KR101065319B1 - 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투가 방지된 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 기판; 상기 기판상에 배치되는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 상부에 배치되는 봉지 기판; 상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합시키는 실런트; 및 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 형성되는 게터(getter)를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법{Organic light emitting display apparatus and method of manufacturing thereof}
본 발명은 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투가 방지된 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 디스플레이 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 평판 디스플레이 장치 중에서도 전계 발광 디스플레이 장치는 자발광형 디스플레이 장치로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가져서 차세대 디스플레이 장치로 주목받고 있다. 또한 발광층의 형성 물질이 유기물로 구성되는 유기 발광 디스플레이 장치는 무기 발광 디스플레이 장치에 비해 휘도, 구동 전압 및 응답속도 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 점을 가진다.
도 1은 종래의 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기판(10) 상에 디스플레이부(20)가 구비되고, 이 디스플레이부(20)의 상부에 봉지 기판(30)이 구비된다. 그리고 기판(10)과 봉지 기판(30)은 실런트(41)로 합착된다.
평판 디스플레이 장치에 구비되는 평판 표시 소자, 특히 유기 발광 소자는 전극으로 사용되는 ITO로부터의 산소에 의한 발광층의 열화, 발광층-계면 간의 반응에 의한 열화 등 내적 요인에 의한 열화가 있는 동시에 외부의 수분, 산소, 자외선 및 소자의 제작 조건 등 외적 요인에 의해 쉽게 열화가 일어나는 단점을 가진다. 특히 외부의 산소와 수분은 소자의 수명에 치명적인 영향을 주므로 유기 발광 소자의 패키징이 매우 중요하다.
그러나 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 유기 발광 디스플레이 장치의 경우, 기판(10)과 봉지 기판(30)을 합착시키는 실런트(41)를 통해, 특히 실런트(41)와 봉지 기판(30) 사이의 계면을 통해 외부의 산소 또는 수분 등의 불순물이 내부로 침투하여 디스플레이부(20)를 손상시킬 수 있다는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투가 방지된 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 기판; 상기 기판상에 배치되는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 상부에 배치되는 봉지 기판; 상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합시키는 실런트; 및 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 형성되는 게터(getter)를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 게터는 Ba, Ca, Mg, Ti, V, Zr, Nb, Mo, Ta, Th, Ce로 이루어진 금속 군(群) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 게터는 Ba-Al, Zr-Al, Ag-Ti, Zr-Ni로 이루어진 금속합금(metal alloy) 군(群) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 디스플레이부를 덮도록 패시베이션막이 더 형성되며, 상기 게터는 상기 패시베이션막상에 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 게터는 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면에 형성된 소정의 금속막 또는 금속합금막일 수 있다.
본 발명에 있어서, 게터 재료가 상기 봉지 기판의 일 면 상에 형성된 후, 상 기 게터 재료를 국부적으로 가열하여, 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 상기 게터가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 게터 재료는 불활성(inert) 분위기에서 상기 봉지 기판의 일 면 상에 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 게터는 수분 및 산소와 반응가능한 물질로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 실런트는 상기 봉지 기판의 가장자리를 따라 구비될 수 있다.
다른 측면에 따른 본 발명은, 기판의 일면에 디스플레이부를 형성하는 단계; 봉지 기판의 일 면에 실런트 및 게터 물질을 형성하는 단계; 상기 실런트를 매개로 상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합하는 단계; 및 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 게터(getter)를 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 기판의 일면에 디스플레이부를 형성하는 단계 이후, 상기 디스플레이부 상에 상기 디스플레이부를 덮도록 패시베이션막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 게터(getter)를 형성하는 단계는, 상기 봉지 기판의 일 면에 형성된 게터 물질을 국부적으로 가열하여, 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 상기 게터를 형성할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 따르면, 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투가 방지되는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 평면도이고, 도 3은 도 2의 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 참고로, 도 2에서는 도 3에 도시된 봉지 기판(300)이 제거된 구조를 도시하고 있다.
상기 도면을 참조하면, 기판(100) 상에 유기 발광 소자를 구비한 디스플레이부(200)가 구비되어 있다.
