KR100555598B1 - 유기전계 발광소자와 그 제조방법 - Google Patents

유기전계 발광소자와 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로 특히, 화소 영역의 경계에 격벽이 구성된 유기전계 발광소자의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 하부 발광식 유기전계 발광소자와, 박막트랜지스터 어레이부와 유기 발광부가 별도로 구성된 상부 발광식 듀얼플레이트 구조에 있어서, 화소 영역의 경계에 대응하여 버퍼층(차단층)과 버퍼층의 상부에 위치한 격벽을 소프트 몰드(soft mold)방식으로 동시에 형성하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이, 유기전계 발광소자를 제작함에 있어 소프트 몰드를 사용하게 되면 공정 스텝을 단순화 할 수 있을 뿐 아니라 각 스텝마다 마스크 공정(photo-lithography 공정)을 필요로 하지 않기 때문에 공정 시간 단축 및 공정비용을 낮출 수 있는 장점이 있다.

Description

유기전계 발광소자와 그 제조방법{The organic electro-luminescence device and method for fabricating of the same}
도 1은 종래의 유기전계 발광소자의 한 화소를 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 2는 유기전계 발광소자의 평면적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 3은 유기전계 발광소자의 한 화소에 해당하는 박막트랜지스터 어레이부를 도시한 확대 평면도이고,
도 4a와 도 4b와 도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ,Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ를 따라서 절단한 단면도이고,
도 6a 내지 도 6e는 종래에 따른 격벽과 격벽 하부의 절연막 패턴을 2마스크공정으로 제작하는 방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소프트 몰드 방법으로 격벽과 그 하부의 버퍼층을 형성하는 방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 소프트 몰드 방법으로 격벽과 그 하부의 버퍼층을 형성하는 방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이 고,
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 유기 발광부의 제조공정을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 11은 실제 제작된 격벽을 사진이고,
도 12a와 도 12b는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 어레이부의 구성을 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
100 : 기판 102 : 양극 전극
104 : 도포된 수지 용액
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로 특히, 공정 단순화를 통해 제작된 유기전계 발광소자의 구성과 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 유기전계 발광소자는 전자(electron) 주입전극(cathode)과 정공(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자(electron)와 정공(hole)을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자(electron)와 정공(hole)이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.
이러한 원리로 인해 종래의 박막 액정표시소자와는 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 소자의 부피와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.
상기 유기전계 발광소자를 구동하는 방식은 수동 매트릭스형(passive matrix type)과 능동 매트릭스형(active matrix type)으로 나눌 수 있다.
상기 수동 매트릭스형 유기전계 발광소자는 그 구성이 단순하여 제조방법 또한 단순 하나 높은 소비전력과 표시소자의 대면적화에 어려움이 있으며, 배선의 수가 증가하면 할 수록 개구율이 저하되는 단점이 있다.
따라서, 소형의 표시소자에 적용할 경우에는 상기 수동 매트릭스형 유기전계발광소자를 사용하는 반면, 대면적의 표시소자에 적용할 경우에는 상기 능동매트릭스형 유기전계 발광소자를 사용한다.
이하, 도 1을 참조하여 종래의 능동 매트릭스형 유기전계 발광소자의 구성을 설명한다.
도 1은 종래에 따른 유기전계 발광소자의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 유기전계 발광소자(10)는 투명한 제 1 기판(12)의 상부에 박막트랜지스터(T)어레이부(14)와, 박막트랜지스터 어레이부(14)의 상부에 제 1 전극(46)과 유기 발광층(50)과 제 2 전극(52)이 구성된다.
이때, 상기 발광층(50)은 적(R),녹(G),청(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 상기 각 화소(P)마다 적,녹,청색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.
상기 제 1 기판(12)이 흡습제(22)가 부착된 제 2 기판(28)과 실런트(26)를 통해 합착됨으로써 캡슐화된 유기전계 발광소자(10)가 완성된다.
이때, 상기 흡습제(22)는 캡슐내부에 침투할 수 있는 수분과 산소를 제거하기 위한 것이며, 기판(28)의 일부를 식각하고 식각된 부분에 흡습제(22)를 채우고 테이프(25)로 고정한다.
도 2는 전술한 바와 같은 단면 구성을 가진 유기전계 발광소자의 평면 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 기판(12)상에 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 구성된다.
도시하지는 않았지만, 상기 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)의 교차지점에는 스위칭 소자와 이에 연결된 구동 소자가 구성되고, 상기 데이터 배선(DL)과 평행한 방향으로 상기 구동소자와 연결된 전원 배선(PL, power line)이 구성된다.
이때, 상기 전원 배선(PL)은 경우에 따라서, 상기 게이트 배선(GL)과 평행하게 구성될 수 도 있다.
상기 화소 영역(P)에는 발광부가 구성되는데 편의상 제 2 전극(도 1의 20,음극 전극(cathode electrode))을 도시하지 않고, 화소 영역(P)마다 독립적으로 구성된 제 1 전극(46,양극 전극(anode electrode))과 그 상부의 발광층(50)만을 도시하 였다.
일반적으로, 상기 제 1 전극(46)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 일함수(work function)가 큰 물질을 스퍼터(sputter)와 같은 진공장비를 통해 증착한 후 이를 패턴하여 형성하고, 상기 발광층은 고분자일 경우 솔루션 형태로 인쇄 및 잉크젯 방식으로 형성하게 되고, 저분자일 경우 증착방식으로 형성하게 된다.
그런데, 상기 발광층(50)은 일반적으로는 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 격벽(SP)을 형성한 후 상기 격벽(SP)을 이용하여 화소 영역(P)마다 적,녹,청색을 나타내는 물질별로 순차 형성된다.
또한, 상기 격벽(SP)의 하부에는 상기 각 양측에 근접한 제 1 전극(46)의 측면을 덮는 버퍼층(48)을 형성한다. 상기 버퍼층(48)은 일반적으로 상기 격벽(SP) 보다는 큰 면적으로 구성되며, 제 1 전극(46)의 에지부를 커버함으로써, 상기 제 1 전극의 에지부에 대응한 발광층이 열화 되지 않도록 한다.
한편, 상기 격벽(SP)의 존재는 상기 잉크젯 방식 또는 인쇄 방식에서는 반드시 필요한 구성이다.
왜냐하면, 상기 격벽(SP)은 유기물질이 이웃한 화소영역(P)으로 번지는 것을 방지하는 역할을 하기 때문이다.
이하, 도 3을 참조하여, 전술한 한 화소 영역에 구성하는 박막트랜지스터 어레이부의 구성을 좀더 상세히 알아본다.
도 3은 유기 발광부의 하부에 구성된 박막트랜지스터 어레이부의 구성을 도시한 확대 평면도이다.
일반적으로, 능동 매트릭스형 박막트랜지스터 어레이부는 기판(12)에 정의된 다수의 화소(P)마다 스위칭 소자(TS)와 구동 소자(TD)와 스토리지 캐패시터(storage capacitor : CST)가 구성되며, 동작의 특성에 따라 상기 스위칭 소자(TS) 또는 구동 소자(TD)는 각각 하나 이상의 박막트랜지스터의 조합으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 기판(12)은 투명한 절연 기판을 사용하며, 그 재질로는 유리나 플라스틱을 예로 들 수 있다.
도시한 바와 같이, 기판(12)상에 서로 소정 간격 이격 하여 일 방향으로 구성된 게이트 배선(GL)과, 게이트 배선(GL)과 절연막을 사이에 두고 교차하는 데이터 배선(DL)이 구성된다.
동시에, 상기 데이터 배선(DL)과 평행하게 이격되며 게이트 배선(GL)과 교차하는 전원 배선(PL)이 구성된다.
상기 스위칭 소자(TS)와 구동 소자(TD)로 각각 게이트 전극(26,28)과 액티브층(16,18)과 소스 전극(34,38) 및 드레인 전극(36,40)을 포함하는 박막트랜지스터가 사용된다.
전술한 구성에서, 상기 스위칭 소자(TS)의 게이트 전극(26)은 상기 게이트 배선(GL)과 연결되고, 상기 소스 전극(34)은 상기 데이터 배선(DL)과 연결된다.
상기 스위칭 소자(TS)의 드레인 전극(36)은 상기 구동 소자(TD)의 게이트 전극(28)과 콘택홀(CHI)을 통해 연결된다.
상기 구동 소자(TD)의 소스 전극(38)은 상기 전원 배선(PL)과 콘택홀(CH2)을 통해 연결된다.
또한, 상기 구동 소자(TD)의 드레인 전극(40)은 화소 영역(P)에 구성된 제 1 전극(46)과 접촉하도록 구성된다.
상기 전원 배선(PL)과 그 하부의 다결정 실리콘층인 제 1 전극(20)은 절연막을 사이에 두고 겹쳐져 스토리지 캐패시터(CST)를 형성한다.
전술한 구성에서, 상기 데이터 배선(DL)과 전원배선(PL)의 상부에 대응하여, 격벽(도 2의 SP)이 형성되며 상기 격벽(도 2의 SP)은 각 화소 영역(P)마다 특정한 색을 발광하는 유기 발광층을 격리하는 역할을 하게 된다.
상기 격벽의 하부에는 앞서 언급한 바와 같이, 상기 제 1 전극을 에지부를 덮는 버퍼층(미도시)이 더욱 구성된다.
이하, 도 4와 5를 참조하여, 전술한 바와 같이 격벽을 포함하는 유기전계 발광소자의 단면구성을 살펴본다.
도 4a와도 4b와 도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ,Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 구동 영역(D)과 스위칭 영역(S)과 화소 영역(P)이 정의된 기판(100)에 상기 구동 영역(D)과 스위칭 영역(S)에 대응하여 각각 액티브층(16,18)과, 게이트 전극(26,28)과, 소스 전극(34,38)과 드레인 전극(36,40)을 포함하는 박막트랜지스터를 구성한다.
이때, 스위칭 영역(S)에 위치한 박막트랜지스터를 스위칭 소자(TS)라 칭하고, 상기 구동영역(D)에 위치한 박막트랜지스터를 구동 소자(TD)라 칭한다.
상기 스위칭 소자(TS)의 소스 전극(34)은 데이터 배선(도 3의 DL)과 연결되며, 상기 드레인 전극(36)은 상기 구동 소자(TD)의 게이트 전극(28)과 연결되어 구성된다.
상기 구동 소자(TD)의 소스 전극(38)은 상기 전원 배선(PL, power line)과 연결되고 드레인 전극(40)은 상기 화소 영역에 독립적으로 패턴된 유기발광부의 제 1 전극(46, anode electrode)과 연결된다.
상기 제 1 전극(46)이 구성된 화소 영역(P)의 경계 즉, 데이터 배선(DL)과 전원 배선(PL)을 포함한 상부에 버퍼층(48)이 구성되고, 버퍼층(48)의 상부에는 격벽(SP)이 구성된다.
상기 격벽(SP)의 안쪽인 화소 영역(P)에 대응하여 발광층(50)이 구성되며, 상기 발광층(50)의 상부에는 제 2 전극(52, 음극 전극)이 구성된다.
전술한 바와 같이, 구성된 종래의 유기전계 발광소자는 상기 버퍼층(48)과 격벽(SP)을 포함한 발광부를 제작하는데 있어서 최소 2마스크 공정을 필요로 한다.
이에 대해서는 이하, 도 6a 내지 도 6d를 참조하여 설명한다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 상기 기판의 화소 영역(P)에 대응하여 제 1 전극(46,양극 전극)을 형성한다.
상기 제 1 전극(46)이 형성된 기판(12)의 전면에 질화 실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 무기 절연막(47)을 형성한다.
상기 무기 절연막(47)이 형성된 기판(12)의 전면에 포토레지스트(photoresist)를 도포하여, PR층(80)을 형성한다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 PR층(80)을 노광하고 현상하여, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 위치한 PR패턴(82)을 형성한다.
상기 PR 패턴(82) 사이로 노출된 무기 절연막을 식각하는 공정을 진행한다.
도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 위치하고 근접한 제 1 전극의 에지부를 덮는 버퍼층(48)이 남게 된다.
다음으로, 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 패턴된 버퍼층이 형성된 기판의 전면에 감광성 유기 절연물질을 도포하여 유기막(90)을 형성한다.
상기 유기막(90)을 제 2 마스크 공정으로 패턴하는 공정을 진행하여, 상기 버퍼층(48)의 상부에 격벽(SP)을 형성한다.
상기 격벽(SP)은 앞서 제 1 마스크 공정과 동일하게 노광 및 현상 공정을 진행하여 형성할 수 있다.
이때, 앞서 언급한 바와 같이 버퍼층(48)은 제 1 전극(46)의 에지부가 드러나지 않도록 제 1 전극(46)의 일측을 덮으면서 형성해야 한다. 이와 같이 하지 않으면 제 1 전극(46) 에지부에 의해 발광부가 취약하여 열화의 원인이 된다.
상기 격벽(SP)의 경우에는 1㎛이상의 높이로 형성하며, 고분자를 코팅하는 방식인 경우에는 격벽(SP)부근에서 발광물질이 두꺼워지는 형상이 발생하므로 상기 버퍼층(48)과 격벽(SP)의 사이(K)가 멀수록 좋다.
즉, 발광물질이 두꺼워지는 부분이 화소 영역(SP)과는 멀수록 좋다.
도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(SP)을 형성한 후, 상기 화소 영역(P)마다 유기 발광층(50)을 형성하고, 상기 유기 발광층(50)의 상부에 제 2 전극(52)을 형성한다.
상기 제 2 전극(52)은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
상기 유기 발광층(50)을 코팅방식으로 형성할 경우에는 마스크 공정이 필요치 않으며, 상기 제 2 전극(52)을 기판(12)의 전면에 대해 형성할 경우에도 마스크 공정을 필요치 않다.
따라서, 상기 격벽(SP)과 그 하부의 절연막(48)을 형성할 때, 앞서 언급한 바와 같이 상기 절연막(48)과 격벽(SP)사이를 되도록 이면 멀게 구성해야 하므로 최소한 2 마스크 공정이 필요하다.
따라서, 종래에 따른 유기전계 발광소자는 박막트랜지스터 어레이부를 형성하는 공정과 상기 발광부를 형성하는 공정을 합하면 다수의 마스크 공정이 필요하다.
삭제
그런데, 전술한 바와 같이 소자를 제작함에 있어 공정수가 많으면 많을수록 공정상 불량확률이 높고 공정 시간이 지연되어 생산수율이 낮아지며, 공정 비용 상 승으로 인해 제품의 가격경쟁력이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 목적으로 제안된 것으로, 상기 유기 발광부의 구성에서 격벽과 그 하부의 버퍼층(차단층)을 형성할 때, 소프트 몰드 방법으로 형성하는 것을 특징으로 한다.
이러한 방법은 포토리소그라피 공정을 사용하지 않는 장점과 함께 단차진 형상을 한번의 공정으로 제작할 수 있다. 따라서 공정 시간 단축 및 공정 비용을 낮출 수 있는 장점이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 특징에 따른 유기전계 발광소자는 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선과; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자와; 상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서, 화소 영역에 위치하는 제 1 전극과; 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 일측을 덮는 낮은 높이와, 상기 화소 영역 사이에 위치하는 높은 높이로 구성된 단차진 격벽과; 상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 구성된 발광층과; 상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 포함한다.
상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성되고, 상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 구성된다.
상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)이며, 상기 발광층과 양극 전극 사이에 홀 수송층이 더욱 구성되고, 상기 발광층과 음극 전극 사이에 전자 수송층이 더욱 구성된다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 유기전계 발광소자 제조방법은 기판 상에 수직하게 교차하여 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자를 형성하는 단계와; 상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서, 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와; 상기 도포된 수지 용액을 소프트 몰드(soft mold) 방식으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 일측을 덮는 낮은 높이와, 상기 화소 영역 사이에 위치하는 높은 높이로 구성된 단차진 격벽을 형성하는 단계와; 상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와; 상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 소프트 몰드 방식으로 격벽을 형성하는 단계는 상기 제 1 전극이 형성 된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와; 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 음각이 위치하고 그 외의 영역은 양각으로 패턴된 소프트 몰드로 상기 수지 용액을 누르는 단계와; 상기 소프트 몰드로 수지 용액을 노른 상태에서 상기 기판을 가열하는 단계와; 가열이 완료된 후 상기 소프트 몰드를 제거하는 단계를 포함한다.
상기 소프트 몰드의 음각은 상기 단차진 격벽의 형상에 따라 단차지게 구성되며 이와 같은 경우, 상기 가열단계의 가열온도는 상기 수지 용액에 포함된 용매의 끊는 점보다 높고, 상기 소프트 몰드의 양각에 대응하는 잔여 수용액의 거동온도(전이 온도)보다 높은 것을 특징으로 한다,
상기 소프트 몰드의 음각은 단차가 없는 사각형상으로 구성될 수 있으며 이와 같은 경우에는 상기 가열단계는 첫째, 상기 수지 용액에 포함된 용매의 끊는 점보다 낮거나 같은 온도로 가열하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계의 가열후, 급격히 온도를 상승시켜 용매증발 및 고상화를 통해 소프트 몰드의 양각 패턴에 대응하여 일부분의 수지가 남겨지도록 하는 제 2 단계를 포함한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자 제조방법은 제 1 기판과 제 2 기판에 다수의 화소 영역을 정의하는 단계와; 상기 제 1 기판의 일면에 수직하게 교차하여, 다수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자를 형성하는 단계와; 상기 제 2 기판의 일면에 제 1 전극을 형성하는 단계 와; 상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와; 상기 도포된 수지 용액을 소프트 몰드(soft mold) 방식으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 양측이 라운드 형상인 사다리꼴 형상의 격벽을 형성하는 단계와; 상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와; 상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 소프트 몰드 방식으로 격벽을 형성하는 단계는 상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와; 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 음각이 위치하고 그 외의 영역은 양각으로 패턴된 소프트 몰드로 상기 수지 용액을 누르는 단계와; 상기 소프트 몰드로 수지 용액을 노른 상태에서 상기 기판을 가열하는 단계와; 가열이 완료된 후 상기 소프트 몰드를 제거하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.
-- 제 1 실시예 --
본 발명은 하부 발광식 유기전계 발광소자에 구성되는 격벽과 그 하부의 버퍼층을 소프트 몰드(soft) 방식을 이용하여 동시에 형성하는 것을 특징으로 한다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 하부 발광식 유기 전계 발광소자의 유기 발광부의 제조공정을 도시한 공정 단면도이다.
도 7a에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 투명한 제 1 전극(102,anode electrode)을 형성한다.
상기 제 1 전극(102)은 일함수(work function)가 큰 양극 전극(anode electrode)으로 인듐-틴-옥사이드(ITO)를 예를 들 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 전극(102)의 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 투명한 유기 절연물질 그룹 중 선택하여 수지 용액(104)을 도포한다.
도 7b에 도시한 바와 같이, 음각(A)과 양각(B)이 되어진 소프트 몰드(SM)를 이용하여 상기 유기막(104)을 지긋이 눌러준다.
이와 같은 방식을 소프트 몰드 방식이라 하는데, 상기 소프트 몰드(SM)는 탄성을 가지는 고무를 임의의 틀에 부어 그 틀의 형상에 따라 임의의 패턴을 음각 또는 양각하여 제작하게 된다.
이러한 소프트 몰드(soft mold)는 마이크로 단위의 미세한 패턴(소프트 몰드의 음각 또는 양각에 따라 형성된 패턴)을 형성하는데 사용되며, 탄성 중합체를 경화하여 제작할 수 있다.
이러한 탄성 중합체로는 대표적으로 PDMS(polydimethylsiloxane)가 널리 사용되고 있다. 상기 PDMS 이외에도 폴리우레탄(polyurethane), 폴리이미드(polyimides)등을 사용할 수 있다.
전술한 소프트 몰드(SM)의 음각(A)은 사실상 유기막이 패턴될 형상이며 원하지 않는 부분은 양각(B)으로 처리한다.
본 발명은 상기 소프트 몰드 방식을 이용하여, 유기 발광부의 화소 영역(P)에 대응하여 상기 제 1 전극(102)의 에지부를 덮는 부분과, 이보다 높게 형성되고 이후 형성된 발광층을 화소 영역마다 분리하기 위한 격벽(미도시)을 동시에 형성하는 것이 목적이므로, 소프트 몰드의 음각 또한 단차지게 형성해야 한다.
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전술한 바와 같이 구성된, 상기 소프트 몰드(SM)로 상기 수지용액(104, 용액 상태임)을 지긋이 누르게 되면 몰드(SM)와 수지용액 간의 반발력으로 인하여 몰드(SM)가 닿은 부분의 유기 물질이 빈공간을 찾아 이동하게 된다.
따라서, 양각(B)에 대응하는 수지용액이 밀려 상기 소프트 몰드(SM)의 음각(A)의 내부를 채우게 된다.
이 상태에서, 수지용액의 용매가 몰드(SM)를 통해 빠져나가게 하기 위하여 기판(100)을 가열하는 공정을 진행한다.
이때, 가열조건은 용매의 끊는 점(boiling point)보다 높고, 몰드(mold)의 양각과 닿은 부분의 잔여 유기물질의 거동을 원활하게 하기 위하여 유기 물질의 전이온도(Tg)보다 높아야 한다.
도 7c에 도시한 바와 같이, 상기 기판(100)을 가열한 후 소프트 몰드를 제거하게 되면, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 단차진 패턴(106)이 형성된다.
이때, 단차진 패턴(106)의 낮은 부분(H2)은 이웃한 화소 영역(P)에 위한 제 1 전극(102)의 에지부를 동시에 덮는 종래의 버퍼층의 역할을 하게 되고, 높은 부분(H2)은 이웃한 화소 영역(P)사이에 위치하여 종래의 격벽의 역할을 하게 된다.
이때, 상기 격벽과 버퍼층간의 거리(K)는 멀수록 좋으며 바람직하게는 약 2~10㎛거리로 형성하고, 상기 제 1 전극을 덮는 부분은 약 300nm 이상이면 된다.
도 7d에 도시한 바와 같이, 상기 버퍼층과 격벽의 역할을 동시에 하는 단차 진 패턴(106)이 형성된 기판(100)의 제 1 전극(102) 상부에 각 화소 영역(P)마다 적색과 녹색과 청색을 발광하는 물질별로 순차패턴하여 유기 발광층(108)을 형성한다.
상기 유기 발광층(108)은 단층 또는 다층으로 구성할 수 있으며, 다층으로 구성할 경우에는 주발광층(108a)과 제 1 전극(102) 사이에 홀 수송층(108b)을 더욱 구성하고, 주 발광층(108a)의 상부에 전자 수송층(108c)을 더욱 구성한다.
다음으로, 상기 발광층의 상부에 제 2 전극(110)인 음극 전극(cathode electrode)을 화소 영역(P)마다 독립적으로 형성한다.
상기 음극 전극(110)은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
전술한 공정을 통해 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소프트 몰드 방식을 이용한 유기전계 발광소자를 제작할 수 있다.
이하, 제 2 실시예를 통해 본 발명에 따른 제 1 실시예의 변형예를 설명한다.
-- 제 2 실시예 --
본 발명의 제 2 실시예의 특징은, 소프트 몰드의 음각 형상을 단차지게 구성하지 않고도, 상기 음각 형상을 이용하여 단차진 패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 소프트 몰드 방식을 이용하여 격벽과 그 하부의 버퍼층을 형성하는 공정을, 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
도 8a에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 투명한 제 1 전극(102,anode electrode)을 형성한다.
상기 제 1 전극(102)은 일함수(work function)가 큰 양극 전극(anode electrode)으로 인듐-틴-옥사이드(ITO)를 예를 들 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 전극(102)의 상부에 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 투명한 유기 절연물질 그룹 중 선택하여 수지 용액(104)을 도포한다.
도 8b에 도시한 바와 같이, 음각(A)과 양각(B)이 되어진 소프트 몰드(SM)를 이용하여 상기 유기막(104)을 지긋이 눌러준다.
이와 같은 방식을 소프트 몰드 방식이라 하는데, 상기 소프트 몰드(SM)는 탄성을 가지는 고무를 임의의 틀에 부어 그 틀의 형상에 따라 임의의 패턴을 음각 또는 양각하여 제작하게 된다.
이때, 상기 음각 패턴은 앞서 제 1 실시예에서 설명한 것과는 달리 단차지게 형성하지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 몰드로 일정 높이로 도포된 수지 용액을 지긋이 눌러주게 되면, 몰드(SM)와 수지용액 간의 반발력으로 인하여 몰드(SM)가 닿은 부분의 유기 물질이 빈공간을 찾아 이동하게 된다.
이때, 가열 공정을 2번의 스텝으로 나누어 진행한다.
즉, 수지 용액의 끊는점 보다 낮거나 비슷한 온도에서 가열하다가 급격히 온도를 높이면 순간 용매가 증발되면서 고상화 된다.
이때, 몰드와 닿은 부분의 일부분이 남게 된다.
이와 같이 하면, 도 8c에 도시한 바와 같이, 상기 기판(100)을 가열한 후 소프트 몰드를 제거하게 되면, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 단차진 패턴(106)이 형성된다.
이때, 단차진 패턴(106)의 낮은 부분(H2)은 이웃한 화소 영역(P)에 위한 제 1 전극(102)의 에지부를 동시에 덮는 종래의 버퍼층의 역할을 하게 되고, 높은 부분(H2)은 이웃한 화소 영역(P)사이에 위치하여 종래의 격벽의 역할을 하게 된다.
이때, 상기 격벽과 버퍼층간의 거리(K)는 멀수록 좋으며 바람직하게는 약 2~10㎛거리로 형성하고, 상기 제 1 전극(102)을 덮는 부분은 약 300nm 이상이면 된다.
도 8d에 도시한 바와 같이, 상기 버퍼층과 격벽의 역할을 동시에 하는 단차진 패턴(106)이 형성된 기판(100)의 제 1 전극(102) 상부에 각 화소 영역(P)마다 적색과 녹색과 청색을 발광하는 물질별로 순차패턴하여 유기 발광층(108)을 형성한다.
상기 유기 발광층(108)은 단층 또는 다층으로 구성할 수 있으며, 다층으로 구성할 경우에는 주발광층(108a)과 제 1 전극(102) 사이에 홀 수송층(108b)을 더욱 구성하고, 주 발광층(108a)의 상부에 전자 수송층(108c)을 더욱 구성한다.
다음으로, 상기 발광층(108)의 상부에 제 2 전극(110)인 음극 전극(cathode electrode)을 화소 영역(P)마다 독립적으로 형성한다.
상기 음극 전극(110)은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 본 발명의 제 2 실시예에 따른 소프트 몰드를 이용한 격벽과 그 하부의 버퍼층을 포함한 유기전계 발광부를 제작할 수 있다.
전술한 제 1 및 제 1 실시예는 하부 발광식에 구성된 유기 발광부의 제조공정을 설명하였다.
이하, 제 3 실시예를 통해 상기 유기 발광부와 박막트랜지스터 어레이부가 별도의 기판에 구성되고, 상기 소프트 몰드 방식을 포함하여 제작된 듀얼플레이트 유기전계 발광소자의 구조 및 그 제조방법에 대해 설명한다.
-- 제 3 실시 --
본 발명의 제 3 실시예의 특징은 유기 발광부와 박막트랜지스터 어레이부를 별도의 기판에 구성한 듀얼플레이트 구조에 있어서, 유기 발광부의 격벽과 그 하부의 차단층의 기능을 동시에 하는 패턴을 소프트 몰드 방식으로 형성하는 것을 특징으로 한다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 듀얼 플레이트 구조의 유기전계 발광소자(199)는 박막트랜지스터(T)와 어레이부가 구성된 어레이기판(AS)과 유기 발광부(EL)가 구성된 발광기판(ES)으로 구성된다.
상기 어레이기판(AS)과 발광기판(ES)은 실런트(400)를 이용하여 합착한다.
상기 어레이기판(AS)과 발광 기판(ES)을 다수의 화소 영역(P)으로 정의하고 도시하지는 않았지만, 어레이기판(AS)에는 투명한 제 1 기판(200)상에 스위칭 소자(미도시)와 이에 연결된 구동 소자(TD)를 구성한다.
상기 스위칭 소자(미도시)와 구동 소자(TD)는 화소 영역(P)마다 형성한다.
상기 발광기판(ES)은 투명한 제 2 기판(300)상에 먼저, 각 화소영역의 경계에 블랙매트릭스(302)를 구성하고, 각각 화소 영역(P)마다 컬러수단(304a,304b,304c)을 별도로 형성한다.
상기 컬러수단(304a,304b,304c)은 컬러필터층 또는 CCM(color change medium)층을 구성하거나, 컬러필터층(B1)과 CCM(B2)층을 적층하여 구성한다.
상기 컬러수단(304a,304b,304c)의 하부에는 유기 절연막을 도포하여 평탄화층(306)을 형성한다.
상기 평탄화층(306)의 하부에는 유기 발광부(EL)의 제 1 전극인 양극 전극(anode electrode)(308)을 구성하고, 제 1 전극(308)의 하부에는 유기 발광층(312)을 구성하고, 유기 발광층(312)의 하부에는 제 2 전극인 음극 전극(314,cathode electrode)을 구성한다.
전술한 구성에서, 상기 제 2 전극(314)은 화소 영역(P)마다 독립적으로 구성 해야 하며 이를 위해, 상기 화소 영역(P)의 경계에 격벽(310)을 구성한다.
이때, 상기 격벽(310)은 양측변이 라운드(round)지도록 구성된 역사다리꼴 형상으로 구성되며, 제 1 전극(양극 전극,308)에 닿는 윗변이 아랫변에 비해 약 2㎛이상 길게 구성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성되어야만, 상기 음극 전극(314)이 화소 영역(P)마다 독립적으로 패턴될 수 있는 동시에, 상기 음극 전극(314)이 상기 양극 전극(308)과 접촉하는 불량을 방지할 수 있다.(화소영역의 주변에서 발광부의 하부로 상기 양극 전극이 노출될 경우가 발생할 경우.)
상기 음극 전극(222)은 화소 영역(P)마다 독립적으로 패턴되어 상기 어레이기판(AS)의 구동 소자(TD)와 연결되도록 구성하는데 이때, 두 기판(AS,ES)의 갭을 고려하여 소정 높이를 가지는 연결 전극(500)을 음극 전극(314)과 구동소자(TD)사이에 구성할 수 있다.
전술한 구성에서, 상기 컬러 수단(304a,304b,304c)에 CCM층(B2)을 사용할 경우에는, 하부 유기 발광층(312)은 화소영역 마다 청색을 발광하는 유기 물질을 패턴하여 구성하며, 청색 빛이 상기 CCM층(B2)에 흡수되면 상기 CCM층(B2)은 적색과 녹색과 청색의 빛을 발광하게 된다.
이때, 상기 CCM층(B2)은 각 색을 발광하는 물질이 다르므로, 각 화소 영역마다 별도로 패턴하여 형성한다.
이하, 공정 단면도를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 유기 발광부의 제조공정을 설명한다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 유기 발광부의 제조공정을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
도 10a에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(300)상에 다수의 화소 영역(P)을 정의한다.
상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하는 기판의 일면에 블랙수지(black resin) 또는 크롬(Cr)과 같은 불투명한 금속층으로 블랙 매트릭스(302)를 형성한다.
다음으로, 상기 화소 영역(P)에 대응하여 컬러 필터(B1) 혹은 CCM층(B2) 또는 이들의 조합(B1,B2)으로 이루어진 컬러수단(304a,304b,304c)을 형성한다.
상기 컬러 수단(304a,304b,304c)은 적색과 녹색과 청색의 컬러를 나타내며, 각 색을 표현하는 컬러수단(304a,304b,304c)을 상기 다수의 화소 영역(P)에 순차 형성한다.
상기 블랙 매트릭스(302)와 컬러 수단(304a,304b,304c)이 형성된 기판(300)의 전면에 투명한 유기 절연물질을 도포하여 평탄화막(306)을 형성한다.
상기 평탄화막(306)은 일반적으로 벤조사이클로부텐(BCB), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드(polyamide)등을 포함하는 투명한 유기절연물질 그룹 중 선택하여 형성할 수 있다.
도 10b에 도시한 바와 같이, 상기 평탄화층(306)의 상부에 제 1 전극(308, 양극전극)을 형성한다. 상기 제 1 전극(308)은 유기 발광층(미도시)에 홀(hole)을 주입하는 홀 주입 전극으로 주로 투명하며 일 함수(work function)가 높은 인듐-틴-옥사이드(ITO)를 증착하여 형성한다.
다음으로, 상기 제 1 전극(308)의 상부에 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 투명한 유기 절연물질 그룹 중 선택하여 수지 용액(309)을 도포한다.
다음으로, 음각(A)과 양각(B)이 되어진 소프트 몰드(SM)를 이용하여 상기 수지 용액(309)을 지긋이 눌러준다.
앞서 언급한 바와 같이, 전술한 바와 같은 방식을 소프트 몰드 방식이라 하는데, 상기 소프트 몰드(SM)는 탄성을 가지는 고무를 임의의 틀에 부어 그 틀의 형상에 따라 임의의 패턴을 음각 또는 양각하여 제작하게 된다.
이러한 소프트 몰드(soft mold)는 마이크로 단위의 미세한 패턴(소프트 몰드의 음각 또는 양각에 따라 형성된 패턴)을 형성하는데 사용되며, 탄성 중합체를 경화하여 제작할 수 있다.
이러한 탄성 중합체로는 대표적으로 PDMS(polydimethylsiloxane)가 널리 사용되고 있다. 상기 PDMS 이외에도 폴리우레탄(polyurethane), 폴리이미드(polyimides)등을 사용할 수 있다.
전술한 소프트 몰드(SM)의 음각(A)은 사실상 유기막에 패턴될 형상으로 형성하게 되며 원하지 않는 부분은 양각(B)으로 처리한다.
이때, 상기 소프트 몰드(SM)의 음각 형상(A)은 역 사다리꼴 형상으로 구성한다.
전술한 바와 같이 구성된, 상기 소프트 몰드(SM)로 상기 수지용액(309)을 지 긋이 누르게 되면 몰드(SM)와 수지용액 간의 반발력으로 인하여 몰드(SM)가 닿은 부분의 유기 물질이 빈공간을 찾아 이동하게 된다.
따라서, 양각(B)에 대응하는 수지용액이 밀려 상기 소프트 몰드(SM)의 음각(A)의 내부를 채우게 된다.
이 상태에서, 수지용액의 용매가 몰드(SM)를 통해 빠져나가게 하기 위하여 기판(300)을 가열하는 공정을 진행한다.
이때, 가열조건은 용매의 끊는 점(boiling point)보다 높고, 몰드(mold)의 양각과 닿은 부분의 잔여 유기물질의 거동을 원활하게 하기 위하여 유기 물질의 전이온도(Tg)보다 높아야 한다.
도 10c에 도시한 바와 같이, 상기 기판(300)을 가열한 후 소프트 몰드를 제거하게 되면, 상기 화소 영역(P)의 경계에 대응하여 양측 두변이 라운드 형상인 사다리꼴 형상의 격벽이 형성된다.
이때, 상기 제 1 전극(308)에 닿는 일변(D1)이 이와 평행한 타변(D2)의 길이에 비해 길게 형성되는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 2㎛~10㎛정도 차이가 나도록 형성한다.
도 10d에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(310)으로 주변이 둘러싸인 화소 영의 제 1 전극 상에 적(R), 녹(G), 청색(B)의 빛을 발광하는 유기 발광층(312)을 형성한다.
이때, 상기 유기 발광층(312)은 단층 또는 다층으로 구성할 수 있으며, 상기 유기 발광층이 다층으로 구성될 경우에는, 발광층(312a)에 홀 수송층(Hole Transporting Layer)(312b)과 전자 수송층(Electron Transporting Layer : ETL)(312c)을 더욱 구성한다.
다음으로, 상기 발광층(314)이 형성된 기판(200)의 전면에 일함수(work function)가 낮은 도정선 금속을 증착하여, 상기 각 화소 영역(P)에 독립적으로 증착된 제 2 전극(314)을 형성한다.
상기 제 2 전극(314)은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg)중 선택된 하나로 형성하거나 리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속층으로 형성할 수 있다.
상기 제 2 전극(312)은 상기 사다리꼴 형상의 격벽을 통해 화소영역(P)마다 독립적으로 증착될 수 있다.
도 11은 전술한 바와 같이 제작된 격벽의 실제사진을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 전술한 소프트 몰드 방식을 이용하여, 역사다리꼴 형상의 격벽을 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 본 발명에 따른 듀얼플레이트 구조 유기전계 발광소자의 발광부를 제작할 수 있다.
이하, 도 12a와 도 12b를 참조하여, 전술한 유기전계 발광부와 합착되는 박막트랜지스터 어레이부의 구성 및 제조방법을 설명한다.
도시한 바와 같이 기판(200)상에 화소 영역(P)을 정의하고, 화소 영역(P)의 일측에 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)을 정의한다.
상기 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)에 각각 게이트 전극(202,204)을 형성하고, 게이트 전극(202,204)이 형성된 기판(200)의 전면에 게이트 절연막(206)을 형성한다.
상기 각 게이트 전극(202,204)상부의 게이트 절연막(206)상에 액티브층(210,214)과 오믹 콘택층(212,216)을 형성한다.
다음으로, 상기 오믹 콘택층(212,216)이 형성된 기판(200)의 전면에 도전성 금속을 증착하고 패턴하여, 상기 구동 영역(D)과 스위칭 영역(S)의 오믹 콘택층(212,216) 상에 각각 이격된 소스 전극(218,222)과 드레인 전극(220,224)을 형성한다.
이때, 상기 스위칭 영역(S)의 드레인 전극(220)이 구동 영역(D)의 게이트 전극(204)과 연결되도록 형성한다.
이로써, 상기 스위치 영역(S)과 구동 영역(D)에 각각 스위칭 소자(TS)와 구동 소자(TD)를 형성할 수 있다.
다음으로, 상기 스위칭 영역(S)과 구동 영역(D)이 형성된 기판(200)의 전면에 앞서 언급한 무기절연물질 그룹 중 선택한 물질을 증착하여 제 1 보호막(224)을 형성하고, 상기 구동 소자(TS)의 소스 전극(222)을 노출한다.
다음으로, 상기 제 1 보호막(224)의 상부에는 전원 배선(226)을 형성하는데 이때, 상기 전원 배선(226)은 구동 소자(TS)의 소스 전극(222)과 연결되도록 한다.
상기 전원 배선(226)이 형성된 기판(200)의 전면에 제 2 보호막(228)을 형성 한 후 상기 구동소자(TS)의 드레인 전극(224)을 노출하는 공정을 진행한다.
다음으로, 앞서 유기 발광 기판에 형성된 제 2 전극(9의 314)과 접촉하는 연결전극(500)을 상기 드레인 전극(224)에 연결하여 형성한다.
이때, 유기 발광기판과 어레이 기판의 갭(gap)을 고려하여, 상기 연결전극(500)을 높여줄 필요가 있는데, 이를 위해 연결전극(500)의 하부에 소정 높이를 가지는 유기막 패턴(450)을 더욱 형성하기도 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 화소 영역의 경계마다 격벽과 그 하부에 버퍼층(차단층)을 형성함에 있어, 소프트 몰드(soft mold)를 이용한 간단한 공정으로 전술한 격벽과 버퍼층의 기능을 하는 단차진 패턴을 형성함으로써, 공정단순화를 통한 공정시간 단축 및 재료 비용을 절감하는 효과가 있다.
또한, 유기전계 발광소자를 듀얼플레이트 구조로 형성하여, 종래의 구조와 달리 투명한 양극 전극(anode electrode)층이 기판의 상부에 위치할 수 있으므로, 탑에미션(top emission)방식으로 동작이 가능하여 개구영역을 더욱 확보할 수 있어 고휘도를 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 하부 어레이부를 설계할 때 개구영역에 대해 고려할 필요가 없기 때문에 설계의 자유도가 매우 높고, 어레이부와 발광부를 별도로 제작하기 때문에 불량 이 발생하여도 불량난 부분만 교체하면 되므로 생산 수율을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (28)

  1. 기판 상에 수직하게 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선과;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자와;
    상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서, 화소 영역에 위치하는 제 1 전극과;
    상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 일측을 덮는 낮은 높이와, 상기 화소 영역 사이에 위치하는 높은 높이로 구성된 단차진 격벽과;
    상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 구성된 발광층과;
    상기 발광층의 상부에 제 2 전극
    을 포함하는 유기전계 발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 구성된 유기전계 발광소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 구성된 유기전계 발광소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)인 유기전계 발광소자.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층과 양극 전극 사이에 홀 수송층이 더욱 구성되고, 상기 발광층과 음극 전극 사이에 전자 수송층이 더욱 구성된 유기전계 발광소자.
  6. 기판 상에 수직하게 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자를 형성하는 단계와;
    상기 구동 소자의 드레인 전극과 접촉하면서, 화소 영역에 위치하는 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와;
    상기 도포된 수지 용액을 소프트 몰드(soft mold) 방식으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 일측을 덮는 낮은 높이와, 상기 화소 영역 사이에 위치하는 높은 높이로 구성된 단차진 격벽을 형성하는 단계와;
    상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와;
    상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드 방식으로 격벽을 형성하는 단계는
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와;
    상기 화소 영역의 경계에 대응하여 음각이 위치하고 그 외의 영역은 양각으 로 패턴된 소프트 몰드로 상기 수지 용액을 누르는 단계와;
    상기 소프트 몰드로 수지 용액을 노른 상태에서 상기 기판을 가열하는 단계와;
    가열이 완료된 후 상기 소프트 몰드를 제거하는 단계를
    포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드의 음각은 상기 단차진 격벽의 형상에 따라 단차지게 구성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 가열단계의 가열온도는 상기 수지 용액에 포함된 용매의 끊는 점보다 높고, 상기 소프트 몰드의 양각에 대응하는 잔여 수용액의 거동온도(전이 온도)보다 높은 유기전계 발광소자 제조방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드는 탄성을 가지는 중합체인 유기전계 발광소자 제조방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드의 음각은 단차가 없는 사각형상인 유기전계 발광소자 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가열단계는
    첫째, 상기 수지 용액에 포함된 용매의 끊는 점보다 낮거나 같은 온도로 가열하는 제 1 단계와;
    상기 제 1 단계의 가열후, 급격히 온도를 상승시켜 용매증발 및 고상화를 통해 소프트 몰드의 양각 패턴에 대응하여 일부분의 수지가 남겨지도록 하는 제 2 단계를
    포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  15. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)인 유기전계 발광소자 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 일함수(work function)가 큰 물질그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한 유기전계 발광소자 제조방법.
  17. 제 7 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층과 양극 전극 사이에 홀 수송층이 더욱 구성되고, 상기 발광층과 음극 전극 사이에 전자 수송층이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  18. 화소 영역이 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판의 일면에, 상기 화소 영역의 일측과 타측에 대응하여 수직하게 교차하여 구성된 게이트 배선과 데이터 배선과;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자와;
    상기 제 2 기판의 일면에 구성된 제 1 전극과;
    상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 상기 제 1 전극의 일측을 덮는 낮은 높이와, 상기 화소 영역 사이에 위치하는 높은 높이로 구성되고 양측이 라운드 형상인 사다리꼴 형태의 단차진 격벽과;
    상기 양극 전극의 상부에 구성된 발광층과;
    상기 발광층의 상부에 구성된 음극 전극
    을 포함하는 유기전계 발광소자.
  19. 제 1 기판과 제 2 기판에 화소 영역을 정의하는 단계와;
    상기 제 1 기판의 일면에 수직하게 교차하여, 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 위치하고, 게이트 전극과 액티브층과 소스 전극과 드레인 전극으로 구성된 스위칭 소자와 구동 소자를 형성하는 단계와;
    상기 제 2 기판의 일면에 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와;
    상기 도포된 수지 용액을 소프트 몰드(soft mold) 방식으로 패턴하여, 상기 화소 영역의 경계에 대응하여 위치하고, 양측이 라운드 형상인 사다리꼴 형상의 격벽을 형성하는 단계와;
    상기 화소 영역에 대응하는 상기 제 1 전극의 상부에 발광층을 형성하는 단계와;
    상기 발광층의 상부에 제 2 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드 방식으로 격벽을 형성하는 단계는
    상기 제 1 전극이 형성된 기판의 전면에 용액 상태의 수지를 도포하는 단계와;
    상기 화소 영역의 경계에 대응하여 음각이 위치하고 그 외의 영역은 양각으로 패턴된 소프트 몰드로 상기 수지 용액을 누르는 단계와;
    상기 소프트 몰드로 수지 용액을 노른 상태에서 상기 기판을 가열하는 단계와;
    가열이 완료된 후 상기 소프트 몰드를 제거하는 단계를
    포함하는 유기전계 발광소자 제조방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드의 음각은 역사다리꼴 형상으로 구성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 가열단계의 가열온도는 상기 수지 용액에 포함된 용매의 끊는 점보다 높고, 상기 소프트 몰드의 양각에 대응하는 잔여 수용액의 거동온도(전이 온도)보다 높은 유기전계 발광소자 제조방법.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 소프트 몰드는 탄성을 가지는 중합체인 유기전계 발광소자 제조방법.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자의 소스 전극은 상기 데이터 배선과 연결되고, 스위칭 소자의 드레인 전극은 상기 구동 소자의 게이트 전극과 연결되어 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 구동소자의 드레인 전극과 접촉하는 전원 배선(power line)이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 홀을 주입하는 양극 전극(anode electrode)이고, 상기 제 2 전극은 전자를 주입하는 음극전극(cathode electrode)인 유기전계 발광소자 제조바법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 양극 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 일함수(work function)가 큰 물질그룹 중 선택하여 형성하고, 상기 음극 전극은 알루미늄(Al)과 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg),리튬플루오린/알루미늄(LIF/Al)의 이중 금속을 포함하는 일 함수가 작은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 형성한 유기전계 발광소자 제조방법.
  28. 제 98 항 내지 제 27 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층과 양극 전극 사이에 홀 수송층이 더욱 구성되고, 상기 발광층과 음극 전극 사이에 전자 수송층이 더욱 형성된 유기전계 발광소자 제조방법.
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