KR20140074736A - Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same - Google Patents
Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140074736A KR20140074736A KR1020120143024A KR20120143024A KR20140074736A KR 20140074736 A KR20140074736 A KR 20140074736A KR 1020120143024 A KR1020120143024 A KR 1020120143024A KR 20120143024 A KR20120143024 A KR 20120143024A KR 20140074736 A KR20140074736 A KR 20140074736A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- organic film
- layer
- organic
- pattern
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/20—Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 레이저 열 전사 방법을 이용한 유기막 패터닝 방법 및 이를 이용한 유기전계 발광장치 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기전계 발광소자(Organic Light Emitting Diode Device; 이하 "OLED"라 약칭함)의 유기막 패터닝시에 유기전계 발광소자의 패턴 불량을 개선할 수 있는 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치, 유기막 패터닝 방법 및 이를 이용한 유기전계 발광소자 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of patterning an organic layer using a laser thermal transfer method and a method of manufacturing an organic electroluminescent device using the same, and more particularly to a method of patterning an organic layer using an organic light emitting diode (OLED) To an organic film patterning apparatus, an organic film patterning method, and a method of manufacturing an organic electroluminescent device using the same, which can improve pattern defects of an organic electroluminescent device upon patterning an organic film.
일반적으로 평판 표시소자인 유기 전계 발광소자는 애노드 전극과 캐소드 전극 그리고, 상기 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 개재된 유기막층들을 포함하여 구성된다. In general, an organic electroluminescent device, which is a flat panel display device, includes an anode electrode, a cathode electrode, and organic film layers interposed between the anode electrode and the cathode electrode.
상기 유기막층들은 적어도 발광층을 포함하는데, 이러한 유기전계 발광소자는 상기 발광층을 이루는 물질에 따라서 고분자 유기 전계 발광소자와 저분자 유기 전계 발광소자로 나뉘어진다.The organic layer includes at least a light emitting layer, which is divided into a polymer organic electroluminescent device and a low molecular weight organic electroluminescent device depending on the material of the light emitting layer.
이러한 유기 전계 발광소자에 있어 풀 칼라(full color)화를 구현하기 위해서는 R, G, B의 삼원색을 나타내는 각각의 발광층을 패터닝해야 한다.In order to realize full color in such an organic electroluminescent device, it is necessary to pattern each of the emission layers exhibiting the three primary colors of R, G and B.
여기서, 상기 발광층을 패터닝하기 위한 방법으로 저분자 유기전계 발광소자의 경우 섀도우 마스크(shadow mask)를 사용하는 방법이 있고, 고분자 유기 전계 발광소자의 경우 잉크-젯 프린팅(ink-jet printing) 또는 레이저에 의한 열전사법 (Laser Induced Thermal Imaging; 이하 LITI이라 함)이 있다.As a method for patterning the light emitting layer, there is a method of using a shadow mask in the case of a low molecular weight organic electroluminescent device. In the case of a polymer organic electroluminescent device, a method of ink-jet printing or laser (Laser Induced Thermal Imaging; hereinafter referred to as LITI).
이 중에서 상기 LITI는 상기 유기막층을 미세하게 패터닝할 수 있고, 대면적에 사용할 수 있으며, 고해상도에 유리하다는 장점이 있을 뿐만 아니라, 상기 잉크-젯 프린팅이 습식 공정인데 반해 이는 건식 공정이라는 장점이 있다.Among these, the LITI has an advantage that the organic film layer can be finely patterned, can be used for a large area, is advantageous in high resolution, and is advantageous in that the ink-jet printing is a wet process but a dry process .
종래의 레이저 조사장치는, 도면에는 도시하지 않았지만, 광원장치(미도시)와, 상기 광원장치(미도시) 하부에 위치하는 광학 마스크(미도시)와, 상기 광학 마스크(미도시) 하부에 위치하는 프로젝션 렌즈(미도시)를 포함하여 구성된다.The conventional laser irradiation apparatus includes a light source device (not shown), an optical mask (not shown) located below the light source device (not shown) And a projection lens (not shown).
상기 구성으로 이루어지는 종래의 레이저 조사장치를 이용한 유기막층을 전사하여 유기막을 패터닝하는 방법에 대해 도 1a 내지 1c를 참조하여 개략적으로 설명하면 다음과 같다.A method of transferring an organic film layer using the conventional laser irradiation apparatus having the above structure and patterning the organic film will now be described with reference to FIGS. 1A to 1C.
도 1a 내지 1c는 종래기술에 따른 레이저 조사장치를 이용한 유기막 패터닝방법을 개략적으로 설명하기 위한 공정 단면도들이다.1A to 1C are process cross-sectional views schematically illustrating a method of patterning an organic film using a laser irradiation apparatus according to the prior art.
