KR20160017273A - 디스플레이 장치와, 이의 제조 방법 - Google Patents

디스플레이 장치와, 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20160017273A
KR20160017273A KR1020140099244A KR20140099244A KR20160017273A KR 20160017273 A KR20160017273 A KR 20160017273A KR 1020140099244 A KR1020140099244 A KR 1020140099244A KR 20140099244 A KR20140099244 A KR 20140099244A KR 20160017273 A KR20160017273 A KR 20160017273A
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오병춘
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

디스플레이 장치와, 이의 제조 방법을 개시한다. 본 발명은 디스플레이부가 형성된 표시 기판;과, 표시 기판과 결합되는 밀봉 기판;과, 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 디스플레이부의 주변을 둘러싸는 씰링부;와, 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 상기 디스플레이부 상에 형성된 내부 충전층;과, 씰링부와 내부 충전층 사이에 배치된 충전 댐;을 포함한다.

Description

디스플레이 장치와, 이의 제조 방법{Display device, and the fabrication method thereof}
본 발명은 디스플레이 장치와, 이의 제조 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 유기 발광 디스플레이 장치(organic light emitting display device)와 같은 디스플레이 장치는 스마트 폰, 태블릿 퍼스널 컴퓨터, 랩 탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대 정보 단말기와 같은 모바일 기기용 디스플레이 장치나, 초박형 텔레비전과 같은 전자/전기 제품에 이용할 수 있다.
디스플레이 장치는 화상을 표시하는 디스플레이부를 보호하기 위하여 씰링(s ealing)을 한다. 최근 들어서는, 디스플레이 장치의 불필요한 영역, 예컨대, 데드 스페이스(dead space)를 줄이면서, 씰링되는 영역을 포함한 디스플레이 장치의 구조적 강도를 향상시키기 위한 연구가 진행중이다.
본 발명의 실시예들은 디스플레이 장치와, 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 디스플레이 장치는,
디스플레이부가 형성된 표시 기판;
상기 표시 기판과 결합되는 밀봉 기판;
상기 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 상기 디스플레이부의 주변을 둘러싸는 씰링부;
상기 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 상기 디스플레이부 상에 형성된 내부 충전층; 및
상기 씰링부와 내부 충전층 사이에 배치된 충전 댐;을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층은 상기 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간을 적어도 일 부분 충전한다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층은 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간을 완전하게 충전한다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층은 무기물 소재를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐은 상기 내부 충전층의 둘레를 따라 배치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐은 상기 내부 충전층에 이격되게 배치된 다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐은 무기물 소재를 포함한다
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐의 소재는 상기 내부 충전층의 소재와 동일하다.
일 실시예에 있어서, 상기 씰링부는 글래스 프릿을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 기판은 상기 디스플레부가 형성된 액티브 영역과, 상기 액티브 영역의 바깥쪽으로 연장된 회로 영역과, 상기 회로 영역의 바깥쪽으로 연장된 씰링 영역을 가지며, 상기 내부 충전층은 액티브 영역 상에 위치하며, 상기 충전 댐은 회로 영역 상에 위치하며, 상기 씰링부는 씰링 영역 상에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 회로 영역에는 상기 액티브 영역의 소자와 전기적으로 연결된 회로 배선과, 상기 회로 배선과 전기적으로 연결되며, 외부로부터 전원을 인가하는 전원 배선이 형성된다.
일 실시예에 있어서, 상기 디스플레이부는, 반도체 활성층, 적어도 하나의 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터; 및 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되며, 제 1 전극, 유기 발광층을 가지는 중간층, 및 제 2 전극을 가지는 유기 발광 소자;를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은,
밀봉 기판 상에 씰링부를 형성하는 단계;
상기 씰링부와 이격되게 충전 댐을 형성하는 단계;
상기 충전 댐과 이격되게 내부 충전층을 형성하는 단계; 및
상기 밀봉 기판을 디스플레이부가 형성된 표시 기판과 합착하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층은 각각 스크린 인쇄법에 의하여 형성된다.
일 실시예에 있어서, 상기 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층은 각각의 패턴홀이 형성된 씰링부용 스크린 마스크, 충전 댐용 스크린 마스크, 및 내부 충전층용 스크린 마스크를 이용하여 형성된다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐용 스크린 마스크에는 상기 밀봉 기판과 마주보는 충전 댐용 스크린 마스크의 일 면에 상기 씰링부를 수용하는 공간인 수용부가 형성되고, 상기 밀봉 기판 상에 상기 충진 댐을 형성시에 상기 수용부를 통하여 상기 씰링부가 수용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층용 스크린 마스크에는 상기 밀봉 기판과 마주보는 내부 충전층용 스크린 마스크의 일 면에 상기 씰링부 및 충전 댐을 수용하는 공간인 제 1 수용부 및 제 2 수용부가 각각 형성되고, 상기 밀봉 기판 상에 내부 충진층을 형성시에 상기 제 1 수용부 및 제 2 수용부를 통하여 상기 씰링부 및 충전 댐이 수용된다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층은 상기 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간에 충전된다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐은 상기 내부 충전층의 둘레를 따라 형성된다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐 및 상기 내부 충전층은 상기 밀봉 기판과 표시 기판을 합착시에 상기 밀봉 기판과 표시 기판 사이의 공간에 퍼져서 충전된다.
본 발명의 일 측면에 따른 디스플레이 장치는 표시 기판과 밀봉 기판의 접착 강도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 확대 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층을 형성하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 4는 도 2의 밀봉 기판 상에 씰링부, 및 충전 댐이 형성된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4의 밀봉 기판 상에 내부 충전층이 형성된 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀봉 기판 상에 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층이 형성된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 밀봉 기판과 표시 기판이 합착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 마스크를 일부 절제하여 도시한 사시도이다.
도 9는 도 4의 충전 댐을 형성하는 것을 도시한 단면도이다.
도 10은 도 5의 내부 충전층을 형성하는 것을 도시한 단면도이다.
도 11은 도 2의 밀봉 기판 상에 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층이 형성된 것을 도시한 평면도이다.
도 12는 비교예와 실시예에 따른 낙추 충격 강도를 테스트한 결과를 도시한 그래프이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의하여 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함한다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)를 개략적으로 도시한 구성도이다.
