KR20130130552A - 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
기판; 상기 기판 상에 배치된 디스플레이부; 상기 디스플레이부가 내측에 위치되도록 상기 기판에 대향되게 배치된 대향기판; 상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되어 상기 기판과 상기 대향기판을 접합시키며, 상기 디스플레이부가 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부의 외주부를 따라 배치된 실링부재; 및 상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되며 상기 실링부재의 모서리가 내측에 위치하도록 상기 실링부재의 모서리를 따라 배치된 지지대;를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치가 제공된다.
Description
유기 발광 디스플레이 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 지지대를 구비하여 실링부재의 단차를 개선하고 디스플레이부 모서리 부위의 깨짐 현상을 방지한 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 디스플레이 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 평판 디스플레이 장치 중에서도 유기 또는 무기 발광 디스플레이장치는 자발광형 디스플레이 장치로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐 만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점이 있어서 차세대 디스플레이 장치로 주목 받고 있다. 한편, 발광층의 형성 물질이 유기물로 구성되는 유기 발광 디스플레이 장치는 무기 발광 디스플레이 장치에 비해 휘도, 구동 전압 및 응답속도 특성이 우수하고 다양한 색상을 구현할 수 있는 장점을 갖고 있다.
유기 발광 디스플레이 장치는 디스플레이 패널을 포함하며, 상기 디스플레이 패널은 복수 개의 디스플레이부가 배치된 모기판과 모대향기판을 절단함으로써 대량으로 얻어진다. 모기판과 모대향기판을 절단하기 위해서는 먼저 이들을 서로 접합시켜야 하며, 이때 실링부재를 사용한다.
실링부재는 용융되어 모기판과 모대향기판을 접합시키고 절단시에는 모기판과 모대향기판을 지지함으로써, 절단도구가 일정한 압력으로 모기판과 모대향기판을 누른 상태에서 절단이 수행될 수 있도록 도와 균일한 절단면을 형성하게 한다.
그러나, 통상적으로 디스플레이부의 모서리 부위에 형성된 실링부재는 원형의 일부 내지 만곡형이기 때문에 이 부위에서 절단도구가 누르는 압력이 충분히 지지되지 않아 절단도구가 모기판과 모대향기판을 누르는 압력이 일정하지 않게 된다. 그 결과 절단시 중간 크랙 깊이가 충분히 깊게 형성되지 못하고 원활한 분판이 이루어지지 않아 절단면의 불균일, 즉 크랙 및 끝티 등이 발생하게 된다. 실링부재의 만곡 형태를 감소시키더라도 완전히 각진 형태로 만들지 않는 한 실링부재에 의한 충분한 지지가 이루어지지 않아 절단면의 불균일이 발생하게 된다.
이와 같은 절단면 불균일 방지를 위해 패드부에 더미(dummy) 실링부재를 형성하는 방법이 있으나 이러한 방법은 실링부재가 경화되지 않기 때문에 다른 부위의 실링부재와 높이 편차를 발생시키고 이것이 절단시 단차를 유발하여 박리 및 절단 불량 등을 일으키게 된다.
이에 디스플레이부의 모서리 부위 절단시 실링부재의 단차 발생으로 인해 발생하는 박리 및 절단 불량을 개선할 필요가 있다.
지지대를 구비하여 실링부재의 단차를 개선함으로써 디스플레이부의 모서리 부위 절단시 발생할 수 있는 박리 및 절단 불량을 방지한 유기 발광 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
일 측면에 따라, 기판; 상기 기판 상에 배치된 디스플레이부; 상기 디스플레이부가 내측에 위치되도록 상기 기판에 대향되게 배치된 대향기판; 상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되어 상기 기판과 상기 대향기판을 접합시키며, 상기 디스플레이부가 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부의 외주부를 따라 배치된 실링부재; 및 상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되며 상기 실링부재의 모서리가 내측에 위치하도록 상기 실링부재의 모서리를 따라 배치된 지지대;를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치가 제공된다.
상기 지지대는 절단선과 평행하고 이격되게 배치될 수 있다.
상기 지지대는 상기 디스플레이부에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막 중 적어도 1종을 포함할 수 있다.
상기 지지대는 상기 디스플레이부에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 포함할 수 있다.
상기 지지대는 상기 실링부재의 모서리 영역에 각지게 배치될 수 있다.
상기 지지대는 상기 기판과 상기 대향기판에 접촉할 수 있다.
상기 지지대는 상기 대향기판과 접촉하는 먈단에 화소 정의막을 포함할 수 있다.
