KR20150063844A - Fabricating Method Of Organic Light Emitting Diode Display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing an organic light emitting diode display.
최근, 다양한 평판 표시장치들(Flat Panel Display, FPD)에 대한 개발이 가속화되고 있다. 이들 중 특히, 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display)는 스스로 발광하는 자 발광소자를 이용함으로써 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.2. Description of the Related Art In recent years, development of various flat panel displays (FPD) has been accelerated. In particular, an organic light emitting diode (OLED) display device has advantages of high response speed, high luminous efficiency, high luminance and wide viewing angle by using a self-luminous element which emits light by itself.
유기발광다이오드 표시장치는 자체 발광을 위해 유기발광다이오드 소자(OLED), 이하 유기발광다이오드)를 가진다. 유기발광다이오드는 애노드와 캐소드 사이에 형성된 유기 화합물층을 구비한다. 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer), 정공수송층(Hole transport layer), 발광층(Emission layer), 전자수송층(Electron transport layer) 및 전자주입층(Electron Injection layer)을 포함한다. 애노드와 캐소드에 구동전압이 인가되면 정공수송층(HTL)을 통과한 정공과 전자수송층(ETL)을 통과한 전자가 발광층(EML)에서 결합되어 여기자를 형성하고, 이 여기자가 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어지면서 가시광을 발생하게 된다.The organic light emitting diode display device has an organic light emitting diode (OLED), or an organic light emitting diode, for self light emission. The organic light emitting diode has an organic compound layer formed between the anode and the cathode. The organic compound layer includes a hole injection layer, a hole transport layer, an emission layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. When driving voltage is applied to the anode and the cathode, electrons passing through the hole transport layer (HTL) and electrons passing through the electron transport layer (ETL) are combined with each other in the light emitting layer (EML) to form excitons, So that visible light is generated.
이러한 유기발광다이오드는 공기 중의 수분과 산소에 매우 취약한 특성을 갖는다. 따라서, 유기발광다이오드 표시장치의 제조 과정에서는 유기발광다이오드를 밀봉시켜 수분 및 산소가 침투하지 못하도록 하는 봉지(encapsulation) 공정이 요구된다. 봉지 공정은 유기물의 수명 증가를 통하여 유기발광다이오드 표시장치의 신뢰성을 확보하기 위하여 필수적인 것이다. Such organic light emitting diodes are characterized by being very vulnerable to moisture and oxygen in the air. Accordingly, in the manufacturing process of the organic light emitting diode display device, an encapsulation process is required to seal the organic light emitting diode to prevent moisture and oxygen from penetrating. The sealing process is indispensable for securing the reliability of the organic light emitting diode display device by increasing the lifetime of the organic material.
이러한 봉지 공정은 UV 실링(ultra violet sealing)법과 프릿 실링(frit sealing)법을 포함한 에지 실링(edge sealing) 기술과, 페이스 실링(face sealing) 기술이 알려져 있다. UV 실링법은 유리 봉지 기판과 흡습제를 이용하는 방법으로 가장 오래된 것이다. This sealing process is known as edge sealing technique and face sealing technique including ultra violet sealing method and frit sealing method. The UV sealing method is the oldest method using a glass sealing substrate and a moisture absorber.
소형 제품에 주로 사용되는 프릿 실링법은 저온 프릿(frit)을 이용하여 기판과 봉지 기판을 밀봉하는 방식으로 밀봉 특성이 가장 우수하나 외부 충격에 약하여 대형 기판에 적용하는데 한계가 있다.The frit sealing method, which is mainly used in small products, is a method of sealing a substrate and an encapsulating substrate by using a low-temperature frit. However, it has a limitation in application to a large substrate because it is weak against an external impact.
대형 제품 적용시 외부 충격 문제를 해결하기 위하여 개발되고 있는 밀봉 방식이 페이스 실링 기술이다. 페이스 실링 기술은 봉지 기판과 유기발광다이오드 소자(OLED) 기판 사이의 빈 공간 전체를 유기물을 이용하여 충진하는 방식이다. 유기물을 충진하는 방법은 일반적으로 스크린 프린팅(Screen printing), 슬릿 코팅(Slit coating), 원드롭필링(One drop filing : ODF), 디스펜서(Dispenser) 등으로 다양하게 형성될 수 있다.충진 유기물은 그 특성상 수분 및 산소를 막는 능력이 무기물에 비해 떨어져 픽셀 수축을 야기할 수 있다. 하여, 일반적으로 페이스 실링 기술은 유기물 충진에 앞서 유기발광다이오드 소자(OLED)를 무기물로 패시베이션(passivation)시켜 외부 충격이나 수분 및 산소로부터 유기발광다이오드 소자(OLED)를 보호한다. Face sealing technology has been developed to solve the external impact problem when applying large size products. The face sealing technique is a method of filling the entire void space between the encapsulation substrate and the organic light emitting diode (OLED) substrate using organic materials. The method of filling the organic material can be variously formed in general by screen printing, slit coating, one drop filing (ODF), dispenser, Due to its nature, its ability to block moisture and oxygen can cause pixel shrinkage compared to inorganic materials. In general, the face sealing technique protects the organic light emitting diode (OLED) from external shock, moisture, and oxygen by passivating the organic light emitting diode device (OLED) with an inorganic material prior to filling the organic material.
그러나, 유기물 충진하는 과정에서 유기물과 마스크간에 응집력에 의해 표시장치 양끝단(예를 들어 표시영역과 비표시영역의 경계부)에서 볼록한 형태의 돌출부가 형성이 되는데, 이러한 돌출부로 인하여 표시장치의 두께단차가 생기게 되고, 두께단차에 의해 유기발광다이오드 소자(OLED)로부터 발생되는 빛이 왜곡되어 표시품질을 떨어뜨리는 문제를 야기하게 된다.
However, in the process of filling the organic material, convex shaped protrusions are formed at both ends of the display device (for example, at the boundary between the display area and the non-display area) due to the cohesive force between the organic material and the mask. And the light generated from the organic light emitting diode OLED is distorted due to the thickness difference, thereby causing a problem that the display quality is deteriorated.
따라서 본 발명은, 페이스 실링 기술을 적용함에 있어서 균일한 두께를 갖는 유기발광다이오드 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an organic light emitting diode display device having a uniform thickness in applying a face sealing technique.
전술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 유효 표시영역과 패드영역이 정의된 기판과; 상기 유효 표시영역에 형성되는 구동 및 스위칭 박막트랜지스터와; 상기 패드영역에 형성되는 패드부와; 상기 유효 표시영역에 형성되어 상기 구동 박막트랜지스터와 연결되는 유기발광다이오드와; 상기 유기발광다이오드와 상기 패드부를 덮는 무기물질의 제1보호층과; 상기 제1보호층 상부로 상기 유효 표시영역을 둘러싸는 형태로 형성되는 격벽과; 상기 격벽 안쪽으로 형성되는 유기물질의 제2보호층과; 상기 제2보호층과 상기 격벽을 덮는 무기물질의 제3보호층을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a display device comprising: a substrate on which an effective display area and a pad area are defined; A driving and switching thin film transistor formed in the effective display region; A pad portion formed in the pad region; An organic light emitting diode formed in the effective display region and connected to the driving thin film transistor; A first protective layer of an inorganic material covering the organic light emitting diode and the pad portion; A partition wall formed on the first protective layer to surround the effective display area; A second protective layer of organic material formed inside the barrier rib; And a third passivation layer of an inorganic material covering the second passivation layer and the barrier ribs.
상기 격벽은 0.5㎛ 내지 30㎛ 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.The barrier rib is formed to have a thickness of 0.5 to 30 탆.
상기 유기물질은 에폭시수지 또는 빛에 대한 투과율이 상대적으로 높고, 열경화, UV경화, 자연경화가 가능한 재료인 것을 특징으로 한다.The organic material is characterized by being an epoxy resin or a material having a relatively high transmittance to light and capable of thermal curing, UV curing and natural curing.
한편, 전술한 문제를 해결하기 위해 유효 표시영역과 패드영역이 정의된 기판을 준비하는 단계와; 상기 유효 표시영역에 구동 및 스위칭 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 패드영역에 패드부를 형성하는 단계와; 상기 유효 표시영역에 상기 구동 박막트랜지스터와 연결되는 유기발광다이오드를 형성하는 단계와; 상기 유기발광다이오드와 상기 패드부를 덮는 무기물질의 제1보호층을 형성하는 단계와; 상기 제1보호층 상부로 상기 유효 표시영역을 둘러싸는 형태로 형성되는 유기물질로 격벽을 형성하는 단계와; 상기 격벽 안쪽으로 유기물질의 제2보호층을 형성하는 단계와; 상기 제2호보층과 상기 격벽을 덮는 무기물질의 제3보호층을 형성하는 단계를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: preparing a substrate on which an effective display region and a pad region are defined; Forming driving and switching thin film transistors in the effective display area; Forming a pad portion in the pad region; Forming an organic light emitting diode connected to the driving thin film transistor in the effective display region; Forming a first protective layer of an inorganic material covering the organic light emitting diode and the pad portion; Forming a barrier rib from an organic material formed on the first passivation layer so as to surround the effective display area; Forming a second protective layer of organic material inside the barrier; And forming a third protective layer of an inorganic material covering the second substrate and the barrier ribs.
상기 제1보호층 및 제3보호층은 스퍼터링(sputtering)과 같은 PVD(Physical Vapor Deposition) 공정 또는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 한다.The first and third protective layers may be formed using a PVD (Physical Vapor Deposition) process such as sputtering or a PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) process.
상기 격벽은 코팅장치를 이용하여 액상 타입의 상기 유기물질을 상기 유효 표시영역을 둘러싸도록 형성하고, 열경화, UV경화, 자연경화 중 어느 하나로 경화처리를 하는 것을 특징으로 한다.Wherein the barrier ribs are formed by using a coating apparatus so as to surround the liquid display type organic material so as to surround the effective display area, and are cured by any one of thermal curing, UV curing and natural curing.
상기 제2보호층은 상기 코팅장치를 이용하여 상기 격벽으로 둘러싸인 상기 유효 표시영역의 상기 기판 상에 액상 타입의 상기 유기물질을 분사 또는 드롭핑하여 형성되는 것을 특징으로 한다.And the second protective layer is formed by ejecting or dropping the organic material of liquid type onto the substrate of the effective display area surrounded by the partition using the coating apparatus.
상기 코팅장치는 롤 프린팅(Roll printing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing)방식, ODF(One drop Filling)방식, 디스펜서(Dispenser), 스핀(Spin), 슬릿(Slit) 방식 중 어느 하나를 이용하는 장치인 것을 특징으로 한다.
The coating apparatus may be a device using any one of a roll printing method, a screen printing method, an ODF (One Drop Filling) method, a dispenser method, a spin method, and a slit method. .
상술한 바와 같이, 본 발명은 수분 및 산소가 침투하지 못하도록 하는 봉지 공정에 있어서 표시영역을 둘러싸는 형태의 격벽을 형성하여 하는 것으로, 표시장치의 두께를 균일하게 형성할 수 있게 되어 표시품질의 향상에 효과를 갖는다.
As described above, according to the present invention, barrier ribs are formed to surround a display area in a sealing process for preventing moisture and oxygen from penetrating. This makes it possible to uniformly form the thickness of a display device, .
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 표시영역 일부에 대한 단면도이고, 도 1b 및 도 1c는 유기발광다이오드 소자에 있어서 구동 박막트랜지스터에 대한 단면도이다.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명에 일 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 형성하기 위한 일 예를 순차적으로 보여주는 도면이다.FIG. 1A is a cross-sectional view of a portion of a display region of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 1B and 1C are cross-sectional views of a drive thin film transistor in an organic light emitting diode.
2A to 2F are views sequentially illustrating an example of forming an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유기발광다이오드 표시장치에 대해 설명하도록 한다.
Hereinafter, an organic light emitting diode display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치의 표시영역 일부에 대한 단면도이다. 이 때, 설명의 편의를 위해 각 화소영역 내에 스위칭 박막트랜지스터가 형성될 영역을 스위칭 영역, 구동 박막트랜지스터가 형성될 영역을 구동영역이라 정의하였으며, 구동 박막트랜지스터는 각 화소별로 형성되지만, 도면에 있어서는 하나의 화소영역에 대해서만 나타내었다.1A is a cross-sectional view of a portion of a display region of an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention. In this case, for convenience of description, a region where a switching thin film transistor is to be formed in each pixel region is defined as a switching region, and a region where a driving thin film transistor is to be formed is defined as a driving region, and a driving thin film transistor is formed for each pixel, Only one pixel region is shown.
도 1a에 도시한 바와 같이, 기판(101) 상에는 각 화소영역(P) 내에 진성 폴리실리콘으로 이루어지며 그 중앙부는 채널이 형성되는 제1영역(113a)과, 제1영역(113a) 양측면으로 고동노의 불순물이 도핑된 제2영역(113b) 및 제3영역(113c)로 구성된 반도체층(113)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 1A, on a
반도체층(113)과 제1기판(101) 사이에는 전면에 무기절연물질, 예를 들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 구비될 수 있다.A buffer layer (not shown) made of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx) may be provided on the entire surface between the semiconductor layer 113 and the
그리고, 반도체층(113)을 덮으며 기판(101) 전면에 게이트절연막(110)이 형성되어 있으며, 게이트절연막(110) 상부로 반도체층(113)의 제1영역(113a)에 대응하여 게이트전극(123)이 형성되어 있다. 또한, 게이트절연막(110) 상부로 일 방향으로 연장하는 게이트 배선(미도시)이 형성되어 있다. 이 때, 게이트배선(미도시)에는 게이트전극(123)이 연결된다.A
게이트전극(123)과 게이트배선(미도시) 상부 전면으로 층간절연막(120)이 형성되어 있다. 이 때, 층간절연막(120)과 그 하부의 게이트절연막(110)은 제1영역(113a) 양측면에 위치한 제2, 3영역(113b, 113c) 각각을 노출시키는 반도체층 콘택홀(135)이 형성되어 있다.An interlayer
반도체층 콘택홀(135)을 포함하는 층간절연막(120) 상부에는 게이트배선(미도시)과 교차하여 각 화소영역(P)을 정의하는 데이터배선(137)이 형성되고 있다.Over the
또한, 층간절연막(120) 상부로 각 구동영역 및 스위칭영역에는 각각 서로 이격하며 반도체층 콘택홀(135)을 통해 노출된 제2, 3영역(113b, 113c)과 접속하는 소스 및 드레인전극(133a, 133b)이 형성되어 있다.The source and
이 때, 소스 및 드레인전극(133a, 133b)과, 이들 전극(133a, 133b)과 접속하는 제2, 3영역(113b, 113c)을 포함하는 반도체층(113)과, 반도체층(113) 상부에 형성된 게이트절연막(110) 및 게이트전극(123)은 각각 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)를 이룬다.The semiconductor layer 113 includes the source and
스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 구동 박막트랜지스터(DTr)와 게이트배선(미도시) 및 데이터배선(137)과 전기적으로 연결되고 있으며, 데이터배선(137)은 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 소스 전극(미도시)과 연결되며, 구동 박막트랜지스터(DTr)는 유기발광다이오드(E)와 연결되고 있다.A switching thin film transistor (not shown) is electrically connected to the driving thin film transistor DTr and a gate wiring (not shown) and a
한편, 상술한 구동 박막트랜지스터(DTr) 및 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 폴리실리콘의 반도체층(113)을 가지며 탑 게이트 타입(Top gate type)으로 구성된 것을 일례로 보이고 있지만, 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)는 도 1b 및 1c(본 발명의 유기발광다이오드 소자에 있어서 구동 박막트랜지스터의 다른예에 대한 단면도)에 각각 도시한 바와 같이, 비정질 실리콘의 반도체층(도 1b의 225) 또는 산화물 반도체 물질로 이루어진 반도체층(도 1c의 321)을 갖는 보텀 게이트 타입(Bottom gate type)으로 구성될 수도 있다.Although the driving thin film transistor DTr and the switching thin film transistor (not shown) have a polysilicon semiconductor layer 113 and are of a top gate type, the driving and switching thin film transistors (DTr, not shown) is formed on the semiconductor layer of amorphous silicon (225 in FIG. 1B) or the semiconductor layer of the amorphous silicon as shown in FIGS. 1B and 1C (sectional view of another example of the drive thin film transistor in the organic light emitting diode element of the present invention) Or a bottom gate type having a semiconductor layer (321 in FIG. 1C) made of an oxide semiconductor material.
구동 및 스위칭 박막트랜지스터가 보텀 게이트 타입으로 구성되는 경우, 도 1b에 도시한 바와 같이, 게이트전극(213)과, 게이트절연막(210)과, 순수 비정질 실리콘의 액티브층(223)과 서로 이격하며 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(224)으로 이루어진 반도체층(225)과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(233a, 233b)의 적층구조를 갖거나, 또는 도 1c에 도시한 바와 같이, 게이트전극(313)과, 게이트절연막(310)과, 산화물 반도체층(321)과, 에치스토퍼(323)와, 에치스토퍼(323) 상에서 서로 이격하며 각각 산화물 반도체층(321)과 접촉하는 소스 및 드레인 전극(325a, 325b)의 적층구조를 갖는다.1B, the
이러한 보텀 게이트 타입의 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)가 형성된 기판(도 1b의 201, 도 1c의 301)의 경우, 게이트배선(미도시)은 게이트전극(도 1b의 213, 도 1c의 313)이 형성된 동일한 층에 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 게이트전극(미도시)과 연결되도록 형성되며, 데이터배선(미도시)은 스위칭 박막트랜지스터(미도시)의 소스전극(미도시)이 형성된 동일한 층에 소스전극(미도시)과 연결되도록 형성된 구성을 이루게 된다.In the case of the substrate (301 in FIG. 1B, 301 in FIG. 1C) on which the bottom gate type driving and switching thin film transistor DTr (not shown) is formed, the gate wiring (not shown) (Not shown) of a switching thin film transistor (not shown) is formed on the same layer on which the source electrode (not shown) of the switching
한편, 도 1a를 참조하면, 비록 도면에 나타나지 않았지만, 게이트배선(미도시)이 형성된 동일한 층 또는 데이터배선(137)이 형성된 동일한 층에는 전원배선(미도시)이 형성되고 있으며, 이러한 전원배선(미도시)은 구동 박막트랜지스터(DTr)의 일 전극과 연결되고 있다.1A, power wiring (not shown) is formed on the same layer on which the gate wiring (not shown) is formed or the same layer on which the
구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시) 위로는 기판(101) 전면에 제1보호층(130)이 형성되어 있다. 이 때, 제1보호층(130)에는 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인전극(133b)을 노출시키는 드레인 콘택홀(142)이 형성되어 있다.A
드레인 콘택홀(142)을 구비한 제1보호층(130) 상부로는 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인전극(133b)과 드레인 콘택홀(142)을 통해 접촉되며, 각 화소영역(P) 별로 제1전극(143a)이 형성되어 있다.The
제1전극(143a)은 애노드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 큰 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로 이루어질 수 있다.The
한편, 제1전극(143a)은 이중충 구조로 형성될 수도 있는데, 제1전극(143a)의 상부층(미도시)은 애노드 전극의 역할을 하며, 하부층(미도시)은 반사판의 역할을 하도록 형성된다. 하부층(미도시)은 반사효율이 우수한 금속물질 예를들면 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)으로 이루어질 수 있고, 제1전극(143a) 상부에 형성되는 유기 발광층(143b)으로부터 발광된 빛을 상부로 반사시켜 재활용함으로서 발광효율을 향상시키는 역할을 하게 된다.The
이어서, 제1전극(143a) 상부로 각 화소영역(P)의 경계에 각 화소영역(P)을 둘러싸는 형태로 제1전극(143a)의 테두리와 중첩하고, 제1전극(143a)의 중앙부를 노출시키는 뱅크(140)가 형성되어 있다.Next, the
뱅크(140)는 일반적인 투명한 유기절연물질 예를 들면 폴리이미드(poly imide), 포토 아크릴(photo acryl), 벤조사이클로뷰텐(BCB) 중 어느 하나로 이루어질 수도 있으며, 블랙을 나타내는 예를 들면 블랙수지로 이루어질 수도 있다.The
이어서, 뱅크(140)로 둘러싸인 각 화소영역(P)에 있어 제1전극(143a) 위로는 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 것을 특징으로 하는 유기발광층(143b)이 형성되고 있다. 이 때, 유기발광층(143b)은 전술한 적, 녹, 청색을 발광하는 발광 물질 이외에 화이트를 발광하는 물질로 이루어진 것을 더욱 포함하여 적, 녹, 청 및 화이트를 발광하는 구성을 이룰 수도 있다.An organic
유기 발광층(143b) 상부의 표시영역 전면에는 캐소드 전극의 역할을 하는 제2전극(143c)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제1, 2전극(143a, 143c)과 그 사이에 형성된 유기 발광층(143b)은 유기발광다이오드(143)를 이루게 된다.A
이 때, 제2전극(143c)은 캐소드 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 낮은 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄마그네슘 합금(AlMg) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 이루어질 수 있다.The
한편, 유기발광다이오드(143)가 상부발광 방식으로 구동되는 경우 제2전극(158)을 빛의 투과가 원활하게 이루어져 투광성이 유지되는 얇은 두께로 형성할 수 있다. 이 때, 투광성 유지를 위해 얇은 두께를 갖도록 형성되는 경우, 금속물질의 특성상 얇은 두께가 되면 면저항이 증가하게 되는데, 이러한 면저항을 줄이기 위해 제2전극(143c)을 복수층으로 구성하거나, 제2전극(143c)과 접속하는 보조배선을 구성할 수도 있다.Meanwhile, when the organic
이하, 상술한 구조를 갖는 본 발명의 유기발광다이오드 표시장치의 형성과정을 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, the formation process of the organic light emitting diode display device of the present invention having the above-described structure will be described in detail with reference to the drawings.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광다이오드 표시장치를 형성하기 위한 일 예를 순차적으로 보여주는 도면이다.2A to 2F are views sequentially showing an example of forming an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention.
도 2a에 도시한 바와 같이, 기판(101)의 유효 표시영역(AA)에 각각 유기발광다이오드(143)를 형성한다. 유기발광다이오드(143)는 상술한 바와 같이, 제1전극(도 1a의 143a)과 제2전극(도 1a의 143c), 그리고 이들 사이에 형성된 유기 발광층(도 1a의 143b)을 포함한다.The organic
제1전극(도 1a의 143a)은 스퍼터링 공정으로 유효 표시영역(AA)에 증착된 후 포토리소그래피 공정과 식각 공정을 통해 픽셀 단위로 패터닝 된다. The first electrode (143a in FIG. 1A) is deposited in the effective display area AA by a sputtering process, and is then patterned pixel by pixel through a photolithography process and an etching process.
한편, 유기발광다이오드(143) 하부에는 도 1a에 도시한 바와 같이, 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시) 등이 형성되어 있다.On the other hand, a driving and switching thin film transistor (DTr) (not shown) is formed under the organic
유기 발광층(도 1a의 143b)은 제1전극(도 1a의 143a)의 상부로부터 순차적으로 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transporting layer), 발광층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 5중층 구조로 형성될 수 있다.The organic
한편, 유기 발광층(143b)은 정공수송층(hole transporting layer), 발광층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 4중층 구조, 정공수송층(hole transporting layer), 발광층(emitting material layer), 전자수송층(electron transporting layer)의 3중층 구조로 형성될 수도 있다.The organic
제1전극(도 1a의 143a)과 유기 발광층(도 1a의 143b) 사이에는 이웃한 픽셀들 사이를 구획하기 위한 뱅크(도 1a의 140)가 형성될 수 있다.A bank (140 in FIG. 1A) for partitioning neighboring pixels may be formed between the first electrode (143a in FIG. 1A) and the organic emission layer (143B in FIG. 1A).
제2전극(도 1a의 143c)은 유효 표시영역(AA)의 유기 발광층(도 1a의 143c) 상에 열 증착 공정으로 증착된다.The second electrode (143c in FIG. 1A) is deposited by thermal evaporation on the organic light emitting layer (143c in FIG. 1A) of the effective display area AA.
한편, 기판(101)의 패드영역(PA)에 드라이버 IC(Integrated Circuit)나 FPC(Flexible Printed Circuit)가 접촉될 패드부(190)가 형성되어 있다. 패드부(190)는 상술한 구동 및 스위칭 트랜지스터(도 1a의 DTr, 미도시)의 제조 공정에서 형성될 수 있다.A
이어서, 유기발광다이오드(143)와 패드부(190)가 형성된 기판(101) 상에 스퍼터링(sputtering)과 같은 PVD(Physical Vapor Deposition) 공정 또는, PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 공정으로 무기 재질의 제1보호층(150)을 형성한다. 이 때, 제1보호층(150)은 마스크(200)를 이용하여 유기발광다이오드 소자(143)가 형성된 유효 표시영역(AA)에만 형성되도록 한다.Subsequently, a PVD (Physical Vapor Deposition) process such as sputtering or a PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) process such as sputtering is performed on the
다음, 도 2b에 도시한 바와 같이, 제1보호층(150)이 형성된 기판(101)에 대응하여 코팅장치(195)를 이용하여 유기물을 표시영역(AA) 최외측에 유기 구조물(160)을 형성한다. 이 때, 유기 구조물(160)은 표시영역(AA)을 둘러싸는 형태로 형성한다. 여기서, 유기물은 에폭시수지 또는 투과율이 높고, 후술하는 경화수단이 가능한 재료를 쓰는 것이 바람직하다.Next, as shown in FIG. 2B, an organic material is applied to the outermost display region AA using the
한편, 코팅장치(195)에 대해 자세히 설명하면, 예를 들어 인쇄용 블랑켓과 인쇄 테이블 및 클리체를 이용하는 그라이버 오프셋 롤 프린팅(Roll printing) 방식, 매우 촘촘한 망사틀에 감광처리(약품 이용)를 하여 불필요한 부분은 막고 필요한 부분은 유기물이 통과할 수 있도록 한 후 스키지(squeegee)를 이용하여 유기물을 인쇄하는 스크린 프린팅(Screen printing)방식, 유기물을 적하하여 패터닝하는 원드롭필링(One Drop Filling : ODF), 디스펜서(Dispenser), 스핀(Spin), 슬릿(Slit) 등 유기물을 패터닝 할 수 있는 코팅장치(195)라면 한정하지 않는다.In detail, the
다음, 도 2c에 도시한 바와 같이, 유기 구조물(도 2b의 160)이 형성된 기판(101)을 경화수단, 예를 들어 열경화, UV경화, 자연경화, 또는 열경화와 UV경화를 동시에 하는 수단 중 하나를 선택하여 표시영역(AA)을 둘러싸는 형태로, 투명하고 단단한 격벽(162)을 완성한다. 이 때, 격벽(162)은 경화수단을 통해 0.5㎛ 내지 30㎛의 두께로 형성되어 지도록 경화시간을 조절하는 것이 바람직할 것이다. Next, as shown in FIG. 2C, the
다음, 도 2d에 도시한 바와 같이, 코팅장치(195)를 이용하여 격벽(162)으로 둘러싸인 표시영역(AA)의 기판(101) 상에 유기물질을 분사 또는 드롭핑 하여 제2보호층(163)을 형성한다. 제2보호층(162)은 격벽(162)와 동일한 물질로 형성할 수 있다.
Next, as shown in Fig. 2D, by spraying or dropping organic material onto the
여기서, 제2보호층(162)을 코팅장치(195)를 이용하여 형성하는 것으로, 종래에서 마스크와 유기물질간의 응집력에 의해 표시영역(AA) 최외측에 볼록한 모양의 언덕이 형성되어 문제점을 해결할 수 있게 된다.Here, by forming the second
다음, 도 2e에 도시한 바와 같이, 제2보호층(163)이 형성된 기판(101)을 경화수단, 예를 들어 전술한 격벽(162)과 같은 경화수단을 진행하여 제2보호층(163)을 경화시킨다.2E, the
이어서, 도 2f에 도시한 바와 같이, 제2보호층(163)이 형성된 기판(101) 상에 스퍼터링(sputtering)과 같은 PVD(Physical Vapor Deposition) 공정 또는, PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 공정으로 무기 재질의 제3보호층(170)을 형성하여 유기발광다이오드 표시장치를 완성한다. 이 때, 제3보호층(170)은 제1보호층(150)과 마찬가지로 마스크(200)를 이용하여 유기발광다이오드 소자(143)가 형성된 유효 표시영역(AA)에만 형성되도록 한다.2F, a PVD (Physical Vapor Deposition) process such as sputtering or a PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) process is performed on the
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
AA : 유효 표시영역 PA : 패드영역
101 : 기판 143 : 유기발광다이오드
150 : 제1보호층 162 : 격벽
163 : 제2보호층 170 : 제3보호층
190 : 패드부 195 : 코팅장치
200 : 마스크AA: effective display area PA: pad area
101: substrate 143: organic light emitting diode
150: first protective layer 162: barrier rib
163: second protection layer 170: third protection layer
190: Pad part 195: Coating device
200: mask
Claims (8)
상기 유효 표시영역에 형성되는 구동 및 스위칭 박막트랜지스터와;
상기 패드영역에 형성되는 패드부와;
상기 유효 표시영역에 형성되어 상기 구동 박막트랜지스터와 연결되는 유기발광다이오드와;
상기 유기발광다이오드와 상기 패드부를 덮는 무기물질의 제1보호층과;
상기 제1보호층 상부로 상기 유효 표시영역을 둘러싸는 형태로 형성되는 격벽과;
상기 격벽 안쪽으로 형성되는 유기물질의 제2보호층과;
상기 제2보호층과 상기 격벽을 덮는 무기물질의 제3보호층을 포함하는 유기발광다이오드 표시장치.
