KR20240018710A - 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치 - Google Patents

표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240018710A
KR20240018710A KR1020220095891A KR20220095891A KR20240018710A KR 20240018710 A KR20240018710 A KR 20240018710A KR 1020220095891 A KR1020220095891 A KR 1020220095891A KR 20220095891 A KR20220095891 A KR 20220095891A KR 20240018710 A KR20240018710 A KR 20240018710A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
trench
display device
inorganic protective
light
Prior art date
Application number
KR1020220095891A
Other languages
English (en)
Inventor
김시광
김웅식
배동환
변진수
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020220095891A priority Critical patent/KR20240018710A/ko
Priority to US18/142,859 priority patent/US20240049586A1/en
Priority to CN202310965281.3A priority patent/CN117500306A/zh
Publication of KR20240018710A publication Critical patent/KR20240018710A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/80—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass using temporary substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/126—Shielding, e.g. light-blocking means over the TFTs
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하고, 유기막 상에 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하며, 슬릿층을 마스크로 하여 유기막을 1차 식각하여, 제1 트렌치를 형성하고, 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하며, 슬릿층을 마스크로 하여 유기막을 2차 식각 하여, 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하고, 제1 트렌치 및 제2 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치{METHOD OF DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시 장치의 중요성이 부각되고 있다. 예를 들어, 액정 표시 장치(liquid crystal display device, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display device, OLED), 플라즈마 표시 장치(plasma display device, PDP), 양자점 표시 장치(quantum dot display device) 등과 같은 표시 장치의 사용이 증가하고 있다.
한편 이러한 표시 장치의 시야각에 대한 제한은 없으나, 최근 사생활의 보호 등을 이유로 시야각을 제한할 필요가 있다.
본 발명의 일 목적은 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 제조 방법에 의한 표시 장치를 제공하는 데 있다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하는 단계, 상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하는 단계, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각 하여, 제1 트렌치를 형성하는 단계, 상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하는 단계, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하는 단계 및 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유기막의 두께는 약 50μm 이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 슬릿층을 형성하는 단계는, 상기 유기막 상에 금속층을 도포하고, 상기 금속층의 일부를 건식 식각하여 상기 슬릿을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 금속층은 알루미늄을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 1차 식각 및 상기 2차 식각 각각은, 건식 식각일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 무기 보호막을 형성하는 단계는, 상기 슬릿층의 상면, 상기 제1 트렌치의 상기 측면 및 상기 제1 트렌치의 하면을 커버하는 제1 예비 무기 보호막을 형성하는 단계 및 상기 제1 예비 무기 보호막을 이방성 건식 식각 하여, 상기 슬릿층의 상기 상면, 상기 제1 트렌치의 상기 하면을 커버하는 상기 제1 예비 무기 보호막의 일부를 제거하여, 상기 제1 무기 보호막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 무기 보호막은 투명한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 트렌치의 높이는 상기 제2 트렌치의 높이와 다를 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 트렌치의 상기 높이는 상기 제2 트렌치의 상기 높이보다 클 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치의 제조 방법은, 상기 차광 물질을 형성하는 단계 전에, 상기 슬릿층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치의 제조 방법은, 상기 차광 물질을 형성하는 단계는, 상기 유기막 위에 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치를 채우도록 차광 물질층을 도포하는 단계 및 상기 유기막 위에 배치되는 차광 물질층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하는 단계, 상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하는 단계, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각하여, 제1 트렌치를 형성하는 단계, 상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하는 단계, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하는 단계, 상기 제1 내지 제N-1 트렌치의 측면을 커버는 제N-1 무기 보호막을 형성하고, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 N차 식각 하여 상기 제N-1 트렌치로부터 연장되는 제N 트렌치를 형성하는 단계를 각각 N-2번 반복하는 단계, 상기 제1 트렌치 내지 상기 제N 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치의 제조 방법은, 제N 트렌치를 형성하는 단계 후에, 상기 슬릿층을 제거 하고, 상기 유기막 위에 상기 제1 트렌치 내지 상기 제N 트렌치를 채우도록 차광 물질층을 도포하며, 상기 유기막 위에 배치되는 차광 물질층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 무기 보호막과 상기 제N-1 무기 보호막은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 무기 보호막 내지 상기 제N-1 무기 보호막은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 트렌치, 제2 트렌치 내지 제N 트렌치들 각각에 채워지는 차광 물질의 양 중에서 상기 제1 트렌치에 채워지는 차광 물질의 양이 가장 많을 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 발광층을 커버하는 봉지층, 상기 봉지층 위에 배치되는 차광 패턴을 포함하고, 상기 차광 패턴은, 트렌치를 정의하며, 상기 봉지층 위에 배치되는 유기막, 상기 유기막 사이에 위치하는 차광 물질 및 상기 트렌치를 정의하는 상기 유기막의 측면의 적어도 일부와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 무기 보호막을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 트렌치는, 상기 유기막의 상면으로부터 상기 봉지층을 향하는 방향으로 형성되는 제1 트렌치 및 상기 제1 트렌치로부터 연장하고, 상기 유기막의 상기 상면으로부터 상기 봉지층을 향하는 방향으로 형성되는 제2 트렌치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 무기 보호막은, 상기 제1 트렌치와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 제1 무기 보호막과, 상기 제1 무기 보호막과 상기 차광 물질 사이 및 상기 제2 트렌치와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 제2 무기 보호막을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 차광 패턴의 높이는 약 10μm 이상 이고, 약 40μm 이하일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하고, 상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하며, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각하여, 제1 트렌치를 형성하고, 상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하며, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하고, 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 시야각을 제어하기 위한 차광 패턴이 표시 장치에 내재화됨에 따라, 표시 장치의 두께가 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하고, 상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하며, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각하여, 제1 트렌치를 형성하고, 상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하며, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하고, 상기 제1 내지 제N-1 트렌치의 측면을 커버는 제N-1 무기 보호막을 형성하고, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 N차 식각 하여 상기 제N-1 트렌치로부터 연장되는 제N 트렌치를 형성하는 단계를 각각 N-2번 반복하고, 상기 제1 내지 상기 제N 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다. 그에 따라, 시야각 차단 효과와 함께 정면 투과율을 확보할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 표시 장치는, 발광층을 커버하는 봉지층, 상기 봉지층 위에 배치되는 차광 패턴을 포함하고, 상기 차광 패턴은, 트렌치를 정의하며, 상기 봉지층 위에 배치되는 유기막, 상기 유기막 사이에 위치하는 차광 물질 및 상기 트렌치를 정의하는 상기 유기막의 측면의 적어도 일부와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 무기 보호막을 포함할 수 있다. 그에 따라, 표시 장치의 중량 및 두께를 감소시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 서브 화소들의 배열 모습을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 3의 제조 방법에 포함된 슬릿층을 형성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 도 3의 제조 방법에 포함된 제1 무기 보호막을 형성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 도 3의 제조 방법에 포함된 슬릿층을 제거하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8 내지 도 20은 도 7의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 서브 화소들의 배열 모습을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(2000)는, 기판(100), 발광층(200), 봉지층(300) 및 차광 패턴(400) 등을 포함할 수 있다.
