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KR102507095B1 - 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR102507095B1
KR102507095B1 KR1020170135322A KR20170135322A KR102507095B1 KR 102507095 B1 KR102507095 B1 KR 102507095B1 KR 1020170135322 A KR1020170135322 A KR 1020170135322A KR 20170135322 A KR20170135322 A KR 20170135322A KR 102507095 B1 KR102507095 B1 KR 102507095B1
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light emitting
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barrier rib
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김준기
박정민
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판. 상기 기판 위에 위치하는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극과 중첩하는 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 격벽, 및 상기 박막 트랜지스터와 제1 전극 사이에 위치하는 절연막을 포함하고, 상기 절연막은 제1 두께를 갖는 제1 부분 및 제2 두께를 갖는 제2 부분을 포함하고, 상기 절연막의 제2 부분은 상기 격벽과 중첩한다.

Description

발광 표시 장치 및 이의 제조 방법{LIGHT EMITTING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 개시는 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 절연막이 발광층과 중첩하는 부분과 아닌 부분에서 서로 다른 두께를 갖는 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 에 관한 것이다.
발광 소자는, 양극(anode)으로부터 공급되는 정공(hole)과 음극(cathode)으로부터 공급되는 전자(electron)가 양극과 음극 사이에 형성된 발광층 내에서 결합하여 엑시톤(exciton)이 형성되고, 이 엑시톤이 안정화되면서 광을 방출하는 소자이다.
발광 소자는 넓은 시야각, 빠른 응답 속도, 얇은 두께, 낮은 소비 전력 등의 여러 가지 장점들을 가지기 때문에 텔레비전, 모니터, 휴대폰 등의 다양한 전기 및 전자 장치들에 널리 적용되고 있다.
이러한 발광 소자를 포함하는 발광 표시 장치는 발광 소자와 연결된 박막 트랜지스터 및 절연막 등과 같은 구조물을 더 포함하며, 발광 소자의 사용 과정에서 이러한 구조물은 발광 소자의 성능에 영향을 미칠 수 있다.
실시예들은 절연막의 가스 발생에 의한 발광 소자의 손상을 예방한 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 위치하는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극과 중첩하는 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 격벽, 및 상기 박막 트랜지스터와 제1 전극 사이에 위치하는 절연막을 포함하고, 상기 절연막은 제1 두께를 갖는 제1 부분 및 제2 두께를 갖는 제2 부분을 포함하고, 상기 절연막의 제2 부분은 상기 격벽과 중첩한다.
상기 제2 두께는 상기 제1 두께보다 클 수 있다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 이웃하는 격벽 사이에 위치하며, 상기 발광층은 상기 절연막의 제1 부분과 중첩할 수 있다.
상기 제1 전극은 상기 절연막의 제1 부분 및 제2 부분과 모두 중첩하여 위치할 수 있다.
상기 절연막의 제2 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분과 상기 절연막의 제2 부분의 두께 차이는 20% 내지 40%일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분 및 상기 절연막의 제2 부분은 경사면으로 연결되어 있고, 상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다,
상기 격벽은 발광층과 접하는 부분에서 경사면을 갖고, 상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법은 박막 트랜지스터가 형성된 기판을 준비하는 단계, 상기 기판 위에 절연막을 형성하는 단계, 상기 절연막에 하프톤 마스크를 위치시키는 단계, 상기 하프톤 마스크를 이용하여 절연막을 식각하는 단계를 포함하며, 상기 절연막을 식각하는 단계를 통해 제1 두께를 갖는 제1 부분, 제2 두께를 갖는 제2 부분 및 박막 트랜지스터와 중첩하는 개구부가 형성된다.
상기 절연막 위에 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극 위에 격벽을 형성하는 단계, 상기 격벽 사이에 발광층을 형성하는 단계, 상기 제1 전극과 격벽 및 발광층을 사이에 두고 중첩하는 제2 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 두께는 상기 제1 두께보다 클 수 있다.
상기 절연막의 제2 부분은 상기 격벽과 중첩하고, 상기 발광층은 상기 절연막의 제1 부분과 중첩할 수 있다.
상기 제1 전극은 상기 절연막의 제1 부분 및 제2 부분과 모두 중첩하여 위치할 수 있다.