A substrate on which an effective display area and a pad area are defined;
A driving and switching thin film transistor formed in the effective display region;
A pad portion formed in the pad region;
An organic light emitting diode formed in the effective display region and connected to the driving thin film transistor;
A first protective layer of an inorganic material covering the organic light emitting diode and the pad portion;
A partition wall formed on the first protective layer to surround the effective display area;
A second protective layer of organic material formed inside the barrier rib;
And a third passivation layer of an inorganic material covering the second passivation layer and the barrier ribs.
상기 격벽은 0.5㎛ 내지 30㎛ 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the barrier ribs are formed to have a thickness of 0.5 to 30 占 퐉.
상기 유기물질은 에폭시수지 또는 빛에 대한 투과율이 상대적으로 높고, 열경화, UV경화, 자연경화가 가능한 재료인 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the organic material is an epoxy resin or a material having a relatively high transmittance to light and capable of thermosetting, UV curing and natural curing.
상기 유효 표시영역에 구동 및 스위칭 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;
상기 패드영역에 패드부를 형성하는 단계와;
상기 유효 표시영역에 상기 구동 박막트랜지스터와 연결되는 유기발광다이오드를 형성하는 단계와;
상기 유기발광다이오드와 상기 패드부를 덮는 무기물질의 제1보호층을 형성하는 단계와;
상기 제1보호층 상부로 상기 유효 표시영역을 둘러싸는 형태로 형성되는 유기물질로 격벽을 형성하는 단계와;
상기 격벽 안쪽으로 유기물질의 제2보호층을 형성하는 단계와;
상기 제2호보층과 상기 격벽을 덮는 무기물질의 제3보호층을 형성하는 단계를 포함하는 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법.
Preparing a substrate on which an effective display area and a pad area are defined;
Forming driving and switching thin film transistors in the effective display area;
Forming a pad portion in the pad region;
Forming an organic light emitting diode connected to the driving thin film transistor in the effective display region;
Forming a first protective layer of an inorganic material covering the organic light emitting diode and the pad portion;
Forming a barrier rib from an organic material formed on the first passivation layer so as to surround the effective display area;
Forming a second protective layer of organic material inside the barrier;
And forming a third protective layer of an inorganic material covering the second substrate and the barrier ribs.
상기 제1보호층 및 제3보호층은 스퍼터링(sputtering)과 같은 PVD(Physical Vapor Deposition) 공정 또는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the first passivation layer and the third passivation layer are formed using a PVD (Physical Vapor Deposition) process such as a sputtering process or a PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) process. .
상기 격벽은 코팅장치를 이용하여 액상 타입의 상기 유기물질을 상기 유효 표시영역을 둘러싸도록 형성하고, 열경화, UV경화, 자연경화 중 어느 하나로 경화처리를 하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the barrier ribs are formed by using a coating apparatus so as to surround the liquid display type organic material so as to surround the effective display area and then cured by any one of thermal curing, UV curing and natural curing. Way.
상기 제2보호층은 상기 코팅장치를 이용하여 상기 격벽으로 둘러싸인 상기 유효 표시영역의 상기 기판 상에 액상 타입의 상기 유기물질을 분사 또는 드롭핑하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the second protective layer is formed by ejecting or dropping a liquid type organic material onto the substrate of the effective display area surrounded by the partition using the coating apparatus. Way.
상기 코팅장치는 롤 프린팅(Roll printing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing)방식, ODF(One drop Filling)방식, 디스펜서(Dispenser), 스핀(Spin), 슬릿(Slit) 방식 중 어느 하나를 이용하는 장치인 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드 표시장치의 제조방법.8. The method according to claim 6 or 7,
The coating apparatus may be a device using any one of a roll printing method, a screen printing method, an ODF (One Drop Filling) method, a dispenser method, a spin method, and a slit method. Wherein the organic light emitting diode display device comprises a plurality of organic light emitting diodes.
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