본 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 장치(100)는 유기 발광 디스플레이 장치(organic light emitting display device, OLED)를 예를 들어 설명하나, 소정의 전원이 인가되어서 화상을 구현하는 디스플레이 장치, 예컨대, 액정 디스플레이 장치(liquid crystal display device, LCD)나, 전계 방출 디스플레이 장치(field emission display device, FED)나, 전자 종이 디스플레이 장치(electronic paper display device, EPD) 등 어느 하나의 디스플레이 장치에 한정되는 것은 아니다.
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(100)는 표시 기판(110)과, 상기 표시 기판(110) 상에 설치된 밀봉 기판(120)을 포함한다.
상기 표시 기판(110)은 강성(rigidity)을 가지는 글래스 기판이나, 폴리머 기판이나, 유연성(flexibility)을 가지는 필름이나, 금속 기판이나, 이들의 복합 기판일 수 있다. 상기 밀봉 기판(120)은 글래스 기판이거나, 수지 기판이거나, 유연성을 가지는 필름이거나, 유기막과 무기막이 교대로 적층된 박막층일 수 있다. 상기 표시 기판(110) 상에는 화상을 표시하는 디스플레이부(130)가 형성된다.
상기 표시 기판(110)과, 밀봉 기판(120)이 서로 마주보는 면에는 씰링부(sealing portion, 140)가 설치된다. 상기 씰링부(140)는 상기 디스플레이부(130)의 주변을 둘러싸고 있다. 상기 표시 기판(110)과 씰링부(140) 사이에는 금속 패턴층(150)이 더 형성될 수 있다.
상기 표시 기판(110)과 밀봉 기판(120) 사이에는 내부 충전층(180)이 설치된다. 상기 내부 충전층(180)은 상기 밀봉 기판(120)과 디스플레이부(130) 사이의 공간을 채우고 있다.
상기 씰링부(140)와 내부 충전층(180) 사이에는 충전 댐(170)이 설치된다.
상기 밀봉 기판(120) 상에는 다양한 기능을 하는 기능막(160)을 형성할 수 있다. 예컨대, 상기 기능막(160)은 편광판이나, 터치 스크린(touch screen)이나, 커버 윈도우(cover window)중 적어도 어느 하나를 포함한다.
터치 스크린은 상기 밀봉 기판(120) 상에 직접적으로 터치 스크린 패턴이 형성된 온-셀 터치 스크린 패널(on-cell touch screen panel)일 수 있다. 편광판은 외광이 상기 디스플레이부(130)로부터 반사되어 나오는 것을 방지한다. 커버 윈도우는 디스플레이 장치(100)를 보호한다.
상기 디스플레이 장치(100)는 화상을 표시하는 영역의 바깥쪽에 형성되는 데드 스페이스(dead space)를 줄일 필요가 있다. 이를테면, 씰링부(150)가 형성되는 씰링 영역의 폭을 줄이거나, 또는, 복수의 디스플레이 장치를 각 디스플레이 장치로 분리하기 위한 컷팅 영역의 마진(margin)을 최소화하는 것이 필요하다.
그러나, 데드 스페이스를 줄이게 되면, 상기 씰링부(150)의 폭도 같이 줄어들 수 있다. 따라서, 상기 표시 기판(110)과 밀봉 기판(120)의 접착력이 저하될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 씰링부(150)의 폭을 줄이면서, 디스플레이 장치(100)의 강도를 향상시키기 위하여 상기 표시 기판(110)과 밀봉 기판(120) 사이에 내부 충전층(180)이 형성될 수 있다. 상기 내부 충전층(180)은 스크린 인쇄법에 의하여 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)의 일부를 확대 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 디스플레이 장치(200)는 표시 기판(201)과, 상기 표시 기판(201) 상에 설치되는 밀봉 기판(202)을 포함한다.
상기 표시 기판(201)은 액티브 영역(active area, AA)과, 상기 액티브 영역(AA)의 바깥쪽으로 연장된 회로 영역(circuit area, CA)과, 상기 회로 영역(CA)의 바깥쪽으로 연장된 씰링 영역(cell seal area, CSA)을 포함한다. 상기 씰링 영역의 바깥쪽으로는 컷팅 영역을 포함하는 가장자리 영역(edge area, EA)이 형성될 수 있다.
상기 액티브 영역(AA)은 화상을 표시하는 영역을 포함하며, 상기 회로 영역(CA)은 액티브 영역(AA)의 소자와 전기적으로 신호를 전달하는 회로 패턴이 형성된 영역을 포함하며, 씰링 영역(CSA)은 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202)을 씰링하는 영역을 포함한다.
상기 표시 기판(201)은 글래스 기판이나, 폴리머 기판이나, 플렉서블 필름이나, 금속 기판이나, 이들의 복합 기판일 수 있다. 상기 표시 기판(201)은 투명하거나, 불투명하거나, 반투명할 수 있다.
상기 표시 기판(201) 상에는 버퍼막(203)이 형성될 수 있다. 상기 버퍼막(203)은 상기 표시 기판(201)의 표면을 평활하게 하고, 수분이나, 외기의 침투를 방지하는 역할을 한다. 상기 버퍼막(203)은 실리콘 옥사이드와 같은 무기막이나, 폴리이미드와 같은 유기막이나, 무기막 및 유기막이 적층된 구조일 수 있다.
상기 액티브 영역(AA) 및 회로 영역(CA)에는 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT)가 각각 형성될 수 있다. 상기 각 영역에는 박막 트랜지스터(TFT)는 복수로 구성될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 서로 다른 종류의 박막 트랜지스터(TFT)가 각각 액티브 영역(AA) 및 회로 영역(CA)에 배치된 경우를 예로 들어 설명하도록 하나, 이는 예시적인 것일 뿐, 이에 한정되지 않는다.
액티브 영역(AA)에 배치된 제 1 박막 트랜지스터(TFT1)는 제 1 반도체 활성층(204), 제 1 게이트 전극(205), 제 1 소스 전극(206), 및 제 1 드레인 전극(207)을 포함한다. 상기 제 1 게이트 전극(205)과, 제 1 반도체 활성층(204) 사이에는 이들 간의 절연을 위한 제 1 게이트 절연막(208) 및 제 2 게이트 절연막(209)이 개재되어 있다.
회로 영역(CA)에 배치된 제 2 박막 트랜지스터(TFT2)는 제 2 반도체 활성층(210), 제 2 게이트 전극(211), 제 2 소스 전극(212), 및 제 2 드레인 전극(213)을 포함한다. 상기 제 2 반도체 활성층(210)과 제 2 게이트 전극(211) 사이에는 이들 간의 절연을 위한 제 1 게이트 절연막(208)이 개재되어 있다.
제 1 박막 트랜지스터(TFT1)와 제 2 박막 트랜지스터(TFT2)와 비교할 때, 상기 제 1 박막 트랜지스터(TFT1)는 반도체 활성층과 게이트 전극 사이에 제 2 게이트 절연막(209)이 더 포함되어 있다. 즉, 제 1 박막 트랜지스터(TFT1)는 제 2 박막 트랜지스터(TFT2)보다 두꺼운 게이트 절연막을 가지고 있다. 두꺼운 게이트 절연막을 가지고 있는 경우, 게이트 전극에 인가되는 게이트 전압의 구동 범위가 더 넓어질 수 있다.
제 1 박막 트랜지스터(TFT1)는 유기 발광 소자(OLED)를 구동하는 구동 박막 트랜지스터일 수 있다. 구동 박막 트랜지스터의 구동 범위가 넓어진다는 것은 유기 발광 소자(OLED)로부터 발광되는 빛이 보다 풍부한 계조를 가질 수 있도록 제어할 수 있다는 것을 의미한다.
상기 제 1 게이트 전극(205)과, 제 2 게이트 전극(211)은 동일한 층에 형성되지 않는다. 따라서, 제 1 박막 트랜지스터(TFT1)와, 제 2 박막 트랜지스터(TFT2)를 인접하게 배치하여도, 간섭이 발생하지 않기 때문에 동일한 면적에 보다 많은 소자를 배치할 수 있다.
상기 제 1 반도체 활성층(204) 및 제 2 반도체 활성층(210)은 버퍼막(203) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 1 반도체 활성층(204) 및 제 2 반도체 활성층(210)은 비정질 실리콘(amorphous silicon) 또는 폴리 실리콘(poly silicon)과 같은 무기 반도체나, 유기 반도체가 사용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제 1 반도체 활성층(204) 및 제 2 반도체 활성층(210)은 산화물 반도체로 형성될 수 있다. 예컨대, 산화물 반도체는 아연(Zn), 인듐(In), 갈륨(Ga), 주석(Sn), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 하프늄(Hf)과 같은 4, 12, 13, 14족 금속 원소 및 이들의 조합에서 선택된 물질의 산화물을 포함한다.
제 1 게이트 절연막(208)은 버퍼막(203) 상에 형성되며, 상기 제 1 반도체 활성층(204) 및 제 2 반도체 활성층(210)을 커버한다.
제 2 게이트 전극(211)은 제 1 게이트 절연막(208) 상에 형성되며, 제 2 반도체 활성층(210)의 일 부분과 중첩될 수 있다.
제 2 게이트 절연막(209)은 상기 제 2 게이트 전극(211)을 커버한다.
상기 제 1 게이트 전극(205)은 제 2 게이트 절연막(209) 상에 형성되며, 제 1 반도체 활성층(204)의 일 부분과 중첩될 수 있다.
상기 제 1 게이트 전극(205) 및 제 2 게이트 전극(211)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo, Cr 등의 단일막, 또는, 다층막을 포함하거나, Al:Nd, Mo:W와 같은 합금을 포함한다.
상기 제 1 게이트 절연막(208) 및 제 2 게이트 절연막(209)은 실리콘 산화물이나, 실리콘 질화물이나, 금속 산화물과 같은 무기막을 포함한다. 상기 제 1 게이트 절연막(208) 및 제 2 게이트 절연막(209)은 단일층, 또는 복층으로 형성될 수 있다.
상기 제 1 게이트 전극(205)을 커버하도록 층간 절연막(214)이 형성된다. 상기 층간 절연막(214)은 실리콘 산화물, 또는, 실리콘 질화물 등과 같은 무기막으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 층간 절연막(214)은 폴리이미드와 같은 유기막으로 형성할 수 있다.
상기 층간 절연막(214) 상에는 제 1 소스 전극(206)과, 제 1 드레인 전극(207)이 형성되며, 이들은 콘택 홀을 통하여 제 1 반도체 활성층(204)과 콘택된다. 또한, 상기 층간 절연막(214) 상에는 제 2 소스 전극(212)과, 제 2 드레인 전극(213)이 형성되며, 이들은 콘택 홀을 통하여 제 2 반도체 활성층(210)과 콘택된다.
제 1 소스 전극(206), 제 2 소스 전극(212), 제 1 드레인 전극(207), 및 제 2 드레인 전극(213)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 전도성 물질 등을 포함한다.
상기와 같은 박막 트랜지스터(TFT)의 구조는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태의 박막 트랜지스터(TFT)의 구조가 적용 가능하다. 예를 들면, 상기 박막 트랜지스터(TFT)는 탑 게이트(top gate) 구조로 형성된 것이나, 제 1 게이트 전극(205)이 제 1 반도체 활성층(204) 하부에 배치된 바텀 게이트(bottom gate) 구조로 형성될 수 있다.
회로 영역(CA)에는 커패시터(215)가 형성될 수 있다. 상기 액티브 영역(AA)에도 복수의 커패시터가 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 커패시터(215)는 제 1 커패시터 전극(216), 제 2 커패시터 전극(217), 및, 이들 사이에 개재되는 제 2 게이트 절연막(209)을 포함한다. 상기 제 1 커패시터 전극(216)은 제 2 게이트 전극(211)과 동일한 물질로 형성될 수 있으며, 상기 제 2 커패시터 전극(217)은 제 1 게이트 전극(205)과 동일한 물질로 형성될 수 있다.
평탄화막(218)은 상기 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2), 및 커패시터(215)를 커버한다. 상기 평탄화막(218)은 상기 층간 절연막(214) 상에 형성된다. 상기 평탄화막(218)은 그 위에 형성될 유기 발광 소자(OLED)의 발광 효율을 높이기 위하여 박막의 단차를 없애고, 평탄화시키는 역할을 한다. 일 실시예에 있어서, 상기 평탄화막(218)은 제 1 드레인 전극(207)의 일부를 노출시키는 관통홀을 가질 수 있다.
상기 평탄화막(218)은 절연체로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 평탄화막(218)은 무기물, 유기물, 또는 유기/무기 복합물로 단층 또는 복수층의 구조로 형성될 수 있으며, 다양한 증착 방법에 의하여 형성될 수 있다.
상기 평탄화막(218)은 아크릴계 수지(polyacrlates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 벤조사이클로부(benzocyclobutene, BCB) 등과 같은 유기물, 또는, 실리콘 질화물(SiNx) 등과 같은 무기물로 형성될 수 있다.
상기 평탄화막(218)과, 층간 절연막(214)중 어느 하나는 생략할 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)는 상기 평탄화막(218) 상에 형성된다. 상기 유기 발광 소자(OLED)는 제 1 전극(219), 유기 발광층을 포함하는 중간층(220), 및 제 2 전극(221)을 포함한다.
픽셀 정의막(222)은 상기 평탄화막(218) 및 상기 제 1 전극(219)의 일부를 커버하며, 픽셀 영역(pixel Area, PA)과 비픽셀 영역(non-pixel area, NPA)을 정의한다.
상기 픽셀 정의막(222)은 유기물이나, 무기물로 형성하게 된다. 이를테면, 상기 픽셀 정의막(222)은 폴리이미드, 폴리아마이드, 벤조사이클로부텐, 아크릴 수지, 페놀 수지 등과 같은 유기물이나, SiNx와 같은 무기물로 형성할 수 있다. 상기 픽셀 정의막(222)은 단일막, 또는, 다중막으로 구성될 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)의 제 1 전극(219)과, 제 2 전극(221)에서 주입되는 정공과 전자는 중간층(220)의 유기 발광층에서 결합하면서 빛이 발생할 수 있다.
상기 중간층(220)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 상기 중간층(220)은 유기 발광층(emissive layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(hole injection layer, HIL), 정공 수송층(hole transport layer, HTL), 전자 수송층(electron transport layer, ETL), 전자 주입층(electron injection layer, EIL)중 적어도 어느 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예에서는 이에 한정되지 않고, 상기 중간층(220)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비할 수 있다.
상기 제 2 전극(221)은 상기 중간층(220) 상에 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극(221)은 제 1 전극(219)과 전계를 형성하여, 상기 중간층(220)에서 빛이 방출될 수 있게 한다. 제 1 전극(219)은 픽셀마다 패터닝될 수 있으며, 제 2 전극(221)은 모든 픽셀에 걸쳐 공통된 전압이 인가되도록 형성될 수 있다.
제 1 전극(219) 및 제 2 전극(221)은 투명 전극 또는 반사형 전극을 구비할 수 있다.
제 1 전극(219)은 애노우드로 기능하는 것으로서, 다양한 도전성 소재로 형성될 수 있다. 상기 제 1 전극(219)은 투명 전극이나, 반사형 전극으로 형성될 수 있다.
이를테면, 상기 제 1 전극(219)이 투명 전극으로 사용시, 상기 제 1 전극(219)은 ITO, IZO, ZnO, In2O3 등의 투명 도전막을 포함한다. 상기 제 1 전극(219)이 반사형 전극으로 사용시, 상기 제 1 전극(219)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 반사막을 형성하고, 이후, 상기 반사막의 상부에 ITO, IZO, ZnO, In2O3 등의 투명 도전막을 형성할 수 있다.
상기 제 2 전극(221)은 캐소우드로 기능할 수 있다. 상기 제 2 전극(221)은 제 1 전극(219)과 마찬가지로 투명 전극, 또는, 반사형 전극으로 형성될 수 있다.
예컨대, 상기 제 2 전극(221)이 투명 전극으로 사용시, 일 함수가 작은 금속, 즉, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 및 이들의 화합물이 중간층(220) 상에 증착되고, 이후, 상기 금속 및 이들의 화합물 위에 ITO, IZO, ZnO, In2O3 등의 투명 도전막이 더 형성할 수 있다. 상기 제 2 전극(221)이 반사형 전극으로 사용시, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 및 이들의 화합물로 형성할 수 있다.
상기 제 1 전극(219)은 애노우드로, 상기 제 2 전극(221)은 캐소우드로 기능할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 전극(219)이 캐소우드로, 제 2 전극(221)이 애노우드로 기능할 수 있다.
각 유기 발광 소자(OLED)마다 하나의 픽셀을 형성할 수 있으며, 각 픽셀별로 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 색을 구현할 수 있다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 상기 중간층(220)은 픽셀의 위치에 관계없이 제 1 전극(219) 전체에 공통으로 형성될 수 있다. 이때, 유기 발광층은 예를 들어 적색, 녹색, 및 청색의 빛을 방출하는 발광 물질을 포함하는 층이 수직으로 적층되거나, 적색, 녹색, 및 청색의 빛을 방출하는 발광 물질이 혼합되어 형성될 수 있다. 백색광을 방출할 수 있다면, 다른 색의 조합이 가능함은 물론이다. 방출된 백색광을 소정의 컬러로 변환하는 색변환층이나, 컬러 필터를 더 구비할 수 있다.
보호층(미도시)은 제 2 전극(221) 상에 배치될 수 있다. 보호층은 유기 발광 소자(OLED)를 커버한다. 보호층(미도시)은 무기 절연막 및/또는 유기 절연막을 사용할 수 있다.
스페이서(234)는 비픽셀 영역(NPA)에 배치될 수 있다. 상기 스페이서(234)는 상기 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202) 사이에 배치된다. 상기 스페이서(234)는 외부 충격에 의하여 표시 특성이 저하되지 않기 위하여 설치될 수 있다.
상기 표시 기판(201) 상에는 밀봉 기판(202)이 결합된다. 상기 밀봉 기판(202)은 외부의 수분이나 산소 등으로부터 유기 발광 소자(OLED) 및 다른 박막을 보호하는 역할을 한다.
상기 밀봉 기판(202)은 강성을 가지는 글래스 기판이나, 폴리머 기판이나, 유연성을 가지는 필름일 수 있다. 상기 밀봉 기판(202)은 유기막과 무기막이 교대로 적층된 구조일 수 있다.
상기 밀봉 기판(202) 상에는 터치 스크린의 역할을 할 수 있도록 복수의 터치 전극(235)이 형성될 수 있다. 이외에, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 편광 필름, 컬러 필터, 커버 윈도우와 같은 기능막이 더 형성될 수 있다.
상기 회로 영역(CA)에는 다양한 회로 패턴이 형성될 수 있다. 예컨대, 전원 공급 패턴, 정전기 방지 패턴 및 기타 다양한 회로 패턴이 형성될 수 있다.
상기 회로 영역(CA)에는 회로 배선(223)이 형성된다. 상기 회로 배선(223)은 평탄화막(218) 상에 형성될 수 있다. 상기 회로 배선(223)은 상기 제 1 전극(219)과 동일한 소재로 형성될 수 있다. 상기 회로 배선(223)은 액티브 영역(AA)의 소자, 예컨대, 제 2 전극(221)에 전기적으로 연결된 배선일 수 있다.
상기 회로 배선(223)은 전원 배선(224)과 연결된다. 상기 전원 배선(224)은 층간 절연막(214) 상에 형성될 수 있다. 상기 전원 배선(224)은 제 1 소스 전극(206), 제 2 소스 전극(212), 제 1 드레인 전극(207), 및 제 2 드레인 전극(213)과 동일한 소재로 형성될 수 있다. 상기 전원 배선(224)은 외부로부터 전원이 인가되는 배선일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 전원 배선(224)은 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti)으로 된 삼층 구조일 수 있다.
상기 회로 배선(223)과 전원 배선(224)은 서로 다른 층에 배치될 수 있다.
예컨대, 상기 회로 배선(223)은 평탄화막(218) 상에 형성될 수 있다. 상기 회로 배선(223)은 상기 제 1 전극(223)과 동일한 공정에서 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 전원 배선(224)은 층간 절연막(214) 상에 형성될 수 있다. 상기 전원 배선(224)은 제 1 소스 전극(206), 제 2 소스 전극(212), 제 1 드레인 전극(207), 및 제 2 드레인 전극(213)과 동일한 공정에서 동일한 물질로 형성될 수 있다.
상기 회로 배선(223)의 일단은 상기 전원 배선(224) 상에 접촉된다. 일 실시예에 있어서, 상기 회로 배선(223)의 적어도 일부는 상기 전원 배선(224)에 중첩될 수 있다.
상기 씰링 영역(CSA)에는 씰링부(225)가 설치된다. 상기 씰링부(225)는 상기 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202) 사이에 설치된다. 상기 씰링부(225)는 회로 영역(CA)의 둘레를 따라 배치될 수 있다.
상기 씰링부(225)는 글래스 프릿(glass frit)을 포함한다. 글래스 프릿은 글래스 분말에 산화물 분말을 포함한다. 산화물 분말이 포함된 글래스 프릿에 유기물을 첨가하여 젤 상태의 페이스트를 제조하고, 대략 300℃ 내지 500℃의 온도 범위에서 소성한다. 글래스 프릿을 소성하면, 유기물은 대기 중으로 소멸되고, 젤 상태의 페이스트는 경화되어서 고체 상태의 프릿으로 존재할 수 있다.
상기 씰링부(225)의 하부에는 금속 패턴층(228)이 형성될 수 있다. 상기 금속 패턴층(228)은 레이저의 열을 흡수하거나, 레이저를 반사시켜서 상기 씰링부(225)에 열을 전달하는 역할을 한다.
상기 금속 패턴층(228)은 제 2 박막 트랜지스터(TFT2)의 제 2 게이트 전극(211)과 동일한 층에 동일한 물질로 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 금속 패턴층(228)은 제 1 박막 트랜지스터(TFT1)의 제 1 게이트 전극(205)과 동일한 층에 동일한 물질로 형성될 수 있다.
상기 금속 패턴층(228)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo, Cr 등을 포함하는 단일막, 또는 다층막일 수 있다. 상기 금속 패턴층(228)은 Al:Nd, Mo:W와 같은 합금일 수 있다.
상기 금속 패턴층(228) 상에는 적어도 하나의 절연층, 예컨대, 제 1 절연층(230)과, 제 2 절연층(231)을 포함한다. 상기 제 1 절연층(230)과, 제 2 절연층(231)이 금속 패턴층(228) 상에 배치된 경우, 금속 패턴층(228)이 레이저에 의하여 급격한 온도 상승으로 인한 힐록(hillock) 현상 및 기포 발생을 방지할 수 있다.
제 1 절연층(230) 및 제 2 절연층(231)은 복수의 개구(229)를 포함한다. 복수의 개구(229)는 제 1 씰링부(226)와 절연층(230)(231)의 접촉 면적을 넓히기 위한 구성일 수 있다. 이에 따라, 제 1 씰링부(226)와, 절연층(230)(231)의 접합 강도가 향상될 수 있다.
제 1 절연층(230)은 제 2 게이트 절연막(209)과 동일한 물질로 동일한 층에 형성될 수 있다. 제 2 절연층(231)은 층간 절연막(214)과 동일한 물질로 동일한 층에 형성될 수 있다.
액티브 영역(AA) 상에는 내부 충전층(227)이 형성된다.
상기 액티브 영역(AA) 상의 디스플레이부(DP)와 밀봉 기판(202) 사이에는 공간이 존재한다. 상기 공간은 공기층에 해당된다. 상기 내부 충전층(227)은 상기 디스플레이부(DP)와 밀봉 기판(202) 사이의 공간을 적어도 일 부분 채울 수 있다. 본 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층(227)은 디스플레이부(DP)와 밀봉 기판(202) 사이의 공간을 완전히 채우고 있다.
상기 내부 충전층(227)은 투과율이 우수한 액상 충전재를 이용하여 형성시킬 수 있다. 상기 내부 충전층(227)은 무기물 소재, 예컨대, 실리콘 계열의 소재를 포함할 수 있다. 상기 내부 충전층(227)은 상기 디스플레부(DP)와 밀봉 기판(202) 사이의 공간을 채우고 있으므로, 합착되는 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202)의 충격 강도를 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 내부 충전층(227)은 액상 충전재를 이용하여 형성되므로, 제조 과정에서 액상 충전재가 소망하지 않은 영역으로 퍼져나갈 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 내부 충전층(227)과 씰링부(225) 사이에는 충전 댐(226)이 설치된다. 상기 충전 댐(226)은 상기 내부 충전층(226)의 원소재가 다른 영역으로 퍼져나가는 것을 제어하는 역할을 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐(226)은 회로 영역(CA) 상에 형성될 수 있다. 상기 충전 댐(226)은 상기 내부 충전층(227)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 충전 댐(226)은 상기 내부 충전층(227)에 이격되게 배치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐(226)과 내부 충전층(227)은 상기 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202)의 합착 과정에서 서로 접촉될 수 있다. 상기 충전 댐(226)과, 내부 충전층(227)은 일체형일 수 있다.
상기 충전 댐(226)은 무기물 소재, 예컨대, 실리콘 계열의 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐(226)의 소재는 상기 내부 충전층(227)의 소재와 동일할 수 있다.
상기 씰링부(225), 충전 댐(226), 내부 충전층(227)은 각각의 원소재를 이용한 스크린 인쇄법에 의하여 상기 밀봉 기판(202) 상에 형성시킬 수 있다.
도 3은 도 2의 씰링부(225), 충전 댐(226), 및 내부 충전층(227)을 형성하는 과정을 순차적으로 도시한 순서도이고, 도 4는 도 2의 밀봉 기판(202) 상에 씰링부(225), 및 충전 댐(226)이 형성된 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 도 4의 밀봉 기판(202) 상에 내부 충전층(227)이 형성된 상태를 도시한 단면도이고, 도 7은 도 5의 밀봉 기판(202)과 표시 기판(201)이 합착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 씰링부(225)를 형성하게 된다.(S10) 상기 씰링부(225)는 상기 밀봉 기판(202)의 가장자리를 따라 형성된다. 상기 씰링부(225)는 씰링 영역(도 2의 CSA)에 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 씰링부(225)는 이와 대응되는 형상의 패턴홀을 가지는 씰링부용 스크린 마스크를 이용하여 형성할 수 있다. 상기 씰링부(225)의 인쇄 이후에는 건조 및 소성 공정을 수행하게 된다. 소성은 대략 400 ℃의 온도에서 이루어질 수 있다.
제 1 차 스크린 인쇄 이후, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 충전 댐(226)을 형성하게 된다.(S20) 상기 충전 댐(226)은 상기 씰링부(225)와 인접한 위치에 형성하게 된다. 상기 충전 댐(226)은 회로 영역(도 2의 CA)에 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐(226)은 이와 대응되는 형상의 패턴홀을 가지는 충전 댐용 스크린 마스크를 이용하여 형성될 수 있다. 도 8을 참조하면, 충전 댐용 스크린 마스크(800)는 스크린 마스크 바디(801)를 포함한다. 상기 스크린 마스크 바디(801)는 100 마이크로미터 이하의 금속 플레이트일 수 있다. 상기 마스크 바디(801)에는 상기 충전 댐(226)과 대응되는 형상의 패턴홀(802)이 형성되어 있다. 상기 패턴홀(802)은 포토 및 에칭 가공법이나, 레이저 가공법에 의하여 형성할 수 있다.
상기 마스크 바디(801)에는 상기 씰링부(225)를 수용할 수 있는 제 1 수용부(803)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 도 9를 참조하면, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 제 1 차 스크린 인쇄에 의하여 씰링부(225)가 형성되어 있다.
상기 충전 댐(226)을 형성시키기 위해서는 상기 밀봉 기판(202) 상에 스크린 마스크 바디(801)를 위치시키게 된다. 이때, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 이미 씰링부(225)가 형성되어 있으므로, 상기 씰링부(225)는 상기 충전 댐용 스크린 마스크 바디(801)와 간섭이 발생하게 된다.
간섭을 방지하기 위하여, 상기 밀봉 기판(202)과 마주보는 충전 댐용 스크린 마스크 바디(801)의 일면에는 상기 씰링부(225)를 수용할 수 있는 공간인 제 1 수용부(803)가 형성되어 있다. 상기 제 1 수용부(803)는 하프 에칭에 의하여 스크린 마스크 바디(801)의 두께를 다른 부분보다 얇게 하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 충전 댐(226)을 스크린 인쇄시, 상기 씰링부(225)는 스크린 마스크 바디(801)와 간섭이 발생하지 않는다.
상기 스크린 마스크 바디(801)에는 상기 충전 댐(226)이 형성되는 부분에도 상기 충전 댐(226)을 수용하는 제 2 수용부(804)가 형성된다. 상기 제 2 수용부(804)도 제 1 수용부(803)와 마찬가지로 하프 에칭에 의하여 스크린 마스크 바디(801)의 두께를 다른 부분보다 얇게 하는 것에 의하여 형성될 수 있다.
상기 스크린 마스크 바디(801) 상에 스퀴즈(901)를 위치시키고, 상기 스퀴즈(901)를 일 방향으로 이동시키면서 상기 충전 댐(226)용 원소재를 상기 밀봉 기판(202) 상에 인쇄하게 되면, 상기 원소재는 패턴홀(802)을 통하여 상기 제 2 수용부(804)로 충전된다. 이때, 상기 충전 댐용 원소재는 액상의 무기물 소재, 예컨대, 실리콘 계열의 소재를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 소망하는 형상의 충전댐(226)을 형성하게 된다.
상기 충전 댐(226)이 형성되면, 상기 충전 댐(226)은 반경화시키게 된다. 상기 충전 댐(226)을 완전히 경화시키지 않는 것은 추후 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202)을 합착시에 접합을 위해서이다. 상기 충전 댐(226)의 높이(h2)는 상기 씰링부(225)의 높이(h1)보다 높게 형성될 수 있지만, 경화 과정에서 수축에 의하여 상기 씰링부(225)의 높이(h1)가 상기 충전 댐(226)의 높이(h2)보다 더 높게 형성된다.
도 5를 참조하면, 제 2 스크린 인쇄 이후, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 내부 충전층(227)을 형성하게 된다.(S30) 상기 내부 충전층(227)은 디스플레이부(DP)가 형성된 액티브 영역(도 2의 AA) 상에 형성될 수 있다.
상기 내부 충전층(227)은 상기 밀봉 기판(202) 상에 연속적으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 내부 충전층(227)은 디스플레이부(DP)와 밀봉 기판(202) 사이의 공간을 완전하게 채우기 위하여, 상기 밀봉 기판(202)의 대응되는 영역에 전면 도포되어 있다. 이처럼, 상기 내부 충전층(227)은 상기 밀봉 기판(202) 상에 완전 충전되어 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 내부 충전층(227)은 도 6에 도시된 바와 같이 부분적으로 충전될 수 있다. 구체적으로, 상기 밀봉 기판(201) 상에는 도트 형상을 가지는 복수의 내부 충전 부분(627a, 627b, 627c, 627d)을 가지는 내부 충전층(627)이 형성될 수 있다. 복수의 내부 충전 부분(627a, 627b, 627c, 627d)은 연속적이지 않고, 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 복수의 내부 충전 부분(627a, 627b, 627c, 627d)은 상기 표시 기판(201)과 밀봉 기판(202)의 합착 과정시 주변으로 퍼져서 일체형으로 결합될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 복수의 내부 충전 부분(627a, 627b, 627c, 627d)의 높이(h3)가 높게 형성될 경우에는 부분 충전으로 형성할 수 있다.
상기 내부 충전층(227)은 이와 대응되는 형상의 패턴홀을 가지는 내부 충전층용 스크린 마스크를 이용하여 형성될 수 있다. 도 10을 참조하면, 내부 충전층용 스크린 마스크(1000)는 스크린 마스크 바디(1010)를 포함한다. 상기 스크린 마스크 바디(1010)는 100 마이크로미터 이하의 금속 플레이트일 수 있다. 상기 스크린 마스크 바디(1010)에는 상기 내부 충전층(227)과 대응되는 형상의 패턴홀(1040)이 형성되어 있다.
상기 스크린 마스크 바디(1010)에는 상기 씰링부(225)를 수용할 수 있는 제 1 수용부(1020)와, 상기 충전 댐(226)을 수용할 수 있는 제 2 수용부(1030)가 형성될 수 있다.
구체적으로, 제 1 차 스크린 인쇄에 의하여 상기 밀봉 기판(202) 상에는 씰링부(225)가 형성되고, 제 2 차 스크린 인쇄에 의하여 상기 밀봉 기판(202) 상에는 충전 댐(226)이 형성되어 있다.
상기 내부 충전층(227)을 형성시키기 위해서는 상기 밀봉 기판(202) 상에 스크린 마스크 바디(1010)를 위치시키게 된다. 이때, 상기 밀봉 기판(202) 상에는 이미 씰링부(225)와 충전 댐(226)이 형성되어 있으므로, 상기 씰링부(225)와 충전 댐(226)은 상기 내부 충전층용 스크린 바디(1010)와 간섭이 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 상기 밀봉 기판(202)과 마주보는 내부 충전층용 스크린 바디(1010)에는 상기 씰링부(225)를 수용할 수 있는 공간인 제 1 수용부(1020)와, 상기 충전 댐(226)을 수용하기 위한 공간인 제 2 수용부(1030)가 각각 형성되어 있다. 상기 제 1 수용부(1020)와, 제 2 수용부(1030)는 하프 에칭에 의하여 스크린 마스크 바디(1010)의 두께를 다른 부분보다 얇게 하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 내부 충전층(227)을 스크린 인쇄시, 상기 씰링부(225)와 충전 댐(226)은 상기 스크린 마스크 바디(1010)와 간섭이 발생하지 않는다.
상기 스크린 마스크 바디(1010)를 밀봉 기판(202) 상에 위치시키고, 상기 내부 충전층용 원소재가 패턴홀(1040)를 통하여 상기 밀봉 기판(202) 상에 인쇄된다. 상기 내부 충전층용 원소재는 액상의 무기물 소재, 예컨대, 실리콘 계열의 소재를 포함할 수 있다.
이때, 상기 내부 충전층(227)의 둘레에는 상기 충전 댐(226)이 형성되어 있다. 따라서, 액상의 내부 충전층용 원소재가 상기 밀봉 기판(202) 상에 인쇄시, 상기 충전 댐(226)은 액상의 내부 충전층용 원소재가 다른 영역으로 침범하는 것을 차단할 수 있다.
다음으로, 상기 내부 충전층(227)의 레벨링 공정을 수행하게 된다.(S40)
레벨링 공정은 상기 내부 충전층(227)의 표면을 평탄화시키는 공정이다.
이어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 밀봉 기판(202)과 표시 기판(201)을 합착시키게 된다.(S50)
상기 씰링부(225), 충전 댐(226), 및 내부 충전층(227)이 형성된 밀봉 기판(202)과, 복수의 박막 트랜지스터, 유기 발광 소자, 및 다양한 회로 패턴층 등의 패턴층(701)이 형성된 표시 기판(201)를 진공 상태에서 합착하게 된다.
상기 밀봉 기판(202)과 표시 기판(201)을 합착시에, 반 경화 상태의 충전 댐(226)과, 내부 충전층(227)은 상기 밀봉 기판(202)과 표시 기판(201) 사이의 공간에 퍼져서 디스플레이 장치(200)의 내부를 충전시키게 된다. 일 실시예에 있어서, 상기 충전 댐(226)과 내부 충전층(227)은 서로 접촉할 수 있다.
합착이 완료된 다음에는, 후공정을 수행하게 된다.(S60)
이를테면, 상기 디스플레이 장치(200)의 내부에 충전된 충전 댐(226)과 내부 충전층(227)의 충전 안정화를 위하여 소정 시간을 경과시키게 된다.
다음으로, 상기 씰링부(225)를 소성하게 된다.(S70)
상기 씰링부(225)는 레이저에 의하여 추가적인 소성 공정을 거치게 된다.
이어서, 큐어링 공정을 수행하게 된다.(S80)
큐어링 공정은 후 마무리 경화에 대응된다.
상기와 같은 구조를 가지는 상기 씰링부(225), 충전 댐(226), 및 내부 충전층(227)의 배치는 도 11에 도시된 바와 같다.
상기 밀봉 기판(202) 상에는 가장자리를 따라 씰링부(225)가 형성되어 있다. 상기 씰링부(225)는 씰링 영역(도 2의 CSA)에 형성되어 있다.
상기 내부 충전층(227)은 상기 디스플레이부(DP)가 형성된 액티브 영역(AA)에 형성되어 있다. 상기 내부 충전층(227)은 상기 액티브 영역(AA)의 전체 영역에 걸쳐서 형성될 수 있다.
상기 씰링부(225)와 내부 충전층(227) 사이에는 충전 댐(226)이 형성되어 있다. 상기 충전 댐(226)은 회로 영역(도 2의 CA)에 형성되어 있다.
이처럼, 제 1, 2, 3 차의 스크린 인쇄에 의하여 상기 밀봉 기판(202) 상에는 씰링부(225), 충전 댐(226), 및 내부 충전층(227)이 연속적으로 형성된다.
도 12는 비교예와 실시예에 따른 낙추 충격 강도(falling dart impact strength)를 테스트한 결과를 도시한 그래프이다.
여기서, 비교예는 종래의 씰링부만 형성된 경우이고, 실시예는 도 2의 씰링부(225), 충전 댐(226), 및 내부 충전층(227)이 형성된 경우이다. 낙추 충격 강도 테스트는 200 그래(g)의 추, 예컨대, 우레탄 볼을 서로 다른 높이에서 패널에 떨어뜨려 패널의 파손 상태를 확인하는 것이다.
도면을 참조하면, 실시예가 비교예보다 40% 이상의 강도가 증가함을 알 수 있다. 이렇게 강도가 증가하는 것은 디스플레이 장치의 내부에 내부 충전층이 형성되기 때문이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
200...디스플레이 장치 201...표시 기판
202...밀봉 기판 223...회로 배선
224...전원 배선 225...씰링부
226...충전 댐 227...내부 충전층
800...스크린 마스크 801...스크린 마스크 바디
802...패턴홀 803...제 1 수용부
1000...스크린 마스크 1010...스크린 마스크 바디
1020...제 1 수용부 1030...제 2 수용부
1040...패턴홀

Claims (20)

  1. 디스플레이부가 형성된 표시 기판;
    상기 표시 기판과 결합되는 밀봉 기판;
    상기 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 상기 디스플레이부의 주변을 둘러싸는 씰링부;
    상기 표시 기판과, 밀봉 기판 사이에 배치되며, 상기 디스플레이부 상에 형성된 내부 충전층; 및
    상기 씰링부와 내부 충전층 사이에 배치된 충전 댐;을 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 충전층은 상기 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간을 적어도 일 부분 충전하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 충전층은 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간을 완전하게 충전하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 충전층은 무기물 소재를 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 댐은 상기 내부 충전층의 둘레를 따라 배치된 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 충전 댐은 상기 내부 충전층에 이격되게 배치된 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 댐은 무기물 소재를 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 충전 댐의 소재는 상기 내부 충전층의 소재와 동일한 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 씰링부는 글래스 프릿을 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 기판은 상기 디스플레부가 형성된 액티브 영역과, 상기 액티브 영역의 바깥쪽으로 연장된 회로 영역과, 상기 회로 영역의 바깥쪽으로 연장된 씰링 영역을 가지며,
    상기 내부 충전층은 액티브 영역 상에 위치하며,
    상기 충전 댐은 회로 영역 상에 위치하며,
    상기 씰링부는 씰링 영역 상에 위치하는 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 회로 영역에는 상기 액티브 영역의 소자와 전기적으로 연결된 회로 배선과, 상기 회로 배선과 전기적으로 연결되며, 외부로부터 전원을 인가하는 전원 배선이 형성된 디스플레이 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는,
    반도체 활성층, 적어도 하나의 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터; 및
    상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되며, 제 1 전극, 유기 발광층을 가지는 중간층, 및 제 2 전극을 가지는 유기 발광 소자;를 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 밀봉 기판 상에 씰링부를 형성하는 단계;
    상기 씰링부와 이격되게 충전 댐을 형성하는 단계;
    상기 충전 댐과 이격되게 내부 충전층을 형성하는 단계; 및
    상기 밀봉 기판을 디스플레이부가 형성된 표시 기판과 합착하는 단계;를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층은 각각 스크린 인쇄법에 의하여 형성되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 씰링부, 충전 댐, 및 내부 충전층은 각각의 패턴홀이 형성된 씰링부용 스크린 마스크, 충전 댐용 스크린 마스크, 및 내부 충전층용 스크린 마스크를 이용하여 형성되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 충전 댐용 스크린 마스크에는 상기 밀봉 기판과 마주보는 충전 댐용 스크린 마스크의 일 면에 상기 씰링부를 수용하는 공간인 수용부가 형성되고,
    상기 밀봉 기판 상에 상기 충진 댐을 형성시에 상기 수용부를 통하여 상기 씰링부가 수용되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 내부 충전층용 스크린 마스크에는 상기 밀봉 기판과 마주보는 내부 충전층용 스크린 마스크의 일 면에 상기 씰링부 및 충전 댐을 수용하는 공간인 제 1 수용부 및 제 2 수용부가 각각 형성되고,
    상기 밀봉 기판 상에 내부 충진층을 형성시에 상기 제 1 수용부 및 제 2 수용부를 통하여 상기 씰링부 및 충전 댐이 수용되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 내부 충전층은 상기 디스플레이부와 밀봉 기판 사이의 공간에 충전되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 충전 댐은 상기 내부 충전층의 둘레를 따라 형성되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 충전 댐 및 상기 내부 충전층은 상기 밀봉 기판과 표시 기판을 합착시에 상기 밀봉 기판과 표시 기판 사이의 공간에 퍼져서 충전되는 디스플레이 장치의 제조 방법.
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