KR100779947B1 - Organic electro luminescent display device - Google Patents

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KR100779947B1 KR1020060018361A KR20060018361A KR100779947B1 KR 100779947 B1 KR100779947 B1 KR 100779947B1 KR 1020060018361 A KR1020060018361 A KR 1020060018361A KR 20060018361 A KR20060018361 A KR 20060018361A KR 100779947 B1 KR100779947 B1 KR 100779947B1
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Abstract

본 발명의 유기 전계 발광 소자는, 기판; 기판 위에 어느 한 방향으로 뻗어 있는 양전극층 패턴; 소정 영역의 양전극층 패턴 및 기판 위에 격자 형태로 형성되어 있는 절연층 패턴; 양전극층 패턴과 직교하는 절연층 패턴 위에 형성되어 있되, 상기 소정 영역을 제외한 나머지 영역의 기판 위에는 형성되지 않는 격벽층 패턴을 포함한다.An organic electroluminescent device of the present invention comprises a substrate; A positive electrode layer pattern extending in one direction on the substrate; An anode layer pattern in a predetermined region and an insulation layer pattern formed in a lattice form on the substrate; The barrier layer pattern may be formed on an insulating layer pattern orthogonal to the positive electrode layer pattern, and may not be formed on the substrate in the remaining regions except for the predetermined region.

격벽층 패턴, 선폭, Bulkhead Pattern,

Description

유기 전계 발광 소자{Organic electro luminescent display device}Organic electroluminescent display device

도 1은 종래 기술에 따른 유기 전계 발광 소자를 개략적으로 나타내보인 도면이다. 1 is a view schematically showing an organic EL device according to the prior art.

도 2, 도 3 및 도 4는 도 1을 A-A'축, B-B'축 및 C-C'축을 따라 잘라내어 나타내보인 도면들이다.2, 3, and 4 are diagrams cut out and shown along the A-A 'axis, B-B' axis and C-C 'axis.

도 5는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자를 나타내보인 도면이다. 5 is a view showing an organic EL device according to the present invention.

도 6 및 도 7은 도 5를 X-X'축 및 Y-Y'축을 따라 잘라내 나타내보인 도면들이다.6 and 7 are diagrams illustrating the cut out of Fig. 5 along the X-X 'axis and the Y-Y' axis.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

200 : 기판 210 : 양전극층 패턴200: substrate 210: positive electrode layer pattern

220 : 절연층 패턴 230 : 격벽층 패턴220: insulation layer pattern 230: partition layer pattern

본 발명은 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 격벽층의 공정 안정성을 확보할 수 있는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device capable of securing process stability of a partition layer.

일반적으로, 유기 전계 발광 소자(OLED; Organic electro luminescent emitting device)는 평판 디스플레이 소자 중 하나로 웨이퍼 상에 양전극층(anode layer)과 음전극층(cathode layer) 사이에 유기 전계 발광층을 개재하여 구성하며, 매우 얇은 두께의 매트릭스 형태를 이룬다. In general, an organic electroluminescent device (OLED) is one of flat panel display devices, and is configured by interposing an organic electroluminescent layer between an anode layer and a cathode layer on a wafer. It forms a thin matrix.

이러한 유기 전계 발광 소자는 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 얇은 두께를 가지는 등의 장점이 있다. 또한 좁은 광 시야각, 느린 응답 속도 등 종래에 LCD에서 문제로 지적되어 온 결점을 해결할 수 있으며, 다른 형태의 디스플레이와 비교하여 특히, 중형 이하에서 다른 디스플레이, 예컨대 'TFT LCD'와 동등하거나 그 이상의 화질을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 제조 공정이 단순화하다는 점에서 차세대 평판 디스플레이로 주목받고 있다.Such an organic electroluminescent device can be driven at a low voltage, and has an advantage of having a thin thickness. It can also solve the drawbacks that have been pointed out as a problem in LCDs such as narrow wide viewing angles and slow response speeds, and compared to other types of displays, in particular, image quality equal or better than other displays such as 'TFT LCD' In addition to being able to have, it is attracting attention as a next-generation flat panel display in that the manufacturing process is simplified.

도 1은 종래 기술에 따른 유기 전계 발광 소자를 개략적으로 나타내보인 도면이다. 그리고 도 2, 도 3 및 도 4는 도 1을 A-A'축, B-B'축 및 C-C'축을 따라 잘라내어 나타내보인 도면들이다.1 is a view schematically showing an organic EL device according to the prior art. 2, 3, and 4 are diagrams cut out and shown along the A-A 'axis, B-B' axis and C-C 'axis.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에 의한 유기 전계 발광 소자는, 기판(100) 상에 어느 한 방향으로 뻗어있는 줄무늬 형상(stripe type)의 양전극층 패턴(110)이 형성되어 있다. 기판(100) 및 양전극층 패턴(110) 위에는, 상기 양전극층 패턴(110) 상에 개구부(F)를 정의하는 격자 형태의 절연층 패턴(120)이 형성되어 있다. 여기서 개구부(F)는 화소를 정의하는 역할을 한다. 그리고 절연층 패턴(120) 위에는 격벽층 패턴(130)이 형성되어 있다. 격벽층 패턴(130)은 감광막을 이용하여 양전극층 패턴(110)과 직교하며 일정 간격을 두고 배열되며, 이후 공정에서 형성되는 음전극층 패턴이 인접 구성 요소와 단락이 되지 않도록 역경사(negative profile)의 오버행(overhang)구조로 형성된다. 다음에 비록 도면에 도시하지는 않았지만, 각 화소를 정의하는 개구부에 의해 노출된 양전극층 패턴(110) 위에는, 유기 전계 발광층 및 음전극층 패턴이 배치된다. 여기서 음전극층 패턴은 격벽층 패턴(130)에 의해 분리된다. First, referring to FIGS. 1 and 2, in the organic EL device according to the related art, a stripe type positive electrode layer pattern 110 extending in one direction is formed on the substrate 100. On the substrate 100 and the positive electrode layer pattern 110, an insulating layer pattern 120 having a lattice shape defining an opening F is formed on the positive electrode layer pattern 110. The opening F serves to define a pixel. The partition layer pattern 130 is formed on the insulating layer pattern 120. The partition layer pattern 130 is orthogonal to the positive electrode layer pattern 110 using a photoresist film and is arranged at regular intervals, so that the negative electrode layer pattern formed in a subsequent process does not become a short circuit with adjacent components. It is formed of an overhang structure. Next, although not shown in the figure, the organic electroluminescent layer and the negative electrode layer pattern are disposed on the positive electrode layer pattern 110 exposed by the opening defining each pixel. The negative electrode layer pattern is separated by the partition layer pattern 130.

한편, 음전극층 패턴 간에 단락(short)되는 것을 방지하기 위하여 음전극층 패턴보다 더 바깥 영역까지 격벽층 패턴(130)을 배치한다. 여기서 소자의 설계에 따라 격벽층 패턴(130)의 기저부에 절연층 패턴이 위치하거나 또는 격벽층 패턴(130)의 기저부에 기판 또는 양전극층 패턴이 위치할 수 있다. 이때, 격벽층 패턴(130)의 기저부에 위치한 패턴에 따라 상기 격벽층 패턴(130)을 형성하기 위한 노광공정시 동일한 마스크를 이용하더라도 격벽층 패턴(130)의 선폭이 변화할 수 있다. 이를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.On the other hand, in order to prevent a short between the negative electrode layer patterns (short) between the partition layer pattern 130 to the outer region than the negative electrode layer pattern is disposed. The insulating layer pattern may be located at the base of the barrier layer pattern 130, or the substrate or the positive electrode layer pattern may be located at the base of the barrier layer pattern 130, depending on the design of the device. In this case, the line width of the barrier rib layer pattern 130 may change even when the same mask is used in the exposure process for forming the barrier rib layer pattern 130 according to the pattern located at the base of the barrier rib layer pattern 130. This will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

먼저 도 3은 격벽층 패턴(130)이 절연층 패턴(120)을 벗어나 배치된 경우로서 격벽층 패턴(130) 기저부에 기판(100)이 위치한다. 이와 같이 기판(100) 상에 격벽층 패턴(130)이 배치되는 경우, 노광공정에서 역경사 구조의 하부 폭(150)이 통상적으로 격벽층 패턴(130) 기저부에 절연층 패턴(120)이 있는 경우의 하부 폭(140, 도2 참조)보다 좁게 형성된다. 이렇게 역경사 구조의 하부 폭(150)이 좁게 형성되면, 심한 경우 기판(100)으로부터 격벽층 패턴(130)이 떨어질 수도 있다. 그러면 후속 공정에서 음전극층 패턴을 형성하기 위해 전극형성용 금속물질을 증착시 라인 간에 단락이 발생할 수 있다. First, FIG. 3 illustrates a case in which the partition layer pattern 130 is disposed outside the insulating layer pattern 120, and the substrate 100 is positioned at the base of the partition layer pattern 130. When the partition layer pattern 130 is disposed on the substrate 100 as described above, the lower width 150 of the reverse slope structure in the exposure process typically includes the insulating layer pattern 120 at the base of the partition layer pattern 130. It is formed narrower than the lower width 140 of the case (see FIG. 2). When the lower width 150 of the reverse slope structure is narrowly formed, the partition layer pattern 130 may be separated from the substrate 100 in severe cases. Then, a short circuit may occur between lines when depositing an electrode forming metal material to form a negative electrode layer pattern in a subsequent process.

다음에 도 4는 격벽층 패턴(130)의 일부 선폭이 격벽층 패턴(130)의 기저부 에 절연층 패턴(120)이 배치되어 형성된 선폭보다 넓게 형성된 경우이다. 이와 같이 격벽층 패턴(130)의 선폭이 넓게 형성되면, 역경사의 각도가 커지게 되고, 심한 경우 음전극층 패턴간의 단락을 막기 위한 격벽층 패턴(130)의 네가티브 프로파일의 역할을 수행하기에는 큰 내각을 갖게 된다.Next, FIG. 4 illustrates a case where a part of the line width of the barrier layer pattern 130 is formed to be wider than the line width formed by arranging the insulating layer pattern 120 at the base of the barrier layer pattern 130. As such, when the line width of the barrier layer pattern 130 is formed to be wide, the angle of reverse inclination increases, and in a severe case, a large cabinet is required to serve as a negative profile of the barrier layer pattern 130 to prevent a short circuit between the negative electrode layer patterns. Will have

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 격벽층 패턴의 모든 선폭을 동일하게 형성하고 격벽층 패턴의 기저부에 위치하는 패턴을 동일한 패턴으로 형성함으로서 필요한 격벽층의 역경사 구조를 얻기 위한 공정 안정성을 확보하여 소자의 성능을 안정화할 수 있는 유기 전계 발광 소자를 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to ensure the process stability to obtain the reverse slope structure of the partition wall layer by forming all the line width of the partition layer pattern the same and the pattern located at the base of the partition layer pattern in the same pattern An organic electroluminescent device capable of stabilizing device performance is provided.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는, 기판과, 상기 기판 위에 어느 한 방향으로 뻗어 있는 양전극층 패턴과, 소정 영역의 양전극층 패턴 및 기판 위에 격자 형태로 형성되어 있는 절연층 패턴과, 상기 양전극층 패턴과 직교하는 절연층 패턴 위에 형성되어 있되, 상기 소정 영역을 제외한 나머지 영역의 기판 위에는 형성되지 않는 격벽층 패턴을 포함하는 유기전계 발광소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the organic electroluminescent device according to the present invention is formed in a lattice form on a substrate, a positive electrode layer pattern extending in one direction on the substrate, a positive electrode layer pattern of a predetermined region and the substrate And an organic light emitting device including an insulating layer pattern and a barrier layer pattern formed on an insulating layer pattern orthogonal to the positive electrode layer pattern and not formed on a substrate in the remaining regions except for the predetermined region. .

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설 명하고자 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.

도 5는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자를 나타내보인 도면이다. 그리고 도 6 및 도 7은 도 5를 X-X'축 및 Y-Y'축을 따라 잘라내 나타내보인 도면들이다.5 is a view showing an organic EL device according to the present invention. 6 and 7 are diagrams cut out and shown along the X-X 'axis and Y-Y' axis.

먼저 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 기판(200) 상에 어느 한 방향으로 뻗어 있는 양전극층 패턴(210)이 형성되어 있다. 여기서 기판(200)은 일반적으로 글래스(glass)를 사용하며, 양전극층 패턴(210)은 ITO(Indium tin oxide)층 또는 IZO(Indium zinc oxide) 등의 투명 전도성 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 양전극층 패턴(210)은 저저항 금속 물질이 단일층 또는 두개 이상의 층을 가지는 복수층으로 이루어질 수도 있다. 양전극층 패턴(210)이 복수층으로 이루어질 경우에는 하부층은 콘트라스트를 증가시키기 위해 검은색을 가지는 저저항 금속 물질, 예컨대 크롬(Cr)으로 이루어질 수도 있다.First, referring to FIGS. 5 and 6, in the organic electroluminescent device according to the present invention, a positive electrode layer pattern 210 extending in one direction is formed on the substrate 200. Here, the substrate 200 generally uses glass, and the positive electrode layer pattern 210 may include a transparent conductive material such as an indium tin oxide (ITO) layer or indium zinc oxide (IZO). In this case, the positive electrode layer pattern 210 may be formed of a single layer or a plurality of layers having two or more layers of the low resistance metal material. When the positive electrode layer pattern 210 is formed of a plurality of layers, the lower layer may be made of a low resistance metal material having a black color, for example, chromium (Cr) to increase contrast.