기판(100)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 기판(100)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재로 형성할 수도 있다. 기판(100)을 형성하는 플라스틱 재는 절연성 유기물일 수 있는데, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리 페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.
화상이 기판(100)방향으로 구현되는 배면 발광형인 경우에 기판(100)은 투명한 재질로 형성해야 한다. 그러나 화상이 기판(100)의 반대 방향으로 구현되는 전면 발광형인 경우에 기판(100)은 반드시 투명한 재질로 형성할 필요는 없다. 이 경우 금속으로 기판(100)을 형성할 수 있다. 금속으로 기판(100)을 형성할 경우 기판(100)은 탄소, 철, 크롬, 망간, 니켈, 티타늄, 몰리브덴, 스테인레스 스틸(SUS), Invar 합금, Inconel 합금 및 Kovar 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 기판(100)은 금속 포일로 형성할 수 있다.
비록 도시하지 않았으나 기판(100)의 상면에는 기판(100)의 평활성과 불순 원소의 침투를 차단하기 위하여 버퍼층(미도시)이 더 구비될 수도 있다.
이와 같이 디스플레이부(200)가 구비된 기판(100)은 디스플레이부(200) 상부에 배치되는 봉지 기판(300)과 합착된다. 이 봉지 기판(300) 역시 글라스재 기판뿐만 아니라 아크릴과 같은 다양한 플라스틱재 기판을 사용할 수도 있으며, 더 나아가 금속판을 사용할 수도 있다.
기판(100)과 봉지 기판(300)은 실런트(410)에 의해 합착된다. 이 실런트(410)는 실링 글래스 프릿(sealing glass frit) 등과 같이 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 또는 실런트(410)로는, 유기 실런트, 무기 실런트, 유기/무기 복합 실런트 또는 그 혼합물을 사용할 수도 있다.
유기 실런트로는 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 및 셀롤로오즈계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 이때, 아크릴계 수지로는 예컨대 부틸아그릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 등을 이용할 수 있고, 메타크릴계 수지로는 예컨대 프로필렌글리콜메타크릴레이트, 테트라하이드로퍼프리 메타크릴레이트 등을 이용할 수 있으며, 비닐계 수지로는 예컨대 비닐아세테이트, N-비닐피롤리돈 등을 이용할 수 있고, 에폭시계 수지로는 예컨대 싸이클로알리파틱 에폭사이드 등을, 우레탄계 수지로는 예컨대 우레탄 아크릴레이트 등을, 그리고 셀룰로오즈계 수지로는 예컨대 셀룰로오즈나이트레이트 등을 이용할 수 있다.
무기 실런트로는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등의 금속 또는 비금속 재료로서 금속 산화물을 이용할 수 있는데, 예컨대 티타니아, 실리콘 산화물, 지르코니아, 알루미나 및 이들의 프리서커로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
유기/무기 복합 바인더는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등과 같은 금속, 비금속 재료와 유기물질이 공유결합으로 연결되어 있는 물질이다. 예컨대 에폭시 실란 또는 그 유도체, 비닐 실란 또는 그 유도체, 아민실란 또는 그 유도체, 메타크릴레이트 실란 또는 이들의 부분 경화 반응 결과물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 에폭시 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로 서, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane) 또는 그 중합체를 들 수 있다. 비닐 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서는, 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxysilnae) 또는 그 중합체를 들 수 있다. 또한, 아민실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로는, 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-Aminopropyltriethoxysilnae) 및 그 중합체를 들 수 있으며, 메타크릴레이트 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로는 3-트리(메톡시실릴)프로필 아크릴레이트{3-(Trimethoxysilyl)propyl acrylate} 및 그 중합체 등을 들 수 있다.
디스플레이부(200) 상부에는 패시베이션막(420)이 형성된다. 상기 패시베이션막(420)은 아크릴(acryl), 폴리 이미드(polyimide), BCB(Benzocyclobutene) 등의 유기물질로 형성될 수도 있고, SiO2, SiNx 등의 무기 물질로 형성될 수도 있다.
기판(100)상에 형성된 디스플레이부(200) 내지는 그 상부에 형성된 패시페이션막(420)과, 봉지 기판(300)과, 실런트(410)에 의해 밀봉된 유기 발광 디스플레이 장치(10)의 내벽에는 게터(getter)(430)가 형성된다.
상술한 바와 같이, 실런트(410)로는 유기 실런트 또는 무기 실런트가 사용될 수 있다. 그런데, 실런트(410)로 무기 실런트를 사용할 경우, 무기물은 투습이 거의 안되기 때문에 유기 발광 소자의 수명 특성을 확보할 수는 있지만, 무기물은 부서지시 쉽기(brittle) 때문에 충격이나 비틀림 등 회부 힘에 의해 무기물 실런트가 깨지거나 크랙(crack)이 발생하여 수분이 유기 발광 소자로 침투하게 되는 문제점이 존재하였다. 반면, 실런트(410)로 유기 실런트가 사용될 경우, 이러한 기구적 신뢰성은 향상시킬 수 있으나, 유기물은 수분 투습도가 높기 때문에 유기 발광 소자 수명에 악영향을 주게 된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(10)는 패시페이션막(420)과 봉지 기판(300)과 실런트(410)에 의해 밀봉된 유기 발광 디스플레이 장치(10)의 내벽에 게터(getter)(430)가 형성되어, 패널 내부로 수분 및 산소가 침투하는 것을 막거나, 또는 침투한 수분 미 산소를 흡착하여 제거하는 것을 일 특징으로 한다.
상세히, 게터(getter)란, 진공장치 안에 남아있는 기체를 흡수하거나 그 기체와 화합물을 만드는 물질을 가리킨다. 물질의 상태와 화학 작용의 활발한 정도에 따라 종류가 접촉 게터와 분산 게터로 나뉜다. 목적으로 하는 진공도(眞空度)를 얻기 위해서는 진공 펌프만으로는 기술적으로도 어렵고 비용도 많이 들게 되므로 게터를 사용한다. 고체 상태이며 흡착 작용이 강한 것을 접촉 게터, 기체 상태이며 강한 화합 작용을 나타내는 것을 분산 게터라 한다.
본 발명에서는 게터(getter)(430)를 형성하기 위한 재료로써 수분 및 산소 등과 반응성이 강하고 녹는점이 낮으며 쉽게 증발할 수 있는 금속을 사용하며, 이러한 금속의 흡착 작용에 의해 패널 내부로 침투한 수분이나 기체를 제거한다. 이와 같은 재료로는, Ba, Ca, Mg, Ti, V, Zr, Nb, Mo, Ta, Th, Ce 등과 같은 금속이나, Ba-Al, Zr-Al, Ag-Ti, Zr-Ni 등과 같은 금속 합금 재료들이 사용될 수 있다.
예를 들어, BaAl4에 Ni를 섞은 다음, RF 유도 가열 등을 통해 짧은 시간 국 부적으로 이를 가열하면 아래와 같은 반응을 하게 된다.
BaAl4 + 4Ni → Ba + 4NiAl
이때 Ba은 확산하여 주변에 퍼지게 되므로, 밀폐된 공간이라면 벽면에 흡착하게 된다. 이렇게 형성된 바륨은 수분을 흡착하여 수산화바륨을 형성하고, 산소와 반응하여 산화바륨을 형성하고, CO2 등과 반응하여 탄산바륨을 형성하게 된다. 수산화바륨은 투명하며, 산화바륨이나 탄산바륨 등은 흰색을 띠게 되는데, 상기와 같은 반응은 비가역적이다.
또 다른 예로는 Zr을 들 수 있는데, 이는 아래와 같이 반응한다.
Zr + O2 → ZrO2
이러한 게터 재료들은 H2, O2, N2, CO, CO2, H2O 등을 흡착할 수 있으며 그 반응성 또한 뛰어나기 때문에, 유기 발광 디스플레이 장치(10)의 내부에 코팅되어 있으면 외부에서 유입되는 수분 등을 제거할 수 있어 패널 수명 특성을 향상시킬 수 있다.
이와 같은 게터(430)가 패시페이션막(420)과 봉지 기판(300)과 실런트(410)에 의해 밀봉된 유기 발광 디스플레이 장치(10)의 내벽 전체에 코팅됨으로써, 패널 내부로 수분 및 산소가 침투하는 것을 막거나, 또는 침투한 수분 및 산소를 흡착하여 제거할 수 있다.
이러한 게터 재료는 대기 중에서 수분이나 산소 등을 만나면 기능을 상실할 수 있기 때문에, 불활성(inert) 분위기에서 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부에 삽입하고, 실런트(410)를 사용하여 씰링한다. 그리고 외부에서 게터 재료가 있는 부분만 국부적으로 유도 가열하여 활성화시키면 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부 벽면 전체를 코팅하게 된다.
또한 이렇게 형성된 게터(430)는 거울과 같은 반사 기능을 할 수 있을 정도로 막이 치밀하게 형성되므로, 미량의 수분이 실런트(410)를 통과한다고 하더라도 치밀하게 형성된 상기 게터(430)에 의해서 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부까지 침투하는 수분량은 현저히 줄어들 수 있으며, 설령 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부로 들어온다 하더라도 그 내부 공간에 코팅된 게터(430)에 의해 흡착되기 때문에 유기 발광 소자의 수명 특성을 확보할 수 있게 된다.
도 4는 도 2의 유기 발광 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도로서, 디스플레이부(200)의 구체적인 구성을 예시적으로 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 기판(100) 상에 복수 개의 박막 트랜지스터(220)들이 구비되어 있고, 이 박막 트랜지스터(220)들 상부에는 유기 발광 소자(230)가 구비되어 있다. 유기 발광 소자(230)는 박막 트랜지스터(220)에 전기적으로 연결된 화소전극(231)과, 기판(100)의 전면(全面)에 걸쳐 배치된 대향전극(235)과, 화소전극(231)과 대향전극(235) 사이에 배치되며 적어도 발광층을 포함하는 중간층(233)을 구비한다.
기판(100) 상에는 게이트 전극(221), 소스 전극 및 드레인 전극(223), 반도체층(227), 게이트 절연막(213) 및 층간 절연막(215)을 구비한 박막 트랜지스 터(220)가 구비되어 있다. 물론 박막 트랜지스터(220) 역시 도 4에 도시된 형태에 한정되지 않으며, 반도체층(227)이 유기물로 구비된 유기 박막 트랜지스터, 실리콘으로 구비된 실리콘 박막 트랜지스터 등 다양한 박막 트랜지스터가 이용될 수 있다. 이 박막 트랜지스터(220)와 기판(100) 사이에는 필요에 따라 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드 등으로 형성된 버퍼층(211)이 더 구비될 수도 있다.
유기 발광 소자(230)는 상호 대향된 화소전극(231) 및 대향전극(235)과, 이들 전극 사이에 개재된 유기물로 된 중간층(233)을 구비한다. 이 중간층(233)은 적어도 발광층을 포함하는 것으로서, 복수 개의 층들을 구비할 수 있다. 이 층들에 대해서는 후술한다.
화소전극(231)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대항전극(235)은 캐소드 전극의 기능을 한다. 물론, 이 화소전극(231)과 대항전극(235)의 극성은 반대로 될 수도 있다.
화소전극(231)은 투명전극 또는 반사전극으로 구비될 수 있다. 투명전극으로 구비될 때에는 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성될 수 있고, 반사전극으로 구비될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 그 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 구비할 수 있다.
대항전극(235)도 투명전극 또는 반사전극으로 구비될 수 있는데, 투명전극으로 구비될 때는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 또는 이들의 화합물이 화소전극(231)과 대항전극(235) 사이의 중간층(233)을 향하도록 증착된 막과, 그 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명전극 형성용 물질로 형성된 보조 전극이나 버스 전극 라인을 구비할 수 있다. 그리고, 반사형 전극으로 구비될 때에는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 또는 이들의 화합물을 증착함으로써 구비될 수 있다.
한편, 화소 정의막(PDL: pixel defining layer, 219)이 화소전극(231)의 가장자리를 덮으며 화소전극(231) 외측으로 두께를 갖도록 구비된다. 이 화소 정의막(219)은 발광 영역을 정의해주는 역할 외에, 화소전극(231)의 가장자리와 대항전극(235) 사이의 간격을 넓혀 화소전극(231)의 가장자리 부분에서 전계가 집중되는 현상을 방지함으로써 화소전극(231)과 대항전극(235)의 단락을 방지하는 역할을 한다.
화소전극(231)과 대항전극(235) 사이에는, 적어도 발광층을 포함하는 다양한 중간층(233)이 구비된다. 이 중간층(233)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 형성될 수 있다.
저분자 유기물을 사용할 경우 정공 주입층(HIL: hole injection layer), 정공 수송층(HTL: hole transport layer), 유기 발광층(EML: emission layer), 전자 수송층(ETL: electron transport layer), 전자 주입층(EIL: electron injection layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 사용 가능한 유기 재료도 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양하게 적용 가능하다. 이들 저분자 유기물은 마스크들을 이용한 진공증착 등의 방법으로 형성될 수 있다.
고분자 유기물의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이 때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용한다.
이러한 유기 발광 소자(230)는 그 하부의 박막 트랜지스터(220)에 전기적으로 연결되는데, 이때 박막 트랜지스터(220)를 덮는 평탄화막(217)이 구비될 경우, 유기 발광 소자(230)는 평탄화막(217) 상에 배치되며, 유기 발광 소자(230)의 화소전극(231)은 평탄화막(217)에 구비된 컨택홀을 통해 박막 트랜지스터(220)에 전기적으로 연결된다.
한편, 기판상에 형성된 유기 발광 소자(230)는 봉지 기판(300)에 의해 밀봉된다. 봉지 기판(300)은 전술한 바와 같이 글라스 또는 플라스틱재 등의 다양한 재료로 형성될 수 있다.
한편, 유기 발광 소자(230) 상부에는 패시베이션막(420)이 형성되고, 패시베이션막(420)과 봉지 기판(300)에는 각각 게터(430)가 형성되어, 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투를 효율적으로 방지할 수 있다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시예에 관한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 개략적인 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법은, 기판의 일면에 디스플레이부를 형성하는 단계, 상기 디스플레이부상에 패시베이션막을 형성하는 단계, 봉지 기판의 일 면에 실런트 및 게터 물질을 형성하는 단계, 상기 실런트를 매개로 상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합하는 단계 및 상기 게터 물질을 상기 봉지 기판과 상기 패시베이션막과 상기 실런트가 형성하는 공간의 내벽에 전체적으로 형성하는 단계를 포함한다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 기판(100)의 일면에 디스플레이부(200)를 형성한다. 여기서, 기판(100)으로는 글라스재 기판뿐만 아니라 아크릴과 같은 다양한 플라스틱재 기판을 사용할 수도 있으며, 더 나아가 금속판을 사용할 수도 있다. 이 기판(100)에는 필요에 따라 버퍼층(미도시)이 더 구비될 수도 있다.
다음으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(200) 상부에 패시베이션막(420)을 형성한다. 상기 패시베이션막(420)은 아크릴(acryl), 폴리 이미드(polyimide), BCB(Benzocyclobutene) 등의 유기물질로 형성될 수도 있고, SiO2, SiNx 등의 무기 물질로 형성될 수도 있다.
다음으로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 봉지 기판(300)을 준비한다. 이 봉지 기판(300) 역시 글라스재 기판뿐만 아니라 아크릴과 같은 다양한 플라스틱재 기판을 사용할 수도 있으며, 더 나아가 금속판을 사용할 수도 있다. 그리고, 봉지 기판(300)의 일면에 실런트(410)를 형성한다. 이 실런트(410)는 유기 실런트 또는 무기 실런트 또는 유기/무기 복합 실런트 또는 그 혼합물 등과 같이 통상적으로 사용 되는 것을 사용할 수 있다. 그리고, 봉지 기판(300)에서 실런트(410)가 도포된 영역의 안쪽 영역에 게터 재료(430a)를 형성한다. 이와 같은 게터(getter) 재료로써 수분 및 산소 등과 반응성이 강하고 녹는점이 낮으며 쉽게 증발할 수 있는 금속을 사용할 수 있으며, 이러한 금속의 흡착 작용에 의해 패널 내부로 침투한 수분이나 기체를 제거한다. 이와 같은 재료로는, Ba, Ca, Mg, Ti, V, Zr, Nb, Mo, Ta, Th, Ce 등과 같은 금속이나, Ba-Al, Zr-Al, Ag-Ti, Zr-Ni 등과 같은 금속 합금 재료들이 사용될 수 있다.
