KR20140099043A - Semiconductor device having multi-capsulating layer and method for manufacutring the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법에 관한 것으로서, 투습 방지성을 향상시킨 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device having a multi-encapsulation layer and a method of manufacturing the semiconductor device, and more particularly, to a semiconductor device having a multi-encapsulation layer with improved moisture permeability and a method of manufacturing the semiconductor device.
최근에는 LED, OLED, 태양전지 등과 같이 반도체 소자를 포함하는 반도체 장치의 개발이 활발히 진행되고 있다.In recent years, semiconductor devices including semiconductor devices such as LEDs, OLEDs, and solar cells have been actively developed.
이러한 반도체 장치는 상기 반도체 장치를 기밀 밀봉하는 봉지부를 필수적으로 포함하고 있다. 이는 반도체 장치 내부에 수분 또는 산소 또는 먼지 등의 이물질이 침투할 경우 반도체 장치가 이러한 이물질에 매우 취약하여 열화되기 때문이다.Such a semiconductor device essentially includes an encapsulating portion for hermetically sealing the semiconductor device. This is because, when moisture, oxygen, dust, or the like penetrates into the semiconductor device, the semiconductor device is very vulnerable to such foreign matter and deteriorates.
또한, 휘어짐이 가능한 플렉서블 반도체 장치에 대한 개발 또한 박차를 가하고 있는 실정이며, 따라서 최근의 봉지기술은 가요성을 가지면서 투습 방지성이 우수한 봉지부에 초점을 두고 개발되고 있다.In addition, development of a flexible semiconductor device capable of bending is also being accelerated. Therefore, recent sealing technology has been developed with a focus on a sealing portion having flexibility and excellent moisture permeability.
이러한 예로서, 종래기술에 따른 반도체 장치의 봉지부는 무기물로 구성된 복수 개의 무기물층과 상기 복수 개의 무기물층 사이에 배치되며 유기물로 구성된 복수 개의 유기물층으로 구성되며, 이러한 구조를 바이텍스(vitex) 구조라고도 한다. As an example of this, an encapsulating portion of a semiconductor device according to the prior art is composed of a plurality of inorganic layers composed of inorganic materials and a plurality of organic layers arranged between the plurality of inorganic layers and composed of organic materials. Such a structure is also called a vitex structure do.
이렇게 바이텍스 구조를 가지는 종래기술은 봉지부에 가요성을 부여하고, 투습 방지성이 높다는 장점이 있다. The prior art having such a vitex structure has an advantage that flexibility is imparted to the sealing portion and the moisture permeation prevention property is high.
그러나, 이러한 종래기술은 유기물층의 사용으로 인해 제조원가가 고가인 문제가 존재하여 왔다.However, such conventional technology has a problem that the production cost is high due to the use of the organic material layer.
따라서, 본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 해결하는 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing a semiconductor device which solve the problems of the prior art.
구체적으로, 본 발명은 투습 방지성이 향상되면서 가요성을 가지는 봉지부를 구비하는 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법을 제공하는 것이다.Specifically, the present invention provides a semiconductor device having an encapsulation portion having flexibility while improving the moisture permeability and a method of manufacturing the semiconductor device.
또한, 본 발명은 봉지부의 제조원가를 절감할 수 있는 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing a semiconductor device that can reduce the manufacturing cost of the sealing portion.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 기판; 상기 기판의 상부에 배치되는 미봉지된 반도체 스택; 및 상기 반도체 스택의 상부에 배치되며, 상기 반도체 스택을 상기 기판과 함께 기밀봉지하는 봉지부;를 포함하고, 상기 봉지부는, 탄소를 함유하는 무기물로 구성된 적어도 하나 이상의 제1 무기물층과, 상기 제1 무기물층과는 상이한 무기물질로 구성된 적어도 하나 이상의 제2 무기물층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치을 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the present invention provides a semiconductor device comprising: a substrate; An unsacked semiconductor stack disposed on the top of the substrate; And an encapsulating portion disposed on the semiconductor stack and hermetically sealing the semiconductor stack together with the substrate, wherein the encapsulating portion includes at least one first inorganic layer made of an inorganic material containing carbon, 1 inorganic material layer that is different from the first inorganic material layer, and at least one second inorganic material layer made of an inorganic material different from the first inorganic material layer.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 무기물층은 SiOC로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first inorganic material layer is composed of SiOC.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 무기물층은 상하로 적층된 복수 개의 무기박막을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first inorganic material layer includes a plurality of inorganic thin films stacked vertically.
또한, 바람직하게는, 상기 복수 개의 무기박막은, 하나의 무기박막의 탄소함량이 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막의 탄소함량 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막의 탄소함량과 모두 상이하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.It is preferable that the plurality of inorganic thin films have a carbon content of one inorganic thin film and a carbon content of another inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the upper direction, And is different from the carbon content of another one of the neighboring inorganic thin films.
또한, 바람직하게는, 상기 복수 개의 무기박막은, 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치가 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치와 모두 상이하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.It is preferable that the plurality of inorganic thin films are formed such that the position of the pinhole formed in one inorganic thin film is the position of the pinhole formed in the other inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the upper direction, And the position of the pinhole formed in another one of the inorganic thin films adjacent in the downward direction.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 무기물층은 복수 개의 무기박막이 상하로 적층된 복수 개의 무기박막 스택을 포함하며, 상기 무기박막 스택은, 탄소함량이 제1 함량인 제1 무기박막과, 상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량인 제2 무기박막과, 상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제3 함량인 제3 무기박막을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first inorganic material layer includes a plurality of inorganic thin film stacks in which a plurality of inorganic thin films are stacked on top and bottom, and the inorganic thin film stack includes a first inorganic thin film having a first carbon content, A second inorganic thin film stacked on the first inorganic thin film and having a carbon content of a second content different from the first content; a second inorganic thin film laminated on the first inorganic thin film and having a carbon content different from the first content 3. ≪ / RTI >
또한, 바람직하게는, 상기 제1 무기물층은, 상기 복수 개의 무기박막 사이에 삽입되며 SiO로 구성된 적어도 하나 이상의 무탄소 무기박막을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first inorganic material layer further comprises at least one inorganic carbon thin film inserted between the plurality of inorganic thin films and made of SiO.