다음에 소정 영역의 기판(200) 및 양전극층 패턴(210) 위에, 평면으로 보아 격자 형상을 나타냄으로써 양전극층 패턴(210) 상에 화소 형성영역을 정의하는 개구부(F)를 이루는 절연층 패턴(220)이 배치된다. 여기서 절연층 패턴(220)은 종래의 경우, 예를 들어 기판(200)의 발광부에만 형성되어 있거나 상기 발광부와 인접한 비발광부의 일부분까지만 형성되었다. 이에 따라 절연층 패턴이 형성되지 않은 영역에 격벽층 패턴을 형성하기 위한 노광공정시, 동일한 마스크를 이용하더라도 격벽층 패턴의 선폭이 변화하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 상기 절연층 패턴(220)이 배치되는 부분을 기판의 발광부 또는 상기 발광부와 인접한 비발광부의 일부분으로 한정하지 않고, 이후 격벽층 패턴이 형성될 영역과 동일한 소정 영역으로 정의하고자 한다.Next, an insulating layer pattern forming an opening F defining a pixel formation region on the positive electrode layer pattern 210 by forming a lattice in plan view on the substrate 200 and the positive electrode layer pattern 210 in a predetermined region ( 220 is disposed. In this case, the insulating layer pattern 220 may be formed only in the light emitting portion of the substrate 200 or only a portion of the non-light emitting portion adjacent to the light emitting portion. Accordingly, in the exposure process for forming the barrier layer pattern in a region where the insulating layer pattern is not formed, a problem may occur in that the line width of the barrier layer pattern changes even if the same mask is used. Therefore, in the present invention, the portion where the insulating layer pattern 220 is disposed is not limited to the light emitting portion of the substrate or a portion of the non-light emitting portion adjacent to the light emitting portion, and to be defined as the same predetermined region as the region where the partition layer pattern is to be formed. do.

이를 구체적으로 살펴보면, 본 발명에서는 적절한 역경사 구조의 각을 가지는 격벽층 패턴을 형성하기 위하여 격벽층 패턴이 형성될 영역과 동일한 소정 영역의 절연층 패턴(220)이 제거되지 않도록 한다. 그러면, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 개구부(F)를 포함하는 영역 및 상기 개구부(F)를 제외한 나머지 영역 기저부에 절연층 패턴(220a, 220b)이 남게 된다. In detail, in the present invention, in order to form a barrier layer pattern having an angle of an appropriate inclined structure, the insulating layer pattern 220 of the same region as the region where the barrier layer pattern is to be formed is not removed. 6 and 7, the insulating layer patterns 220a and 220b remain at the bases of the regions including the openings F and the remaining regions except for the openings F. Referring to FIGS.

다음에 상기 양전극층 패턴과 직교하는 절연층 패턴(220a, 220b) 위에 형성되어 있되, 상기 소정 영역, 예를 들어 상기 절연층 패턴(220a, 220b)이 배치되어 있는 영역을 제외한 나머지 영역의 기판(200) 위에는 형성되지 않는 격벽층 패턴(230)이 배치된다. 격벽층 패턴(230)은 개구부(F) 상에 음전극층 패턴을 배치할 때, 상기 음전극층 패턴 간에 단락(short)되는 것을 방지하는 역할을 한다. 여기서 격벽층 패턴(230)의 기저부에는 동일한 물질의 패턴, 예를 들어 절연층 패턴(220a, 220b)이 존재하기 때문에 종래의 경우, 격벽층 패턴(230)의 선폭이 변화하였던 것과 달리 모두 동일한 선폭으로 배열될 수 있다. Subsequently, the substrate is formed on the insulating layer patterns 220a and 220b orthogonal to the positive electrode layer pattern, except for a region where the predetermined region, for example, the insulating layer patterns 220a and 220b are disposed ( The barrier rib layer pattern 230, which is not formed, is disposed on the 200. The partition layer pattern 230 serves to prevent a short between the negative electrode layer patterns when the negative electrode layer pattern is disposed on the opening F. Referring to FIG. Here, since there are patterns of the same material, for example, insulating layer patterns 220a and 220b at the base of the partition layer pattern 230, in the conventional case, all of the same line widths are different from those in which the line width of the partition layer pattern 230 is changed. Can be arranged.

다음에 도면에 도시하지는 않았지만, 기판(200) 상에 유기 전계 발광층 및 음전극층 패턴이 형성된다. 여기서 유기 전계 발광층은, 양전극층 패턴(210)으로부터의 정공과 음전극층으로부터의 전자가 전달되어 자체적으로 발광하는 유기 발광 층, 양전극층 패턴(210)으로부터 유기 발광층으로의 정공 전달을 보조하는 정공 주입층 및 정공 수송층, 그리고, 음전극층 패턴으로부터 상기 유기 발광층으로의 전자 전달을 보조하는 전자 주입층 및 전자 수송층 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 음전극층 패턴은 양전극층 패턴(210)과 직교하는 일 방향으로 배열된다. 이때, 음전극층 패턴은 전극형성용 금속물질, 예를 들어 알루미늄(Al), 리튬/알루미늄(Li/Al), 마그네슘은합금(MgAg) 또는 칼슘(Ca)을 포함하는 금속물질로 이루어질 수 있다.Next, although not shown in the drawing, an organic electroluminescent layer and a negative electrode layer pattern are formed on the substrate 200. The organic electroluminescent layer may include an organic light emitting layer in which holes from the positive electrode layer pattern 210 and electrons from the negative electrode layer are transferred to emit light by itself, and hole injection assisting hole transfer from the positive electrode layer pattern 210 to the organic light emitting layer. Layer, a hole transport layer, and an electron injection layer, an electron transport layer, and the like, which assist electron transfer from the negative electrode layer pattern to the organic light emitting layer. In addition, the negative electrode layer patterns are arranged in one direction orthogonal to the positive electrode layer pattern 210. In this case, the negative electrode layer pattern may be formed of a metal material including an electrode forming metal material, for example, aluminum (Al), lithium / aluminum (Li / Al), magnesium silver alloy (MgAg), or calcium (Ca).

본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자에서는 절연층 패턴을 기판의 발광부 또는 상기 발광부와 인접한 비발광부의 일부분으로 한정하지 않고, 이후 격벽층 패턴이 형성될 영역과 동일한 소정 영역으로 확장하여 배치한 다음 격벽층 패턴을 상기 절연층 패턴이 형성된 영역에 배치한다. In the organic electroluminescent device according to the present invention, the insulating layer pattern is not limited to the light emitting portion of the substrate or a portion of the non-light emitting portion adjacent to the light emitting portion, and then is extended and disposed to the same predetermined region as the region where the partition layer pattern is to be formed. The partition layer pattern is disposed in a region where the insulating layer pattern is formed.

따라서 격벽층 패턴의 기저부에 동일한 물질로 이루어진 패턴을 형성함으로써 격벽층 패턴의 프로파일을 안정적으로 형성할 수 있는 효과가 있다. Therefore, by forming a pattern made of the same material at the base of the partition layer pattern, there is an effect that can stably form the profile of the partition layer pattern.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자에 의하면, 절연층 패턴을 확장하여 격벽층 패턴의 기저부를 동일한 물질로 형성함으로써 격벽층 패턴의 네가티브 프로파일을 안정적으로 형성할 수 있어 소자의 성능을 안정화할 수 있는 효과가 있다. As described so far, according to the organic electroluminescent device according to the present invention, the negative profile of the partition layer pattern can be stably formed by extending the insulating layer pattern to form the base of the partition layer pattern with the same material. There is an effect that can be stabilized.

Claims (1)

기판;Board; 상기 기판 위에 어느 한 방향으로 뻗어 있는 양전극층 패턴;A positive electrode layer pattern extending in one direction on the substrate; 소정 영역의 양전극층 패턴 및 기판 위에 격자 형태로 형성되어 있는 절연층 패턴;An anode layer pattern in a predetermined region and an insulation layer pattern formed in a lattice form on the substrate; 상기 양전극층 패턴과 직교하는 절연층 패턴 위에 형성되어 있되, 상기 소정 영역을 제외한 나머지 영역의 기판 위에는 형성되지 않는 격벽층 패턴을 포함하는 유기전계 발광소자.An organic light emitting device comprising a barrier layer pattern formed on an insulating layer pattern orthogonal to the positive electrode layer pattern, and not formed on a substrate in a region other than the predetermined region.
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