상기 절연막의 제2 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛ 일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분과 상기 절연막의 제2 부분의 두께 차이는 20% 내지 40%일 수 있다.
상기 절연막의 제1 부분 및 상기 절연막의 제2 부분은 경사면으로 연결되어 있고, 상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다.
상기 격벽은 발광층과 접하는 부분에서 경사면을 갖고, 상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다.
실시예들에 따르면, 절연막의 가스 발생에 의한 발광 소자의 손상을 예방한 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구조를 간략하게 도시한 단면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 발광 표시 장치에서, 아웃 가스의 이동을 나타낸 것이다
도 3은 본 발명의 비교예에 따른 발광 표시 장치에서 아웃 가스의 이동을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 V-V'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 6 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 제조 공정을 나타낸 공정 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 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. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
그러면 먼저 도 1을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구조를 간략하게 도시한 단면이다.
도 1을 참고로 하면 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 기판(110), 기판(110) 위에 위치하는 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 연결된 제1 전극(191), 제1 전극(191)과 중첩하는 제2 전극(270), 제1 전극(191)과 제2 전극(270) 사이에 위치하는 격벽(361) 및 발광층(370), 박막 트랜지스터(TFT)와 제1 전극(191) 사이에 위치하는 절연막(180)을 포함하고, 절연막(180)은 제1 두께를 갖는 제1 부분(181) 및 제2 두께를 갖는 제2 부분(182)을 포함하고, 절연막(180)의 제2 부분(182)은 격벽(361)과 중첩한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제2 부분(182)의 두께는 제1 부분(181)의 두께보다 크다. 즉, 절연막(180)의 제2 부분(182)은 제1 부분(181)보다 돌출되어 있으며, 따라서 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 상기 절연막의 제1 부분(181)과 중첩하는 격벽(361)의 두께보다 얇아지게 된다. 이러한 제2 부분(182)은 격벽(361)과 발광층(370)의 경계에 인접하여 위치한다. 그러나 제2 부분(182)은 발광층(370)과 중첩하지는 않는다.
이렇게 발광층(370)과 인접하지만 중첩하지 않게 위치하는 절연막의 제2 부분(182)은 절연막(180)으로부터 방출되는 아웃 가스에 의한 발광층(370)의 손상을 막아준다.
절연막(180)으로는 유기물이 사용되며, 이러한 유기막의 경우 제조 과정 및 사용하는 과정에서 아웃 가스(Out-gas)가 발생한다. 이러한 아웃 가스는 불소 또는 수소등을 포함하는 물질일 수 있으며, 유기물 내부에 포함되었다가 방출되게 된다. 이러한 아웃 가스가 발광층 또는 전극에 도달하는 경우 산화를 유발하며 이로 인해 화소 영역의 축소가 나타난다. 즉, 발광층(370)의 가장자리가 아웃 가스에 의해 산화되어, 실질적으로 발광하는 면적이 작아지게 된다.
그러나 본 실시예에 따른 발광 표시 장치는 발광층(370)과 인접한 절연막(180)의 두께를 두껍게 하여, 발광층(370) 내부로 이동하는 가스의 양을 감소시키고, 이로 인한 화소 영역의 축소를 예방하였다.
도 2는 본 실시예에 따른 발광 표시 장치에서, 아웃 가스의 이동을 나타낸 것이다. 도 3은 비교예에 따른 발광 표시 장치에서 아웃 가스의 이동을 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3을 참고로 하면, 아웃 가스는 절연막(180) 및 격벽(361)에서 모두 발생한다. 그러나 제1 전극(191) 하부에서 발생한 가스는 제1 전극(191)에 의하여 차단되어, 발광층(370) 내부로 유입되지 않는다. 또한, 발광층(370)과 먼 거리에서 발생한 가스 또한 발광층(370) 내부로 유입되지 않는다. 도 2에서 하얀 동그라미로 표시된 것은, 발광층(370) 내부로 유입되지 않는 가스들이다. 도 2에서 짙은 동그라미로 표시된 것은 발광층(370) 내부로 유입되어 발광층(370)의 손상을 유발하는 가스들로, 이러한 영역은 A로 표시되어 있다. 즉, 도 2를 참고로 하면, 제1 전극(191)과 제2 전극(270) 사이 격벽(361)에서 발생하는 아웃 가스가, 발광층(370)에 영향을 주는 것을 확인할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 발명은 절연막(180)이 발광층(370) 인접 영역에서 제2 두께를 갖는 제2 부분(182)을 포함함으로서, 이와 중첩하는 격벽(361)의 두께를 감소시켰다. 따라서 해당 영역에서 발생하는 아웃 가스의 양이 적으며, 절연막(180)이 동일한 두께를 갖는 경우에 비하여 아웃 가스에 의한 발광층(370)의 손상을 막을 수 있다.
도 3은 본 발명의 비교예에 따른 발광 표시 장치를 도시한 것이다. 도 3을 참고로 하면, 비교예에 따른 발광 표시 장치는 절연막(180)이 동일한 두께를 가지고, 제1 전극(191)과 제2 전극(270) 사이 격벽의 두께가 도 2의 실시예에 비하여 높다. 도 2에서 A로 도시한 부분과, 도 3에서 A'로 도시한 부분은 각각 발광층(370)에 영향을 미치는 아웃 가스의 발생 영역을 나타낸 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 도 2와 비교예인 도 3을 참고로 하면, 도 2의 A의 면적이 도 3의 A'의 면적보다 좁고, 따라서 본 실시예에 따른 발광 표시 장치는 아웃 가스의 발생으 로 인한 발광층(370)의 손상을 최소화 할 수 있음을 확인할 수 있다.
도 2 및 도 3은 절연막(180) 하부의 기판(110), 게이트선(121), 층간 절연막(160), 데이터선(171) 등을 모두 포함하는 구성으로 도시하였다. 그러나 게이트선(121) 및 데이터선(171) 등의 구성은 간략화하여 도시한 것으로, 구체적인 설명은 이후 후술한다.
도 1을 참고하면, 제1 전극(191)은 절연막(180)의 제1 부분(181) 및 제2 부분(182)과 모두 중첩하도록 위치하며, 제2 부분(182) 하부에서 발생하는 아웃 가스를 차단한다. 다만, 발광층(370)과 중첩하는 영역의 절연막(180)은 제1 두께를 가지는 제1 부분(181)만을 포함하고 평탄하며, 따라서 발광층(370)과 중첩하는 영역의 제1 전극(191) 또한 평탄하다.
본 실시예에서, 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛일 수 있다. 또한, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛ 일 수 있다.
즉, 절연막의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께가 제1 부분(181)과 중첩하는 중첩하는 격벽(361)의 두께보다 얇으며, 따라서 아웃 가스에 의한 발광층(370)의 손상을 막을 수 있다.
본 실시예에서, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 절연막(180)의 제2 부분(182)의 두께 차이는 20% 내지 40%일 수 있다. 또한, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 중첩하는 격벽(361)의 두께와 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께 차이 또한 20% 내지 40%일 수 있다.
도 1 및 2를 참고로 하면, 절연막(180)의 제1 부분(181) 및 절연막(180)의 제2 부분은 경사면으로 연결되어 있다. 이때, 상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다. 또한 격벽(361)은 발광층(370)과 접하는 부분에서 경사면을 갖고, 경사면의 각도는 15도 내지 25도일 수 있다. 즉, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 제2 부분(182) 사이의 경사면의 각도는, 격벽(361)의 경사면의 각도와 유사할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치는, 절연막(180)이 제1 두께를 갖는 제1 부분(181) 및 제2 두께를 갖는 제2 부분(182)을 포함하고, 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께를 감소시켜 아웃 가스의 발생으로 인한 발광층(370)의 손상을 최소화한다.
그러면 이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구체적인 구조에 대하여, 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
그러면 이하에서 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 5는 도 4의 V-V'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도면에서는 표시 영역의 각 화소에 두 개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(T1, T2)와 하나의 축전 소자(C1)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(activematrix, AM)형 발광 표시 장치를 도시하고 있으나, 본 발명 및 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서 발광 표시 장치는 하나의 화소에 셋 이상의 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 가질 수 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 표시 영역은 복수의 화소들을 통해 화상을 표시한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 표시 장치는 기판(110)에 위치하는 복수의 화소 각각에 형성된 스위칭 박막 트랜지스터(T1), 구동 박막 트랜지스터(T2), 축전 소자(C1), 그리고 발광 소자(E1)를 포함한다. 기판(110)에는 일 방향을 따라 배치되는 게이트선(121)과, 게이트선(121)과 절연 교차되는 데이터선(171) 및 공통 전원선(172)이 위치한다. 여기서, 각 화소는 게이트선(121), 데이터선(171) 및 공통 전원선(172)을 경계로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
유기 발광 소자(E1)는, 제1 전극(191)과, 제1 전극(191) 상에 형성된 발광층(370)과, 이 발광층(370) 상에 형성된 제2 전극(270)을 포함한다.
여기서 제1 전극(191)이 정공 주입 전극인 양극이며, 제2 전극(270)이 전자 주입 전극인 음극이 된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 발광 표시 장치의 구동 방법에 따라 제1 전극(191)이 음극이 되고, 제2 전극(270)이 양극이 될 수도 있다. 제1 전극(191)은 화소 전극일 수 있고, 제2 전극(270)은 공통 전극일 수 있다.
발광층(370)은 유기 발광층을 포함할 수 있으며, 주입된 정공과 전자가 결합하여 생성된 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다. 또는 발광층(370)은 양자점을 포함할 수도 있다.
축전 소자(C1)는 층간 절연막(160)을 사이에 두고 배치된 한 쌍의 축전판(158, 178)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(160)은 유전체가 된다. 축전 소자(C1)에 축적된 전하와 한 쌍의 축전판(158, 178) 사이의 전압에 의해 축전 용량이 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(T1)는, 스위칭 반도체층(151), 스위칭 게이트 전극(122), 스위칭 소스 전극(176), 및 스위칭 드레인 전극(177)을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터(T2)는 구동 반도체층(155), 구동 게이트 전극(124), 구동 소스 전극(173) 및 구동 드레인 전극(175)을 포함한다.
스위칭 박막 트랜지스터(T1)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(122)은 게이트선(121)에 연결되고, 스위칭 소스 전극(176)은 데이터선(171)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(177)은 스위칭 소스 전극(176)으로부터 이격 배치되며 어느 한 축전판(158)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(T2)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(E1)의 발광층(370)을 발광시키기 위한 구동 전원을 제1 전극(191)에 인가한다. 구동 게이트 전극(124)은 스위칭 드레인 전극(177)과 연결된 축전판(158)에 연결된다. 구동 소스 전극(173) 및 다른 한 축전판(178)은 각각 공통 전원선(172)에 연결된다.
구동 드레인 전극(175)이 접촉 구멍(185)을 통해 제1 전극(191)에 연결된다.
도 4와 함께 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
기판(110)위에 버퍼층(111)이 위치한다. 기판(110)은 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱 등으로 이루어질 수 있다. 버퍼층(111)은 실리콘 나이트라이드(SiNx), 실리콘옥사이드(SiO2), 실리콘옥시나이트라이드(SiOxNy) 등으로 이루어질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 x,y는 각각 1 내지 5일 수 있다.
버퍼층(111) 위에 구동 반도체층(155)이 형성된다. 구동 반도체층(155)은 다결정 실리콘막, 비정질 실리콘막 등의 다양한 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 구동 반도체층(155)은 소스 영역(152), 채널 영역(153) 및 드레인 영역(154)을 포함할 수 있다.
구동 반도체층(155) 위에 실리콘나이트라이드 또는 실리콘옥사이드 등으로 이루어진 게이트 절연막(140)이 위치한다. 게이트 절연막(140) 위에 구동 게이트 전극(124) 및 제1 축전판(158)이 위치한다. 이때, 구동 게이트 전극(124)은 구동 반도체층(155)의 적어도 일부, 구체적으로 채널 영역(153)과 중첩하여 위치한다.
게이트 절연막(140) 상에는 구동 게이트 전극(124)을 덮는 층간 절연막 (160)이 위치한다. 층간 절연막(160)은 게이트 절연막(140)과 마찬가지로 실리콘나이트라이드 또는 실리콘옥사이드 등으로 형성될 수 있다. 게이트 절연막(140)과 층간 절연막(160)은 구동 반도체층(155)의 소스 영역(152) 및 드레인 영역(154)을 드러내는 제1 접촉 구멍(163) 및 제2 접촉 구멍(165)을 갖는다.
층간 절연막 (160) 위에 구동 소스 전극(173) 및 구동 드레인 전극(175), 데이터선(171), 공통 전원선(172), 제2 축전판(178)이 위치한다. 구동 소스 전극(173) 및 구동 드레인 전극(175)은 각각 제1 접촉 구멍(163) 및 제2 접촉 구멍(165)을 통해 구동 반도체층(155)의 소스 영역(152) 및 드레인 영역(154)과 연결된다.
층간 절연막(160) 상에는 구동 소스 전극(173), 구동 드레인 전극(175)을 덮는 절연막(180)이 위치한다. 절연막(180)은 폴리아크릴계, 폴리이미드계 등과 같은 유기물을 포함할 수 있다.
절연막(180)은 제1 두께를 갖는 제1 부분(181) 및 제2 두께를 갖는 제2 부분(182)을 포함한다. 제2 부분(182)의 두께는 제1 부분(181)의 두께보다 크다. 이때 제1 부분(181)과 제2 부분(182)의 두께 차이는 20% 내지 40%일 수 있다. 제1 부분(181)과 제2 부분(182)은 경사면으로 연결되어 있을 수 있으며, 경사면의 각도는 20도 내지 40도 일 수 있다.
절연막(180)은 접촉 구멍(185)을 갖는다. 제1 전극(191)은 절연막 (180)상에 위치한다. 제1 전극(191)은 화소 전극일 수 있다. 제1 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 구동 드레인 전극(175)과 연결되어 있다. 격벽(361)은 절연막 (180) 상에 위치한다. 구체적으로, 격벽(361)은 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하여 위치할 수 있다. 이때, 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛일 수 있다. 또한, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛일 수 있다.
제1 전극(191)과 중첩하여 발광층(370)이 위치하고, 발광층(370)과 중첩하도록 제2 전극(270)이 위치한다. 제2 전극(270)은 공통 전극일 수 있다. 발광 소자(E1)는 제1 전극(191), 발광층(370) 및 제2 전극(270)을 포함한다.
그러면, 이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 6 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 제조 공정을 나타낸 공정 흐름도이다. 도 6을 참고로 하면, 먼저 박막 트랜지스터가 형성된 기판을 준비하고, 절연막(180)을 형성한다.
이때 박막 트랜지스터가 형성된 기판은 기판(110) 위에 위치하는 게이트선(121), 층간 절연막(160), 데이터선(171)을 포함할 수 있다. 구체적인 구조는 도 5에 도시한 바와 같으며, 동일한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 즉 이후 설명하는 공정 단면도에서는 박막 트랜지스터 등의 구조를 간략화하여 도시하였으나, 상세 구조가 도 6 내지 도 11의 구조에 제한되는 것은 아니다.
다음, 도 7을 참고로 하면 절연막(180)위에 하프톤 마스크(700)를 위치시킨다. 이때 하프톤 마스크(700)는 이후 절연막(180)의 접촉 구멍(185)에 대응하는 개구부(703)와, 투과영역(701) 및 반투과 영역(702)을 포함한다. 투과영역(701)은 이후 절연막(180)의 제2 부분(182)에 대응하고, 반투과 영역(702)은 이후 절연막(180)의 제1 부분(181)에 대응한다.
도 8을 참고로 하면, 이러한 하프톤 마스크(700)를 이용하여 절연막(180)을 식각한다. 그 결과, 절연막에 제1 두께를 갖는 제1 부분(181), 제2 두께를 갖는 제2 부분(182) 및 박막 트랜지스터와 중첩하는 접촉 구멍(185)이 형성된다. 제2 두께는 제1 두께보다 크며, 그 차이는 20% 내지 40% 일 수 있다. 또한, 제2 부분(182)과 제1 부분(181)은 경사면으로 이어져 있으며, 경사면의 각도는 15도 내지 25도 일 수 있다. 절연막(180)의 제1 부분(181) 및 제2 부분(182)에 대한 설명은 앞서 설명한 바와 동일하다. 동일한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
다음, 도 9를 참고로 하면 절연막(180)위에 제1 전극(191)을 형성한다. 제1 전극(191)은 화소 전극일 수 있다. 제1 전극(191)은 절연막(180)의 제1 부분(181) 및 제2 부분(182)과 모두 중첩하도록 형성되며, 접촉 구멍(185)을 통해 박막 트랜지스터와 연결된다.
다음 도 10을 참고로 하면, 제1 전극(191) 및 절연막(180)위에 격벽(361)을 형성한다. 격벽(361)은 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하여 형성될 수 있다. 이때, 절연막(180)의 제2 부분(182)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛일 수 있다. 또한, 절연막(180)의 제1 부분(181)과 중첩하는 격벽(361)의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛일 수 있다. 격벽(361)은 가장자리에서 경사면을 가지며, 그 각도는 15도 내지 25도일 수 있다.
다음, 도 11을 참고로 하면, 격벽(361) 사이에 발광층(370)을 형성한다. 다음 격벽(361)과 발광층(370) 위에 제2 전극(270)을 형성한다. 제2 전극(270)은 공통 전극일 수 있다.
상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
110: 기판 111: 버퍼층
121: 게이트선 171: 데이터선
155: 구동 반도체층 160: 층간 절연막
180: 절연막 181: 제1 부분
182: 제2 부분 191: 제1 전극
270: 제2 전극 370: 발광층
361: 격벽 700: 하프톤 마스크

Claims (19)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 위치하는 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터와 연결된 제1 전극;
    상기 제1 전극과 중첩하는 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 격벽;
    상기 박막 트랜지스터와 제1 전극 사이에 위치하는 절연막; 및
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하고,
    상기 발광층은 이웃하는 격벽 사이에 위치하며,
    상기 절연막은 제1 두께를 갖는 제1 부분 및 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 갖는 제2 부분을 포함하고,
    상기 절연막 중 제2 부분은 상기 기판에 수직한 방향으로 상기 격벽과 전부 중첩하는 발광 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 발광층은 상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 발광 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 전극은 상기 절연막의 제1 부분 및 제2 부분과 모두 중첩하여 위치하는 발광 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 절연막의 제2 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛인 발광 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛ 인 발광 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 절연막의 제1 부분과 상기 절연막의 제2 부분의 두께 차이는 20% 내지 40%인 발광 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 절연막의 제1 부분 및 상기 절연막의 제2 부분은 경사면으로 연결되어 있고,
    상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도인 발광 표시 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 격벽은 발광층과 접하는 부분에서 경사면을 갖고,
    상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도인 발광 표시 장치.
  10. 박막 트랜지스터가 형성된 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 위에 절연막을 형성하는 단계;
    상기 절연막에 하프톤 마스크를 위치시키는 단계;
    상기 하프톤 마스크를 이용하여 절연막을 식각하는 단계;
    상기 절연막 위에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극 위에 격벽을 형성하는 단계;
    상기 격벽 사이에 발광층을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극과 격벽 및 발광층을 사이에 두고 중첩하는 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 절연막을 식각하는 단계를 통해 제1 두께를 갖는 제1 부분, 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 갖는 제2 부분 및 박막 트랜지스터와 중첩하는 개구부가 형성되고,
    상기 절연막의 제2 부분의 전 영역은 상기 격벽과 상기 기판에 수직한 방향으로 중첩하는 발광 표시 장치의 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에서,
    상기 발광층은 상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 발광 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제10항에서,
    상기 제1 전극은 상기 절연막의 제1 부분 및 제2 부분과 모두 중첩하여 위치하는 발광 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제10항에서,
    상기 절연막의 제2 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.0 ㎛ 내지 1.2 ㎛인 발광 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제10항에서,
    상기 절연막의 제1 부분과 중첩하는 상기 격벽의 두께는 1.4 ㎛ 내지 2.0 ㎛ 인 발광 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제10항에서,
    상기 절연막의 제1 부분과 상기 절연막의 제2 부분의 두께 차이는 20% 내지 40%인 발광 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제10항에서,
    상기 절연막의 제1 부분 및 상기 절연막의 제2 부분은 경사면으로 연결되어 있고,
    상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도인 발광 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제10항에서,
    상기 격벽은 발광층과 접하는 부분에서 경사면을 갖고,
    상기 경사면의 각도는 15도 내지 25도인 발광 표시 장치의 제조 방법.
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