또한, 바람직하게는, 상기 복수 개의 무기박막의 탄소함량은 80wt% 이하인 것을 특징으로 한다.Further, preferably, the carbon content of the plurality of inorganic thin films is 80 wt% or less.
또한, 바람직하게는, 상기 기판은 가요성 폴리머기판인 것을 특징으로 한다.Preferably, the substrate is a flexible polymer substrate.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 무기물층과 상기 제2 무기물층은 서로 상하로 번갈아 적층되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first inorganic material layer and the second inorganic material layer are alternately stacked on top of each other.
또한, 바람직하게는, 상기 복수 개의 제1 무기물층은 제1 스택으로 적층되고, 상기 복수 개의 제2 무기물층은 제2 스택으로 적층되며, 상기 제2 스택은 상기 제1 스택의 상부에 또는 하부에 적층되는 것을 특징으로 한다.It is also preferred that the plurality of first inorganic material layers are stacked with a first stack and the plurality of second inorganic material layers are stacked with a second stack, Is laminated on the substrate.
또한, 바람직하게는, 상기 제2 무기물층은 SiN 또는 Al2O3로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the second inorganic material layer is composed of SiN or Al 2 O 3 .
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 반도체 장치를 제조하는 방법으로서, 기판의 상부에 제1 전극층을 형성하는 제1 전극층 형성단계; 상기 제1 전극층의 상부에 제1 반도체층을 형성하는 제1 반도체층 형성단계; 상기 제1 반도체층의 상부에, 상기 반도체 장치의 특성을 결정하는 특성물질층을 형성하는 특성물질층을 형성하는 특성물질층 형성단계; 상기 특성물질층의 상부에 상기 제1 반도체층의 극성과 상이한 극성을 가지는 제2 반도체층을 형성하는 제2 반도체층 형성단계; 상기 제2 반도체층의 상부에 상기 제1 전극층과 상이한 극성을 가지는 제2 전극층를 형성하는 제2 전극층 형성단계; 및 상기 기판 및 상기 제2 전극층 상부를 봉지하는 봉지부를 형성하는 봉지부 형성단계;를 포함하고, 상기 봉지부 형성단계는, SiOC로 구성된 복수 개의 무기박막으로 구성된 제1 무기물층을 형성하는 제1 봉지단계 및 SiN 또는 Al2O3로 구성된 제2 무기물층을 형성하는 제2 봉지단계를 포함하며, 상기 제1 봉지단계 및 상기 제2 봉지단계는 적어도 1회 이상 반복되어 실행되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법을 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a first electrode layer forming step of forming a first electrode layer on a substrate; A first semiconductor layer forming step of forming a first semiconductor layer on the first electrode layer; Forming a characteristic material layer on the first semiconductor layer to form a characteristic material layer that determines a characteristic of the semiconductor device; A second semiconductor layer forming step of forming a second semiconductor layer on the characteristic material layer, the second semiconductor layer having a polarity different from the polarity of the first semiconductor layer; A second electrode layer forming step of forming a second electrode layer having a polarity different from that of the first electrode layer on the second semiconductor layer; And forming an encapsulation unit for encapsulating the substrate and the second electrode layer, wherein the encapsulation unit formation step comprises: a first step of forming a first inorganic layer composed of a plurality of inorganic thin films composed of SiOC, A sealing step and a second sealing step of forming a second inorganic layer composed of SiN or Al 2 O 3 , wherein the first sealing step and the second sealing step are repeated at least once or more A method of manufacturing a semiconductor device can be provided.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 봉지단계는, 상기 기판 및 상기 제2 전극층의 상부에 탄소함량이 제1 함량인 하부 무기박막을 증착하는 하부박막 증착단계; 및 상기 하부 무기박막의 상부에 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량을 가지는 상부 무기박막을 증착하는 상부박막 증착단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first sealing step includes: a lower thin film deposition step of depositing a lower inorganic thin film having a first carbon content on the substrate and the second electrode layer; And an upper thin film deposition step of depositing an upper inorganic thin film having a second content on the upper side of the lower inorganic thin film, the carbon content being different from the first content.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 봉지단계는, 상기 상부 무기박막의 상부에 상기 제2 함량과는 상이한 탄소함량을 가지는 추가 무기박막을 증착하는 추가박막 증착단계;를 더 포함하고, 상기 추가 무기박막은 새로운 상부 무기박막이 되는 것을 특징으로 한다.Further, preferably, the first sealing step further comprises: an additional thin film deposition step of depositing an additional inorganic thin film having a carbon content different from the second content on the upper inorganic thin film, The thin film is characterized by being a new upper inorganic thin film.
또한, 바람직하게는, 상기 추가박막 증착단계는 적어도 1회 이상 반복되는 것을 특징으로 한다.Further, preferably, the additional thin film deposition step is repeated at least once.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 봉지단계는, 이전 박막 증착단계에서의 챔버 내부온도와 이후 박막 증착단계에서의 챔버 내부의 온도가 상이하도록 실행되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first sealing step is performed such that the temperature inside the chamber at the previous thin film deposition step is different from the temperature inside the chamber at the subsequent thin film deposition step.
또한, 바람직하게는, 상기 제1 봉지단계는, 이전 박막 증착단계 및 이후 박막 증착단계에서 챔버 내부로 공급되는 산소의 유량이 상이하도록 실행되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first sealing step is performed such that the flow rate of oxygen supplied into the chamber in the previous thin film deposition step and the subsequent thin film deposition step is different.
또한, 바람직하게는, 상기 기판은 가요성 폴리머 기판이고, 상기 특성물질층은, 진성 반도체층 또는 발광층 또는 유기발광층인 것을 특징으로 한다.Preferably, the substrate is a flexible polymer substrate, and the characteristic material layer is an intrinsic semiconductor layer, a light emitting layer, or an organic light emitting layer.
전술한 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 봉지부의 투습 방지성을 상당히 향상시킬 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means, the present invention can considerably improve the moisture permeability of the sealing portion.
또한, 본 발명은 봉지부의 투습 방지성을 향상시키면서 동시에 봉지부에 가요성을 제공할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 플렉서블 반도체 장치에 적용가능한 봉지부를 제공할 수 있다.Further, the present invention can provide the sealing portion with flexibility while improving the moisture permeability of the sealing portion. Thus, the present invention can provide a sealing portion applicable to a flexible semiconductor device.
또한, 본 발명은 봉지부가 복수 층으로 형성할 때 발생하는 봉지부의 찢어짐 현상을 방지할 수 있고, 이로 인해 본 발명은 봉지부의 내구성을 향상시킬 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to prevent the tearing phenomenon of the sealing portion which occurs when the sealing portion is formed into a plurality of layers, and the present invention can improve the durability of the sealing portion.
또한, 본 발명은 유기물층을 사용하지 않아, 봉지부의 제조원가를 절감할 수 있다. Further, since the present invention does not use an organic layer, the manufacturing cost of the sealing portion can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관련된 반도체 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 반도체 장치에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 봉지부에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉지부에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 본 발명의 봉지부에 포함되는 제1 무기물층에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다.
도 6a는 종래기술에 따른 봉지부에서의 투습경로를 나타내고 있고, 도 6b는 본 발명에 따른 봉지부에서의 투습경로를 나타내고 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치의 제조방법에 대한 플로우챠트이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 봉지부 형성단계에 대한 플로우챠트이ㄷ다.
도 9는 본 발명의 제1 무기물층에 포함되는 복수 개의 무기박막에서 RF 파워에 대한 탄소함량의 변화를 나타내는 그래프이다.1 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic partial enlarged cross-sectional view of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic enlarged cross-sectional view of an encapsulation unit according to a first embodiment of the present invention.
4 is a schematic enlarged cross-sectional view of an encapsulation unit according to a second embodiment of the present invention.
5 is a schematic enlarged sectional view of the first inorganic material layer included in the sealing portion of the present invention of the present invention.
FIG. 6A shows the moisture permeation path in the encapsulation portion according to the prior art, and FIG. 6B shows the moisture permeation path in the encapsulation portion according to the present invention.
7 is a flowchart of a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart illustrating an encapsulating portion forming step according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing changes in carbon content with respect to RF power in a plurality of inorganic thin films included in the first inorganic material layer of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be noted that the drawings denoted by the same reference numerals in the drawings denote the same reference numerals whenever possible, in other drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. And certain features shown in the drawings are to be enlarged or reduced or simplified for ease of explanation, and the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관련된 반도체 장치(1000)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 반도체 장치(1000)에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다. 즉, 도 2는 도 1의 "A"부분의 부분확대 단면도이다.FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 관련된 반도체 장치(1000)는 기판(100)과, 상기 기판(100) 위에 배치되는 미봉지된 반도체 스택(200)과, 상기 반도체 스택(200)의 상부에 배치되며 상기 반도체 스택(200)을 상기 기판(100)과 함께 기밀봉지(氣密封止)하는 봉지부(300)를 포함한다.1 and 2, a
상기 기판(100)은 가요성(flexible) 폴리머기판일 수 있다. 상기 기판(100)을 가요성 폴리머기판으로 구성함으로써, 반도체 장치(1000)를 휘어짐이 가능한 반도체 장치(1000)로 구성할 수 있고, 예를 들어 플렉서블 디스플레이로 구성할 수 있다. 물론, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 따라서 상기 기판(100)은 유리기판(100)으로 구성될 수도 있다. 이하에서는, 설명의 명확성을 위하여 기판(100)이 가요성 폴리머기판(100)으로 구성되는 경우에 대해서만 기술하기로 한다.The
상기 미봉지된 반도체 스택(200)은 상기 기판(100)의 상부에 배치되는 제1 전극층(210)과, 상기 제1 전극층(210)의 상부에 배치되는 제1 반도체층(220)과, 상기 제1 반도체층(220)의 상부에 배치되며 상기 반도체 장치(1000)의 특성을 결정하는 특성물질층(230)과, 상기 특성물질층(230)의 상부에 배치되며 상기 제1 반도체층(220)의 극성과는 상이한 극성을 가지는 제2 반도체층(240)과, 상기 제2 반도체층(240)의 상부에 배치되며 상기 제1 전극층(210)의 극성과 상이한 극성을 가지는 제2 전극층(250)을 포함한다.The
상기 제1 전극층(210)은 불투명 전도층 또는 투명 전도층(또는 투명 전도성 물질)(Transparent Conductive Oxide, TCO)로 구성된다. 상기 제1 전극층(210)이 투명 전도층으로 구성되는 경우, 예를 들어 상기 제1 전극층(210)을 구성하는 투명 전도성 물질로는 ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine doped Tin Oxide), ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag, SnO2, SnO2:F, ZnO:Ga2O3, ZnO:Al2O3, SnO2: Sb2O3 등을 들 수 있다.The
상기 제1 반도체층(220)은 P형 반도체층 및 N형 반도체층 중 하나의 반도체층으로 구성된다.The
상기 특성물질층(230)은 상기 제1 반도체층(220) 및/또는 상기 제2 반도체층(240)으로부터 공급된 정공 및/또는 전자의 결합으로 인해 전기 에너지 또는 빛에너지를 방출하는 층이다. 즉, 상기 특성물질층(230)에 포함되는 물질에 따라 반도체 장치(1000)의 특성이 결정된다. The
예를 들어, 상기 특성물질층(230)은 발광층 또는 유기발광층으로 구성될 수 있고, 이때 상기 특성물질층(230)은 상기 제1 반도체층(220) 및/또는 상기 제2 반도체층(240)으로부터 공급된 정공 및/또는 전자의 결합으로 인해 빛에너지를 방출한다. 즉, 이때, 상기 반도체 장치(1000)는 LED(light emitting diode) 장치 또는 OLED(organic light emitting diode) 장치를 구성한다.For example, the
다른 예로서, 상기 특성물질층(230)은 진성반도체층(intrinsic semiconductor layer)으로 구성될 수 있고, 이때 상기 특성물질층(230)은 상기 제1 반도체층(220) 및/또는 상기 제2 반도체층(240)으로부터 공급된 정공 및/또는 전자의 결합으로 인해 전기에너지를 방출한다. 즉, 이때, 상기 반도체 장치(1000)는 태양전지(solar cell)를 구성한다.In another example, the layer of
상기 제2 반도체층(240)은, P형 반도체층 및 N형 반도체층 중 다른 하나의 반도체층으로 구성되며, 상기 제1 반도체층(220)과는 상이한 극성의 반도체층으로 구성된다.The
상기 제2 전극층(250)은 불투명 전도층 또는 투명 전도층(또는 투명 전도성 물질)(Transparent Conductive Oxide, TCO)로 구성된다. 상기 제2 전극층(250)이 투명 전도층으로 구성되는 경우, 예를 들어 상기 제2 전극층(250)을 구성하는 투명 전도성 물질로는 ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine doped Tin Oxide), ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag, SnO2, SnO2:F, ZnO:Ga2O3, ZnO:Al2O3, SnO2: Sb2O3 등을 들 수 있다.The
봉지부(300)는 기판(100)과 함께 상기 반도체 스택(200)을 둘러싸 상기 반도체 스택(200)을 기밀밀봉한다. 반도체 스택(200)은 이물질, 특히 산소 또는 수분에 매우 취약하므로, 상기 봉지부(300)는 상기 반도체 스택(200)을 산소 또는 수분으로부터 보호하는 역할을 한다. The
여기서, 상기 봉지부(300)는 적어도 하나 이상의 제1 무기물층(310)과, 상기 제1 무기물층(310)과는 상이한 무기물질로 구성된 적어도 하나 이상의 제2 무기물층(330)을 포함한다.The sealing
이하에서는, 본 발명에 따른 봉지부(300)에 대하여 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, the sealing
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 봉지부(300)에 대한 개략적인 부분확대 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉지부(300)에 대한 개략적인 부분확대 단면도이다. FIG. 3 is a schematic enlarged cross-sectional view of the
본 발명에 따른 봉지부(300)는 기판(100)과 함께 미봉지된 반도체 스택(200)을 둘러싸며 상기 미봉지된 반도체 스택(200)을 수분 또는 산소 등과 같은 이물질로부터 보호한다. 상기 봉지부(300)는 적어도 하나 이상의 제1 무기물층(310)과, 상기 제1 무기물층(310)과는 상이한 무기물질로 구성된 적어도 하나 이상의 제2 무기물층(330)을 포함한다.The
상기 제1 무기물층(310)은 탄소를 함유하는 무기물로 구성된다. 바람직하게는, 상기 제1 무기물층(310)은 SiOC(silicone-Oxigen-carbon)로 구성되며, 상기 제2 무기물층(330)은 상기 SiOC와는 상이한 무기물질로 구성된다. 예를 들어, 상기 제2 무기물층(330)은 SiN(silicone Nitride) 또는 Al2O3로 구성된다.The first
제1 무기물층(310)을 구성하는 SiOC는 저유전율 절연막을 형성하며 SiO2 막에 다량의 탄소를 함유시킨 물질이다.The SiOC constituting the first
이렇게, 상기 제1 무기물층(310)을 SiOC로 구성함으로써, 봉지부(300)를 복수 층으로 형성할 때 발생하는 봉지부(300)의 찢어짐 현상을 방지할 수 있고, 동시에 봉지부(300)에 가요성(flexibility)을 제공할 수 있어, 가요성 반도체 장치(1000)에 사용되는 봉지부(300)를 제공할 수 있으며, 종래기술에서 사용되는 (즉, 바이텍스 구조에서 사용되는) 유기물층을 대체하여 봉지부(300)의 제조원가를 감소시킬 수 있다.By forming the first
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 상기 봉지부(300)는 제1 무기물층(310)과 상기 제2 무기물층(330)이 서로 상하로 번갈아 적층되도록 구성된다. 즉, 제1 무기물층(310)이 증착된 후, 상기 제1 무기물층(310)의 상부에 제2 무기물층(330)이 증착되며, 이후 이러한 증착과정을 반복하여 봉지부(300)를 완성한다.3, according to the first embodiment of the present invention, the sealing
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 복수 개의 제1 무기물층(310)은 제1 스택으로 적층되고, 복수 개의 제2 무기물층(330)은 제2 스택으로 적층되며, 상기 제2 스택은 상기 제1 스택의 상부 또는 하부에 적층되도록 봉지부(300)를 구성한다. 즉, 상기 봉지부(300)는 복수 개의 제1 무기물층(310)이 적층된 제1 스택과, 상기 제1 스택의 하부에 배치되며 복수 개의 제2 무기물층(330)이 적층된 제2 스택을 포함하도록 구성된다.4, according to a second embodiment of the present invention, a plurality of first
도면에 도시되지 않았지만, 변형 실시예로서, 복수 개의 제1 무기물층(310)과 복수 개의 제2 무기물층(330)은 도 3 및 도 4에 도시된 구조를 모두 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 복수 개의 제1 무기물층(310) 중 일부는 제1 스택을 형성하고, 복수 개의 제2 무기물층(330) 중 일부는 제2 스택을 형성하며, 상기 제2 스택은 상기 제1 스택의 상부 또는 하부에 배치되고, 상기 복수 개의 제1 무기물층(310) 중 나머지 일부와 상기 복수 개의 제2 무기물층(330) 중 나머지 일부는 서로 상하로 번갈아 적층되도록 구성될 수 있다.Although not shown in the drawing, as a modified embodiment, the plurality of first
제1 무기물층(310)은 복수 개의 무기박막을 포함하도록 구성된다. 즉, 상기 제1 무기물층(310)은 단일층으로 구성되는 것이 아니라, 각각 상이한 탄소함량을 가지는 SiOC로 구성되는 복수 개의 무기박막으로 구성된다.The first
이하에서는, 도면을 참고하여 제1 무기층에 대하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, the first inorganic layer will be described in more detail with reference to the drawings.
도 5는 본 발명의 본 발명의 봉지부(300)에 포함되는 제1 무기물층(310)에 대한 개략적인 부분확대 단면도이고, 도 6a는 제1 무기물층(310)이 단일층인 경우 봉지부(300)에서의 투습경로(W)를 나타내고 있고, 도 6b는 제1 무기물층(310)이 다층인 경우 봉지부(300)에서의 투습경로(W)를 나타내고 있다.FIG. 5 is a schematic enlarged sectional view of the first
도 5 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 무기물층(310)은 상하로 적층된 복수 개의 무기박막(311, 312, ..., 317)을 포함하도록 구성된다. As shown in FIGS. 5 to 6B, the first
도 6a를 참고하면, 하나의 무기박막을 기준으로 볼 때, 하나의 무기물층을 증착하는 경우 무기물층에는 미세한 핀홀(P)(pin hole)이 형성되며 이러한 핀홀(P)은 증착이 진행됨에 따라 증착높이만큼 성장하여 반도체 장치(1000) 외부에서 침투하는 산소 또는 수분의 침투경로를 형성하게 된다. 즉, 무기물층을 하나의 단일층으로 형성하는 경우 무기물층의 증착 초기에 발생한 핀홀(P)은 무기물층의 증착높이에 따라 수직방향으로 성장하게 된다.Referring to FIG. 6A, when one inorganic layer is deposited on the basis of one inorganic thin film, a minute pinhole (P) is formed in the inorganic layer. As the deposition progresses, Thereby forming an infiltration path of oxygen or moisture penetrating from the outside of the
그러나, 도 5 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 무기물층에 포함되는 복수 개의 무기박막은, 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치가 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치와 모두 상이하도록 구성된다. 즉, 하나의 무기박막에 형성된 핀홀과 상기 하나의 무기박막에 이웃한 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀은 서로 일직선으로 상화 연통되지 못하도록 구성된다.However, as shown in FIG. 5 and FIG. 6B, the plurality of inorganic thin films included in the first inorganic material layer of the present invention are arranged such that the positions of the pinholes formed in one inorganic thin film are different from each other The position of the pinhole formed in the other inorganic thin film and the position of the pinhole formed in another inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the downward direction. That is, a pinhole formed in one inorganic thin film and a pinhole formed in another inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film are configured so as not to be in direct communication with each other.
이를 위하여, 본 발명과 같이 무기물층을 복수 개의 무기박막(311, 312, ..., 317)으로 구성하며, 이 경우 무기박막에 형성되는 핀홀(P)은 각각의 무기박막에서 동일한 위치에 형성되지 않으므로, 하나의 무기박막에 형성된 핀홀(P)은 상기 하나의 무기박막의 상부에 형성되는 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀(P)과 수직방향으로 일직선을 형성하지 않게 되고, 이로 인해 반도체 장치(1000)의 외부에서 침투되는 산소 또는 수분의 침투경로(W)를 복수 개의 무기박막으로 인해 지그재그로 형성할 수 있고, 그 결과 산소 또는 수분의 침투경로(또는 투습경로)를 연장할 수 있어, 제1 무기물층(310)의 투습 방지성을 상당히 향상시킬 수 있다. For this, the inorganic layer is formed of a plurality of inorganic
구체적으로, 상기 제1 무기물층(310)은 다량의 탄소를 함유하는 SiOC로 구성된 복수 개의 무기박막(311, 312, ..., 317)을 포함하고, 상기 복수 개의 무기박막은 하나의 무기박막의 탄소함량이 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막의 탄소함량 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막의 탄소함량과 모두 상이하도록 구성된다.Specifically, the first
예를 들어, 도 5를 참고하면, 상기 제1 무기물층(310)은 상호로 적층된 N개(예를 들어 7개)의 무기박막(311, 312, ..., 317)을 포함하고, 상기 N개의 무기박막은 제1 무기박막(311) 내지 제N 무기박막으로 구성된다. 상기 제2 무기박막은 상기 제1 무기박막(311)의 탄소함량이 상기 제2 무기박막(312)의 탄소함량과 상이하도록 구성되고, 상기 제3 무기박막(313)은 상기 제3 무기박막(313)의 탄소함량이 상기 제2 무기박막(312)의 탄소함량과 상이하도록 구성되며, 상기 제4 무기박막(314) 내지 상기 제N 무기박막도 제1 무기박막(311) 내지 제3 무기박막(313)과 마찬가지로 서로 탄소함량이 상이한 SiOC로 구성된다.For example, referring to FIG. 5, the first
또한, 다른 방식으로, 상기 제1 무기물층(310)은 복수 개의 무기박막이 상하로 적층된 복수 개의 무기박막 스택을 포함하며, 상기 무기박막 스택은 탄소함량이 제1 함량인 제1 무기박막과, 상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량인 제2 무기박막과, 상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제3 함량인 제3 무기박막을 포함하도록 구성된다. 즉, 상기 제1 무기물층(310)은 제1 함량 내지 제3 함량의 탄소함량을 가지는 제1 무기박막 내지 제3 무기박막으로 구성된 무기박막 스택이 복수 개 적층되도록 구성될 수 있다. 물론, 이는 예시적인 것으로서 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 따라서 본 발명은 제1 함량 및 제2 함량의 탄소함량을 가지는 제1 무기박막 및 제2 무기박막으로 구성된 무기박막 스택이 복수 개 적층되도록 구성되거나, 제1 함량 내지 제4 함량의 탄소함량을 가지는 제1 무기박막 내지 제4 무기박막으로 구성된 무기박막 스택이 복수 개 적층되도록 구성될 수 있다.Alternatively, the first
이로 인해, 도 5 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 무기박막의 핀홀(P)은 제2 무기박막의 증착을 위해 SiOC의 탄소함량을 변화시킴으로써 성장이 정지되고, 제1 무기박막의 핀홀(P)과는 다른 위치에 제2 무기박막의 핀홀(P)이 형성된다. 이러한, 핀홀(P)의 성장 및 성장정지는 제3 무기박막 내지 제N 무기박막의 증착과정을 거치면서 동일하게 적용된다. 그 결과, 각각의 무기박막마다 핀홀(P)의 형성 위치가 상이하게 되어 반도체 장치(1000)의 외부에서 침투되는 산소 또는 수분의 침투경로(W)를 매우 연장시킬 수 있으므로 봉지부(300)의 투습 방지성을 향상시킬 수 있다.As a result, as shown in FIGS. 5 and 6B, the pinhole P of the first inorganic thin film is stopped by changing the carbon content of the SiOC for deposition of the second inorganic thin film, The pinhole P of the second inorganic thin film is formed at a position different from the pinhole P. The growth and growth stoppage of the pinhole P are equally applied while the third inorganic thin film to the Nth inorganic thin film are deposited. As a result, the formation positions of the pinholes P are different for each inorganic thin film, and the penetration path W of oxygen or moisture penetrating from the outside of the
예를 들어, 각각의 무기박막의 탄소함량은 제1 무기박막부터 제N 무기박막까지 탄소함량이 점진적으로 증가하거나 또는 점진적으로 감소하도록 구성될 수 있다. For example, the carbon content of each inorganic thin film may be configured such that the carbon content gradually increases or gradually decreases from the first inorganic thin film to the Nth inorganic thin film.
상기 복수 개의 무기박막은 바람직하게는, 2개 내지 20개일 수 있다. 즉, 상기 N은 2 내지 20일 수 있다.The plurality of inorganic thin films may preferably be 2 to 20 pieces. That is, N may be 2 to 20.
그리고, 더 바람직하게는, 상기 복수 개의 무기박막에서 변화되는 탄소함량의 변화범위는 80wt%이하일 수 있다. More preferably, the change range of the carbon content in the plurality of inorganic thin films may be 80 wt% or less.
그리고, 추가적으로, 상기 제1 무기물층(310)은 복수 개의 무기박막 사이에 삽입되는 SiO로 구성된 적어도 하나 이상의 무탄소 무기박막을 더 포함할 수 있다. 즉, 이로 인해, 상기 제1 무기물층(310)을 구성하는 복수 개의 무기박막에서 탄소함량이 Owt%(즉, 무탁소 무기박막) 내지 80wt%의 범위에 무기박막을 형성할 수 있다.In addition, the first
전술한, 무기박막의 박막수(즉, N)의 범위 및 무기박막에 포함되는 탄소함량의 범위는 본 출원인의 실험 데이터 등에 기초하여 얻어진 범위로서 봉지부(300)에 가요성을 부여하면서 동시에 투습 방지성을 향상시킬 수 있는 최적의 범위이다.The range of the thin film number of the inorganic thin film (that is, N) and the range of the carbon content included in the inorganic thin film described above are ranges obtained based on the experimental data and the like of the present applicant, while imparting flexibility to the sealing
이하에서는, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 반도체 장치(1000)를 제조하는 방법(S2000)에 대하여 구체적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, a method (S2000) for manufacturing the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치(1000)의 제조방법(S2000)에 대한 플로우챠트이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 봉지부(300) 형성단계(S2600)에 대한 플로우챠트이고, 도 9는 본 발명의 제1 무기물층(310)에 포함되는 복수 개의 무기박막에서 RF 파워에 대한 탄소함량의 변화를 나타내는 그래프이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치(1000)의 제조방법(S2000)은, 제1 전극층(210) 형성단계(S2100), 제1 반도체층(220) 형성단계(S2200), 특성물질층(230) 형성단계(S2300), 제2 반도체층(240) 형성단계(S2400), 제2 전극층(250) 형성단계(S2500) 및 봉지부(300) 형성단계(S2600)를 포함한다.7, a method of manufacturing a
우선, 챔버 내부에 수용된 기판(100)의 상부에 제1 전극층(210)을 형성한다(S2100).First, a
이후, 상기 제1 전극층(210)의 상부에 제1 반도체층(220)을 형성한다(S2200).Thereafter, a
이후, 상기 제1 반도체층(220)의 상부에, 상기 반도체 장치(1000)의 특성을 결정하는 특성물질층(230)을 형성하는 특성물질층(230)을 형성한다(S2300). 여기서, 상기 특성물질층(230)은 예를 들어 발광층, 또는 유기 발광층, 또는 진성반도체층일 수 있다.A
이후, 상기 특성물질층(230)의 상부에 상기 제1 반도체층(220)의 극성과 상이한 극성을 가지는 제2 반도체층(240)을 형성한다(S2400).Thereafter, a
이후, 상기 제2 반도체층(240)의 상부에 상기 제1 전극층(210)과 상이한 극성을 가지는 제2 전극층(250)를 형성한다(S2500).Thereafter, a
이후, 상기 기판(100) 및 상기 제2 전극층(250) 상부를 봉지하는 봉지부(300)를 형성한다(S2600).Thereafter, an
이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 봉지부(300) 형성단계(S2600)는, SiOC로 구성된 복수 개의 무기박막으로 구성된 제1 무기물층(310)을 형성하는 제1 봉지단계(S2610) 및 SiN 또는 Al2O3로 구성된 제2 무기물층(330)을 형성하는 제2 봉지단계(S2620)를 포함하며, 상기 제1 봉지단계(S2610) 및 상기 제2 봉지단계(S2620)는 적어도 1회 이상 반복되어 실행된다.8, the
상기 제1 봉지단계(S2610)는 상기 기판(100) 및 상기 제2 전극층(250)의 상부에 탄소함량이 제1 함량인 하부 무기박막을 증착하는 하부박막 증착단계(S2611); 상기 하부 무기박막의 상부에 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량을 가지는 상부 무기박막을 증착하는 상부박막 증착단계(S2612); 및 상기 상부 무기박막의 상부에 상기 제2 함량과는 상이한 탄소함량을 가지는 추가 무기박막을 증착하는 추가박막 증착단계(S2613);를 더 포함한다. 여기서, 상기 추가박막 증착단계에서 증착된 추가 무기박막은 새로운 상부 무기박막을 이룬다. 이때, 바람직하게는, 상기 추가박막 증착단계(S2613)는 적어도 1회 이상 반복되도록 실행될 수 있다.The first encapsulation step S2610 includes: a lower film deposition step S2611 for depositing a lower inorganic thin film having a first carbon content on the
상기 하부박막 증착단계(S2611), 상부박막 증착단계(S2612) 및 추가박막 증착단계(S2613)는, 이전 박막 증착단계에서의 챔버 내부온도와 이후 박막 증착단계에서의 챔버 내부의 온도가 상이하도록 실행되며, 이를 위하여 챔버의 온도를 조절하는 RF 파워를 조절한다. 도 9의 그래프에 도시된 바와 같이, RF 파워를 증가시켜 챔버의 온도를 증가시키면 무기박막에 함유되는 탄소함량을 감소시킬 수 있고, RF 파워를 감소시켜 챔버의 온도를 감소시키면 무기박막에 함유되는 탄소함량을 증가시킬 수 있다. 이를 이용하여, 제1 무기물층(310)을 구성하는 복수 개의 무기박막의 탄소함량을 조절할 수 있고, 그 결과 복수 개의 무기박막의 탄소함량을 각기 상이하게 형성할 수 있다. 즉, RF 파워를 연속적으로 또는 불연속적으로 복수 회만큼 변화시켜 제1 무기물층(310)을 복수 개의 무기박막으로 구성되도록 할 수 있다. The lower thin film deposition step S2611, the upper thin film deposition step S2612 and the additional thin film deposition step S2613 are performed such that the temperature inside the chamber at the previous thin film deposition step is different from the temperature inside the chamber at the subsequent thin film deposition step To this end, the RF power controlling the temperature of the chamber is controlled. As shown in the graph of FIG. 9, when the RF power is increased to increase the temperature of the chamber, the carbon content contained in the inorganic thin film can be reduced, and when the temperature of the chamber is reduced by reducing the RF power, The carbon content can be increased. By using this, the carbon content of the plurality of inorganic thin films constituting the first
제1 봉지단계(S2600)에서 탄소함량을 변화시키는 다른 방법으로서, 상기 제1 봉지단계는 이전 박막 증착단계 및 이후 박막 증착단계에서 챔버 내부로 공급되는 산소의 유량이 상이하도록 실행될 수 있다. 제1 봉지단계에서 챔버 내부로 공급되는 산소의 유량을 증가시키면 탄소와 산소의 화학결합으로 인해 무기박막의 탄소함량을 감소시킬 수 있고, 이를 이용하여 제1 무기물층(310)을 구성하는 복수 개의 무기박막의 탄소함량을 조절할 수 있고, 그 결과 복수 개의 무기박막의 탄소함량을 각기 상이하게 형성할 수 있다. 즉, 챔버 내로 공급되는 산소 유량을 연속적으로 또는 불연속적으로 복수 회만큼 변화시켜 제1 무기물층(310)을 복수 개의 무기박막으로 구성되도록 할 수 있다.As another method of changing the carbon content in the first sealing step S2600, the first sealing step may be performed so that the flow rate of oxygen supplied into the chamber in the previous thin film deposition step and the subsequent thin film deposition step is different. When the flow rate of oxygen supplied into the chamber is increased in the first sealing step, the carbon content of the inorganic thin film can be reduced due to the chemical bonding between carbon and oxygen, The carbon content of the inorganic thin film can be controlled, and as a result, the carbon contents of the plurality of inorganic thin films can be differently formed. That is, the first
따라서, 본 발명은 봉지부의 투습 방지성을 상당히 향상시킬 수 있다.Therefore, the present invention can considerably improve the moisture permeability of the sealing portion.
또한, 본 발명은 봉지부의 투습 방지성을 향상시키면서 동시에 봉지부에 가요성을 제공할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 플렉서블 반도체 장치에 적용가능한 봉지부를 제공할 수 있다.Further, the present invention can provide the sealing portion with flexibility while improving the moisture permeability of the sealing portion. Thus, the present invention can provide a sealing portion applicable to a flexible semiconductor device.
또한, 본 발명은 봉지부를 복수 층으로 형성할 때 발생하는 봉지부의 찢어짐 현상을 방지할 수 있고, 이로 인해 본 발명은 봉지부의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can prevent the sealing portion from being torn when the sealing portion is formed in a plurality of layers, and the present invention can improve the durability of the sealing portion.
또한, 본 발명은 유기물층을 사용하지 않아, 봉지부의 제조원가를 절감할 수 있다. Further, since the present invention does not use an organic layer, the manufacturing cost of the sealing portion can be reduced.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.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, . ≪ / RTI > Accordingly, such modifications are deemed to be within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.
1000 : 반도체 장치
100 : 기판
200 : 미봉지된 반도체 스택
300 : 봉지부
310 : 제1 무기물층
330 : 제2 무기물층
P : 핀홀1000: semiconductor device
100: substrate
200: Semi-sealed semiconductor stack
300:
310: first inorganic layer
330: second inorganic layer
P: Pinhole
Claims (19)
상기 기판의 상부에 배치되는 미봉지된 반도체 스택; 및
상기 반도체 스택의 상부에 배치되며, 상기 반도체 스택을 상기 기판과 함께 기밀봉지하는 봉지부;를 포함하고,
상기 봉지부는,
탄소를 함유하는 무기물로 구성된 적어도 하나 이상의 제1 무기물층과, 상기 제1 무기물층과는 상이한 무기물질로 구성된 적어도 하나 이상의 제2 무기물층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.Board;
An unsacked semiconductor stack disposed on the top of the substrate; And
And an encapsulating portion disposed on the semiconductor stack and hermetically sealing the semiconductor stack together with the substrate,
The sealing portion
At least one first inorganic material layer made of an inorganic material containing carbon and at least one second inorganic material layer made of an inorganic material different from the first inorganic material layer, .
상기 제1 무기물층은 SiOC로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first inorganic material layer is made of SiOC.
상기 제1 무기물층은 상하로 적층된 복수 개의 무기박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first inorganic material layer comprises a plurality of inorganic thin films stacked on top and bottom.
상기 복수 개의 무기박막은, 하나의 무기박막의 탄소함량이 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막의 탄소함량 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막의 탄소함량과 상이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치. The method of claim 3,
Wherein the plurality of inorganic thin films are formed so that the carbon content of one inorganic thin film is different from the carbon content of the other inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the upper direction and the carbon content of another inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the downward direction Wherein the carbon content of the inorganic thin film is different from the carbon content of the inorganic thin film.
상기 복수 개의 무기박막은, 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치가 상기 하나의 무기박막과 상부방향으로 이웃한 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치 및 상기 하나의 무기박막과 하부방향으로 이웃한 또 다른 하나의 무기박막에 형성된 핀홀의 위치와 상이하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치. The method of claim 3,
Wherein the plurality of inorganic thin films are formed such that the position of a pinhole formed in one inorganic thin film is different from a position of a pinhole formed in another inorganic thin film adjacent to the one inorganic thin film in the upper direction, And the pinholes are formed so as to be different from the positions of the pinholes formed in another one of the inorganic thin films.
상기 제1 무기물층은 복수 개의 무기박막이 상하로 적층된 복수 개의 무기박막 스택을 포함하며,
상기 무기박막 스택은,
탄소함량이 제1 함량인 제1 무기박막과,
상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량인 제2 무기박막과,
상기 제1 무기박막의 상부에 적층되며 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제3 함량인 제3 무기박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method of claim 3,
Wherein the first inorganic material layer includes a plurality of inorganic thin film stacks in which a plurality of inorganic thin films are stacked one above the other,
The inorganic thin film stack may include:
A first inorganic thin film having a carbon content of a first content,
A second inorganic thin film stacked on the first inorganic thin film and having a second content different in carbon content from the first content;
And a third inorganic thin film stacked on the first inorganic thin film and having a third content which is different in carbon content from the first content.
상기 제1 무기물층은, 상기 복수 개의 무기박막 사이에 삽입되며 SiO로 구성된 적어도 하나 이상의 무탄소 무기박막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치. The method according to claim 4 or 6,
Wherein the first inorganic material layer further comprises at least one inorganic carbon thin film inserted between the plurality of inorganic thin films and made of SiO.
상기 복수 개의 무기박막의 탄소함량은 80wt% 이하인 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method according to claim 4 or 6,
And the carbon content of the plurality of inorganic thin films is 80 wt% or less.
상기 기판은 가요성 폴리머기판인 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method according to claim 1,
Wherein the substrate is a flexible polymer substrate.
상기 제1 무기물층과 상기 제2 무기물층은 서로 상하로 번갈아 적층되는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first inorganic material layer and the second inorganic material layer are alternately stacked on top of each other.
상기 복수 개의 제1 무기물층은 제1 스택으로 적층되고, 상기 복수 개의 제2 무기물층은 제2 스택으로 적층되며, 상기 제2 스택은 상기 제1 스택의 상부에 또는 하부에 적층되는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치. The method according to claim 1,
Wherein the plurality of first inorganic material layers are stacked in a first stack and the plurality of second inorganic material layers are stacked in a second stack and the second stack is stacked on or under the first stack The semiconductor device comprising: a semiconductor substrate;
상기 제2 무기물층은 SiN 또는 Al2O3로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 봉지층을 구비하는 반도체 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second inorganic material layer is made of SiN or Al 2 O 3 .
기판의 상부에 제1 전극층을 형성하는 제1 전극층 형성단계;
상기 제1 전극층의 상부에 제1 반도체층을 형성하는 제1 반도체층 형성단계;
상기 제1 반도체층의 상부에, 상기 반도체 장치의 특성을 결정하는 특성물질층을 형성하는 특성물질층을 형성하는 특성물질층 형성단계;
상기 특성물질층의 상부에 상기 제1 반도체층의 극성과 상이한 극성을 가지는 제2 반도체층을 형성하는 제2 반도체층 형성단계;
상기 제2 반도체층의 상부에 상기 제1 전극층과 상이한 극성을 가지는 제2 전극층를 형성하는 제2 전극층 형성단계; 및
상기 기판 및 상기 제2 전극층 상부를 봉지하는 봉지부를 형성하는 봉지부 형성단계;를 포함하고,
상기 봉지부 형성단계는, SiOC로 구성된 복수 개의 무기박막으로 구성된 제1 무기물층을 형성하는 제1 봉지단계 및 SiN 또는 Al2O3로 구성된 제2 무기물층을 형성하는 제2 봉지단계를 포함하며,
상기 제1 봉지단계 및 상기 제2 봉지단계는 적어도 1회 이상 반복되어 실행되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.A method of manufacturing a semiconductor device,
A first electrode layer forming step of forming a first electrode layer on a substrate;
A first semiconductor layer forming step of forming a first semiconductor layer on the first electrode layer;
Forming a characteristic material layer on the first semiconductor layer to form a characteristic material layer that determines a characteristic of the semiconductor device;
A second semiconductor layer forming step of forming a second semiconductor layer on the characteristic material layer, the second semiconductor layer having a polarity different from the polarity of the first semiconductor layer;
A second electrode layer forming step of forming a second electrode layer having a polarity different from that of the first electrode layer on the second semiconductor layer; And
And forming an encapsulation unit for encapsulating the substrate and the second electrode layer,
The sealing portion forming step includes a first sealing step of forming a first inorganic material layer composed of a plurality of inorganic thin films composed of SiOC and a second sealing step of forming a second inorganic material layer composed of SiN or Al 2 O 3 ,
Wherein the first encapsulating step and the second encapsulating step are repeatedly performed at least once.
상기 제1 봉지단계는,
상기 기판 및 상기 제2 전극층의 상부에 탄소함량이 제1 함량인 하부 무기박막을 증착하는 하부박막 증착단계; 및
상기 하부 무기박막의 상부에 탄소함량이 상기 제1 함량과는 상이한 제2 함량을 가지는 상부 무기박막을 증착하는 상부박막 증착단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법. 14. The method of claim 13,
Wherein the first encapsulating step comprises:
A lower thin film deposition step of depositing a lower inorganic thin film having a first carbon content on the substrate and the second electrode layer; And
And an upper thin film deposition step of depositing an upper inorganic thin film having a second content whose carbon content is different from the first content on the upper part of the lower inorganic thin film.
상기 제1 봉지단계는, 상기 상부 무기박막의 상부에 상기 제2 함량과는 상이한 탄소함량을 가지는 추가 무기박막을 증착하는 추가박막 증착단계;를 더 포함하고,
상기 추가 무기박막은 새로운 상부 무기박막이 되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.15. The method of claim 14,
Wherein the first encapsulating step further comprises the additional thin film deposition step of depositing an additional inorganic thin film having a carbon content different from the second content on the upper inorganic thin film,
Wherein the additional inorganic thin film is a new upper inorganic thin film.
상기 추가박막 증착단계는 적어도 1회 이상 반복되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.16. The method of claim 15,
Wherein the additional thin film deposition step is repeated at least once.
상기 제1 봉지단계는, 이전 박막 증착단계에서의 챔버 내부온도와 이후 박막 증착단계에서의 챔버 내부의 온도가 상이하도록 실행되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.16. The method of claim 15,
Wherein the first encapsulation step is performed such that the temperature inside the chamber in the previous thin film deposition step is different from the temperature inside the chamber in the subsequent thin film deposition step.
상기 제1 봉지단계는, 이전 박막 증착단계 및 이후 박막 증착단계에서 챔버 내부로 공급되는 산소의 유량이 상이하도록 실행되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.16. The method of claim 15,
Wherein the first sealing step is performed so that the flow rate of oxygen supplied into the chamber in the previous thin film deposition step and the subsequent thin film deposition step is different.
상기 기판은 가요성 폴리머 기판이고,
상기 특성물질층은, 진성 반도체층 또는 발광층 또는 유기발광층인 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein the substrate is a flexible polymer substrate,
Wherein the characteristic material layer is an intrinsic semiconductor layer, a light emitting layer, or an organic light emitting layer.
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