KR101367131B1

KR101367131B1 - Organic light emitting diode display and manufacturing method thereof

Info

Publication number: KR101367131B1
Application number: KR1020060107706A
Authority: KR
Inventors: 김태환; 김경필; 이대욱; 추동철
Original assignee: 한양대학교 산학협력단; 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2026-11-02
Also published as: KR20080040129A

Abstract

본 발명은 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 제1 전극, 상기 제1 전극 위에 형성되어 있는 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 끼어 있는 발광 부재, 그리고 상기 기판의 상부에 형성되어 있는 광 결정 부재를 포함하는 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention is formed on a substrate, a first electrode formed on the substrate, a second electrode formed on the first electrode, a light emitting member sandwiched between the first electrode and the second electrode, and formed on the substrate The present invention relates to an organic light emitting display device including a photonic crystal member and a method of manufacturing the same.

발광 효율, 외부 양자 효율, 굴절률, 알루미나, 박막 Luminous efficiency, external quantum efficiency, refractive index, alumina, thin film

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device,

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 수동형 유기 발광 표시 장치(passive OLED display)의 단면도이고,1 is a cross-sectional view of a passive OLED display according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 11은 도 1의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 도시한 단면도이고,2 to 11 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the organic light emitting diode display of FIG. 1 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 도시한 단면도이고,12 is a cross-sectional view illustrating an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 도시한 단면도이고,13 is a cross-sectional view illustrating an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 14 내지 도 19는 도 13의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 도시한 단면도이고, 14 to 19 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the organic light emitting diode display of FIG. 13 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 등가 회로도이고,20 is an equivalent circuit diagram of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 21은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고, 21 is a layout view of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 22는 도 21의 유기 발광 표시 장치를 XXII-XXII 선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 22 is a cross-sectional view of the organic light emitting diode display of FIG. 21 taken along the line XXII-XXII.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 알루미늄 기판 15: 전해질10: aluminum substrate 15: electrolyte

20: 대향 기판 30a, 40a, 50a: 구멍 20: counter substrate 30a, 40a, 50a: hole

30b, 40b: 알루미나 50b: 규소 패턴30b, 40b: Alumina 50b: Silicon Pattern

41, 60: 상부 박막 42, 70: 광 결정 부재41, 60: upper thin film 42, 70: photonic crystal member

43, 80: 하부 전극 44, 85, 370: 유기 발광 부재43, 80: lower electrode 44, 85, 370: organic light emitting member

45, 90: 상부 전극45, 90: upper electrode

110: 절연 기판 121: 게이트선110: insulating substrate 121: gate line

124a: 제1 제어 전극 124b: 제2 제어 전극124a: first control electrode 124b: second control electrode

127: 유지 전극 129: 게이트선의 끝 부분127: sustain electrode 129: end of gate line

140: 게이트 절연막 154a, 154b: 반도체 140: gate insulating film 154a, 154b: semiconductor

171: 데이터선 172: 구동 전압선171: data line 172: driving voltage line

81, 82: 접촉 보조 부재 85: 연결 부재 81, 82: contact auxiliary member 85: connecting member

173a: 제1 입력 전극 173b: 제2 입력 전극173a: first input electrode 173b: second input electrode

175a: 제1 출력 전극 175b: 제2 출력 전극175a: first output electrode 175b: second output electrode

179: 데이터선의 끝 부분 191: 화소 전극179: end of data line 191: pixel electrode

181, 182, 184, 185a, 185b: 접촉 구멍 181, 182, 184, 185a, 185b: contact hole

270: 공통 전극 361: 격벽270: common electrode 361: partition wall

Qs: 스위칭 트랜지스터 Qd: 구동 트랜지스터Qs: switching transistor Qd: driving transistor

LD: 유기 발광 다이어드 Vss: 공통 전압LD: organic light emitting diamond Vss: common voltage

Cst: 유지 축전기Cst: retaining capacitor

본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display and a method of manufacturing the same.

최근 모니터 또는 텔레비전 등의 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관(cathode ray tube, CRT)이 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)로 대체되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, a cathode ray tube (CRT) has been replaced by a liquid crystal display (LCD) in accordance with such a demand.

그러나, 액정 표시 장치는 수광 소자로서 별도의 백라이트(backlight)가 필요할 뿐만 아니라, 응답 속도 및 시야각 등에서 한계가 있다.However, the liquid crystal display device requires not only a separate backlight as a light receiving element, but also has limitations in response speed and viewing angle.

최근 이러한 문제점을 극복할 수 있는 표시 장치로서 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display)가 주목받고 있다.Recently, an organic light emitting diode display (OLED display) has attracted attention as a display device capable of overcoming such a problem.

유기 발광 표시 장치는 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 두 전극 사이에 위치하는 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 생성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.In the organic light emitting diode display, electrons injected from one electrode and holes injected from another electrode combine in a light emitting layer positioned between the two electrodes to generate excitons, and the excitons emit energy. It emits light.

유기 발광 표시 장치는 자체발광형으로 광의 이용 효율이 높기 때문에 소비 전력이 낮다.The organic light emitting diode display is self-luminous and has low power consumption because of high light utilization efficiency.

이러한 소비 전력을 더욱 낮추기 위해서는 유기 발광 표시 장치의 발광 효율을 높여야 한다. 발광 효율은 발광 재료 효율, 전극으로부터 주입된 전하 수와 발광층에 발생한 광자 수의 비율(ratio)인 내부 양자 효율(internal quantum efficiency) 및 발광층에 발생한 광자 수와 외부로 방출되는 광자 수의 비율인 외부 양자 효율(external quantum efficiency)에 따라 결정된다.In order to further lower the power consumption, the light emission efficiency of the organic light emitting diode display should be increased. Luminous efficiency is an internal quantum efficiency, which is the ratio of the number of charges injected from an electrode to the number of photons generated in the light emitting layer, and an external value that is the ratio of the number of photons generated in the light emitting layer to the number of photons emitted to the outside. It depends on the external quantum efficiency.

이 중 외부 양자 효율은 발광층에서 발생한 빛이 굴절률이 다른 복수의 층을 통과하면서 낮아진다. 특히 빛이 각 층의 굴절률 차이에 의해 반사 또는 산란됨으로 인해 전면으로 방출되는 빛이 감소하는 경우 외부 양자 효율은 현저하게 떨어질 수 있다.Among them, the external quantum efficiency decreases as light generated in the light emitting layer passes through a plurality of layers having different refractive indices. In particular, when the light emitted to the front side decreases due to the reflection or scattering of light by the difference in refractive index of each layer, the external quantum efficiency may drop significantly.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제를 해결하여 유기 발광 표시 장치의 발광 효율을 높이는 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the above problems and to improve the luminous efficiency of the organic light emitting display device.

본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 제1 전극, 상기 제1 전극 위에 형성되어 있는 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 끼어 있는 발광 부재, 그리고 상기 기판의 상부에 형성되어 있는 광 결정 부재를 포함한다.An organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment includes a substrate, a first electrode formed on the substrate, a second electrode formed on the first electrode, the first electrode, and the second electrode interposed between the first electrode and the second electrode. A light emitting member, and a photonic crystal member formed on the substrate.

상기 광 결정 부재는 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 위치하며, 복수의 구멍을 가지는 제1 박막 및 상기 제1 박막과 굴절률이 다른 제2 박막을 포함할 수 있다.The photonic crystal member may include a first thin film disposed between the substrate and the first electrode and having a plurality of holes, and a second thin film having a refractive index different from that of the first thin film.

상기 제1 박막은 알루미나를 포함할 수 있다.The first thin film may include alumina.

상기 제1 박막은 규소(Si)를 포함할 수 있다.The first thin film may include silicon (Si).

상기 제2 박막은 산화규소 또는 질화규소를 포함할 수 있다.The second thin film may include silicon oxide or silicon nitride.

상기 구멍은 직경이 수십 내지 수백 나노미터일 수 있다.The holes can be tens to hundreds of nanometers in diameter.

상기 광 결정 부재는 상기 제1 전극 상부에 위치하고 상기 제2 전극에 걸쳐 있으며 복수의 구멍을 가질 수 있다.The photonic crystal member may be positioned above the first electrode, may extend over the second electrode, and have a plurality of holes.

상기 광 결정 부재는 알루미나를 포함할 수 있다.The photonic crystal member may include alumina.

본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은 복수의 구멍을 가지는 알루미나를 제작하는 단계, 기판의 상부에 상기 알루미나를 형성하는 단계, 상기 기판 위에 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극 위에 발광 부재를 형성하는 단계, 그리고 상기 발광 부재 위에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention comprises the steps of manufacturing alumina having a plurality of holes, forming the alumina on the substrate, forming a first electrode on the substrate, Forming a light emitting member on the first electrode, and forming a second electrode on the light emitting member.

상기 알루미나를 제작하는 단계는 알루미늄 판을 1차 산화하여 상기 알루미늄 판의 일측에 불규칙한 돌기를 가지는 제1 알루미나를 형성하는 단계, 상기 불규칙한 돌기를 제거하는 단계, 상기 알루미늄 판을 2차 산화하여 복수의 구멍을 가지는 제2 알루미나를 형성하는 단계, 그리고 상기 알루미늄 판의 다른 일측에 남아있는 알루미늄을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The manufacturing of the alumina may include forming a first alumina having irregular protrusions on one side of the aluminum plate by first oxidizing the aluminum plate, removing the irregular protrusions, and second oxidizing the aluminum plate. Forming a second alumina having a hole, and removing the aluminum remaining on the other side of the aluminum plate.

