됨으로써 원형 편광판 없이 외부 명암 대비비를 향상시키는 동시에, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)이 인캡슐레이션 필름(175) 내부에 위치함으로써 평탄한 표면을 갖는 오버코트층이 생략됨으로서 제조 비용을 저감시킬 수 있는 것이 특징이다.
이후에는 전술한 구성을 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제조 방법에 대해 설명한다. 제 2 및 제 3 실시예의 경우 제 1 실시예와 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)의 형성 위치만을 달리하므로 제 1 실시예를 위주로 설명한다.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 제도 단계별 공정 단면도이다. 이때, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자에 있어 구동 및 스위칭 박막트랜지스터와 적, 녹, 청색을 발광하거나 또는 백색을 발광하는 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 방법은 일반적인 유기전계 발광소자의 제조 방법과 동일하므로 이들 구성요소를 형성하는 방법에 대해서는 그 설명을 생략하며 상기 유기전계 발광 다이오드 형성한 이후의 단계부터 상세히 설명하도록 한다.
우선, 도 7a에 도시한 바와같이, 기판(101) 예를들면 유리기판 또는 플렉서블한 플라스틱 기판 상에 서로 교차하여 화소영역(P1, P2, P3)을 정의하는 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과, 전원배선(미도시)을 형성하고, 각 화소영역(P1, P2, P3) 내에 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)를 형성한다. 그리고, 상기 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr) 위로 상기 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(136)과 접촉하는 제 1 전극(147)과 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층(155) 또는 백색을 발광하는 유기 발광층(미도시)과 제 2 전극(158)으로 이루어진 유기전계 발광 다이오드(E)를 형성한다.
다음, 도 7b에 도시한 바와같이, 상기 유기전계 발광 다이오드(E)의 한 구성요소인 제 2 전극(158)이 구비된 기판(110)을 무기물질을 증착하기 위한 스퍼터 장치의 챔버 내부에 위치시킨 후 스퍼터링을 진행하여 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx), 산화알루미늄(AlOx)을 증착함으로써 1차 무기절연막(167a)을 형성한다.
다음, 도 7c 및 도 7d에 도시한 바와 같이, 상기 1차 무기절연막(167a) 위로 각 화소영역(P1, P2, P3)에 순차적으로 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 유기 발광층(155)이 형성된 경우, 상기 적색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P1)에 대응하여 적색 컬러필터 패턴(163a)을 형성하고, 연속하여 녹색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P2)에 대응하여 녹색 컬러필터 패턴(163b)을 형성하며, 청색을 발광하는 유기 발광층(155)이 구비된 화소영역(P3)에 대응하여 청색 컬러필터 패턴(163c)을 형성한다.
이때, 백색을 발광하는 유기 발광층(미도시)이 구비된 경우, 상기 1차 무기절연막(167a) 위로 적, 녹, 청색이 순차 반복하는 형태가 되도록 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)을 형성한다.
이러한 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 도시한 바와같이, 롤 프린팅 장치(미도시)를 통해 오프-셋 인쇄법에 의해 선택적으로 상기 1차 무기절연막(167a) 상부에 형성될 수 있다. 즉, 적, 녹, 청색 컬러패턴(187)이 구비된 회전하는 인쇄롤(183)과 상기 1차 무기절연막(167a)을 순간적으로 접촉시킴으로써 상기 인쇄롤(183)로부터 상기 적, 녹, 청색 컬러패턴(187)이 상기 1차 무기절연막 (167a)표면으로 전사되도록 하여 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)을 형성할 수 있다.
또한, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 잉크 젯 장치(미도시)를 통해 각 화소영역(p1, P2, P3)별로 선택적으로 적, 녹, 청색 잉크를 젯팅하고 경화시킴으로써 형성할 수도 있다.