도 1a에 도시된 바와 같이, 박막트랜지스터(미도시)와 애노드 전극(13) 및 각 화소영역을 분리 절연시켜 주는 뱅크(15)가 형성된 기판(11)을 준비한다.As shown in FIG. 1A, a
그 다음, 도 1b에 도시된 바와 같이, 소정의 소자, 예를 들어 박막트랜지스터(미도시)와 애노드 전극(13) 및 각 화소영역을 분리 절연시켜 주는 뱅크(15)가 형성된 기판(10) 상에 유기막층(27)이 형성된 도너 기판(20)을 라미네이션 (lamination)한다. 이때, 상기 도너 기판(20)은 기재 기판(base film; 21)과, 광열 변환층(Light-To-Heating Conversion Layer; 23)과, 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당하는 중간층 (interlayer; 25) 및 유기막층(27)을 포함하여 구성된다. Next, as shown in FIG. 1B, a substrate 10 on which a predetermined element, for example, a thin film transistor (not shown) and an
이어서, 도면에는 도시하지 않았지만, 레이저 조사장치(미도시)의 광원장치 (미도시)를 통해 상기 도너 기판(20)의 소정 부분에 레이저 광을 조사하면, 상기 레이저 광이 상기 일정한 패턴으로 패턴화된 광학 마스크(미도시)를 통하여 상기 프로젝션 렌즈(미도시)로 조사된다. 이때, 상기 광학 마스크(미도시)에 형성된 패턴에 따라 상기 프로젝션 렌즈(미도시)에 레이저 광이 조사된다.Although not shown in the drawing, when a predetermined portion of the
그 다음, 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 프로젝션 렌즈(미도시)를 통한 레이저 광이 굴절되어 상기 광학 마스크(미도시)의 패턴 형태대로 상기 도너 기판 (20)에 레이저 광이 조사되고, 상기 레이저 광이 조사된 상기 도너 기판(20)에 붙어 있던 유기막층(27)이 레이저 광의 작용으로 상기 도너 기판(20)으로부터 떨어져 나와 상기 기판(11)으로 전사된다.Next, as shown in FIG. 1C, laser light is refracted through the projection lens (not shown) and the
이어서, 상기 도너 기판(20)을 상기 기판(11)으로부터 디라미네이션 (De-lamination) 공정을 통해 분리함으로써, 상기 기판(11)에 유기막층 패턴(27a)이 형성된다. 이때, 상기 기판(11)에 전사된 유기막층을 제외한 레이저 광을 받지 않은 유기막층(27) 부분은 상기 도너 기판 (20)에 남게 되어 상기 기판(11) 상에 유기막층 패턴(27a)을 형성할 수 있게 된다. 즉, 상기 레이저 광이 조사된 부분의 유기막층과 상기 레이저 광이 조사되지 않은 부분의 유기막층 간의 결합이 끊어짐에 따라 유기막층 패턴을 형성할 수 있게 된다.The
그러나, 종래기술에 따른 유기막 패터닝 방법에 따르면, 대면적에 적용 가능한 레이저를 도너 기판(20)에 조사하여 광열 변환층(23)이 부풀어 오르도록 하여 중간층(25) 상의 유기막층(27)을 상기 기판(11)에 전사시킨 후 상기 도너 기판(20)의 디라미네이션 공정에서, 도 1c에서의 패턴 불량(31, 33)들이 나타나게 된다.However, according to the organic film patterning method according to the related art, a laser applicable to a large area is irradiated to the
특히, 상기 패턴 불량(31)의 경우는, 레이저가 광학 마스크(미도시)의 가장자리부를 통과하여 프로젝션 렌즈(미도시)에 의해 굴절되어 도너 기판(20)에 조사되는 과정에서, 상기 레이저가 상기 도너 기판(20)의 가장자리부에서 굴절이 약하여 산란되는 특성이 나타날 수 있게 됨으로써, 이 부분에서 레이저의 집광과 세기가 약하게 된다. Particularly, in the case of the
따라서, 상기 유기막층(27)이 상기 기판(11)에 전사된 이후에 디라미네이션 공정에서 상기 유기막층 패턴(27a)의 가장자리부가 찌그러진 형태, 즉 패턴 불량 (31)이 나타나게 된다.Therefore, after the
도 2는 종래기술에 따른 유기막 패터닝 공정시에 접착력의 차이에 의해 기판에 전사되는 유기막층의 형태를 개략적으로 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view schematically showing the shape of an organic film layer transferred onto a substrate due to a difference in adhesive force during an organic film patterning process according to the prior art.
또한, 레이저 조사를 통해 유기막층 패턴(27a)을 형성할 때, 재료의 접착력 차이에 따라 도 2에서와 같이 미 전사 부분이 발생하여 패턴 형성이 불가하며 전체 유기물이 전사될 경우에 사용하지 못하는 불량이 발생하게 된다.In addition, when forming the organic
도 3은 종래기술에 따른 유기막 패터닝 공정시에 뱅크 측면에서의 유기막층의 미전사에 따른 패턴 불량에 대해 개략적으로 도시한 단면도이다. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a pattern defect due to untransfer of an organic film layer on a bank side in an organic film patterning process according to the prior art.
도 3에서와 같이, 기판(11) 상에 형성된 뱅크(15) 부분에서 유기막층의 미전사에 의한 패턴 불량(33)이 발생하게 되는데, 유기막층 패턴(27a)이 레이저에 의해 가장자리 부분의 불량이 발생하게 된다. 3, the
이에 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 레이저가 조사되는 도너 기판 구조를 개선하여 레이저의 집광 효율을 증대시킴으로써 균일한 유기막층 패턴을 형성할 수 있는 유기막 패터닝 장치, 이를 이용한 유기막 패터닝 방법 및 이를 이용한 유기전계 발광소자 제조방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an organic film patterning method capable of forming a uniform organic film layer pattern A method of patterning an organic film using the same, and a method of manufacturing an organic electroluminescent device using the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치는, 광원장치와, 상기 광원장치 하부에 위치하는 광학 마스크와, 상기 광학 마스크 하부에 위치하는 프로젝션 렌즈와, 다수의 볼록패턴을 구비하고, 상기 광원장치에 의해 조사되는 레이저가 상기 다수의 볼록패턴을 통해 상기 광학 마스크에 정의된 패턴 형태대로 조사되어 유기막층이 기판에 전사되도록 하는 도너 기판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an organic film patterning apparatus using a laser irradiation method, including: a light source device; an optical mask positioned below the light source device; a projection lens positioned below the optical mask; And a donor substrate having a pattern and irradiating the laser beam irradiated by the light source device with a pattern defined in the optical mask through the plurality of convex patterns to transfer the organic film layer onto the substrate .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기막 패터닝 방법은, 기판을 제공하는 단계; 일면에 다수의 볼록패턴을 구비하고 타면에 유기막층을 구비한 도너 기판을 제공하는 단계; 상기 기판상에 상기 도너 기판을 라미네이션하는 단계; 상기 도너 기판의 일면에 구비된 다수의 볼록패턴에 레이저를 조사하여 상기 기판에 유기막층을 전사하는 단계; 및 상기 기판으로부터 도너 기판을 디라미네이션하여 상기 기판에 유기막층 패턴을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an organic film patterning method comprising: providing a substrate; Providing a donor substrate having a plurality of convex patterns on one surface and an organic layer on the other surface; Laminating the donor substrate on the substrate; Irradiating a plurality of convex patterns provided on one surface of the donor substrate with a laser to transfer the organic film layer to the substrate; And delaminating the donor substrate from the substrate to form an organic layer pattern on the substrate.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기막 패터닝 방법을 이용한 유기전계 발광소자 제조방법은, 박막트랜지스터와 제1 전극 및 각 화소영역을 분리 정의하는 뱅크가 형성된 기판을 제공하는 단계; 일면에 다수의 볼록패턴을 구비하고 타면에 유기막층을 구비한 도너 기판을 제공하는 단계; 상기 기판상에 상기 도너 기판을 라미네이션하는 단계; 상기 도너 기판의 일면에 구비된 다수의 볼록패턴에 레이저를 조사하여 상기 기판에 유기막층을 전사하는 단계; 상기 기판으로부터 도너 기판을 디라미네이션하여 상기 기판의 제1 전극에 유기막층 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 유기막층 패턴 상에 제2 전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating an organic electroluminescent device using an organic film patterning method, comprising: providing a thin film transistor, a first electrode, and a substrate on which a bank for separating each pixel region is formed; Providing a donor substrate having a plurality of convex patterns on one surface and an organic layer on the other surface; Laminating the donor substrate on the substrate; Irradiating a plurality of convex patterns provided on one surface of the donor substrate with a laser to transfer the organic film layer to the substrate; Delaminating the donor substrate from the substrate to form an organic layer pattern on the first electrode of the substrate; And forming a second electrode on the organic film layer pattern.
본 발명에 따른 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치, 유기막 패터닝 방법 및 이를 이용한 유기전계 발광소자 제조방법에 따르면, 레이저가 조사되는 도너 기판의 표면에 다수의 볼록패턴, 예를 들어 엠보싱(Embossing)을 형성하여, 프로젝션 렌즈를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광하여 조사되도록 함으로써, 고해상도의 유기막층 패턴 형성이 가능하게 된다. 특히, 레이저가 조사되는 도너 기판의 표면에 다수의 볼록패턴, 예를 들어 엠보싱(Embossing)을 형성하여, 프로젝션 렌즈를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광하여 조사되도록 함으로써, 기존의 레이저 패터닝 또는 레이저 열전사 공정에서 레이저 조사후 디라미네이션시에 발생하였던 패턴 불량, 예를 들어 유기막층의 가장자리부가 전사되지 않거나, 뱅크 가장자리부에 패턴 형성이 되지 않고 가장자리부에 전사된 유기막층 부분이 뜯기는 현상을 방지할 수 있다.According to the organic film patterning apparatus, the organic film patterning method, and the organic electroluminescent device manufacturing method using the laser irradiation method according to the present invention, a plurality of convex patterns, for example, embossing ), And the laser beam passing through the projection lens is condensed and irradiated once more, so that a high-resolution organic film layer pattern can be formed. Particularly, by forming a plurality of convex patterns, for example embossing, on the surface of the donor substrate to which the laser is irradiated, and irradiating the laser beam passing through the projection lens once more to irradiate the laser, It is possible to prevent a pattern defect which has occurred during delamination after the laser irradiation in the step of laser irradiation, for example, the edge portion of the organic film layer is not transferred, or the pattern of the bank edge portion is not formed and the organic film layer transferred to the edge portion is torn can do.
도 1a 내지 1c는 종래기술에 따른 레이저 조사장치를 이용한 유기막 패터닝방법을 개략적으로 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
도 2는 종래기술에 따른 유기막 패터닝 공정시에 접착력의 차이에 의해 기판에 전사되는 유기막층의 형태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 종래기술에 따른 유기막 패터닝 공정시에 뱅크 측면에서의 유기막층의 미전사에 따른 패턴 불량에 대해 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 조사방법을 이용한 유기막 패터닝 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5a 내지 5d는 본 발명에 따른 유기막 패터닝 방법을 이용한 유기전계 발광소자 제조방법을 개략적으로 나타내는 제조공정 단면도들이다.1A to 1C are process cross-sectional views schematically illustrating a method of patterning an organic film using a laser irradiation apparatus according to the prior art.
2 is a cross-sectional view schematically showing the shape of an organic film layer transferred onto a substrate due to a difference in adhesive force during an organic film patterning process according to the prior art.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a pattern defect due to untransfer of an organic film layer on a bank side in an organic film patterning process according to the prior art.
4 is a cross-sectional view schematically showing an organic film patterning apparatus using a laser irradiation method according to the present invention.
FIGS. 5A to 5D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic electroluminescent device using the organic film patterning method according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치에 대해 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an organic film patterning apparatus using the laser irradiation method according to the present invention will be described with reference to FIG.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치를개략적으로 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view schematically showing an organic film patterning apparatus using a laser irradiation method according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 레이저 조사 방법을 이용한 유기막 패터닝 장치(100)는, 광원장치(130)와, 상기 광원장치(130) 하부에 위치하는 광학 마스크 (140)와, 상기 광학 마스크(140) 하부에 위치하는 프로젝션 렌즈(150)와, 다수의 볼록패턴(129)을 구비하고, 상기 광원장치(130)에 의해 조사되는 레이저가 상기 다수의 볼록패턴(129)을 통해 상기 광학 마스크(130)에 정의된 패턴 형태대로 조사되어 유기막층(127)이 기판(101)에 전사되도록 하는 도너 기판(120);을 포함하여 구성된다.4, an organic
여기서, 상기 도너 기판(120)은 기재 기판(base film; 121)과, 광열 변환층 (Light-To-Heating Conversion Layer; 123)과, 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당하는 중간층(interlayer; 125) 및 유기막층(127)을 포함한다. Here, the
또한, 상기 기재 기판(121)은 PET(polyethylene terephthalate; 폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 프라이밍 층(priming layer)을 포함한다.In addition, the
그리고, 상기 유기막층(127)은, 도면에는 도시하지 않았지만, 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층, 및 전자주입층을 더욱 포함할 수 있으며, 상기 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층을 형성하는 것은 후술하는 바와 같은 유기막 패터닝 방법에 의해 형성할 수 있다. 이때, 상기 유기막층(127)은 저분자, 고분자 발광성 유기물질, 비발광성 유기물질을 포함한다.The
더욱이, 상기 도너 기판(120)에 형성된 다수의 볼록패턴(129), 예를 들어 엠보싱(Embossing)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 주는 역할을 담당한다. 특히, 상기 다수의 볼록패턴(129)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 줌으로써, 상기 도너 기판(120)에 조사되는 레이저의 형태, 세기가 증대되어, 그만큼 유기막층(127)이 상기 기판 (101)에 효과적으로 전사되므로 고해상도의 유기막층 패턴 형성을 가능하게 된다. 또한, 상기 볼록패턴(129)은 화소(pixel) 크기보다 작게 형성되어 있다.In addition, a plurality of
상기 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 유기막 패터닝 장치를 이용한 유기막 패터닝 방법에 대해 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The organic film patterning method using the organic film patterning apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
도 4를 참조하면, 유기전계 발광소자 제조용 기판(101)을 준비한다. 이때, 상기 기판(101)은 유리기판, 금속물질 또는 플렉서블 (Flexible)한 기판을 포함한다. Referring to FIG. 4, a
그 다음, 상기 기판(101)에 다수의 볼록패턴(129)을 구비한 도너 기판(120)을 라미네이션(lamination)한다. 이때, 상기 도너기판(120)은, 기재 기판(base film; 121)과, 광열 변환층 (Light- To-Heating Conversion Layer; 123)과, 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당하는 중간층(interlayer; 125) 및 유기막층(127)을 포함한다. 또한, 상기 기재 기판(121)은 PET(polyethylene terephthalate; 폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 프라이밍 층(priming layer)을 포함한다.Next, a
그리고, 상기 도너 기판(120)을 상기 기판(101)에 라미네이션하는 공정은 진공 상태에서 이루어진다. 상기 유기막층(127)은, 도면에는 도시하지 않았지만, 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층, 및 전자주입층을 더욱 포함할 수 있으며, 상기 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층을 형성하는 것은 후술하는 바와 같은 유기막 패터닝 방법에 의해 형성할 수 있다. 이때, 상기 유기막층(127)은 저분자, 고분자 발광성 유기물질, 비발광성 유기물질을 포함한다.The step of laminating the
상기 기재층(121)은 상기 기재층 상측에 배치된 광원장치(130)에서 레이저가 조사되어 상기 광열 변환층(123)으로 전달되므로 투명한 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 투명한 물질로는, 예를 들어 폴리에스테르, 폴리아크릴, 폴리에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리스틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 고분자 물질이나 유리기판일 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 기재층(121)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용할 수 있다.The
상기 기재층(121) 상에 형성되는 광열 변환층(123)은 적외선-가시광선 영역의 빛을 흡수하여 상기 빛의 일부분을 열로 변환시키는 층으로서, 적당한 광학 밀도 (optical density)를 가져야 하며, 빛을 흡수하기 위한 광 흡수성 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 광열 변환층(123)은 Al, Ag 및 이들의 산화물 및 황화물로 이루어진 금속막이거나 카본 블랙, 흑연 또는 적외선 염료를 고분자로 이루어진 유기막으로 이루어질 수 있다.The
여기서, 상기 금속막은 진공 증착법, 전자빔 증착법 또는 스퍼터링 방법을 이용하여 형성할 수 있으며, 상기 유기막은 통상적인 필름 코팅 방법으로서, 롤 코팅, 그라비아, 압출, 스핀 코팅 및 나이프 코팅방법 중에 하나의 방법에 의해 형성될 수 있다.Here, the metal film can be formed using a vacuum deposition method, an electron beam deposition method, or a sputtering method. The organic film is a conventional film coating method, and can be formed by any one of roll coating, gravure, extrusion, spin coating and knife coating methods .
또한, 중간층(interlayer; 125)은 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당한다. In addition, the
이어서, 광원장치(130)로부터 기판에 형성하고자 하는 패턴이 정의된 광학 마스크(140)를 통과한 레이저가 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통해 굴절되어, 다시 상기 다수의 볼록패턴(129)을 통해 상기 도너 기판(120)에 조사된다. 이때, 상기 도너 기판(120)에 형성된 광열 변환층(123)에 조사된 레이저가 열에너지로 변환되고, 상기 열에너지에 의해 상기 레이저가 조사된 광열 변환층(123) 부분 상에 있는 유기막층(127) 부분이 상기 기판(101)에 전사된다. The laser beam having passed through the
이때, 상기 도너 기판(120)에 형성된 다수의 볼록패턴(129), 예를 들어 엠보싱 (Embossing)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 주는 역할을 담당한다. 특히, 상기 다수의 볼록패턴(129)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 줌으로써, 상기 도너 기판(120)에 조사되는 레이저의 형태, 세기가 증대되어, 그만큼 유기막층(127)이 상기 기판 (101)에 효과적으로 전사되므로 고해상도의 유기막층 패턴 형성을 가능하게 된다.At this time, a plurality of
그 다음, 상기 도너 기판(120)을 상기 기판(101)으로부터 분리하는 디라미네이션(De-lamination) 공정을 실시하여, 상기 기판(101)의 제1 전극(103) 상에 유기막층 패턴(127a)을 형성함으로써 유기막 패터닝 공정을 완료한다. Then, a de-lamination process of separating the
따라서, 본 발명에 따른 유기막 패터닝 공정에서, 레이저가 조사되는 도너 기판(120)의 표면에 형성된 다수의 볼록패턴(129), 예를 들어 엠보싱(Embossing) 때문에, 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저가 한번 더 집광되어 조사됨으로써, 기존의 레이저 패터닝 또는 레이저 열전사 공정에서 레이저 조사후 디라미네이션시에 발생하였던 패턴 불량, 예를 들어 유기막층의 가장자리부가 전사되지 않거나, 뱅크 가장자리부에 패턴 형성이 되지 않고 가장자리부에 전사된 유기막층 부분이 뜯기는 현상이 방지된다.Therefore, in the organic film patterning process according to the present invention, a plurality of
한편, 본 발명에 따른 유기막층을 패터닝하는 방법을 이용한 유기전계 발광소자 제조방법에 대해 도 5a 내지 5d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of fabricating an organic electroluminescent device using the method of patterning an organic layer according to the present invention will now be described with reference to FIGS. 5A to 5D.
도 5a 내지 5d는 본 발명에 따른 유기막 패터닝 방법을 이용한 유기전계 발광소자 제조방법을 개략적으로 나타내는 제조공정 단면도들이다.FIGS. 5A to 5D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic electroluminescent device using the organic film patterning method according to the present invention.
도 5a에 도시된 바와 같이, 기판(101) 상에 투명 전극물질 또는 금속 전극물질을 증착 및 패터닝하여, 기판의 각 화소영역에 애노드 전극인 제1 전극(103)을 형성한다. 이때, 상기 제1 전극(103)을 형성하기 전에, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 기판(101)에 유기전계 발광소자의 기능 향상을 위해 구동 박막트랜지스터 (미도시)와 스위칭 박막트랜지스터(미도시), 캐패시터(미도시) 및 다수의 절연막(미도시)을 형성하는 공정을 수행한다. 이때, 상기 기판(101)은 유리기판, 금속물질 또는 플렉서블 (Flexible)한 기판을 포함한다. 5A, a transparent electrode material or a metal electrode material is deposited and patterned on a
그 다음, 상기 각 화소영역을 분리 정의하기 위해 상기 제1 전극(103)과 기판(101) 상에 뱅크(105)를 형성한다.Next,
이어서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 기판(101)에 다수의 볼록패턴(129)을 구비한 도너 기판(120)을 라미네이션(lamination)한다. 이때, 상기 도너기판 (120)은, 기재 기판(base film; 121)과, 광열 변환층 (Light- To-Heating Conversion Layer; 123)과, 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당하는 중간층(interlayer; 125) 및 유기막층(127)을 포함한다. 또한, 상기 기재 기판 (121)은 PET(polyethylene terephthalate; 폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 프라이밍 층(priming layer)을 포함한다.Next, as shown in FIG. 5B, a
그리고, 상기 도너 기판(120)을 상기 기판(101)에 라미네이션하는 공정은 진공 상태에서 이루어진다. 상기 유기막층(127)은, 도면에는 도시하지 않았지만, 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층, 및 전자주입층을 더욱 포함할 수 있으며, 상기 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층을 형성하는 것은 후술하는 바와 같은 유기막 패터닝 방법에 의해 형성할 수 있다. 이때, 상기 유기막층(127)은 저분자, 고분자 발광성 유기물질, 비발광성 유기물질을 포함한다.The step of laminating the
상기 기재층(121)은 상기 기재층 상측에 배치된 광원장치(130)에서 레이저가 조사되어 상기 광열 변환층(123)으로 전달되므로 투명한 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 투명한 물질로는, 예를 들어 폴리에스테르, 폴리아크릴, 폴리에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리스틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 고분자 물질이나 유리기판일 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 기재층(121)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용할 수 있다.The
상기 기재층(121) 상에 형성되는 광열 변환층(123)은 적외선-가시광선 영역의 빛을 흡수하여 상기 빛의 일부분을 열로 변환시키는 층으로서, 적당한 광학 밀도 (optical density)를 가져야 하며, 빛을 흡수하기 위한 광 흡수성 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 광열 변환층(123)은 Al, Ag 및 이들의 산화물 및 황화물로 이루어진 금속막이거나 카본 블랙, 흑연 또는 적외선 염료를 고분자로 이루어진 유기막으로 이루어질 수 있다.The
여기서, 상기 금속막은 진공 증착법, 전자빔 증착법 또는 스퍼터링 방법을 이용하여 형성할 수 있으며, 상기 유기막은 통상적인 필름 코팅 방법으로서, 롤 코팅, 그라비아, 압출, 스핀 코팅 및 나이프 코팅방법 중에 하나의 방법에 의해 형성될 수 있다.Here, the metal film can be formed using a vacuum deposition method, an electron beam deposition method, or a sputtering method. The organic film is a conventional film coating method, and can be formed by any one of roll coating, gravure, extrusion, spin coating and knife coating methods .
또한, 상기 중간층(interlayer; 125)은 오염 방지 및 탈착이 용이하도록 하는 역할을 담당한다. In addition, the
이어서, 상기 광원장치(미도시, 도 4의 130 참조)로부터 기판에 형성하고자 하는 패턴이 정의된 광학 마스크(미도시, 도 4의 140 참조)를 통과한 레이저가 상기 프로젝션 렌즈(미도시, 도 4의 150 참조)를 통해 굴절되어, 다시 상기 다수의 볼록패턴(129)을 통해 상기 도너 기판(120)에 조사된다. 이때, 상기 도너 기판 (120)에 형성된 광열 변환층(123)에 조사된 레이저가 열에너지로 변환되고, 상기 열에너지에 의해 상기 레이저가 조사된 광열 변환층(123) 부분 상에 있는 유기막층 (127) 부분이 상기 기판(101)에 전사된다. Then, a laser beam having passed through an optical mask (not shown, refer to 140 in FIG. 4) defining a pattern to be formed on the substrate from the light source device (not shown in FIG. 4) 4), and then irradiated onto the
이때, 상기 도너 기판(120)에 형성된 다수의 볼록패턴(129), 예를 들어 엠보싱 (Embossing)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 주는 역할을 담당한다. 특히, 상기 다수의 볼록패턴(129)은 상기 프로젝션 렌즈(150)를 통과하여 나온 레이저를 한번 더 집광해 줌으로써, 상기 도너 기판(120)에 조사되는 레이저의 형태, 세기가 증대되어, 그만큼 유기막층(127)이 상기 기판 (101)에 효과적으로 전사되므로 고해상도의 유기막층 패턴 형성을 가능하게 된다.At this time, a plurality of
그 다음, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 도너 기판(120)을 상기 기판(101)으로부터 분리하는 디라미네이션(De-lamination) 공정을 실시하여, 상기 기판(101)의 제1 전극(103) 상에 유기막층 패턴(127a)을 형성한다. 5C, a de-lamination process of separating the
이어서, 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 도너 기판(120)의 디라미네이션 공정을 통해 유기막층 패턴(127a)을 형성한 이후에, 상기 기판(101)의 유기막층 패턴 (127a) 상에 캐소드 전극인 제2 전극 형성용 투명 도전물질을 증착 및 패터닝하여, 제2 전극(107)을 형성한 후, 통상의 봉지 공정을 거쳐 본 발명에 따른 유기전계 발광소자를 제조할 수 있다. 5D, after the
따라서, 본 발명에 따른 유기막 패터닝 방법을 이용한 유기전계 발광소자 제조방법에 따르면, 레이저가 조사되는 도너 기판(120)의 표면에 형성된 다수의 볼록패턴(129), 예를 들어 엠보싱(Embossing) 때문에, 프로젝션 렌즈를 통과하여 나온 레이저가 한번 더 집광되어 조사됨으로써, 기존의 레이저 패터닝 또는 레이저 열전사 공정에서 레이저 조사후 디라미네이션시에 발생하였던 패턴 불량, 예를 들어 유기막층의 가장자리부가 전사되지 않거나, 뱅크 가장자리부에 패턴 형성이 되지 않고 가장자리부에 전사된 유기막층 부분이 뜯기는 현상이 방지된다.Therefore, according to the method for fabricating an organic electroluminescent device using the organic film patterning method according to the present invention, a plurality of
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
101: 기판 103: 제1 전극
120: 하부기판 121: 기재 기판
123: 광열 변환층 125: 중간층
127: 유기막층 127a: 유기막층 패턴
129: 볼록패턴 130: 광원장치
140: 광학 마스크 150: 프로젝션 렌즈 101: substrate 103: first electrode
120: lower substrate 121: base substrate
123: light conversion layer 125: middle layer
127:
129: convex pattern 130: light source device
140: optical mask 150: projection lens
Claims (11)
상기 광원장치 하부에 위치하는 광학 마스크;
상기 광학 마스크 하부에 위치하는 프로젝션 렌즈; 및
다수의 볼록패턴을 구비하고, 상기 광원장치에 의해 조사되는 레이저가 상기 다수의 볼록패턴을 통해 상기 광학 마스크에 정의된 패턴 형태대로 조사되어 유기막층이 기판에 전사되도록 하는 도너 기판;을 포함하여 구성되는 유기막 패터닝장치.A light source device;
An optical mask positioned below the light source device;
A projection lens positioned under the optical mask; And
And a donor substrate having a plurality of convex patterns and irradiating a laser beam irradiated by the light source device in the form of a pattern defined in the optical mask through the plurality of convex patterns to transfer the organic film layer onto the substrate Organic film patterning device.
일면에 다수의 볼록패턴을 구비하고 타면에 유기막층을 구비한 도너 기판을 제공하는 단계;
상기 기판상에 상기 도너 기판을 라미네이션하는 단계;
상기 도너 기판의 일면에 구비된 다수의 볼록패턴에 레이저를 조사하여 상기 기판에 유기막층을 전사하는 단계; 및
상기 기판으로부터 도너 기판을 디라미네이션하여 상기 기판에 유기막층 패턴을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 유기막 패터닝 방법. Providing a substrate;
Providing a donor substrate having a plurality of convex patterns on one surface and an organic layer on the other surface;
Laminating the donor substrate on the substrate;
Irradiating a plurality of convex patterns provided on one surface of the donor substrate with a laser to transfer the organic film layer to the substrate; And
And delaminating the donor substrate from the substrate to form an organic layer pattern on the substrate.
일면에 다수의 볼록패턴을 구비하고 타면에 유기막층을 구비한 도너 기판을 제공하는 단계;
상기 기판상에 상기 도너 기판을 라미네이션하는 단계;
상기 도너 기판의 일면에 구비된 다수의 볼록패턴에 레이저를 조사하여 상기 기판에 유기막층을 전사하는 단계;
상기 기판으로부터 도너 기판을 디라미네이션하여 상기 기판의 제1 전극에 유기막층 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 유기막층 패턴 상에 제2 전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 유기전계 발광소자 제조방법.Providing a substrate on which a thin film transistor, a first electrode and a bank for separating and defining each pixel region are formed;
Providing a donor substrate having a plurality of convex patterns on one surface and an organic layer on the other surface;
Laminating the donor substrate on the substrate;
Irradiating a plurality of convex patterns provided on one surface of the donor substrate with a laser to transfer the organic film layer to the substrate;
Delaminating the donor substrate from the substrate to form an organic layer pattern on the first electrode of the substrate; And
And forming a second electrode on the organic layer pattern.
9. The method according to claim 8, wherein the substrate is a glass substrate, a metal substrate, or a flexible substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120143024A KR102090464B1 (en) | 2012-12-10 | 2012-12-10 | Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120143024A KR102090464B1 (en) | 2012-12-10 | 2012-12-10 | Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140074736A true KR20140074736A (en) | 2014-06-18 |
KR102090464B1 KR102090464B1 (en) | 2020-03-18 |
Family
ID=51127754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120143024A KR102090464B1 (en) | 2012-12-10 | 2012-12-10 | Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102090464B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060062553A (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | Laser irradiation device, patterning method and fabrication method of organic electroluminescence display device using the same |
-
2012
- 2012-12-10 KR KR1020120143024A patent/KR102090464B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060062553A (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | Laser irradiation device, patterning method and fabrication method of organic electroluminescence display device using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102090464B1 (en) | 2020-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102097443B1 (en) | Organic luminescence display and method for manufacturing the same | |
KR100700654B1 (en) | Laser Irradiation Device and Laser Induced Thermal Imaging | |
US8784599B2 (en) | Laser induced thermal imaging apparatus and method of manufacturing organic light emitting display device using the same | |
EP1667249B1 (en) | Pattering method and method of fabricating organic light emitting display (OLED) using the patterning method | |
KR101030028B1 (en) | Method of laser induced thermal imaging, patterning method of organic layer and fabricating method of oled using that | |
US8388399B2 (en) | Method of manufacturing organic light-emitting display apparatus | |
US9118014B2 (en) | Donor substrate for organic light emitting diode display and organic light emitting diode display | |
JP4554353B2 (en) | Laser irradiation apparatus and organic electroluminescent element manufacturing method using the same | |
TW201445731A (en) | Organic light emitting display device | |
KR100579191B1 (en) | Thermal Transfer Element | |
KR20140090458A (en) | Organic light emitting diode display and manufacturing method thereof | |
KR102010960B1 (en) | Organic optical mask, apparatus for irradiating laser having the same and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same | |
KR20140102518A (en) | Donor film, method for fabricating the same and method for fabricating organic light emitting display using the same | |
KR20140074736A (en) | Apparatus for patterning organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same | |
KR20020071986A (en) | OELD and Method for fabricating the same | |
JP6071164B2 (en) | Laser thermal transfer mask and organic electroluminescence display device manufacturing method using the same | |
KR20060027750A (en) | Method of fabricating organic electroluminescence display device | |
KR100989137B1 (en) | Donor Substrate For Laser Induced Thermal Imaging, The Fabricating Method Of The Same and The Method Of Fabricating Orgnic Light Emitting Display Device Using the Same | |
US20140322842A1 (en) | Donor substrate, method of manufacturing donor substrate, and method of manufacturing organic light-emitting display device | |
KR101993286B1 (en) | Method for fabricating organic light emitting dioide device using laser irradiating apparatus | |
KR102010961B1 (en) | Structure for patternig organic material layer, method for patterning organic material layer and method for fabricationg organic light emitting dioide device using the same | |
KR100721563B1 (en) | Donor device and LITI method using the donor device | |
US20160109796A1 (en) | Optical mask | |
KR20130010629A (en) | Donor substrate, method of manufacturing a donor substrate and method of manufacturing an organic light emitting display device | |
KR100769431B1 (en) | Method for donor film and method for fabricating of the organic light emitting display of the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |