KR102113177B1 - 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터; 상기 기판 상에 위치하고 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 적어도 하나의 커패시터; 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극; 상기 화소 전극에 대향하여 위치하고 반사 물질을 포함하는 대향 전극; 상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 유기 발광층; 상기 기판과 상기 화소 전극 사이에 위치하고, 상기 커패시터의 제2 전극과 동일 층에 형성된 제1 광특성 조절층; 및 상기 제1 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 위치하는 제2 광특성 조절층; 포함하는 유기 발광 표시 장치를 개시한다.
Description
본 발명의 실시예들은 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(organic light-emitting display apparatus)는 정공 주입 전극과 전자 주입 전극, 그리고 정공 주입 전극과 전자 주입 전극 사이에 형성되어 있는 유기 발광층을 포함하고, 정공 주입 전극에서 주입되는 정공과 전자 주입 전극에서 주입되는 전자가 유기 발광층에서 재결합하고 소멸하면서 빛을 내는 자발광형 표시 장치이다. 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타내므로 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
본 발명의 실시예들은 광 효율이 높고 색 재현성이 우수한 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터; 상기 기판 상에 위치하고 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 적어도 하나의 커패시터; 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극; 상기 화소 전극에 대향하여 위치하고 반사 물질을 포함하는 대향 전극; 상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 유기 발광층; 상기 기판과 상기 화소 전극 사이에 위치하고, 상기 커패시터의 제2 전극과 동일 층에 형성된 제1 광특성 조절층; 및 상기 제1 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 위치하는 제2 광특성 조절층; 포함하는 유기 발광 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극은 반투과 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극은 투명 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극은 매시(mash) 타입으로 패터닝 될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층은 상기 커패시터의 제2 전극과 동일한 재료를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층은 아일랜드 타입으로 패터닝 될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층은 반투과 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층은 투명 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층은 아일랜드 타입으로 패터닝 될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 표시 장치는, 제1 패드층과, 상기 제1 패드층 상에 위치하는 제2 패드층을 더 포함하고, 상기 제2 광특성 조절층은 상기 제2 패드층과 동일한 층에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층은 상기 제2 패드층과 동일한 재료를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 화소 전극, 상기 제1 광특성 조절층 및 상기 제2 광특성 조절층은, 상기 유기 발광층에서 방출된 광이 지나는 경로에 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 박막 트랜지스터는 활성층, 게이트 전극, 소스 전극과 드레인 전극, 상기 활성층과 게이트 전극 사이에 배치된 제1 절연층, 및 상기 게이트 전극과 상기 소스 전극 및 드레인 전극 사이에 배치된 제2 절연층을 포함하고, 상기 활성층은 상기 커패시터의 제1 전극과 동일층에 배치되고, 상기 게이트 전극은 상기 커패시터의 제2 전극과 동일층에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층과 상기 제2 광특성 조절층 사이에 상기 제2 절연층이 위치할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 소스 전극 및 드레인 전극과 상기 화소 전극 사이에 제3 절연층이 위치하고, 상기 제2 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 상기 제3 절연층이 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 기판 상에 박막 트랜지스터의 활성층과 커패시터의 제1 전극을 형성함; 제1 광특성 조절층과 커패시터의 제2 전극을 형성함; 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극을 형성함; 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극과, 제1 패드층을 형성함; 제2 광특성 조절층과 제2 패드층을 형성함; 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 하나에 연결되는 화소 전극을 형성함; 상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 형성함; 상기 유기 발광층 상에 대향 전극을 형성함;을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 활성층과 상기 커패시터의 제1 전극에 이온 불순물을 도핑할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 이온 불순물은, 상기 게이트 전극 형성 후 도핑할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층과 상기 커패시터의 제2전극은 투명 물질로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 광특성 조절층을 아일랜드 타입으로 패터닝할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층과 상기 제2 패드층은 반투과 물질로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층과 상기 제2 패드층은 투명 물질로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 광특성 조절층을 아일랜드 타입으로 패터닝할 수 있다.
상기 화소 전극을 아일랜드 타입으로 패터닝할 수 있다.
상기 화소 전극은 반투과 물질로 형성될 수 있다.
상기 화소 전극은 투명 물질로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 대향 전극은 반사 물질로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 광효율이 높고 색 재현성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2a 내지 2j는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(2)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(3)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(4)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(5)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(6)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2a 내지 2j는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(2)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(3)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(4)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(5)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(6)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광층(121)이 구비된 픽셀 영역(PXL1), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR1), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP1), 및 패드 영역(PAD1)이 구비된다.
트랜지스터 영역(TR1)에는 기판(10) 상에 버퍼층(11)이 위치하고, 버퍼층(11) 상에 박막 트랜지스터(thin film transistor)가 구비된다.
기판(10)은 유리 기판뿐만 아니라, PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등을 포함하는 플라스틱 기판 등이 구비될 수 있다.
기판(10)의 상부에 평활한 면을 형성하고 불순 원소가 침투하는 것을 차단하기 위한 버퍼층(11)이 더 구비될 수 있다. 버퍼층(11)은 실리콘질화물 및/또는 실리콘산화물 등을 포함하는 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
박막 트랜지스터는 활성층(212), 게이트 전극(214), 소스 전극(216a) 및 드레인 전극(216b)을 포함한다.
활성층(212)은 채널 영역(212c)과, 채널 영역(212c) 외측에 이온 불순물이 도핑된 소스 영역(212a)과 드레인 영역(212b)을 포함할 수 있다. 활성층(212)은 다양한 물질을 포함하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 활성층(212)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 활성층(212)은 산화물 반도체를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성층(212)은 유기 반도체 물질을 포함할 수 있다.
활성층(212) 상에는 게이트 절연막인 제1 절연층(13)이 형성되고, 제1 절연층(13) 상에는 채널 영역(212c)에 대응되는 위치에 게이트 전극(214)이 구비된다.
게이트 전극(214)은, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속이 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
게이트 전극(214) 상에는 층간 절연막인 제2 절연층(16)이 형성되고, 제2 절연층(16) 상에는 소스 전극(216a)과 드레인 전극(216b)이 구비된다.
소스 전극(216a)과 드레인 전극(216b)은, 제2 절연층(16)에 형성된 개구(미도시)를 통하여 각각 활성층(212)의 소스 영역(212a)과 드레인 영역(212b)에 접속한다. 소스 전극(216a)과 드레인 전극(216b)은, 예를 들어, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속이 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
제1 절연층(13) 및 제2 절연층(16)은 무기 절연막으로 구비될 수 있다. 제1 절연층(13) 및 제2 절연층(16)은 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 가운데 선택된 하나 이상의 절연막이 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
제2 절연층(16) 상에는 소스 전극(216a)과 드레인 전극(216b)을 커버하도록 제3 절연층(19)이 형성된다. 제3 절연층(19)은 무기 절연막 및/또는 유기 절연막이 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
픽셀 영역(PXL1)에, 제3 절연층(19) 상에 박막 트랜지스터의 드레인 전극(216b)과 연결된 화소 전극(120), 화소 전극(120)에 대향하여 위치하는 대향 전극(122), 및 화소 전극(120)과 대향 전극(122) 사이에 위치하는 유기 발광층(121)을 포함하는 유기 발광 소자(organic light-emitting device)(OLED)가 형성된다.
도 1에 도시된 박막 트랜지스터는 유기 발광 소자(OLED)를 구동시키는 구동 트랜지스터를 도시한 것이다. 도 1에는 구동 트랜지스터가 도시되어 있으나, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)는 스위칭 트랜지스터(미도시) 또는 보상 트랜지스터(미도시)를 더 포함할 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 박막 트랜지스터의 구조는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)가 적용될 수 있는 하나의 예시이며, 본 발명은 도 1에 도시된 박막 트랜지스터의 구조에 한정되지 않는다.
본 실시예에서 화소 전극(120)은 반투과 물질을 포함한다. 상세히, 화소 전극(120)은 반투과 금속층(120b)을 포함한다. 반투과 금속층(120b)의 상부 및 하부에는 각각 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(120a, 120c)이 더 위치할 수 있다.
반투과 금속층(120b)은 은(Ag) 또는 은(Ag) 합금으로 형성될 수 있다. 반투과 금속층(120b)은 후술할 반사 전극인 대향 전극(122)과 함께 마이크로 캐비티(micro-cavity) 구조를 형성함으로써 유기 발광 표시 장치(1)의 광 효율을 향상시킬 수 있다. 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(120a, 120c)은 인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium gallium oxide: IGO), 및 알루미늄징크옥사이드(aluminum zinc oxide: AZO)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
반투과 금속층(120b) 하부에 위치하는 투명 도전성 산화물층(120a)은 화소 전극(120)과 제3 절연층(19) 사이의 접착력을 강화할 수 있다.
반투과 금속층(120b) 상부에 위치하는 투명 도전성 산화물층(120c)은 반투과 금속층(120b)을 보호하는 배리어층으로 기능할 수 있다.
제3 절연층(19) 상에 유기 절연막의 제4 절연층(20)이 구비될 수 있다. 제4 절연층(20)은 화소 전극(120) 외곽을 덮고, 화소 정의막(pixel define layer)으로 기능한다. 제4 절연층(20)은 유기 절연막으로 형성될 수 있다.
제4 절연층(20)에 형성된 개구(C6)에는 유기 발광층(121)이 위치한다. 유기 발광층(121)은 저분자 유기물, 고분자 유기물, 또는 저분자 유기물과 고분자 유기물이 혼합된 하이브리드 유기물을 포함할 수 있다.
도 1에는 도시되지 않았지만, 화소 전극(120)과 대향 전극(122) 사이에 유기 발광층(120) 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나가 더 구비될 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 기타 다양한 기능층을 더 구비될 수 있다.
도 1에 도시된 유기 발광 소자(OLED)는 단위 화소(unit pixel)를 구성하는 하나의 부화소(sub-pixel)의 일 예를 도시한 것으로서, 부화소는 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 부화소는 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출할 수 있다.
또 다른 예로서, 부화소는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 부화소가 백색의 빛을 방출하는 경우, 유기 발광 표시 장치(1)는 백색의 빛을 컬러의 빛으로 변환하는 색변환층(color converting layer)이나, 컬러 필터(color filter)를 더 포함할 수 있다. 백색의 빛을 방출하는 부화소는 다양한 구조를 가질 수 있는데, 예를 들면 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 적층된 구조를 포함할 수 있다.
백색의 빛을 방출는 부화소의 또 다른 예로서, 적어도 적색 빛을 방출하는 발광 물질, 녹색 빛을 방출하는 발광 물질 및 청색 빛을 방출하는 발광 물질의 혼합된 구조를 포함할 수 있다.
상기 적색, 녹색 및 청색은 하나의 예시로서, 본 실시예는 이에 한정되지 아니한다. 즉, 백색의 빛을 방출할 수 있다면 적색, 녹색 및 청색의 조합외에 기타 다양한 색의 조합을 이용할 수 있음은 물론이다.
유기 발광층(121) 상에는 전체 화소에 공통으로 형성되는 공통 전극으로서 대향 전극(122)이 위치한다. 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 경우, 화소 전극(120)은 애노드로 사용되고, 대향 전극(122)은 캐소드로 사용되었다. 물론 전극의 극성은 반대로 적용될 수 있음은 물론이다.
대향 전극(122)은 반사 물질을 포함하는 반사 전극이다. 대향 전극(122)은 Al, Mg, Li, Ca, LiF/Ca, 및 LiF/Al에서 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다.
대향 전극(122)이 반사 전극이고, 화소 전극(120)이 반투과 전극이기 때문에, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛은 대향 전극(122)에 반사되고, 대향 전극(122)에서 반사된 빛의 일부는 반투과 전극인 화소 전극(120)을 투과하여 기판(10) 측으로 방출되고, 일부는 화소 전극(120)에서 반사된다. 화소 전극(120)에서 일부 반사된 빛은 대향 전극(122)에서 다시 반사되고, 대향 전극(122)에서 반사된 빛의 일부는 화소 전극(120)에서 다시 반사되는 경로를 되풀이 하며 공진 현상을 일으킨다. 이와 같은 공진 현상을 이용하여 유기 발광 표시 장치(1)의 광 효율을 높일 수 있다. 이하에서, 반사 전극인 대향 전극(122)과 반투과 전극인 화소 전극(120) 사이에서 발생하는 공진 현상을 『강(strong) 공진』 현상으로 명명하도록 한다.
화소 전극(120)과 기판(10) 사이에, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛이 지나는 경로에 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)이 위치한다.
제1 광특성 조절층(114)은 게이트 절연막인 제1 절연층(13)과 층간 절연막인 제2 절연층(16) 사이에 위치할 수 있다.
제1 광특성 조절층(114)은 후술할 커패시터의 제2 전극(314)과 동일한 재료를 포함하고, 커패시터의 제2 전극(314)과 동일한 층에 형성된다. 제1 광특성 조절층(114)은, 예를 들어, 인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide: IZO), 징크옥사이드(zinc oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium gallium oxide: IGO), 및 알루미늄징크옥사이드(aluminum zinc oxide: AZO)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 투명 도전성 산화물로 형성될 수 있다.
제1 광특성 조절층(1140과 화소 전극(120) 사이에 제2 광특성 조절층(118)이 위치한다. 제2 광특성 조절층(118)과 화소 전극(120) 사이에 제3 절연층(19)이 위치한다.
제2 광특성 조절층(118)은 후술할 패드 영역(PAD1)의 제2 패드층(418)과 동일한 재료를 포함하고, 제2 패드층(418)과 동일한 층에 형성된다. 제2 광특성 조절층(118)은 제1 광특성 조절층(114)과 같이 투명 도전성 산화물을 포함하도록 형성된다.
유기 발광층(121)에서 방출된 빛 중 화소 전극(120)을 통과한 빛은 제3 절연층(19), 제2 절연층(16), 제1 절연층(13) 및 버퍼층(11)을 지나 기판(10) 측으로 방출된다. 또한, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛 중 일부는 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)을 통과한다. 굴절률이 다른 복수의 구조물을 통과하는 빛은 굴절률이 서로 다른 구조물의 경계에서 일부 빛은 통과하고 일부 빛은 반사하는 공진 현상을 일어난다. 따라서, 전술한 강공진 현상보다는 작지만 광 효율이 소폭 향상한다. 이하에서, 굴절률이 다른 복수의 절연층과 광특성 조절층에서 발생하는 공진 현상을 『약(weak) 공진』 현상으로 명명하도록 한다.
강 공진 현상을 이용하면 광 효율에서 이득을 보지만 색 편이(color shift) 현상이 발생하여 표시 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 그러나 약 공진 현상을 이용하면 색 편이 현상을 줄일 수 있다. 즉, 약 공진 현상을 이용하면 색 재현성이 향상된다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)는 반투과 전극인 화소 전극(120)과 반사 전극인 대향 전극(122) 사이의 강공진 현상과, 화소 전극(120)과 기판(10) 사이의 복수의 굴절층과 광특성 조절층에 의한 약공진 현상을 모두 이용할 수 있기 때문에 광 효율 및 색 새현성이 우수하다.
한편, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 본 실시예에서 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)은 모두 아일랜드 타입으로 패터닝함으로써, 강 공진 현상으로 인한 색 편이 현상을 더욱 감소시킬 수 있다.
커패시터 영역(CAP1)에는 제1 전극(312)과 제2 전극(314)을 구비한 커패시터(CAP)가 구비될 수 있다.
커패시터(CAP)의 제1 전극(312)은 박막 트랜지스터의 활성층(212)과 동일층에 위치한다. 커패시터(CAP)의 제1 전극(312)은 활성층(212)의 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)과 같이 이온 불순물이 도핑된 반도체로 형성될 수 있다.
커패시터(CAP)의 제2 전극(314)은 제1 광특성 조절층(114)과 동일층에 위치한다. 커패시터(CAP)의 제2 전극(314)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
커패시터(CAP)의 제1 전극(312)과 제2 전극(314) 사이에는 제1 절연층(13)이 위치하고, 제1 절연층(13)은 커패시터(CAP)의 유전막으로 기능할 수 있다.
표시 영역의 외곽에는 외장 드라이버의 접속 단자인 패드부(PAD1)가 위치한다.
패드부(PAD1)에는 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 동일층에 형성된 제1 패드층(417)과, 제2 광특성 조절층(418)과 동일층에 형성된 제2 패드층(418)이 위치한다. 또한, 패드부(PAD1)에는 게이트 전극(215)과 동일층에 형성된 제3 패드층(415) 및/또는 화소 전극(120)과 동일층에 형성된 제4 패드층(420)이 더 위치할 수 있다.
제1 패드층(417)은 박막 트랜지스터의 소스 전극(217a) 및 드레인 전극(217b)과 동일한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 패드층(417)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속이 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
제2 패드층(418)은 제2 광특성 조절층(418)과 동일한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 패드층(417)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 제2 패드층(418)은 제1 패드층(417)의 산화 및 확산을 방지할 수 있다.
이하, 도 2a 내지 2j를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제조 방법을 설명한다.
도 2a는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제1 마스크 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 기판(10) 상에 버퍼층(11)을 형성하고, 버퍼층(11) 상에 반도체층(미도시)을 형성한 후, 반도체층(미도시)을 패터닝하여 박막 트랜지스터의 활성층(212)과 커패시터의 제1 전극(312)을 형성한다.
상기 도면에는 도시되어 있지 않지만, 반도체층(미도시) 상에 포토레지스터(미도시)가 도포된 후, 제1 포토마스크(미도시)를 이용한 포토리소그라피 공정에 의해 반도체층(미도시)을 패터닝하여, 전술한 활성층(212)과 제1 전극(312)이 형성된다. 포토리소그라피에 의한 제1 마스크 공정은 제1 포토마스크(미도시)에 노광 장치(미도시)로 노광 후, 현상(developing), 식각(etching), 및 스트립핑(stripping) 또는 애싱(ashing) 등과 같은 일련의 공정을 거쳐 진행된다.
반도체층(미도시)은 비정질 실리콘(amorphous silicon) 또는 결정질 실리콘(poly silicon)으로 구비될 수 있다. 이때, 결정질 실리콘은 비정질 실리콘을 결정화하여 형성될 수도 있다. 비정질 실리콘을 결정화하는 방법은 RTA(rapid thermal annealing)법, SPC(solid phase crystallization)법, ELA(excimer laser annealing)법, MIC(metal induced crystallization)법, MILC(metal induced lateral crystallization)법, SLS(sequential lateral solidification)법 등 다양한 방법에 의해 결정화될 수 있다. 한편, 반도체층(미도시)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘에만 한정되지는 않으며, 산화물 반도체 또는 유기 반도체를 포함할 수 있다.
도 2b는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제2 마스크 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2a의 제1 마스크 공정의 결과물 상에 제1 절연층(13)을 형성하고, 제1 절연층(13) 상에 투명도전성 산화물층(미도시)을 형성한 후 이를 패터닝한다.
패터닝 결과, 제1 절연층(13) 상에 제1 광특성 조절층(114)과 커패시터의 제2 전극(314)이 형성된다. 제1 광특성 조절층(114)은 일체형이 아닌 아일랜드 타입으로 패터닝 된다.
도 2c는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제3 마스크 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2b의 제2 마스크 공정의 결과물 상에 제1 금속층(미도시)을 적층한 후 이를 패터닝한다. 이때, 제1 금속층(미도시)은 전술한 바와 같이, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속으로 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있다.
패터닝 결과, 제1 절연층(13) 상에 게이트 전극(215)과 제3 패드층(417)이 형성된다.
도 2d는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 도핑공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2c의 제3 마스크 공정의 결과물 상에 이온 불순물이 도핑 된다(D). 이온 불순물은 B 또는 P 이온을 도핑할 수 있는데, 1×1015 atoms/㎠ 이상의 농도로 박막 트랜지스터의 활성층(212) 및 커패시터의 제1 전극(312)을 타겟으로 하여 도핑한다.
게이트 전극(215)을 셀프-얼라인(self-align) 마스크로 사용하여 활성층(212)에 이온 불순물을 도핑한다. 활성층(212)은 이온불순물이 도핑된 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)과, 소스 영역(212a)과 드레인 영역(212b) 사이에 위치하는 채널 영역(212c)을 구비하게 된다. 이때, 커패시터의 제1 전극(312)도 이온 불순물로 도핑되어 제2 전극(314)과 함께 MIM(metal-insulator-metal) CAP을 형성한다.
따라서, 1회의 도핑 공정으로 활성층(212) 뿐만 아니라, 커패시터의 제1 전극(312)도 동시에 도핑함으로써 도핑 공정의 감소에 대한 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
도 2e는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제4 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2e를 참조하면, 도 2d의 도핑 공정의 결과물 상에 제2 절연층(16)을 형성하고, 제2 절연층(16)을 패터닝하여 활성층(212)의 소스 영역(212a) 및 드레인 영역(212b)을 노출시키는 개구(C1, C2)를 형성한다.
도 2f는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제5 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2f를 참조하면, 도 2e의 제4 마스크 공정의 결과물 상에 제2 금속층(미도시)을 형성하고, 제2 금속층(미도시)을 패터닝하여 소스 전극(217a)과 드레인 전극(217b), 패드 전극의 제1 패드층(417)을 동시에 형성한다.
제2 금속층(미도시)은 전자 이동도가 다른 이종의 금속층이 2층 이상 형성된 것일 수 있다. 예를 들어, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 및 이들의 합금 가운데 선택된 금속층이 2층 이상 형성된 것일 수 있다.
제2 금속층(미도시)의 구성을 예시적으로 나타내기 위하여 제1 패드층(417)의 구성을 상세히 도시하였다. 예를 들어, 본 실시예의 제2 금속층(미도시)은 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1 층(417a), 알루미늄(Al)을 포함하는 제2 층(417b), 및 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3층(417c)으로 형성될 수 있다.
알루미늄(Al)을 포함하는 제2 층(417b)은 저항이 작고 전기적 특성이 우수한 금속층이고, 제2 층(417b)의 하부에 위치한 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1 층(417a)은 제2 절연층(16) 간의 접착력을 강화하고, 제2 층(417b)의 상부에 위치한 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3 층(417c)는 제2 층(417b)에 포함된 알루미늄의 힐락(heel lock) 방지, 산화 방지, 및 확산을 방지하는 배리어층으로서 기능할 수 있다.
한편, 상기 도면에는 상세히 도시하지 않았으나 제5 마스크 공정에서 제2 금속층(미도시)을 패터닝하여 데이터 배선을 함께 형성할 수 있다.
도 2g는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제6 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2g를 참조하면, 도 2f의 제5 마스크 공정의 결과물 상에 제3 금속층(미도시)을 형성하고, 제3 금속층(미도시)을 패터닝하여 패드 전극의 제2 패드층(418), 및 제2 광특성 조절층(118)을 동시에 형성한다.
제3 금속층(미도시)은 투명도전성 산화물층(미도시)로 형성될 수 있다.
제2 광특성 조절층(118)은 본 실시예와 같이 아일랜드 타입으로 패터닝 될 수 있다. 이때, 전술한 제1 광특성 조절층(114)의 아일랜드 패턴과 제2 광특성 조절층(118)의 아일랜드 패턴은 서로 중첩되지 않도록 형성할 수 있다.
도 2h는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제7 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2h를 참조하면, 도 2g의 제6 마스크 공정의 결과물 상에 제3 절연층(19)을 형성하고, 제3 절연층(19)을 패터닝하여 드레인 전극(217a)의 상부를 노출시키는 콘택홀(C5), 제2 패드층(418)의 상부를 노출시키는 콘택홀(C4)을 형성한다.
제3 절연층(19)은 소스 전극(217a)과 드레인 전극(217b), 및 제2 패드층(418)을 완전히 감싸도록 형성되어, 은(Ag)을 포함하는 화소 전극(120)의 에칭 시 전위차가 다른 이종 배선이 은 이온이 용해된 에천트에 접촉되는 것을 차단한다.
도 2i는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제8 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2i를 참조하면, 도 2h의 제7 마스크 공정의 결과물 상에 반투과 금속층(미도시)을 형성하고, 반투과 금속층(미도시)을 패터닝하여 화소 전극(120)을 형성한다. 이때, 제2 패드층(418) 상에 제4 패드층(420)을 형성할 수 있다.
화소 전극(120)은 반투과 금속층(120b)을 포함하도록 형성된다. 또한, 화소 전극(120)은 반투과 금속층(120b)의 상부 및 하부에 각각 형성되어 반투과 금속층(120b)을 보호하는 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(120a, 120c)를 더 포함할 수 있다. 반투과 금속층(120b)은 반사 전극인 대향 전극(122)과 함께 마이크로 캐비티(micro-cavity) 구조를 형성함으로써 유기 발광 표시 장치(1)의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
은(Ag)과 같이 환원성이 강한 금속은, 화소 전극(120)의 패터닝을 위한 에칭 공정 중, 전자를 공급받게 되면 에천트에서 이온 상태로 존재하던 은(Ag) 이온이 다시 은(Ag)으로 석출되는 문제가 발생할 수 있다. 그러나, 본 실시예에서 소스 전극(217a)이나 드레인 전극(217b)은 화소 전극(120)을 패터닝하는 제8 마스크 공정 전에 이미 패터닝 되어 유기막인 제3 절연층(19)로 덮인 상태로 있기 때문에, 은(Ag)을 포함하는 화소 전극(120)을 에칭하는 동안 소스 전극(217a)이나 드레인 전극(217b)이 은(Ag) 이온이 포함된 에천트에 노출되지 않는다. 따라서, 은(Ag)의 재석출에 의한 파티클성 불량을 방지할 수 있다.
도 2j는 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제9 마스크 공정의 결과를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2j를 참조하면, 도 2i의 제8 마스크 공정의 결과물 상에 제4 절연층(20)을 형성한 후, 화소 전극(120) 상부를 노출시키는 개구(C6) 및 제4 패드층(420)을 노출시키는 개구(C7) 형성하는 제9 마스크 공정을 실시한다.
제4 절연층(20)은 화소 정의막(pixel define layer) 역할을 하는 것으로, 예를 들어, 일반 범용고분자(PMMA, PS), phenol그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함하는 유기 절연막으로 형성될 수 있다.
도 3h의 제8 마스크 공정의 결과물 상에 유기 발광층(121, 도 1 참조)을 형성하고, 대향 전극(122, 도 1참조)을 형성한다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 제조 방법에 따르면, 추가적인 마스크 공정 없이 제1 광특성 조절층과 제2 광특성 조절층을 형성하여 광 효율 및 색 재현성이 우수한 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. 이하에서는 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에에 따른 유기 발광 표시 장치(2)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(2)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 픽셀 영역(PXL2), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR3), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP2), 및 패드 영역(PAD2)이 구비된다.
본 실시예에서 화소 전극(120)은 전술한 실시예와 마찬가지로 반투과 물질을 포함한다. 상세히, 화소 전극(120)은 반투과 금속층(120b)을 포함한다. 반투과 금속층(120b)의 상부 및 하부에는 각각 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(120a, 120c)이 더 위치할 수 있다. 대향 전극(122)은 반사 물질을 포함하는 반사 전극이다. 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(2)는 제1 실시예와 마찬가지로 반투과 전극인 화소 전극(120)과 반사 전극인 대향 전극(122) 사이의 강공진 현상을 이용하여 광효율을 높일 수 있다.
화소 전극(120)과 기판(10) 사이에, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛이 지나는 경로에 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)이 위치한다.
본 실시예에서 제1 광특성 조절층(114)은 제1 실시예와 같이 투명 도전성 산화물로 형성되고 아일랜드 타입으로 패터닝되어 있다.
제2 광특성 조절층(118)은 제1 실시예와 달리 반투과 물질을 포함한다. 상세히, 제2 광특성 조절층(118)은 반투과 금속층(118b)을 포함한다. 반투과 금속층(118b)의 상부 및 하부에는 각각 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(118a, 118c)이 더 위치할 수 있다. 제1 실시예와 달리 제2 광특성 조절층(118)의 반투과 금속층(118b)과 반사 전극인 대향 전극(1220 사이에 강공진 현상이 추가적으로 일어나기 때문에 광효율을 더욱 높일 수 있다.
화소 전극(120)과 기판(10) 사이에 굴절률이 다른 복수의 구조물, 예를 들어, 버퍼층(11), 제1 절연층(13), 제1 광특성 조절층(114), 제3 절연층(19)이 형성되어 약 공진 현상을 이용할 수 있기 때문에 색 재현성이 우수하다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에에 따른 유기 발광 표시 장치(3)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(3)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 픽셀 영역(PXL3), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR3), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP3), 및 패드 영역(PAD3)이 구비된다.
본 실시예에서 화소 전극(120)은 제1 및 제2 실시예와 달리 반투과 물질을 포함하지 않는다. 즉, 화소 전극(120)은 투명 도전성 산화물을 포함한다. 따라서 투명 전극인 화소 전극(120)과 반사 전극인 대향 전극(122) 사이에 강공진 현상이 아닌 약공진 현상이 일어난다. 따라서, 강 공진 현상에 의한 색 편이 문제를 방지할 수 있다.
제1 및 제2 실시예에서, 반투과 금속층(120b)을 형성하는 은(Ag)과 같이 환원성이 강한 금속은, 화소 전극(120)의 패터닝을 위한 에칭 공정 중, 전자를 공급받게 되면 에천트에서 이온 상태로 존재하던 은(Ag) 이온이 다시 은(Ag)으로 석출되는 문제가 발생할 수 있다. 이렇게 석출된 은(Ag)은 화소 전극(120) 형성의 후속 공정에서 암점을 발생시키는 파티클성 불량 요인이 될 수 있다. 그러나 본 실시예에서는 반투과 금속층을 사용하지 않기 때문에 은(Ag)에 의한 파티클성 불량을 방지할 수 있다.
화소 전극(120)과 기판(10) 사이에, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛이 지나는 경로에 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)이 위치한다. 제1 광특성 조절층(114) 및 제2 광특성 조절층(118)의 구성은 전술한 제1 실시예와 같다. 따라서, 약 공진 현상을 이용할 수 있다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(3)는 강공진 현상을 이용하지는 않지만, 대향 전극(122)과 화소 전극(120) 사이, 대향 전극(122)과 제2 광특성 조절층(118) 사이, 및 대향 전극(122)과 제1 광특성 조절층(114) 사이의 약공진 현상을 삼중으로 이용하여 색 편이 문제를 방지하고 광효율을 높일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에에 따른 유기 발광 표시 장치(4)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(4)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 픽셀 영역(PXL4), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR4), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP4), 및 패드 영역(PAD4)이 구비된다.
본 실시예에서 화소 전극(120)은 제3 실시예와 같이 반투과 물질을 포함하지 않는다. 즉, 화소 전극(120)은 투명 도전성 산화물을 포함한다. 따라서 투명 전극인 화소 전극(120)과 반사 전극인 대향 전극(122) 사이에 강공진 현상이 아닌 약공진 현상이 일어난다. 따라서, 강 공진 현상에 의한 색 편이 문제를 방지할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 반투과 금속층을 사용하지 않기 때문에 은(Ag)에 의한 파티클성 불량을 방지할 수 있다.
화소 전극(120)과 기판(10) 사이에, 유기 발광층(121)에서 방출된 빛이 지나는 경로에 제1 광특성 조절층(114)과 제2 광특성 조절층(118)이 위치한다.
제1 광특성 조절층(114) 및 제2 광특성 조절층(118)의 구성은 전술한 제2 실시예와 같다. 즉, 제1 광특성 조절층(114)은 투명 도전성 산화물을 포함하고, 제2 광특성 조절층(118)은 반투과 물질을 포함한다. 상세히, 제2 광특성 조절층(118)은 반투과 금속층(118b)을 포함한다. 반투과 금속층(118b)의 상부 및 하부에는 각각 투명 도전성 산화물을 포함하는 층(118a, 118c)이 더 위치할 수 있다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(4)는 대향 전극(122)과 화소 전극(120) 사이의 약공진 현상, 대향 전극(122)과 제2 광특성 조절층(118) 사이의 강공진 현상, 및 대향 전극(122)과 제1 광특성 조절층(114) 사이의 약공진 현상을 삼중으로 이용하여 색 편이 문제를 방지하고 광효율을 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에에 따른 유기 발광 표시 장치(5)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(5)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 픽셀 영역(PXL5), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR5), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP5), 및 패드 영역(PAD5)이 구비된다.
본 실시예에의 유기 발광 표시 장치(5)는 화소 전극(120)의 형상을 제외하고 전술한 제4 실시예의 유기 발광 표시 장치(4)의 구성과 동일하다. 제4 실시예와 비교할 때, 화소 전극이 매시(mash) 타입으로 패터닝되어 있기 때문에, 색 편이 문제를 방지할 수 있다.
한편, 도 6은 화소 전극(120)이 투명 전극인 경우를 예시로 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 화소 전극(120)은 제1 및 제2 실시예와 같이 반투과 전극이 매시 타입으로 패터닝 된 것 일 수 있다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에에 따른 유기 발광 표시 장치(6)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(6)의 기판(10) 상에 적어도 하나의 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 픽셀 영역(PXL6), 적어도 하나의 박막 트랜지스터가 구비된 트랜지스터 영역(TR6), 적어도 하나의 커패시터가 구비된 커패시터 영역(CAP6), 및 패드 영역(PAD6)이 구비된다.
본 실시예에의 유기 발광 표시 장치(6)는 화소 전극(120), 제1 광특성 조절층(114) 및 제2 광특성 조절층(118)의 형상을 제외하고 전술한 제5 실시예의 유기 발광 표시 장치(5)의 구성과 동일하다. 제5 실시예와 비교할 때, 화소 전극(12), 제1 광특성 조절층(114) 및 제2 광특성 조절층(118)이 패터닝되지 않고 일체로 형성되어 있다. 따라서, 패터닝 공정이 필요하지 않으므로 제조 공정이 용이하다.
한편, 도 7은 화소 전극(120)이 투명 전극인 경우를 예시로 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 화소 전극(120)은 반투과 전극일 수 있다. 또한, 도 7은 제2 광특성 조절층(118)이 투명 전극인 경우를 예시로 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 제2 광특성 조절층(118)은 반투과 전극일 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 유기 발광 표시 장치 10: 기판
11: 버퍼층 13: 제1 절연층
16: 제2 절연층 19: 제3 절연층
20: 제4 절연층 114: 제1 광특성 조절층
118: 제2 광특성 조절층 120: 화소 전극
121: 유기 발광층 122: 대향전극
212: 활성층 215: 게이트 전극
217a: 소스전극 217b: 드레인전극
312: 커패시터의 제1 전극 314: 커패시터의 제2 전극
415: 제3 패드층 417: 제1 패드층
418: 제2 패드층 420: 제4 패드층
CAP: 커패시터 OLED: 유기 발광 소자
11: 버퍼층 13: 제1 절연층
16: 제2 절연층 19: 제3 절연층
20: 제4 절연층 114: 제1 광특성 조절층
118: 제2 광특성 조절층 120: 화소 전극
121: 유기 발광층 122: 대향전극
212: 활성층 215: 게이트 전극
217a: 소스전극 217b: 드레인전극
312: 커패시터의 제1 전극 314: 커패시터의 제2 전극
415: 제3 패드층 417: 제1 패드층
418: 제2 패드층 420: 제4 패드층
CAP: 커패시터 OLED: 유기 발광 소자
Claims (28)
- 기판;
상기 기판 상에 위치하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터;
상기 기판 상에 위치하고 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 적어도 하나의 커패시터;
상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극;
상기 화소 전극에 대향하여 위치하고 반사 물질을 포함하는 대향 전극;
상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 유기 발광층;
상기 기판과 상기 화소 전극 사이에 위치하고, 상기 커패시터의 제2 전극과 동일 층에 형성된 제1 광특성 조절층;
상기 제1 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 위치하는 제2 광특성 조절층; 및
제1 패드층과, 상기 제1 패드층 상에 위치하는 제2 패드층을 포함하고,
상기 제2 광특성 조절층은 상기 제2 패드층과 동일한 층에 위치하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 화소 전극은 반투과 물질을 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 화소 전극은 투명 물질을 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 기판;
상기 기판 상에 위치하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터;
상기 기판 상에 위치하고 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 적어도 하나의 커패시터;
상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극;
상기 화소 전극에 대향하여 위치하고 반사 물질을 포함하는 대향 전극;
상기 화소 전극과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 유기 발광층;
상기 기판과 상기 화소 전극 사이에 위치하고, 상기 커패시터의 제2 전극과 동일 층에 형성된 제1 광특성 조절층; 및
상기 제1 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 위치하는 제2 광특성 조절층;을 포함하고,
상기 화소 전극은 매시(mash) 타입으로 패터닝된 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층은 투명 도전성 산화물을 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층은 상기 커패시터의 제2 전극과 동일한 재료를 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층은 아일랜드 타입으로 패터닝된 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층은 반투과 물질을 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층은 투명 물질을 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층은 아일랜드 타입으로 패터닝된 유기 발광 표시 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층은 상기 제2 패드층과 동일한 재료를 포함하는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 화소 전극, 상기 제1 광특성 조절층 및 상기 제2 광특성 조절층은, 상기 유기 발광층에서 방출된 광이 지나는 경로에 위치하는 유기 발광 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 박막 트랜지스터는 활성층, 게이트 전극, 소스 전극과 드레인 전극, 상기 활성층과 게이트 전극 사이에 배치된 제1 절연층, 및 상기 게이트 전극과 상기 소스 전극 및 드레인 전극 사이에 배치된 제2 절연층을 포함하고,
상기 활성층은 상기 커패시터의 제1 전극과 동일층에 배치되고,
상기 게이트 전극은 상기 커패시터의 제2 전극과 동일층에 배치된 유기 발광 표시 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층과 상기 제2 광특성 조절층 사이에 상기 제2 절연층이 위치하는 유기 발광 표시 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 소스 전극 및 드레인 전극과 상기 화소 전극 사이에 제3 절연층이 위치하고,
상기 제2 광특성 조절층과 상기 화소 전극 사이에 상기 제3 절연층이 위치하는 유기 발광 표시 장치. - 기판 상에 박막 트랜지스터의 활성층과 커패시터의 제1 전극을 형성함;
제1 광특성 조절층과 커패시터의 제2 전극을 형성함;
상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극을 형성함;
상기 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극과, 제1 패드층을 형성함;
제2 광특성 조절층과 제2 패드층을 형성함;
상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 하나에 연결되는 화소 전극을 형성함;
상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 형성함;
상기 유기 발광층 상에 대향 전극을 형성함;을 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 활성층과 상기 커패시터의 제1 전극에 이온 불순물을 도핑하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 18 항에 있어서,
상기 이온 불순물은, 상기 게이트 전극 형성 후 도핑하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층과 상기 커패시터의 제2전극은 투명 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제1 광특성 조절층을 아일랜드 타입으로 패터닝하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층과 상기 제2 패드층은 반투과 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층과 상기 제2 패드층은 투명 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 제2 광특성 조절층을 아일랜드 타입으로 패터닝하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 화소 전극을 아일랜드 타입으로 패터닝하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 화소 전극은 반투과 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 화소 전극은 투명 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 대향 전극은 반사 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
.
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