KR20140020674A - Organic light emitting diode and method for fabricating the same - Google Patents
Organic light emitting diode and method for fabricating the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140020674A KR20140020674A KR1020120087983A KR20120087983A KR20140020674A KR 20140020674 A KR20140020674 A KR 20140020674A KR 1020120087983 A KR1020120087983 A KR 1020120087983A KR 20120087983 A KR20120087983 A KR 20120087983A KR 20140020674 A KR20140020674 A KR 20140020674A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- layer
- light emitting
- hole transport
- color light
- transport layer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/20—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning
- H10K71/221—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning by lift-off techniques
-
- 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
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
- H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
- H01L21/0272—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers for lift-off processes
-
- 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/15—Hole transporting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/121—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
- H10K59/1213—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
Abstract
Description
본 발명은 유기발광소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 칼라층 별로 소자의 두께를 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 소자 구현이 가능한 유기발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device capable of realizing a microcavity device by changing the thickness of the device for each color layer, and a method of manufacturing the same.
현재 텔레비젼이나 모니터와 같은 디스플레이 장치에는 음극선관(cathode ray tube; CRT)이 주된 장치로 이용되고 있으나, 이는 무게와 부피가 크고 구동전압이 높은 문제가 있다.Currently, a cathode ray tube (CRT) is used as a main device in a display device such as a television or a monitor, but this has a problem of high weight and volume and high driving voltage.
이에 따라, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시장치(flat panel display; FPD)의 필요성이 대두되었으며, 액정표시장치 (liquid crystal display; LCD)와 플라즈마 표시장치(plasma display panel; PDP), 전계방출장치(field emission display; FED), 그리고 전기 발광 표시장치(electro luminescence display; OELD 또는 유기 ELD)와 같은 다양한 평판 표시장치가 연구 및 개발되고 있다.Accordingly, there is a need for a flat panel display (FPD) having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption, and a liquid crystal display (LCD) and a plasma display panel (plasma display panel) have emerged. Various flat panel displays such as PDPs, field emission displays (FEDs), and electro luminescence displays (OELDs or organic ELDs) are being researched and developed.
이들 중에서, 플라즈마 표시장치(PDP)는 구조와 제조공정이 단순하기 때문에 경박 단소하면서도 대화면화에 가장 유리한 표시장치로 주목받고 있지만, 발광효율과 휘도가 낮고 소비전력이 큰 단점이 있다.Among them, the plasma display device (PDP) is attracting attention as a display device that is light and light and is most advantageous for large screens because of its simple structure and manufacturing process. However, the plasma display device (PDP) has low light emission efficiency, low luminance, and high power consumption.
이에 비해, 스위칭 소자로 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 적용된 액티브 매트릭스 LCD는 반도체 공정을 이용하기 때문에 대화면에 어렵고 백라이트 유닛으로 인하여 소비전력이 큰 단점이 있고, 편광 필터, 프리즘시트, 확산판 등의 광학소자들에 의해 광손실이 많고 시야각이 좁은 특성이 있다.In contrast, an active matrix LCD having a thin film transistor (“TFT”) applied as a switching element has a disadvantage in that it is difficult on a large screen because of a semiconductor process and consumes large power due to a backlight unit. Optical elements such as prism sheet and diffuser plate have high optical loss and narrow viewing angle.
그러나, 전기발광소자(Electro luminescence device; 이하 "EL"이라 함)는 발광층의 재료에 따라 무기전계발광소자와 유기전계발광소자로 대별되며, 스스로 발광하는 자발광소자로서 응답속도가 빠르고, 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.However, electroluminescent devices (hereinafter referred to as "EL") are classified into inorganic electroluminescent devices and organic electroluminescent devices depending on the material of the light emitting layer, and are self-light emitting devices that emit light by themselves. The brightness and viewing angle are great.
무기전계발광소자는 유기전계발광소자에 비해 전력 소모가 크고 고휘도를 얻을 수 없으며, R, G, B의 다양한 색을 발광시킬 수 없다.The inorganic electroluminescent device has a higher power consumption than the organic electroluminescent device and cannot obtain high luminance, and cannot emit various colors of R, G, and B.
반면에, 유기전계발광소자는 수십 볼트의 낮은 직류 전압에서 구동됨과 아울러, 빠른 응답 속도를 가지며 고휘도를 얻을 수 있으며, R, G, B의 다양한 색을 발광시킬 수 있어 차세대 평판 디스플레이 소자에 적합하다.On the other hand, the organic light emitting diode is driven at a low DC voltage of several tens of volts, has a fast response speed and high brightness, and can emit various colors of R, G, and B, which is suitable for next-generation flat panel display devices. .
도 1은 일반적인 유기전계발광소자(EL)의 EL층을 나타내는 단면도이고, 도 2는 EL소자의 발광원리를 설명하기 위한 다이어 그램이다.1 is a cross-sectional view showing an EL layer of a general organic EL device, and FIG. 2 is a diagram for explaining the light emission principle of the EL device.
도 1을 참조하면, 유기전계발광(EL) 소자는 제1 전극(또는 애노드전극)(4)과, 제2 전극(또는 캐소드전극)(12) 사이에 형성된 유기발광층(10)을 포함하고, 상기 유기발광층(10)에는 전자주입층(10a), 전자수송층(10b), 발광층(10c), 정공수송층(10d), 정공주입층(10e)이 구비되어 있다.Referring to FIG. 1, an organic light emitting (EL) device includes an organic
여기서, 상기 유기전계 발광소자의 제1 전극(4)과 제2 전극(12) 사이에 전압이 인가되면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 전극(12)으로부터 발생된 전자는 전자 주입층(10a) 및 전자 수송층(10b)을 통해 발광층(10c) 쪽으로 이동된다.Here, when a voltage is applied between the
또한, 상기 제1 전극(4)으로부터 발생된 정공은 상기 정공 주입층(10e) 및 정공 수송층(10d)을 통해 발광층(10c) 쪽으로 이동한다.In addition, holes generated from the
이에 따라, 발광층(10c)에서는 전자 수송층(10b)과 정공 수송층(10d)으로부터 공급된 전자와 정공이 충돌하여 재결합함으로써 빛이 발생하고 되고, 이 빛은 제1 전극(4)을 통해 외부로 방출되어 화상이 표시되게 된다.Accordingly, in the
이때, 상기 정공 주입층(10e)은 정공의 농도를 조절하고, 정공 수송층(10d)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 제1 전극(4)에서 발생된 정공이 용이하게 발광층(10c)에 주입되게 하는 역할을 한다.In this case, the
또한, 전자주입층(10a) 및 전자수송층(10b)은 전자의 농도 및 속도를 조절함으로써 제2 전극(12)에서 발생된 전자가 용이하게 발광층(10c)에 주입되는 역할을 한다.In addition, the
이러한 관점에서, 종래기술에 따른 유기발광소자(OLED) 구조에 대해 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In this regard, the organic light emitting diode (OLED) structure according to the prior art will be described with reference to FIG. 3.
도 3은 종래기술에 따른 탑 발광(Top Emitting) 방식의 유기발광소자의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure of an organic light emitting device having a top emitting method according to the prior art.
종래기술에 따른 탑 발광 방식의 유기발광소자는, 도 3에 도시된 바와 같이, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(51)과; 상기 TFT 어레이기판(51) 상의 제1, 2, 3 픽셀 영역에 각각 구성된 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)과; 상기 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)들의 일 영역이 평탄하게 노출되도록 전면에 구성된 뱅크막(55)과; 상기 노출된 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)을 포함한 뱅크막(55) 전면에 구성되며, 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 적층된 정공주입층(57) 및 정공수송층(59)과; 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역의 상기 정공수송층(59) 상부에 각각 형성된 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴 (63a, 67a, 71a)과; 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(63a, 67a, 71a)을 포함한 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀 영역 전면에 적층된 전자수송층(73)과 전자주입층(75) 및 상기 전자주입층(75) 상부에 형성된 캐소드전극(77)으로 구성된다.In the top emission type organic light emitting diode according to the related art, as shown in FIG. 3, pixels driving the first, second, and third subpixel regions SP1, SP2, and SP3, which are three subpixel regions, are used as a unit. A
상기 유기발광소자는 탑 에미팅(Top Emitting) 방식의 액티브 매트릭스 유기발광소자로써, 상기 제1 애노드 전극(53a, 53b, 53c)는 반사 금속으로 형성하고, 캐소드 전극(133)은 투명 전도성 물질로 구성한다. The organic light emitting diode is a top emitting active matrix organic light emitting diode, and the
상기 정공주입층(57) 및 정공수송층패턴(59)과, 상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(63a, 67a, 71a) 및, 전자수송층(73)과 전자주입층(75)은 유기물층을 이룬다.The
상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(63a, 67a, 71a)은 각각 R(적색), G(녹색), B(청색) 칼라 발광층을 의미한다.The first, second, and third color light
상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(63a, 67a, 71a) 하부에 형성된 정공 주입층(57)의 두께는 동일하며, 정공 수송층(59)의 두께 또한 일정하다.The thickness of the
이에 따라, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)의 제1, 2, 3 애노드 전극(53a, 53b, 53c)에서 캐소드 전극(77) 까지의 거리인 광학 길이(optical length)를 OL1, OL2, OL3이라고 하는 경우, OL1 = OL2 = OL3 이다.Accordingly, an optical length that is a distance from the first, second, and
상기 구성으로 이루어지는 종래기술에 따른 유기발광소자 제조방법에 대해 도 4a 내지 4m을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The organic light emitting device manufacturing method according to the related art having the above configuration will be described below with reference to FIGS. 4A to 4M.
도 4a 내지 4m은 종래기술에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.4A to 4M are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of an organic light emitting diode according to the prior art.
