KR20130128157A - 표시장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR20130128157A
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Abstract

본 발명은 표시장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 기재층; 상기 기재층 상에 배치되며, 개구 영역과 진행방향에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크; 및 상기 뱅크의 개구 영역의 상기 기재층 상에 배치된 기능층을 포함하여, 습식 공정을 기반으로 하여 일정한 영역에서 균일한 두께의 박막을 형성할 수 있다.

Description

표시장치 및 이의 제조 방법{Display device and method of manufacturing the same}
본 발명은 표시장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 습식 공정을 기반으로 제조될 수 있는 표시장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
오늘날, 정보 통신 발달과 함께 표시장치가 급격하게 발전해오고 있다. 표시장치는 다수의 도전 패턴 및 절연 패턴을 포함할 수 있다. 특히 표시장치 중 유기전계발광 표시장치는 다수의 기능성층, 예컨대 전자주입층, 전자수송층, 유기발광층, 정공수송층 및 정공주입층을 포함할 수 있다.
이와 같은 다수의 패턴 그리고 기능성층을 포함한 표시장치를 제조하기 위해, 박막 형성 공정이 필요하다. 박막 형성 공정은 습식 공정 또는 건식 공정을 이용할 수 있다. 습식 공정은 건식 공정에 비해 대면적화에 용이하고, 장치 및 설비가 단순하며 생산 비용을 줄일 수 있다는 장점을 가진다. 특히, 습식 공정은 건식 공정보다 낮은 온도 환경에서 이루어질 수 있으므로, 플렉서블 표시장치를 제조함에 있어 유리할 수 있다.
현재, 표시장치는 대체로 건식 공정을 기반으로 제조되는데 적합한 구조로 되어 있어, 습식 공정을 기반으로 제조되는데 적절한 표시장치의 구조 개발 및 이의 제조 방법에 대한 기술 개발이 요구되고 있다. 특히, 습식 공정은 용액상의 재료를 이용한 박막형성으로, 습식공정에서는 일정한 영역에 균일한 두께로 박막을 형성하는 기술이 시급하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 습식 공정을 기반으로 하여 일정한 영역에서 균일한 두께의 박막을 형성할 수 있는 표시장치 및 이의 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 해결 수단의 표시장치를 제공한다. 본 발명에 따른 표시장치는 기재층; 상기 기재층 상에 배치되며, 개구 영역과 진행방향에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크; 및 상기 뱅크의 개구 영역의 상기 기재층 상에 배치된 기능층을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 또 하나의 해결 수단의 표시장치의 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 제조 방법은 기재층 상에 개구영역과 진행방향에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크를 형성하는 단계; 및 상기 개구영역내에 습식공정으로 기능층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 위치에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 뱅크를 구비함에 따라, 뱅크에 의해 정의된 영역내에 우수한 평탄성을 갖는 박막을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가지도록 뱅크를 형성함에 따라, 종래 소수성을 갖는 재질로 뱅크를 형성할 때보다 잔막으로 인한 개구율 축소를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가지도록 뱅크를 형성함에 따라, 잔막의 발생을 고려할 필요가 없으므로, 소프트 베이킹 온도를 높일 수 있으므로 기저층상에서의 뱅크의 접착력을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가지도록 뱅크를 형성하기 위한 그레이 스케일 마스크를 이용함에 따라, 뱅크의 테이퍼 각도를 조절할 수 있으며, 최적의 테이퍼 각도를 용이하게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가지도록 뱅크를 형성하기 위하여 그레이 스케일 마스크를 이용한 노광 공정을 진행함에 따라, 표시장치의 전체 영역에서 소수성의 균일도를 용이하게 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 표시 영역 일부에 대한 개략적이 평면도이다.
도 2는 도 1에서 하나의 화소에 대한 회로도이다.
도 3은 도 1의 I-I'선의 개략적인 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 적용할 수 있는 뱅크의 구조의 다양한 예시를 보여주는 단면도들이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 기능층의 형성 과정을 구체적으로 보여주는 개략도들이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
도 8은 도 7의 컬러필터 기판의 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 뱅크의 단면에 대한 도면들이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역을 보여주는 도면들이다.
도 11a 및 도 11b는 도 10a 및 도 10b에 도시된 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역에서 기능층의 두께 프로파일의 그래프들이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역의 상면을 보여주는 도면들이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 뱅크의 접착력을 측정한 도면들이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치에 친수성의 잉크를 적하한 상태를 보여주는 사진이다.
본 발명의 실시예들은 표시장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다.
따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 표시 영역 일부에 대한 개략적이 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는 영상을 표시하기 위한 최소한의 단위인 화소(P)를 다수개 구비할 수 있다.
도 2는 도 1에서 하나의 화소에 대한 회로도이다.
도 2를 참조하면, 각 화소(P)는 서로 교차하도록 배치된 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)을 통해 정의될 수 있다. 여기서, 각 화소(P)에 게이트 배선(GL)과 연결된 스위칭 박막트랜지스터(STr), 스위칭 박막트랜지스터(STr)와 연결된 구동 박막트랜지스터(DTr), 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결된 유기발광 다이오드(E)가 배치될 수 있다. 이에 더하여, 화소(P)에 구동 박막트랜지스터(DTr)와 유기발광다이오드(E)에 연결된 스토리지 캐패시터(StgC)가 더 배치될 수 있다.
여기서, 스위칭 박막트랜지스터(STr) 및 구동 박막트랜지스터(DTr)는 각각 게이트 전극, 반도체 패턴 및 소스 및 드레인 전극을 포함할 수 있다. 이때, 스위칭 박막트랜지스터(STr)의 게이트 전극은 게이트 배선(GL)과 전기적으로 연결되어 있으며, 스위칭 박막트랜지스터(STr)의 소스 전극은 데이터 배선(DL)과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 또한, 스위칭 박막트랜지스터(STr)의 드레인 전극은 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
여기서, 구동 박막트랜지스터(DTr)의 소스 전극은 전원 배선(PL)과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 또한, 구동 박막트랜지스터(DTr)는 유기발광다이오드(E)와 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
여기서, 유기발광다이오드(E)는 제 1 및 제 2 전극과 제 1 및 2 전극 사이에 개재된 유기발광층을 포함할 수 있다. 여기서, 유기발광층에서 제 1 및 제 2 전극 각각에서 제공된 제 1 및 제 2 전하의 재결합을 이루고, 재결합된 제 1 및 제 2 전하가 여기상태에서 기저상태로 전이되면서 광을 생성 및 방출한다.
이때, 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극은 유기발광다이오드(E)의 제 1 전극과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 이때, 전원 배선(PL)은 유기발광다이오드(E)의 제 2 전극과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
또한, 스토리지 커패시터(StgC)는 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 형성되어 있을 수 있다.
이에 따라, 게이트 신호에 따라 스위칭 박막트랜지스터는 구동 박막트랜지스터를 스위칭한다. 스위칭 박막트랜지스터의 스위칭에 의해 구동 박막트랜지스터는 데이터 신호에 따른 전류를 유기발광 다이오드에 인가한다. 유기발광 다이오드는 인가된 전류에 따른 계조를 표시할 수 있다. 이때, 스토리지 커패시터(StgC)는 스위칭 박막트랜지스터(STr)가 오프(off) 되었을 때 구동 박막트랜지스터(DTr)의 게이트 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 하여, 유기발광 다이오드(E)에 흐르는 전류의 레벨은 일정하게 유지될 수 있다.
도 3은 도 1의 I-I'선의 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 유기전계발광표시장치는 기재층(110) 상에 배치된 구동 박막트랜지스터(DTr), 구동 박막트랜지스터(DTr)를 포함한 기재층(110)상에 배치된 절연부재(130), 절연부재(130)상에 배치된 유기발광 다이오드(E)가 배치되어 있을 수 있다. 여기서, 유기전계발광표시장치는 유기발광 다이오드(E)에 구비된 기능층을 습식 공정으로 형성하기 위한 뱅크(150)를 포함할 수 있다. 뱅크(150)는 적어도 일부 영역에서 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 포함할 수 있다. 뱅크(150)는 소수 영역을 구비함에 따라, 습식공정에 의해 일정한 영역에 우수한 평탄성을 갖는 기능층을 용이하게 형성할 수 있다.
구체적으로, 본원 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 설명하기로 한다.
기재층(110)은 평탄한 기판 또는 일정한 힘에 의해 휘어질 수 있는 플렉서블한 필름일 수 있다. 기재층(110)을 형성하는 재질의 예로서는 유리, 금속 또는 플라스틱일 수 있다.
구동 박막트랜지스터(DTr)는 기재층(110) 상에 배치된 반도체 패턴(120), 반도체 패턴(120)을 포함한 기재층(110) 상에 배치된 게이트 절연막(121), 반도체 패턴(120)의 일부 영역과 중첩되며 게이트 절연막(121) 상에 배치된 게이트 전극(122), 게이트 전극(122)을 포함한 게이트 절연막(121) 상에 배치된 층간 절연막(123), 층간 절연막(123) 상에 배치되며 반도체 패턴(120)의 소스 영역과 드레인 영역에 각각 연결된 소스 및 드레인 전극(124, 125)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 박막트랜지스터(DTr)는 탑 게이트 구조를 갖는 것으로 도시 및 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 스위칭 박막트랜지스터는 구동 박막트랜지스터(DTr)와 동일한 형태를 가질 수 있다.
절연부재(130)는 구동 박막트랜지스터(DTr)를 포함한 기재층(110)상에 배치될 수 있다. 여기서, 절연부재(130)는 무기 절연막(131)과 유기 절연막(132)의 이중 구조를 가질 수 있다. 무기 절연막(131)은 산화실리콘 또는 질화실리콘으로 형성될 수 있다. 또한, 유기 절연막(132)은 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 다수의 배선에 의한 단차를 제거하는 평탄화기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 절연부재(130)가 이중 구조를 가지는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 절연부재(130)는 무기 절연막 또는 유기 절연막 중 어느 하나의 절연막 또는 무기절연막, 유기절연막 및 무기절연막의 삼중 구조를 가질 수도 있다.
유기발광 다이오드(E)는 절연부재(130) 상에 순차적으로 배치된 화소전극(140), 적어도 유기발광층을 포함한 기능층(160), 공통전극(170)을 포함할 수 있다.
여기서, 화소전극(140)은 절연부재(130)에 형성된 콘택홀을 통해 드레인 전극(125)과 연결되어 있을 수 있다.
화소전극(140)은 각 화소영역별로 패터닝되어 있을 수 있다.
뱅크(150)는 화소전극(140)의 에지를 따라 덮으며 비화소 영역에 배치될 수 있다. 즉, 뱅크(150)는 화소전극(140)을 노출하는 개구 영역(151)과 개구 영역(151)의 에지를 따라 배치된 측벽(152)과 화소전극(140)의 에지 및 비화소영역 상에 배치되며 측벽(152)과 연결된 상면(153)을 포함할 수 있다.
뱅크(150)는 후술될 기능층(160), 특히 유기발광층의 형성 영역을 정의하는 역할을 할 수 있다. 또한, 뱅크(150)는 화소전극(140)과 공통전극(170)간의 쇼트를 방지하는 역할을 할 수 있다.
뱅크(150)는 적어도 일부 영역에 소수 영역을 가질 수 있다. 여기서, 소수 영역은 일정한 방향으로 진행함에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가질 수 있다. 여기서, 소수 영역은 뱅크(150)의 측벽(152)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 습식 공정을 통해 후술될 기능층을 형성할 경우, 뱅크(150)의 개구 영역(151) 내로 기능층을 형성하기 위한 용액이 안정적으로 흘러갈 뿐만 아니라, 상기 용액이 뱅크(150)의 개구 영역에서 균일하게 퍼질 수 있다. 이로 인하여, 뱅크(150)의 개구 영역(151)에 우수한 평탄성을 갖는 기능층이 형성될 수 있다.
뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 50° 내지 70°의 범위를 가질 수 있다. 더욱 바람직하게, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 50° 내지 60°의 범위를 가질 수 있다. 이는, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 50°미만일 경우, 뱅크(150)의 측벽이 완만하여 습식 공정에서 용액을 일정 영역에 배치시키기 위한 뱅크의 역할을 할 수 없다. 반면, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 70°초과일 경우, 습식 공정에서는 점진적으로 변화된 소수정도를 부여할 필요가 없다. 이는 측벽(152)의 급격한 경사로 인해, 뱅크(150)에 의해 정의된 영역으로 용액이 잘 이동할 수 있기 때문이다. 또한, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 70°초과일 경우, 측벽(152)의 급격한 경사에 의해 후술될 공통전극(170)을 균일한 두께로 형성하기 어려울 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)를 한정하는 것은 아니다.
뱅크(150)의 구체적인 설명은 하기에서 구체적으로 다시 설명하기로 한다.
뱅크(150)에 의해 노출된 개구 영역(151)의 화소전극(140) 상에 적어도 유기발광층을 포함한 기능층(160)이 배치되어 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 유기발광 다이오드(E)의 발광효율을 증대시키기 위해, 기능층(160)은 화소전극(140)과 유기발광층 사이에 정공 주입층 및 정공 수송층 중 어느 하나 또는 둘을 포함할 수 있다. 또한, 기능층(160)은 유기발광층과 공통전극(170) 사이에 전자주입층 및 전자수송층 중 어느 하나 또는 둘을 더 포함할 수 있다.
여기서, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자주입층 및 전자수송층 각각은 유기발광층과 같이 화소영역별로 패터닝되어 있을 수 있다. 또는, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자주입층 및 전자수송층 각각은 표시영역의 전체 영역에 배치되어 있을 수도 있다.
공통전극(170)은 기능층(160)을 포함한 뱅크(150)상에 배치될 수 있다.
여기서, 화소전극(140) 및 공통전극(170)의 재질은 유기전계발광표시장치의 발광 방식에 따라 투명도전물질 또는 반사도전물질로 선택할 수 있다. 예를 들어, 유기전계발광표시장치가 기재층(110)으로 광을 방출하는 하부 발광식일 경우, 화소전극(140)은 투명도전물질로 형성되고 공통전극(170)은 반사도전물질로 형성될 수 있다. 반면, 유기전계발광표시장치가 공통전극(170)으로 광을 방출하는 상부 발광식일 경우, 화소전극(140)은 반사도전물질로 형성되고 공통전극은 투명도전물질로 형성될 수 있다. 여기서, 투명도전물질의 예로서는 ITO 또는 IZO를 이용할 수 있다. 또한, 반사도전물질의 예로서는 Ag 또는 Al과 같이 반사 특성을 갖는 금속으로 이루어질 수 있다.
이에 더하여, 도면에는 도시되지 않았으나, 유기전계발광표시장치는 유기발광 다이오드(E)를 포함한 기재층(110)과 합착된 봉지부재를 더 포함할 수 있다. 봉지부재는 유기발광다이오드를 외부 환경으로부터 밀봉하여, 유기발광 다이오드(E)를 외부의 수분 및 산소로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 여기서, 봉지부재는 기재층상에 합착된 봉지기판이거나, 유기발광 다이오드(E)를 포함한 기재층상에 도포된 무기보호막일 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 봉지부재의 형태를 한정하는 것은 아니다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 적용할 수 있는 뱅크의 구조의 다양한 예시를 보여주는 단면도들이다. 여기서, 설명의 편의상 기재층과 뱅크만을 도시하였다.
도 4a를 참조하면, 제 1 예에 따른 뱅크(150a)는 일정한 방향으로 진행함에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역(H1)을 가질 수 있다. 여기서, 소수 영역(H1)은 뱅크(150a)의 측벽(152a)의 전체 영역에 형성될 수 있다. 이때, 소수성 정도는 뱅크(150a)의 측벽(152a)에서 하측으로 상측으로 진행할수록 증가될 수 있다. 이에 따라, 용액이 뱅크(150a) 상에 제공되었을 경우, 용액이 어떠한 영역으로 적하되어도 안정적으로 뱅크(150a)의 개구영역(151a)으로 이동할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 제 2 예에 따른 뱅크(150b)에서 소수 영역(H2)은 뱅크(150b)의 측벽(152b) 상의 일부 영역에 배치될 수 있다. 소수 영역(H2)은 기능층(160)의 형성영역과 대응된 뱅크(150b)의 측벽(152b)일 수 있다. 여기서, 소수 영역(H2)에서, 소수성 정도는 뱅크(150b)의 하측에서 상측으로 진행할수록 증가될 수 있다. 이에 따라, 뱅크(150b)의 소수 영역을 일부 영역에만 형성할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 제 3예에 따른 뱅크(150c)에서 소수 영역(H3)은 측벽에서 제 1 및 제 2 소수 영역(H3a, H3b)을 구분될 수 있다. 제 1 및 제 2 소수 영역(H3a, H3b) 각각은 뱅크(150c)의 측벽(152c)의 하측에서 상측으로 갈수록 점진적으로 증가할 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 소수 영역(H3a, H3b)은 단차를 가질 수 있다. 이에 따라, 뱅크(150c)의 테이퍼 각도를 일정하게 유지하며, 뱅크(150c)의 스텝 커버리지를 줄일 수 있으므로, 뱅크(150c)상에 형성되는 공통전극을 용이하게 균일한 두께로 형성할 수 있다.
도 4d에서와 같이, 제 4예에 따른 뱅크(150d)의 측벽(152d)이 단차를 가지도록 형성될 경우, 뱅크(150d)는 단차와 무관하게 뱅크(150d)의 측벽(152d)의 하측에서 상측으로 진행할 수록 증가된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비할 수 있다.
이하, 도 5a 내지 도 5e를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조 공정을 설명하기로 한다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.
도 5a를 참조하면, 유기전계발광표시장치를 제조하기 위해, 먼저 박막트랜지스터 기판을 형성한다.
구체적으로, 기재층(110) 상에 반도체 패턴(120)을 형성한다. 여기서, 반도체 패턴(120)을 형성하기 위해, 먼저 기재층 상에 증착공정을 통해 비정질 실리콘층을 형성한 후, 비정질 실리콘층을 결정화한다. 이후, 결정화된 비정질 실리콘층을 패터닝하여 반도체 패턴(120)이 형성될 수 있다. 반도체 패턴(120)을 포함한 기재층(110) 상에 게이트 절연막(121)을 형성한다. 게이트 절연막(121)은 화학기상증착법을 통해 형성할 수 있다. 게이트 절연막(121)은 질화 실리콘 또는 산화 실리콘으로 형성될 수 있다. 반도체 패턴(120)의 채널 영역과 대응된 게이트 절연막(121) 상에 게이트 전극(122)을 형성한다. 게이트 전극(122)을 형성하는 공정에서, 게이트 전극(122)과 연결된 게이트 배선이 형성될 수 있다. 게이트 전극(122)을 포함한 게이트 절연막(121) 상에 층간 절연막(123)을 형성한다. 층간 절연막(123)은 화학기상증착법을 통해 형성할 수 있다. 층간 절연막(123)은 질화 실리콘 또는 산화 실리콘으로 형성될 수 있다. 이후, 층간 절연막(123) 및 게이트 절연막(121)을 관통하는 비아홀을 형성한다. 비아홀은 반도체 패턴(120)의 양측의 일부, 즉 소스 및 드레인 영역을 노출할 수 있다. 층간 절연막(123) 상에 비아홀을 통해 반도체 패턴(120)의 소스 및 드레인 영역에 각각 연결되는 소스 및 드레인 전극(124, 125)을 형성한다. 이에 따라, 기재층(110) 상에 반도체 패턴(120), 게이트 절연막(121), 게이트 전극(122) 및 소스 및 드레인 전극(124, 125)을 포함한 구동 박막트랜지스터(DTr)를 형성할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 구동 박막트랜지스터(DTr)를 형성하는 공정에서 스위칭 박막트랜지스터와 스토리지 커패시터가 형성될 수 있다.
구동 박막트랜지스터(DTr)를 형성한 후, 구동 박막트랜지터(DTr)를 포함한 층간 절연막(123) 상에 절연부재(130)를 형성한다. 여기서, 절연부재(130)는 무기 절연막(131)과 유기절연막(132)의 이중 구조로 형성될 수 있다. 이때, 무기 절연막(131)은 화학기상증착법을 통해 형성할 수 있다. 무기 절연막(132)은 질화 실리콘 또는 산화 실리콘으로 형성될 수 있다. 유기 절연막(131)은 습식공정을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 습식공정의 예로서는 스핀코팅법, 딥 코팅법, 잉크젯 프린팅법, 스크린 인쇄법, 다이 코팅법 및 닥터블레이드법등일 수 있다. 유기 절연막(131)을 형성하는 재질의 예로서는 포토 아크릴계 수지, 벤조사이클로부텐수지 및 폴리이미드 수지등일 수 있다.
절연부재(130)를 형성한 후, 절연부재(130)에 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인 전극(125)을 노출하는 콘택홀을 형성한다.
이후, 콘택홀을 통해, 드레인 전극(125)과 전기적으로 연결된 화소전극(140)을 형성한다. 화소전극(140)은 도전막을 형성한 후 각 화소영역별로 식각하여 형성할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 화소전극(140)을 형성한 후, 화소전극(140)을 포함한 절연부재(130) 상에 감광성 수지막(150L)을 형성한다. 감광성 수지막은 네가티브 감광성 수지막(150L)일 수 있다. 예를 들어, 감광성 수지막(150L)은 카도(cardo)계 수지, 노볼락계 수지, 및 아크릴계 수지등을 이용할 수 있으나, 본 발명의 실시예에 감광성 수지막의 재질을 한정하는 것은 아니다. 감광성 수지막은 습식공정, 예컨대, 스핀코팅법, 딥 코팅법, 잉크젯 프린팅법, 스크린 인쇄법, 다이 코팅법 및 닥터블레이드법등을 통해 형성할 수 있다.
후술 될 뱅크(150)의 접착력을 증대시키기 위해, 소프트 베이킹 공정을 더 진행할 수 있다. 여기서, 종래 소프트 베이킹 공정은 현상공정에서 잔막, 즉 네가티브 감광성 수지막이 개구 영역에서 잔류하는 것을 고려하여 베이킹 온도로를 높이는데 한계가 있었다. 하지만, 본 발명의 실시예에서는 잔막의 발생을 방지하기 위한 노광량 제어가 용이하므로, 잔막의 형성을 고려하지 않고 소프트 베이킹 공정의 온도를 종래보다 높일 수 있다. 이에 따라, 후술 될 뱅크(150)의 접착력을 증대시킬 수 있다.
도 5c를 참조하면, 감광성 수지막(150L)에 그레이 스케일 마스크(M)를 이용한 노광 공정을 수행한다.
노광 공정을 수행하기 위해, 먼저 감광성 수지막(150L) 상에 그레이 스케일 마스크(M)를 얼라인한다. 여기서, 그레이 스케일 마스크(M)는 광을 차단하는 광차단부(M1), 광차단부(M1)의 주변을 따라 배치된 그레이 스케일부(M2), 그레이 스케일부(M2)의 주변에 배치된 투과부(M3)를 포함할 수 있다. 그레이 스케일부(M2)는 점진적으로 변화된 투과율을 갖는 영역일 수 있다. 이때, 그레이 스케일 마스크(M)의 광차단부(M1)는 뱅크(150)의 개구 영역(151)과 대응될 수 있다. 여기서, 그레이 스케일부(M2)는 뱅크(150)의 측벽(152)의 전체 영역 또는 측벽(152)의 일부 영역에 대응될 수 있다. 이때, 일부 영역은 후술될 기능층(160)의 형성영역과 대응될 수 있다.
그레이 스케일 마스크(M)를 포함한 감광성 수지막(150L)상에 노광 공정을 수행한다. 여기서, 노광량은 60 내지 250mJ/㎠의 범위일 수 있다. 바람직하게는 100~200mJ/㎠의 범위일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 150~190mJ/㎠의 범위일 수 있다. 여기서, 네가티브 감광성 수지막의 특성상 광을 받은 영역이 경화되므로, 노광량이 60 mJ/㎠미만일 경우, 뱅크의 일부 영역이 현상공정에서 제거될 수 있다. 반면, 노광량이 250 mJ/㎠을 초과할 경우, 택 타임이 증가할 수 있다. 또한 광의 회절에 의하여  마스크 범위를 벗어날 수 있어 설계치보다 큰 면적이 경화되고, 결국 현상공정에서 제거되어야 할 부분이 남게 되어 개구율이 저하될 수 있다.
노광 공정을 통해, 투과부(M3)와 대응된 영역의 감광성 수지막(150L)은 경화된다. 또한, 그레이 스케일 마스크(M)와 대응된 부분은 광투광율의 점진적 변화에 따라 점진적으로 변화된 경화도를 가질 수 있다.
이후, 노광된 감광성 수지막(150P)을 현상하여 도 5d에서와 같이, 뱅크(150)를 형성한다. 현상 공정에서, 투과부(M3)와 대응된 부분은 경화되어 남게 되고 광차단부(M1)와 대응된 부분은 제거될 수 있다. 여기서, 투과부(M3)와 광차단부의 경계영역에서 뱅크(150)의 측벽(152)이 형성될 수 있다. 이때, 그레이 스케일부(M2)는 측벽(152)의 상측에서 하측으로 진행할 수록 감소된 투과율을 가질 수 있다. 이에 따라, 그레이 스케일부(M2)와 대응된 부분의 측벽(152)에 하측에서 상측으로 진행할 수록 증가된 소수성 정도를 갖는 소수 영역(H)이 형성될 수 있다. 이는 노광량이 증가함에 따라 감광성 수지막의 소수성을 갖는 반응기들의 가교 정도가 증가되기 때문이다. 이에 따라, 노광된 감광성 수지막을 이루는 고분자의 주쇄내에 소수성을 갖는 반응기들이 화학적으로 결합하게 되어, 현상공정에서 소수성을 갖는 반응기들이 제거되지 않게 된다. 즉, 노광량의 증가에 따라 현상공정 이후에 소수성을 갖는 반응기들의 분포가 증가하게 되고, 결국 노광량의 증가에 따라 감광성 수지막의 소수성 정도가 증가될 수 있다.
여기서, 소수성 정도는 그레이 스케일 마스크(M)를 통해 제어할 수 있으므로, 표시장치의 전체영역에서 뱅크(150)의 소수성은 균일해질 수 있다.
또한, 그레이 스케일 마스크(M)가 뱅크(150)의 측벽(152)과 대응되도록 얼라인한 후, 노광 공정을 진행함에 따라, 뱅크(150)의 측벽(152)에서 점진적으로 변화된 노광량을 조절할 수 있어, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)를 자유롭게 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에서와 같이, 그레이 스케일 마스크(M)로 이용하여 뱅크(150)를 형성함에 따라, 뱅크(150)의 측벽(152)에 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수영역(H)을 형성할 수 있으며, 이와 동시에 최적의 테이퍼 각도(a)를 갖는 뱅크를 형성할 수 있다.
여기서, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 50° 내지 70°의 범위를 가지도록 형성할 수 있으며, 더욱 바람직하게, 뱅크(150)의 테이퍼 각도(a)는 50° 내지 60°의 범위로 형성할 수 있다.
또한, 그레이 스케일 마스크(M)로 이용하여 뱅크(150)를 형성함에 따라, 테이퍼 각도(a)를 자유롭게 조절할 수 있다. 또한, 그레이 스케일 마스크(M)에 의해 개구 영역(151) 내에 잔류할 수 있는 감광성 수지막의 잔막 형성을 제어할 수 있다. 이에 따라, 잔막의 형성으로 인한 개구율의 저하를 고려하지 않고, 뱅크(150)의 접착력만을 고려하여 소프트 베이킹 공정을 진행할 수 있다. 즉, 본원 발명의 실시예에서와 같이, 그레이 스케일 마스크(M)를 이용한 노광 공정으로 뱅크(150)를 형성함에 따라, 뱅크(150)의 개구율 확보와 뱅크의 접착력을 동시에 향상시킬 수 있다.
도 5e를 참조하면, 뱅크(150)의 형성 영역으로 기능층 형성용 용액을 습식공정으로 제공한다. 여기서, 습식 공정의 예로서는 잉크젯 프린팅법, 디스펜싱법, 스핀코팅법, 슬릿 코팅법 및 딥코팅법 중 어느 하나의 방식일 수 있다.
기능층 형성용 용액은 친수성을 가질 수 있다. 기능층 형성용 용액은 유기발광 물질을 포함한 용액일 수 있다.
기능층 형성용 용액은 뱅크(150)의 개구영역(151)에 제공될 수 있으나, 뱅크의 상면(153)상에도 제공될 수 있다. 여기서, 기능층 형성용 용액은 뱅크(150)의 측벽(152)의 상측에서 하측으로 진행하면서 점진적으로 감소된 소수성을 가짐에 따라, 친수성의 기능층 형성용 용액은 자연적으로 뱅크(150)의 개구 영역(151)으로 이동될 수 있다.
이후, 뱅크(150)의 개구 영역(151)에 배치된 기능층 형성 용액의 베이킹 공정을 수행하여, 뱅크(150)의 개구 영역(151)에 기능층(160), 즉 유기발광층이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 기능층(160)으로써 유기발광층만을 형성하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도면에는 도시되지 않았으나, 유기발광 다이오드(E)의 발광효율을 증대시키기 위해, 화소전극(140)과 유기발광층 사이에 추가적인 기능층(160)으로써 정공 주입층 및 정공 수송층 중 어느 하나 또는 둘을 더 형성할 수 있다. 또한, 유기발광층과 공통전극(170) 사이에 추가적인 기능층으로써 전자주입층 및 전자수송층 중 어느 하나 또는 둘을 어느 하나 또는 둘을 더 형성할 수 있다.
여기서, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자주입층 및 전자수송층 각각은 유기발광층과 같은 방법으로 형성되어 화소영역별로 패터닝되어 있을 수 있다. 또는, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자주입층 및 전자수송층 각각은 표시영역의 전체 영역에 습식공정 또는 증착공정을 진행하여 형성될 수 있다.
이후, 기능층(160) 및 뱅크를 포함한 기재층상에 공통전극(170)을 형성하여, 기재층(110) 상에 화소전극(140), 기능층(160) 및 공통전극(170)을 포함한 유기발광 다이오드(E)가 형성될 수 있다.
이에 더하여, 도면에는 도시되지 않았으나, 기재층(110)상에 유기발광 다이오드(E)를 밀봉하는 봉지 공정을 더 수행할 수 있다.
이하, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 기능층의 형성 과정을 구체적으로 비교 설명하기로 한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 기능층의 형성 과정을 구체적으로 보여주는 개략도들이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 기능층의 형성 과정을 보여주는 단면도들이다. 여기서, 소수 영역은 뱅크의 측벽의 전체 영역에 형성될 경우를 예로 하여 설명하기로 한것으로, 본 발명의 설명으로 한정되는 것은 아니다.
도 6a에서와 같이, 소수 영역의 측벽(151)을 포함한 뱅크(150)를 포함한 기재층(110) 상에 친수성의 기능층 형성용 용액(160a)을 제공할 수 있다. 여기서, 소수 영역은 뱅크(150)의 측벽(151) 하측에서 상측으로 진행할수록 점진적으로 증가된 소수성 정도를 갖는 영역일 수 있다. 여기서, 소수 영역은 뱅크(150)의 전체 영역에 형성될 수 있다. 여기서, 기능층 형성용 용액(160a)은 격벽의 개구 영역(151)뿐만 아니라 뱅크(150)의 상면에도 배치될 수 있다.(a1) 친수성의 기능층 형성용 용액(160a)은 상대적으로 친수성을 갖는 영역 즉, 뱅크(150)의 개구 영역(151)으로 자연적으로 이동한다.(a2) 여기서, 친수성의 기능층 형성용 용액(160a)은 소수 영역에 의해 보이드 없이 뱅크(150)의 개구 영역(151)내로 균일하게 도포될 수 있다. 이는 뱅크(150)의 측벽(152)에서 하측이 상측에 비해 친수성을 가지기 때문이다.(a3). 이후, 베이킹 공정을 진행하여, 균일한 두께의 기능층(160)이 형성될 수 있다.
도 6b는 비교예에 따른 기능층의 형성 과정을 보여주는 단면도들이다.
도 6b에서와 같이, 뱅크(15)가 소수성 정도 또는 친수성 정도를 일정하게 갖는 측벽을 포함할 수 있다. 기능층 형성용 용액(16a)은 뱅크의 개구 영역뿐만 아니라 뱅크(15)의 상면에도 배치될 수 있다.(b1) 기능층 형성용 용액(16a)은 뱅크(15_)의 테이퍼 각도로 인하여 뱅크(15)의 개구 영역으로 이동할 수 있다. 그러나, 기능층 형성용 용액(16a)은 뱅크(15)의 개구 영역으로 이동함에 있어 뱅크의 하부 에지에서 보이드(V)를 형성하며 균일하게 도포되지 않을 수 있다. 이는 뱅크(15)의 측벽이 균일한 소수성 또는 친수성 정도를 가지기 때문에 뱅크(15)와 기재층(11)이 만나는 지점에서 보이드가 발생할 수 있기 때문이다.(b2) 뱅크(15)의 개구 영역으로 기능층 형성용 용액(16a)이 이동하는 과정에서 뱅크(15)의 측벽에서 기능층 형성용 용액(16a)의 이동된 경로를 따라 기능층 형성용 용액(16a)이 잔류할 수 있다. 이에 따라, 기능층 형성용 용액(16a)의 형성 영역외의 뱅크(15)의 측벽에 기능층 형성용 용액(16a)이 배치될 수 있다.(b3) 이후, 베이킹 공정을 진행할 경우, 기능층(16)의 형성 영역외의 뱅크(15)의 측벽에 기능층이 형성되거나 보이드로 인해 기능층(15)에 핀홀이 발생할 수 있다. 여기서, 기능층(15)의 핀홀은 기능층(15)을 사이에 두고 양측에 각각 배치된 화소전극과 공통전극간의 쇼트 불량을 야기시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
도 8은 도 7의 컬러필터 기판의 단면도이다.