상기 알루미늄 판을 1차 산화하는 단계 전에 상기 알루미늄 판을 표면 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include surface treating the aluminum plate before the primary oxidation of the aluminum plate.

상기 알루미나를 형성하는 단계 후에 상기 알루미나와 굴절률이 다른 박막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include forming a thin film having a refractive index different from that of the alumina after the forming of the alumina.

상기 박막을 형성하는 단계는 산화규소 또는 질화규소를 증착할 수 있다.In the forming of the thin film, silicon oxide or silicon nitride may be deposited.

본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은 기판 위에 규소를 포함하는 제1 박막을 형성하는 단계, 복수의 구멍을 가지는 알루미나를 제작하는 단계, 상기 제1 박막 위에 상기 알루미나를 형성하는 단계, 상기 알루미나를 마스크로 하여 상기 제1 박막을 식각하는 단계, 상기 알루미나를 제거하는 단계, 상기 식각된 제1 박막 위에 상기 제1 박막과 굴절률이 다른 제2 박막을 형성하는 단계, 상기 제2 박막 위에 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극 위에 발광 부재를 형성하는 단계, 그리고 상기 발광 부재 위에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.In another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic light emitting display device, including forming a first thin film including silicon on a substrate, manufacturing alumina having a plurality of holes, and forming the alumina on the first thin film. And etching the first thin film using the alumina as a mask, removing the alumina, and forming a second thin film having a refractive index different from that of the first thin film on the etched first thin film. Forming a first electrode on the second thin film, forming a light emitting member on the first electrode, and forming a second electrode on the light emitting member.

상기 제2 박막을 형성하는 단계는 산화규소 또는 산화질소를 증착할 수 있다.In the forming of the second thin film, silicon oxide or nitrogen oxide may be deposited.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나 타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. It will be understood that when an element such as a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the element directly over another element, Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

[실시예 1]Example 1

먼저 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 1을 참고로 상세하게 설명한다.First, an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 수동형 유기 발광 표시 장치(passive OLED display)의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a passive OLED display according to an embodiment of the present invention.

투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 광 결정 부재(photonic crystal member)(42)가 형성되어 있다.A photonic crystal member 42 is formed on an insulating substrate 110 made of transparent glass or plastic.

광 결정 부재(42)는 알루미나(alumina)(40b) 및 상부 박막(41)을 포함한다.The photonic crystal member 42 includes an alumina 40b and an upper thin film 41.

알루미나(40b)는 알루미늄(Al)을 산화하여 만들 수 있으며, 규칙적으로 배열되어 있는 복수의 구멍(40a)을 가진다. 복수의 구멍(40a)은 수십 내지 수백 나노미터의 직경을 가지며, 육각형 따위의 다각형일 수 있다.The alumina 40b can be made by oxidizing aluminum (Al), and has a plurality of holes 40a arranged regularly. The plurality of holes 40a may have a diameter of several tens to hundreds of nanometers, and may be polygons such as hexagons.

상부 박막(41)은 알루미나(40b)와 굴절률이 다른 물질로 만들어질 수 있다. 알루미나(40b)는 굴절률이 약 1.76 내지 1.78이므로, 상부 박막(41)은 이보다 작거나 큰 굴절률을 가지는 물질, 예컨대 산화 규소(SiO₂) 또는 질화 규소(SiN_x)로 만들 어질 수 있다.The upper thin film 41 may be made of a material having a refractive index different from that of the alumina 40b. Since the alumina 40b has a refractive index of about 1.76 to 1.78, the upper thin film 41 may be made of a material having a refractive index smaller or larger than that, such as silicon oxide (SiO ₂ ) or silicon nitride (SiN _x ).

상부 박막(41) 위에는 복수의 하부 전극(43)이 형성되어 있다. 하부 전극(43)은 소정 간격을 두고 형성되어 있으며 절연 기판(110)의 한 방향을 따라 뻗어 있다. 하부 전극(43)은 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전 물질로 만들어질 수 있다.A plurality of lower electrodes 43 are formed on the upper thin film 41. The lower electrodes 43 are formed at predetermined intervals and extend in one direction of the insulating substrate 110. The lower electrode 43 may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO.

하부 전극(43) 위에는 유기 발광 부재(organic light emitting member)(44)가 형성되어 있다. 유기 발광 부재(44)는 발광층(emitting layer)(도시하지 않음) 및 발광층의 발광 효율을 향상하기 위한 부대층(auxiliary layer)(도시하지 않음)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.An organic light emitting member 44 is formed on the lower electrode 43. The organic light emitting member 44 may have a multilayer structure including an emitting layer (not shown) and an auxiliary layer (not shown) for improving the luminous efficiency of the emitting layer.

발광층은 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나의 빛을 고유하게 내는 유기 물질 또는 유기 물질과 무기 물질의 혼합물로 만들어지며, 알루미늄 트리스(8-하이드록시퀴놀린)[aluminium tris(8-hydroxyquinoline)], Alq3], 안트라센(anthracene), 디스트릴(distryl) 화합물일 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 발광층에서 내는 기본색 색광의 공간적인 합으로 원하는 영상을 표시한다.The light emitting layer is made of an organic material or a mixture of organic and inorganic materials that uniquely emits light of any one of primary colors such as three primary colors of red, green and blue, and is made of aluminum tris (8-hydroxyquinoline). tris (8-hydroxyquinoline)], Alq3], anthracene, anthryl, and distriryl compounds. The organic light emitting diode display displays a desired image by using a spatial sum of primary color light emitted from the emission layer.

부대층에는 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 전자 수송층(electron transport layer)(도시하지 않음) 및 정공 수송층(hole transport layer)(도시하지 않음)과 전자와 정공의 주입을 강화하기 위한 전자 주입층(electron injection layer)(도시하지 않음) 및 정공 주입층(hole injection layer)(도시하지 않음) 등이 있으며, 이 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 층을 포함할 수 있다. 정공 수 송층 및 정공 주입층은 하부 전극(43)과 발광층의 중간 정도의 일 함수(work function)를 가지는 재료로 만들어지고, 전자 수송층과 전자 주입층은 상부 전극(45)과 발광층의 중간 정도의 일 함수를 가지는 재료로 만들어진다.The auxiliary layer includes an electron transport layer (not shown) and a hole transport layer (not shown) for balancing electrons and holes, and an electron injection layer for enhancing the injection of electrons and holes ( electron injection layer (not shown) and hole injection layer (hole injection layer) (not shown) and the like, and may include one or more layers selected from these. The hole transport layer and the hole injection layer are made of a material having a work function about the middle of the lower electrode 43 and the light emitting layer, and the electron transport layer and the electron injection layer are about the middle of the upper electrode 45 and the light emitting layer. Made of material with work function

상부 전극(45)은 전자 주입이 양호하고 유기 물질에 영향을 미치지 않는 도전 물질로 만들어지며, 알루미늄(Al), 칼슘(Ca) 및 바륨(Ba) 등에서 선택될 수 있다.The upper electrode 45 is made of a conductive material that has good electron injection and does not affect the organic material, and may be selected from aluminum (Al), calcium (Ca), barium (Ba), and the like.

이 때, 하부 전극(43)이 애노드, 상부 전극(45)이 캐소드가 되거나, 반대로 하부 전극(43)이 캐소드, 상부 전극(45)이 애노드가 된다.At this time, the lower electrode 43 becomes an anode and the upper electrode 45 becomes a cathode, or conversely, the lower electrode 43 becomes a cathode and the upper electrode 45 becomes an anode.

전술한 바와 같이, 광 결정 부재(42)는 알루미나(40b) 및 이와 굴절률이 다른 상부 박막(41)을 포함한다. 발광층으로부터 발생한 빛은 하부 전극(43), 광 결정 부재(42) 및 절연 기판(110)을 차례로 통과하여 외부로 방출된다. 이 때 빛은 광 결정 부재(42)를 통과하면서, 굴절률이 다른 알루미나(40b)와 상부 박막(41)을 주기적으로 통과하게 되고 이 때 빛의 포획, 반사 및 경로 변경 등을 제한할 수 있다. 따라서 절연 기판(110)에서 반사되거나 광 도파로를 형성하여 전면으로 진행하지 않는 빛을 제어하여 전면으로 방출되는 빛의 양을 증가시킬 수 있어서 발광 효율을 높일 수 있다. 발광 효율이 높은 경우 유기 발광 표시 장치의 구동 전압을 낮추는 동시에 수명을 증가시킬 수 있다. As described above, the photonic crystal member 42 includes an alumina 40b and an upper thin film 41 having a different refractive index. Light generated from the light emitting layer passes through the lower electrode 43, the photonic crystal member 42, and the insulating substrate 110, and is emitted to the outside. At this time, while the light passes through the photonic crystal member 42, the light passes periodically through the alumina 40b and the upper thin film 41 having different refractive indices. At this time, the light may be trapped, reflected, changed in path, and the like. Therefore, the amount of light emitted to the front surface may be increased by controlling the light that is reflected from the insulating substrate 110 or does not proceed to the front surface by forming the optical waveguide, thereby increasing the luminous efficiency. When the luminous efficiency is high, the driving voltage of the organic light emitting diode display may be lowered and the lifetime may be increased.

그러면, 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치를 제조하는 방법에 대하여 도 2 내지 도 11을 도 1과 함께 참고하여 설명한다. Next, a method of manufacturing the organic light emitting diode display illustrated in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 2 to 11 along with FIG. 1.

도 2 내지 도 11은 도 1의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따 라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다.2 to 11 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing the organic light emitting diode display of FIG. 1 according to an exemplary embodiment of the present invention.

우선, 도 2 내지 도 7을 참고하여 알루미나(40b)를 형성하는 방법에 대하여 설명한다.First, a method of forming the alumina 40b will be described with reference to FIGS. 2 to 7.

먼저, 100 내지 300㎛ 두께의 알루미늄 기판(10)을 과염소산 및 에탄올을 1:4 정도로 혼합한 전해질에서 수십 V의 전압을 인가하여 약 1분 정도 전해 연마 방법으로 표면 처리를 한다.First, a surface of the aluminum substrate 10 having a thickness of 100 to 300 μm is applied by an electrolytic polishing method for about one minute by applying a voltage of several tens of V in an electrolyte in which perchloric acid and ethanol are mixed at about 1: 4.

다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 10℃ 이하의 옥살산 또는 황산 따위의 전해질(15)에 일부가 노출되어 있는 알루미늄 기판(10)과 백금 또는 탄소로 이루어진 대향 기판(20)을 담그고 20 내지 80V에서 4 내지 8시간 정도 알루미늄 기판(10)을 1차 산화한다. Next, as shown in FIG. 2, the aluminum substrate 10, part of which is exposed to the electrolyte 15 such as oxalic acid or sulfuric acid of 10 ° C. or less, and the counter substrate 20 made of platinum or carbon are immersed and 20 to 80V. At about 4 to 8 hours to first oxidize the aluminum substrate 10.

알루미늄 기판(10)에서 전해질(15)에 노출시키지 않을 부분은 여러 가지 방법으로 가려줄 수 있다. 예를 들면, 알루미늄 기판(10) 및 전해질(15)에 반응하지 않는 왁스류의 물질을 바르거나, 알루미늄 기판(10)의 가려줄 부분을 홀더로 잡거나 원하는 부분만 노출시킬 수 있도록 고안된 테프론 플레이트를 사용하여 알루미늄 기판(10)이 전해질(15)과 닿지 않도록 차단할 수 있다. 알루미늄 기판(10)의 원하는 부분만 노출시킬 수 있도록 하는 방법은 상술한 방법에 한정되지 않는다.Parts of the aluminum substrate 10 that will not be exposed to the electrolyte 15 may be covered in various ways. For example, Teflon plate designed to apply a wax-like material that does not react to the aluminum substrate 10 and the electrolyte 15, or to hold the portion of the aluminum substrate 10 to be covered by the holder or to expose only the desired portion It can be used to block the aluminum substrate 10 from contacting the electrolyte 15. The method of exposing only a desired portion of the aluminum substrate 10 is not limited to the above-described method.

1차 산화 결과, 도 3에 도시한 바와 같이, 알루미늄 기판(10)은 전해질에 노출되어 있는 부분이 산화되어 불규칙한 크기의 구멍(30a)을 가지는 알루미나(30b)로 되고, 전해질로 노출되지 않은 부분은 산화되지 않고 남아있다. 이 과정에서는 알루미늄 기판(10)이 전해질(15)에 노출되어 있는 부분에 구멍(30a)이 형성됨과 동 시에 산화되어 알루미나(30b)가 된다. As a result of the primary oxidation, as shown in FIG. 3, the aluminum substrate 10 is oxidized to become alumina 30b having holes 30a of irregular size and is not exposed to the electrolyte. Remains without oxidation. In this process, the hole 30a is formed in the part where the aluminum substrate 10 is exposed to the electrolyte 15, and at the same time, it is oxidized to become alumina 30b.

다음, 알루미늄 기판(10)을 0.4M 인산과 0.2M 크롬산을 혼합한 용액에 약 60℃에서 5 내지 8시간 정도 담가두어 알루미나(30b)를 식각한다. 이에 따라, 도 4에 도시한 바와 같이, 1차 산화시 형성되었던 알루미나(30b)가 제거된 알루미늄 기판(10)만 남는다.Next, the aluminum substrate 10 is immersed in a solution of 0.4 M phosphoric acid and 0.2 M chromic acid at about 60 ° C. for about 5 to 8 hours to etch the alumina 30b. Accordingly, as shown in FIG. 4, only the aluminum substrate 10 from which the alumina 30b formed during the primary oxidation is removed remains.

다음, 알루미나(30b)가 제거된 알루미늄 기판(10)을 1차 산화와 동일한 조건에서 약 5 내지 10분 동안 2차 산화한다. 2차 산화 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 알루미늄 기판(10)은 산화되어 복수의 구멍(40a)을 가지는 알루미나(40b)가 형성된다. Next, the aluminum substrate 10 from which the alumina 30b has been removed is subjected to secondary oxidation for about 5 to 10 minutes under the same conditions as the primary oxidation. As a result of the secondary oxidation, as shown in Fig. 5, the aluminum substrate 10 is oxidized to form alumina 40b having a plurality of holes 40a.

이어서, 알루미늄 기판(10)을 약 30 내지 40℃에서 5 내지 10중량%의 인산 용액에 30 내지 50분간 담가둠으로써, 알루미나(40b)의 구멍(40a)을 균일하고 크게 다듬을 수 있다. Subsequently, the aluminum substrate 10 is immersed in a 5 to 10% by weight phosphoric acid solution at about 30 to 40 ° C. for 30 to 50 minutes, so that the hole 40a of the alumina 40b can be uniformly and greatly refined.

다음, 도 6에 도시한 바와 같이, 알루미늄 기판(10)을 염화수은 용액에서 식각하여 알루미나(40b)를 제외한 부분, 즉 A-A 선 하부의 알루미늄 기판(10)을 제거한다. 염화수은 용액은 알루미나는 용해시키지 않고 알루미늄만 용해시키므로, 알루미늄만 선택적으로 식각할 수 있다. 다음, A-A 선 하부에 남은 알루미나(40b)를 0.4M 인산과 0.2M 크롬산을 혼합한 용액에 약 60℃에서 2 내지 5시간 정도 담가두어 알루미나(40b)를 제거하여 원통형의 구멍(40a)을 형성한다. 다음, 약 30 내지 40℃에서 5 내지 10중량%의 인산 용액에 30 내지 50분간 담가두어 알루미나(40b)의 구멍(40a)을 균일하고 크게 다듬으면서 동시에 장벽층을 없앨 수 있다.Next, as shown in FIG. 6, the aluminum substrate 10 is etched in a mercury chloride solution to remove the portion except the alumina 40b, that is, the aluminum substrate 10 under the A-A line. Since the mercury chloride solution dissolves only aluminum without dissolving alumina, only aluminum can be selectively etched. Next, the alumina 40b remaining under the AA line is immersed in a solution of 0.4M phosphoric acid and 0.2M chromic acid at about 60 ° C. for about 2 to 5 hours to remove the alumina 40b to form a cylindrical hole 40a. do. Next, it is immersed in a 5 to 10% by weight phosphoric acid solution at about 30 to 40 ℃ for 30 to 50 minutes to remove the barrier layer at the same time while the hole 40a of the alumina 40b is uniformly and greatly refined.

도 7은 도 6의 'B' 부분을 확대하여 도시한 평면도로서, 육각형 따위의 균일한 모양 및 크기를 가지는 복수의 구멍(40a)이 촘촘히 배열되어 있다.7 is an enlarged plan view of portion 'B' of FIG. 6, in which a plurality of holes 40a having a uniform shape and size, such as a hexagon, are closely arranged.

다음, 도 8에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110) 위에 알루미나(40b)를 붙인다. 이는 메탄올 또는 에탄올에서 수행될 수 있다.Next, as shown in FIG. 8, alumina 40b is attached onto the insulating substrate 110. This can be done in methanol or ethanol.

다음, 도 9에 도시한 바와 같이, 알루미나(40b) 위에 산화규소 또는 산화질소 따위의 상부 박막(41)을 화학 기상 증착(chemical vapor deposition, CVD)으로 적층한다. 알루미나(40b) 및 상부 박막(41)은 광 결정 부재(42)를 이룬다.Next, as shown in FIG. 9, the upper thin film 41, such as silicon oxide or nitrogen oxide, is laminated on the alumina 40b by chemical vapor deposition (CVD). The alumina 40b and the upper thin film 41 form a photonic crystal member 42.

다음, 도 10에 도시한 바와 같이, 상부 박막(41) 위에 ITO 따위의 투명 도전체를 스퍼터링(sputtering) 따위로 적층하여 하부 전극(43)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 10, a transparent conductor such as ITO is sputtered on the upper thin film 41 to form a lower electrode 43.

다음, 도 11에 도시한 바와 같이, 하부 전극(43) 위에 유기 발광 부재(44)를 적층한다. 유기 발광 부재(44)는 새도 마스크(shadow mask)(도시하지 않음)를 사용하여 진공 증착(evaporation)하거나, 잉크젯 인쇄 방법 따위의 용액 공정(solution process)으로 형성할 수 있다.Next, as shown in FIG. 11, the organic light emitting member 44 is stacked on the lower electrode 43. The organic light emitting member 44 may be formed by evaporation using a shadow mask (not shown) or by a solution process such as an inkjet printing method.

다음, 도 1에 도시한 바와 같이, 유기 발광 부재(44) 위에 상부 전극(45)을 적층한다. Next, as shown in FIG. 1, the upper electrode 45 is stacked on the organic light emitting member 44.

이와 같이 본 발명의 한 실시예에 따르면, 2차 산화하여 얻어진 다공성 알루미나를 광 결정 부재로 사용한다. 2차 산화로 만들어진 알루미나는 산화 조건에 따라 수십 내지 수백 나노미터 단위의 극미세 구멍을 용이하게 형성할 수 있다. 또한 레이저 또는 전자선을 이용한 극미세 사진 식각 공정이 요구되지 않으므로 제조 비용 및 제조 시간을 현저하게 줄일 수 있다. Thus, according to one embodiment of the present invention, porous alumina obtained by secondary oxidation is used as the photonic crystal member. Alumina made by secondary oxidation can easily form extremely fine pores on the order of tens to hundreds of nanometers depending on the oxidation conditions. In addition, since a micro photographic etching process using a laser or an electron beam is not required, manufacturing cost and manufacturing time can be significantly reduced.

[실시예 2][Example 2]

본 실시예에서는 도 12를 참고하여 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 설명한다. 전술한 실시예와 중복되는 내용은 설명을 생략한다.In the present exemplary embodiment, an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 12. Descriptions overlapping with the above-described embodiment will be omitted.

도 12는 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 도시한 단면도이다.12 is a cross-sectional view illustrating an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 실시예는 전술한 실시예와 달리 광 결정 부재가 알루미나(40b)만으로 이루어지고, 광 결정 부재가 절연 기판(110) 위에 형성되지 않고 복수의 하부 전극(43) 위에 형성되어 있다.In the present embodiment, unlike the above-described embodiment, the photonic crystal member is made of only alumina 40b, and the photonic crystal member is not formed on the insulating substrate 110 but formed on the plurality of lower electrodes 43.

도 12에 보는 바와 같이, 투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에는 하부 전극(43)이 형성되어 있다. 하부 전극(43)은 소정 간격을 두고 형성되어 있으며 절연 기판(110)의 한 방향을 따라 뻗어 있다. 하부 전극(43)은 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전 물질로 만들어질 수 있다.As shown in FIG. 12, a lower electrode 43 is formed on an insulating substrate 110 made of transparent glass or plastic. The lower electrodes 43 are formed at predetermined intervals and extend in one direction of the insulating substrate 110. The lower electrode 43 may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO.

하부 전극(43) 위에는 유기 발광 부재(organic light emitting member)(44)가 형성되어 있다. 유기 발광 부재(44)는 발광층(emitting layer)(도시하지 않음) 및 발광층의 발광 효율을 향상하기 위한 부대층(auxiliary layer)(도시하지 않음)을 포함하는 다층 구조일 수 있다. An organic light emitting member 44 is formed on the lower electrode 43. The organic light emitting member 44 may have a multilayer structure including an emitting layer (not shown) and an auxiliary layer (not shown) for improving the luminous efficiency of the emitting layer.

발광층은 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나의 빛을 고유하게 내는 유기 물질 또는 유기 물질과 무기 물질의 혼합물로 만들어지며, 알루미늄 트리스(8-하이드록시퀴놀린)[aluminium tris(8- hydroxyquinoline)], Alq3], 안트라센(anthracene), 디스트릴(distryl) 화합물일 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 발광층에서 내는 기본색 색광의 공간적인 합으로 원하는 영상을 표시한다.The light emitting layer is made of an organic material or a mixture of organic and inorganic materials that uniquely emits light of any one of primary colors such as three primary colors of red, green and blue, and is made of aluminum tris (8-hydroxyquinoline). tris (8-hydroxyquinoline)], Alq3], anthracene (anthracene), distriryl (distryl) compound. The organic light emitting diode display displays a desired image by using a spatial sum of primary color light emitted from the emission layer.

부대층에는 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 전자 수송층(electron transport layer)(도시하지 않음) 및 정공 수송층(hole transport layer)(도시하지 않음)과 전자와 정공의 주입을 강화하기 위한 전자 주입층(electron injection layer)(도시하지 않음) 및 정공 주입층(hole injection layer)(도시하지 않음) 등이 있으며, 이 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 층을 포함할 수 있다. 정공 수송층 및 정공 주입층은 하부 전극(43)과 발광층의 중간 정도의 일 함수(work function)를 가지는 재료로 만들어지고, 전자 수송층과 전자 주입층은 상부 전극(45)과 발광층의 중간 정도의 일 함수를 가지는 재료로 만들어진다.The auxiliary layer includes an electron transport layer (not shown) and a hole transport layer (not shown) for balancing electrons and holes, and an electron injection layer for enhancing the injection of electrons and holes ( electron injection layer (not shown) and hole injection layer (hole injection layer) (not shown) and the like, and may include one or more layers selected from these. The hole transport layer and the hole injection layer are made of a material having a work function about half of the lower electrode 43 and the light emitting layer, and the electron transport layer and the electron injection layer are about half the work between the upper electrode 45 and the light emitting layer. Made of material with functions

전술한 바와 같이, 광 결정 부재는 하부 전극(43) 위에 형성되어 있으며 유기 발광 부재(44)를 통과하여 상부 전극(45)에까지 걸쳐 형성되어 있다. As described above, the photonic crystal member is formed on the lower electrode 43 and extends through the organic light emitting member 44 to the upper electrode 45.

알루미나(40b)는 알루미늄(Al)을 산화하여 만들 수 있으며, 규칙적으로 배열되어 있는 복수의 구멍(40a)을 가진다. 복수의 구멍(40a)은 수십 내지 수백 나노 미터의 직경을 가지는 미세 크기이며, 육각형 따위의 다각형일 수 있다.The alumina 40b can be made by oxidizing aluminum (Al), and has a plurality of holes 40a arranged regularly. The plurality of holes 40a may be a fine size having a diameter of several tens to hundreds of nanometers, and may be polygons such as hexagons.

발광층으로부터 발생한 빛은 광 결정 부재, 하부 전극(43) 및 절연 기판(110)을 차례로 통과하여 외부로 방출된다. 본 실시예에 따르면, 광 결정 부재는 절연 기판(110)을 통과한 빛이 정면으로 방출될 수 있도록 빛의 방향성을 제어한다. 또한 절연 기판(110)을 통과한 빛이 절연 기판(110)과 공기의 계면에서 전반사되는 것을 줄여 외부로 방출되는 빛의 양을 늘릴 수 있어서 발광 효율을 높일 수 있다. 발광 효율이 높은 경우 유기 발광 표시 장치의 구동 전압을 낮추는 동시에 수명을 증가시킬 수 있다. 또한, 다른 실시예와는 달리 광 결정 부재가 유기 발광 표시 장치 내에서 별도의 층을 차지하지 않고 유기 발광 부재(44)와 상부 전극(45)에 걸쳐 있도록 형성되어 있다. 따라서, 소자의 크기를 보다 작게할 수 있는 효과가 있다. Light generated from the light emitting layer passes through the photonic crystal member, the lower electrode 43, and the insulating substrate 110, and is emitted to the outside. According to the present embodiment, the photonic crystal member controls the direction of light so that light passing through the insulating substrate 110 may be emitted to the front. In addition, since the light passing through the insulating substrate 110 is totally reflected at the interface between the insulating substrate 110 and the air, the amount of light emitted to the outside can be increased, thereby improving the luminous efficiency. When the luminous efficiency is high, the driving voltage of the organic light emitting diode display may be lowered and the lifetime may be increased. Unlike other embodiments, the photonic crystal member is formed to span the organic light emitting member 44 and the upper electrode 45 without occupying a separate layer in the organic light emitting diode display. Therefore, there is an effect that the size of the device can be made smaller.

[실시예 3] [Example 3]

본 실시예에서는 도 13을 참고하여 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 설명한다. 전술한 실시예와 중복되는 내용은 설명을 생략한다.In the present exemplary embodiment, an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 13. Descriptions overlapping with the above-described embodiment will be omitted.

도 13은 본 발명의 다른 한 실시예에 다른 유기 발광 표시 장치를 도시한 단면도이다.13 is a cross-sectional view illustrating another organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention.

절연 기판(110) 위에 광 결정 부재(photonic crystal member)(70)가 형성되어 있다.A photonic crystal member 70 is formed on the insulating substrate 110.

광 결정 부재(70)는 규소 패턴(50b) 및 상부 박막(60)을 포함한다.The photonic crystal member 70 includes a silicon pattern 50b and an upper thin film 60.

규소 패턴(50b)은 규소(silicon, Si)로 이루어지며, 규칙적으로 배열되어 있는 복수의 구멍(50a)을 가진다. 복수의 구멍(50a)은 수십 내지 수백 나노미터의 직경을 가지는 미세 크기이며, 육각형 따위의 다각형일 수 있다.The silicon pattern 50b is made of silicon (Si) and has a plurality of holes 50a arranged regularly. The plurality of holes 50a may be a fine size having a diameter of several tens to hundreds of nanometers, and may be polygons such as hexagons.

상부 박막(60)은 규소 패턴(50b)을 이루는 규소와 굴절률이 다른 물질로 만들어질 수 있다. 규소는 굴절률이 약 3.3 내지 3.8이므로, 상부 박막(60)은 이보다 작거나 큰 굴절률을 가지는 물질, 예컨대 산화 규소(SiO₂) 또는 질화 규소(SiN_x)로 만들어질 수 있다.The upper thin film 60 may be made of a material having a refractive index different from that of the silicon forming the silicon pattern 50b. Since silicon has a refractive index of about 3.3 to 3.8, the upper thin film 60 may be made of a material having a refractive index smaller or larger than that, such as silicon oxide (SiO ₂ ) or silicon nitride (SiN _x ).

상부 박막(60) 위에는 복수의 하부 전극(80)이 형성되어 있다. 하부 전극(80)은 소정 간격을 두고 형성되어 있으며 절연 기판(110)의 한 방향을 따라 뻗어 있다. 하부 전극(80)은 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전 물질로 만들어질 수 있다.A plurality of lower electrodes 80 are formed on the upper thin film 60. The lower electrode 80 is formed at predetermined intervals and extends along one direction of the insulating substrate 110. The lower electrode 80 may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO.

하부 전극(80) 위에는 유기 발광 부재(85)가 형성되어 있다. 유기 발광 부재(85)는 발광층(도시하지 않음) 및 부대층(도시하지 않음)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.The organic light emitting member 85 is formed on the lower electrode 80. The organic light emitting member 85 may have a multilayer structure including a light emitting layer (not shown) and an auxiliary layer (not shown).

유기 발광 부재(85) 위에는 상부 전극(90)이 형성되어 있다. 상부 전극(90)은 알루미늄(Al), 칼슘(Ca) 및 바륨(Ba) 등에서 선택될 수 있다.The upper electrode 90 is formed on the organic light emitting member 85. The upper electrode 90 may be selected from aluminum (Al), calcium (Ca), barium (Ba), and the like.

전술한 바와 같이, 광 결정 부재(70)는 규소 박막(50b) 및 이와 굴절률이 다른 상부 박막(60)을 포함한다. 발광층으로부터 발생한 빛은 하부 전극(80), 광 결정 부재(70) 및 절연 기판(110)을 차례로 통과하여 외부로 방출된다. 이 때 빛은 광 결정 부재(70)를 통과하면서, 굴절률이 다른 규소 패턴(50b)과 상부 박막(60)을 주기적으로 통과하게 되고 이 때 빛의 포획, 반사 및 경로 변경 등을 제한할 수 있다. 따라서 절연 기판(110)에서 반사되거나 광 도파로를 형성하여 전면으로 진행하지 않는 빛을 제어하여 전면으로 방출되는 빛의 양을 증가시킬 수 있어서 발광 효율을 높일 수 있다. 발광 효율이 높은 경우 유기 발광 표시 장치의 구동 전압을 낮추는 동시에 수명을 증가시킬 수 있다. As described above, the photonic crystal member 70 includes a silicon thin film 50b and an upper thin film 60 having different refractive indices. Light generated from the light emitting layer passes through the lower electrode 80, the photonic crystal member 70, and the insulating substrate 110, and is emitted to the outside. At this time, while the light passes through the photonic crystal member 70, the light periodically passes through the silicon pattern 50b and the upper thin film 60 having different refractive indices. . Therefore, the amount of light emitted to the front surface may be increased by controlling the light that is reflected from the insulating substrate 110 or does not proceed to the front surface by forming the optical waveguide, thereby increasing the luminous efficiency. When the luminous efficiency is high, the driving voltage of the organic light emitting diode display may be lowered and the lifetime may be increased.

그러면 도 13의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법에 대하여 도 14 내지 도 19를 도 12 및 도 2 내지 도 6과 함께 참고하여 설명한다.Next, a method of manufacturing the organic light emitting diode display of FIG. 13 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 to 19 along with FIGS. 12 and 2 to 6.

도 14 내지 도 19는 도 13의 유기 발광 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다. 14 to 19 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing the organic light emitting diode display of FIG. 13 according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저, 실시예 1에서 설명한 바에 따라, 도 2 내지 도 7에 도시한 방법에 따라 복수의 구멍(40a)을 가지는 알루미나(40b)를 준비한다.First, as described in Example 1, an alumina 40b having a plurality of holes 40a is prepared according to the method shown in FIGS. 2 to 7.

다음, 도 14에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110) 위에 규소층(50)을 적층한다.Next, as shown in FIG. 14, the silicon layer 50 is laminated on the insulating substrate 110.

다음, 도 15에 도시한 바와 같이, 규소층(50) 위에 알루미나(40b)를 붙인다. 이는 메탄올 또는 에탄올에서 수행될 수 있다.Next, as shown in FIG. 15, alumina 40b is stuck on the silicon layer 50. Next, as shown in FIG. This can be done in methanol or ethanol.

다음, 도 16에 도시한 바와 같이, 알루미나(40b)를 마스크로 하여 규소층(50)을 식각하여 복수의 구멍(50a)을 가지는 규소 패턴(50b)을 형성한다. 이 때 식각은 50mTorr의 압력에서 염소 함유 기체를 70sccm으로 공급하고 450V의 전압을 인가하여 150nm/분의 속도로 수행한다.Next, as shown in FIG. 16, the silicon layer 50 is etched using the alumina 40b as a mask, and the silicon pattern 50b which has the some hole 50a is formed. At this time, etching is performed at a speed of 150 nm / min by supplying chlorine-containing gas at 70 sccm at a pressure of 50 mTorr and applying a voltage of 450V.

다음, 도 17에 도시한 바와 같이, 규소 패턴(50b) 위에 산화규소 또는 산화질소 따위의 상부 박막(60)을 화학 기상 증착으로 적층한다. 규소 패턴(50b) 및 상부 박막(60)은 광 결정 부재(70)를 이룬다.Next, as shown in FIG. 17, the upper thin film 60, such as silicon oxide or nitrogen oxide, is deposited on the silicon pattern 50b by chemical vapor deposition. The silicon pattern 50b and the upper thin film 60 form the photonic crystal member 70.

다음, 도 18에 도시한 바와 같이, 상부 박막(60) 위에 ITO 따위의 투명 도전체를 스퍼터링(sputtering) 따위로 적층하여 하부 전극(80)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 18, a transparent conductor such as ITO is sputtered on the upper thin film 60 to form a lower electrode 80.

다음, 도 19에 도시한 바와 같이, 하부 전극(80) 위에 유기 발광 부재(85)를 적층한다. 유기 발광 부재(85)는 진공 증착 또는 잉크젯 인쇄 따위의 용액 공정으로 형성할 수 있다.Next, as illustrated in FIG. 19, an organic light emitting member 85 is stacked on the lower electrode 80. The organic light emitting member 85 may be formed by a solution process such as vacuum deposition or inkjet printing.

다음, 도 13에 도시한 바와 같이, 유기 발광 부재(85) 위에 상부 전극(90)을 적층한다. Next, as shown in FIG. 13, the upper electrode 90 is stacked on the organic light emitting member 85.

이와 같이 본 발명의 한 실시예에 따르면, 2차 산화하여 얻어진 다공성 알루미나를 마스크로 하여 규소 박막을 형성하고 이를 광 결정 부재의 하나로 사용한다. 2차 산화로 만들어진 알루미나는 산화 조건에 따라 수십 내지 수백 나노미터 단위의 극미세 구멍을 용이하게 형성할 수 있으며 이를 마스크로 하여 동일한 크기의 구멍을 가지는 규소 박막을 용이하게 형성할 수 있다. 따라서 나노미터 단위의 극미세 마스크를 형성하기 위하여 레이저 또는 전자선을 사용하지 않아도 되므로 제조 비용 및 제조 시간을 현저하게 줄일 수 있다. Thus, according to one embodiment of the present invention, a silicon thin film is formed using the porous alumina obtained by secondary oxidation as a mask and used as one of the photonic crystal members. Alumina made by secondary oxidation can easily form ultra-fine pores of several tens to hundreds of nanometers according to oxidation conditions, and a silicon thin film having pores of the same size can be easily formed using the mask as a mask. Therefore, it is not necessary to use a laser or an electron beam to form an ultra-fine mask in the nanometer unit can significantly reduce the manufacturing cost and manufacturing time.

[실시예 4]Example 4

본 실시예에서는 도 20 내지 도 22를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 능동형 유기 발광 표시 장치(active OLED device)에 대하여 설명한다. In the present exemplary embodiment, an active OLED device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 20 to 22.

전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략한다.Descriptions overlapping with the above-described embodiment will be omitted.

도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 등가 회로도이다.20 is an equivalent circuit diagram of an OLED display according to an embodiment of the present invention.

도 20을 참고하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 신호선(121, 171, 172)과 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬(matrix)의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.Referring to FIG. 20, the organic light emitting diode display according to the present exemplary embodiment includes a plurality of signal lines 121, 171, and 172, and a plurality of pixels connected to them and arranged in a substantially matrix form. do.

신호선은 게이트 신호(또는 주사 신호)를 전달하는 복수의 게이트선(gate line)(121), 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(data line)(171) 및 구동 전압을 전달하는 복수의 구동 전압선(driving voltage line)(172)을 포함한다. 게이트선(121)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(171)과 구동 전압선(172)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The signal line includes a plurality of gate lines 121 for transmitting a gate signal (or scan signal), a plurality of data lines 171 for transmitting a data signal, and a plurality of driving voltage lines for transmitting a driving voltage. and a driving voltage line 172. The gate lines 121 extend substantially in the row direction, are substantially parallel to each other, and the data lines 171 and the driving voltage lines 172 extend in a substantially column direction and are substantially parallel to each other.

각 화소(PX)는 스위칭 트랜지스터(switching transistor)(Qs), 구동 트랜지스터(driving transistor)(Qd), 유지 축전기(storage capacitor)(Cst) 및 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)(LD)를 포함한다.Each pixel PX includes a switching transistor Qs, a driving transistor Qd, a storage capacitor Cst, and an organic light emitting diode OLED. It includes.

스위칭 트랜지스터(Qs)는 제어 단자(control terminal), 입력 단자(input terminal) 및 출력 단자(output terminal)를 가지는데, 제어 단자는 게이트선(121)에 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(171)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 구동 트랜지스터(Qd)에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(Qs)는 게이트선(121)에 인가되는 주사 신호에 응답하여 데이터선(171)에 인가되는 데이터 신호를 구동 트 랜지스터(Qd)에 전달한다.The switching transistor Qs has a control terminal, an input terminal and an output terminal. The control terminal is connected to the gate line 121 and the input terminal is connected to the data line 171 , And an output terminal thereof is connected to the driving transistor Qd. The switching transistor Qs transfers the data signal applied to the data line 171 to the driving transistor Qd in response to the scan signal applied to the gate line 121.

구동 트랜지스터(Qd) 또한 제어 단자, 입력 단자 및 출력 단자를 가지는데, 제어 단자는 스위칭 트랜지스터(Qs)에 연결되어 있고, 입력 단자는 구동 전압선(172)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 유기 발광 다이오드(LD)에 연결되어 있다. 구동 트랜지스터(Qd)는 제어 단자와 출력 단자 사이에 걸리는 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류(I_LD)를 흘린다.The driving transistor Qd also has a control terminal, an input terminal and an output terminal, the control terminal being connected to the switching transistor Qs, the input terminal being connected to the driving voltage line 172, and the output terminal being the organic light emitting diode. It is connected to (LD). The driving transistor Qd flows an output current I _LD whose magnitude varies depending on the voltage applied between the control terminal and the output terminal.

축전기(Cst)는 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 입력 단자 사이에 연결되어 있다. 이 축전기(Cst)는 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자에 인가되는 데이터 신호를 충전하고 스위칭 트랜지스터(Qs)가 턴 오프(turn-off)된 뒤에도 이를 유지한다.The capacitor Cst is connected between the control terminal and the input terminal of the driving transistor Qd. The capacitor Cst charges the data signal applied to the control terminal of the driving transistor Qd and holds it even after the switching transistor Qs is turned off.

유기 발광 다이오드(LD)는 구동 트랜지스터(Qd)의 출력 단자에 연결되어 있는 애노드(anode)와 공통 전압(Vss)에 연결되어 있는 캐소드(cathode)를 가진다. 유기 발광 다이오드(LD)는 구동 트랜지스터(Qd)의 출력 전류(I_LD)에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.The organic light emitting diode LD has an anode connected to the output terminal of the driving transistor Qd and a cathode connected to the common voltage Vss. The organic light emitting diode LD displays an image by emitting light having a different intensity depending on the output current I _LD of the driving transistor Qd.

스위칭 트랜지스터(Qs) 및 구동 트랜지스터(Qd)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)이다. 그러나 스위칭 트랜지스터(Qs)와 구동 트랜지스터(Qd) 중 적어도 하나는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 또한, 트랜지스터(Qs, Qd), 축전기(Cst) 및 유기 발광 다이오드(LD)의 연결 관계가 바뀔 수 있다.The switching transistor Qs and the driving transistor Qd are n-channel field effect transistors (FETs). However, at least one of the switching transistor Qs and the driving transistor Qd may be a p-channel field-effect transistor. In addition, the connection relationship between the transistors Qs and Qd, the capacitor Cst, and the organic light emitting diode LD may be changed.

그러면 도 20에 도시한 유기 발광 표시 장치의 상세 구조에 대하여 도 21 및 도 22를 도 20과 함께 참고하여 상세하게 설명한다. 20 and 20 will be described in detail with reference to FIG. 20, with reference to the detailed structure of the organic light emitting display shown in FIG.

도 21은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 배치도이고, 도 22는 도 21의 유기 발광 표시 장치를 XXII-XXII 선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 21 is a layout view of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment. FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line XXII-XXII of the organic light emitting diode display of FIG. 21.

절연 기판(110) 위에 실시예 3에서 제작한 규소 패턴(50b)을 형성한다. 규소 패턴(50b)은 절연 기판(110)의 일부 위에만 형성되며, 이 영역은 절연 기판(110) 아래쪽으로 빛을 방출하는 발광 영역이다.The silicon pattern 50b produced in Example 3 is formed on the insulating substrate 110. The silicon pattern 50b is formed only on a part of the insulating substrate 110, and the region is a light emitting region emitting light below the insulating substrate 110.

규소 패턴(50b) 및 절연 기판(110) 위에는 질화규소 또는 산화규소 따위로 만들어진 상부 박막(60)이 형성되어 있다. 규소 패턴(50b)과 상부 박막(60)은 광 결정 부재(70)를 형성한다.An upper thin film 60 made of silicon nitride or silicon oxide is formed on the silicon pattern 50b and the insulating substrate 110. The silicon pattern 50b and the upper thin film 60 form the photonic crystal member 70.

상부 박막(60) 위에 제1 제어 전극(control electrode)(124a)을 포함하는 복수의 게이트선(121) 및 유지 전극(127)을 포함하는 복수의 제2 제어 전극(124b)을 포함하는 복수의 게이트 도전체(gate conductor)가 형성되어 있다.A plurality of gate lines 121 including a first control electrode 124a and a plurality of second control electrodes 124b including a storage electrode 127 are disposed on the upper thin film 60. A gate conductor is formed.

게이트선(121)은 게이트 신호를 전달하며 주로 가로 방향으로 뻗어 있다. 각 게이트선(121)은 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분(129)을 포함하며, 제1 제어 전극(124a)은 게이트선(121)으로부터 위로 뻗어 있다. 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동 회로(도시하지 않음)가 절연 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우 게이트선(121)이 연장되어 게이트 구동 회로와 직접 연결될 수 있다.The gate line 121 transmits the gate signal and extends mainly in the horizontal direction. Each gate line 121 includes a wide end portion 129 for connection with another layer or an external driving circuit, and the first control electrode 124a extends upward from the gate line 121. When a gate driving circuit (not shown) generating a gate signal is integrated on the insulating substrate 110, the gate line 121 may extend to be directly connected to the gate driving circuit.

제2 제어 전극(124b)은 게이트선(121)과 분리되어 있으며 어느 한쪽으로 길 게 뻗은 유지 전극(127)을 포함한다.The second control electrode 124b is separated from the gate line 121 and includes a storage electrode 127 extending in either direction.

게이트 도전체(121, 124b)는 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 만들어질 수 있다. 그러나 이들은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다.The gate conductors 121 and 124b are made of aluminum-based metals such as aluminum (Al) and aluminum alloys, silver-based metals such as silver (Ag) and silver alloys, copper-based metals such as copper (Cu) and copper alloys, and molybdenum (Mo) It may be made of molybdenum-based metals such as molybdenum alloys, chromium (Cr), tantalum (Ta), and titanium (Ti). However, they may have a multi-film structure including two conductive films (not shown) having different physical properties.

게이트 도전체(121, 124b)의 측면은 절연 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30ㅀ 내지 약 80ㅀ 인 것이 바람직하다.Side surfaces of the gate conductors 121 and 124b are inclined with respect to the surface of the insulating substrate 110, and the inclination angle is preferably about 30 kPa to about 80 kPa.

게이트 도전체(121, 124b) 위에는 질화규소 또는 산화규소 따위로 만들어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.On the gate conductors 121 and 124b, a gate insulating layer 140 made of silicon nitride or silicon oxide is formed.

게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polysilicon) 등으로 만들어진 복수의 반도체(154a, 154b)가 형성되어 있다. 반도체(154a)는 제1 제어 전극(124a)과 중첩하며, 반도체(154b)는 제2 제어 전극(124b) 위에 위치한다.On the gate insulating layer 140, a plurality of semiconductors 154a and 154b made of hydrogenated amorphous silicon (amorphous silicon is abbreviated a-Si), polysilicon, or the like are formed. The semiconductor 154a overlaps with the first control electrode 124a and the semiconductor 154b overlaps with the second control electrode 124b.

반도체(154a, 154b) 위에는 각각 복수 쌍의 제1 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163a, 165a)와 복수 쌍의 제2 저항성 접촉 부재(163b, 165b)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163a, 163b, 165a, 165b)는 섬 모양이며, 인(P) 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어지거나 실리사이드(silicide)로 만들어질 수 있다. 제1 저항성 접촉 부재(163a, 165a)는 쌍을 이루어 반도체(154a) 위에 배치되어 있고, 제2 저항성 접촉 부 재(163b, 165b) 또한 쌍을 이루어 반도체(154b) 위에 배치되어 있다.A plurality of pairs of first ohmic contacts 163a and 165a and a plurality of pairs of second ohmic contacts 163b and 165b are formed on the semiconductors 154a and 154b. The ohmic contacts 163a, 163b, 165a, and 165b have an island shape, and may be made of a material such as n + hydrogenated amorphous silicon in which n-type impurities such as phosphorus (P) are heavily doped, or made of silicide. have. The first ohmic contacts 163a and 165a are paired and disposed on the semiconductor 154a, and the second ohmic contacts 163b and 165b are also paired and disposed on the semiconductor 154b.

저항성 접촉 부재(163a, 163b, 165a, 165b) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(171)과 복수의 구동 전압선(172)과 복수의 제1 및 제2 출력 전극(output electrode)(175a, 175b)을 포함하는 복수의 데이터 도전체(data conductor)가 형성되어 있다.The plurality of data lines 171, the plurality of driving voltage lines 172, and the plurality of first and second output electrodes 175a are disposed on the ohmic contacts 163a, 163b, 165a, and 165b and the gate insulating layer 140. , A plurality of data conductors including 175b are formed.

데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 제1 제어 전극(124a)을 향하여 뻗은 복수의 제1 입력 전극(input electrode)(173a)과 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분(179)을 포함한다. 데이터 신호를 생성하는 데이터 구동 회로(도시하지 않음)가 절연 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우, 데이터선(171)이 연장되어 데이터 구동 회로와 직접 연결될 수 있다.The data line 171 transmits a data signal and extends mainly in the vertical direction and crosses the gate line 121. Each data line 171 has a wide end portion 179 for connection of a plurality of first input electrodes 173a extending toward the first control electrode 124a with another layer or an external driving circuit. It includes. When a data driving circuit (not shown) generating a data signal is integrated on the insulating substrate 110, the data line 171 may be extended to be directly connected to the data driving circuit.

구동 전압선(172)은 구동 전압을 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 각 구동 전압선(172)은 제2 제어 전극(124b)을 향하여 뻗은 복수의 제2 입력 전극(173b)을 포함하며, 유지 전극(127)과 중첩된 부분을 포함한다.The driving voltage line 172 transmits the driving voltage and extends mainly in the vertical direction and crosses the gate line 121. Each of the driving voltage lines 172 includes a plurality of second input electrodes 173b extending toward the second control electrode 124b and includes a portion overlapped with the sustain electrode 127. [

제1 및 제2 출력 전극(175a, 175b)은 서로 분리되어 있고 데이터선(171) 및 구동 전압선(172)과도 분리되어 있다. 제1 입력 전극(173a)과 제1 출력 전극(175a)은 반도체(154a) 위에서 마주하고, 제2 입력 전극(173b)과 제2 출력 전극(175b)은 반도체(154b) 위에서 마주한다.The first and second output electrodes 175a and 175b are separated from each other and are separated from the data line 171 and the driving voltage line 172. [ The first input electrode 173a and the first output electrode 175a face the semiconductor 154a and the second input electrode 173b and the second output electrode 175b face the semiconductor 154b.

데이터 도전체(171, 172, 175a, 175b)는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속 또는 이들의 합금으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속막(도시하지 않음)과 저저항 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 이루어진 다중막 구조를 가질 수 있다.The data conductors 171, 172, 175a, and 175b are preferably made of a refractory metal such as molybdenum, chromium, tantalum, and titanium, or an alloy thereof, and include a refractory metal film (not shown) and a low resistance conductive film (not shown). It may have a multi-layer structure consisting of a).

게이트 도전체(121, 124b)와 마찬가지로 데이터 도전체(171, 172, 175a, 175b) 또한 그 측면이 절연 기판(110) 면에 대하여 30ㅀ 내지 80ㅀ 정도의 경사각으로 기울어진 것이 바람직하다.Like the gate conductors 121 and 124b, the data conductors 171, 172, 175a, and 175b also preferably have their side surfaces inclined at an inclination angle of about 30 ° to 80 ° with respect to the surface of the insulating substrate 110.

저항성 접촉 부재(163a, 163b, 165a, 165b)는 그 아래의 반도체(154a, 154b)와 그 위의 데이터 도전체(171, 172, 175a, 175b) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 준다. 반도체(154a, 154b)에는 입력 전극(173a, 173b)과 출력 전극(175a, 175b) 사이를 비롯하여 데이터 도전체(171, 172, 175a, 175b)로 가리지 않고 노출된 부분이 있다.The ohmic contacts 163a, 163b, 165a, and 165b exist only between the semiconductors 154a and 154b below and the data conductors 171, 172, 175a, and 175b thereon, thereby lowering the contact resistance. The semiconductors 154a and 154b have portions exposed between the input electrodes 173a and 173b and the output electrodes 175a and 175b and not covered by the data conductors 171, 172, 175a and 175b.

데이터 도전체(171, 172, 175a, 175b) 및 노출된 반도체(154a, 154b) 부분 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 무기 절연물 또는 유기 절연물 따위로 만들어지며 표면이 평탄할 수 있다. A passivation layer 180 is formed on the data conductors 171, 172, 175a, and 175b and the exposed portions of the semiconductors 154a and 154b. The protective film 180 is made of an inorganic insulating material or an organic insulating material and may have a flat surface.

보호막(180)에는 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 제1 및 제2 출력 전극(175b)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185a, 185b)이 형성되어 있으며, 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)과 제2 입력 전극(124b)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(181, 184)이 형성되어 있다.The passivation layer 180 has a plurality of contact holes 182, 185a, and 185b exposing the end portion 179 of the data line 171 and the first and second output electrodes 175b, respectively. In the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140, a plurality of contact holes 181 and 184 exposing the end portion 129 of the gate line 121 and the second input electrode 124b are formed.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(191), 복수의 연결 부재(connecting member)(85) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81, 82)가 형성되어 있다. 이들은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄, 은 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.A plurality of pixel electrodes 191, a plurality of connecting members 85 and a plurality of contact assistants 81 and 82 are formed on the passivation layer 180. These may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO or a reflective metal such as aluminum, silver or an alloy thereof.

화소 전극(191)은 접촉 구멍(185b)을 통하여 제2 출력 전극(175b)과 물리적ㅇ전기적으로 연결되어 있다.The pixel electrode 191 is physically and electrically connected to the second output electrode 175b through the contact hole 185b.

연결 부재(85)는 접촉 구멍(184, 185a)을 통하여 제2 제어 전극(124b) 및 제1 출력 전극(175a)과 연결되어 있다.The connecting member 85 is connected to the second control electrode 124b and the first output electrode 175a through the contact holes 184 and 185a.

접촉 보조 부재(81, 82)는 각각 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결되어 있다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝 부분(129, 179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.The contact assistants 81 and 82 are connected to the end portion 129 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through the contact holes 181 and 182, respectively. The contact auxiliary members 81 and 82 compensate for and protect the adhesion between the end portions 129 and 179 of the gate line 121 and the data line 171 and the external device.

보호막(180) 위에는 격벽(partition)(361)이 형성되어 있다. 격벽(361)은 화소 전극(191) 가장자리 주변을 둘러싸서 개구부(opening)(365)를 정의하며 유기 절연물 또는 무기 절연물로 만들어진다. 격벽(361)은 또한 검정색 안료를 포함하는 감광재로 만들어질 수 있는데, 이 경우 격벽(361)은 차광 부재의 역할을 하며 그 형성 공정이 간단하다.A partition 361 is formed on the passivation layer 180. The barrier rib 361 surrounds the periphery of the pixel electrode 191 to define an opening 365 and is made of an organic insulating material or an inorganic insulating material. The barrier ribs 361 may also be made of a photosensitive material including a black pigment. In this case, the barrier ribs 361 serve as a light shielding member, and the forming process is simple.

개구부(365)에는 유기 발광 부재(370)가 형성되어 있다. An organic light emitting member 370 is formed in the opening 365.

유기 발광 부재(370)는 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나의 빛을 고유하게 내는 유기 물질로 만들어진다. 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 부재(370)들이 내는 기본색 색광의 공간적인 합으로 원하는 영상을 표시한다. 유기 발광 부재(370)는 발광층(도시하지 않음)과 발광층의 발광 효율을 향상하기 위한 부대층(도시하지 않음)을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.The organic light emitting member 370 is made of an organic material that uniquely emits light of any one of primary colors such as three primary colors of red, green, and blue. The organic light emitting diode display displays a desired image by using a spatial sum of the primary color light emitted by the organic light emitting members 370. The organic light emitting member 370 may have a multilayer structure including a light emitting layer (not shown) and an auxiliary layer (not shown) for improving light emission efficiency of the light emitting layer.

유기 발광 부재(370) 위에는 공통 전극(common electrode)(270)이 형성되어 있다. A common electrode 270 is formed on the organic light emitting member 370.

공통 전극(270) 위에는 밀봉층(encapsulation layer)(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 밀봉층은 유기 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)을 밀봉(encapsulation)하여 외부로부터 수분 및/또는 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다.An encapsulation layer (not shown) may be formed on the common electrode 270. The encapsulation layer encapsulates the organic light emitting member 370 and the common electrode 270 to prevent moisture and / or oxygen from penetrating from the outside.

이러한 유기 발광 표시 장치에서, 게이트선(121)에 연결되어 있는 제1 제어 전극(124a), 데이터선(171)에 연결되어 있는 제1 입력 전극(173a) 및 제1 출력 전극(175a)은 반도체(154a)와 함께 스위칭 박막 트랜지스터(switching TFT)(Qs)를 이루며, 스위칭 박막 트랜지스터(Qs)의 채널(channel)은 제1 입력 전극(173a)과 제1 출력 전극(175a) 사이의 반도체(154a)에 형성된다. 제1 출력 전극(175a)에 연결되어 있는 제2 제어 전극(124b), 구동 전압선(172)에 연결되어 있는 제2 입력 전극(173b) 및 화소 전극(191)에 연결되어 있는 제2 출력 전극(175b)은 반도체(154b)와 함께 구동 박막 트랜지스터(driving TFT)(Qd)를 이루며, 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 채널은 제2 입력 전극(173b)과 제2 출력 전극(175b) 사이의 반도체(154b)에 형성된다. 구동 전류를 크게 하기 위하여 구동 박막 트랜지스터(Qd)의 채널의 폭을 크게 하거나 채널 길이를 짧게 할 수 있다. In the organic light emitting diode display, the first control electrode 124a connected to the gate line 121, the first input electrode 173a and the first output electrode 175a connected to the data line 171 are semiconductors. A switching TFT (Qs) is formed together with the second switching transistor (154a), and a channel of the switching TFT Qs is a semiconductor 154a between the first input electrode 173a and the first output electrode 175a. Is formed. A second control electrode 124b connected to the first output electrode 175a, a second input electrode 173b connected to the driving voltage line 172 and a second output electrode 173b connected to the pixel electrode 191. [ And 175b constitute a driving TFT Qd together with the semiconductor 154b and the channel of the driving thin film transistor Qd is connected to the semiconductor between the second input electrode 173b and the second output electrode 175b 154b. In order to increase the driving current, the channel width of the driving thin film transistor Qd may be increased or the channel length may be shortened.

화소 전극(191), 유기 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)은 유기 발광 다이오드(LD)를 이루며, 화소 전극(191)이 애노드(anode), 공통 전극(270)이 캐소드(cathode)가 되거나 반대로 화소 전극(191)이 캐소드, 공통 전극(270)이 애노드가 된다. 또한 서로 중첩하는 유지 전극(127)과 구동 전압선(172)은 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 이룬다.The pixel electrode 191, the organic light emitting member 370, and the common electrode 270 form an organic light emitting diode LD, and the pixel electrode 191 is an anode and the common electrode 270 is a cathode. Alternatively, the pixel electrode 191 becomes a cathode and the common electrode 270 becomes an anode. In addition, the storage electrode 127 and the driving voltage line 172 overlapping each other form a storage capacitor Cst.

이러한 유기 발광 표시 장치는 절연 기판(110)의 아래쪽으로 빛을 내보내는 배면 발광(bottom emission) 방식으로, 유기 발광 부재(370)로부터 생성된 빛이 화소 전극(191), 보호막(180), 게이트 절연막(140), 광 결정 부재(70) 및 절연 기판(110)을 통과하여 외부로 방출된다. 이 때 빛은 광 결정 부재(70)를 통과하면서, 굴절률이 다른 규소 패턴(50b)과 상부 박막(60)을 주기적으로 통과하게 되고 이 때 빛의 포획, 반사 및 경로 변경 등을 제한할 수 있다. 따라서 절연 기판(110)에서 반사되거나 광 도파로를 형성하여 전면으로 진행하지 않는 빛을 제어하여 전면으로 방출되는 빛의 양을 증가시킬 수 있어서 발광 효율을 높일 수 있다. 발광 효율이 높은 경우 유기 발광 표시 장치의 구동 전압을 낮추는 동시에 수명을 증가시킬 수 있다.The organic light emitting diode display is a bottom emission method that emits light toward the bottom of the insulating substrate 110, and the light generated from the organic light emitting member 370 emits the pixel electrode 191, the passivation layer 180, and the gate insulating layer. Passed through the 140, the photonic crystal member 70, and the insulating substrate 110, it is emitted to the outside. At this time, while the light passes through the photonic crystal member 70, the light periodically passes through the silicon pattern 50b and the upper thin film 60 having different refractive indices. . Therefore, the amount of light emitted to the front surface may be increased by controlling the light that is reflected from the insulating substrate 110 or does not proceed to the front surface by forming the optical waveguide, thereby increasing the luminous efficiency. When the luminous efficiency is high, the driving voltage of the organic light emitting diode display may be lowered and the lifetime may be increased.

상기에서는 광 결정 부재(70)로서 규소 패턴(50b)을 포함하는 경우만을 설명하였지만, 전술한 실시예 1 및 실시예 2에서 설명한 바와 같이 알루미나(40b)를 포함하는 경우도 마찬가지로 적용할 수 있다. Although only the case of including the silicon pattern 50b as the photonic crystal member 70 has been described above, the case in which the alumina 40b is included as described in the above-described Examples 1 and 2 can be similarly applied.

또한 상기에서는 광 결정 부재(70)가 절연 기판(110) 바로 위에 위치하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 절연 기판(110)과 화소 전극(191) 사이 에 어느 층에 위치하여도 무관하다.In the above description, the photonic crystal member 70 is positioned directly on the insulating substrate 110. However, the photonic crystal member 70 is not limited thereto and may be disposed on any layer between the insulating substrate 110 and the pixel electrode 191.

또한 상기에서는 배면 발광 방식의 유기 발광 표시 장치에 대해서만 설명하였지만, 빛이 공통 전극(270) 측으로 방출되는 전면 발광(top emission) 방식에도 동일하게 적용할 수 있으며, 이 경우 광 결정 부재는 빛이 방출되는 방향인 공통 전극(270) 측에 형성될 수 있다.In addition, although only the organic light emitting display of the bottom emission type has been described above, the same may be applied to the top emission method in which light is emitted to the common electrode 270. In this case, the light crystal member emits light. It may be formed on the common electrode 270 side which is a direction.

한편, 반도체(151, 154b)가 다결정 규소인 경우에는, 제어 전극(124a, 124b)과 마주보는 진성 영역(intrinsic region)(도시하지 않음)과 그 양쪽에 위치한 불순물 영역(extrinsic region)(도시하지 않음)을 포함한다. 불순물 영역은 입력 전극(173a, 173b) 및 출력 전극(175a, 175b)과 전기적으로 연결되며, 저항성 접촉 부재(163a, 163b, 165a, 165b)는 생략할 수 있다.On the other hand, when the semiconductors 151 and 154b are polycrystalline silicon, an intrinsic region (not shown) facing the control electrodes 124a and 124b and an impurity region (extrinsic region) located at both sides thereof are not shown. Not included). The impurity region is electrically connected to the input electrodes 173a and 173b and the output electrodes 175a and 175b, and the ohmic contacts 163a, 163b, 165a and 165b may be omitted.

또한, 제어 전극(124a, 124b)을 반도체(154a, 154b) 위에 둘 수 있으며 이때에도 게이트 절연막(140)은 반도체(154a, 154b)와 제어 전극(124a, 124b) 사이에 위치한다. 이때, 데이터 도전체(171, 172, 173b, 175b)는 게이트 절연막(140) 위에 위치하고 게이트 절연막(140)에 뚫린 접촉 구멍(도시하지 않음)을 통하여 반도체(154a, 154b)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이와는 달리 데이터 도전체(171, 172, 173b, 175b)가 반도체(154a, 154b) 아래에 위치하여 그 위의 반도체(154a, 154b)와 전기적으로 접촉할 수 있다.In addition, the control electrodes 124a and 124b may be disposed on the semiconductors 154a and 154b, and the gate insulating layer 140 may be positioned between the semiconductors 154a and 154b and the control electrodes 124a and 124b. In this case, the data conductors 171, 172, 173b, and 175b may be disposed on the gate insulating layer 140 and may be electrically connected to the semiconductors 154a and 154b through contact holes (not shown) bored in the gate insulating layer 140. . Alternatively, the data conductors 171, 172, 173b, and 175b may be positioned under the semiconductors 154a and 154b to be in electrical contact with the semiconductors 154a and 154b thereon.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명 의 권리 범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And falls within the scope of the invention.

광 결정 부재를 포함함으로써 기판에서 반사되거나 광 도파로를 형성하여 전면으로 진행하지 않는 빛을 제어하여 전면으로 방출되는 빛의 양을 증가시킬 수 있어서 발광 효율을 높일 수 있고, 이에 따라 유기 발광 표시 장치의 구동 전압을 낮추는 동시에 수명을 증가시킬 수 있다. 또한 광 결정 부재는 산화에 의해 수십 내지 수백 나노미터 단위의 극미세 구멍을 형성할 수 있으므로 제조 비용 및 제조 시간을 현저하게 줄일 수 있다.By including the photonic crystal member, the light reflected from the substrate or forming an optical waveguide can be controlled to increase the amount of light emitted to the front surface, thereby increasing the amount of light emitted to the front surface, thereby increasing the light emission efficiency. It is possible to increase the service life while lowering the driving voltage. In addition, since the photonic crystal member can form extremely fine holes in the order of tens to hundreds of nanometers by oxidation, the manufacturing cost and manufacturing time can be significantly reduced.

Claims

Board,

A first electrode formed on the substrate,

A second electrode formed on the first electrode,

A light emitting member sandwiched between the first electrode and the second electrode, and

A photonic crystal member formed on an upper portion of the substrate,

The photonic crystal member is positioned above the first electrode, spans the second electrode, and has a plurality of holes.

delete

In claim 1,

The photonic crystal member includes alumina.

In claim 1,

The hole is an organic light emitting display device having a diameter of several tens to several hundred nanometers.

delete

Forming a first thin film comprising silicon on the substrate,

Manufacturing alumina having a plurality of holes,

Forming the alumina on the first thin film,

Etching the first thin film using the alumina as a mask,

Removing the alumina,

Forming a second thin film on the etched first thin film, the second thin film having a refractive index different from that of the first thin film;

Forming a first electrode on the second thin film,

Forming a light emitting member on the first electrode, and

Forming a second electrode on the light emitting member

Wherein the organic light emitting display device further comprises:

16. The method of claim 15,

Producing the alumina

Primary oxidation of the aluminum plate to form a first alumina having irregular protrusions on one side of the aluminum plate,

Removing the irregular protrusions,

Secondary oxidation of the aluminum plate to form a second alumina having a plurality of holes, and

Removing aluminum remaining on the other side of the aluminum plate

Wherein the organic light emitting display device further comprises:

17. The method of claim 16,

The forming of the second thin film may include depositing silicon oxide or nitrogen oxide.