KR20150040668A - 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 기판 상에 배치된 투명 보호층; 상기 투명 보호층 상에 배치된 비아 절연층; 상기 비아 절연층 상에 배치된 화소 전극; 상기 화소 전극에 대향되도록 배치된 대향 전극; 및 상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 배치되며, 유기 발광층을 포함하는 중간층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 개시한다.

Description

유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 {Organic light-emitting display apparatus and method for manufacturing the same}
본 발명의 실시예들은 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 정공 주입 전극과 전자 주입 전극 그리고 이들 사이에 형성되어 있는 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 소자를 구비하며, 정공 주입 전극에서 주입되는 정공과 전자 주입 전극에서 주입되는 전자가 유기 발광층에서 결합하여 생성된 엑시톤(exciton)이 여기 상태(exited state)로부터 기저 상태(ground state)로 떨어지면서 빛을 발생시키는 자발광형 표시 장치이다.
자발광형 표시 장치인 유기 발광 표시 장치는 별도의 광원이 불필요하므로 저전압으로 구동이 가능하고 경량의 박형으로 구성할 수 있으며, 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답 속도 등의 특성이 우수하기 때문에 MP3 플레이어나 휴대폰 등과 같은 개인용 휴대기기에서 텔레비전(TV)에 이르기까지 응용 범위가 확대되고 있다.
본 발명의 실시예들은 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 기판 상에 배치된 투명 보호층; 상기 투명 보호층 상에 배치된 비아 절연층; 상기 비아 절연층 상에 배치된 화소 전극; 상기 화소 전극에 대향되도록 배치된 대향 전극; 및 상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 배치되며, 유기 발광층을 포함하는 중간층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층의 너비는 상기 화소 전극의 상기 화소 정의막에 의해 노출된 영역의 너비와 같거나 넓을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층은 상기 화소 전극의 중심부에 대응되는 제1 영역과, 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역을 포함하며, 상기 기판과 상기 제1 영역의 상면 사이의 거리는 상기 기판과 상기 제2 영역의 상면 사이의 거리보다 짧을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층의 상기 제1 영역의 두께는 6 μm 이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층은 유기물을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층은 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium gallium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminum zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극은, 은(Ag) 또는 은 합금을 포함하는 반투과 금속층을 포함하며, 상기 대향 전극은 반사 금속층을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극과 전기적으로 연결되며, 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극, 상기 활성층과 상기 게이트 전극 사이에 배치된 제1 절연층, 및 상기 게이트 전극과 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 사이에 배치된 제2 절연층을 포함하는 박막 트랜지스터; 및 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일층에 배치된 제1 패드층과, 상기 제1 패드층 상에 배치된 제2 패드층을 포함하는 패드 전극;을 더 포함하며, 상기 비아 절연층은 상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 패드 전극의 양쪽 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층은 상기 제1 절연층 상에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층은 상기 제2 패드층과 동일 재료를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층의 두께는 200 Å 내지 800 Å일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 활성층과 동일층에 배치된 제1 전극, 상기 게이트 전극과 동일층에 배치된 제2 전극, 및 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일층에 배치된 제3 전극을 포함하는 커패시터를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층은 상기 화소 전극을 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 접속시키는 콘택홀을 포함하며, 상기 콘택홀의 하부에는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 연결된 제1 콘택층과, 상기 제1 콘택층 상에 배치되며 상기 제2 패드층과 동일 물질을 포함하는 제2 콘택층이 배치되고, 상기 콘택홀 내에는 상기 화소 전극의 일부가 배치되며, 상기 화소 전극과 상기 제2 콘택층은 직접 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 기판 상에 투명 보호층을 형성하는 단계; 상기 투명 보호층 상에 비아 절연층을 형성하는 단계; 상기 비아 절연층 상에 화소 전극을 형성하는 단계; 상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 포함하는 중간층을 형성하는 단계; 및 상기 중간층 상에 대향 전극을 형성하는 단계;를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극을 형성하는 단계 후에, 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 투명 보호층 상에 유기물을 형성한 후, 하프톤 마스크를 이용하여 패터닝함으로써 상기 화소 전극의 중심부에 대응되는 제1 영역과 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역을 포함하는 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 제1 영역의 두께가 6 μm 이하가 되도록 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판 상에 반도체층을 형성하고, 상기 반도체층을 패터닝하여 박막 트랜지스터의 활성층 및 커패시터의 제1 전극을 형성하는 단계; 제1 절연층 및 투명 도전성 산화물층을 순차적으로 형성하고, 상기 투명 도전성 산화물층을 패터닝하여 상기 커패시터의 제2 전극을 형성하는 단계; 제1 금속층을 형성하고, 상기 제1 금속층을 패터닝하여 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극을 형성하는 단계; 제2 절연층을 형성하고, 상기 제2 절연층에 상기 활성층의 일부를 노출시키는 콘택홀 및 상기 제1 절연층의 일부를 노출시키는 개구를 형성하는 단계; 제2 금속층을 형성하고, 상기 제2 금속층을 패터닝하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극, 상기 커패시터의 제3 전극 및 패드 전극의 제1 패드층을 형성하는 단계; 및 투명 도전성 산화물층을 형성하고, 상기 투명 도전성 산화물층을 패터닝하여 상기 제1 패드층 상에 제2 패드층를 형성하는 단계;를 더 포함하며, 상기 투명 보호층을 형성하는 단계는, 상기 개구에 의해 노출된 상기 제1 절연층 상에 상기 투명 보호층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 상기 투명 보호층, 및 상기 제2 패드층의 양쪽 가장자리를 덮는 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투명 보호층을 형성하는 단계는, 상기 제2 패드층을 형성하는 단계와 동일한 공정에 의해 이루어질 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 관한 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은, 암점이 발생되는 문제를 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5 내지 도 14는 도 3의 유기 발광 표시 장치를 제조하는 단계를 순차적으로 나타낸 단면도들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)는 기판(10) 상에 배치된 투명 보호층(118), 투명 보호층(118) 상에 배치된 비아 절연층(19), 비아 절연층(19) 상에 배치된 화소 전극(120), 화소 전극(120) 상에 배치되며 유기 발광층을 포함하는 중간층(121), 및 중간층(121) 상에 배치된 대향 전극(122)을 포함한다.
상기 비아 절연층(19) 상에는 상기 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막(20)이 배치될 수 있으며, 화소 정의막(20)은 화소 영역, 즉 광이 외부로 방출되는 영역을 정의하는 기능을 수행한다.
상기 기판(10)과 화소 전극(120)의 사이에는 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)과 같은 절연층이 배치될 수 있지만, 상기 절연층은 생략될 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 중간층(121)에 포함된 유기 발광층에서 방출된 광을 투과시키는 투명 또는 반투명 전극으로 구성될 수 있으며, 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium galium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminium zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
화소 전극(120)은 상술한 투명 도전성 산화물 이외에 반투과 금속층을 더 포함할 수 있으며, 반투과 금속층은 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있으며, 100Å 내지 300Å의 박막으로 형성될 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 투명 전극, 반투과 금속층, 및 투명 전극이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
상기 중간층(121)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL: hole injection layer), 정공 수송층(HTL: hole transport layer), 전자 수송층(ETL: electron transport layer) 및 전자 주입층(EIL: electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(121)은 유기 발광층을 구비하며, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
상기 중간층(121)에 포함된 유기 발광층은, 적색, 녹색 또는 청색의 광을 방출하는 유기 물질을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 유기 발광층은, 백색광을 방출할 수도 있다. 이 경우, 유기 발광층은 적색광을 방출하는 발광 물질, 녹색광을 방출하는 발광 물질 및 청색광을 방출하는 발광 물질의 적층된 구조를 포함할 수도 있으며, 적색광을 방출하는 발광 물질, 녹색광을 방출하는 발광 물질 및 청색광을 방출하는 발광 물질이 혼합된 구조를 포함할 수 있다.
상기 적색, 녹색 및 청색은 하나의 예시로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 백색의 광을 방출할 수 있다면 적색, 녹색 및 청색의 조합 외에 기타 다양한 색의 조합을 이용할 수 있음은 물론이다.
상기 대향 전극(122)은 반사 금속층을 포함할 수 있으며, Al, Mg, Li, Ca, LiF/Ca, 및 LiF/Al를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
따라서, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(1)는, 중간층(121)에서 방출된 광이 대향 전극(122)에서 반사되어 화소 전극(120)을 투과하여 기판(10) 방향으로 방출되는 배면 발광형일 수 있다.
화소 전극(120)이 반투과 금속층을 포함하는 경우, 반투과 금속층은 대향 전극(122)과 함께 미세 공진 구조(microcavity)를 형성할 수 있으며, 이러한 구성을 통해 유기 발광 표시 장치(1)의 광효율 및 색순도를 향상시킬 수 있다.
상기 제1 절연층(13)과 화소 전극(120) 사이에는 투명 보호층(118)과 비아 절연층(19)이 배치된다. 상기 투명 보호층(118)은 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium galium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminium zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
화소 전극(120)에 포함된 반투과 금속층은 은(Ag)을 포함할 수 있으며, 상기 은(Ag)은 투명 보호층(118) 하부에 배치된 제1 절연층(13)에 포함된 물질과 반응할 수 있다. 화소 전극(120)의 반투과 금속층의 상, 하부에는 투명 전극이 추가적으로 배치될 수 있지만, 투명 전극의 두께가 얇아 은(Ag) 등이 투명 전극을 투과할 수 있다.
투명 전극을 투과하여 제1 절연층(13)으로 확산된 은(Ag)은 암점 불량의 원인이 될 수 있다. 그러나, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(1)는 화소 전극(120)과 제1 절연층(13) 사이에 투명 보호층(118)이 배치되며, 투명 보호층(118)은 은(Ag)의 확산 경로를 차단하여, 확산된 은(Ag)에 의해 암점이 발생되는 현상을 방지할 수 있다.
이때, 투명 보호층(118)의 너비(W2)는 화소 전극(120)의 화소 정의막(20)에 의해 노출된 영역의 너비(W1)와 같거나 클 수 있으며, 따라서 화소 전극(120)의 화소 정의막(20)에 의해 덮여 있지 않는 영역이 대향 전극(122)과 단락되어 암점이 발생되는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 상기 투명 보호층(118)은 투명 보호층(118) 하부에 배치된 기판(10), 버퍼층(11), 및 제1 절연층(13)을 평탄화하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 비아 절연층(19)은 유기물을 포함할 수 있으며, 비아 절연층(19)의 하부에 배치된 버퍼층(11), 제1 절연층(13), 및 투명 보호층(118) 등을 형성하는 과정 및 상기 층들 사이의 경계면에서 발생되는 입자들에 의한 암점을 개선할 수 있다.
상기 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)은 무기물을 포함할 수 있으며, 화학 증착(CVD: chemical vapor deposition)에 의해 형성될 수 있다. 상기 화학 증착 과정에서 증착 장치로부터 기인한 입자 및 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)을 형성하기 위한 물질에 의한 돌기 등이 발생할 수 있다.
이외에도 다양한 환경성 요인에 의해 소정의 크기를 갖는 입자들이 층들 사이에 개입될 수 있으며, 이러한 입자들에 의한 단차에 의해 상기 화소 전극(120)의 반투과 금속층을 보호하는 투명 전극에 크랙(crack) 등이 발생될 수 있다.
특히, 반투과 금속층의 상부에 배치된 투명 전극에 크랙(crack)이 발생되는 경우, 상기 크랙(crack)에 산소가 유입되어 은과 산소가 반응하게 되며, 은과 산소의 반응에 의해 Ag2O와 같은 돌기가 발생될 수 있다. 따라서, 이러한 돌기에 의해 화소 전극(120)과 대향 전극(122)이 단락(short)되어 해당 화소가 발광하지 않는 현상이 발생할 수 있다.
본 실시예의 유기 발광 표시 장치(1)의 비아 절연층(19)은 상기 암점의 원인이 될 수 있는 입자들을 덮도록 배치되어 평탄화 기능을 수행할 수 있으며, 따라서 암점이 발생하는 문제를 개선할 수 있다.
본 실시예의 유기 발광 표시 장치(1)는 상술한 바와 같이 배면 발광형일 수 있으며, 따라서 비아 절연층(19)은 광을 투과할 수 있는 폴리이미드(PI: polyimide)와 같은 유기물을 포함할 수 있다.
본 실시예의 비아 절연층(19)은 화소 전극(120)의 중심부에 대응되는 제1 영역(19a)과 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역(19b)을 포함할 수 있으며, 기판(10)과 제1 영역(19a)의 상면 사이의 거리(ha)는 기판(10)과 제2 영역(19b)의 상면 사이의 거리(hb)보다 짧을 수 있다. 즉, 상기 제1 영역(19a)과 제2 영역(19b) 사이에는 식각면이 배치될 수 있으며, 본 실시예의 비아 절연층(19)은 하프톤 마스크를 이용하여 유기물을 패터닝함으로써 형성될 수 있다.
상기 제1 영역(19a)은 해당 화소의 광이 방출되는 영역에 대응될 수 있으며, 제1 영역(19a)의 두께(t1)는 6 μm 이하일 수 있다. 제1 영역(19a)의 두께(t1)가 6 μm 이상인 경우 중간층(121)에서 기판(10) 방향으로 방출되는 광이 손실되어 광효율이 감소될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(2)는 기판(10) 상에 배치된 투명 보호층(118), 투명 보호층(118) 상에 배치된 비아 절연층(19), 비아 절연층(19) 상에 배치된 화소 전극(120), 화소 전극(120) 상에 배치되며 유기 발광층을 포함하는 중간층(121), 및 중간층(121) 상에 배치된 대향 전극(122)을 포함한다.
상기 비아 절연층(19) 상에는 상기 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막(20)이 배치될 수 있으며, 상기 기판(10)과 화소 전극(120)의 사이에는 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)과 같은 절연층이 배치될 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 은(Ag) 또는 은 합금을 포함하는 반투과 금속층을 포함할 수 있고, 상기 투명 보호층(118)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있으며, 상기 비아 절연층(19)은 유기물을 포함할 수 있다.
상기 투명 보호층(118) 및 비아 절연층(19)은 유기 발광 표시 장치(2)에 암점이 발생되는 문제를 개선할 수 있다.
상기 투명 보호층(118)의 너비(W2)는 화소 전극(120)의 화소 정의막(20)에 의해 노출된 영역의 너비(W1)와 같거나 넓을 수 있다.
도 1의 유기 발광 표시 장치(1)와 달리 상기 비아 절연층(19)은 높이가 다른 영역, 즉 식각면을 포함하고 있지 않으며, 따라서 상기 비아 절연층(19)을 형성하기 위한 패터닝 공정이 불필요하다.
상기 비아 절연층(19)의 두께(t2)는 6 μm 이하일 수 있으며, 상기 두께(t2)가 6 μm 이상인 경우 중간층(121)에서 기판(10) 방향으로 방출되는 광이 손실되어 광효율이 감소될 수 있다.
다른 구성은 도 1의 유기 발광 표시 장치(1)와 동일하므로, 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(3)는 기판(10) 상에 유기 발광층을 포함하는 중간층(121)이 포함된 픽셀 영역(PXL1), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 포함된 트랜지스터 영역(TR1), 적어도 하나의 커패시터가 포함된 커패시터 영역(CAP1) 및 패드 영역(PAD1)을 포함한다.
기판(10)은 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판 등일 수 있으며, 기판(10) 상에는 버퍼층(11)이 배치될 수 있다.
버퍼층(11) 상의 트랜지스터 영역(TR1)에는 박막 트랜지스터의 활성층(212)이 배치된다. 활성층(212)은 다양한 물질을 함유하도록 형성할 수 있다. 예를 들면, 활성층(212)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있으며, 채널 영역(212c)과, 채널 영역(212c) 양쪽 가장자리에 배치되며 이온 불순물이 도핑된 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)을 포함할 수 있다. 다른 예로서 활성층(212)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 활성층(212)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다.
활성층(212) 상에는 게이트 절연막인 제1 절연층(13)을 사이에 두고 활성층(212)의 채널 영역(212c)에 대응되는 위치에 게이트 전극(215)이 배치된다. 게이트 전극(215)은, 예를 들어, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속으로 단층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
게이트 전극(215) 상에는 층간 절연막인 제2 절연층(16)을 사이에 두고 활성층(212)의 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)에 각각 접속하는 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)이 배치된다. 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)은 전자 이동도가 다른 이종의 금속층이 2층 이상 형성된 것일 수 있다. 예를 들어, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 이들의 합금 가운데 선택된 금속층이 2층 이상 형성된 것일 수 있다.
제2 절연층(16) 상에는 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)을 덮도록 비아 절연층(19)이 배치된다.
제1 절연층(13) 및 제2 절연층(16)은 단층 또는 복수층의 무기 절연막으로 구성될 수 있으며, 비아 절연층(19)은 유기물을 포함할 수 있다.
비아 절연층(19) 상에 화소 정의막(20)이 배치된다. 화소 정의막(20)은 유기물을 포함할 수 있다.
픽셀 영역(PXL1)에는 기판(10) 상에 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)이 배치되며, 제1 절연층(13) 상에는 투명 보호층(118), 비아 절연층(19), 화소 전극(120), 유기 발광층을 포함하는 중간층(121), 및 대향 전극(122)이 순차적으로 배치된다.
상기 비아 절연층(19) 상에는 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막(20)이 배치될 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 반투과 금속층(120a)을 포함할 수 있으며, 반투과 금속층(120a)의 하부 및 상부에는 반투과 금속층(120a)을 보호하는 투명 전극(120b, 120c)이 배치될 수 있다. 상기 반투과 금속층(120a)은 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있다.
상기 투명 전극(120b, 120c)은 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium galium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminium zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
상기 중간층(121)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL: hole injection layer), 정공 수송층(HTL: hole transport layer), 전자 수송층(ETL: electron transport layer) 및 전자 주입층(EIL: electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(121)은 유기 발광층을 구비하며, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
상기 대향 전극(122)은 반사 금속층을 포함할 수 있으며, Al, Mg, Li, Ca, LiF/Ca, 및 LiF/Al를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
상기 대향 전극(122)은 화소 전극(120)에 포함된 반투과 금속층(120a)과 함께 미세 공진 구조(microcavity)를 형성할 수 있으며, 이러한 구성을 통해 유기 발광 표시 장치(3)의 광효율 및 색순도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(3)는, 중간층(121)에서 방출된 광이 대향 전극(122)에서 반사되어 화소 전극(120)을 투과하여 기판(10) 방향으로 방출되는 배면 발광형일 수 있다.
상기 제1 절연층(13)과 화소 전극(120) 사이에는 투명 보호층(118)과 비아 절연층(19)이 배치된다. 상기 투명 보호층(118)은 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium galium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminium zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
상기 투명 보호층(118)은 제2 절연층(16)에 포함된 개구(C1) 내에 배치될 수 있으며, 투명 보호층(118)의 너비(W2)는 화소 전극(120)의 화소 정의막(20)에 의해 노출된 영역의 너비(W1)와 같거나 클 수 있다.
상기 투명 보호층(118)은 200 Å 내지 800 Å의 두께를 가질 수 있으며, 화소 전극(120)에 포함된 은(Ag)의 확산 경로를 차단함으로써 암점이 발생되는 문제를 개선할 수 있다.
상기 비아 절연층(19)은 광을 투과할 수 있는 폴리이미드(PI: polyimide) 등의 유기물을 포함할 수 있으며, 비아 절연층(19)의 하부에 배치된 버퍼층(11), 제1 절연층(13), 및 투명 보호층(118) 등을 형성하는 과정 및 상기 층들 사이의 경계면에서 발생되는 입자들에 의한 암점을 개선할 수 있다.
본 실시예의 비아 절연층(19)은 화소 전극(120)의 중심부에 대응되는 제1 영역(19a)과 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역(19b)을 포함할 수 있으며, 기판(10)과 제1 영역(19a)의 상면 사이의 거리(hc)는 기판(10)과 제2 영역(19b)의 상면 사이의 거리(hd)보다 짧을 수 있다. 즉, 상기 제1 영역(19a)과 제2 영역(19b) 사이에는 식각면이 포함될 수 있으며, 본 실시예의 비아 절연층(19)은 하프톤 마스크를 이용하여 유기물을 패터닝함으로써 형성될 수 있다. 상기 패터닝 공정은 비아 절연층(19)에 포함된 콘택홀(C2) 및 제2 패드층(418)을 노출하는 개구(C3)를 형성하는 공정과 동시에 수행될 수 있다.
상기 제1 영역(19a)은 해당 화소의 광이 방출되는 영역에 대응될 수 있으며, 제1 영역(19a)의 두께(t3)는 6 μm 이하일 수 있다. 제1 영역(19a)의 두께(t3)가 6 μm 이상인 경우 중간층(121)에서 기판(10) 방향으로 방출되는 광이 손실되어 광효율이 감소될 수 있다.
화소 전극(120)은 비아 절연층(19) 상에 비아 절연층(19)의 식각면을 따라 배치될 수 있으며, 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리 상에는, 제2 절연층(16)에 포함된 개구(C1)에 대응되는 영역에 배치된 개구(C4)를 포함하는 화소 정의막(20)이 배치된다.
상기 제2 절연층(16)에 포함된 개구(C1)는 화소 정의막(20)에 포함된 개구(C4)보다 넓으며, 비아 절연층(19)의 식각면은 제2 절연층(16)에 포함된 개구(C1)와 화소 정의막(20)에 포함된 개구(C4)의 사이에 배치될 수 있다.
비아 절연층(19)은 화소 전극(120)을 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b) 중 하나와 전기적으로 연결시키는 콘택홀(C2)을 포함할 수 있다.
즉, 콘택홀(C2)의 하부에는 드레인 전극(217b)과 전기적으로 연결된 제1 콘택층(217c)과, 제1 콘택층(217c)상에 배치된 제2 콘택층(218)이 배치되며, 콘택홀(C2) 내에 배치된 화소 전극(120)은 제2 콘택층(218)과 직접 연결되어 드레인 전극(217b)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 커패시터 영역(CAP1)에는 기판(10) 상에 버퍼층(11)이 배치되며, 버퍼층(11) 상에 활성층(212)과 동일층에 배치된 제1 전극(312)과, 게이트 전극(215)과 동일층에 배치된 제2 전극(314)과, 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 동일층에 배치된 제3 전극(317)을 구비한 커패시터가 배치된다.
커패시터의 제1 전극(312)은 활성층(212)의 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)과 같이 이온 불순물이 도핑된 반도체로 형성될 수 있다.
커패시터의 제2 전극(314)은 비록 게이트 전극(215)과 동일하게 제1 절연층(13) 상에 위치하지만 그 재료는 상이하다. 제2 전극(314)의 재료는 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 투명한 제2 전극(314)을 통하여 제1 전극(312)에 이온 불순물을 도핑함으로써, 본 실시예의 커패시터를 MIM(Metal-insulator-Metal) 구조로 형성할 수 있다.
커패시터의 제3 전극(317)은 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 동일한 재료로 형성될 수 있다. 커패시터에 포함된 제1 전극(312), 제2 전극(314), 및 제3 전극(317)은 병렬 연결된 복수 개의 커패시터를 구성함으로써, 커패시터의 면적 증가 없이 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(3)의 정전 용량을 증가시킬 수 있다. 따라서, 증가된 정전 용량만큼 커패시터의 면적을 줄일 수 있으므로 개구율을 증가시킬 수 있다.
패드 영역(PAD1)에는 제2 절연층(16) 상에 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 동일층에 배치된 제1 패드층(417)과 제1 패드층(417) 상에 배치된 제2 패드층(418)이 배치된다.
제1 패드층(417)은 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 마찬가지로 전자 이동도가 다른 복수의 금속층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 패드층(417)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속이 다층으로 형성될 수 있다.
제2 패드층(418)은 투명 도전성 산화물로 형성될 수 있으며, 제1 패드층(417)이 수분과 산소에 노출되는 것을 방지하여 패드의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. 제2 패드층(418)은 콘택홀(C2)의 하부에 배치된 제2 콘택층(218) 및 픽셀 영역(PXL1)에 배치된 투명 보호층(118)과 동일 재료를 포함할 수 있다.
제1 패드층(417)은 비아 절연층(19)에 형성된 개구(C3)에 배치되지만, 제1 패드층(417) 상부에 보호층인 제2 패드층(418)이 형성되어 있기 때문에, 화소 전극(120)을 에칭하는 동안 제1 패드층(417)이 에천트에 노출되지 않는다.
더욱이 수분이나 산소 등 외부 환경에 민감한 제1 패드층(417)의 단부가 비아 절연층(19)에 의해 덮여있기 때문에, 화소 전극(120)을 에칭하는 동안 제1 패드층(417)의 단부도 에천트에 노출되지 않는다.
한편, 도 3에는 도시되어 있지 않으나, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(3)는 픽셀 영역(PXL1), 트랜지스터 영역(TR1), 및 커패시터 영역(CAP1)을 포함하는 표시 영역을 밀봉하는 봉지 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 봉지 부재는 글라스재를 포함하는 기판, 금속 필름, 또는 유기 절연막 및 무기 절연막이 교번하여 배치된 봉지 박막 등으로 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4 참조하면, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(4)는 기판(10) 상에 유기 발광층을 포함하는 중간층(121)이 포함된 픽셀 영역(PXL2), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 포함된 트랜지스터 영역(TR2), 적어도 하나의 커패시터가 포함된 커패시터 영역(CAP2) 및 패드 영역(PAD2)을 포함한다.
트랜지스터 영역(TR2), 커패시터 영역(CAP2) 및 패드 영역(PAD2)은 도 3의 유기 발광 표시 장치(3)와 동일하므로, 이하에서는 픽셀 영역(PXL2)에 대해서만 설명한다.
유기 발광 표시 장치(4)는 기판(10) 상에 배치된 투명 보호층(118), 투명 보호층(118) 상에 배치된 비아 절연층(19), 비아 절연층(19) 상에 배치된 화소 전극(120), 화소 전극(120) 상에 배치되며 유기 발광층을 포함하는 중간층(121), 및 중간층(121) 상에 배치된 대향 전극(122)을 포함한다.
상기 비아 절연층(19) 상에는 상기 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막(20)이 배치될 수 있으며, 상기 기판(10)과 화소 전극(120)의 사이에는 버퍼층(11) 및 제1 절연층(13)이 배치될 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 은(Ag) 또는 은 합금을 포함하는 반투과 금속층을 포함할 수 있고, 상기 투명 보호층(118)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있으며, 상기 비아 절연층(19)은 유기물을 포함할 수 있다.
상기 투명 보호층(118) 및 비아 절연층(19)은 유기 발광 표시 장치(4)에 암점이 발생되는 문제를 개선할 수 있다.
상기 투명 보호층(118)의 너비(W2)는 화소 전극(120)의 화소 정의막(20)에 의해 노출된 영역의 너비(W1)와 같거나 넓을 수 있다.
도 3의 유기 발광 표시 장치(3)와 달리 상기 비아 절연층(19)은 높이가 다른 영역, 즉 식각면을 포함하지 않을 수 있다.
상기 비아 절연층(19)의 두께(t4)는 6 μm 이하일 수 있으며, 상기 두께(t4)가 6 μm 이상인 경우 중간층(121)에서 기판(10) 방향으로 방출되는 광이 손실되어 광효율이 감소될 수 있다.
상기 비아 절연층(19)은 화소 전극(120)을 박막 트랜지스터의 소스 전극(217a) 또는 드레인 전극(217b)과 전기적으로 연결하기 위한 콘택홀(C2)을 포함할 수 있으며, 콘택홀(C2)의 하부에는 드레인 전극(217b)과 전기적으로 연결된 제1 콘택층(217c)이 배치되고, 콘택홀(C2)의 내부에는 화소 전극(120)의 일부가 배치되어, 화소 전극(120)과 제1 콘택층(217c)이 직접 연결될 수 있다.
즉, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(4)는 도 3의 유기 발광 표시 장치(3)에 구비된 제2 콘택층(218)을 포함하지 않을 수 있다.
도 5 내지 도 14는 도 3의 유기 발광 표시 장치를 제조하는 단계를 순차적으로 나타낸 단면도들이다.
도 5를 참조하면, 기판(10) 상에 버퍼층(11)을 형성하고, 버퍼층(11) 상에 반도체층(미도시)를 형성한 후, 반도체층(미도시)을 패터닝하여 박막 트랜지스터의 활성층(212)과 커패시터의 제1 전극(312)을 형성한다.
상기 도면에는 도시되어 있지 않지만, 반도체층(미도시) 상에 포토레지스터(미도시)를 도포된 후, 포토마스크(미도시)를 이용한 포토리소그라피 공정에 의해 반도체층(미도시)을 패터닝하여, 전술한 활성층(212)과 제1 전극(312)을 형성한다. 상기 공정은 포토마스크(미도시)에 노광 장치(미도시)로 노광 후, 현상(developing), 식각(etching), 및 스트립핑(stripping) 또는 에싱(ashing) 등과 같은 일련의 공정을 거쳐 진행된다.
도 6을 참조하면, 버퍼층(11) 상에 활성층(212)과 제1 전극(312)을 덮도록 제1 절연층(13)을 형성한 후, 제1 절연층(13) 상의 커패시터 영역(CAP1)에 커패시터의 제2 전극(314)을 형성한다. 상기 제2 전극(314)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 절연층(13) 상의 제1 금속층(미도시)을 적층한 후, 이를 패터닝하여 박막 트랜지스터의 게이트 전극(215)을 형성한다. 즉, 상기 제2 전극(314)과 게이트 전극(215)은 서로 다른 공정에 의해 서로 다른 재료로 형성될 수 있다.
게이트 전극(215)을 형성한 후, 게이트 전극(215)을 마스크로 이용하여 활성층(212)에 이온 불순물을 도핑함으로써, 게이트 전극(215)에 대응되는 영역인 채널 영역(212c)과, 이온 불순물이 도핑된 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)를 형성한다. 이때, 커패시터의 제1 전극(213)도 이온 불순물이 도핑된다.
도 8을 참조하면, 제1 절연층(13) 상에 게이트 전극(215) 및 제2 전극(314)을 덮도록 제2 절연층(16)을 형성하고, 제2 절연층(16)을 패터닝하여 화소 영역(PXL1)에 배치된 제1 절연층(13)의 일부를 노출시키는 개구(C1)와 활성층(212)의 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)을 노출시키는 개구를 형성한다.
도 9을 참조하면, 제2 절연층(16) 상에 제2 금속층(미도시)을 형성하고, 제2 금속층(미도시)을 패터닝하여 소스 전극(217a), 드레인 전극(217b), 커패시터의 제3 전극(317), 및 패드 전극의 제1 패드층(417)을 형성한다.
도 10을 참조하면, 상기 제2 절연층(16) 상에 소스 전극(217a), 드레인 전극(217b), 제1 콘택층(217c), 제3 전극(317), 및 제1 패드층(417)을 덮도록 투명 도전성 산화물층(미도시)을 형성하고, 투명 도전성 산화물층(미도시)을 패터닝하여 픽셀 영역(PXL1)에 투명 보호층(118), 제1 콘택층(217c) 상에 제2 콘택층(218), 제1 패드층(417) 상에 제2 패드층(418)을 형성한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 제2 절연층(16) 상에 투명 보호층(118), 제2 콘택층(218), 소스 전극(217a), 드레인 전극(217b), 제3 전극(317), 및 제2 패드층(418)을 덮도록 유기 물질층(19′) 및 포토레지스트(PR)을 형성한 후, 하프톤 마스크(M)을 이용하여 유기 물질층(19′)을 패터닝함으로서 비아 절연층(19)을 형성한다.
상기 마스크(M)는 광을 차단하는 제1 영역(Ma), 광의 일부만을 투과시키는 제2 영역(Mb), 및 광을 투과시키는 제3 영역(Mc)을 포함할 수 있다.
본 실시예의 포토레지스트(PR)는 광이 조사된 영역이 식각되는 포지티브(positive)형이지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 상기 포토레지스트는 광이 조사되지 않은 영역이 식각되는 네가티브(negative)형일 수 있으며, 이 경우 마스크의 광이 차단되는 영역(Ma)과 광이 투과되는 영역(Mc)의 위치가 서로 바뀔 수 있다.
상기 비아 절연층(19)은 제2 콘택층(218)을 노출하는 콘택홀(C2) 및 제2 패드층(418)을 노출하는 개구(C3)을 포함할 수 있다.
픽셀 영역(PXL1)에 형성된 비아 절연층(19)은 후술할 화소 전극(120)의 중심부에 대응되는 제1 영역(19a) 및 화소 전극(120)의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역(19b)을 포함할 수 있으며, 상기 제1 영역(19a)의 두께(t3)는 6 μm 이하일 수 있다.
즉, 본 실시예의 비아 절연층(19)의 픽셀 영역(PXL1)에 대응되는 영역은 상기 마스크(M)의 광의 일부만이 투과되는 영역(Mb)에 대응되며, 따라서, 투명 보호층(118) 상에 비아 절연층(19)의 일부가 남게 된다. 이때, 남아있는 비아 절연층(19)의 두께는 조사되는 광의 세기 및 시간에 따라 조정할 수 있다.
상기 비아 절연층(19)은 상술한 바와 같이 유기 발광 표시 장치(3)의 암점 발생을 방지하는 기능을 수행한다.
도 13을 참조하면, 픽셀 영역(PXL1)의 상기 비아 절연층(19) 상에 화소 전극(120)을 형성한다. 상기 화소 전극(120)은 은(Ag) 또는 은 합금을 포함하는 반투과 금속층(120a)과 반투과 금속층(120a)의 상부 및 하부에 배치된 투명 전극(120b, 120c)를 포함할 수 있다.
상기 화소 전극(120)은 비아 절연층(19)에 형성된 콘택홀(C2)을 통해 제2 콘택층(218)과 직접 연결될 수 있다.
도 14를 참조하면, 비아 절연층(19) 상에 화소 전극(120)을 덮도록 화소 정의막(20)을 형성한 후, 화소 정의막(20)을 패터닝하여 화소 전극(120)의 중심부를 노출하는 개구(C4)를 형성한다.
도시하진 않았지만, 화소 전극(120) 상에 유기 발광층을 포함하는 중간층(도 3, 121) 및 대향 전극(도 3, 122)를 형성한다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1, 2, 3, 4: 유기 발광 표시 장치
10: 기판 11: 버퍼층
13: 제1 절연층 16: 제2 절연층
19: 비아 절연층 20: 화소 정의막
118: 투명 보호층 120: 화소 전극
121: 중간층 122: 대향 전극
212: 활성층 215: 게이트 전극
217a: 소스 전극 217b: 드레인 전극
217c: 제1 콘택층 218: 제2 콘택층
312: 제1 전극 314: 제2 전극
317: 제3 전극 417: 제1 패드층
418: 제2 패드층

Claims (20)

  1. 기판 상에 배치된 투명 보호층;
    상기 투명 보호층 상에 배치된 비아 절연층;
    상기 비아 절연층 상에 배치된 화소 전극;
    상기 화소 전극에 대향되도록 배치된 대향 전극; 및
    상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 배치되며, 유기 발광층을 포함하는 중간층;을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 전극의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막을 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 투명 보호층의 너비는 상기 화소 전극의 상기 화소 정의막에 의해 노출된 영역의 너비와 같거나 넓은 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 비아 절연층은 상기 화소 전극의 중심부에 대응되는 제1 영역과, 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역을 포함하며, 상기 기판과 상기 제1 영역의 상면 사이의 거리는 상기 기판과 상기 제2 영역의 상면 사이의 거리보다 짧은 유기 발광 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 비아 절연층의 상기 제1 영역의 두께는 6 μm 이하인 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 비아 절연층은 유기물을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 투명 보호층은 인듐틴옥사이드(ITO: indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO: indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO: zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO: indium gallium oxide), 및 알루미늄징크옥사이드(AZO: aluminum zinc oxide)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 전극은, 은(Ag) 또는 은 합금을 포함하는 반투과 금속층을 포함하며, 상기 대향 전극은 반사 금속층을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 전극과 전기적으로 연결되며, 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극, 상기 활성층과 상기 게이트 전극 사이에 배치된 제1 절연층, 및 상기 게이트 전극과 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 사이에 배치된 제2 절연층을 포함하는 박막 트랜지스터; 및
    상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일층에 배치된 제1 패드층과, 상기 제1 패드층 상에 배치된 제2 패드층을 포함하는 패드 전극;을 더 포함하며,
    상기 비아 절연층은 상기 소스 전극, 상기 드레인 전극 및 상기 패드 전극의 양쪽 가장자리를 덮도록 배치된 유기 발광 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 투명 보호층은 상기 제1 절연층 상에 배치된 유기 발광 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 투명 보호층은 상기 제2 패드층과 동일 재료를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 투명 보호층의 두께는 200 Å 내지 800 Å인 유기 발광 표시 장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 활성층과 동일층에 배치된 제1 전극, 상기 게이트 전극과 동일층에 배치된 제2 전극, 및 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극과 동일층에 배치된 제3 전극을 포함하는 커패시터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 비아 절연층은 상기 화소 전극을 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 연결시키는 콘택홀을 포함하며, 상기 콘택홀의 하부에는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 중 하나와 전기적으로 연결된 제1 콘택층과, 상기 제1 콘택층 상에 배치되며 상기 제2 패드층과 동일 물질을 포함하는 제2 콘택층이 배치되고, 상기 콘택홀 내에는 상기 화소 전극의 일부가 배치되며, 상기 화소 전극과 상기 제2 콘택층은 직접 연결되는 유기 발광 표시 장치.
  15. 기판 상에 투명 보호층을 형성하는 단계;
    상기 투명 보호층 상에 비아 절연층을 형성하는 단계;
    상기 비아 절연층 상에 화소 전극을 형성하는 단계;
    상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 포함하는 중간층을 형성하는 단계; 및
    상기 중간층 상에 대향 전극을 형성하는 단계;를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 화소 전극을 형성하는 단계 후에, 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리를 덮는 화소 정의막을 형성하는 단계를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 투명 보호층 상에 유기물을 형성한 후, 하프톤 마스크를 이용하여 패터닝함으로써 상기 화소 전극의 중심부에 대응되는 제1 영역과 상기 화소 전극의 양쪽 가장자리에 대응되는 제2 영역을 포함하는 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 제1 영역의 두께가 6 μm 이하가 되도록 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 기판 상에 반도체층을 형성하고, 상기 반도체층을 패터닝하여 박막 트랜지스터의 활성층 및 커패시터의 제1 전극을 형성하는 단계;
    제1 절연층 및 투명 도전성 산화물층을 순차적으로 형성하고, 상기 투명 도전성 산화물층을 패터닝하여 상기 커패시터의 제2 전극을 형성하는 단계;
    제1 금속층을 형성하고, 상기 제1 금속층을 패터닝하여 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극을 형성하는 단계;
    제2 절연층을 형성하고, 상기 제2 절연층에 상기 활성층의 일부를 노출시키는 개구 및 상기 제1 절연층의 일부를 노출시키는 개구를 형성하는 단계;
    제2 금속층을 형성하고, 상기 제2 금속층을 패터닝하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극, 상기 커패시터의 제3 전극 및 패드 전극의 제1 패드층을 형성하는 단계; 및
    투명 도전성 산화물층을 형성하고, 상기 투명 도전성 산화물층을 패터닝하여 상기 제1 패드층 상에 제2 패드층를 형성하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 투명 보호층을 형성하는 단계는, 상기 개구에 의해 노출된 상기 제1 절연층 상에 상기 투명 보호층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 비아 절연층을 형성하는 단계는, 상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 상기 투명 보호층, 및 상기 제2 패드층의 양쪽 가장자리를 덮는 상기 비아 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 투명 보호층을 형성하는 단계는, 상기 제2 패드층을 형성하는 단계와 동일한 공정에 의해 이루어지는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10332945B2 (en) 2016-12-09 2019-06-25 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting display apparatus
US10825883B2 (en) 2016-08-24 2020-11-03 Japan Display Inc. Organic EL display device

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102295537B1 (ko) * 2014-09-30 2021-08-31 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN104241332A (zh) * 2014-09-30 2014-12-24 深圳市华星光电技术有限公司 一种白光oled显示器及其封装方法
KR102570552B1 (ko) * 2016-06-03 2023-08-25 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 유기발광표시장치의 제조방법
KR102581258B1 (ko) * 2016-06-10 2023-09-22 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 유기발광표시장치의 제조방법
KR20180005097A (ko) * 2016-07-04 2018-01-15 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN107393906B (zh) * 2017-07-28 2019-06-04 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置
CN111627970A (zh) * 2020-06-05 2020-09-04 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
KR20220082153A (ko) * 2020-12-09 2022-06-17 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030054795A (ko) * 2001-12-26 2003-07-02 삼성에스디아이 주식회사 평판표시장치 및 그 제조방법
JP2007081094A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Seiko Epson Corp 発光装置及び電子機器
JP2007200883A (ja) * 2006-01-23 2007-08-09 Samsung Sdi Co Ltd 有機電界発光表示装置及びその製造方法
KR20090005541A (ko) * 2007-07-09 2009-01-14 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치
KR20120049512A (ko) * 2010-11-09 2012-05-17 엘지디스플레이 주식회사 발광 표시 소자의 제조 방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100579175B1 (ko) 2004-05-24 2006-05-11 삼성에스디아이 주식회사 유기전계 발광소자의 제조방법
GB2447637B (en) 2004-08-04 2009-11-18 Cambridge Display Tech Ltd Organic Electroluminescent Device
KR100768709B1 (ko) 2005-07-20 2007-10-19 주식회사 대우일렉트로닉스 유기 발광 소자
KR101101087B1 (ko) * 2009-12-09 2011-12-30 삼성모바일디스플레이주식회사 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR20110101771A (ko) * 2010-03-09 2011-09-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시장치
KR101716471B1 (ko) 2010-06-07 2017-03-28 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101811703B1 (ko) 2011-08-04 2017-12-26 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030054795A (ko) * 2001-12-26 2003-07-02 삼성에스디아이 주식회사 평판표시장치 및 그 제조방법
JP2007081094A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Seiko Epson Corp 発光装置及び電子機器
JP2007200883A (ja) * 2006-01-23 2007-08-09 Samsung Sdi Co Ltd 有機電界発光表示装置及びその製造方法
KR20090005541A (ko) * 2007-07-09 2009-01-14 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치
KR20120049512A (ko) * 2010-11-09 2012-05-17 엘지디스플레이 주식회사 발광 표시 소자의 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10825883B2 (en) 2016-08-24 2020-11-03 Japan Display Inc. Organic EL display device
US10332945B2 (en) 2016-12-09 2019-06-25 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting display apparatus

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