또한 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)은 적, 녹, 청색 포토레지스트를 스핀 코팅장치(미도시) 또는 슬릿 코팅장치(미도시)를 통해 상기 기판(110) 전면에 각각 도포함으로써 적, 녹, 청색 포토레지스트층(미도시)을 각각 형성 후 노광 마스크(미도시)를 이용한 노광과, 노광된 적, 녹, 청색 포토레지스트층(미도시)의 현상을 포함하는 포토리소그래피법에 의해 형성할 수도 있다.
그리고, 광열변환층(미도시)과 적, 녹, 청색 컬러필터층(미도시)이 구비된 컬러 필름(미도시)을 이용하여 이를 상기 1차 무기절연막(167a) 상에 부착시킨 후 레이저 빔을 조사하여 상기 광열변환층(미도시)에 의해 빛에너지가 열에너지로 변환되어 선택적으로 상기 적, 녹, 청색 컬러필터층(미도시)을 상기 1차 무기절연막(167a) 위로 전사시키는 레이저 열전사법을 통해 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)을 형성할 수도 있다.
한편, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)을 형성하기 전 또는 형성 후에 상기 각 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c) 사이의 이격영역에 블랙매트릭스(미도시)를 형성하는 공정을 더욱 진행할 수도 있다. 이러한 블랙매트릭스(미도시)의 경우도 전술한 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)을 형성한 동일한 방법 즉, 롤 프린팅법, 잉크 제팅법, 포토리소그래피법, 레이저 열전사법 중 어느 하나의 방법을 진행함으로써 형성할 수 있다.
다음, 도 7e에 도시한 바와같이, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(163a, 163b, 163c)이 형성된 기판(110)을 유기물 증착 장치(미도시)의 챔버 내부에 위치시키고 유기물질의 증착을 진행함으로써 그 표면이 평탄한 상태의 1차 유기절연막(170a)을 형성한다. 이러한 1차 유기절연막(170a)은 유기물 증착 장치(미도시)를 통해서 형성될 수도 있지만, 스핀 코팅장치(미도시) 또는 슬릿 코팅장치(미도시) 등을 통해 유기물을 코팅하고 베이킹하는 공정을 진행함으로써 형성할 수도 있다.
다음, 도 7f에 도시한 바와같이, 도 7b에 제시된 무기물의 증착 방법과 도 7e에 제시된 유기물의 증착 또는 코팅법을 교대하여 진행함으로써 상기 1차 유기절연막(170a) 위로 무기막/유기막이 교대하는 형태로 다수의 유/무기막((170b, 170c), (167b, 167c, 167d))을 형성함으로써 무기막(167a, 167b, 167c, 167d)과 유기막(170a, 170b, 170c)이 교대하는 형태로 3중층 이상의 다중층 구조를 가지며 최상층이 무기막(167d)인 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름(175)을 구성한다.
이후 도 7g에 도시한 바와같이, 다중층 구조를 이루는 상기 인캡슐레이션 필름(175) 위로 점착층(미도시)을 개재하여 보호필름(180)을 부착함으로써 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)를 완성한다.
전술한 바와같이 제조되는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계 발광소자(101)는 종래대비 컬러필터 패턴(163) 상부에 별도의 오버코트층을 형성할 필요가 없음으로 오버코트층 생략에 의해 제조 공정을 단순화하며, 재료 비용을 절감하는 효과가 있다.
또한, 상기 보호필름(180)의 부착 시 이와 접촉하는 상기 인캡슐레이션 필름(175)의 표면은 평탄한 상태를 이룸으로써 상기 보호필름(180)이 상기 인캡슐레이션 필름(175)의 표면 전면에 불량없이 부착될 수 있으며, 상기 보호필름(180) 부착 불량에 의한 표시품질 저하를 억제시키는 효과가 있다.
101 : 유기전계 발광소자 110 : 제 1 기판
113 : 반도체층 113a : 제 1 영역
113b : 제 2 영역 116 : 게이트 절연막
120 : (구동 박막트랜지스터의)게이트 전극
123 : 층간절연막 125 : 반도체층 콘택홀
133 : (구동 박막트랜지스터의)소스 전극
136 : (구동 박막트랜지스터의)드레인 전극
140 : 보호층 143 : 드레인 콘택홀
147 : 제 1 전극 147a : (제1전극의)하부층
147b : (제1전극의)상부층 150 : 버퍼패턴
155 : 유기 발광층 158 : 제 2 전극
163 : 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴
167a, 167b, 167c, 167d : 1,2,3,4차 유기절연막
170a, 170b, 170c : 1,2,3차 유기절연막
170 : 인캡슐레이션 필름 180 : 보호필름
E : 유기전계 발광 다이오드
P1, P2, P3 : 화소영역

Claims (15)

  1. 화소영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 형성된 유기전계 발광 다이오드와;
    상기 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극 위로 형성되며, 무기막과 유기막이 교대하는 형태로서 다중층 구조를 가지며 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름과;
    상기 인캡슐레이션 필름 위로 점착층을 개재하여 부착된 보호필름
    을 포함하며, 상기 인캡슐레이션 필름의 어느 하나의 무기막과 이의 상부로 최인접하는 유기막 사이에 각 화소영역별로 적, 녹, 청색이 순차 반복하는 형태로 컬러필터 패턴이 형성된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소영역은 제 1, 2, 3 화소영역으로 나뉘며, 상기 제 1, 2, 3 화소영역에 각각 구비된 상기 유기전계 발광 다이오드는 각각 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층이 구비된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1, 2, 3 화소영역에는 각각 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴이 형성된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기전계 발광 다이오드는 모두 백색을 발광하는 유기 발광층이 구비된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴 사이의 이격영역에는 블랙매트릭스가 구비된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 인캡슐레이션 필름은 무기막은 짝수개, 유기막은 홀수개로 이루어지며 3중층 이상의 다중층 구조를 이루는 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 화소영역에는 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터가 구비되며,
    상기 각 화소영역의 경계에는 서로 교차하는 게이트 배선과 데이터 배선이 구비되며, 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 나란하게 배치된 전원배선이 구비된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 화소영역의 경계에는 상기 유기 발광층을 둘러싸는 형태로 버퍼패턴이 형성된 것이 특징인 유기전계 발광소자.
  9. 화소영역이 정의된 기판 상의 상기 각 화소영역에 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계와;
    상기 유기전계 발광 다이오드의 제 2 전극 위로 무기막과 유기막이 교대하는 형태로서 다중층 구조를 가지며 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 인캡슐레이션 필름을 형성하는 단계
    를 포함하며, 상기 인캡슐레이션 필름을 형성하는 단계는 상기 어느 하나의 무기막과 이의 상부로 최인접하는 유기막 사이에 각 화소영역별로 순차 반복하는 형태로 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 화소영역은 제 1, 2, 3 화소영역으로 나뉘며,
    상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계는, 상기 제 1, 2, 3 화소영역에 각각 적, 녹, 청색을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1, 2, 3 화소영역에는 각각 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 형성하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하는 단계는, 상기 각 화소영역에 동일하게 백색을 발광하는 유기 발광층을 형성하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 무기막은 무기절연물질을 스퍼터링을 진행하여 형성하고, 상기 유기막은 유기절연물질을 유기 증착장치를 통해 증착하거나 또는 코팅 장치를 이용하여 도포하고 베이킹 함으로써 형성하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴은, 롤 프린팅 장치를 이용한 오프-셋 인쇄법, 잉크 젯 장치를 이용한 잉크 제법, 레이저 열 전사법, 코팅 장치를 이용한 코팅 후 패터닝하는 포토리소크래피법 중 어느 하나를 이용하여 형성하는 것이 특징인 유기전계 발광소자의 제조 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 유기전계 발광 다이오드를 형성하기 이전에,
    상기 기판 상의 각 화소영역의 경계에 서로 교차하는 게이트 배선 및 데이터 배선과 전원배선을 형성하고, 상기 각 화소영역에 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 인캡슐레이션 필름을 형성한 후에는 상기 인캡슐레이션 필름 위로 점착층을 개재하여 보호필름을 부착하는 단계를 포함하는 유기전계 발광소자의 제조 방법.
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