KR20100099619A - 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 공정 시간을 단축할 수 있으며, 공정을 위한 비용 및 공간의 효율을 증대시킬 수 있는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 화소 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 화소 영역을 밀봉하기 위해 상기 제1 기판과 합착되는 제2 기판을 포함하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 제2 기판의 합착하고자 하는 부위에 프릿을 도포하는 단계, 상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 프릿을 소성시키는 단계 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬시키고, 상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 제공한다.
Figure P1020090018202
레이저 빔, 프릿, 소성, 공정 시간 단축, 유기 전계 발광 표시장치

Description

유기 전계 발광 표시장치의 제조방법{Method for manufacturing organic light emitting display}
본 발명은 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 공정 시간을 단축할 수 있으며, 공정을 위한 비용 및 공간의 효율을 증대시킬 수 있는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
최근 평판표시장치 중 하나로 유기 발광소자(Organic Light Emitting Diode)를 이용한 유기 전계 발광 표시장치(Organic Light Emitteing Display Device)가 주목받고 있다.
유기 전계 발광 표시장치는 서로 대향하는 전극 사이에 형광 특성을 가진 유기 화합물을 위치시켜, 양 전극 사이에 전압을 인가하여, 상기 유기 화합물을 전기적으로 여기시켜 발광하는 자발광형 디스플레이로, 낮은 전압으로 구동이 가능하고, 박형화가 용이하며, 광시야각, 빠른 응답속도 등의 장점을 갖는다.
유기 전계 발광 표시장치는 적어도 하나의 유기발광소자가 형성되는 소자 기 판, 유기발광소자를 밀봉하기 위하여 소자 기판과 합착되는 봉지 기판 및 소자 기판과 봉지 기판을 합착하기 위한 프릿을 포함한다.
소자 기판과 봉지 기판을 합착하는 과정을 설명하면, 프릿을 페이스트 형태로 만들어 소자 기판 상의 합착하고자 하는 부위에 소정 두께로 도포한다.
이어서, 소자 기판 상에 도포된 프릿을 예비 소성시켜 프릿 내의 수분이나 바인더 성분 등을 제거한다.
이어서, 봉지 기판을 소자 기판 위에 정렬시킨 후, 레이저 빔으로 프릿이 도포된 부위를 국부적으로 가열함으로써 프릿을 용융시켜 소자 기판과 봉지 기판을 합착시키게 된다.
소자 기판 상에 도포된 프릿을 소성하는 공정은 프릿의 고유 특성에 따라 피크(peak) 온도가 달라지게 되며, 바인더의 연소 종료 시간 및 각 단계별로 소요되는 시간 등으로 이루어져 총 소요 시간이 짧게는 2시간 에서 길게는 5시간 이상이 소요된다.
또한, 소성을 위한 별도의 로(爐)가 필요하며, 로(爐)가 위치할 공간이 필요하게 된다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 본 발명은 레이저를 이용하여 소성 공정을 진행함으로써, 공정 시간을 단축할 수 있으며, 공정을 위한 비용 및 공간의 효율을 증대시킬 수 있는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 화소 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 화소 영역을 밀봉하기 위해 상기 제1 기판과 합착되는 제2 기판을 포함하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 제2 기판의 합착하고자 하는 부위에 프릿을 도포하는 단계, 상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 프릿을 소성시키는 단계 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬시키고, 상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 제공한다.
상기 프릿을 소성시키기 전에, 상기 프릿을 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 프릿의 도포는 스크린 인쇄법 또는 디스펜싱에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 프릿의 소성은 300℃ 내지 700℃ 범위의 온도로 진행하는 것을 특징으 로 한다.
상기 소성시키는 단계 및 합착시키는 단계에서 조사되는 레이저 빔의 세기는 20W 내지 50W의 범위인 것을 특징으로 한다.
따라서, 유기 전계 발광 표시장치를 제조하기 위한 공정 시간을 단축할 수 있으며, 공정을 위한 비용 및 공간의 효율을 증대시킬 수 있다.
이하, 바람직한 실시예를 도시한 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 설명한다.
도1 내지 도3은 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도1 내지 도3을 참조하면, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법은 하나 또는 다수개의 유기 발광소자가 형성되어 소정의 화상이 표시되는 화소 영역(20)을 포함하는 제1 기판(10), 상기 화소 영역(20)을 밀봉하기 위해 상기 제1 기판(10)과 합착되는 제2 기판(30)을 포함한다.
우선, 도1에 도시한 바와 같이, 저융점의 유리 분말(glass power)인 프릿(40)을 페이스트(paste) 형태로 상기 제2 기판(30) 상의 합착하고자 하는 부위에 소정 두께로 도포되며, 일반적으로 상기 제2 기판(30)의 면들 중 상기 제1 기판(10)과 대향되는 면의 가장자리를 따라 형성된다.
상기 프릿(40)의 도포는 여러가지 방법에 의할 수 있으나, 일반적으로 스크린 인쇄(screen-printing)법이나 디스펜싱에 의해 이루어지며, 상기 프릿(40)의 두께는 제1 기판(10)과 제2 기판(30)의 최종 간격에 따라 적정하게 정해진다.
또한, 상기 프릿(40)이 도포되는 위치는 레이저 빔을 조사하는 공정에서 상기 레이저 빔에 의해 제1 기판(10) 상에 형성되는 화소 영역(20)의 유기 발광소자가 손상되지 않을 위치여야 한다.
이후, 도2에 도시한 바와 같이, 상기 제2 기판(30) 상에 도포된 상기 프릿(30)에 레이저 빔을 조사하여 상기 프릿(30)을 소성시킴으로서, 프릿(30) 내의 수분이나 바인더(binder) 성분 등을 제거한다.
프릿(30)을 소성하는 공정은 300℃ 내지 700℃ 범위의 온도로 실시하는 것이 바람직하다.
상기 레이저 빔은 적외선 레이저 빔일 수 있으며, 레이저 빔의 출력은 용융되는 프릿(30)의 성질, 두께 및 소성에 필요한 온도에 따라 조절될 수 있으며, 20W 내지 50W의 범위로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 레이저(40)를 이용하여 프릿(30)을 소성시킴으로써, 온도가 급속히 상승되고, 따라서, 프릿을 소성시키는 데 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
또한, 상기 프릿(30)을 레이저(40)를 이용하여 소성시키기 전에, 상기 프릿(30)을 건조시키는 공정이 더 실시될 수 있다.
이후, 도3에 도시한 바와 같이, 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(30)을 정렬시키고, 상기 프릿(30)이 형성된 부위에만 레이저 빔을 국부적으로 조사하여 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(30)을 합착시켜, 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(30) 사이를 완전하게 밀봉시킨다.
상기 레이저 빔은 적외선 레이저 빔일 수 있으며, 레이저 빔의 출력은 용융되는 프릿(30)의 성질, 두께 및 소성에 필요한 온도에 따라 조절될 수 있으며, 20W 내지 50W의 범위로 하는 것이 바람직하다.
도4는 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 유기 전계 발광 표시장치의 일예를 나타낸 단면도이다.
도4를 참조하면, 유기 전계 발광 표시장치는 하나 또는 다수개의 유기 발광소자(120)를 포함하는 제1 기판(100), 상기 유기 발광소자(120)를 밀봉하기 위해 상기 제1 기판(100)과 합착되는 제2 기판(200)을 포함한다.
우선, 증착 기재(110) 상에 버퍼층(111)이 형성된다. 상기 증착 기재(110)는 유리 등으로 형성되며, 버퍼층(111)은 산화 실리콘(SiO2) 또는 질화 실리콘(SiNx) 등과 같은 절연 물질로 형성된다.
상기 버퍼층(111)은 외부로부터의 열 등의 요니으로 인해 증착 기재(110)가 손상되는 것을 방지하기 위해 형성된다.
상기 버퍼층(111) 상에는 액티브층(112a)과 소스/드레인 영역(112b)를 포함하는 반도체층(112)이 형성된다.
상기 반도체층(112)을 포함하여 상기 버퍼층(111) 상에는 게이트 절연층(113)이 형성되고, 상기 게이트 절연층(113) 상에는 상기 액티브(112a)과 대응되도록 게이트 전극(114)이 형성된다.
상기 게이트 전극(114)을 포함하여 상기 게이트 절연층(113) 상에는 층간 절연층(115)이 형성되며, 게이트 절연층(113)과 층간 절연층(115)의 일부가 제거되어, 상기 소스/드레인 영역(112b)의 일부가 노출된다.
상기 층간 절연층(115) 상의 소정의 영역에는 상기 소스/드레인 전극(116a, 116b)이 형성되며, 상기 소스/드레인 전극(116a, 116b)은 상기 소스/드레인 영역(112b)의 노출된 영역과 각각 접속된다.
상기 소스/드레인 전극(116a, 116b)을 포함하여 상기 층간 절연층(115) 상에는 평탄화층(117)이 형성된다.
상기 평탄화층(117)의 일 영역 상에는 제1 전극(121)이 형성되며, 상기 제1 전극(121)은 비아홀(118)에 의해 상기 소스/드레인 전극(116a, 116b) 중 어느 하나의 노출된 일 영역과 접속된다.
상기 제1 전극(121)을 포함하여 상기 평탄화층(117) 상에는 상기 제1 전극(121)의 적어도 일 영역을 노출하는 개구부(미도시)가 구비된 화소 정의막(119)이 형성된다.
상기 화소 정의막(119)의 개구부 상에는 유기층(122)이 형성되며, 상기 유기층(122)을 포함하여 상기 화소 정의막(119) 상에는 제2 전극(123)이 형성된다.
상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)에 형성되는 소정의 구조물들을 산 소, 수소 및 수분 등을 포함하는 외기로부터 보호하기 위해 프릿(300)에 의해 상기 제1 기판(100)과 합착된다.
이상과 같이 본 발명을 바람직한 실시예를 도시한 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도1 내지 도3은 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도4는 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 유기 전계 발광 표시장치의 일예를 나타낸 단면도이다.
[도면의 주요부호에 대한 설명]
10 : 제1 기판 20 : 화소 영역
30 : 제2 기판 40 : 프릿

Claims (5)

  1. 화소 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 화소 영역을 밀봉하기 위해 상기 제1 기판과 합착되는 제2 기판을 포함하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법에 있어서,
    상기 제2 기판의 합착하고자 하는 부위에 프릿을 도포하는 단계;
    상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 프릿을 소성시키는 단계; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬시키고, 상기 프릿에 레이저 빔을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프릿을 소성시키기 전에, 상기 프릿을 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프릿의 도포는 스크린 인쇄법 또는 디스펜싱에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프릿의 소성은 300℃ 내지 700℃ 범위의 온도로 진행하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 소성시키는 단계 및 합착시키는 단계에서 조사되는 레이저 빔의 세기는 20W 내지 50W의 범위인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치의 제조방법.
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