기판(100)은 투명 또는 불투명한 재료를 포함하는 절연 기판일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 기판(100)은 유리를 포함할 수 있다. 이 경우, 표시 장치(2000)는 리지드 표시 장치일 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 기판(100)은 플라스틱을 포함할 수 있다. 이 경우, 표시 장치(2000)는 플렉서블 표시 장치일 수 있다.
예를 들어, 상기 플라스틱을 포함하는 기판은, 폴리에테르술폰(polyethersulphone; PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate; PAR), 폴리에테르 이미드(polyetherimide; PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyleneterepthalate; PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide; PPS), 폴리아릴레이트(polyarylate; PAR), 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리카보네이트(polycarbonate; PC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate; CAP) 등과 같은 고분자 수지 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(100) 상에 버퍼층, 복수의 도전 배선, 절연층 및 복수의 박막 트랜지스터 등을 포함하는 도전층이 배치될 수 있다. 상기 도전층 상에 제1 화소 전극이 배치될 수 있다. 일 실시예로, 제1 화소 전극은 애노드 전극일 수 있다. 상기 제1 화소 전극 상에 화소 정의막이 배치될 수 있다. 상기 화소 정의막은 상기 제1 화소 전극의 적어도 일부를 노출하는 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
발광층(200)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 자세하게는, 발광층(200)은 상기 화소 전극 및 상기 화소 정의막 상에 배치될 수 있다. 발광층(200)은 유기 발광 물질, 양자점 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 발광층(200)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 발광층(200)은 백색(white), 시안(cyan), 마젠타(magenta) 및 옐로우(yellow)중 하나의 색을 발광할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 물질은 저분자 유기 화합물 또는 고분자 유기 화합물 등을 포함할 수 있다. 상기 저분자 유기 화합물은, 구리 프탈로사이아닌(copper phthalocyanine), 다이페닐벤지딘(N,N’-diphenylbenzidine), 트리 하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum) 등을 포함할 수 있다. 상기 고분자 유기 화합물은, 폴리에틸렌다이옥시티오펜(poly(3,4-ethylenedioxythiophene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리페닐렌비닐렌(poly-phenylenevinylene), 폴리플루오렌(polyfluorene) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 양자점은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합을 포함하는 코어를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 양자점은 상기 코어 및 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조를 가질 수 있다. 상기 쉘은 상기 코어의 화학적 변성을 방지하여 반도체 특성을 유지하기 위한 보호층의 역할 및 상기 양자점에 전기 영동 특성을 부여하기 위한 충전층(charging layer)의 역할을 수행할 수 있다.
발광층(200)은 다층으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 발광층(200)은 청색의 유기 발광층들이 적층된 구조일 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 발광층(200)은 서로 다른 색상을 발광하는 유기 발광층들이 적층된 구조일 수 있다. 예를 들면, 제1 발광층은 적색광을 발광하고, 제2 발광층은 녹색광을 발광하며, 제3 발광층은 청색광을 발광할 수 있다.
발광층(200) 및 상기 화소 정의막 상에 공통 전극이 배치될 수 있다. 일 실시예로, 공통 전극은 캐소드 전극일 수 있다. 발광층(200)의 상부 및/또는 하부에 기능 층들이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 기능 층들은, 정공 주입 층, 정공 수송 층, 전자 수송 층, 전자 주입 층 등을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
발광층(200)은 복수 개의 화소들을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 화소들 각각은 다양한 색상을 표현하기 위해 복수 개의 서브 화소들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 하나의 단위 화소(PX)는, 3개의 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 3개의 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B)은 적색 서브 화소(SP-R), 녹색 서브 화소(SP-G) 및 청색 서브 화소(SP-B)일 수 있다. 도 1에는 서브 화소들의 수가 3개인 것으로 도시되었으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 하나의 단위 화소(PX)는, 백색 광을 방출하는 제4 서브 화소를 더 포함할 수도 있다.
제1 내지 제3 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B) 각각은 적어도 하나의 박막 트랜지스터 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B) 각각이 방출하는 광을 조합하여 영상을 생성할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 청색 서브 화소(SP-B)는, 적색 서브 화소(SP-R) 및 녹색 서브 화소(SP-G)보다 낮은 발광 효율을 가질 수 있다. 따라서, 적색 서브 화소(SP-R), 녹색 서브 화소(SP-G) 및 청색 서브 화소(SP-B)들의 면적은 서로 다를 수 있다. 즉, 청색 서브 화소(SP-B)의 면적은 적색 서브 화소(SP-R) 및 녹색 서브 화소(SP-G)의 면적보다 클 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 적색 서브 화소(SP-R), 녹색 서브 화소(SP-G) 및 청색 서브 화소(SP-B)의 면적은 동일할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 하나의 단위 화소(PX)는 적색 서브 화소(SP-R), 녹색 서브 화소(SP-G) 및 청색 서브 화소(SP-B)를 각각 1개씩 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 하나의 단위 화소(PX)는 고휘도 가중치를 갖는 2개의 녹색 서브 화소(SP-G)들을 포함할 수 있다.
서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B)은 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지층(300)은 발광층(200) 상에 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 봉지층(300)은 적어도 하나의 무기 봉지층 및 적어도 하나의 유기 봉지층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 봉지층(300)은 발광층(200) 상에 배치되는 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층 상에 배치되는 유기 봉지층 및 상기 유기 봉지층 상에 배치되는 제2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
상기 무기 봉지층은 실리콘 옥사이드(SiOx), 실리콘 나이트라이드(SiNx), 실리콘 옥시나이트라이드(SiONx) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
상기 유기 봉지층은 아크릴 계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 봉지층(300)은 무기 봉지층들만 포함할 수 있다. 예를 들면, 발광층(200) 상에 배치되는 제1 무기 봉지층, 상기 제1 무기 봉지층을 플라즈마 처리한 플라즈마 처리층 및 상기 플라즈마 처리층 상에 제2 무기 봉지층을 포함할 수 있다.
봉지층(300)은 기판(100) 상에 배치된 발광층(200)을 보호할 수 있다. 발광층(200)은 증착(evaporation) 공정을 통해 형성될 수 있고, 봉지층(300)은 봉지(encapsulation) 공정을 통해 형성될 수 있다. 따라서, 발광층(200) 및 봉지층(300)을 EVEN 층이라고도 한다.
봉지층(300) 상에는 터치층이 더 포함될 수도 있다. 터치층은 제1 터치 전극, 제1 터치 절연층, 제2 터치 전극 및 제2 터치 절연층을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 전극은, 금속, 합금, 도전 금속 산화물, 투명 도전 물질 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 절연층은, 상기 제1 터치 전극을 커버할 수 있다. 상기 제1 터치 절연층은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 터치 절연층은, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 상기 제2 터치 전극은 상기 제1 터치 절연층 상에 배치되고, 상기 제1 터치 전극과 중첩할 수 있다. 상기 제2 터치 전극은, 금속, 합금, 도전 금속 산화물, 투명 도전 물질 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 평면상에서 메쉬(mesh) 구조를 가질 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 터치 전극은 다양한 형태를 이룰 수 있다. 상기 제2 터치 절연층은, 상기 제2 터치 전극을 커버할 수 있다. 상기 제2 터치 절연층은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 터치 절연층은, 포토레지스트(photoresist), 폴리아크릴계 수지(polyacryl-based resin), 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리아미드계 수지(polyamide-based resin), 실록산계 수지(siloxane-based resin), 아크릴계 수지(acryl-based resin), 에폭시계 수지(epoxy-based resin) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
EVEN 층 상에 차광 패턴(400)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)은 봉지층(300)과 직접 접촉하도록 배치될 수 있다. 즉, 봉지층(300) 상에 차광 패턴(400)이 배치되고, 차광 패턴(400) 상에 터치층이 배치될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)은 봉지층(300) 상에 배치된 터치층 상에 배치될 수 있다. 즉, 봉지층(300) 상에 터치층이 배치되고, 터치층 상에 차광 패턴(400)이 배치될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 배면 발광 구조인 경우, 차광 패턴(400)은 발광층(200)에서 방출된 광이 진행하는 방향으로 배치될 수 있다. 즉, 기판(100) 상에 차광 패턴(400)이 배치되고, 차광 패턴(400) 상에 EVEN 층이 배치될 수 있다.
차광 패턴(400)은 하나의 단위 화소(PX) 위에 다양하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 차광 패턴(400)은 일 방향으로 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B) 상에 배치될 수 있다. 도 2는 도 1의 녹색 서브 화소(SP-G) 상에 배치된 차광 패턴(400)을 확대 단면도이다.
다른 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)은 하나의 단위 화소(PX) 위에 격자 모양으로 배치될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)은 하나의 단위 화소(PX) 중 일부 서브 화소들(SP-R, SP-G, SP-B) 상에만 배치될 수도 있다. 예를 들면, 하나의 단위 화소(PX) 가 녹색 서브 화소(SP-G)를 2개 포함할 때, 1개의 녹색 서브 화소(SP-G) 상에만 차광 패턴(400)이 배치될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)은 일부 화소에만 배치될 수도 있다. 예를 들면, 차광 패턴(400)이 배치된 하나의 단위 화소(PX) 와 차광 패턴(400)이 배치되지 않은 하나의 단위 화소(PX) 가 교대로 배치될 수 있다.
다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
차광 패턴(400)은 유기막(10) 및 차광 물질(40)을 포함할 수 있다. 차광 물질(40)은 유기막(10)이 식각 되어 형성된 공간을 채우도록 배치될 수 있다. 즉, 유기막(10)은 차광 물질(40)의 몰드 역할을 할 수 있다. 이에 따라, 평면 상에서 차광 패턴(400)은 유기막(10)에 의해 둘러싸일 수 있다.
차광 패턴(400)의 구조에 관한 상세한 설명은 도 7 내지 도 21을 참조하여 후술한다.
발광층(200)에서 방출된 빛은 차광 패턴(400)에 의해 차단될 수 있다. 소정의 각도 이상으로 출사된 제1 출사광(L1)은 차단되지만, 소정의 각도 미만으로 출사된 제2 출사광(L2)은 투과될 수 있다. 상기 소정의 각도는 컷 오프 각도(cut-off angle)라 정의할 수 있다.
상기 출사각이 상기 컷 오프 각도를 초과하는 경우, 발광층(200)에서 방출된 빛이 차광 물질(40)에 흡수될 수 있다. 즉, 제1 출사광(L1)은 상기 출사각이 상기 컷 오프 각도를 초과한다. 그에 따라, 제1 출사광(L1)은 차광 물질(40)에 의해 흡수된다.
한편, 상기 출사각이 0도 이상이고, 상기 컷 오프 각도 이하인 경우, 발광층(200)으로부터 방출된 광이 투과될 수 있다. 즉, 제2 출사광(L2)은 상기 출사각이 0도 이상이고, 상기 컷 오프 각도 이하이다. 그에 따라, 제2 출사광(L2)은 투과될 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 20을 참조하여 식각 깊이(depth:DEP)는 증가하고, 임계 수치(critical dimension:CD)는 감소할 수 있는 식각 방법을 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4는 도 3의 제조 방법에 포함된 슬릿층(20)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5는 도 3의 제조 방법에 포함된 제1 무기 보호막(30)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6은 도 3의 제조 방법에 포함된 슬릿층(20)을 제거하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8 내지 도 20은 도 7의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 설명의 편의를 위해, 도 8 내지 도 14 및 도 18 내지 도 20을 참조하여 이하 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법(1000)은, 발광층(200) 상에 배치된 봉지층(300) 상에 유기막(10)을 형성하고(S100), 유기막(10) 상에, 유기막(10)의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿(S)이 형성된 슬릿층(20)을 형성하며(S200), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 1차 식각하여, 제1 트렌치(P1)를 형성하고(S300), 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)을 형성하며(S400), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 2차 식각 하여, 제1 트렌치(P1)로부터 연장되는 제2 트렌치(P2)를 형성하고(S500), 슬릿층(20)을 제거한 후(S600), 제1 트렌치(P1) 및 제2 트렌치(P2)를 채우는 차광 물질(40)을 형성하는 단계(S700)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 발광층(200) 상에 배치된 봉지층(300) 상에 유기막(10)을 형성할 수 있다(S100). 즉, 유기막(10)은 EVEN 층 상에 형성될 수 있다.
유기막(10)은 유기 절연 물질 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 유기막(10)은 포토레지스트(photoresist), 폴리아크릴계 수지(polyacryl-based resin), 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리아미드계 수지(polyamide-based resin), 실록산계 수지(siloxane-based resin), 아크릴계 수지(acryl-based resin), 에폭시계 수지(epoxy-based resin) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
유기막(10)은 당 업계에서 사용하는 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 기판(100) 상에 접착층을 배치한 후, 상기 유기 절연 물질을 코팅 및 경화시킬 수 있다. 또는, 몰드를 이용하여, 상기 유기 절연 물질을 임프린팅 할 수 있다. 유기막(10)은 임프린팅 공정을 통해, 유기 절연 물질을 경화시켜 형성할 수 있다.
유기막(10)의 광 굴절률은 기판(100)의 광 굴절률과 다를 수 있다. 그에 따라 표시 장치(2000)의 시야각을 보다 용이하게 확보할 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
유기막(10)의 두께(D101)는 정면 투과율 및 컷 오프 각도에 따라 다양하게 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 유기막(10)의 두께(D101)는 약 50 μm 이하일 수 있다. 바람직하게는, 유기막(10)의 두께(D101)는 약 10 μm 이상이고, 약 40 μm 이하일 수 있다. 시판되는 LCF(light control film)의 두께는, 약 100μm이다. LCF를 표시 장치에 부착하면, 표시 장치가 더 두꺼워질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 장치 내에 차광 패턴(400)을 내재화할 수 있다. 차광 패턴(400)에 포함되는 유기막(10)의 두께(D101)는 약 50 μm 이하로 형성될 수 있다. 그에 따라, 표시 장치의 두께가 감소할 수 있다.
도 3, 도 4, 도 9 및 도 10을 참조하면, 유기막(10) 상에 슬릿층(20)을 형성할 수 있다 (S200). 슬릿층(20)은 유기막(10)의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿(S)이 형성될 수 있다.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 유기막(10) 상에 금속층(21)을 형성할 수 있다(S210).
금속층(21)은, 후술하는 유기막(10)의 식각 공정 과정에서 마스크로써 기능할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 금속층(21)은, 알루미늄(Al), 몰리브데늄(Mo), 알루미늄을 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
슬릿층(20)은 건식 식각 및 습식 식각이 가능한 물질을 포함할 수 있다. 슬릿층(20)은 습식 식각 공정을 통해 제거될 수 있다. 따라서, 금속층(21)은, 습식 식각이 가능한 물질을 포함하여야 한다. 또한, 슬릿층(20)을 형성할 때, 미세한 간격으로 슬릿(S)을 형성하기 위해서는 건식 식각 공정을 통해 금속층(21)의 일부를 제거하여야 한다. 따라서, 금속층(21)은 건식 식각이 가능한 물질을 포함하여야 한다. 정리하면, 일 실시예에 있어서, 금속층(21)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
임계 수치(도 2의 CD)가 커도 될 경우, 습식 식각만 가능한 금속층(21)을사용할 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
금속층(21)의 두께(D211)는, 다단 식각 공정 후에 잔존할 수 있는 두께 이상으로 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 유기막(10) 상에 유기막(10)의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿(S)이 형성된 슬릿층(20)을 형성할 수 있다(S200).
슬릿층(20)은 당 업계에서 사용하는 다양한 방법들로 배치할 수 있다. 예를 들면, 금속층(21)을 증착한 후, 포토리소그래피(photolithography) 과정을 통해 슬릿층(20)을 형성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 슬릿(S)을 형성할 때, 건식 식각 공정과 습식 식각 공정을 모두 사용할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 슬릿층(20)은 건식 식각 공정을 통해 형성될 수 있다. 건식 식각 공정을 통해 금속층(21) 상에 도포된 감광액(photo resist)의 CD만큼 유기막(10)을 제거할 수 있다. 즉, 미세 간격 슬릿(S)을 포함하는 슬릿층(20)을 형성할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 슬릿층(20)은 습식 식각 공정을 통해 형성될 수 있다. 임계 수치(도 2의 CD)가 클 수 있는 경우, 습식 식각 공정을 통해 슬릿층(20)이 형성될 수 있다.
슬릿(S)의 폭(D221)은 다양하게 형성할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 슬릿(S)의 폭(D221)을 픽셀 간격과 일치할 수 있다. 슬릿(S)의 폭(D221)은 차광 물질(40)의 폭을 결정할 수 있다. 즉, 차광 물질과 차광물질 간의 간격과 픽셀과 픽셀 간의 간격을 일치시킴에 따라, 무아레 현상을 완화할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3 및 도 11을 참조하면, 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 1차 식각 하여, 제1 트렌치(P1)를 형성할 수 있다(S300).
제1 트렌치(P1)는 식각 공정을 통해 형성할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 1차 식각 공정은 건식 식각 공정일 수 있다. 습식 식각 공정에서 CD(D301) 손실이 문제될 수 있다. CD(D301)가 증가할수록 차광 물질(40)의 양이 정면 투과율 확보에 문제가 발생할 수 있다. 건식 식각 공정은 하전입자를 한 방향으로만 가속하여 식각 할 수 있다. 그에 따라, 식각 단면을 습식 식각에 비해 미세하게 조절할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 트렌치(P1)의 임계 수치(D301)는 식각 시간과 비례할 수 있다.
차광 패턴(400)을 높게 형성하기 위하여, 식각 시간을 길게 설정할 수 있다. 식각 시간이 증가할수록 제1 트렌치(P1)의 CD(D301)가 증가할 수 있다. 즉, 식각 시간이 증가할수록 제1 트렌치(P1)의 식각 깊이(D302)가 증가하고, 제1 트렌치(P1)의 CD(D301)가 증가할 수 있다. CD(D301)가 증가하면 차광 물질(40)이 두껍게 코팅될 수 있다. 차광 물질(40)이 두꺼울수록 출사광을 더 많이 차단하므로, 정면 투과율 확보에 불리할 수 있다.
제1 트렌치(P1)의 식각 깊이(D302)는 식각 시간과 비례할 수 있다.
차광 패턴(400)을 좁게 형성하기 위하여, 식각 시간을 짧게 설정할 수 있다. 식각 시간이 단축될수록 제1 트렌치(P1)의 식각 깊이(D302)가 ?態팁? 수 있다. 컷 오프 각도는 식각 깊이(도 2의 DEP)로 조절할 수 있다.
예를 들면, 1차 식각 시간이 약 600초이고, 슬릿층(20)의 CD가 약 1.27 μm일 때, space CD가 약 2.5 μm이고, 식각 깊이는 약 16 μm일 수 있다. 즉, 차광 물질(40)이 채워질 수 있는 너비가 약 2.5μm 이고, 깊이가 약 16 μm로 형성될 수 있다. 식각 시간이 짧을수록, 상기 space CD가 작아지고, 식각 깊이가 길어질 수 있다. 상기 space CD가 작아질수록 정면 투과율을 확보하는데 유리할 수 있다.
도 3, 도 5, 도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)을 형성할 수 있다(S400). 슬릿층(20)의 상면(HA), 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1) 및 제1 트렌치(P1)의 하면(HC1)을 커버하도록 제1 예비 무기 보호막을 형성할 수 있다(S410). 제1 예비 무기 보호막을 이방성 건식 식각 하는 경우, 제1 예비 무기 보호막의 일부를 제거할 수 있다. 상기 제거되는 부분은, 슬릿층(20)의 상면(HA), 제1 트렌치(P1)의 하면(HC1)을 커버하는 부분일 수 있다. 그에 따라, 제1 무기 보호막(30)을 형성할 수 있다(S420).
도 12에 도시된 바와 같이, 제1 예비 무기 보호막은, 슬릿층(20)의 상면(HA), 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1) 및 제1 트렌치(P1)의 하면(HC1)을 모두 커버하도록 형성할 수 있다(S410).
제1 무기 보호막(30)은 후술하는 유기막(10)의 건식 식각 공정에 대해 제1 식각률을 가지고, 유기막(10)은 상기 제1 식각률보다 높은 제2 식각률을 가질 수 있다. 즉, 유기막(10)을 식각 하는 과정에서 제1 무기 보호막(30)에 영향을 미치지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 무기 보호막(30)에 의해 커버되는 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)이 해당 식각 공정에 의해 식각 되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 제1 무기 보호막(30)은, 후술하는 유기막(10)의 건식 식각 공정에서 보호막으로 사용될 수 있는, 다양한 무기물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 실리콘 절연물질 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 예비 무기 보호막은 실리콘 질화물(SiN)을 포함할 수 있다. 차광 패턴(400)을 형성하는 공정은, EVEN 층(발광층(200) 및 봉지층(300))을 형성하는 EVEN 공정 후에 진행될 수 있다. 따라서, 저온에서 증착할 수 있는 실리콘 질화물(SiN) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 제1 예비 무기 보호막이 상대적으로 높은 온도에서 진행될 수 있는 경우, 실리콘 산화물(SiO), 실리콘 산질화물(SiON) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 무기 보호막(30)은 화학 기상 증착(chemical vaporation deposition:CVD) 방식으로 형성할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 무기 보호막(30)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 그에 따라, 제1 무기 보호막(30)의 두께(D401)가 증가할수록 정면 투과율이 향상될 수 있다. 정면 투과율은 유기막(10)의 두께(D402) 및 상기 제1 무기 보호막(30)의 두께(D401)가 두꺼울수록 개선될 수 있다.
제1 무기 보호막(30)의 두께(D401)는 유기막(10)과의 막 선택비에 따라 달라질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 무기 보호막(30)과 유기막(10)의 막 선택비가 클 수 있다. 상기 막 선택비가 증가함에 따라 후술하는 2차 식각 공정 과정에서 제1 무기 보호막(30)이 거의 영향을 받지 않을 수 있다 따라서, 제1 무기 보호막(30)과 유기막(10)의 막 선택비가 큰 경우, 제1 무기 보호막(30)은 얇게 증착 될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 제1 무기 보호막(30)과 유기막(10)의 막 선택비가 작을 수 있다. 상기 막 선택비가 작을수록 후술하는 2차 식각 공정 과정에서 제1 무기 보호막(30)이 식각 될 수도 있다. 따라서, 2차 식각 공정 과정에서 유기막(10)을 보호하기 위해, 제1 무기 보호막(30)은 두껍게 증착 할 수 있다. 이 때, 제1 무기 보호막(30)의 증착 두께(D401)는 2차 식각 공정을 거친 후 잔존할 수 있는 두께 이상으로 형성할 수 있다. 상기 두께는 2차 식각 공정 시간에 따라 달라질 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 예비 무기 보호막을 이방성 건식 식각 하면, 제1 예비 무기 보호막의 일부만 제거될 수 있다(S420). 상기 제거되는 부분은, 슬릿층(20)의 상면(HA)과 제1 트렌치(P1)의 하면(HC1)을 커버하는 부분일 수 있다. 그에 따라, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)이 형성될 수 있다.
제1 예비 무기 보호막을 식각 하여 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)만 남길 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 예비 무기 보호막을 식각 하는 방법은, 이방성 식각 공정일 수 있다. 이방성 식각 공정은 기체 상태로 가속된 입자(ion)가 제1 예비 무기 보호막 표면에서 휘발성이 높은 반응 생성물을 형성 할 수 있다. 그에 따라, 제1 예비 무기 보호막의 일부가 제거될 수 있다. 상기 이방성 식각 공정에서 상기 이온의 진행 방향으로만 식각이 수행될 수 있다. 따라서, 이온의 입사 방향을 조절하여 식각 될 부분을 선택할 수 있다. 예를 들면, 이온이 유기막(10)에 수직으로 입사하면, 이온의 진행방향에 위치하는 슬릿층(20)의 상면(HA) 및 제1 트렌치(P1)의 하면(HC1)만 식각 될 수 있다.
도 3 및 도 14를 참조하면, 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 2차 식각 하여, 제1 트렌치(P1)로부터 연장되는 제2 트렌치(P2)를 형성할 수 있다(S500).
슬릿층(20)을 마스크로 유기막(10)을 2차 식각 할 수 있다. 이 때, 식각 공정은 1차 식각 공정과 마찬가지로 건식 식각 공정일 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 무기 보호막(30)은 상기 2차 식각 공정 과정에서 보호막으로 사용될 수 있다. 즉, 제1 무기 보호막(30)은 2차 식각 공정 과정에서, 제1 트렌치(P1)의 CD 폭이 넓어지는 것을 방지할 수 있다.
식각 시간을 조절하여 식각 깊이(도 2의 DEP)를 조절할 수 있다. 제1 트렌치(P1)가 제1 높이를 갖도록 유기막(10)을 식각 할 수 있다. 제2 트렌치(P2)도 상기 제1 높이를 갖도록 유기막(10)을 식각 할 수 있다. 다만 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 제2 높이는 상기 제1 높이와 서로 상이할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이는 각각 1 μm 이상이고, 25μm 이하일 수 있다. 예를 들면, 식각 시간이 900초일 때, 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이는 약 25 μm 일 수 있다. 또는, 식각 시간이 600초일 때, 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이는 16 μm 일 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
시야각 차단 효과를 위해 최상단 트렌치와 최하단 트렌치의 CD가 중요하다. 제1 트렌치(P1)를 형성하는 경우와 제2 트렌치(P2)를 형성하는 경우에 식각 시간은 각각 다를 수 있다. 그에 따라, 제1 트렌치(P1)의 높이는 제2 트렌치(P2)의 높이와 다를 수 있다. 자세하게는, 제1 트렌치(P1)의 높이는 제2 트렌치(P2)의 높이보다 클 수 있다. 그에 따라, 시야각 차단 효과가 개선될 수 있다. 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이를 조절함에 따라, 시야각을 다양하게 확보할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3 및 도 18을 참조하면, 슬릿층(20)을 제거할 수 있다(S600).
유기막(10)을 식각한 후, 슬릿층(20)을 제거할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 슬릿층(20)은 습식 식각을 이용하여 제거할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3, 도 6, 도 19 및 도 20을 참조하면, 제1 트렌치(P1) 및 제2 트렌치(P2)를 채우도록 차광 물질(40)을 형성할 수 있다(S700). 먼저, 유기막(10) 위에 제1 트렌치(P1) 및 제2 트렌치(P2)를 채우도록 차광 물질(40)을 도포한 후(S710), 유기막(10) 위에 배치된 차광 물질(40)층을 제거할 수 있다.
도 19에 도시된 바와 같이, 차광 물질(40)은 유기막(10) 위에 제1 트렌치(P1) 및 제2 트렌치(P2)를 채우도록 도포될 수 있다(S710).
차광 물질(40)은 발광층(200)으로부터 방출된 빛을 흡수하거나 차단하는 물질을 포함할 수 있다. 차광 물질(40)은, 흑색 안료 등과 같은 어두운 색의 안료, 어두운 색상의 염료, 알루미늄이나 은과 같은 금속, 금속 산화물, 어두운 색상의 중합체 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 차광 물질(40)은 블랙 유기막(BOF)일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 트렌치(P1)에 채워지는 차광 물질(40)과 제2 트렌치(P2)에 채워지는 차광 물질(40)이 서로 상이할 수도 있다. 서로 상이한 차광 물질(40)을 배치함으로써, 무아레 현상을 보다 완화시킬 수 있다.
다만, 제1 트렌치(P1)에 채워지는 차광 물질(40)과 제2 트렌치((P2)에 채워지는 차광 물질(40)은 동일할 수 있다.
도 20에 도시된 바와 같이, 유기막(10) 상(HA1)에 배치된 차광 물질(40)층을 제거할 수 있다(S720).
정면 투과율을 확보하기 위하여, 유기막(10) 상(HA1)에 배치된 차광 물질(40)층을 제거할 수 있다. 차광 물질(40)은 다양한 방법으로 제거될 수 있다. 예를 들면, 연마 공정을 통해 유기막(10)에 형성된 제1 트렌치(P1)의 상단을 기준으로 평탄화 될 수 있다. 상기 연마 공정의 예로는, 화학 기계적 연마(chemical mechanical polish:CMP) 등이 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
유기막(10) 상(HA1)에 배치된 차광 물질(40)을 제거함으로써 빛 투과 영역을 확보할 수 있다. 상기 투과 영역이 넓을수록 정면 투과율 확보에 유리할 수 있다.
즉, 차광 물질(40)이 배치된 영역은 빛이 투과할 수 없고, 유기막(10)이 잔존하는 영역은 빛이 투과할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8 내지 도 20은 도 7의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법(1100)은, 발광층(200) 상에 배치된 봉지층(300) 상에 유기막(10)을 형성하고(S100), 유기막(10) 상에 슬릿층(20)을 형성하며(S200), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 1차 식각하여, 제1 트렌치(P1)를 형성하고(S300), 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)을 형성하며(S400), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 2차 식각 하여, 제2 트렌치(P2)를 형성하고(S500), 제1 트렌치(P1) 내지 제N-1 트렌치(PN-1)의 측면을 커버는 제N-1 무기 보호막(30')을 형성하고, 슬릿층(20)을 마스크로 사용하여 유기막(10)을 N차 식각 하여 제N 트렌치(PN)를 형성하는 단계를 각각 N-2번 반복하고(S400' 내지 S500'), 슬릿층(20)을 제거한 후(S600), 제1 트렌치(P1) 내지 제N 트렌치(PN)를 채우는 차광 물질(40)을 형성하는 단계(S700)를 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다(S700).
다만, 도 7 내지 도 20을 참조하여 설명하는 표시 장치의 제조 방법(1100)은, 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한 제조 방법과 동일하거나 유사할 수 있다. 제N-1 무기 보호막을 형성하는 단계부터 제N 트렌치를 형성하는 단계(S400' 내지 S500')를 반복하는 단계만 다를 수 있다. 이하, 중복되는 설명은 생략하거나 간략화한다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 발광층(200) 상에 배치된 봉지층(300) 상에 유기막을 형성하고(S100), 유기막(10) 상에 슬릿층(20)을 형성할 수 있다. 슬릿층(20)은, 유기막(10)의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿(S)이 형성된 층일 수 있다 (S200), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 1차 식각 하여, 제1 트렌치(P1)를 형성할 수 있다(S300).
발광층(200) 상에 배치된 봉지층(300) 상에 유기막(10)을 형성할 수 있다(S100). 즉, EVEN 층 상에 유기막(10)을 형성할 수 있다. 유기막(10)의 두께(D101)는 정면 투과율과 상기 컷 오프 각도에 따라 다양하게 형성할 수 있다.
유기막(10)이 형성된 후, 금속층(21)을 형성할 수 있다. 금속층(21)의 두께(D211)는, 다단 식각 공정을 거친 후에도 잔존할 수 있는 두께 이상으로 형성될 수 있다. 슬릿(S)을 형성할 때, 건식 식각 공정 및 습식 식각 공정 모두 사용할 수 있다. 미세 간격의 슬릿(S)을 포함하는 슬릿층(20)은, 건식 식각 공정에 의해 형성될 수 있다. 이 때, 슬릿(S)의 폭을 조절하여 무아레 현상을 방지할 수도 있다.
슬릿층(20)을 형성한 후, 먼저 유기막(10)을 1차 식각 하여 제1 트렌치(P1)를 형성할 수 있다. 1차 식각 공정은 건식 식각 공정일 수 있다. 이 때, 식각 시간이 길어질수록 임계 수치(D301) 및 식각 깊이(D302)가 증가하므로, 식각 시간을 짧게 설정할 수 있다. 그에 따라, CD가 넓어지는 것을 방지할 수 있다.
도 7, 도 12 내지 도 14를 참조하면, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)을 형성한 후(S400), 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 2차 식각 하여, 제1 트렌치(P1)로부터 연장되는 제2 트렌치(P2)를 형성할 수 있다(S500).
1차 식각 후, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하는 제1 무기 보호막(30)을 형성할 수 있다. 제1 무기 보호막(30)은 정면 투과율을 확보하기 위해 투명한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, EVEN 공정 후에 제1 무기 보호막(30)이 증착 되므로, 실리콘 질화물(SiN)이 증착 될 수 있다.
제1 무기 보호막(30)을 형성한 후, 유기막(10)을 2차 식각 할 수 있다. 이 때, 제1 무기 보호막(30)은 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)을 커버하여, CD가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
도 7, 도 15 내지 도 17을 참조하면, 제1 내지 제N-1 트렌치(P1…PN-1)의 측면을 커버하는 제N-1 무기 보호막(30')을 형성할 수 있다. 이후, 슬릿층(20)을 마스크로 하여 유기막(10)을 N차 식각할 수 있다. 유기막(10)을 N차 식각 하여 제N 트렌치(PN)를 형성할 수 있다. 제N 트렌치(PN)는, 제N-1 트렌치(PN-1)로부터 연장되어 형성될 수 있다. 위의각 단계는 N-2번 반복될 수 있다(S400' 내지 S500').
제N 예비 무기 보호막은, 슬릿층(20)의 상면(HA), 제1 내지 제N 트렌치(P1…PN)의 측면들(HB1…HBN) 및 제N 트렌치(PN)의 하면(HCN)을 커버하도록 형성될 수 있다(S410). 제N 예비 무기 보호막을 이방성 건식 식각 하는 경우, 제N 예비 무기 보호막의 일부만 제거할 수 있다(S420'). 상기 제거되는 부분은, 슬릿층(20)의 상면(HA)과 제N 트렌치(PN)의 하면(HCN)을 커버하는 부분일 수 있다. 그에 따라, 제N 트렌치(PN)의 측면(HBN)만 커버하는 제N 무기 보호막(30')이 형성될 수 있다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 있어서, 2차 식각 후, 제2 무기 보호막(32)을 형성할 수 있다. 제2 무기 보호막(32)은, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1) 및 제2 트렌치(P2)의 측면(HB2)을 커버할 수 있다. 제2 무기 보호막(32)은 정면 투과율을 확보하기 위해 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다.
제2 무기 보호막(32)이 형성된 후, 유기막(10)을 3차 식각하여, 제3 트렌치(P3)를 형성할 수 있다. 이 때, 제2 무기 보호막(32)은 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1) 및 제2 트렌치(P2)의 측면(HB2)을 커버하여, CD 증가를 방지할 수 있다.
위 과정을 반복하는 다단 식각 공정이 수행할 수 있다. 식각 시간이 짧을수록 CD를 최소화 할 수 있으므로, 짧은 시간 동안 여러 번 식각을 반복할 수 있다. 이 때, 이전 식각 공정에서 형성된 트렌치의 CD가 증가하지 않도록 트렌치의 측면을 커버하는 무기 보호막을 형성한 후, 유기막(10) 식각 공정을 수행할 수 있다.
제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30')은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 제1 무기 보호막(30)과 제N 무기 보호막(30')은 식각 시간, 식각률, 비용 등을 고려하여 이 서로 다를 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30')은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30') 및 유기막(10)은, 투과부를 형성할 수 있다. 즉, 차광 물질(40)이 배치된 영역은 빛을 차단하는 영역이고, 유기막(10)과 제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30')이 배치된 영역은 빛을 투과시키는 영역일 수 있다.
제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30')은, 서로 다른 두께로 형성될 수 있다. 예를 들면, 1차 식각 시간이 2차 식각 시간보다 길면, 제2 무기 보호막(32)의 두께(D411)는, 제1 무기 보호막(30)의 두께(도 12의 D401)보다 더 얇을 수 있다. 제1 무기 보호막(30) 내지 제N 무기 보호막(30')이 증착 된 후 수행되는 유기막(10)을 식각 하는 과정에서 CD 증가를 방지할 수 있는 두께로 형성될 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1) 상에 제1 무기 보호막(30) 및 제2 무기 보호막(32)이 배치될 수 있다. 제2 트렌치(P2)의 측면(HB2) 상에 제2 무기 보호막(32)이 배치될 수 있다. 제2 무기 보호막(32)은 제2 두께(D512)로 형성될 수 있다. 그에 따라, 제1 트렌치(P1)의 측면(HB1)은, 제2 두께(D512)보다 두꺼운 제1 두꼐(D511)로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이, 제N 트렌치(PN)는 제N 높이로 식각 될 수 있다. 단, N은 1 이상의 자연수이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제N 높이들은 서로 다르게 식각될 수 있다. 그에 따라, 시야각 차단 효과가 개선될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 제N 높이들은 서로 동일하게 식각 될 수도 있다. 이 때, 식각 깊이(도 2의 DEP)가 짧아지고, 임계 수치(도 2의 CD)가 작아질수록 정면 투과율이 개선될 수 있다. 따라서, 식각 시간을 짧게 설정하여 여러 번 동일한 높이로 식각 할 수도 있다. 짐에 따라 정면 투과율이 개선될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7, 도 18 내지 도 20을 참조하면, 슬릿층(20)을 제거한 후(S600), 제1 트렌치(P1) 내지 제N 트렌치(PN)들을 채우는 차광 물질(40)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 단, N은 3 이상의 자연수일 수 있다(S700). 제1 트렌치(P1) 내지 제N 트렌치(PN)들을 채우는 차광 물질(40)은, 유기막(10) 위에 제1 트렌치 (P1) 내지 제N 트렌치(PN)를 채우도록 차광 물질(40)층을 도포한 후, 유기막(10) 위에 배치되는 차광 물질(40)층을 제거하여 형성할 수 있다.
제1, 제2 내지 제N 트렌치들(P1…PN) 각각에 채워지는 차광 물질(40)의 양 중, 제1 트렌치(P1)에 채워지는 차광 물질(40)의 양이 가장 많을 수 있다. 그에 따라, 정면 투과율이 개선될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 슬릿층(20)을 제거하는 단계(S700) 전에, 유기막(10)을 선택적으로 식각 할 수 있는 물질을 코팅한 후, 유기막(10)을 다단으로 식각 할 수 있다. 식각 시간이 짧을수록 CD를 최소화 할 수 있으므로 짧은 시간 동안 여러 번 식각을 반복할 수 있다. 이 때, 이전 식각 공정에서 형성된 트렌치의 CD가 증가하지 않도록 트렌치의 측면을 커버하는 무기 보호막을 형성한 후, 유기막(10) 식각 공정을 수행할 수 있다. 그에 따라, 차광 물질(40)을 채울 수 있는 공간이 줄어들어 정면 투과율을 확보할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다. 도 21을 참조하여 설명하는 표시 장치(2000)는, 도 3 내지 도 20을 참조하여 전술한 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 따라서, 중복되는 설명이 있을 수 있으므로, 이하 중복되는 설명은 생략하거나 간략화 한다.
차량에 배치된 표시 장치(2000)는 시야각이 넓은 경우, 운전자의 시야를 방해할 수 있다. 특히, 야간 주행 시, 표시 장치(2000)의 영상이 차량 앞 유리에 반사되어 운전자의 운전에 방해가 될 수 있다.
또한, 휴대용 단말기와 같은 표시 장치(2000)의 시야각이 넓은 경우, 사용자가 아닌 다른 사람이 표시 장치(2000)의 영상을 볼 수 있어, 사생활 보호 문제가 발생할 수 있다.
전술한 제조 방법에 의한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(2000)는, 발광층(200)을 커버하는 봉지층(300)과, 봉지층(300) 위에 배치되는 차광 패턴(400)을 포함할 수 있다.
차광 패턴(400)은, 유기막(10), 차광 물질(40) 및 무기 보호막을 포함할 수 있다. 유기막(10)은, 봉지층(300) 위에 배치될 수 있다. 차광 물질(40)은, 유기막(10) 사이에 위치할 수 있다. 무기 보호막(30)은 트렌치를 정의하는 유기막(10)의 측면의 적어도 일부와 차광 물질(40) 사이에 배치될 수 있다.
차광 패턴(400)은, 트렌치를 정의할 수 있다. 트렌치는, 제1 트렌치(P1) 및 제2 트렌치(P2)를 포함할 수 있다. 제1 트렌치(P1)는, 유기막(10)의 상면으로부터 봉지층(300)을 향하는 방향으로 형성될 수 있다.제2 트렌치(P2)는, 제1 트렌치(P1)로부터 연장될 수 있다. 제2 트렌치(P2)는, 유기막(10)의 상면으로부터 봉지층(300)을 향하는 방향으로 형성될 수 있다.
무기 보호막은, 제1 무기 보호막(30)을 포함할 수 있다. 제1 무기 보호막(30)은, 제1 트렌치(P1)와 차광 물질(40) 사이에 배치될 수 있다.무기 보호막은, 제2 무기 보호막(32)을 포함할 수 있다. 제2 무기 보호막(32)은 제1 무기 보호막(30)과 차광 물질(40) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 제2 무기 보호막(32)은 제2 트렌치(P2)와 차광 물질(40) 사이에 배치될 수 있다.
차광 패턴(400)은 표시 장치(2000)에 내재화 될 수 있다. 그에 따라 시야각이 제한될 수 있다.
이 때, 정면 투과율에 따라 차광 패턴(400)이 채워지는 영역의 폭(CD1…CDN)이 달라질 수 있다. 일 실시예에 있어서, CD1이 가장 넓을 수 있고, CDN이 가장 좁을 수 있다. 그에 따라, 정면 투과율이 개선될 수 있다.
차광 패턴(400)에 의해 정의되는 트렌치들의 높이는 서로 다를 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 트렌치의 높이(D2001)와 봉지층(300)에 인접한 제N 트렌치의 높이(D2002)는 서로 다를 수 있다. 각 트렌치의 높이들을 조절하여 무아레 현상을 방지할 수 있다.
차광 패턴(400)은, 내장 된 표시 장치(2000)에 따라 다른 높이를 가질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 차광 패턴(400)의 높이는 약 10μm 이상이고, 약 40μm 이하일 수 있다. 그에 따라, 표시 장치(2000)의 두께가 얇아질 수 있다.
차광 패턴(400)은, 투과부(LT) 및 차광부(SP)를 포함할 수 있다.
투과부(LT)는, 유기막(10) 및 무기 보호막을 포함할 수 있다. 유기막(10) 및 무기 보호막은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 그에 따라, 발광층(200)으로부터 출사된 광이 투과될 수 있다.
차광부(SP)는, 차광 물질(40)을 포함할 수 있다. 그에 따라, 발광층(200)으로부터 출사된 광이 흡수될 수 있다.
시야각 차단 효과와 함께 정면 투과율을 확보하게 위해, 임계 수치(CD1… CDN)을 최소화하고, 유기막(10)의 두께(D2002) 및 무기 보호막의 두께(D2001)를 최대화할 수 있다. 이 때, 전술한 다단 식각 방법을 통해 상기 임계 수치를 최소화할 수 있다.
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 고해상도 스마트폰, 휴대폰, 스마트패드, 스마트 워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션 시스템, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
200 : 발광층 300 : 봉지층
10 : 유기막 20 : 슬릿층
21 : 금속층 30 : 제1 무기 보호막
40 : 차광 물질 S : 슬릿
P1 : 제1 트렌치 P2 : 제2 트렌치
HA : 슬릿층의 상면 HA1 : 제1 트렌치의 상면
HB1 : 제1 트렌치의 측면 HC1 : 제1 트렌치의 하면

Claims (20)

  1. 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하는 단계;
    상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하는 단계;
    상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각 하여, 제1 트렌치를 형성하는 단계;
    상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하는 단계;
    상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기막의 두께는 50μm 이하인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬릿층을 형성하는 단계는,
    상기 유기막 상에 금속층을 도포하는 단계; 및
    상기 금속층의 일부를 건식 식각하여 상기 슬릿을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 금속층은 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 1차 식각 및 상기 2차 식각은 각각 건식 식각인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 무기 보호막을 형성하는 단계는,
    상기 슬릿층의 상면, 상기 제1 트렌치의 상기 측면 및 상기 제1 트렌치의 하면을 커버하는 제1 예비 무기 보호막을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 예비 무기 보호막을 이방성 건식 식각 하여, 상기 슬릿층의 상기 상면, 상기 제1 트렌치의 상기 하면을 커버하는 상기 제1 예비 무기 보호막의 일부를 제거하여, 상기 제1 무기 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 무기 보호막은,
    투명한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트렌치의 높이는 상기 제2 트렌치의 높이와 다른 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 트렌치의 상기 높이는 상기 제2 트렌치의 상기 높이보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 차광 물질을 형성하는 단계 전에,
    상기 슬릿층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 차광 물질을 형성하는 단계는,
    상기 유기막 위에 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치를 채우도록 차광 물질층을 도포하는 단계; 및
    상기 유기막 위에 배치되는 차광 물질층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  12. 발광층 상에 배치된 봉지층 상에 유기막을 형성하는 단계;
    상기 유기막 상에 상기 유기막의 상면의 적어도 일부를 노출하는 슬릿이 형성된 슬릿층을 형성하는 단계;
    상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 1차 식각하여, 제1 트렌치를 형성하는 단계;
    상기 제1 트렌치의 측면을 커버하는 제1 무기 보호막을 형성하는 단계;
    상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 2차 식각 하여, 상기 제1 트렌치로부터 연장되는 제2 트렌치를 형성하는 단계;
    상기 제1 트렌치 내지 제N-1 트렌치의 측면을 커버는 제N-1 무기 보호막을 형성하고, 상기 슬릿층을 마스크로 하여 상기 유기막을 N차 식각 하여 상기 제N-1 트렌치로부터 연장되는 제N 트렌치를 형성하는 단계를 각각 N-2번 반복하는 단계; 및
    상기 제1 트렌치 내지 상기 제N 트렌치를 채우는 차광 물질을 형성하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. (단, N은 3 이상의 자연수)
  13. 제12항에 있어서,
    제N 트렌치를 형성하는 단계 후에,
    상기 슬릿층을 제거 하는 단계;
    상기 유기막 위에 상기 제1 트렌치 내지 상기 제N 트렌치를 채우도록 차광 물질층을 도포하는 단계; 및
    상기 유기막 위에 배치되는 차광 물질층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 무기 보호막과 상기 제N-1 무기 보호막은 서로 다른 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법. (단, N은 3 이상의 자연수)
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 무기 보호막 내지 상기 제N-1 무기 보호막은 투명한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법. (단, N은 3 이상의 자연수)
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제1, 제2 내지 제N 트렌치들 각각에 채워지는 차광 물질의 양 중에서 상기 제1 트렌치에 채워지는 차광 물질의 양이 가장 많은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법. (단, N은 3 이상의 자연수)
  17. 발광층을 커버하는 봉지층;
    상기 봉지층 위에 배치되는 차광 패턴을 포함하고,
    상기 차광 패턴은,
    트렌치를 정의하며, 상기 봉지층 위에 배치되는 유기막;
    상기 유기막 사이에 위치하는 차광 물질; 및
    상기 트렌치를 정의하는 상기 유기막의 측면의 적어도 일부와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 무기 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 트렌치는,
    상기 유기막의 상면으로부터 상기 봉지층을 향하는 방향으로 형성되는 제1 트렌치; 및
    상기 제1 트렌치로부터 연장하고, 상기 유기막의 상기 상면으로부터 상기 봉지층을 향하는 방향으로 형성되는 제2 트렌치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 무기 보호막은,
    상기 제1 트렌치와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 제1 무기 보호막; 및
    상기 제1 무기 보호막과 상기 차광 물질 사이 및 상기 제2 트렌치와 상기 차광 물질 사이에 배치되는 제2 무기 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 차광 패턴의 높이는 10μm 이상이고, 40μm 이하인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
KR1020220095891A 2022-08-02 2022-08-02 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치 KR20240018710A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220095891A KR20240018710A (ko) 2022-08-02 2022-08-02 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치
US18/142,859 US20240049586A1 (en) 2022-08-02 2023-05-03 Method of manufacturing display device and display device manufactured thereby
CN202310965281.3A CN117500306A (zh) 2022-08-02 2023-08-02 制造显示装置的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220095891A KR20240018710A (ko) 2022-08-02 2022-08-02 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240018710A true KR20240018710A (ko) 2024-02-14

Family

ID=89666623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220095891A KR20240018710A (ko) 2022-08-02 2022-08-02 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240049586A1 (ko)
KR (1) KR20240018710A (ko)
CN (1) CN117500306A (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
US20240049586A1 (en) 2024-02-08
CN117500306A (zh) 2024-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110416434B (zh) 显示基板及其制备方法、显示装置
CN111863874B (zh) 显示装置
US10431771B2 (en) Organic light-emitting display device
CN108336126B (zh) 像素结构、显示装置以及像素结构的制作方法
KR101318072B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치 및 이의 제조 방법
US11871606B2 (en) Display substrate and display device
CN111653683A (zh) 显示面板和显示装置
KR102631905B1 (ko) 표시 장치
KR20120022609A (ko) 유기 ｅｌ 장치, 유기 ｅｌ 장치의 제조 방법 및, 전자 기기
US10593909B2 (en) Display device including lower electrodes isolated by an insulator portion and method of manufacturing the same
CN108155213B (zh) 有机发光二极管显示装置
US20220246583A1 (en) Display device using semiconductor light-emitting elements, and method for manufacturing same
US20230013646A1 (en) Display panel, method for fabricating the same, and display device
CN110364639B (zh) 显示面板及其制作方法、掩膜板
CN110828517A (zh) 显示基板及其制作方法、显示装置
US20200373365A1 (en) Display panel and manufacturing method thereof
CN111276526B (zh) 电致发光显示面板及电致发光显示装置
CN111883563A (zh) 显示设备
WO2024027776A1 (zh) 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法
CN109920823B (zh) 像素单元及其制造方法、显示基板
US11264439B2 (en) Organic light-emitting diode array substrate and method of manufacturing the same
KR20240018710A (ko) 표시 장치의 제조 방법 및 그에 의한 표시 장치
US10468463B1 (en) Display device with optical reflecting layer
CN219514545U (zh) 颜色转换基板
EP4280841A1 (en) Display panel and manufacturing method therefor, and display device