여기서, 도 7 및 도 8에서와 같이, 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크는 액정표시장치의 블랙 매트릭스에 적용할 수 있다. 여기서, 뱅크를 블랙 매트릭스에 적용하는 것을 제외하고, 뱅크는 앞서 설명한 제 1 실시예에서와 같이 다양한 형태로 변형하여 적용할 수 있다.
구체적으로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 서로 마주하는 박막트랜지스터 기판(200) 및 컬러필터 기판(300)과 두 기판 사이에 개재된 액정층(400)을 포함할 수 있다.
박막트랜지스터 기판(200)은 제 1 기판(210)상에 배치된 박막트랜지스터(Tr)와 박막트랜지스터(Tr)와 전기적으로 연결된 화소전극(240)을 포함할 수 있다. 여기서, 박막트랜지스터 기판(200)은 제 1 기판(210) 상에 배치된 게이트 전극(211), 게이트 전극(211)상에 배치된 게이트 절연막(220), 게이트 절연막(220) 상에 배치된 반도체 패턴(212), 반도체 패턴(212)상에서 이격되어 배치된 소스 및 드레인 전극(214, 215)을 포함할 수 있다. 반도체 패턴(212)은 활성층(212a)과 활성층(212a) 상의 소스 및 드레인 전극(214, 215) 하부에 각각 배치된 오믹 콘택층(212b)을 포함할 수 있다.
컬러필터 기판(300)은 제 2 기판(310)상에 개구 영역을 갖는 뱅크(320)와 뱅크(320)의 개구 영역에 배치된 컬러필터(330), 컬러필터(330) 및 뱅크(320) 상에 배치된 공통전극(350)을 포함할 수 있다.
여기서, 뱅크(320)는 블랙 매트릭스의 형성 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 뱅크(320)는 광을 차단하는 블랙 매트릭스일 수 있다. 뱅크(320)는 적어도 일부 영역에 소수 영역을 가질 수 있다. 여기서, 소수 영역은 일정한 방향으로 진행함에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 가질 수 있다. 여기서, 소수 영역은 뱅크(320)의 측벽에 배치될 수 있다. 이에 따라, 습식 공정을 통해 후술될 기능층(330), 즉 컬러필터(330)를 형성할 경우, 컬러필터(330)를 형성하기 위한 용액이 뱅크(320)의 개구 영역 내에 안정적으로 이동하게 되어 균일한 두께의 컬러필터(330)를 형성할 수 있다.
액정층(400)은 박막트랜지스터 기판(200)과 컬러필터 기판(300) 사이에 개재되어 있을 수 있다. 여기서, 액정층(400)은 주입영역을 제외하고 박막트랜지스터 기판(200)과 컬러필터 기판(300)을 합착한 후, 주입영역으로 액정을 주입하여 형성할 수 있다. 액정층(400)의 형성이 완료된 후, 주입영역을 실링할 수 있다. 액정층(400)을 형성하기 위한 다른 방법으로 박막트랜지스터 기판(200) 또는 컬러필터 기판(300) 상에 액정을 적하한 후, 두 기판을 합착하여 액정층(400)을 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 화소전극(240) 및 공통전극(350)이 박막트랜지스터 기판(200)과 컬러필터 기판(300)에 각각 배치되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 액정표시장치가 IPS 방식 또는 FSS 방식일 경우, 화소전극 및 공통전극은 박막트랜지스터 기판에 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 액정표시장치의 제조 공정은 공지된 것이므로, 앞서 서술한 제 2 실시예의 유기전계발광표시장치의 제조 방법에서 설명된 뱅크 형성 방법과 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 구조 설명을 참조하여 당업자라면 액정표시장치의 뱅크를 형성하기 위한 공정을 충분히 유추할 수 있는 정도이므로, 액정표시장치의 제조 공정에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치를 관찰하였다.
실시예
본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 제조하기 위해, 먼저 화소전극을 포함한 박막트랜지스터 기판을 제공하였다. 여기서, 화소전극은 투명도전물질인 ITO로 형성하였다. 이후, 화소전극 상에 개구 영역을 갖는 뱅크를 형성하였다. 여기서, 뱅크는 네가티브 감광성 수지막을 도포한 후, 그레이 스케일 마스크를 이용한 노광 공정을 수행하였다. 여기서, 네가티브 감광성 수지는 카도(cardo)계 폴리머를 이용하였다. 또한, 그레이 스케일 마스크는 차단부에서 투과부로 진행할 수록 증가된 광투과율을 가졌다. 이때, 노광량은 200mJ/㎠이었다. 이후 현상 공정을 진행하여, 뱅크를 형성하였다. 뱅크는 점진적 노광량의 변화를 통해, 뱅크의 하측에서 상측으로 진행할수록 점진적으로 증가된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 가질 수 있었다. 이후, 유기발광 물질을 포함한 용액을 이용하여 뱅크의 개구영역에 기능층을 형성한 후, 기능층을 포함한 뱅크상에 금속으로 이루어진 공통전극을 형성하였다.
비교예
비교예에 따른 표시장치는 투과부와 차단부를 갖는 일반 마스크를 이용한 노광 공정을 진행하는 것을 제외하고 본 발명의 실시예에 따른 뱅크와 동일한 방법을 통해 형성하였다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치를 비교 분석하였다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 뱅크의 단면에 대한 도면들이다.
도 9a 및 도 9b에서와 같이, 일반적인 마스크를 이용할 경우에는 약 40°의 테이퍼 각도를 갖는 뱅크를 형성한 반면, 그레이 스케일 마스크를 이용할 경우에는 약 70°의 테이퍼 각도를 갖는 뱅크를 형성할 수 있었다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역을 보여주는 도면들이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 본원 발명의 실시예에 따른 표시장치의 픽셀은 비교예 따른 표시장치의 픽셀영역보다 균일한 두께 분포를 갖는 기능층이 형성될 수 있음을 확인하였다.
도 11a 및 도 11b는 도 10a 및 도 10b에 도시된 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역에서 기능층의 두께 프로파일의 그래프들이다.
도 11a 및 도 11b에서와 같이, 본원 발명의 실시예에 따른 표시장치의 뱅크는 비교예 따른 표시장치의 뱅크보다 높은 테이퍼 각도를 가짐을 확인할 수 있었으며 균일한 두께의 기능층을 가짐을 확인할 수 있었다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치의 픽셀 영역의 상면을 보여주는 도면들이다.
도 12a 및 도 12b에서와 같이, 일반적인 격벽을 이용할 경우보다 본원 발명의 실시예에서와 같이 소수 영역을 가진 격벽을 이용할 경우에 뱅크의 잔막이 형성되는 것을 방지하여 개구율이 향상됨을 확인할 수 있었다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 뱅크의 접착력을 측정한 도면들이다. 여기서, 뱅크를 형성한 후, 테이프 박리 실험을 한 후의 사진들이다.
도 13a 및 도 13b에서와 같이, 본원 발명의 실시예에 따른 표시장치의 뱅크에 비해 비교예에 따른 뱅크가 더 많이 제거된 것으로 보아, 본원 발명의 실시예에 따른 표시장치의 뱅크가 우수한 접착력을 가짐을 확인할 수 있었다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 표시장치에 친수성의 잉크를 적하한 상태를 보여주는 도면들이다.
도 14a 및 도 14b에서와 같이, 본원 발명의 실시예에 따른 표시장치의 픽셀은 친수성의 잉크가 균일하게 도포되는 것을 확인할 수 있었으나, 비교예에 따른 표시장치에서는 격벽의 개구 영역의 에지에 보이드, 즉 친수성 잉크가 채워지지 않는 현상이 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 실시예에서와 같이, 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 뱅크를 형성함에 따라, 습식 공정으로 균일한 두께의 기능층을 형성할 수 있었다.
또한, 상기 뱅크는 그레이 스케일 마스크로 제조함에 따라, 뱅크의 테이퍼 각도, 개구율 및 접착력을 향상시킬 수 있었다.
110 : 기재층
130 : 절연 부재
140, 240 : 화소전극
150, 320 : 뱅크
160, 330 : 기능층
170, 350 : 공통전극

Claims (17)

  1. 기재층;
    상기 기재층 상에 배치되며, 개구 영역과 진행방향에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크; 및
    상기 뱅크의 개구 영역의 상기 기재층 상에 배치된 기능층을 포함하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소수 영역은 상기 뱅크의 측벽의 일부 영역에 형성되는 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상시 소수 영역은 상기 뱅크의 측벽의 전체 영역에 형성되는 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 소수 영역은 상기 뱅크의 하부에서 상부로 갈수록 점진적으로 증가된 소수성 정도를 갖는 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 소수 영역은 상기 뱅크의 측벽의 하부에 배치된 제 1 소수 영역과 상기 제 1 소수 영역과 이웃하며 상기 뱅크의 상부에 배치된 제 2 소수 영역을 갖는 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 소수 영역 각각은 상기 뱅크의 측벽의 하부에서 상부로 진행할수록 점진적으로 증가된 소수성 정도를 갖는 표시장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 소수 영역은 상기 뱅크의 측벽에서 단차 구조를 갖는 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능층은 적어도 유기발광층을 포함하고,
    상기 기능층 하부에 배치된 화소전극과 상기 기능층 상부에 배치된 공통전극을 더 포함하는 표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능층은 컬러필터를 포함하며,
    상기 기능층을 포함한 기재층과 마주하고 화소전극을 포함한 박막트랜지스터 기판과, 상기 기재층과 상기 박막트랜지스터 기판 사이에 개재된 액정층과, 상기 컬러필터를 포함한 기재층 및 상기 박막트랜지스터 기판 중 어느 하나에 배치된 공통전극을 포함하는 표시장치.
  10. 기재층 상에 개구영역과 진행방향에 따라 점진적으로 변화된 소수성 정도를 갖는 소수 영역을 구비한 뱅크를 형성하는 단계; 및
    상기 개구영역내에 습식공정으로 기능층을 형성하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 뱅크를 형성하는 단계는,
    상기 기재층상에 감광성 수지막을 형성하는 단계;
    상기 감광성 수지막에 그레이 스케일 마스크를 이용한 노광 공정을 수행하는 단계; 및
    상기 노광된 감광성 수지막을 현상하여 상기 뱅크를 형성하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 그레이 스케일 마스크는 상기 화소영역과 대응된 광차단부와 상기 뱅크의 측벽의 적어도 일부 영역과 대응된 그레이 스케일부를 갖는 표시장치의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 그레이 스케일부는 상기 뱅크의 측벽의 전체 영역과 대응된 표시장치의 제조 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 그레이 스케일부는 상기 뱅크의 하부에서 상부로 진행할수록 점진적으로 증가된 광투과율을 갖는 표시장치의 제조 방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 습식 공정은 잉크젯 프린팅법, 디스펜싱법, 스핀코팅법, 슬릿 코팅법 및 딥코팅법 중 어느 하나의 방식을 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 기능층은 유기발광층을 포함하고,
    상기 기능층을 형성하기 이전에 상기 기재층 상에 화소전극을 형성하는 단계;
    상기 기능층을 형성한 후에 상기 기재층 상에 공통전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 기능층은 컬러필터를 포함하고,
    상기 컬러필터를 포함한 기재층과 박막트랜지스터 기판을 합착하며 액정층을 상기 기재층과 상기 박막트랜지스터 기판 사이에 개재시키는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.


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