상기 지지대의 단면은 다각형 또는 원형일 수 있다.
상기 지지대의 단면은 직사각형 또는 정사각형일 수 있다.
상기 지지대는 서로 이격된 복수의 지지대를 포함할 수 있다.
다른 일 측면에 따라, 모기판 상에 복수 개의 디스플레이부 및 지지대를 형성하되, 상기 지지대는 실링부재의 모서리에 대응되는 영역이 내측에 위치되도록 형성하는 단계; 모대향기판 상에 상기 복수 개의 디스플레이부에 대응되는 영역이 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부에 대응되는 영역의 외주부를 따라 실링부재를 형성하는 단계; 상기 복수 개의 디스플레이부가 내측에 위치되도록 상기 모대향기판을 상기 모기판에 대향되게 배치시키는 단계; 상기 실링부재를 용융시켜 상기 모기판과 상기 모대향기판을 접합시키는 단계; 및 상기 모기판과 상기 모대향기판을 절단 도구로 절단하는 단계;를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법이 제공된다.
상기 지지대 형성은 상기 지지대를 절단선과 평행하게 이격시켜 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 상기 디스플레이부에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 상기 디스플레이부에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 상기 지지대의 상단에 화소 정의막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 상기 지지대의 높이를 상기 실링부재의 높이보다 작거나 동일하게 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 상기 지지대를 상기 실링부재의 모서리 영역에 각지게 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지대 형성은 복수의 지지대를 서로 이격되게 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 실링부재 용융은 상기 실링부재의 높이를 감소시켜 상기 모대향기판 상에 형성된 상기 지지대가 상기 모기판과 접촉되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 실링부재 용융은 레이저 조사에 의해 용융시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 디스플레이부의 모서리 부위에서 실링부재의 단차를 개선하여 절단시 가해지는 압력을 지지함으로써 절단의 균일도를 향상시킬 수 있다.
둘째, 절단시 가해지는 압력 등의 조건을 쉽게 설정할 수 있어 절단 불량을 감소시킬 수 있다.
셋째, 디스플레이부에 포함되는 박막트랜지스터를 구성하는 막으로 지지대를 형성할 수 있어 마스크 추가 공정이 필요 없고 추가 비용의 발생이 없다.
도 1은 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 4a 내지 4f는 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 공정을 거쳐 모기판과 모대향기판을 접합시킨 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 4a 내지 4f는 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 공정을 거쳐 모기판과 모대향기판을 접합시킨 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 대향기판(300)의 존재에도 불구하고 그 하부에 위치한 기판(100), 실링부재(210) 및 지지대(220)는 편의상 실선으로 도시하였다.
도 1을 참조하면, 일 실시예 따른 유기 발광 디스플레이 장치는 기판(100); 상기 기판(100) 상에 배치된 디스플레이부(200); 상기 디스플레이부(200)가 내측에 위치되도록 상기 기판(100)에 대향되게 배치된 대향기판(300); 상기 기판(100)과 상기 대향기판(300) 사이에 배치되어 상기 기판(100)과 상기 대향기판(300)을 접합시키며, 상기 디스플레이부(200)가 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부(200)의 외주부를 따라 배치된 실링부재(210); 및 상기 기판(100)과 상기 대향기판(300) 사이에 배치되며 상기 실링부재(210)의 모서리가 내측에 위치하도록 상기 실링부재(210)의 모서리를 따라 배치된 지지대(220);를 포함한다.
기판(100) 상에는 디스플레이부(200)가 배치되어 있다. 대향기판(300)은 디스플레이부(200)가 내측에 위치되도록 기판(100)과 대향되게 배치된다.
디스플레이부(200)의 외각에는 디스플레이부(200)의 외주부를 따라 실링부재(210)가 배치되어 있다. 실링부재(210)는 기판(100)과 대향기판(300)를 서로 접합시키고 물질이다. 실링부재(210)의 예로서는 글래스 프릿 등을 사용할 수 있다. 글래스 프릿은 경도가 강하여 기판(100)과 대향기판(300)을 강하게 접합시키며 특히 모기판과 모대향기판의 절단 공정에서 절단 도구에 의해 가해지는 외력에 의해 모기판과 모대향기판이 서로 어긋나지 않게 강하게 붙잡는 작용을 한다.
실링부재(210)의 외각에는 실링부재(210)의 모서리를 따라 지지대(220)가 배치되어 있다. 지지대(220)는 기판(100)과 대향기판(300)을 사이에 배치되어 모기판과 모대향기판의 절단시 절단 도구에 의해 가해지는 압력을 지지하는 역할을 한다.
디스플레이부(200)의 모서리 부위에 형성된 실링부재(210)는 원형의 일부 내지 만곡형의 형상을 가지기 때문에 모기판과 모대향기판의 절단시 이 부위에서 절단 도구에 의해 가해지는 압력은 실링부재(210)에 의해 충분히 지지되지 않는다. 그 결과 절단 도구가 모기판과 모대향기판을 누르는 압력이 일정해지지 않고 모기판과 모대향기판에 중간 크랙 깊이가 충분히 깊게 형성되지 못하여 원활한 분판이 이루어지지 않고 절단면의 불균일이 발생할 수 있다. 이러한 실링부재(210)의 모서리를 따라 지지대(220)가 배치됨으로써 모서리 부위에서 실링부재(210)의 단차를 개선해 주고 절단시 가해지는 압력을 지지한다. 즉, 지지대(220)는 모기판과 모대향기판의 절단시 절단 도구가 누르는 압력으로 인해 발생하는 응력을 지지하고 이웃하는 실링부재(210)에 발생하는 응력은 최소화함으로써 적절한 중간 크랙 깊이를 형성하여 균일한 절단면이 생성되도록 해준다.
지지대(220)는 절단선과 평행하고 이격되게 배치될 수 있다. 지지대(220)는 절단선과 동일선상에 있지 않아야 한다. 지지대(220)가 절단선과 동일선상에 존재한다면 절단선에 가해지는 압력을 지지하는 데에 유리할 수도 있겠지만 절단시 지지대(220)가 함께 절단되어야 하므로 절단선에 가해지는 압력이 증가하여 원활한 분판이 이루어지지 않고 절단면의 불균일이 발생할 수 있다. 따라서, 지지대(220)는 절단선과 소정의 간격으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 지지대(220)는 절단선에 가해지는 압력을 일정 수준으로 지지하기 위해 절단선과 평행하게 배치될 수 있다. 그리하여, 지지대(220)는 절단선과 평행하게 소정의 간격으로 이격된 상태에서 실링부재(210) 모서리의 만곡부 근처를 지지함으로써 절단시 발생될 수 있는 크랙 및 끝티 등을 방지할 수 있다.
지지대(220)는 디스플레이부(200)에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막 중 적어도 1종을 포함할 수 있다.
만약 지지대를 실링제로 형성한다면, 실링제를 용융시켜 모기판과 모대향기판을 접합시킬 때 지지대도 함께 용융되어 지지대가 절단 도구에 의해 가해지는 압력을 전혀 지지할 수 없게 된다. 만약 이 경우에 지지대가 용융되지 않도록 예컨대 레이저를 실링제가 형성된 부위에만 조사한다 하더라도 디스플레이부 모서리 부근에 배치된 실링제가 충분히 용융되지 않아 모기판과 모대향기판의 절단시 모대향기판에 큰 응력이 가해져 박리 및 절단 불량이 발생할 수 있다. 또한, 지지대를 실링제로 형성한다면 이것은 실링부재가 배치된 부위 이외의 부위에 실링제를 추가로 배치하는 공정을 수행하는 것이어서 공정을 번거롭게 하고 추가 비용을 발생시키는 것이 된다. 따라서, 지지대(220)는 실링제가 아닌 다른 재료를 별도의 추가 공정 없이 기판 상에 배치시켜서 형성하는 것이 바람직하다. 지지대(220)는 디스플레이부(200)에 포함된 박막트랜지스터의 제조 공정을 이용하여 박막트랜지스터를 구성하는 막을 모기판 상에 배치시킴으로써 형성될 수 있다. 단, 지지대(220)에는 얼라인 키 및 신호 라인이 포함되지 않도록 회피하여야 한다.
예를 들면, 지지대(220)는 디스플레이부에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 포함할 수 있으며, 버퍼막, 게이트막, 게이트 절연막, 층간막, 소스 및 드레인막, 비아막 및 화소 정의막이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 또는 이들 중 하나 이상의 특정 막이 제거된 구조일 수도 있다.
지지대(220)는 실링부재(210)의 모서리 영역에 각지게 배치될 수 있다. 지지대(220)는 디스플레이부(200)의 모서리 부위에 실링부재(210)가 원형의 일부 내지 만곡형으로 형성되어 있어 절단시 압력을 충분히 지지하지 못하는 것을 보충하는 작용을 한다. 따라서, 지지대(220)는 실링부재(210)가 원형의 일부 내지 만곡형으로 형성되어 있기 때문에 미치지 못하는 코너 영역에 주로 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 지지대(220)는 실링부재(210)의 원형 일부 내지 만곡형 모양을 보상하고 코너 영역에 보다 확실히 미치기 위해 각진 형태를 가질 수 있다.
지지대(220)의 단면은 다각형 또는 원형일 수 있다. 지지대(220)의 높이는 이웃하는 실링부재(210)의 높이 등을 고려하여 선택할 수 있으며, 지지대(220)의 폭은 절단시 지지대(220)에 허여될 수 있는 응력의 크기와 절단 공정 마진 등을 고려하여 선택할 수 있다. 이러한 조건을 만족하는 것이라면, 지지대(220)의 단면은 당업자가 설계가능한 범위 내에서 선택할 수 있으며, 다각형 또는 원형 등이 어느 것이라도 가능하다. 예를 들면, 지지대(220)의 단면은 정사각형, 직사각형, 타원형, 마름모형, 사다리꼴 또는 원형 등일 수 있다. 지지대(220)의 단면은 특수한 경우에는 에이치(H)형, 바아(-)형을 사용할 수 있으며, 또한 다각형 또는 원형 등에 구멍을 가지는 형태를 사용할 수도 있다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기판(100)과 대향기판(300) 사이에 실링부재(210) 및 지지대(220)가 배치되어 있다. 디스플레이부(200)는 도시되지 않았으나 실링부재(210)의 내측에 위치하고 있다. 실링부재(210)는 디스플레이부(200)의 모서리 부근에서 외주부를 따라 배치되어 있으며, 지지대(220)는 실링부재(210)가 내측에 위치하도록 배치되어 있다.
실링부재(210)는 절단시 모기판과 모대향기판의 이 부위에서 절단 도구에 의해 가해지는 압력은 실링부재(210)에 의해 충분히 지지되지 않는다.
실링부재(210)는 기판(100)과 대향기판(300) 사이에서 용융된 상태로 접촉되어 이들을 서로 접합시킨다. 실링부재(210)는 비교적 경도가 강한 물질이 사용되어 모기판과 모대향기판의 절단시 모기판과 모대향기판에 가해지는 외력에 대해 모기판과 모대향기판이 서로 어긋나지 않게 강하게 붙잡는 작용을 한다. 그러나, 디스플레이부의 모서리 부위에 형성된 실링부재(210)는 원형의 일부 내지 만곡형으로 배치되어 있어 절단시에 가해지는 외력을 충분히 지지하지 못한다. 따라서, 실링부재(210)를 내측에 두고 지지대(220)가 배치되어 절단시 모기판과 모대향기판을 지지해 준다.
지지대(220)는 절단시에 모기판과 모대향기판에 접촉하여 모기판과 모대향기판에 가해지는 외력을 충분히 지지해 준다. 즉, 절단 공정 중 지지대(220)의 높이는 실링부재(210)의 높이와 동일하게 유지되는 것이 바람직하다. 절단 공정이 마무리된 다음에 지지대(220)는 기판(100) 및 대향기판(300)에 접촉할 수 있다.
지지대(220)는 디스플레이부(200)에 포함된 하부의 박막트랜지스터를 구성하는 막 중 적어도 1종을 이용하여 형성할 수 있다. 이렇게 함으로써, 추가로 지지대(220)를 형성하는 공정을 거칠 필요 없이 디스플레이부(200)를 형성하면서 지지대(220)를 동시에 형성할 수 있기 때문이다. 특히, 지지대(220)가 대향기판(300)과 접촉하는 말단 부분에는 화소 정의막이 위치할 수 있다. 화소 정의막은 폴리이미드 같은 재료로 이루어져 있기 때문에 실링부재(210)가 용융되어 높이가 줄어들더라도 단차 변화를 적절히 보상할 수 있다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 유기 발광 디스플레이 장치의 발광 영역의 단면이 나타나 있으며 발광 영역은 박막트랜지스터(TFT)와 그 박막트랜지스터에 의해 구동되며 화상을 구현하는 유기 발광 소자로 구성되어 있다. 박막트랜지스터에는 버퍼막(21), 게이트 절연막(125), 층간막(125) 및 평탄화막(127) 등이 포함되며, 유기 발광 소자에는 화소 전극(130a), 유기 발광막(130b) 및 대향 전극(130c) 등이 포함된다. 이를 자세히 살펴보면 다음과 같다.
기판(110)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 기판(110)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재질로 형성할 수도 있다. 플라스틱 재질은 절연성 유기물일 수 있으며, 예를 들면 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 및 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 중에서 선택할 수 있다. 또한, 기판(110)은 금속으로 형성할 수도 있다.
기판(110)의 상면에는 기판(110)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물이 확산되는 것을 방지하고, 수분이나 외기의 침투를 방지하며, 표면을 평탄화하는 버퍼막(121)이 형성되어 있다. 버퍼막(121)은 예를 들면 실리콘 산화물(SiOx)을 사용하여 형성할 수 있다.
버퍼막(121) 상에는 활성층(122) 및 게이트 절연막(123)이 형성되어 있다.
활성층(122)은 반도체 재료에 의해 형성되며 예컨대 아모퍼스 실리콘이나 폴리 실리콘 같은 무기재 반도체, 또는 유기 반도체를 사용하여 형성될 수 있다. 활성층(122)은 소스 영역(122a), 드레인 영역(122b) 및 이들 사이에 형성된 채널 영역(122c)을 갖는다.
게이트 절연막(123)은 게이트 전극(124)을 절연하는 막으로서 버퍼막(121)처럼 실리콘 산화물(SiOx)을 사용하여 형성될 수 있다.
게이트 절연막(123) 상에는 게이트 전극(124)이 구비되어 있으며, 게이트 절연막(123)을 덮도록 층간막(125)이 형성되어 있다. 층간막(125)은 박막트랜지스터에 포함된 막을 구분하기 위한 막이다.
층간막(125) 상에는 소스 전극(126a) 및 드레인 전극(126b)이 구비되며, 이를 덮는 평탄화막(127) 및 화소 정의막(128)이 순차로 구비되어 있다.
버퍼막(121), 게이트 절연막(123), 층간막(125), 평탄화막(127), 및 화소 정의막(128)은 절연체로 구비될 수 있으며, 단층 또는 복수층의 구조로 형성되어 있고, 유기물, 무기물, 또는 유/무기 복합물로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 박막트랜지스터의 적층 구조는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 구조의 박막트랜지스터 적층 구조가 적용 가능하다.
한편, 평탄화막(127)의 상부에는 유기 발광 소자의 한 전극인 화소 전극(130a)이 형성되고, 그 상부로 화소 정의막(128)이 형성되며, 화소 정의막(128)에 소정의 개구부를 형성해 화소 전극(130a)을 노출시킨 후, 유기 발광 소자의 유기 발광막(130b)을 형성한다.
유기 발광 소자는 전류의 흐름에 따라 적색, 녹색 및 청색의 빛을 발광하여 소정의 화상 정보를 표시하며, 화소 전극(130a), 화소 전극에 대향되는 대향 전극(130c), 및 이들 화소 전극(130a)과 대향 전극(130c) 사이에 배치되어 발광하는 유기 발광막(130b)으로 구성된다. 화소 전극(130a)은 소스 전극(122a) 및 드레인 전극(122b) 중 어느 하나와 회로영역에 배치된 비아홀(129)을 통해 연결된다.
유기 발광막(130b)은 저분자 또는 고분자 유기막이 사용될 수 있다. 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있다. 이들 유기막은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있으며, 홀 주입층, 홀 수송층, 전자 수송층, 및 전자 주입층 등은 공통층으로서, 적색, 녹색 및 청색의 픽셀에 공통으로 적용될 수 있다.
화소 전극(130a)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(130c)은 캐소드 전극의 기능을 하며, 이들 화소 전극(130a)과 대향 전극(130c)의 극성은 반대로 되어도 무방하다. 기판(100)의 방향으로 화상이 구현되는 배면 발광형(bottom emission type)일 경우, 상기 화소 전극(130a)은 투명 전극이 되고, 대향 전극(130c)은 반사전극이 될 수 있다. 대향 전극(130c)의 방향으로 화상을 구현하는 전면 발광형(top emission type)일 경우, 상기 화소 전극(130a)은 반사 전극으로 구비될 수 있고, 대향 전극(130c)은 투명 전극으로 구비될 수 있다. 양면 발광형의 경우, 화소 전극(130a)과 대향 전극(130c)은 모두 투명 전극으로 구비될 수 있다.
대향 전극(130c)의 상면에는 유기 발광 소자를 덮도록 무기물, 유기물, 또는 유무기 복합 적층물로 이루어진 패시베이션막(131)이 더 구비될 수 있다.
도 4a 내지 4f는 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 공정은 모기판(100) 상에 복수 개의 디스플레이부(120) 및 지지대(220)를 형성하되 상기 지지대(220)는 실링부재의 모서리에 대응되는 영역이 내측에 위치되도록 형성하는 단계; 모대향기판(300) 상에 상기 복수 개의 디스플레이부(120)에 대응되는 영역이 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부(120)에 대응되는 영역의 외주부를 따라 실링부재(210)를 형성하는 단계; 상기 복수 개의 디스플레이부(120)가 내측에 위치되도록 상기 모대향기판(300)을 상기 모기판(100)에 대향되게 배치시키는 단계; 상기 실링부재(210)를 용융시켜 상기 모기판(100)과 상기 모대향기판(300)을 접합시키는 단계; 및 상기 모기판(100)과 상기 모대향기판(300)을 절단 도구로 절단하는 단계;를 포함한다.
도 4a 및 4b를 참조하면, 먼저 모기판(100) 상에 복수 개의 디스플레이부(200) 및 지지대(220)를 형성한다.
모기판(100)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어거나 투명한 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 디스플레이부(200)는 박막트랜지스터와 유기 발광 소자로 구성되며, 이들을 구성하는 층들이 적층되어 형성된다.
지지대(220)는, 모기판(100)과 모대향기판(300)을 접합할 때 실링부재(210)의 모서리가 지지대(220)의 내측에 위치될 수 있도록, 모기판(100) 상에 형성된다. 지지대(220)는 추가적인 제조 공정을 거치지 않도록 디스플레이부(200)에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막을 이용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 지지대(220)는 디스플레이부(200)에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 적층하여 형성될 수 있다. 상기 지지대(220)의 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막은 각각 디스플레이부(200)에 포함된 화소 정의막, 비아홀, 소스 및 드레인 전극, 층간막, 게이트 전극, 게이트 절연막, 및 버퍼막에 대응되며 이와 동일한 방법으로 형성된다. 지지대(220)의 형성과 디스플레이부(200)의 형성은 병행적으로 이루어질 수 있다.
다음으로, 모대향기판(300) 상에 상기 복수 개의 디스플레이부(200)에 대응되는 영역이 내측에 위치하도록 디스플레이부(200)에 대응되는 영역의 외주부를 따라 실링부재(210)를 형성한다.
즉, 모대향기판(300)에 형성되는 실링부재(210)의 위치는 모기판(100)과 모대향기판(300)을 접합할 때 디스플레이부(200)가 실링부재(210)의 내측에 위치하게끔 만드는 위치이다. 이것은 모대향기판(300) 상의 디스플레이부(200) 대응 영역의 외주부에 해당한다. 실링부재(210)는 글래스 프릿 같은 무기물로 형성할 수 있다.
실링부재(210)는 디스플레이부(200)의 모서리 부위에서 원형의 일부 내지 만곡형으로 형성되기 때문에 절단시 이러한 코너 영역에서는 절단 도구에 의해 가해지는 압력을 충분히 지지하지 못할 수 있다. 따라서, 지지대(220)는 실링부재(210)의 모서리 영역에 각지게 배치되어 이러한 코너 영역에서 절단 도구에 의해 가해지는 압력을 지지해 준다.
지지대(220)는 절단선과 평행하면서 이격되게 배치할 수 있다. 이렇게 함으로써 절단시 지지대(220)가 함께 절단되지 않도록 하고 절단선에 가해지는 압력을 일정 수준으로 유지할 수 있다.
지지대(220)의 높이는 실링부재(210)의 높이보다 작거나 동일하게 형성할 수 있다. 모기판(100)과 모대향기판(300)을 접합할 때 레이저 조사 등에 의해 실링부재(210)가 용융되어 그 높이가 줄어들어 지지대(220)의 높이와 실링부재(210)의 높이가 동일하게 될 것이므로 지지대(220)를 형성할 때 그 높이는 실링부재(210)의 높이보다 작거나 동일하게 할 수 있다.
모기판(100) 상에 디스플레이부(200) 및 지지대(220)를 형성하는 것은 모대향기판(300) 상에 실링부재(210)를 형성하는 것보다 선행할 수 있거나, 모대향기판(300) 상에 실링부재(210)를 형성하는 것이 모기판(100) 상에 디스플레이부(200) 및 지지대(220)를 형성하는 것보다 선행할 수 있거나, 또는 모기판(100) 상에 디스플레이부(200) 및 지지대(220)를 형성하는 것은 모대향기판(300) 상에 실링부재(210)를 형성하는 것은 병행될 수 있다.
도 4c를 참조하면, 복수 개의 디스플레이부(200)가 내측에 위치되도록 모대향기판(300)을 기판(100)에 대향되게 배치시킨다. 실링부재(210)와 지지대(220)는 모기판(100)과 모대향기판(300) 사이에 배치되며, 구체적으로 실링부재(210)는 디스플레이부(200)의 외주부를 따라 배치되고 지지대(220)는 실링부재(210)의 모서리를 따라 배치된다.
도 4d를 참조하면, 실링부재(210)를 용융시켜 모기판(100)과 모대향기판(300)을 접합시킨다. 실링부재(210)의 용융은 레이저 조사 등에 의해 수행될 수 있다. 실링부재(210)가 용융되면서 그 높이는 감소되고 모기판(100) 상에 형성된 지지대(220)와 모대향기판(300)은 서로 접합된다.
도 4e를 참조하면, 모기판(100)과 모대향기판(300)을 절단 도구를 사용하여 절단한다. 이것은 절단 도구로 지지대(220)와 평행하게 이격된 절단선을 따라 모기판(100)과 모대향기판(300)을 절단함으로써 유기 발광 디스플레이 장치를 얻는 과정이다.
도 4f를 참조하면, 도 4a 내지 도 4e에 도시된 공정을 거쳐 얻어진 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이렇게 얻어진 유기 발광 디스플레이 장치는 기판(100), 디스플레이부(200), 대향기판(300), 기판(100)과 대향기판(300)을 접합시키며 디스플레이부(200)의 외주부를 따라 배치된 실링부재(210), 및 기판(100)과 대향기판(300)을 지지하며 실링부재의(210) 모서리를 따라 배치된 지지대(320)를 포함한다.
도 5는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 공정을 거쳐 모기판(100)과 모대향기판(300)을 접합시킨 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다. 모대향기판(300)의 존재에도 불구하고 편의상 모대향기판(300)의 표시를 생략하고 그 하부에 위치한 모기판(100), 실링부재(210) 및 지지대(220)를 실선으로 도시하였다.
도 5를 참조하면, 모기판(100) 상에 복수 개의 디스플레이부(200)가 배치되어 있고, 복수 개의 디스플레이부가 내측에 위치하도록 복수 개의 디스플레이부의 외주부를 따라 실링부재(210)가 배치되어 있고, 각 실링부재(210)의 모서리가 내측에 위치하도록 실링부재(210)의 모서리를 따라 지지대(220)가 배치되어 있다.
C1 내지 C8은 절단선이며 이러한 절단선은 지지대와 평행하면서 겹치지 않고 이격되게 그어진다.
이렇게 복수 개의 디스플레이부(200)가 배치된 모기판(100)과 모대향기판은 절단 도구로 절단시 실링부재(210)의 모서리를 따라 배치된 지지대(220)에 의해 모서리 부위에서 실링부재(210)의 단차가 개선되고 절단 도구에 의해 가해지는 압력이 지지됨으로써 균일한 절단면을 가진 디스플레이 패널을 구비한 유기 발광 디스플레이 장치를 대량으로 얻을 수 있다.
도 6은 다른 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 다른 일 실시예 따른 유기 발광 디스플레이 장치는 기판(600); 상기 기판(600) 상에 배치된 디스플레이부(700); 상기 디스플레이부(700)가 내측에 위치되도록 상기 기판(600)에 대향되게 배치된 대향기판(800); 상기 기판(600)과 상기 대향기판(800) 사이에 배치되어 상기 기판(600)과 상기 대향기판(800)을 접합시키며, 상기 디스플레이부(700)가 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부(700)의 외주부를 따라 배치된 실링부재(710); 및 상기 기판(600)과 상기 대향기판(800) 사이에 배치되며 상기 실링부재(710)의 모서리가 내측에 위치하도록 상기 실링부재(710)의 모서리를 따라 배치된 지지대(720);를 포함한다. 여기서 지지대(720)는 서로 이격된 복수의 지지대로 구성된다.
지지대(720)가 서로 이격된 복수의 지지대로 구성되는 경우에는 이격되지 않은 지지대로 구성되는 경우보다 실링 부재(710)의 높이 변화 및 차이를 극복하고 대향기판(800)을 유연하게 지지하여 대향기판(800)을 보다 평평하게 유지할 수 있다.
복수 개의 지지대들은 서로 동일한 것이 바람직하다. 예를 들면, 복수 개의 지지대들은 서로 동일한 높이를 가질 수 있다.
한편, 다른 일 실시예 따른 유기 발광 디스플레이 장치를 제조하는 경우에 모기판 상에 지지대를 형성하는 과정은 모기판 상에 복수의 지지대를 이격되게 형성하는 과정일 수 있다.
이상으로부터, 지지대를 구비하여 실링부재의 단차를 개선함으로써 디스플레이부의 모서리 부위 절단시 발생할 수 있는 박리 및 절단 불량을 방지한 유기 발광 디스플레이 장치를 구현할 수 있다.
도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 600: 기판, 모기판
200, 700: 디스플레이부
210, 710: 실링부재
220, 720: 지지대
300, 800: 대향기판, 모대향기판
121: 버퍼막
122: 활성층
123: 게이트 절연막
124: 게이트 전극
125: 층간막
126a, 126b: 소스 전극, 드레인 전극
127: 평탄화막
128: 화소 정의막
130a: 화소 전극
130b: 유기 발광막
130c: 대향 전극
131: 패시베이션막
200, 700: 디스플레이부
210, 710: 실링부재
220, 720: 지지대
300, 800: 대향기판, 모대향기판
121: 버퍼막
122: 활성층
123: 게이트 절연막
124: 게이트 전극
125: 층간막
126a, 126b: 소스 전극, 드레인 전극
127: 평탄화막
128: 화소 정의막
130a: 화소 전극
130b: 유기 발광막
130c: 대향 전극
131: 패시베이션막
Claims (20)
- 기판;
상기 기판 상에 배치된 디스플레이부;
상기 디스플레이부가 내측에 위치되도록 상기 기판에 대향되게 배치된 대향기판;
상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되어 상기 기판과 상기 대향기판을 접합시키며, 상기 디스플레이부가 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부의 외주부를 따라 배치된 실링부재; 및
상기 기판과 상기 대향기판 사이에 배치되며 상기 실링부재의 모서리가 내측에 위치하도록 상기 실링부재의 모서리를 따라 배치된 지지대;
를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 절단선과 평행하고 이격되게 배치된 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 상기 디스플레이부에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막 중 적어도 1종을 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 상기 디스플레이부에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 상기 실링부재의 모서리 영역에 각지게 배치된 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 상기 기판과 상기 대향기판에 접촉하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 제6항에 있어서,
상기 지지대는 상기 대향기판과 접촉하는 부분에 화소 정의막을 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대의 단면이 다각형 또는 원형인 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대의 단면이 직사각형 또는 정사각형인 유기 발광 디스플레이 장치. - 제1항에 있어서,
상기 지지대가 서로 이격된 복수의 지지대를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. - 모기판 상에 복수 개의 디스플레이부 및 지지대를 형성하되, 상기 지지대는 실링부재의 모서리에 대응되는 영역이 내측에 위치되도록 형성하는 단계;
모대향기판 상에 상기 복수 개의 디스플레이부에 대응되는 영역이 내측에 위치하도록 상기 디스플레이부에 대응되는 영역의 외주부를 따라 실링부재를 형성하는 단계;
상기 복수 개의 디스플레이부가 내측에 위치되도록 상기 모대향기판을 상기 모기판에 대향되게 배치시키는 단계;
상기 실링부재를 용융시켜 상기 모기판과 상기 모대향기판을 접합시키는 단계; 및
상기 모기판과 상기 모대향기판을 절단 도구로 절단하는 단계;
를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 지지대를 절단선과 평행하게 이격시켜 배치하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 디스플레이부에 포함된 박막트랜지스터를 구성하는 막을 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 디스플레이부에 포함된 화소 정의막, 비아막, 소스 및 드레인막, 층간막, 게이트막, 게이트 절연막, 및 버퍼막 중 적어도 1종을 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 지지대의 상단에 화소 정의막을 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 지지대의 높이를 상기 실링부재의 높이보다 작거나 동일하게 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 상기 지지대를 상기 실링부재의 모서리 영역에 각지게 배치하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 지지대 형성은 복수의 지지대를 서로 이격되게 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 실링부재 용융은 상기 실링부재의 높이를 감소시켜 상기 모대향기판 상에 형성된 상기 지지대가 상기 모기판과 접촉되도록 하는 단계를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 실링부재 용융은 레이저 조사에 의해 용융시키는 단계를 포함하는 제조 방법.
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