KR100606781B1 - Dual Organic Electroluminescence display panel and Fabrication Method for the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 EL에 관한 것으로, 특히 양방향 유기 EL 디스플레이 패널에 관한 것이다. 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널은 제 1 및 제 2 투명 기판, 상기 제 1 투명 기판의 제 1 영역에 형성되는 트랜지스터, 상기 제 1 투명 기판의 제 2 영역에 형성되고, 상기 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 보조 전극, 상기 보조 전극 위에 형성되는 제 1 전극(캐소드), 상기 제 1 전극(캐소드) 위에 형성되는 제 1 유기 EL 층, 상기 제 1 유기 EL 층 위에 형성되는 제 2 전극(애노드), 상기 제 2 투명 기판의 소정 영역에 형성되는 제 3 전극(애노드), 상기 제 3 전극(애노드) 위에 형성되는 제 2 유기 EL 층, 상기 제 2 유기 EL 층 위에 형성되고, 상기 트랜지스터 또는 보조 전극에 전기적으로 연결되는 제 4 전극(캐소드)을 포함하여 구성된다.The present invention relates to an organic EL, and more particularly to a bidirectional organic EL display panel. The bidirectional organic EL display panel according to the present invention is formed on a first and a second transparent substrate, a transistor formed in a first region of the first transparent substrate, a second region of the first transparent substrate, and electrically connected to the transistor. An auxiliary electrode to be connected, a first electrode (cathode) formed on the auxiliary electrode, a first organic EL layer formed on the first electrode (cathode), a second electrode (anode) formed on the first organic EL layer, A third electrode (anode) formed in a predetermined region of the second transparent substrate, a second organic EL layer formed on the third electrode (anode), formed on the second organic EL layer, and formed on the transistor or auxiliary electrode It comprises a fourth electrode (cathode) electrically connected.

애노드, 캐소드, 정공 주입층, 유기 발광층, 전자 전달층Anode, cathode, hole injection layer, organic light emitting layer, electron transport layer

Description

양방향 유기 ＥＬ 디스플레이 패널 및 그 제조 방법{Dual Organic Electroluminescence display panel and Fabrication Method for the same}Bi-directional organic EL display panel and its manufacturing method {Dual Organic Electroluminescence display panel and Fabrication Method for the same}

도 1은 종래의 유기 EL의 단면도1 is a cross-sectional view of a conventional organic EL

도 2a 내지 도 2d는 종래의 유기 EL 제조 공정 단면도2A to 2D are cross-sectional views of a conventional organic EL manufacturing process

도 3은 종래의 능동 구동형 유기 EL 디스플레이의 화소 회로도3 is a pixel circuit diagram of a conventional active drive organic EL display.

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 따른 유기 EL 디스플레이 패널 제작과정을 나타낸 도면4A to 4F are views illustrating a manufacturing process of the organic EL display panel according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 유기 EL 디스플레이 패널의 평면도5 is a plan view of an organic EL display panel according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작의 다른 실시예Fig. 6 shows another embodiment of the bidirectional organic EL display panel fabrication according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널의 화소 회로도Fig. 7 is a pixel circuit diagram of a bidirectional organic EL display panel according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

21 : 제 1 기판 22 : 반도체층21: first substrate 22: semiconductor layer

22a, 22c : 소오스/드레인 영역 22b : 채널 영역22a, 22c: source / drain region 22b: channel region

23 : 게이트 절연막 24 : 게이트 전극23 gate insulating film 24 gate electrode

25 : 층간 절연막 26 : 전극라인 25 interlayer insulating film 26 electrode line

27 : 캐소드 보조 전극 28 : 평탄화막27 cathode auxiliary electrode 28 planarization film

29, 29' : 콘택홀 30 : 쉐도우 마스크29, 29 ': contact hole 30: shadow mask

31 : 제 1 전극(캐소드) 32 : 제 1 전자 주입층31 first electrode (cathode) 32 first electron injection layer

33 : 제 1 전자 전달층 34 : 제 1 유기 발광층33: first electron transport layer 34: first organic light emitting layer

35 : 제 1 정공 전달층 36 : 제 1 정공 주입층35: first hole transport layer 36: first hole injection layer

37 : 제 2 전극(애노드) 41 : 제 2 기판37: second electrode (anode) 41: second substrate

42 : 제 3 전극(애노드) 43 : 세퍼레이터42: third electrode (anode) 43: separator

44 : 격벽 45 : 제 2 정공 주입층44: partition 45: second hole injection layer

46 : 제 2 정공 전달층 47 : 제 2 유기 발광층46: second hole transport layer 47: second organic light emitting layer

48 : 제 2 전자 전달층 49 : 제 2 전자 주입층48: second electron transport layer 49: second electron injection layer

50 : 제 4 전극(캐소드) 51 : 실런트50: fourth electrode (cathode) 51: sealant

본 발명은 유기 EL에 관한 것으로 특히 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an organic EL, and more particularly to a bidirectional organic EL display panel and a method of manufacturing the same.

일반적으로 능동 매트릭스형 유기 EL 소자(Active Matrix Organic ElectroLuminescence Device : AMOELD)의 화소 부분은 크게 각 화소 부분을 스위칭 해 주는 스위칭용 박막트랜지스터, 구동용 박막트랜지스터, 저장 커패시터(capacitor), 화소전극(anode), 유기물층, 공통전극(cathod)으로 구성된다. In general, the pixel portion of an active matrix organic electroluminescence device (AMOELD) is a switching thin film transistor, a driving thin film transistor, a storage capacitor, and a pixel electrode that largely switch each pixel portion. , An organic material layer, and a common electrode (cathod).

이중 구동용 박막트랜지스터를 기준으로 한 종래 기술에 따른 화소의 단면을 도 1에 도시하였다. 1 is a cross-sectional view of a pixel according to the related art based on a dual driving thin film transistor.

종래의 유기 EL 소자는 도 1에 나타낸 바와 같이 유기 기판(1)상에 각각 다수 개로 형성된 화소전극(8) 및 공통 전극(메탈 공통전극)(15)에 교차하는 영역에 의해 정의되는 다수개의 화소에 형성되는 유기 발광층(12)과, 상기 유리 기판(1)상에 형성되며 그 드레인 전극이 상기 화소전극(8)에 전기적으로 연결되는 박막트랜지스터(A)와, 상기 화소전극(8)과 유기 발광층(12) 사이에 적층 형성된 정공주입층(10), 정공 전달층(11)과, 상기 유기 발광층(12)과 메탈 공통전극(15)사이에 적층 형성된 전자전달층(13), 전자주입층(14)으로 구성된다. As shown in FIG. 1, a conventional organic EL device includes a plurality of pixels defined by regions intersecting a plurality of pixel electrodes 8 and a common electrode (metal common electrode) 15 each formed on a plurality of organic substrates 1. An organic light emitting layer 12 formed on the substrate, a thin film transistor A formed on the glass substrate 1 and having a drain electrode electrically connected to the pixel electrode 8, and the pixel electrode 8 and the organic light emitting layer 12. The hole injection layer 10 and the hole transport layer 11 formed between the light emitting layer 12 and the electron transport layer 13 and the electron injection layer stacked between the organic light emitting layer 12 and the metal common electrode 15 are formed. It consists of 14.

상기 박막 트랜지스터(A)는 유리 기판(1)의 일영역상에 형성되어 소오스/드레인 영역(2a)(2c) 및 채널 영역(2b)으로 구성되는 반도체층(2)과, 상기 반도체층(2)을 포함한 유리 기판(1) 전면에 형성되는 게이트 절연막(3)과, 상기 채널 영역(2c) 상부의 게이트 절연막(3)상에 형성되는 게이트 전극(4)으로 구성된다. The thin film transistor A is formed on one region of the glass substrate 1 and includes a semiconductor layer 2 composed of source / drain regions 2a and 2c and a channel region 2b, and the semiconductor layer 2 The gate insulating film 3 is formed on the entire surface of the glass substrate 1 including the gate electrode 3 and the gate electrode 4 formed on the gate insulating film 3 above the channel region 2c.

이때, 상기 소오스/드레인 영역(2a)(2c)과 채널 영역(2b)의 경계는 상기 게이트 전극(4)의 양 에지와 얼라인(align)된다.  In this case, the boundary between the source / drain regions 2a and 2c and the channel region 2b is aligned with both edges of the gate electrode 4.

그리고 상기 박막트랜지스터(A)상에는 상기 소오스 영역(2a) 및 드레인 영역(2c)을 오픈하는 층간 절연막(5)이 형성되어 있고, 상기 층간 절연막(5)의 오픈 부위를 통해 상기 소오스/드레인 영역(2a)(2c)에 전기적으로 접속되는 전극 라인(6)이 형성되어 있다. An interlayer insulating film 5 is formed on the thin film transistor A to open the source region 2a and the drain region 2c. The source / drain region is formed through an open portion of the interlayer insulating layer 5. Electrode lines 6 electrically connected to 2a) and 2c are formed.

그리고, 상기 층간 절연막(5) 및 전극 라인(6)을 포함한 전면에는 상기 드레인 영역(2c)에 전기적으로 접속된 전극 라인(6)을 오픈하는 평탄화 절연막(7)이 형 성된다. A planarization insulating film 7 for opening the electrode line 6 electrically connected to the drain region 2c is formed on the front surface including the interlayer insulating film 5 and the electrode line 6.

상기 평탄화 절연막(7) 위에는 상기 화소 전극(8)이 형성되게 되는데, 화소 전극(8)은 상기 평탄화 절연막(7)의 오픈 부위를 통해 박막트랜지스터(A)의 드레인 영역(2c)에 전기적으로 연결되게 된다. The pixel electrode 8 is formed on the planarization insulating layer 7, and the pixel electrode 8 is electrically connected to the drain region 2c of the thin film transistor A through an open portion of the planarization insulating layer 7. Will be.

그리고, 이웃하는 화소전극(8) 사이에 화소전극(8)의 일부분이 덮이도록 절연막(9)이 형성되어 있다. The insulating film 9 is formed so that a part of the pixel electrode 8 is covered between the neighboring pixel electrodes 8.

상기 공통전극은 상기 전자주입층(14) 상에 적층 된 메탈 공통전극(15)으로 구성되며, 상기 공통전극상에는 보호막(16)이 형성되어 있다. The common electrode includes a metal common electrode 15 stacked on the electron injection layer 14, and a passivation layer 16 is formed on the common electrode.

다음에 상기한 구조의 종래 기술에 따른 유기 EL 소자의 제조방법을 설명한다. Next, the manufacturing method of the organic electroluminescent element which concerns on the prior art of the said structure is demonstrated.

도 2a 내지 도 2d는 종래 기술에 따른 유기 EL 소자의 제조 공정 단면도이다. 2A to 2D are sectional views of the manufacturing process of the organic EL device according to the prior art.

우선, 도 2a에 도시된 바와 같이 유리 기판(1)상에 박막트랜지스터의 활성층으로 사용하기 위해 예를 들어, 다결정 실리콘 등을 이용하여 반도체층(2)을 형성하고 이후에 박막트랜지스터가 형성될 영역 즉, 박막트랜지스터 예정 영역에만 남도록 상기 반도체층(2)을 패터닝(patterning)한다. First, as shown in FIG. 2A, the semiconductor layer 2 is formed on the glass substrate 1 using, for example, polycrystalline silicon, for use as an active layer of the thin film transistor, and thereafter, the region where the thin film transistor is to be formed. That is, the semiconductor layer 2 is patterned so as to remain only in the thin film transistor predetermined region.

이어, 상기 전면에 게이트 절연막(3)과 게이트 전극용 도전막을 차례로 적층 한 다음 상기 패터닝 된 반도체층(2)의 일영역상에 남도록 상기 게이트 전극용 도전막을 패터닝하여 게이트 전극(4)을 형성한다. Subsequently, the gate insulating film 3 and the conductive film for the gate electrode are sequentially stacked on the entire surface, and then the gate electrode 4 is formed by patterning the conductive film for the gate electrode so as to remain on one region of the patterned semiconductor layer 2. .

그리고, 상기 게이트 전극(4)을 마스크로 상기 반도체층(2)에 보론(B)나 인(P)등의 불순물을 주입한 후에 열처리하여 박막트랜지스터의 소오스/드레인 영역(2a)(2c)을 형성한다. The source / drain regions 2a and 2c of the thin film transistor are then thermally treated by implanting impurities such as boron (B) or phosphorus (P) into the semiconductor layer 2 using the gate electrode 4 as a mask. Form.

이때, 상기 불순물 이온이 주입되지 않은 반도체층(2)은 채널 영역(2b)이다. At this time, the semiconductor layer 2 into which the impurity ions are not implanted is the channel region 2b.

이어, 전면에 층간 절연막(5)을 형성하고, 상기 박막트랜지스터의 소오스/드레인 영역(2a)(2c)이 노출되도록 상기 층간 절연막(5)과 게이트 절연막(3)을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성한다. Next, an interlayer insulating film 5 is formed on the entire surface, and the interlayer insulating film 5 and the gate insulating film 3 are selectively removed so that the source / drain regions 2a and 2c of the thin film transistor are exposed. Form.

그리고, 상기 콘택홀이 매립될 수 있는 정도의 충분한 두께로 제 1 금속막을 형성하고 상기 콘택홀 및 그에 인접한 영역에만 남도록 상기 제 1 금속막을 선택적으로 제거하여 소오스/드레인 영역(2a)(2b)에 각각 전기적으로 연결되는 전극 라인(6)을 형성한다. In addition, the first metal layer may be formed to a thickness sufficient to fill the contact hole, and the first metal layer may be selectively removed to remain only in the contact hole and the region adjacent to the contact hole, thereby forming a source metal layer 2a (2b). Each of the electrode lines 6 is electrically connected.

그리고, 전면에 평탄화 절연막(7)을 형성하여 전면을 평탄화 시키고 상기 드레인 영역(2c)에 연결된 전극 라인(6)이 노출되도록 상기 평탄화 절연막(7)을 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성한 다음 Cr, Al, Mo, AgAu 등과 같이 반사율과 일함수(재가 function)값이 높은 제 2 금속막을 전면에 증착 한다. Next, the planarization insulating layer 7 is formed on the entire surface to planarize the entire surface, and the planarization insulating layer 7 is selectively removed so that the electrode line 6 connected to the drain region 2c is exposed to form a contact hole. A second metal film having high reflectance and work function (rework function) values such as Al, Mo, AgAu, etc. are deposited on the entire surface.

이때, 상기 콘택홀 내에도 제 2 금속막이 형성되어 상기 제 2 금속막은 콘택홀 하부의 전극 라인(6)에 연결되게 된다. In this case, a second metal film is formed in the contact hole so that the second metal film is connected to the electrode line 6 under the contact hole.

이어, 화소 부분에만 남도록 상기 제 2 금속막을 선택적으로 제거하여 상기전극 라인(6)을 통해 하부의 드레인 영역(2c)에 전기적으로 연결되는 ITO와 같은 투명한 화소전극(anode)(8)을 형성한다. Subsequently, the second metal film is selectively removed to remain only in the pixel portion to form a transparent pixel electrode 8 such as ITO electrically connected to the drain region 2c at the lower portion through the electrode line 6. .

이어, 도 2b에 도시된 바와 같이 이웃하는 화소전극(8) 사이에 이 화소전극(8)의 일부분이 덮이게 절연막(9)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 2B, the insulating film 9 is formed so that a portion of the pixel electrode 8 is covered between the neighboring pixel electrodes 8.

그리고, 도 2c에 도시된 바와 같이, 정공 주입층(10), 정공 전달층(11)을 공통유기막으로 증착하고, 쉐도우 마스크(shadow mask)를 사용하여 R, G, B 유기발광층(12)을 각각 증착 한다. As illustrated in FIG. 2C, the hole injection layer 10 and the hole transport layer 11 are deposited as a common organic layer, and the R, G, and B organic light emitting layers 12 are formed using a shadow mask. Are deposited respectively.

이어, 전면에 전자 전달층(13)과 전자 주입층(14) 등의 유기물층을 차례로 형성한다. Subsequently, organic material layers such as the electron transport layer 13 and the electron injection layer 14 are sequentially formed on the entire surface.

그 다음에 도 2d에 도시된 바와 같이 메탈 공통전극(cathod)(15)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 2D, a metal common electrode 15 is formed.

이때, 상기 메탈 공통전극(15)은 알루미늄(Al)과 같은 일함수가 낮은 금속물질을 증착 한다. In this case, the metal common electrode 15 deposits a metal material having a low work function such as aluminum (Al).

그리고, 상기 메탈 공통전극(15)상에 유기물층을 산소나 수분으로부터 보호하기 위한 보호막(16)을 형성한 후 도시되지 않았지만 실런트(sealant)와 투명기판 혹은 금속 캡을 사용하여 실링용 캡을 부착하여 능동 구동형 유기 EL 소자 제작을 완성한다. After forming the protective layer 16 to protect the organic layer from oxygen or moisture on the metal common electrode 15, a sealing cap is attached using a sealant, a transparent substrate, or a metal cap. This completes the fabrication of an active drive organic EL device.

이때 배면발광형(bottom emission)의 경우 상기 보호막(16) 형성 없이 게터(getter)와 실링용 캡을 사용하여 구동형 유기 EL를 제작하기도 한다.In this case, in the bottom emission type, a driving type organic EL may be manufactured using a getter and a sealing cap without forming the protective layer 16.

도 3은 종래의 능동 구동형 유기 EL 디스플레이의 화소 회로도로, 스캔 신호에 의해 스위칭 트랜지스터가 온(On)되어 있는 동안 데이터 신호가 커패시터에 저장되고, 구동 트랜지스터는 데이터 전압에 비례하는 전류를 유기 EL에 공급한다.3 is a pixel circuit diagram of a conventional active driving type organic EL display, in which a data signal is stored in a capacitor while a switching transistor is turned on by a scan signal, and the driving transistor is configured to generate a current proportional to the data voltage. To feed.

이와 같은 방식으로 양방향 능동 구동형 유기 EL 디스플레이를 제작할 경우 유기물층에서 발광된 빛이 양쪽으로 나오기 때문에 각 방향으로 나오는 빛의 양이 단방향 디스플레이에 비해 절반이하로 매우 적다. 즉 휘도가 매우 떨어지기 때문에 단방향 정도의 휘도를 내기 위해서는 그 만큼 전력 소모가 커지게 되고 이로 인해 수명 또한 크게 줄어들게 된다. When the bidirectional active drive type organic EL display is manufactured in this manner, since the light emitted from the organic material layer is emitted to both sides, the amount of light emitted in each direction is less than half of that of the unidirectional display. In other words, since the luminance is very low, the power consumption is increased to produce unidirectional luminance, and the lifespan is greatly reduced.

그리고, 공통전극 물질이 화소 전극 물질과는 달라서 공통전극 물질의 광 투과율이 매우 낮아서 배면(bottom)쪽으로 나오는 빛의 양과 전면(top)으로 나오는 빛의 양이 배 이상 차이가 있기 때문에 양면 디스플레이로서 문제가 있다. In addition, since the common electrode material is different from the pixel electrode material, the light transmittance of the common electrode material is very low, so that the amount of light emitted to the bottom side and the amount of light emitted to the top side are more than doubled. There is.

따라서, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 두 기판에 각각 유기 EL 발광 소자를 제작하여 동일 화소 구동 소자로 발광할 수 있도록 서로 합착하여 고효율의 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 및 그 제작 방법을 제공하기 위한 것이다. Accordingly, an object of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the organic EL light emitting device is fabricated on each of the two substrates to be bonded to each other so as to emit light with the same pixel driving device. It is to provide a display panel and a method of manufacturing the same.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양방향 유기 EL 디스플레이 패널을 제조하는 방법은,
제 1 및 제 2 투명기판을 준비하는 단계;
제 1 투명 기판 위에 트랜지스터를 형성하는 단계, 트랜지스터를 포함한 전면에 절연막을 형성하는 단계, 절연막의 소정영역을 제거하여 트랜지스터의 전극 라인을 노출시키는 단계, 노출된 트랜지스터에 전기적으로 연결되도록 제 1 투명 기판 위에 보조 전극을 형성하는 단계, 투명 기판의 보조 전극 위에 제 1 전극(캐소드), 유기 EL 층, 제 2 전극(애노드)이 순차적으로 형성되는 단계를 포함하여 이루어지도록 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계;
제 2 투명 기판 상에 제 3 전극(애노드)을 형성하는 단계, 제 3 전극(애노드)의 소정영역에 격벽을 형성하는 단계, 격벽을 포함한 제 3 전극(애노드) 상에 유기 EL 층 및 제 4 전극(캐소드)을 순차적으로 형성하는 단계를 포함하여 이루어지도록 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계;
제 2 유기 EL 디스플레이 패널의 제 4 전극(캐소드)이 제 1 유기 EL 디스플레이 패널의 노출된 보조 전극에 전기적으로 연결되도록 제 1, 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 합착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계는 캐소드 보조 전극 형성 후, 캐소드 보조 전극을 포함한 기판 전면에 절연막을 형성하는 단계와, 트랜지스터의 드레인 영역 상에서 금속 전극 위의 일부분과 캐소드 보조 전극 위 일부분의 절연막을 제거하여 콘택홀을 형성하는 단계, 그리고, 형성된 금속 전극 위의 콘택홀을 쉐도우 마스크를 이용하여 제 1 전극(캐소드)을 형성하는 단계로 이루어진다.
이때, 쉐도우 마스크는 스트립(stripe) 형인 것이 바람직하다.
또한, 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계는 제 3 전극(애노드) 위에 절연성 물질로 세퍼레이터(separator)를 형성한 후, 또 다른 절연 물질을 사용하여 격벽을 형성하고, 제 1, 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 합착하는 단계는 제 2 단계에서 형성된 격벽 위의 제 4 전극(캐소드)이 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계에서 형성한 콘택홀과의 접촉으로 전기적으로 연결된다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양방향 유기 EL 디스플레이 패널은 제 1 및 제 2 투명 기판과, 제 1 투명 기판의 제 1 영역에 형성되는 트랜지스터와, 제 1 투명 기판의 제 2 영역에 형성되고, 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 보조 전극과, 보조 전극 위에 형성되는 제 1 전극(캐소드)과, 제 1 전극(캐소드) 위에 형성되는 제 1 유기 EL 층과, 제 1 유기 EL 층 위에 형성되는 제 2 전극(애노드)과, 제 2 투명 기판의 소정 영역에 형성되는 제 3 전극(애노드)과, 제 3 전극(애노드) 위에 형성되는 제 2 유기 EL 층과, 상기 제 2 유기 EL 층 위에 형성되고, 상기 트랜지스터 또는 보조 전극에 전기적으로 연결되는 제 4 전극(캐소드)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 트랜지스터는 제 1 투명 기판 또는 제 2 투명 기판 중 어느 하나의 기판 상에 형성되는 것이 바람직하고, 보조 전극과 제 3 전극(애노드)은 투명한 전극이으로서, 제 1 전극(캐소드)은 투과도를 갖는 얇은 금속 전극이며, 제 2 전극(애노드)과 제 4 전극(캐소드)은 반사율이 높은 금속 전극이다.
또한, 제 3 전극(애노드)의 소정 영역에는 격벽이 형성되고, 이 격벽 상부에 형성되는 제 4 전극(캐소드)은 트랜지스터 또는 보조 전극에 전기적으로 연결되도록 접촉되는 것이 바람직하다.Method for producing a bidirectional organic EL display panel of the present invention for achieving the above object,
Preparing first and second transparent substrates;
Forming a transistor on the first transparent substrate, forming an insulating film on the entire surface including the transistor, removing a predetermined region of the insulating film to expose an electrode line of the transistor, and forming a transistor on the first transparent substrate. Forming a first electrode on the auxiliary electrode, and sequentially forming a first electrode (cathode), an organic EL layer, and a second electrode (anode) on the auxiliary electrode of the transparent substrate. Doing;
Forming a third electrode (anode) on the second transparent substrate, forming a partition in a predetermined region of the third electrode (anode), an organic EL layer and a fourth on the third electrode (anode) including the partition Manufacturing a second organic EL display panel so as to comprise the steps of sequentially forming an electrode (cathode);
And bonding the first and second organic EL display panels such that the fourth electrode (cathode) of the second organic EL display panel is electrically connected to the exposed auxiliary electrode of the first organic EL display panel. do.
The manufacturing of the first organic EL display panel may include forming an insulating film on the entire surface of the substrate including the cathode auxiliary electrode after forming the cathode auxiliary electrode, and a part on the metal electrode and a part on the cathode auxiliary electrode on the drain region of the transistor. Forming a contact hole by removing the insulating film and forming a first electrode (cathode) using a shadow mask on the contact hole on the formed metal electrode.
At this time, the shadow mask is preferably a strip (stripe) type.
In the manufacturing of the first organic EL display panel, a separator is formed of an insulating material on the third electrode (anode), and then a partition is formed using another insulating material, and the first and second organic materials are formed. In the step of attaching the EL display panel, the fourth electrode (cathode) on the partition wall formed in the second step is electrically connected in contact with the contact hole formed in the step of manufacturing the first organic EL display panel.
The bidirectional organic EL display panel of the present invention for achieving the above object is formed in the first and second transparent substrates, the transistor formed in the first region of the first transparent substrate, and the second region of the first transparent substrate. An auxiliary electrode electrically connected to the transistor, a first electrode (cathode) formed on the auxiliary electrode, a first organic EL layer formed on the first electrode (cathode), and a first formed on the first organic EL layer A second electrode (anode), a third electrode (anode) formed in a predetermined region of the second transparent substrate, a second organic EL layer formed on the third electrode (anode), and formed on the second organic EL layer And a fourth electrode (cathode) electrically connected to the transistor or the auxiliary electrode.
Here, the transistor is preferably formed on either of the first transparent substrate or the second transparent substrate, the auxiliary electrode and the third electrode (anode) is a transparent electrode, the first electrode (cathode) is the transmittance It is a thin metal electrode which has, and a 2nd electrode (anode) and a 4th electrode (cathode) are metal electrodes with high reflectance.
In addition, a partition wall is formed in a predetermined region of the third electrode (anode), and the fourth electrode (cathode) formed on the partition wall is preferably in contact with the transistor or the auxiliary electrode to be electrically connected.

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이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.       Hereinafter, a configuration and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 과정을 나타낸 도면으로, 먼저 도 4a와 같이 유리와 같은 제 1 투명 기판(21)위에 박막트랜지스터의 활성층으로 사용할 다결정실리콘과 같은 반도체 물질(22)을 형성하고 패터닝 한다.4A to 4F illustrate a process of fabricating a bidirectional organic EL display panel according to the present invention. First, as shown in FIG. 4A, a semiconductor material such as polycrystalline silicon to be used as an active layer of a thin film transistor on a first transparent substrate 21 such as glass. (22) is formed and patterned.

그리고, 상기 제 1 기판(21)을 포함한 반도체 물질(22) 위에 게이트 절연막(23)을 형성한 다음 게이트 전극(24)을 증착 한 후 패터닝 한다.In addition, a gate insulating layer 23 is formed on the semiconductor material 22 including the first substrate 21, and then patterned after depositing the gate electrode 24.

그 다음, 상기 반도체층(22)의 일부분에 B 나 P와 같은 불순물을 주입하고 열처리하여 박막트랜지스터의 소스-드레인(22a-22c)영역을 형성한다. Next, an impurity such as B or P is implanted into a portion of the semiconductor layer 22 and heat-treated to form source-drain 22a-22c regions of the thin film transistor.

그리고, 상기 게이트 전극(24)위에 층간 절연막(25)을 층작하고, 소스-드레인(22a-22c) 영역 위의 게이트 절연막(23), 층간 절연막(25)의 일부분을 에칭하여 콘택홀을 형성한 다음 메탈을 증착하고 패터닝하여 전극 라인(26)을 형성한다. Then, the interlayer insulating film 25 is laminated on the gate electrode 24, and a portion of the gate insulating film 23 and the interlayer insulating film 25 on the source-drain 22a-22c region is etched to form a contact hole. The metal is then deposited and patterned to form electrode lines 26.

이어서, 도 4b와 같이 캐소드 보조 전극으로 ITO, IZO와 같은 투명 전극물질(27)을 형성한 다음 패터닝하고, 상기 캐소드 보조 전극(27)위에 polyimide나 SiOx 등과 같은 절연막(28)을 형성한 후 도면에서 보는 바와 같이 박막트랜지스터의 드레인 영역 위의 금속 전극(26) 위의 일부분과, 캐소드 보조 전극(27)위의 일부분의 절연막(25)을 제거하여 콘택홀(29)(29')을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4B, a transparent electrode material 27 such as ITO and IZO is formed as a cathode auxiliary electrode and then patterned, and an insulating film 28 such as polyimide or SiOx is formed on the cathode auxiliary electrode 27. As shown in FIG. 1, the contact holes 29 and 29 ′ are formed by removing a portion of the insulating layer 25 on the metal electrode 26 and a portion of the cathode auxiliary electrode 27 on the drain region of the thin film transistor. .

그 다음 도 4c 내지 도 4d와 같이 쉐도우 마스크(30)를 사용하여 금속 전극 위에 형성한 콘택홀(26) 위를 가린 후 증착 공정을 통하여 제 1 전극(캐소드)(31)으로 알루미늄과 같은 일함수가 낮은 전도성 물질을 수 nm 증착하거나, 낮은 전도성 물질을 수 nm 형성한다.  Then, as shown in FIGS. 4C to 4D, the shadow mask 30 is used to cover the contact hole 26 formed on the metal electrode, and then a work function such as aluminum is used as the first electrode (cathode) 31 through the deposition process. Deposit a few nm of low conductive material or form a few nm of low conductive material.

그 다음으로 상기 제 1 전극(캐소드)(31)위에 제 1 전자 주입층(32), 제1전자 전달층(33), 제 1 발광층(34), 제 1 정공 전달층(35), 제 1 정공주입층(36)을 차례로 형성한다. 그리고, 제 2 전극(애노드)(37)으로 Cr, Al, Mo, AgAu 등과 같은 반사율과 일 함수 값이 높은 전도성막을 증착하여 형성한다.        Next, a first electron injection layer 32, a first electron transport layer 33, a first light emitting layer 34, a first hole transport layer 35, and a first electrode are disposed on the first electrode (cathode) 31. The hole injection layer 36 is formed in sequence. The second electrode (anode) 37 is formed by depositing a conductive film having high reflectance and work function values, such as Cr, Al, Mo, AgAu, and the like.

이때 제 2 전극(애노드)(37)은 같은 색을 발광하는 화소간에는 서로 연결되도록 한다. At this time, the second electrode (anode) 37 is connected to each other between pixels emitting the same color.

따라서 사용하는 쉐도우 마스크(30)는 슬롯형이 아닌 스트립형인 것을 사용하여 제작한다. Therefore, the shadow mask 30 to be used is manufactured using a strip type rather than a slot type.

이렇게 하여 구동용 박막트랜지스터가 있는 기판을 사용한 유기 EL 디스플레이 제작을 완료하고, 또 다른 기판을 사용하여 하나의 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작한다. In this way, the organic EL display fabrication using the substrate with the driving thin film transistor is completed, and one first organic EL display panel is fabricated using another substrate.

제 2 투명 기판(41)위에 ITO, IZO와 같은 일함수가 높고, 투명한 전도성 물질인 제 3 전극(애노드)(42)으로 형성한다. The third electrode (anode) 42 formed of a transparent conductive material having a high work function such as ITO and IZO is formed on the second transparent substrate 41.

그 다음으로 상기 제 3 전극(애노드)(42) 위에 polyimide와 같은 절연성 물질을 사용하여 세퍼레이터(separator)(43)를 형성한 후, 또 다른 절연 물질을 사용하여 섬 형상의 격벽(44)을 만들고, 그 다음으로 상기 제 3 전극(애노드)(42) 위에 제 2 정공주입층(45), 제 2 정공전달층(46), 제 2 발광층(47), 제 2 전자전달층(48), 제 2 전자주입층(49) 등의 유기물을 차례로 증착 한다. Next, a separator 43 is formed on the third electrode (anode) 42 using an insulating material such as polyimide, and then an island-shaped partition wall 44 is formed using another insulating material. Next, a second hole injection layer 45, a second hole transport layer 46, a second light emitting layer 47, a second electron transport layer 48, and a second hole injection layer 45 are disposed on the third electrode (anode) 42. 2 Organic materials, such as the electron injection layer 49, are deposited one after another.

그 다음, 제 4 전극(캐소드)(50)으로 알루미늄과 같은 일함수가 낮은 전도성 물질을 증착하여 제 2 디스플레이 패널 제작을 완료한다. Next, a conductive material having a low work function, such as aluminum, is deposited on the fourth electrode (cathode) 50 to complete fabrication of the second display panel.

그리고, 상기와 같이 제작된 두 디스플레이를 도 4e와 서로 붙여서 합착 한다. Then, the two displays manufactured as described above are bonded to each other by attaching to Fig. 4e.

이때 격벽(44)위에 형성된 제 4 전극(캐소드)(50)이 상기 형성한 제 1 디스플레이 패널의 콘택홀(29)을 통해 금속 전극(26)과 접촉이 이루어지도록 한다. In this case, the fourth electrode (cathode) 50 formed on the partition wall 44 is in contact with the metal electrode 26 through the contact hole 29 of the formed first display panel.

이렇게 하면, 구동용 트랜지스터 하나로 두 디스플레이를 동시에 혹은 각각 분리시켜 구동한다. In this way, two displays are driven simultaneously or separately by one driving transistor.

그리고, 접촉된 두 디스플레이를 도 4f와 같이 내부를 진공으로 만든 다음 실런트(51)를 사용하여 실링한다. Then, the two touched displays are vacuumed inside as shown in FIG. 4F and then sealed using the sealant 51.

도 5는 본 발명에 따른 화소 부분의 평면도를 나타낸 도면이다. 5 is a plan view of a pixel portion according to the present invention.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작의 다른 실시예이고 도 7은 본 발명에 따른 양방향 유기 EL 디스플레이 패널의 화소 회로도로 도 4a 내지 도 4f와 다른 점은 금속 전극(56) 형성 후, 절연막(57)을 사용하여 평탄화를 진행한 후 그 위에 ITO, IZO와 같은 투명한 캐소드 보조 전극(58)을 형성하고 패터닝 한 다음 절연막 공정으로 도 6a와 같이 절연막(57')을 만든 후 도 6b와 같이 유기물 증착 공정을 통해 디스플레이를 제작하여 두 디스플레이를 합착 한다 (도 6c). 6A to 6C show another embodiment of the fabrication of the bidirectional organic EL display panel according to the present invention, and FIG. 7 is a pixel circuit diagram of the bidirectional organic EL display panel according to the present invention. After the formation, the planarization is performed using the insulating film 57, and then a transparent cathode auxiliary electrode 58 such as ITO and IZO is formed and patterned thereon, and then the insulating film 57 'is formed as an insulating film process as shown in FIG. 6A. Thereafter, as shown in FIG. 6B, a display is manufactured through an organic material deposition process to bond the two displays (FIG. 6C).

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 동일 구동 트랜지스터를 사용하여 배면발광과 전면발광을 동시에 구현하여 이미지를 양쪽에서 볼 수 있는 새로운 개념의 디스플레이 제작이 가능해 졌으며, 경제적 가치 또한 매우 높다. As described above, the present invention enables the manufacture of a display of a new concept in which the image can be viewed from both sides by simultaneously implementing the back light emission and the front light emission using the same driving transistor, and the economic value is also very high.                     

그리고, 본 발명에 따른 디스플레이를 이동용 전화기에 사용할 경우, 하나의 디스플레이 모듈로 외부창용 디스플레이와 내부창용 디스플레이의 구현이 가능하며 저가격의 이동용 전화기 개발이 가능하다. In addition, when the display according to the present invention is used in a mobile phone, it is possible to implement an external window display and an internal window display as one display module and to develop a low-cost mobile phone.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.

Claims (13)

삭제delete 삭제delete 제 1 및 제 2 투명기판을 준비하는 단계;Preparing first and second transparent substrates; 상기 제 1 투명 기판 위에 트랜지스터를 형성하는 단계, 상기 트랜지스터를 포함한 전면에 절연막을 형성하는 단계, 상기 절연막의 소정영역을 제거하여 상기 트랜지스터의 전극 라인을 노출시키는 단계, 상기 노출된 트랜지스터에 전기적으로 연결되도록 상기 제 1 투명 기판 위에 보조 전극을 형성하는 단계, 상기 투명 기판의 보조 전극 위에 제 1 전극, 유기 EL 층, 제 2 전극이 순차적으로 형성되는 단계를 포함하여 이루어지도록 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계;Forming a transistor on the first transparent substrate, forming an insulating film on the entire surface including the transistor, removing a predetermined region of the insulating film to expose an electrode line of the transistor, and electrically connecting the exposed transistor Forming an auxiliary electrode on the first transparent substrate such that the first electrode, an organic EL layer, and a second electrode are sequentially formed on the auxiliary electrode of the transparent substrate. Manufacturing step; 상기 제 2 투명 기판 상에 제 3 전극을 형성하는 단계, 상기 제 3 전극의 소정영역에 격벽을 형성하는 단계, 상기 격벽을 포함한 제 3 전극 상에 유기 EL 층 및 제 4 전극을 순차적으로 형성하는 단계를 포함하여 이루어지도록 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계;Forming a third electrode on the second transparent substrate, forming a partition on a predetermined region of the third electrode, and sequentially forming an organic EL layer and a fourth electrode on a third electrode including the partition Manufacturing a second organic EL display panel to comprise the step; 상기 제 2 유기 EL 디스플레이 패널의 제 4 전극이 상기 제 1 유기 EL 디스플레이 패널의 노출된 보조 전극에 전기적으로 연결되도록 상기 제 1, 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 합착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 방법.And bonding the first and second organic EL display panels so that the fourth electrode of the second organic EL display panel is electrically connected to the exposed auxiliary electrode of the first organic EL display panel. To produce a bidirectional organic EL display panel. 삭제delete 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계는,The method of claim 3, wherein the manufacturing of the first organic EL display panel comprises: 캐소드 보조 전극 형성 후,After forming the cathode auxiliary electrode, 상기 캐소드 보조 전극을 포함한 기판 전면에 절연막을 형성하는 단계;Forming an insulating film on an entire surface of the substrate including the cathode auxiliary electrode; 상기 트랜지스터의 드레인 영역 상에서 금속 전극 위의 일부분과 캐소드 보조 전극 위 일부분의 절연막을 제거하여 콘택홀을 형성하는 단계; 그리고,Removing a portion of the insulating layer on the metal electrode and the portion of the cathode auxiliary electrode on the drain region of the transistor to form a contact hole; And, 상기 형성된 금속 전극 위의 콘택홀을 쉐도우 마스크를 이용하여 제 1 전극을 형성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 방법.And forming a first electrode in the contact hole on the formed metal electrode by using a shadow mask. 제 5 항에 있어서,       The method of claim 5, 상기 쉐도우 마스크는 스트립(stripe) 형인 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 방법The shadow mask is a strip (stripe) type bi-directional organic EL display panel manufacturing method characterized in that 제 3 항에 있어서, 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계는,The method of claim 3, wherein the manufacturing of the first organic EL display panel comprises: 상기 제 3 전극 위에 절연성 물질로 세퍼레이터(separator)를 형성한 후, 또 다른 절연 물질을 사용하여 격벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 방법.And forming a partition using an insulating material on the third electrode, and then forming a partition wall using another insulating material. 제 3 항에 있어서, 제 1, 제 2 유기 EL 디스플레이 패널을 합착하는 단계는,The method of claim 3, wherein the bonding of the first and second organic EL display panels comprises 상기 제 2 단계에서 형성된 격벽 위의 제 4 전극이 제 1 유기 EL 디스플레이 패널을 제작하는 단계에서 형성한 콘택홀과의 접촉으로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널 제작 방법.And a fourth electrode on the partition wall formed in the second step is electrically connected to the contact hole formed in the step of manufacturing the first organic EL display panel. 제 1 및 제 2 투명 기판;First and second transparent substrates; 상기 제 1 투명 기판의 제 1 영역에 형성되는 트랜지스터;A transistor formed in a first region of the first transparent substrate; 상기 제 1 투명 기판의 제 2 영역에 형성되고, 상기 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 보조 전극;An auxiliary electrode formed in a second region of the first transparent substrate and electrically connected to the transistor; 상기 보조 전극 위에 형성되는 제 1 전극;A first electrode formed on the auxiliary electrode; 상기 제 1 전극 위에 형성되는 제 1 유기 EL 층;A first organic EL layer formed on the first electrode; 상기 제 1 유기 EL 층 위에 형성되는 제 2 전극;A second electrode formed on the first organic EL layer; 상기 제 2 투명 기판의 소정 영역에 형성되는 제 3 전극;A third electrode formed in a predetermined region of the second transparent substrate; 상기 제 3 전극 위에 형성되는 제 2 유기 EL 층;A second organic EL layer formed on the third electrode; 상기 제 2 유기 EL 층 위에 형성되고, 상기 트랜지스터 또는 보조 전극에 전기적으로 연결되는 제 4 전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널.And a fourth electrode formed on the second organic EL layer and electrically connected to the transistor or the auxiliary electrode. 제 9 항에 있어서, 상기 트랜지스터는,The method of claim 9, wherein the transistor, 상기 제 1 투명 기판 또는 제 2 투명 기판 중 어느 하나의 기판 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널.A bidirectional organic EL display panel formed on one of the first transparent substrate and the second transparent substrate. 제 9 항에 있어서, 상기 보조 전극과 제 3 전극은 투명한 전극이고, 상기 제 1 전극은 투과도를 갖는 얇은 금속 전극이며, 상기 제 2 전극과 제 4 전극은 반사율이 높은 금속 전극인 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널.The method of claim 9, wherein the auxiliary electrode and the third electrode is a transparent electrode, the first electrode is a thin metal electrode having a transmittance, the second electrode and the fourth electrode is a metal electrode having a high reflectance, characterized in that Bidirectional organic EL display panel. 제 9 항에 있어서, 상기 제 3 전극의 소정 영역에는 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널.10. The bidirectional organic EL display panel according to claim 9, wherein a partition is formed in a predetermined region of the third electrode. 제 9 항에 있어서, 상기 격벽 상부에 형성되는 제 4 전극은 상기 트랜지스터 또는 보조 전극에 전기적으로 연결되도록 접촉되는 것을 특징으로 하는 양방향 유기 EL 디스플레이 패널.10. The bidirectional organic EL display panel of claim 9, wherein the fourth electrode formed on the partition wall is in contact with the transistor or the auxiliary electrode to be electrically connected to the fourth electrode.
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