다음으로, 도 5d에 도시된 바와 같이, 실런트(410)를 매개로 기판(100)과 봉지 기판(300)을 접합한다. 즉, 레이저 조사기 등을 이용하여 실런트(410)에 국부적으로 레이저를 조사하는 방법 등에 의하여 실런트(410)를 경화시킴으로써 기판(100)과 봉지 기판(300)을 접합한다.
마지막으로, 도 5e에 도시된 바와 같이, 패시페이션막(420)과 봉지 기판(300)과 실런트(410)에 의해 밀봉된 유기 발광 디스플레이 장치(10)의 내벽에 전체적으로 게터(getter)(430)를 형성한다. 즉, 실런트(410)를 매개로 기판(100)과 봉지 기판(300)을 밀봉한 후, 외부에서 게터 재료(430a)가 있는 부분만 국부적으로 유도 가열하여 활성화시키면 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부 벽면 전체에 게터(430)가 코팅되는 것이다. 이렇게 형성된 게터(430)는 거울과 같은 반사 기능을 할 수 있을 정도로 막이 치밀하게 형성되므로, 미량의 수분이 실런트(410)를 통과한다고 하더라도 치밀하게 형성된 상기 게터(430)에 의해서 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부까지 침투하는 수분량은 현저히 줄어들 수 있으며, 설령 유기 발광 디스플레이 장치(10) 내부로 들어온다 하더라도 그 내부 공간에 코팅된 게터(430)에 의해 흡착되기 때문에 유기 발광 소자의 수명 특성을 확보할 수 있게 된다.
이와 같은 본 발명에 의해서, 산소 또는 수분과 같은 외부의 불순물의 침투가 철저하게 방지되는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 종래의 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 3은 도 2의 유기 발광 디스플레이 장치를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 2의 유기 발광 디스플레이 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시예에 관한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 개략적인 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 기판 200: 디스플레이부
300: 봉지 기판 410: 실런트
420: 패시베이션막 430: 게터

Claims (12)

  1. 기판;
    상기 기판상에 배치되는 디스플레이부;
    상기 디스플레이부 상부에 배치되는 봉지 기판;
    상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합시키는 실런트; 및
    상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 형성되는 게터(getter)를 포함하고,
    상기 게터는 상기 봉지 기판의 일 면 상에 형성된 게터 재료가 국부적으로 가열되어 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터는 Ba, Ca, Mg, Ti, V, Zr, Nb, Mo, Ta, Th, Ce로 이루어진 금속 군(群) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터는 Ba-Al, Zr-Al, Ag-Ti, Zr-Ni로 이루어진 금속합금(metal alloy) 군(群) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부를 덮도록 패시베이션막이 더 형성되며, 상기 게터는 상기 패시베이션막상에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터는 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면에 형성된 소정의 금속막 또는 금속합금막인 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터 재료는 불활성(inert) 분위기에서 상기 봉지 기판의 일 면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 게터는 수분 및 산소와 반응가능한 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실런트는 상기 봉지 기판의 가장자리를 따라 구비되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
  10. 기판의 일면에 디스플레이부를 형성하는 단계;
    봉지 기판의 일 면에 실런트 및 게터 물질을 형성하는 단계;
    상기 실런트를 매개로 상기 기판과 상기 봉지 기판을 접합하는 단계; 및
    상기 봉지 기판의 일 면에 형성된 상기 게터 물질을 국부적으로 가열하여, 상기 기판, 상기 봉지 기판 및 상기 실런트에 의하여 형성되는 공간의 내측 벽면 전체에 게터(getter)를 형성하는 단계를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판의 일면에 디스플레이부를 형성하는 단계 이후,
    상기 디스플레이부 상에 상기 디스플레이부를 덮도록 패시베이션막을 형성하는 단계를 더 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.
  12. 삭제
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