먼저, 도면에는 도시히지 않았지만, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(51)을 준비한다. 이때, 상기 각 픽셀 영역의 TFT는 게이트전극과 소스전극 및 드레인전극을 구비하고 있으며, 상기 TFT의 소스전극과 드레인전극이 노출되도록 비아홀이 형성된 평탄화막(미도시)이 상기 TFT 어레이기판(101) 상에 형성되어 있다.First, although not shown in the drawing, a pixel region for driving three subpixel regions, namely, the first, second, and third subpixel regions SP1, SP2, and SP3, as a unit is defined, and a TFT is configured for each pixel region. The
그 다음, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 비아홀(미도시)에 의해 노출된 TFT의 드레인전극에 콘택되도록, 상기 TFT 어레이기판(51) 전면에 반사금속층(미도시)을 증착하고, 포토리소그래피 공정을 통해 상기 반사금속층을 선택적으로 식각하여, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 각각 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)을 형성한다. Next, although not shown in the figure, a reflective metal layer (not shown) is deposited on the entire surface of the
이어서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)을 포함한 TFT 어레이기판(51) 상에 절연막을 증착한 후, 포토리소그라피 (photolithography) 공정으로 상기 절연막(미도시)을 선택적으로 패터닝하여, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)을 평탄하게 드러나도록 뱅크막(55)을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 4B, an insulating film is deposited on the
그 다음, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(53a, 53b, 53c)을 포함한 뱅크막(55) 전면에 정공 주입층(57)과 정공 수송층(59)을 차례로 적층한다. Next, the
이어서, 상기 정공수송층(59) 전면에 제1 감광막(61)을 도포한다. 이때, 상기 제1 감광막(61)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트(photo resist)이다.Subsequently, a first
그 다음, 도 4c에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제1 감광막(61)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제1 감광막(61)을 선택적으로 패터닝하여 제1 서브 픽셀영역(SP1)을 한정하는 제1 개구부(62)를 구비한 제1 감광막패턴(61a)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 4C, after irradiating light to the first
이어서, 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 제1 감광막패턴(61a)을 포함한 제1 서브 픽셀영역의 TFT 어레이기판(51) 전면에 제1 칼라 발광층(63)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 4D, a first color
그 다음,도 4e에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해 상기 제1 감광막패턴(61a)과, 상기 제1 감광막패턴(61a) 상부에 형성된 제1 칼라 발광층(63) 부분을 제거하여, 상기 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 제1 칼라 발광층패턴 (63a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 칼라 발광층패턴(63a)은 적색(R) 발광층패턴으로 사용한다.Next, as shown in FIG. 4E, a portion of the first color
이어서, 도 4f에 도시된 바와 같이, 상기 제1 칼라 발광층패턴(63a)을 포함한 정공수송층(59) 전면에 제2 감광막(65)을 도포한다. 이때, 상기 제2 감광막(65)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다.Subsequently, as illustrated in FIG. 4F, a second
그 다음, 도 4g에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 감광막(65)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제2 감광막(65)을 선택적으로 패터닝하여 제2 서브 픽셀영역(SP2)을 한정하는 제2 개구부(66)를 구비한 제2 감광막패턴(65a)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 4G, after irradiating light to the
이어서, 도 4h에 도시된 바와 같이, 상기 제2 감광막패턴(65a)을 포함한 제2 서브 픽셀영역(SP2)의 TFT 어레이기판(51) 전면에 제2 칼라 발광층(67)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4H, a second color
그 다음,도 4i에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해 상기 제2 감광막패턴(65a)과, 상기 제2 감광막패턴(65a) 상부에 형성된 제2 칼라 발광층(67) 부분을 제거하여, 상기 제2 서브 픽셀영역(SP2)에 제2 칼라 발광층패턴 (67a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 칼라 발광층패턴(67a)은 녹색(G) 발광층패턴으로 사용한다.Next, as shown in FIG. 4I, a portion of the second color
이어서, 도 4j에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2 칼라 발광층패턴(63a, 67a)을 포함한 정공수송층(59) 전면에 제3 감광막(69)을 도포한다. 이때, 상기 제3 감광막막(69)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다.Subsequently, as illustrated in FIG. 4J, a third
그 다음, 도 4k에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제3 감광막(69)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제3 감광막(69)을 선택적으로 패터닝하여 제3 서브 픽셀영역(SP3)을 한정하는 제3 개구부(70)를 구비한 제3 감광막패턴(69a)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 4K, after irradiating light to the
이어서, 도 4l에 도시된 바와 같이, 상기 제3 감광막패턴(69a)을 포함한 제3 서브 픽셀영역(SP3)의 TFT 어레이기판(51) 전면에 제3 칼라 발광층(71)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 4L, a third color
그 다음,도 4m에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해 상기 제3 감광막패턴(59a)과, 상기 제3 감광막패턴(69a) 상부에 형성된 제3 칼라 발광층(71) 부분을 제거하여, 상기 제3 서브 픽셀영역(SP3)에 제3 칼라 발광층패턴 (71a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 칼라 발광층패턴(71a)은 청색(B) 발광층패턴으로 사용한다.Next, as shown in FIG. 4M, a portion of the third color
이어서, 도 4n에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(63a, 67a, 71a)을 포함한 TFT 어레인기판 전면에 전자 수송층(73)과 전자 주입층(75)을 차례로 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4N, the
그 다음, 상기 전자 주입층(75) 상부에 투명 도전성 물질을 증착하여, 캐소드 전극(77)을 형성한다. Next, a transparent conductive material is deposited on the
상기와 같은 공정 순으로 제조하는 종래기술에 따른 유기발광소자 제조방법에 따르면, 포토리소그라피 패터닝 기술을 이용하여 유기발광층만 패터닝하기 때문에, 마이크로캐비티(microcavity) 소자 구현이 불가능하다. According to the organic light emitting device manufacturing method according to the prior art to manufacture in the order as described above, because only the organic light emitting layer is patterned using the photolithography patterning technology, it is impossible to implement a microcavity (microcavity) device.
특히, 마이크로캐비티를 구현하기 위해서는 적색(R)/녹색(G)/청색(B)의 광학 길이(optical length; OL)를 적색(R)/녹색(G)/청색(B) 별로 최적화해야 하는데, 마이크로캐비티 OLED 소자의 경우에, 색상, 예를 들어 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 별로 최적화된 두께가 다르기 때문에, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 소자의 두께가 달라야 한다.In particular, to realize the microcavity, the optical length (OL) of red (R) / green (G) / blue (B) must be optimized by red (R) / green (G) / blue (B). In the case of the microcavity OLED device, since the optimized thickness is different for each color, for example, red (R), green (G), and blue (B), red (R), green (G), and blue (B) The thickness of the device must be different.
따라서, 마이크로캐비티를 구현하기 위해서는, 적색(R) 발광소자(정공주입층 /정공수송층/적색 발광층/전자수송층 /전자주입층)의 광학 길이(OL1) > 녹색(G) 발광소자(정공주입층/정공수송층/녹색 발광층/전자수송층 /전자주입층)의 광학 길이 (OL2) > 청색(B) 발광소자(정공주입층/정공수송층/청색 발광층/전자수송층 /전자주입층)의 광학 길이(OL3)이다.Therefore, in order to implement the microcavity, the optical length OL1 of the red (R) light emitting device (hole injection layer / hole transport layer / red light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer)> green (G) light emitting device (hole injection layer) Optical length (OL2) of the hole transport layer / green light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer)> Optical length of the blue (B) light emitting device (hole injection layer / hole transport layer / blue light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer) )to be.
그런데, 종래기술에 따른 유기발광소자의 경우, 상기 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 발광소자를 구성하는 정공주입층과 정공수송층 및 전자수송층과 전자주입층의 두께(t1)가 모두 동일하기 때문에, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 발광소자의 두께가 거의 동일하게 됨으로써, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 별로 최적화된 두께를 형성하기 어렵게 된다.However, in the organic light emitting device according to the prior art, the thickness (t1) of the hole injection layer, the hole transport layer and the electron transport layer and the electron injection layer constituting the red (R), green (G), blue (B) light emitting device Since are the same, the thicknesses of the red (R), green (G), and blue (B) light emitting elements are almost the same, thereby forming an optimized thickness for each of the red (R), green (G), and blue (B) colors. It becomes difficult to do it.
또한, 종래기술에 따른 유기발광소자 제조시에, 포토리소그라피 패터닝 기술을 이용하여 유기발광층만 패터닝하기 때문에, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 별로 최적화된 두께를 구성하는 것이 어렵게 되어, 결국 마이크로캐비티 소자 구현이 불가능하게 된다. In addition, since the organic light emitting layer is patterned using the photolithography patterning technique in manufacturing the organic light emitting device according to the prior art, it is difficult to construct an optimized thickness for each of red (R), green (G), and blue (B). As a result, it is impossible to implement a microcavity device.
본 발명의 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 칼라 유기발광층 별로 소자의 두께를 다르게 하여 고해상도의 마이크로 캐비티 (microcavity) 유기발광소자(OLED) 구현이 가능한 유기발광소자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.In order to solve the problems of the prior art of the present invention, an object of the present invention is to provide an organic light emitting device capable of realizing a high-resolution microcavity organic light emitting device (OLED) by changing the thickness of the device for each color organic light emitting layer and its manufacture In providing a method.
또한, 본 발명의 목적은 포토리소그라피(photolithography) 패터닝 기술을 이용하여 유기발광층 뿐만 아니라 정공주입층 또는 정공주입층과 정공수송층을 함께 패터닝함으로써 고해상도의 탑 마이크로캐비티 OLED소자를 제조할 수 있는 유기발광소자 및 그 제조방법을 제공함에 있다. In addition, an object of the present invention is an organic light emitting device capable of manufacturing a high-resolution top microcavity OLED device by patterning not only an organic light emitting layer but also a hole injection layer or a hole injection layer and a hole transport layer using a photolithography patterning technology And to provide a method for producing the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기발광소자는, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 형성된 TFT 어레이기판과; 상기 TFT 어레이기판의 제1, 2, 3 픽셀 영역에 각각 형성된 제1, 2, 3 애노드전극과; 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 대응되는 상기 제1, 2, 3 애노드전극 상부에 제1, 2, 3 칼라 발광층을 구비하며, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층 하부의 정공주입층과 정공수송층 중 적어도 한 층은 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에서 서로 다른 두께를 갖도록 형성된 제1, 2, 3 유기물층과; 상기 제1, 2, 3 유기물층 상에 형성된 캐소드전극;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an organic light emitting diode, comprising: a TFT array substrate in which pixel regions for driving first, second, and third subpixel regions are defined, and TFTs are formed in each pixel region; First, second and third anode electrodes respectively formed in the first, second and third pixel areas of the TFT array substrate; First, second and third color light emitting layers are disposed on the first, second and third anode electrodes corresponding to the first, second and third subpixel areas, and the hole injection layer is disposed below the first, second and third color light emitting layers. At least one layer of the hole transport layer includes: first, second and third organic material layers formed to have different thicknesses in the first, second and third subpixel regions; And a cathode electrode formed on the first, second and third organic material layers.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기발광소자 제조방법은, TFT 어레이 기판에 정의된 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 각각 제1, 2, 3 애노드전극을 형성하는 단계와; 상기 TFT 어레이기판의 제1 서브 픽셀영역에 제1 정공주입층과 제1 정공수송층과 제1 칼라 발광층을 형성하는 단계와; 상기 TFT 어레이기판의 제2 서브 픽셀영역에 상기 제1 정공주입층과 제1 정공수송층 중 적어도 하나의 층과 서로 다른 두께를 갖는 제2 정공주입층과 제2 정공수송층 및 제2 칼라 발광층을 형성하는 단계와; 상기 TFT 어레이기판의 제3 서브 픽셀영역에 상기 제1 정공주입층 및 제2 정공수송층 중 적어도 하나의 층과, 상기 제2 정공주입층 및 제2 정공수송층 중 적어도 하나의 층과 서로 다른 두께를 갖는 제3 정공주입층과 제3 정공수송층 및 제3 칼라 발광층을 형성하는 단계와; 상기 제1, 2, 3 칼라발광층을 포함한 상기 TFT 어레이 기판상에 전자수송층과 전자주입층을 적층시키는 단계와; 상기 전자주입층 상에 캐소드전극을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic light emitting diode, including: forming first, second and third anode electrodes on first, second and third subpixel regions defined in a TFT array substrate; Forming a first hole injection layer, a first hole transport layer, and a first color light emitting layer in a first sub pixel area of the TFT array substrate; A second hole injection layer, a second hole transport layer, and a second color light emitting layer having different thicknesses from at least one of the first hole injection layer and the first hole transport layer are formed in a second sub pixel area of the TFT array substrate. Making a step; A thickness different from at least one layer of the first hole injection layer and the second hole transport layer and at least one layer of the second hole injection layer and the second hole transport layer may be formed in the third sub pixel area of the TFT array substrate. Forming a third hole injection layer, a third hole transport layer, and a third color light emitting layer; Stacking an electron transport layer and an electron injection layer on the TFT array substrate including the first, second, and third color light emitting layers; It characterized in that it comprises a step of forming a cathode electrode on the electron injection layer.
본 발명에 따른 유기발광소자 및 그 제조방법에 따르면 다음과 같은 효과들이 있다.According to the organic light emitting device and the method of manufacturing the same according to the present invention has the following effects.
본 발명에 따른 유기발광소자 및 그 제조방법에 따르면, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라 발광층인 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴의 파장에 맞게 그 하부 영역의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴들의 각 두께(t1, t2, t3)를 다르게 하여, 발광하는 파장의 광학 길이(OL1, OL2, OL3)를 조정함으로써 발광하는 파장의 색 순도와 광 효율을 증가시킬 수 있다.According to the organic light emitting device according to the present invention and a method of manufacturing the same, the first region of the lower region according to the wavelength of the first, second and third color light emitting layer patterns which are red (R), green (G) and blue (B) color light emitting layers By varying the thicknesses t1, t2, and t3 of the 2, 3 hole transport layer patterns, the color purity and the light efficiency of the emitted wavelength can be increased by adjusting the optical lengths OL1, OL2, and OL3 of the emitted wavelength. have.
따라서, 본 발명에 따른 탑 에미팅 방식의 유기발광소자의 경우, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 제1, 2, 3 칼라발광층패턴 하부의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴의 각 두께(t1, t2, t3)를 각 파장에 맞게 다르게 형성함으로써, 반사되어 방출되는 광패스 길이(Optical path length)를 각 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3) 별로 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 효과를 구현할 수 있게 된다.Therefore, in the organic light emitting device of the top emitting method according to the present invention, each thickness of the first, second and third hole transport layer patterns under the first, second and third color light emitting layer patterns in the first, second and third sub-pixel areas By forming (t1, t2, t3) differently for each wavelength, the microcavity effect is achieved by varying the optical path length reflected and emitted for each subpixel region SP1, SP2, SP3. It can be implemented.
또한, 본 발명에 따른 유기발광소자 및 그 제조방법은 포토리소그라피 패터닝 기술을 이용하여 유기발광층 뿐만 아니라 정공주입층 또는 정공주입층 및 정공 수송층을 동시에 패터닝이 가능하기 때문에 고해상도의 탑 마이크로캐비티 유기발광소자(Top Microcavity OLED) 소자 구현이 가능하다.In addition, the organic light emitting device according to the present invention and a method for manufacturing the same are capable of simultaneously patterning not only an organic light emitting layer but also a hole injection layer or a hole injection layer and a hole transporting layer using photolithography patterning technology, and thus, a high-resolution top microcavity organic light emitting device (Top Microcavity OLED) device can be implemented.
도 1은 일반적인 유기발광소자(EL)의 EL층을 나타내는 단면도이다.
도 2는 일반적인 유기발광소자(EL)의 발광원리를 설명하기 위한 다이어 그램이다.
도 3은 종래기술에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다.
도 4a 내지 4n는 종래기술에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다.
도 6a 내지 6l은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.
도 7a 내지 7n은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.
도 8a 내지 8o는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.1 is a cross-sectional view showing an EL layer of a general organic light emitting element EL.
2 is a diagram for explaining a light emission principle of a general organic light emitting device EL.
3 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to the prior art.
4A to 4N are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of an organic light emitting diode according to the related art.
5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
6A to 6L are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
7A to 7N are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
8A through 8O are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자 구조에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an organic light emitting diode structure according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자의 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자는, 도 5에 도시된 바와 같이, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(101)과; 상기 TFT 어레이기판(101) 상의 제1, 2, 3 픽셀 영역에 각각 구성된 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)과; 상기 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)들의 일 영역이 평탄하게 노출되도록 전면에 구성된 뱅크막(105)과; 상기 노출된 제1, 2, 3 애노드전극 (103a, 103b, 103c)을 포함한 뱅크막(105) 전면에 구성되며, 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 적층된 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a) 및 제1, 2, 3 정공수송층패턴(109a, 117a, 125a)과; 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역의 상기 제1, 2, 3 정공수송층패턴(109a, 117a, 125a) 상부에 각각 형성된 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)과; 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)을 포함한 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀 영역 전면에 적층된 전자수송층(129)과 전자주입층 (131) 및 상기 전자주입층(131) 상부에 형성된 캐소드전극(133)으로 구성된다.In the organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, a pixel region for driving the first, second, and third subpixel regions, which are three subpixel regions, as one unit is defined, and each pixel A
상기 유기발광소자는 탑 에미팅(Top Emitting) 방식의 액티브 매트릭스 유기발광소자로써, 상기 제1 애노드 전극(103a, 103b, 103c)는 반사 금속으로 형성하고, 캐소드 전극(133)은 투명 전도성 물질로 구성한다. The organic light emitting diode is a top emitting active matrix organic light emitting diode, and the
이때, 상기 반사 금속으로는 Ag, Mo, Mo/Al/Mo 또는 MgAg와 같은 물질을 사용할 수 있다.In this case, a material such as Ag, Mo, Mo / Al / Mo, or MgAg may be used as the reflective metal.
또한, 상기 투명 전도성 물질로는 인듐주석산화물(Indium Tin Oxide; ITO), 주석산화물(Tin Oxide; TO), 인듐아연산화물(Indium Zinc Oxide; IZO) 또는 인듐주석아연산화물(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO)과 같은 투명 도전막으로 구성할 수 있다.In addition, the transparent conductive material may include indium tin oxide (ITO), tin oxide (TO), indium zinc oxide (IZO), or indium tin zinc oxide (ITZO). It is possible to comprise a transparent conductive film such as).
상기에서 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a) 및 제1, 2, 3 정공수송층패턴(109a, 117a, 125a)과, 상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a) 및, 전자수송층(129)과 전자주입층(131)은 유기물층을 이룬다.The first, second and third hole
이때, 상기 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제1, 2, 3 정공수송층패턴(109a, 117a, 125a)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제1, 2, 3 애노드 전극(103a, 103b, 103c)에서 발생된 정공이 용이하게 상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)에 주입되게 하는 역할을 한다.In this case, the first, second, and third hole
상기 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. The first, second, and third hole
또한, 상기 제1, 2, 3 정공수송층패턴(109a, 117a, 125a)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In addition, the first, second, and third hole
그리고, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)은 광을 발생시키는 기능을 주로 하지만 전자 또는 정공을 운반하는 기능도 함께 한다. 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)은 필요에 따라 발광 물질을 단독으로 사용되거나 호스트 재료에 도핑된 상태의 발광물질을 사용한다. The first, second, and third color light emitting
상기 전자수송층(129)과 전자주입층(131)은 전자의 농도 및 속도를 조절함으로써 상기 캐소드 전극(133)에서 발생된 전자가 용이하게 제 1, 2, 3 칼라 발광층 (111a, 119a, 127a)에 주입되게 하는 역할을 한다.The electron transport layer 129 and the
상기 제 1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)은 각각 R(적색), G(녹색), B(청색) 칼라 발광층을 의미한다.The first, second, and third color light emitting
따라서, 상기 제1, 2, 3 칼라필터층패턴(111a, 119a, 127a) 하부의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)은 그 두께가 서로 다른데, 상기 제1 칼라 발광층패턴(111a) 하부의 제1 정공 수송층(109a)의 두께(t1)는 상기 제2 칼라 발광층패턴 (119a) 하부의 제2 정공 수송층패턴(117a)의 두께(t2)보다 두껍고, 상기 제2 칼라 발광층패턴(119a) 하부의 제2 정공 수송층패턴(117a)의 두께(t2)는 상기 제3 칼라 발광층패턴(125a)의 제3 정공 수송층패턴(125a) 두께(t3)보다 두껍게 형성된다. Accordingly, the first, second, and third hole
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a) 하부 각각에 대응되는 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 각각 t1, t2, t3라고 하는 경우, t1>t2>t3이다. That is, as shown in FIG. 5, the thicknesses of the first, second and third hole
이에 따라, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역의 제1, 2, 3 애노드 전극(103a, 103b, 103c)에서 캐소드 전극(133) 까지의 거리인 광학 길이(optical length)를 OL1, OL2, OL3이라고 하는 경우, OL1 > OL2 > OL3 이다.Accordingly, the optical length, which is the distance from the first, second, and
한편, 본 발명의 일 실시 예는, 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 다르게 형성하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)의 두께를 다르게 형성하거나, 또는 이들 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)의 두께는 물론 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 다르게 형성할 수도 있다.Meanwhile, an embodiment of the present invention describes a case in which the thicknesses of the first, second, and third hole
상기에서와 같이, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라 발광층인 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)의 파장에 맞게 그 하부 영역의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 각 두께(t1, t2, t3)를 다르게 하여, 발광하는 파장의 광학 길이(OL1, OL2, OL3)를 조정함으로써 발광하는 파장의 색 순도와 광 효율을 증가시킬 수 있다.As described above, the first and second parts of the lower region are adapted to the wavelengths of the first, second, and third color light emitting
이러한 탑 에미팅 방식의 소자에서 빛이 나오는 경로는 크게 보았을 때 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)으로부터 캐소드 전극(133)을 통해 직접 나오는 것과, 제1, 2, 3 애노드 전극(103a, 103b, 103c)을 통해 반사되어 캐소드 전극(133)을 통해 다시 나오는 것이 있다.The light emitting paths of the top emitting device are directly emitted from the first, second, and third color light emitting
상기에서 설명한 바와 같이, 상기 탑 에미팅 방식의 유기발광소자의 경우, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 제1, 2, 3 칼라발광층패턴(111a, 119a, 127a) 하부의 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 각 파장에 맞게 다르게 형성함으로 써, 반사되어 방출되는 광패스 길이(Optical path length)를 각 서브 픽셀영역 별로 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 효과를 구현할 수 있게 된다.As described above, in the case of the top emitting organic light emitting device, the hole transport layer pattern (below the first, second, and third color light emitting
상기 구성으로 이루어지는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자 제조방법에 대해 도 6a 내지 6l을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention having the above configuration will be described with reference to FIGS. 6A to 6L.
도 6a 내지 6l은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.6A to 6L are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
여기서는, 건식 식각(dry etch) 공정과 리프트 오프(lift off) 공정을 병행하여 유기발광소자를 제조하는 공정에 대해 설명하기로 한다.Here, a process of manufacturing an organic light emitting device by performing a dry etch process and a lift off process will be described.
먼저, 도면에는 도시히지 않았지만, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(101)을 준비한다. 이때, 상기 각 픽셀 영역의 TFT는 게이트전극과 소스전극 및 드레인전극을 구비하고 있으며, 상기 TFT의 소스전극과 드레인전극이 노출되도록 비아홀이 형성된 평탄화막(미도시)이 상기 TFT 어레이기판(101) 상에 형성되어 있다.First, although not shown in the drawing, a pixel region for driving three subpixel regions, namely, the first, second, and third subpixel regions SP1, SP2, and SP3, as a unit is defined, and a TFT is configured for each pixel region. The
그 다음, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 비아홀(미도시)에 의해 노출된 TFT의 드레인전극에 콘택되도록, 상기 TFT 어레이기판(101) 전면에 반사금속층(미도시)을 증착하고, 포토리소그래피 공정을 통해 상기 반사금속층을 선택적으로 식각하여, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 각각 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)을 형성한다. 이때, 상기 반사금속으로는 Ag, Mo, Mo/Al/Mo 또는 MgAg와 같은 물질을 사용할 수 있다.Next, although not shown in the drawing, a reflective metal layer (not shown) is deposited on the entire
이어서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)을 포함한 TFT 어레이기판(101) 상에 절연막을 증착한 후, 포토리소그라피 (photolithography) 공정으로 상기 절연막(미도시)을 선택적으로 패터닝하여, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)을 평탄하게 드러나도록 뱅크막(105)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 6B, an insulating film is deposited on the
이때, 상기 절연막은 유기 절연물질 또는 무기 절연물질로 형성할 수 있는데, 여기서는 유기 절연물질을 이용하여 절연막을 형성한다.In this case, the insulating film may be formed of an organic insulating material or an inorganic insulating material, wherein the insulating film is formed using the organic insulating material.
그 다음, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(103a, 103b, 103c)을 포함한 뱅크막(105) 전면에 제1 정공 주입층(107)과 제1 정공 수송층(109)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제1 정공주입층(107)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제1 정공수송층(109)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제1 애노드 전극(103a)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제 1 칼라 발광층 (111)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as shown in FIG. 6C, the first
또한, 상기 제1 정공 주입층(107) 및 제1 정공 수송층(109)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다. In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the first
특히, 상기 제1 정공주입층(107)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 또한, 상기 제1 정공수송층(109)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the first
이어서, 상기 제1 정공수송층(109) 전면에 제1 칼라 발광층(111)을 형성한 후, 그 위에 다시 제1 감광막(113)을 도포한다. 이때, 상기 제1 감광막(113)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다.Subsequently, after the first color
그 다음, 도 6d에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제1 감광막(113)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제1 감광막(113)을 선택적으로 패터닝하여 제1 감광막패턴(113a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 감광막패턴 (113a)은 상기 제1 애노드전극(103a) 상부에 대응하여 위치하며, 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 형성된다. 또한, 상기 제1 감광막패턴(113a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제1 감광막 부분으로 구성된다.Next, as shown in FIG. 6D, after irradiating light to the
이어서, 도 6e에 도시된 바와 같이, 상기 제1 감광막패턴(113a)을 식각마스크로, 상기 제1 칼라 발광층(111), 제1 정공 수송층(109) 및 제1 정공 주입층(107)을 차례로 건식 식각(dry etch)하여, 제1 정공 주입층패턴(107a), 제1 정공 수송층패턴(109a) 및 제1 칼라 발광층패턴(111a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 칼라 발광층패턴(111a)은 적색(R) 발광층패턴으로 사용한다. 한편, 경우에 따라서는, 상기 건식 식각시에, 상기 제1 칼라 발광층(111), 제1 정공 수송층(109) 및 제1 정공 주입층(107)을 동시에 식각하지 않고, 상기 제1 정공 수송층(109) 및 제1 칼라 발광층패턴(111)만 식각할 수도 있다.Subsequently, as illustrated in FIG. 6E, the first
그 다음, 도 6f에 도시된 바와 같이, 상기 제1 정공 주입층패턴(107a), 제1 정공 수송층패턴(109a) 및 제1 칼라 발광층패턴(111a)을 포함한 상기 제1 감광막패턴(113a)과 상기 제2, 3 애노드전극(103b, 103c) 및 뱅크막(105) 전면에 제2 정공 주입층(115)과 제2 정공 수송층(117)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제2 정공주입층(115)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제2 정공수송층(117)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제2 애노드 전극(103b)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제2 칼라 발광층(119)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as illustrated in FIG. 6F, the first
또한, 상기 제2 정공 주입층(115) 및 제1 정공 수송층(117)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the second
특히, 상기 제2 정공주입층(115)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 상기 제2 정공수송층(117)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the second
그리고, 상기 제2 정공 수송층(117)의 두께(t2)는 상기 제1 정공 수송층 (109)의 두께(t1)보다 얇게 형성한다.The thickness t2 of the second
이어서, 도 6g에 도시된 바와 같이, 상기 제2 정공 수송층(117) 전면에 제2 칼라 발광층(119)을 형성한 후, 그 위에 다시 제2 감광막(121)을 도포한다. 이때, 상기 제2 감광막(121)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다.Subsequently, as shown in FIG. 6G, the second color
그 다음, 도 6h에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 감광막(121)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제2 감광막(121)을 선택적으로 패터닝하여 제2 감광막패턴(121a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 감광막패턴 (121a)은 상기 제2 애노드전극(103b) 상부에 대응하여 위치하며, 제2 서브 픽셀영역(SP2)에 형성된다. 또한, 상기 제2 감광막패턴(121a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제2 감광막 부분으로 구성된다.Next, as shown in FIG. 6H, after irradiating light to the
이어서, 도 6i에 도시된 바와 같이, 상기 제2 감광막패턴(121a)을 식각마스크로, 상기 제2 칼라 발광층(119), 제2 정공 수송층(117) 및 제2 정공 주입층(115)을 차례로 건식 식각(dry etch)하여, 제2 정공 주입층패턴(115a), 제2 정공 수송층패턴(117a) 및 제2 칼라 발광층패턴(119a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 칼라 발광층패턴(119a)은 녹색(G) 발광층패턴으로 사용한다. 한편, 경우에 따라서는, 상기 건식 식각시에, 상기 제2 칼라 발광층(119), 제2 정공 수송층(117) 및 제2 정공 주입층(115)을 동시에 식각하지 않고, 상기 제2 정공 수송층(117) 및 제2 칼라 발광층(119)만 식각할 수도 있다.Subsequently, as shown in FIG. 6I, the
그 다음, 도 6j에 도시된 바와 같이, 상기 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 위치하는 상기 제1 정공 주입층패턴(107a)과 제1 정공 수송층패턴(109a) 및 제1 칼라 발광층패턴(111a)을 포함한 상기 제1 감광막패턴(113a)과, 상기 제2 서브 픽셀영역 (SP2)에 위치하는 제2 정공 주입층패턴(115a), 제2 정공 수송층패턴(117a) 및 제2 칼라 발광층패턴(119a)을 포함한 상기 제2 감광막패턴(121a)과, 상기 제3 애노드전극(3b, 103c) 및 뱅크막(105) 전면에 제3 정공 주입층(123)과 제3 정공 수송층 (125)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제3 정공 주입층(123)과 제3 정공 수송층 (125)은 상기 제1 및 2 서브 픽셀영역(SP1, SP2) 사이에 노출된 뱅크막(105) 상부에도 형성된다.Next, as illustrated in FIG. 6J, the first hole
상기 제3 정공주입층(123)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제3 정공수송층 (125)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제3 애노드 전극(103c)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제3 칼라 발광층(127)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.The third
또한, 상기 제3 정공 주입층(123) 및 제3 정공 수송층(125)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the third
특히, 상기 제3 정공주입층(123)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 상기 제3 정공수송층(125)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the third
그리고, 상기 제3 정공 수송층(125)의 두께(t3)는 상기 제2 정공 수송층 (117)의 두께(t2)보다 얇게 형성한다.In addition, the thickness t3 of the third
한편, 본 발명의 일 실시 예는, 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 다르게 형성하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)의 두께를 다르게 형성하거나, 또는 이들 제1, 2, 3 정공주입층패턴(107a, 115a, 123a)의 두께는 물론 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 다르게 형성할 수도 있다.Meanwhile, an embodiment of the present invention describes a case in which the thicknesses of the first, second, and third hole
이어서, 상기 제3 정공 수송층(125) 전면에 제3 칼라 발광층(127)을 형성한다. Subsequently, a third color
그 다음, 도 6k에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정을 통해 상기 제1 감광막패턴(113a) 및 제2 감광막패턴(121a)과, 이들 제1, 2 감광막패턴 (113a, 121a) 상부에 형성된 상기 제3 정공 주입층(123)과 제3 정공 수송층(125) 및 제3 칼라 발광층(127)을 제거하여, 제3 서브 픽셀영역(SP3)에 제3 정공 주입층패턴(123a), 제3 정공 수송층패턴(125a) 및 제3 칼라 발광층패턴(127a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 칼라 발광층패턴(127a)은 청색(B) 발광층패턴으로 사용한다. 한편, 경우에 따라서는, 상기 제2 칼라 발광층(119), 제2 정공 수송층(117) 및 제2 정공 주입층(115)을 동시에 제거하지 않고, 상기 제2 정공 수송층(117) 및 제2 칼라 발광층(119)만 제거할 수도 있다.Next, as shown in FIG. 6K, the
이어서, 도 6l에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)을 포함한 기판 전면에 전자 수송층(129)과 전자 주입층(131)을 차례로 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 6L, the electron transport layer 129 and the
그 다음, 상기 전자 주입층(131) 상부에 투명 도전성 물질을 증착하여, 캐소드 전극(133)을 형성한다. 이때, 상기 투명 전도성 물질로는 인듐주석산화물 (Indium Tin Oxide; ITO), 주석산화물(Tin Oxide; TO), 인듐아연산화물(Indium Zinc Oxide; IZO) 또는 인듐주석아연산화물(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO)과 같은 투명 도전막으로 구성할 수 있다.Next, a transparent conductive material is deposited on the
상기에서와 같이, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라 발광층인 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)의 파장에 맞게 그 하부 영역의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 각 두께(t1, t2, t3)를 다르게 하여, 발광하는 파장의 광학 길이(OL1, OL2, OL3)를 조정함으로써 발광하는 파장의 색 순도와 광 효율을 증가시킬 수 있다.As described above, the first and second parts of the lower region are adapted to the wavelengths of the first, second, and third color light emitting
이러한 탑 에미팅 방식의 소자에서 빛이 나오는 경로는 크게 보았을 때 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(111a, 119a, 127a)으로부터 캐소드 전극(133)을 통해 직접 나오는 것과, 제1, 2, 3 애노드 전극(103a, 103b, 103c)을 통해 반사되어 반투명전극인 캐소드 전극(133)을 통해 다시 나오는 것이 있다.The light emitting paths of the top emitting device are directly emitted from the first, second, and third color light emitting
상기에서 설명한 바와 같이, 상기 탑 에미팅 방식의 유기발광소자의 경우, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 제1, 2, 3 칼라발광층패턴(111a, 119a, 127a) 하부의 정공 수송층패턴(109a, 117a, 125a)의 두께를 각 파장에 맞게 다르게 형성함으로 써, 반사되어 방출되는 광패스 길이(Optical path length)를 각 서브 픽셀영역 (SP1, SP2, SP3) 별로 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 효과를 구현할 수 있게 된다.As described above, in the case of the top emitting organic light emitting device, the hole transport layer pattern (below the first, second, and third color light emitting
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기발광소자 제조방법에 대해 도 7a 내지 7n을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, a method of manufacturing an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7A to 7N.
도 7a 내지 7n은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.7A to 7N are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
여기서는, 건식 식각(dry etch) 공정에 의해 유기발광소자를 제조하는 공정에 대해 설명하기로 한다.Here, a process of manufacturing the organic light emitting device by a dry etch process will be described.
먼저, 도면에는 도시히지 않았지만, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(201)을 준비한다. 이때, 상기 각 픽셀 영역의 TFT는 게이트전극과 소스전극 및 드레인전극을 구비하고 있으며, 상기 TFT의 소스전극과 드레인전극이 노출되도록 비아홀이 형성된 평탄화막(미도시)이 상기 TFT 어레이기판(201) 상에 형성되어 있다.First, although not shown in the drawing, a pixel region for driving three subpixel regions, namely, the first, second, and third subpixel regions SP1, SP2, and SP3, as a unit is defined, and a TFT is configured for each pixel region. The
그 다음, 상기 비아홀(미도시)에 의해 노출된 TFT의 드레인전극에 콘택되도록, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 TFT 어레이기판(201) 전면에 반사금속층(미도시)을 증착하고, 포토리소그래피 공정을 통해 상기 반사금속층을 선택적으로 식각하여, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 각각 제1, 2, 3 애노드전극(203a, 203b, 203c)을 형성한다. 이때, 상기 반사금속으로는 Ag, Mo, Mo/Al/Mo 또는 MgAg와 같은 물질을 사용할 수 있다.Next, although not shown in the drawing, a reflective metal layer (not shown) is deposited on the
이어서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(203a, 203b, 203c)을 포함한 TFT 어레이기판(201) 상에 절연막을 증착한 후, 포토리소그라피 (photolithography) 공정으로 상기 절연막(미도시)을 선택적으로 패터닝하여, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(203a, 203b, 203c)을 평탄하게 드러나도록 뱅크막(205)을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 7B, an insulating film is deposited on the
이때, 상기 절연막은 유기 절연물질 또는 무기 절연물질로 형성할 수 있는데, 여기서는 유기 절연물질로 절연막을 형성하는 경우이다.In this case, the insulating film may be formed of an organic insulating material or an inorganic insulating material, in which case the insulating film is formed of an organic insulating material.
그 다음, 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(203a, 203b, 203c)을 포함한 뱅크막(205) 전면에 제1 정공 주입층(207)과 제1 정공 수송층(209)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제1 정공주입층(207)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제1 정공수송층(209)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제1 애노드 전극(203a)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제 1 칼라 발광층 (211)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as shown in FIG. 7C, a first
또한, 상기 제1 정공 주입층(207) 및 제1 정공 수송층(209)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the first
특히, 상기 제1 정공주입층(207)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 또한, 상기 제1 정공수송층(209)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the first
이어서, 상기 제1 정공 수송층(209) 전면에 제1 칼라 발광층(211)을 형성한 후, 그 위에 다시 제1 감광막(213)을 도포한다. 이때, 상기 제1 감광막(213)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다.Subsequently, after the first color
그 다음, 도 7d에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제1 감광막(213)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제1 감광막(213)을 선택적으로 패터닝하여 제1 감광막패턴(213a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 감광막패턴 (213a)은 상기 제1 애노드전극(203a) 상부에 대응하여 위치하며, 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 형성된다. 또한, 상기 제1 감광막패턴(213a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제1 감광막 부분으로 구성된다.Subsequently, as shown in FIG. 7D, after irradiating light to the
이어서, 상기 제1 감광막패턴(213a)을 식각마스크로, 상기 제1 칼라 발광층 (211), 제1 정공 수송층(209) 및 제1 정공 주입층(207)을 차례로 건식 식각(dry etch)하여, 제1 정공 주입층패턴(207a), 제1 정공 수송층패턴(209a) 및 제1 칼라 발광층패턴(211a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 칼라 발광층패턴(211a)은 적색(R) 발광층패턴으로 사용한다. Subsequently, the first
그 다음, 도 7e에 도시된 바와 같이, 상기 제1 정공 주입층패턴(207a), 제1 정공 수송층패턴(209a) 및 제1 칼라 발광층패턴(211a)을 포함한 상기 제1 감광막패턴(213a)과 상기 제2, 3 애노드전극(203b, 203c) 및 뱅크막(205) 전면에 제2 정공 주입층(215)과 제2 정공 수송층(217)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제2 정공주입층(215)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제2 정공수송층(217)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제2 애노드 전극(203b)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제2 칼라 발광층(219)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as illustrated in FIG. 7E, the first
또한, 상기 제2 정공 주입층(215) 및 제2 정공 수송층(217)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the second
특히, 상기 제2 정공주입층(215)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 상기 제2 정공수송층(217)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the second
그리고, 상기 제2 정공 수송층(217)의 두께(t2)는 상기 제1 정공 수송층 (209)의 두께(t1)보다 얇게 형성한다.In addition, the thickness t2 of the second
이어서, 도 7e에 도시된 바와 같이, 상기 제2 정공 수송층(217) 전면에 제2 칼라 발광층(219)을 형성한 후, 도 7f에서와 같이, 그 위에 다시 제2 감광막(221)을 도포한다. 이때, 상기 제2 감광막(221)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트(photo resist)이다. 한편, 상기 제2 감광막(221)은 경우에 따라 광이 조사되는 부분이 제거되는 포지티브(positive) 특성을 가진 포토레지스트를 사용할 수도 있다. Subsequently, as shown in FIG. 7E, the second color
그 다음, 도 7g에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 감광막(221)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제2 감광막(221)을 선택적으로 패터닝하여 제2 감광막패턴(221a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 감광막패턴 (221a)은 상기 제2 애노드전극(203b) 상부에 대응하여 위치하며, 제2 서브 픽셀영역(SP2)에 형성된다. 또한, 상기 제2 감광막패턴(221a)은 네거티브 특성을 갖고 있기 때문에 광이 조사된 제2 감광막 부분으로 구성된다.Subsequently, as shown in FIG. 7G, after irradiating light to the
이어서, 도 7h에 도시된 바와 같이, 상기 제2 감광막패턴(221a)을 식각마스크로, 상기 제2 칼라 발광층(219), 제2 정공 수송층(217) 및 제2 정공 주입층(215)을 차례로 건식 식각(dry etch)하여, 제2 정공 주입층패턴(215a), 제2 정공 수송층패턴(217a) 및 제2 칼라 발광층패턴(219a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 칼라 발광층패턴(219a)은 녹색(G) 발광층패턴으로 사용한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 7H, the second
그 다음, 도 7i에 도시된 바와 같이, 상기 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 위치하는 상기 제1 정공 주입층패턴(207a)과 제1 정공 수송층패턴(209a) 및 제1 칼라 발광층패턴(211a)을 포함한 상기 제1 감광막패턴(213a)과, 상기 제2 서브 픽셀영역 (SP2)에 위치하는 제2 정공 주입층패턴(215a)과 제2 정공 수송층패턴(217a) 및 제2 칼라 발광층패턴(219a)을 포함한 상기 제2 감광막패턴(221a)과, 상기 제3 애노드전극(203c) 및 뱅크막(105) 전면에 제3 정공 주입층(223)과 제3 정공 수송층(225)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제3 정공 주입층(223)과 제3 정공 수송층(225)은 상기 제1 및 2 서브 픽셀영역(SP1, SP2) 사이에 있는 뱅크막(205) 상부에도 형성된다.Next, as shown in FIG. 7I, the first hole
상기 제3 정공주입층(223)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제3 정공수송층 (225)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제3 애노드 전극(203c)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제3 칼라 발광층(227)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.The third
또한, 상기 제3 정공 주입층(223) 및 제3 정공 수송층(225)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the third
특히, 상기 제3 정공주입층(223)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 상기 제3 정공수송층(125)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the third
그리고, 상기 제3 정공 수송층(225)의 두께(t3)는 상기 제2 정공 수송층 (217)의 두께(t2)보다 얇게 형성한다.The thickness t3 of the third
한편, 본 발명의 다른 실시 예는, 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(209a, 217a, 225a)의 두께를 다르게 형성하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제1, 2, 3 정공주입층패턴(207a, 215a, 223a)의 두께를 다르게 형성하거나, 또는 이들 제1, 2, 3 정공주입층패턴(207a, 215a, 223a)의 두께는 물론 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(209a, 217a, 225a)의 두께를 다르게 형성할 수도 있다.Meanwhile, another embodiment of the present invention describes a case in which the thicknesses of the first, second, and third hole
이어서, 상기 제3 정공 수송층(225) 전면에 제3 칼라 발광층(227)을 형성한다. Subsequently, a third color
그 다음, 도 7j에 도시된 바와 같이, 상기 제2 칼라 발광층(219)을 형성한 후, 그 위에 다시 제3 감광막(229)을 도포한다. 이때, 상기 제3 감광막(229)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다. 한편, 상기 제3 감광막(229)은 경우에 따라 광이 조사되는 부분이 제거되는 포지티브(positive) 특성을 가진 포토레지스트를 사용할 수도 있다. Next, as shown in FIG. 7J, after forming the second color
이어서, 도 7k에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제3 감광막(229)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제3 감광막(229)을 선택적으로 패터닝하여 제3 감광막패턴(229a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 감광막패턴 (229a)은 상기 제3 애노드전극(203c) 상부에 대응하여 위치하며, 제3 서브 픽셀영역(SP3)에 형성된다. 또한, 상기 제3 감광막패턴(229a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제3 감광막 부분으로 구성된다.Subsequently, as shown in FIG. 7K, after irradiating light to the third photoresist film 229 by a photolithography process, the third photoresist film 229 is selectively patterned through a developing process to form a third
이어서, 도 7l 및 도 7m에 도시된 바와 같이, 상기 제3 감광막패턴(229a)을 식각마스크로, 상기 제3 칼라 발광층(227), 제3 정공 수송층(225) 및 제3 정공 주입층(223)을 차례로 건식 식각(dry etch)하여, 제3 정공 주입층패턴(223a), 제3 정공 수송층패턴(225a) 및 제3 칼라 발광층패턴(227a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 칼라 발광층패턴(227a)은 청색(B) 발광층패턴으로 사용한다. 또한, 건식 식각시에, 상기 제1, 2 감광막패턴 (213a, 221a) 및 뱅크막(205) 상부에 형성된 제3 정공 주입층 (223), 제3 정공 수송층(225) 및 제3 칼라 발광층(227) 부분도 함께 제거된다.Subsequently, as shown in FIGS. 7L and 7M, the
이렇게 하여, 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 각각 위치하는 제1, 2, 3 감광막패턴(213a, 221a, 229a)이 외부로 노출된다.In this way, the first, second and
그 다음, 도 7n에 도시된 바와 같이, 외부로 노출된 제1, 2, 3 감광막패턴 (213a, 221a, 229a)을 제거한 후, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층(211a, 219a, 227a)을 포함한 TFT 어레이기판(201)의 전면에 전자 수송층(231)과 전자 주입층(233)을 차례로 형성한다.Next, as shown in FIG. 7N, the first, second, and third
이어서, 상기 전자 주입층(233) 상부에 투명 도전성 물질을 증착하여, 캐소드 전극(235)을 형성한다. 이때, 상기 투명 전도성 물질로는 인듐주석산화물 (Indium Tin Oxide; ITO), 주석산화물(Tin Oxide; TO), 인듐아연산화물(Indium Zinc Oxide; IZO) 또는 인듐주석아연산화물(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO)과 같은 투명 도전막으로 구성할 수 있다.Subsequently, a transparent conductive material is deposited on the
상기에서와 같이, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라 발광층인 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(211a, 219a, 227a)의 파장에 맞게 그 하부 영역의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(209a, 217a, 225a)의 각 두께(t1, t2, t3), 즉 t1> t2> t3와 같이 서로 다르게 하여, 발광하는 파장의 광학 길이(OL1, OL2, OL3)를 조정함으로써 발광하는 파장의 색 순도와 광 효율을 증가시킬 수 있다.As described above, the first and second portions of the lower region are adapted to the wavelengths of the first, second, and third color light emitting
이러한 탑 에미팅 방식의 소자에서 빛이 나오는 경로는 크게 보았을 때 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(211a, 219a, 227a)으로부터 캐소드 전극(235)을 통해 직접 나오는 것과, 제1, 2, 3 애노드 전극(203a, 203b, 203c)을 통해 반사되어 반투명전극인 캐소드 전극(235)을 통해 다시 나오는 것이 있다.When the light emitting path of the top emitting device is large, the first, second, and third color light emitting
상기에서 설명한 바와 같이, 상기 탑 에미팅 방식의 유기발광소자의 경우, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 제1, 2, 3 칼라발광층패턴(211a, 219a, 227a) 하부의 정공 수송층패턴(209a, 217a, 225a)의 두께(t1, t2, t3)를 각 파장에 맞게 다르게 형성함으로써, 반사되어 방출되는 광패스 길이(Optical path length)를 각 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3) 별로 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 효과를 구현할 수 있게 된다.As described above, in the case of the top emitting organic light emitting device, the hole transport layer pattern (below the first, second, and third color light emitting
또 한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 유기발광소자 제조방법에 대해 도 8a 내지 8o를 참조하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the organic light emitting device manufacturing method according to another embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 8a to 8o.
도 8a 내지 8o는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 유기발광소자의 제조공정 단면도들이다.8A through 8O are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
여기서는, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해 유기발광소자를 제조하는 공정에 대해 설명하기로 한다.Here, a process of manufacturing the organic light emitting device by the lift off process will be described.
먼저, 도면에는 도시히지 않았지만, 3개의 서브 픽셀영역인 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)을 한 단위로 구동하는 픽셀영역이 정의되고, 각 픽셀영역마다 TFT가 구성된 TFT 어레이기판(301)을 준비한다. 이때, 상기 각 픽셀 영역의 TFT는 게이트전극과 소스전극 및 드레인전극을 구비하고 있으며, 상기 TFT의 소스전극과 드레인전극이 노출되도록 비아홀이 형성된 평탄화막(미도시)이 상기 TFT 어레이기판(301) 상에 형성되어 있다.First, although not shown in the drawing, a pixel region for driving three subpixel regions, namely, the first, second, and third subpixel regions SP1, SP2, and SP3, as a unit is defined, and a TFT is configured for each pixel region. The
그 다음, 상기 비아홀(미도시)에 의해 노출된 TFT의 드레인전극에 콘택되도록, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 TFT 어레이기판(301) 전면에 반사금속층(미도시)을 증착하고, 포토리소그래피 공정을 통해 상기 반사금속층을 선택적으로 식각하여, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3)에 각각 제1, 2, 3 애노드전극(303a, 303b, 303c)을 형성한다. 이때, 상기 반사금속으로는 Ag, Mo, Mo/Al/Mo 또는 MgAg와 같은 물질을 사용할 수 있다.Then, although not shown in the figure, a reflective metal layer (not shown) is deposited on the entire surface of the
이어서, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(303a, 303b, 303c)을 포함한 TFT 어레이기판(301) 상에 절연막을 증착한 후, 포토리소그라피 (photolithography) 공정으로 상기 절연막(미도시)을 선택적으로 패터닝하여, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(303a, 303b, 303c)을 평탄하게 드러나도록 뱅크막(305)을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 8B, an insulating film is deposited on the
이때, 상기 절연막은 유기 절연물질 또는 무기 절연물질로 형성할 수 있는데, 여기서는 유기 절연물질로 절연막을 형성하는 경우이다.In this case, the insulating film may be formed of an organic insulating material or an inorganic insulating material, in which case the insulating film is formed of an organic insulating material.
그 다음, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 애노드전극(303a, 303b, 303c)을 포함한 뱅크막(305) 전면에 제1 감광막(307)을 도포한다. 이때, 상기 제1 감광막(307)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다. 한편, 상기 제1 감광막(307)은 경우에 따라 광이 조사되는 부분이 제거되는 포지티브(positive) 특성을 가진 포토레지스트를 사용할 수도 있다. Next, as shown in FIG. 8C, a first
이어서, 도 8d에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제1 감광막(307)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제1 감광막(307)을 선택적으로 패터닝하여 제1 서브 픽셀영역(SP1)의 제1 애노드전극(303a)을 노출시키는 제1 개구부(308)를 구비한 제1 감광막패턴(307a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 감광막패턴 (307a)은 상기 제1 애노드전극(303a) 상부에 대응하여 위치하며, 제1 서브 픽셀영역(SP1)에 형성된다. 또한, 상기 제1 감광막패턴(307a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제1 감광막 부분으로 구성된다. Subsequently, as shown in FIG. 8D, after irradiating light to the
그 다음, 도 8e에 도시된 바와 같이, 노출된 상기 제1 에노드전극(303a) 및 뱅크막(305)을 포함한 제1 감광막패턴(307a) 상부에 제1 정공 주입층(309)과 제1 정공 수송층(311)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제1 정공주입층(309)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제1 정공수송층(311)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제1 애노드 전극(303a)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제 1 칼라 발광층(313)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as shown in FIG. 8E, the first
또한, 상기 제1 정공 주입층(309) 및 제1 정공 수송층(311)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the first
특히, 상기 제1 정공주입층(309)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 또한, 상기 제1 정공수송층(209)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the first
이후, 상기 제1 정공 수송층(311a) 상부에 제1 칼라 발광층(313)을 형성한다. Thereafter, a first color
이어서, 도 8f에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해, 상기 제1 감광막패턴(307a)과, 이 제1 감광막패턴(307a) 상부에 형성된 상기 제1 정공 주입층(309) 및 제1 정공 수송층(311)을 제거함으로써, 상기 제1 서브 픽셀영역 (SP1)에 위치하는 상기 제1 애노드전극(303a) 상부에 제1 정공 주입층패턴(309a), 제1 정공 수송층패턴(311a) 및 제1 칼라 발광층패턴(313a)을 형성한다. 이때, 상기 제1 칼라 발광층패턴(313a)은 적색(R) 발광층패턴으로 사용한다. Subsequently, as shown in FIG. 8F, the first
그 다음, 도 8g에 도시된 바와 같이, 상기 제1 정공 주입층패턴(309a), 제1 정공 수송층패턴(311a) 및 제1 칼라 발광층패턴(313a)을 포함한 TFT 어레이기판 (301) 전면에 제2 감광막(315)을 도포한다. 이때, 상기 제2 감광막(315)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다. 한편, 상기 제2 감광막(314)은 경우에 따라 광이 조사되는 부분이 제거되는 포지티브(positive) 특성을 가진 포토레지스트를 사용할 수도 있다. Next, as shown in FIG. 8G, the
이어서, 도 8h에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 감광막(315)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제2 감광막(315)을 선택적으로 패터닝하여 제2 서브 픽셀영역(SP2)의 제2 애노드전극(303a)을 노출시키는 제2 개구부(316)를 구비한 제2 감광막패턴(315a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 감광막패턴(315a)은 상기 제2 애노드전극(303b) 상부에 대응하여 위치하며, 제2 서브 픽셀영역(SP1)에 형성된다. 또한, 상기 제2 감광막패턴(315a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제1 감광막 부분으로 구성된다. Subsequently, as shown in FIG. 8H, after irradiating light to the
그 다음, 도 8i에 도시된 바와 같이, 노출된 상기 제2 에노드전극(303b) 및 뱅크막(305)을 포함한 제2 감광막패턴(315a) 상부에 제2 정공 주입층(317)과 제2 정공 수송층(319)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제2 정공주입층(317)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제2 정공수송층(319)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제2 애노드 전극(303a)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제 2 칼라 발광층(321)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as shown in FIG. 8I, the second
또한, 상기 제2 정공 주입층(317) 및 제1 정공 수송층(319)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the second
특히, 상기 제2 정공주입층(317)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 또한, 상기 제2 정공수송층(319)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the second
이후, 상기 제2 정공 수송층(319) 상부에 제2 칼라 발광층(321)을 형성한다. Thereafter, a second color
이어서, 도 8j에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해, 상기 제2 감광막패턴(315a)과, 이 제2 감광막패턴(315a) 상부에 형성된 상기 제2 정공 주입층(317), 제2 정공 수송층(319) 및 제2 칼라 발광층(321)을 제거함으로써, 상기 제2 서브 픽셀영역 (SP1)에 위치하는 상기 제2 애노드전극(303b) 상부에 제2 정공 주입층패턴(317a), 제2 정공 수송층패턴(319a) 및 제2 칼라 발광층패턴(321a)을 형성한다. 이때, 상기 제2 칼라 발광층패턴(321a)은 녹색(G) 발광층패턴으로 사용한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 8J, the second
그 다음, 도 8k에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2 칼라 발광층(313a, 321a)을 포함한 TFT 어레이기판)(301) 전면에, 제3 감광막(323)을 도포한다. 이때, 상기 제3 감광막(323)은 광이 조사되는 부분이 남게 되는 네거티브(negative) 특성을 가진 포토레지스트 (photo resist)이다. 한편, 상기 제3 감광막(323)은 경우에 따라 광이 조사되는 부분이 제거되는 포지티브(positive) 특성을 가진 포토레지스트를 사용할 수도 있다. Next, as shown in FIG. 8K, a third
이어서, 도 8l에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제3 감광막(323)에 광을 조사한 후, 현상 공정을 통해 상기 제3 감광막(323)을 선택적으로 패터닝하여 제3 서브 픽셀영역(SP3)의 제3 애노드전극(303b)을 노출시키는 제3 개구부(324)를 구비한 제3 감광막패턴(323a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 감광막패턴(323a)은 상기 제3 애노드전극(303c) 상부에 대응하여 위치하며, 제3 서브 픽셀영역(SP3)에 형성된다. 또한, 상기 제3 감광막패턴(323a)은 네거티브 특성을 지니고 있기 때문에 광이 조사된 제1 감광막 부분으로 구성된다. Subsequently, as shown in FIG. 8L, after irradiating light to the
그 다음, 도 8m에 도시된 바와 같이, 노출된 상기 제3 에노드전극(303c) 및 뱅크막(305)을 포함한 제3 감광막패턴(323a) 상부에 제3 정공 주입층(325)과 제3 정공 수송층(327)을 차례로 적층한다. 이때, 상기 제3 정공주입층(325)은 정공의 농도를 조절하고, 상기 제3 정공수송층(327)은 정공의 이동 속도를 조절함으로써 상기 제3 애노드 전극(303c)에서 발생된 정공이 후속 공정에서 형성될 제 3 칼라 발광층(329)에 용이하게 주입되게 하는 역할을 한다.Next, as shown in FIG. 8M, a third
또한, 상기 제3 정공 주입층(325) 및 제3 정공 수송층(325)으로는 광반응성 유기물질(단분자 또는 고분자)을 사용한다.In addition, a photoreactive organic material (monomer or polymer) is used as the third
특히, 상기 제3 정공주입층(325)은 주로 코퍼프탈로시아나인 (Copper(Ⅱ) Phthalocyanine)을 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. 또한, 상기 제3 정공수송층(327)은 주로 N, N-di (naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine(NPD)를 증착함으로써 형성되며, 약 10∼30 nm의 두께를 가지도록 증착된다. In particular, the third
이후, 상기 제3 정공 수송층(327) 상부에 제3 칼라 발광층(329)을 형성한다. Thereafter, a third
이어서, 도 8n에 도시된 바와 같이, 리프트 오프(lift off) 공정에 의해, 상기 제3 감광막패턴(323a)과, 이 제3 감광막패턴(323a) 상부에 형성된 상기 제3 정공 주입층(325), 제3 정공 수송층(327) 및 제3 칼라 발광층(329)을 제거함으로써, 상기 제3 서브 픽셀영역 (SP3)에 위치하는 상기 제3 애노드전극(303c) 상부에 제3 정공 주입층패턴(325a), 제3 정공 수송층패턴(327a) 및 제3 칼라 발광층패턴(329a)을 형성한다. 이때, 상기 제3 칼라 발광층패턴(329a)은 청색(B) 발광층패턴으로 사용한다. Subsequently, as shown in FIG. 8N, the
한편, 본 발명의 다른 실시 예는, 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(311a, 319a, 327a)의 두께를 다르게 형성하는 경우에 대해 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제1, 2, 3 정공주입층패턴(309a, 317a, 325a)의 두께를 다르게 형성하거나, 또는 이들 제1, 2, 3 정공주입층패턴(309a, 317a, 325a)의 두께는 물론 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(311a, 319a, 327a)의 두께를 다르게 형성할 수도 있다.Meanwhile, another embodiment of the present invention describes a case in which the thicknesses of the first, second, and third hole
그 다음, 도 8o에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층(313a, 321a, 329a)을 포함한 TFT 어레이기판(301)의 전면에 전자 수송층(331)과 전자 주입층(333)을 차례로 형성한다.Next, as shown in FIG. 8O, the
이어서, 상기 전자 주입층(333) 상부에 투명 도전성 물질을 증착하여, 캐소드 전극(335)을 형성한다. 이때, 상기 투명 전도성 물질로는 인듐주석산화물 (Indium Tin Oxide; ITO), 주석산화물(Tin Oxide; TO), 인듐아연산화물(Indium Zinc Oxide; IZO) 또는 인듐주석아연산화물(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO)과 같은 투명 도전막으로 구성할 수 있다.Subsequently, a transparent conductive material is deposited on the
상기에서와 같이, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라 발광층인 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(313a, 321a, 329a)의 파장에 맞게 그 하부 영역의 제1, 2, 3 정공 수송층패턴(311a, 319a, 327a)의 각 두께(t1, t2, t3), 즉 t1> t2> t3와 같이 다르게 하여, 발광하는 파장의 광학 길이(OL1, OL2, OL3)를 조정함으로써 발광하는 파장의 색 순도와 광 효율을 증가시킬 수 있다.As described above, the first and second parts of the lower region are adapted to the wavelengths of the first, second, and third color light emitting
이러한 탑 에미팅 방식의 소자에서 빛이 나오는 경로는 크게 보았을 때 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴(313a, 321a, 329a)으로부터 캐소드 전극(335)을 통해 직접 나오는 것과, 제1, 2, 3 애노드 전극(303a, 303b, 303c)을 통해 반사되어 반투명전극인 캐소드 전극(335)을 통해 다시 나오는 것이 있다.When the light emitting path of the top emitting device is large, the first, second, and third color light emitting
상기에서 설명한 바와 같이, 상기 탑 에미팅 방식의 유기발광소자의 경우, 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 제1, 2, 3 칼라발광층패턴(313a, 321a, 329a) 하부의 정공 수송층패턴(311a, 319a, 327a)의 두께(t1, t2, t3)를 각 파장에 맞게 다르게 형성함으로써, 반사되어 방출되는 광패스 길이(Optical path length)를 각 서브 픽셀영역(SP1, SP2, SP3) 별로 다르게 하여 마이크로 캐비티(microcavity) 효과를 구현할 수 있게 된다.As described above, in the case of the top emitting organic light emitting device, the hole transport layer pattern (below the first, second, and third color light emitting
또한, 본 발명에 따른 유기발광소자 및 그 제조방법은 포토리소그라피 패터닝 기술을 이용하여 유기발광층 뿐만 아니라 정공주입층 또는 정공주입층 및 정공 수송층을 동시에 패터닝이 가능하기 때문에 고해상도의 탑 마이크로캐비티 유기발광소자(microcavity OLED) 소자 구현이 가능하다.In addition, the organic light emitting device according to the present invention and a method for manufacturing the same are capable of simultaneously patterning not only an organic light emitting layer but also a hole injection layer or a hole injection layer and a hole transporting layer using photolithography patterning technology, and thus, a high-resolution top microcavity organic light emitting device (microcavity OLED) device can be implemented.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Accordingly, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also within the scope of the present invention.
101: TFT 어레이기판 103a, 103b, 103c: 애노드전극
105: 뱅크막 107a, 115a, 123a: 제1, 2, 3 정공주입층패턴
109a, 117a, 125a: 정공수송층패턴
111a, 119a, 127a: 제1, 2, 3 칼라 발광층패턴
129: 전자수송층 131: 전자주입층
133: 캐소드전극 101:
105:
109a, 117a, 125a: hole transport layer pattern
111a, 119a, and 127a: first, second, and third color light emitting layer patterns
129: electron transport layer 131: electron injection layer
133: cathode electrode
Claims (14)
상기 TFT 어레이기판의 제1, 2, 3 픽셀 영역에 각각 형성된 제1, 2, 3 애노드전극;
상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에 대응되는 상기 제1, 2, 3 애노드전극 상부에 제1, 2, 3 칼라 발광층을 구비하며, 상기 제1, 2, 3 칼라 발광층 각각의 하부의 제1, 2, 3 정공주입층과 제1, 2, 3 정공수송층 중 적어도 한 층은 상기 제1, 2, 3 서브 픽셀영역에서 서로 다른 두께를 갖도록 형성된 제1, 2, 3 유기물층; 및
상기 제1, 2, 3 유기물층 상에 형성된 캐소드전극;을 포함하여 구성되는 유기발광소자.A TFT array substrate defining a pixel region for driving the first, second, and third subpixel regions in one unit, wherein TFTs are formed in each pixel region;
First, second and third anode electrodes respectively formed in the first, second and third pixel areas of the TFT array substrate;
First, second and third color light emitting layers are disposed on the first, second and third anode electrodes corresponding to the first, second and third subpixel areas, and are formed under the first, second and third color light emitting layers. At least one of the first, second, and third hole injection layers and the first, second, and third hole transport layers may include: first, second, and third organic material layers formed to have different thicknesses in the first, second, and third subpixel regions; And
And a cathode electrode formed on the first, second and third organic material layers.
상기 TFT 어레이기판의 제1 서브 픽셀영역에 제1 정공주입층과 제1 정공수송층과 제1 칼라 발광층을 형성하는 단계;
상기 TFT 어레이기판의 제2 서브 픽셀영역에 상기 제1 정공주입층과 제1 정공수송층 중 적어도 하나의 층과 서로 다른 두께를 갖는 제2 정공주입층과 제2 정공수송층 및 제2 칼라 발광층을 형성하는 단계;
상기 TFT 어레이기판의 제3 서브 픽셀영역에 상기 제1 정공주입층 및 제2 정공수송층 중 적어도 하나의 층과, 상기 제2 정공주입층 및 제2 정공수송층 중 적어도 하나의 층과 서로 다른 두께를 갖는 제3 정공주입층과 제3 정공수송층 및 제3 칼라 발광층을 형성하는 단계;
상기 제1, 2, 3 칼라발광층을 포함한 상기 TFT 어레이 기판상에 전자수송층과 전자주입층을 적층시키는 단계;
상기 전자주입층 상에 캐소드전극을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 유기발광소자 제조방법.Forming first, second and third anode electrodes in the first, second and third sub pixel regions defined in the TFT array substrate, respectively;
Forming a first hole injection layer, a first hole transport layer, and a first color light emitting layer in a first sub pixel area of the TFT array substrate;
A second hole injection layer, a second hole transport layer, and a second color light emitting layer having different thicknesses from at least one of the first hole injection layer and the first hole transport layer are formed in a second sub pixel area of the TFT array substrate. Doing;
A thickness different from at least one layer of the first hole injection layer and the second hole transport layer and at least one layer of the second hole injection layer and the second hole transport layer may be formed in the third sub pixel area of the TFT array substrate. Forming a third hole injection layer, a third hole transport layer, and a third color light emitting layer;
Stacking an electron transport layer and an electron injection layer on the TFT array substrate including the first, second, and third color light emitting layers;
And forming a cathode on the electron injection layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120087983A KR101936774B1 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Organic light emitting diode and method for fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120087983A KR101936774B1 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Organic light emitting diode and method for fabricating the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140020674A true KR20140020674A (en) | 2014-02-19 |
KR101936774B1 KR101936774B1 (en) | 2019-01-09 |
Family
ID=50267598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120087983A KR101936774B1 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Organic light emitting diode and method for fabricating the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101936774B1 (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160138966A (en) * | 2014-03-28 | 2016-12-06 | 아이엠이씨 브이제트더블유 | High-resolution patterning of multiple layers side by side |
KR20170048360A (en) * | 2014-08-01 | 2017-05-08 | 올싸거널 인코포레이티드 | Photolithographic patterning of organic electronic devices |
KR20170048361A (en) * | 2014-08-01 | 2017-05-08 | 올싸거널 인코포레이티드 | Photolithographic patterning of organic electronic devices |
KR20170102145A (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting apparatus and the method for manufacturing of the organic light-emitting display apparatus |
KR20180104227A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting apparatus and the method for manufacturing of the organic light-emitting display apparatus |
US10325970B2 (en) | 2017-06-19 | 2019-06-18 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device |
CN113169217A (en) * | 2018-11-19 | 2021-07-23 | 陈鼎国 | Organic light emitting display device and method of fabricating the same |
US11211438B2 (en) | 2018-12-04 | 2021-12-28 | Lg Display Co., Ltd. | Electroluminescent display apparatus |
WO2022153118A1 (en) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Manufacturing method for display device |
WO2022189890A1 (en) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Method for producing display device |
WO2022229780A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Light emitting apparatus and electronic equipment |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20240147825A1 (en) * | 2022-10-26 | 2024-05-02 | Applied Materials, Inc. | Pixel defining encapsulating barrier for rgb color patterning |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20080061673A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting device and method for fabricating the same |
JP2010010478A (en) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Fujifilm Corp | Photoelectric conversion device, method of manufacturing the same, and image pick-up device |
-
2012
- 2012-08-10 KR KR1020120087983A patent/KR101936774B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20080061673A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting device and method for fabricating the same |
JP2010010478A (en) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Fujifilm Corp | Photoelectric conversion device, method of manufacturing the same, and image pick-up device |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
일본 공개특허공보 특개2010-010478호(2010.01.14.) 1부. * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160138966A (en) * | 2014-03-28 | 2016-12-06 | 아이엠이씨 브이제트더블유 | High-resolution patterning of multiple layers side by side |
KR20170048360A (en) * | 2014-08-01 | 2017-05-08 | 올싸거널 인코포레이티드 | Photolithographic patterning of organic electronic devices |
KR20170048361A (en) * | 2014-08-01 | 2017-05-08 | 올싸거널 인코포레이티드 | Photolithographic patterning of organic electronic devices |
KR20170102145A (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting apparatus and the method for manufacturing of the organic light-emitting display apparatus |
KR20180104227A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting apparatus and the method for manufacturing of the organic light-emitting display apparatus |
US10325970B2 (en) | 2017-06-19 | 2019-06-18 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device |
CN113169217A (en) * | 2018-11-19 | 2021-07-23 | 陈鼎国 | Organic light emitting display device and method of fabricating the same |
US11211438B2 (en) | 2018-12-04 | 2021-12-28 | Lg Display Co., Ltd. | Electroluminescent display apparatus |
WO2022153118A1 (en) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Manufacturing method for display device |
WO2022189890A1 (en) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Method for producing display device |
WO2022229780A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Light emitting apparatus and electronic equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101936774B1 (en) | 2019-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101936774B1 (en) | Organic light emitting diode and method for fabricating the same | |
US9153797B2 (en) | Large area organic light emitting diode display and method for manufacturing the same | |
US9536933B2 (en) | Display device having a light emitting layer on the auxiliary layer | |
US9704927B2 (en) | Organic electroluminescent display panel | |
JP4121514B2 (en) | ORGANIC LIGHT EMITTING ELEMENT AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME | |
KR101920766B1 (en) | Method of fabricating the organic light emitting device | |
KR101407309B1 (en) | Organic electro-luminesence display panel and manufacturing method of the same | |
US8624275B2 (en) | Organic light-emitting panel for controlling an organic light emitting layer thickness and organic display device | |
US8907358B2 (en) | Organic light-emitting panel, manufacturing method thereof, and organic display device | |
JP7475998B2 (en) | Display device | |
US7776641B2 (en) | Organic light emitting display device and method for manufacturing the same | |
JP2005327674A (en) | Organic electroluminescent display element, display device having the same, and manufacturing method thereof | |
KR20080061675A (en) | Organic light emitting device and method for fabricating the same | |
JP6868676B2 (en) | Electroluminescent display device and its manufacturing method | |
KR20090087273A (en) | Organic light emitting diode display and method for manufacturing the same | |
JP5478954B2 (en) | Organic electroluminescence display device | |
JP2009170115A (en) | Display device and manufacturing method therefor | |
KR20080061673A (en) | Organic light emitting device and method for fabricating the same | |
KR20150038800A (en) | Large Area Organic Light Emitting Diode Display And Method For Manufacturing The Same | |
KR101481665B1 (en) | Luminescence dispaly panel and fabricating method of the same | |
KR20140143861A (en) | Large Area Organic Light Emitting Diode Display And Method For Manufacturing The Same | |
KR102530799B1 (en) | Organic Light Emitting Diode Display Device and Method of Fabricating the Same | |
KR102045560B1 (en) | Large Area Organic Light Emitting Diode Display And Method For Manufacturing The Same | |
JP2008153237A (en) | Organic light-emitting element and display device equipped with it | |
US20230130794A1 (en) | Display device and manufacturing method of display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |