KR102718812B1 - Organic light emitting display device, method for manufacturing the same, and head mounted display including the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기발광층의 수명을 개선할 수 있으며, 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있는 유기발광 표시장치, 그의 제조방법, 및 그를 포함한 헤드 장착형 디스플레이에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 하부 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 제1 평탄화막. 제1 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀, 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속되는 제1 전극, 제1 전극 상에 배치된 유기발광층, 및 유기발광층 상에 배치된 제2 전극을 구비한다. 제1 전극, 유기발광층, 및 제2 전극이 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부로 정의된다. 콘택홀은 상기 발광부와 중첩된다.The present invention relates to an organic light-emitting display device capable of improving the lifespan of an organic light-emitting layer and preventing a non-light-emitting portion from being displayed in a grid shape, a method for manufacturing the same, and a head-mounted display including the same. An organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention comprises: a thin film transistor disposed on a lower substrate; a first planarizing film disposed on the thin film transistor; a contact hole penetrating the first planarizing film to expose a source or drain electrode of the thin film transistor; a first electrode electrically connected to the source or drain electrode of the thin film transistor; an organic light-emitting layer disposed on the first electrode; and a second electrode disposed on the organic light-emitting layer. A region where the first electrode, the organic light-emitting layer, and the second electrode are laminated is defined as a light-emitting portion that emits light. The contact hole overlaps the light-emitting portion.
Description
본 발명은 유기발광 표시장치, 그의 제조방법, 및 그를 포함한 헤드 장착형 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device, a method for manufacturing the same, and a head-mounted display including the same.
정보화 사회가 발전함에 따라 영상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display)와 같은 여러가지 표시장치가 활용되고 있다.As the information society develops, the demand for display devices for displaying images is increasing in various forms. Accordingly, various display devices such as liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), and organic light emitting displays (OLEDs) are being utilized recently.
표시장치들 중에서 유기발광표시장치는 자체발광형으로서, 액정표시장치(LCD)에 비해 시야각, 대조비 등이 우수하며, 별도의 백라이트가 필요하지 않아 경량 박형이 가능하며, 소비전력이 유리한 장점이 있다. 또한, 유기발광 표시장치는 직류저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 특히 제조비용이 저렴한 장점이 있다.Among display devices, organic light-emitting display devices are self-luminous, and have superior viewing angles and contrast ratios compared to liquid crystal displays (LCDs). They do not require a separate backlight, so they can be made thin and light, and have the advantage of low power consumption. In addition, organic light-emitting display devices can be driven by low DC voltage, have a fast response speed, and have the advantage of low manufacturing costs.
유기발광 표시장치는 애노드 전극들, 애노드 전극들을 구획하는 뱅크, 및 애노드 전극들 상에 형성되는 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer), 및 전자 수송층 상에 형성되는 캐소드 전극을 포함한다. 이 경우, 애노드 전극에 고전위 전압이 인가되고 캐소드 전극에 저전위 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.An organic light emitting display device includes anode electrodes, a bank that partitions the anode electrodes, a hole transporting layer formed on the anode electrodes, an organic light emitting layer, an electron transporting layer, and a cathode electrode formed on the electron transporting layer. In this case, when a high potential voltage is applied to the anode electrode and a low potential voltage is applied to the cathode electrode, holes and electrons move to the organic light emitting layer through the hole transporting layer and the electron transporting layer, respectively, and combine with each other in the organic light emitting layer to emit light.
유기발광 표시장치에서 애노드 전극, 유기발광층, 및 캐소드 전극이 순차적으로 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부가 되며, 뱅크가 형성된 영역은 광을 발광하지 않는 비발광부가 된다. 뱅크는 발광부를 정의하는 역할을 한다.In an organic light-emitting display device, the region where the anode electrode, the organic light-emitting layer, and the cathode electrode are sequentially laminated becomes a light-emitting portion that emits light, and the region where the bank is formed becomes a non-light-emitting portion that does not emit light. The bank serves to define the light-emitting portion.
애노드 전극은 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 접속되어 박막 트랜지스터를 통해 고전위 전압을 인가받는다. 유기발광층은 콘택홀의 단차로 인해 콘택홀 내에서 균일하게 증착되기 어렵기 때문에, 콘택홀에 형성되지 않는다. 즉, 콘택홀은 뱅크에 의해 덮이게 된다.The anode electrode is connected to the source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole, and a high potential voltage is applied through the thin film transistor. Since the organic light-emitting layer is difficult to be uniformly deposited within the contact hole due to the step of the contact hole, it is not formed in the contact hole. In other words, the contact hole is covered by the bank.
한편, 최근에 모바일 등에 사용되는 소형 유기발광 표시장치는 고해상도를 가지므로, 화소의 크기가 점점 작아지고 있다. 하지만, 콘택홀은 포토 공정으로 형성되며, 포토 공정의 한계로 인해 소정의 크기 이하로 형성될 수 없다. 즉, 화소의 크기가 작아지더라도 콘택홀이 작아질 수 있는 데에는 한계가 있다.Meanwhile, recently, small organic light-emitting display devices used in mobile devices, etc. have high resolutions, so the pixel size is getting smaller and smaller. However, contact holes are formed by a photo process, and due to the limitations of the photo process, they cannot be formed below a certain size. In other words, even if the pixel size gets smaller, there is a limit to how small the contact hole can get.
콘택홀은 비발광부에 배치되므로, 화소의 크기가 작아지는 경우 비발광부의 면적 비율이 높아지며 발광부의 면적 비율이 낮아진다. 발광부의 면적 비율이 낮아지는 경우 발광부의 발광 휘도를 높여야 하므로, 유기발광층의 수명이 줄어들게 된다.Since the contact hole is placed in the non-emission portion, when the pixel size decreases, the area ratio of the non-emission portion increases and the area ratio of the emission portion decreases. When the area ratio of the emission portion decreases, the emission brightness of the emission portion must be increased, so the lifespan of the organic light-emitting layer decreases.
또한, 최근에는 유기발광 표시장치를 포함한 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display)가 개발되고 있다. 헤드 장착형 디스플레이(Head Mounted Display, HMD)는 안경이나 헬멧 형태로 착용하여 사용자의 눈앞 가까운 거리에 초점이 형성되는 가상현실(Virtual Reality, VR)의 안경형 모니터 장치이다. 하지만, 헤드 장착형 디스플레이의 경우 사용자의 눈앞에 바로 유기발광 표시장치의 영상이 보이므로, 화소에서 비발광부가 차지하는 면적의 비율이 높은 경우, 도 1과 같이 비발광부가 격자 형태로 시인될 수 있다.In addition, head mounted displays including organic light-emitting diode displays have been developed recently. A head mounted display (HMD) is a glasses-type monitor device for virtual reality (VR) that is worn in the form of glasses or a helmet and focuses on a close distance in front of the user's eyes. However, in the case of a head mounted display, since the image of the organic light-emitting diode display is directly in front of the user's eyes, if the ratio of the area occupied by the non-luminous portion in the pixels is high, the non-luminous portion may be recognized in a grid shape as in Fig. 1.
본 발명은 유기발광층의 수명을 개선할 수 있는 유기발광 표시장치, 그의 제조방법, 및 그를 포함한 헤드 장착형 디스플레이를 제공한다.The present invention provides an organic light-emitting display device capable of improving the lifespan of an organic light-emitting layer, a method for manufacturing the same, and a head-mounted display including the same.
또한, 본 발명은 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있는 유기발광 표시장치, 그의 제조방법, 및 그를 포함한 헤드 장착형 디스플레이를 제공한다.In addition, the present invention provides an organic light-emitting display device capable of preventing a non-luminous portion from being displayed in a grid shape, a method for manufacturing the same, and a head-mounted display including the same.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 하부 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터 상에 배치된 제1 평탄화막. 제1 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀, 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속되는 제1 전극, 제1 전극 상에 배치된 유기발광층, 및 유기발광층 상에 배치된 제2 전극을 구비한다. 제1 전극, 유기발광층, 및 제2 전극이 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부로 정의된다. 콘택홀은 상기 발광부와 중첩된다.An organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention comprises: a thin film transistor disposed on a lower substrate; a first planarizing film disposed on the thin film transistor; a contact hole penetrating the first planarizing film to expose a source or drain electrode of the thin film transistor; a first electrode electrically connected to the source or drain electrode of the thin film transistor; an organic light-emitting layer disposed on the first electrode; and a second electrode disposed on the organic light-emitting layer. A region where the first electrode, the organic light-emitting layer, and the second electrode are laminated is defined as a light-emitting portion that emits light. The contact hole overlaps the light-emitting portion.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법은 제1 기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 박막 트랜지스터 상에 제1 평탄화막을 형성하는 단계, 제1 평탄화막을 관통하여 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀을 형성하는 단계, 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 접속되는 보조 전극을 형성하는 단계, 보조 전극 상에 콘택홀을 채우는 제2 평탄화막을 형성하는 단계, 제2 평탄화막 상에서 보조 전극과 접속되는 제1 전극을 형성하는 단계, 제1 전극 상에 유기발광층을 형성하는 단계, 및 유기발광층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.A method for manufacturing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention includes the steps of forming a thin film transistor on a first substrate, forming a first planarization film on the thin film transistor, forming a contact hole penetrating the first planarization film to expose a source or drain electrode of the thin film transistor, forming an auxiliary electrode connected to the source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole, forming a second planarization film filling the contact hole on the auxiliary electrode, forming a first electrode connected to the auxiliary electrode on the second planarization film, forming an organic light-emitting layer on the first electrode, and forming a second electrode on the organic light-emitting layer.
본 발명의 실시예는 콘택홀을 발광부와 중첩되게 형성하며, 콘택홀의 단차를 평탄화하기 위해 콘택홀에 제2 평탄화막을 채운다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 유기발광층을 제2 평탄화막 상에 균일한 두께로 형성할 수 있으므로, 콘택홀을 발광부와 중첩되게 형성하더라도 발광부에서 광을 균일하게 출력할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a contact hole is formed to overlap with a light-emitting portion, and a second planarizing film is filled in the contact hole to planarize the step of the contact hole. Accordingly, in an embodiment of the present invention, an organic light-emitting layer can be formed with a uniform thickness on the second planarizing film, so that even if the contact hole is formed to overlap with the light-emitting portion, light can be uniformly output from the light-emitting portion.
또한, 본 발명의 실시예는 콘택홀을 발광부와 중첩되게 형성할 수 있으므로, 발광부의 면적이 콘택홀의 면적에 의존하지 않게 할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 콘택홀의 면적에 구애됨 없이 발광부의 면적을 설계할 수 있으므로, 발광부의 면적을 극대화할 수 있어 유기발광층의 수명을 개선할 수 있다.In addition, since the embodiment of the present invention can form the contact hole to overlap with the light-emitting portion, the area of the light-emitting portion can be made independent of the area of the contact hole. As a result, since the embodiment of the present invention can design the area of the light-emitting portion without being restricted by the area of the contact hole, the area of the light-emitting portion can be maximized, thereby improving the lifespan of the organic light-emitting layer.
또한, 본 발명의 실시예는 발광부의 면적을 극대화함으로써 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 헤드 장착형 디스플레이에 적용되는 경우, 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention can minimize the area of the non-luminous portion by maximizing the area of the luminous portion. Accordingly, when the embodiment of the present invention is applied to a head-mounted display, the non-luminous portion can be prevented from being displayed in a grid shape.
또한, 본 발명의 실시예는 뱅크가 제2 평탄화막의 경사부를 덮도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 제2 평탄화막의 경사부에서 유기발광층이 얇게 형성되어 제1 전극 또는 유기발광층의 전하 생성층과 제2 전극이 단락되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention forms the bank so as to cover the inclined portion of the second flattening film. Accordingly, the embodiment of the present invention can prevent the charge generation layer of the first electrode or the organic light-emitting layer and the second electrode from being short-circuited by forming the organic light-emitting layer thinly on the inclined portion of the second flattening film.
나아가, 본 발명의 실시예는 화소를 정사각형 형태로 형성하는 경우 직사각형 형태로 형성하는 경우보다 발광부의 면적을 일 방향(상하 방향)뿐만 아니라 타 방향(좌우 방향)으로 확장할 수 있으므로 더욱 넓힐 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 유기발광층의 수명을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, when pixels are formed in a square shape, the area of the light-emitting portion can be expanded not only in one direction (up and down direction) but also in the other direction (left and right direction) compared to when pixels are formed in a rectangular shape, so that the area can be further expanded. As a result, the embodiment of the present invention can not only improve the lifespan of the organic light-emitting layer, but also minimize the area of the non-light-emitting portion.
도 1은 종래 헤드 장착형 디스플레이로 표시된 영상의 격자 패턴을 보여주는 예시도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 4는 표시영역의 화소의 일 예를 상세히 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 I-I'의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 I-I'의 단면도들이다.
도 8a 및 도 8b는 도 6의 S105 단계를 상세히 보여주는 I-I'의 단면도들이다.
도 9는 도 4의 I-I'의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 I-I'의 단면도들이다.
도 12는 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다.
도 13은 도 12의 Ⅱ-Ⅱ'의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도들이다.
도 16은 도 12의 Ⅱ-Ⅱ'의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 18a 내지 도 18c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도들이다.
도 19는 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다.
도 20은 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다.
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이를 보여주는 예시도면들이다.
도 22는 도 21a 및 도 21b의 디스플레이 수납 케이스의 일 예를 보여주는 예시도면이다.
도 23은 도 21a 및 도 21b의 디스플레이 수납 케이스의 다른 예를 보여주는 예시도면이다.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이로 표시된 영상의 격자 패턴을 보여주는 예시도면이다.Figure 1 is an example drawing showing a grid pattern of an image displayed by a conventional head-mounted display.
FIG. 2 is a perspective view showing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing the first substrate, gate driver, source driver IC, flexible film, circuit board, and timing controller of FIG. 2.
Figure 4 is a plan view showing in detail an example of pixels in a display area.
Figure 5 is a cross-sectional view showing an example of I-I' of Figure 4.
FIG. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention.
FIGS. 7A to 7G are cross-sectional views taken along line I-I' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention.
FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views I-I' showing step S105 of FIG. 6 in detail.
Fig. 9 is a cross-sectional view showing another example of I-I' of Fig. 4.
FIG. 10 is a flowchart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 11A to 11C are cross-sectional views taken along line I-I' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 12 is a plan view detailing another example of pixels in the display area.
Fig. 13 is a cross-sectional view showing an example of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 12.
FIG. 14 is a flowchart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 15a and 15b are cross-sectional views of II-II' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
Fig. 16 is a cross-sectional view showing another example of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 12.
FIG. 17 is a flowchart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 18a to 18c are cross-sectional views of II-II' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
Figure 19 is a plan view detailing another example of pixels in the display area.
Figure 20 is a plan view detailing another example of pixels in the display area.
FIGS. 21A and 21B are exemplary drawings showing a head-mounted display according to an embodiment of the present invention.
FIG. 22 is an exemplary drawing showing an example of the display storage case of FIGS. 21a and 21b.
FIG. 23 is an exemplary drawing showing another example of the display storage case of FIGS. 21a and 21b.
FIG. 24 is an exemplary drawing showing a grid pattern of an image displayed by a head-mounted display according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention, and the method for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and these embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs of the scope of the invention, and the present invention is defined only by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining embodiments of the present invention are exemplary, and the present invention is not limited to the matters illustrated. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification. In addition, in explaining the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. In the present specification, when the words "includes," "has," and "consists of," are used, other parts may be added unless "only" is used. When a component is expressed in the singular, it includes the plural unless there is a special explicit description.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.When interpreting a component, it is interpreted as including the error range even if there is no separate explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.When describing a positional relationship, for example, when the positional relationship between two parts is described as 'on ~', 'upper ~', 'lower ~', 'next to ~', etc., one or more other parts may be located between the two parts, unless 'right' or 'directly' is used.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.When describing a temporal relationship, for example, when describing a temporal relationship using phrases such as 'after', 'following', 'next to', or 'before', it can also include cases where there is no continuity, as long as 'right away' or 'directly' is not used.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although the terms first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, a first component referred to below may also be a second component within the technical concept of the present invention.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다. “X-axis direction”, “Y-axis direction” and “Z-axis direction” should not be interpreted as merely geometric relationships in which the relationship between them is perpendicular to each other, but may mean a wider directionality within the range in which the configuration of the present invention can function functionally.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다. The term "at least one" should be understood to include all combinations that can be represented from one or more of the associated items. For example, the meaning of "at least one of the first, second, and third items" can mean not only each of the first, second, or third items, but also all combinations of items that can be represented from two or more of the first, second, and third items.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.The individual features of the various embodiments of the present invention may be partially or wholly combined or combined with each other, and may be technically linked and driven in various ways, and each embodiment may be implemented independently of each other or may be implemented together in a related relationship.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2의 제1 기판, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention. FIG. 3 is a plan view showing a first substrate, a gate driver, a source driver IC, a flexible film, a circuit board, and a timing controller of FIG. 2.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치(100)는 표시패널(110), 게이트 구동부(120), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(130), 연성필름(140), 회로보드(150), 및 타이밍 제어부(160)를 포함한다.Referring to FIGS. 2 and 3, an organic light-emitting display device (100) according to an embodiment of the present invention includes a display panel (110), a gate driver (120), a source driver integrated circuit (hereinafter referred to as “IC”) (130), a flexible film (140), a circuit board (150), and a timing control unit (160).
표시패널(110)은 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 포함한다. 제2 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 제1 기판(111)과 제2 기판(112)은 플라스틱 또는 유리(glass)일 수 있다.The display panel (110) includes a first substrate (111) and a second substrate (112). The second substrate (112) may be a sealing substrate. The first substrate (111) and the second substrate (112) may be plastic or glass.
제2 기판(112)과 마주보는 제1 기판(111)의 일면 상에는 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 화소(P)들이 형성된다. 화소(P)들은 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 구조에 의해 정의되는 영역에 마련된다.Gate lines, data lines, and pixels (P) are formed on one side of the first substrate (111) facing the second substrate (112). The pixels (P) are provided in an area defined by the intersection structure of the gate lines and data lines.
화소(P)들 각각은 박막 트랜지스터와 제1 전극, 유기발광층, 및 제2 전극을 구비하는 유기발광소자를 포함할 수 있다. 화소(P)들 각각은 박막 트랜지스터를 이용하여 게이트 라인으로부터 게이트 신호가 입력되는 경우 데이터 라인의 데이터 전압에 따라 유기발광소자에 소정의 전류를 공급한다. 이로 인해, 화소(P)들 각각의 유기발광소자는 소정의 전류에 따라 소정의 밝기로 발광할 수 있다. 화소(P)들 각각에 대한 자세한 설명은 도 4를 결부하여 후술한다.Each of the pixels (P) may include an organic light-emitting element having a thin film transistor, a first electrode, an organic light-emitting layer, and a second electrode. Each of the pixels (P) supplies a predetermined current to the organic light-emitting element according to a data voltage of a data line when a gate signal is input from a gate line using the thin film transistor. Accordingly, the organic light-emitting element of each of the pixels (P) can emit light with a predetermined brightness according to a predetermined current. A detailed description of each of the pixels (P) will be described later with reference to FIG. 4.
표시패널(110)은 도 3과 같이 화소들이 형성되어 화상을 표시하는 표시영역(DA)과 화상을 표시하지 않는 비표시영역(NDA)으로 구분될 수 있다. 표시영역(DA)에는 게이트 라인들, 데이터 라인들, 및 화소(P)들이 형성될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 게이트 구동부(120)와 패드들이 형성될 수 있다.The display panel (110) can be divided into a display area (DA) where pixels are formed to display an image, as shown in FIG. 3, and a non-display area (NDA) where no image is displayed. Gate lines, data lines, and pixels (P) can be formed in the display area (DA). Gate driving units (120) and pads can be formed in the non-display area (NDA).
게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 게이트 구동부(120)는 표시패널(110)의 표시영역(DA)의 일측 또는 양측 바깥쪽의 비표시영역(DA)에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성될 수 있다. 또는, 게이트 구동부(120)는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 표시패널(110)의 표시영역(DA)의 일측 또는 양측 바깥쪽의 비표시영역(DA)에 부착될 수도 있다.The gate driver (120) supplies gate signals to the gate lines according to the gate control signal input from the timing controller (160). The gate driver (120) may be formed in a non-display area (DA) outside one side or both sides of the display area (DA) of the display panel (110) in a GIP (gate driver in panel) manner. Alternatively, the gate driver (120) may be manufactured as a driving chip, mounted on a flexible film, and attached to a non-display area (DA) outside one side or both sides of the display area (DA) of the display panel (110) in a TAB (tape automated bonding) manner.
소스 드라이브 IC(130)는 타이밍 제어부(160)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(130)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(130)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(140)에 실장될 수 있다.The source drive IC (130) receives digital video data and a source control signal from the timing control unit (160). The source drive IC (130) converts digital video data into analog data voltages according to the source control signal and supplies the same to data lines. When the source drive IC (130) is manufactured as a driving chip, it can be mounted on a flexible film (140) in a COF (chip on film) or COP (chip on plastic) manner.
표시패널(110)의 비표시영역(NDA)에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(130)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(150)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(140)의 배선들이 연결될 수 있다.Pads such as data pads may be formed in the non-display area (NDA) of the display panel (110). Wires connecting the pads and the source drive IC (130) and wires connecting the pads and the wires of the circuit board (150) may be formed in the flexible film (140). The flexible film (140) is attached onto the pads using an anisotropic conducting film, thereby connecting the pads and the wires of the flexible film (140).
회로보드(150)는 연성필름(140)들에 부착될 수 있다. 회로보드(150)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(150)에는 타이밍 제어부(160)가 실장될 수 있다. 회로보드(150)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.The circuit board (150) may be attached to the flexible films (140). The circuit board (150) may have a plurality of circuits implemented with driving chips mounted thereon. For example, a timing control unit (160) may be mounted on the circuit board (150). The circuit board (150) may be a printed circuit board or a flexible printed circuit board.
타이밍 제어부(160)는 회로보드(150)의 케이블을 통해 외부의 시스템 보드로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(60)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(130)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(160)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(120)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(130)들에 공급한다.The timing control unit (160) receives digital video data and timing signals from an external system board through a cable of the circuit board (150). The timing control unit (60) generates a gate control signal for controlling the operation timing of the gate driver (120) and a source control signal for controlling the source drive ICs (130) based on the timing signal. The timing control unit (160) supplies the gate control signal to the gate driver (120) and the source control signal to the source drive ICs (130).
도 4는 표시영역의 화소의 일 예를 상세히 보여주는 평면도이다. 도 5는 도 4의 I-I'를 보여주는 단면도이다.Fig. 4 is a plan view showing in detail an example of pixels in a display area. Fig. 5 is a cross-sectional view showing I-I' of Fig. 4.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 기판(112)과 마주보는 제1 기판(111)의 일면 상에는 버퍼막(210)이 형성된다. 버퍼막(210)은 투습에 취약한 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(220)들과 유기발광소자(280)들을 보호하기 위해 제1 기판(111)의 일면 상에 형성된다. 버퍼막(210)은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막(210)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막(210)은 생략될 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, a buffer film (210) is formed on one surface of a first substrate (111) facing a second substrate (112). The buffer film (210) is formed on one surface of the first substrate (111) to protect the thin film transistors (220) and the organic light-emitting elements (280) from moisture penetrating through the first substrate (111) which is vulnerable to moisture permeation. The buffer film (210) may be formed of a plurality of inorganic films that are alternately laminated. For example, the buffer film (210) may be formed as a multi-film in which one or more inorganic films of a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), and SiON are alternately laminated. The buffer film (210) may be omitted.
버퍼막(210) 상에는 박막 트랜지스터(220)들이 형성된다. 박막 트랜지스터(220)들 각각은 액티브층(221), 게이트전극(222), 소스전극(223) 및 드레인전극(224)을 포함한다. 도 5에서는 박막 트랜지스터(220)들이 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 박막 트랜지스터(220)들은 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 게이트전극(222)이 액티브층(221)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.Thin film transistors (220) are formed on the buffer film (210). Each of the thin film transistors (220) includes an active layer (221), a gate electrode (222), a source electrode (223), and a drain electrode (224). In FIG. 5, the thin film transistors (220) are exemplified as being formed in a top gate method in which the gate electrode (222) is positioned above the active layer (221), but it should be noted that the present invention is not limited thereto. That is, the thin film transistors (220) may be formed in a bottom gate method in which the gate electrode (222) is positioned below the active layer (221), or in a double gate method in which the gate electrode (222) is positioned above and below the active layer (221).
버퍼막(210) 상에는 액티브층(221)이 형성된다. 액티브층(221)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막(210)과 액티브층(221) 사이에는 액티브층(221)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 형성될 수 있다.An active layer (221) is formed on the buffer film (210). The active layer (221) may be formed of a silicon-based semiconductor material or an oxide-based semiconductor material. A light-blocking layer may be formed between the buffer film (210) and the active layer (221) to block external light incident on the active layer (221).
액티브층(221) 상에는 게이트 절연막(220)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.A gate insulating film (220) may be formed on the active layer (221). The gate insulating film (230) may be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof.
게이트 절연막(220) 상에는 게이트 전극(222)과 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트 전극(222)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.A gate electrode (222) and a gate line may be formed on the gate insulating film (220). The gate electrode (222) and the gate line may be formed as a single layer or multiple layers made of one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu), or an alloy thereof.
게이트 전극(222)과 게이트 라인 상에는 층간 절연막(240)이 형성될 수 있다. 층간 절연막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.An interlayer insulating film (240) may be formed on the gate electrode (222) and the gate line. The interlayer insulating film (240) may be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof.
층간 절연막(240) 상에는 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인이 형성될 수 있다. 소스전극(223)과 드레인 전극(224) 각각은 게이트 절연막(230)과 층간 절연막(240)을 관통하는 콘택홀(CT1)을 통해 액티브층(221)에 접속될 수 있다. 소스전극(223), 드레인 전극(224), 및 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.A source electrode (223), a drain electrode (224), and a data line may be formed on the interlayer insulating film (240). Each of the source electrode (223) and the drain electrode (224) may be connected to the active layer (221) through a contact hole (CT1) penetrating the gate insulating film (230) and the interlayer insulating film (240). The source electrode (223), the drain electrode (224), and the data line may be formed as a single layer or multiple layers made of one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu), or an alloy thereof.
소스전극(223), 드레인전극(224), 및 데이터 라인 상에는 박막 트랜지스터(220)를 절연하기 위한 보호막(250)이 형성될 수 있다. 보호막(250)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.A protective film (250) for insulating the thin film transistor (220) may be formed on the source electrode (223), the drain electrode (224), and the data line. The protective film (250) may be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof.
보호막(250) 상에는 박막 트랜지스터(220)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 제1 평탄화막(260)이 형성될 수 있다. 제1 평탄화막(260)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.A first planarization film (260) may be formed on the protective film (250) to level the step caused by the thin film transistor (220). The first planarization film (260) may be formed of an organic film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin.
보호막(250)과 제1 평탄화막(260)에는 보호막(250)과 제1 평탄화막(260)을 관통하여 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(224)을 노출시키는 콘택홀(CNT)이 형성된다. 콘택홀(CNT)은 도 4와 같이 발광부(EA)와 중첩되게 형성된다. 도 4에서는 콘택홀(CNT)의 일부가 발광부(EA)에 중첩되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 콘택홀(CNT)의 전부가 발광부(EA)에 중첩될 수 있다.A contact hole (CNT) is formed in the protective film (250) and the first planarization film (260) to expose the drain electrode (224) of the thin film transistor (220) by penetrating the protective film (250) and the first planarization film (260). The contact hole (CNT) is formed to overlap with the light-emitting portion (EA) as shown in FIG. 4. In FIG. 4, a part of the contact hole (CNT) overlaps with the light-emitting portion (EA), but the present invention is not limited thereto, and the entire contact hole (CNT) may overlap with the light-emitting portion (EA).
제1 평탄화막(260) 상에는 보조 전극(281a)이 형성된다. 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터의 드레인전극(224)에 접속될 수 있다. 도 5에서는 보조 전극(281a)이 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속된 것을 예시하였으나, 박막 트랜지스터(220)의 소스전극(223)에 접속될 수도 있다.An auxiliary electrode (281a) is formed on the first flattening film (260). The auxiliary electrode (281a) can be connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor through a contact hole (CNT). In Fig. 5, the auxiliary electrode (281a) is exemplified as being connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor (220), but it may also be connected to the source electrode (223) of the thin film transistor (220).
보조 전극(281a) 상에는 제2 평탄화막(270)이 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위해 콘택홀(CNT)에 채워진다. 제2 평탄화막(270)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.A second planarization film (270) may be formed on the auxiliary electrode (281a). The second planarization film (270) is filled in the contact hole (CNT) to planarize the step caused by the contact hole (CNT). The second planarization film (270) may be formed of an organic film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin.
제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)의 단차를 채우기 위해 콘택홀(CNT)을 덮도록 형성된다. 이에 따라, 제2 평탄화막(270)은 도 4와 같이 콘택홀(CNT)보다 넓게 형성될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 즉, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)과 동일하거나 좁게 형성될 수 있다.The second planarization film (270) is formed to cover the contact hole (CNT) in order to fill the step of the contact hole (CNT). Accordingly, the second planarization film (270) may be formed wider than the contact hole (CNT) as shown in FIG. 4. However, the embodiment of the present invention is not limited thereto. That is, the second planarization film (270) may be formed to be the same width as or narrower than the contact hole (CNT).
또한, 제2 평탄화막(270)은 도 4와 같이 발광부(EA)보다 넓게 형성될 수 있다. 이 경우, 발광부(EA)에서 제1 전극(281b), 유기발광층(282), 및 제2 전극(283)이 제2 평탄화막(270) 상에 형성되므로, 발광부(EA)에서 유기발광층(282)이 균일한 두께로 형성될 수 있으므로, 발광부(EA)는 균일한 광을 출력할 수 있다.In addition, the second planarization film (270) may be formed wider than the light-emitting portion (EA) as shown in FIG. 4. In this case, since the first electrode (281b), the organic light-emitting layer (282), and the second electrode (283) in the light-emitting portion (EA) are formed on the second planarization film (270), the organic light-emitting layer (282) in the light-emitting portion (EA) may be formed with a uniform thickness, so that the light-emitting portion (EA) may output uniform light.
제2 평탄화막(270)의 제조 공정상의 특징으로 인하여, 제2 평탄화막(270)의 두께(t2)는 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 두껍게 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(270)의 두께(t2)가 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 두껍게 형성되는 이유에 대한 자세한 설명은 도 8a 및 도 8b를 결부하여 후술한다.Due to the characteristics of the manufacturing process of the second flattening film (270), the thickness (t2) of the second flattening film (270) may be formed thicker than the thickness (t1) of the first flattening film (260). A detailed explanation of the reason why the thickness (t2) of the second flattening film (270) is formed thicker than the thickness (t1) of the first flattening film (260) will be described later with reference to FIGS. 8a and 8b.
제2 평탄화막(270) 상에는 유기발광소자(280)가 형성된다. 유기발광소자(280)는 제1 전극(281b), 유기발광층(282), 및 제2 전극(283)을 포함한다. 제1 전극(281b), 유기발광층(282), 및 제2 전극(283)이 적층된 영역은 발광부(EA)로 정의된다. 제1 전극(281b)은 애노드 전극이고, 제2 전극(283)은 캐소드 전극일 수 있다.An organic light-emitting element (280) is formed on the second flattening film (270). The organic light-emitting element (280) includes a first electrode (281b), an organic light-emitting layer (282), and a second electrode (283). An area where the first electrode (281b), the organic light-emitting layer (282), and the second electrode (283) are laminated is defined as a light-emitting portion (EA). The first electrode (281b) may be an anode electrode, and the second electrode (283) may be a cathode electrode.
제1 전극(281b)은 제2 평탄화막(270) 상에 형성될 수 있다. 도 4와 같이 제1 전극(281b)은 보조 전극(281a)보다 넓게 형성될 수 있으며, 이로 인해 제2 평탄화막(270)에 의해 덮이지 않는 보조 전극(281a)은 제1 전극(281b)과 접속될 수 있다. 도 4에서는 제1 전극(281b)과 보조 전극(281a)이 콘택홀(CNT)의 양 측면 바깥쪽에서 접속되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제1 전극(281b)과 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)의 적어도 어느 일 측면 바깥쪽에서 서로 접속될 수 있다.The first electrode (281b) may be formed on the second planarization film (270). As shown in FIG. 4, the first electrode (281b) may be formed wider than the auxiliary electrode (281a), and thus, the auxiliary electrode (281a) that is not covered by the second planarization film (270) may be connected to the first electrode (281b). In FIG. 4, the first electrode (281b) and the auxiliary electrode (281a) are connected to each other on the outside of both side surfaces of the contact hole (CNT), but the present invention is not limited thereto. That is, the first electrode (281b) and the auxiliary electrode (281a) may be connected to each other on the outside of at least one side surface of the contact hole (CNT).
보조 전극(281a)과 제1 전극(281b)은 서로 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 또는, 보조 전극(281a)과 제1 전극(281b) 각각은 하나의 금속층 또는 2 층 이상의 금속층들로 이루어질 수 있다.The auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be made of the same material. Alternatively, each of the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be made of one metal layer or two or more metal layers.
보조 전극(281a)과 제1 전극(281b) 각각은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다.불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.Each of the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu).
예를 들어, 제1 전극(281b)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질과 투명한 금속물질을 포함한 2 층 이상의 적층 구조로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 또는 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti)와 같이 저항이 낮은 금속물질로 이루어질 수 있다. 또한, 반사 면적을 최대한 넓게 형성하기 위해, 제1 전극(281b)은 투명한 금속물질로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질로 이루어질 수 있다.For example, the first electrode (281b) may be formed of a laminated structure of two or more layers including a highly reflective metal material, such as aluminum (Al) or silver (Ag), and a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a low-resistance metal material, such as molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), or a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti). In addition, in order to form a reflection area as wide as possible, the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a highly reflective metal material, such as aluminum (Al) or silver (Ag).
뱅크(284)는 발광부(EA)를 구획하기 위해 제1 평탄화막(260) 상에서 제1 전극(281b)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다. 뱅크(284)가 형성된 영역은 광을 발광하지 않으므로 비발광부로 정의될 수 있다. 즉, 발광부(EA)를 정의하는 역할을 한다. 뱅크(284)의 두께(t3)는 제1 평탄화막(260)과 유기발광층(282) 사이의 거리(t4)보다 두껍게 형성될 수 있다.The bank (284) may be formed to cover the edge of the first electrode (281b) on the first planarization film (260) to define the light-emitting portion (EA). The area where the bank (284) is formed does not emit light and thus may be defined as a non-light-emitting portion. In other words, it serves to define the light-emitting portion (EA). The thickness (t3) of the bank (284) may be formed to be thicker than the distance (t4) between the first planarization film (260) and the organic light-emitting layer (282).
한편, 제2 평탄화막(270)은 볼록하게 형성된다. 또한, 유기발광층(282)은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 좋지 않은 증발 증착법과 같은 방법으로 형성되기 때문에, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 얇게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 제1 전극(281a) 또는 유기발광층(282)의 전하 생성층과 제2 전극(283)이 단락될 수 있다. 스텝 커버리지는 소정의 증착 방법에 의해 증착된 막이 단차가 형성된 부분에서도 끊기지 않고 이어지도록 형성되는 것을 가리킨다. 하지만, 본 발명의 실시예에서 뱅크(284)는 제2 평탄화막(270)의 경사부를 덮도록 형성되므로, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 제1 전극(281a) 또는 유기발광층(282)의 전하 생성층과 제2 전극(283)이 단락되는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, the second planarization film (270) is formed convexly. In addition, since the organic light-emitting layer (282) is formed by a method such as an evaporation deposition method that does not have good step coverage characteristics, it may be formed thinly in the inclined portion of the second planarization film (270). As a result, the charge generation layer of the first electrode (281a) or the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283) may be short-circuited in the inclined portion of the second planarization film (270). Step coverage refers to the formation of a film deposited by a predetermined deposition method so as to be connected without being interrupted even in a portion where a step is formed. However, in the embodiment of the present invention, since the bank (284) is formed to cover the inclined portion of the second flattening film (270), it is possible to prevent the charge generation layer of the first electrode (281a) or the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283) from being short-circuited at the inclined portion of the second flattening film (270).
제1 전극(281b)과 뱅크(284) 상에는 유기발광층(282)이 형성된다. 유기발광층(282)은 정공 수송층(hole transporting layer), 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 전극(281b)과 제2 전극(283)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되며, 발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.An organic light-emitting layer (282) is formed on the first electrode (281b) and the bank (284). The organic light-emitting layer (282) may include a hole transporting layer, a light emitting layer, and an electron transporting layer. In this case, when voltage is applied to the first electrode (281b) and the second electrode (283), holes and electrons move to the light-emitting layer through the hole transporting layer and the electron transporting layer, respectively, and combine with each other in the light-emitting layer to emit light.
유기발광층(282)은 백색 광을 발광하는 백색 발광층일 수 있다. 이 경우, 유기발광층(282)은 도 5와 같이 제1 전극(281b)과 뱅크(284)를 덮도록 형성될 수 있다. 또한, 이 경우, 컬러필터(321, 322, 323)가 발광부(EA)에 중첩되게 형성될 수 있다.The organic light-emitting layer (282) may be a white light-emitting layer that emits white light. In this case, the organic light-emitting layer (282) may be formed to cover the first electrode (281b) and the bank (284) as shown in FIG. 5. In addition, in this case, the color filters (321, 322, 323) may be formed to overlap the light-emitting portion (EA).
또는, 유기발광층(282)은 적색 광을 발광하는 적색 발광층, 녹색 광을 발광하는 녹색 발광층, 및 청색 광을 발광하는 청색 발광층을 포함할 수 있다. 이 경우, 발광부(EA)는 적색 발광층을 포함하는 적색 발광부, 녹색 발광층을 포함하는 녹색 발광부, 및 청색 발광층을 포함하는 청색 발광부로 구분될 수 있으며, 적색 발광부, 녹색 발광부, 및 청색 발광부 각각은 컬러필터를 포함하지 않을 수 있다. 적색 발광층은 적색 발광부의 제1 전극(281b) 상에 형성되고, 녹색 발광층은 녹색 발광부의 제1 전극(281b) 상에 형성되며, 청색 발광층은 청색 발광부의 제1 전극(281b) 상에 형성될 수 있다. Alternatively, the organic light-emitting layer (282) may include a red light-emitting layer that emits red light, a green light-emitting layer that emits green light, and a blue light-emitting layer that emits blue light. In this case, the light-emitting portion (EA) may be divided into a red light-emitting portion including a red light-emitting layer, a green light-emitting portion including a green light-emitting layer, and a blue light-emitting portion including a blue light-emitting layer, and each of the red light-emitting portion, the green light-emitting portion, and the blue light-emitting portion may not include a color filter. The red light-emitting layer may be formed on the first electrode (281b) of the red light-emitting portion, the green light-emitting layer may be formed on the first electrode (281b) of the green light-emitting portion, and the blue light-emitting layer may be formed on the first electrode (281b) of the blue light-emitting portion.
제2 전극(283)은 유기발광층(282) 상에 형성된다. 제2 전극(283)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(283) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.The second electrode (283) is formed on the organic light-emitting layer (282). The second electrode (283) may be formed of a transparent metal material (TCO, Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO that can transmit light, or a semi-transmissive metal material (Semi-transmissive Conductive Material) such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). A capping layer may be formed on the second electrode (283).
제2 전극(283) 상에는 봉지막(290)이 형성된다. 봉지막(290)은 유기발광층(282)과 제2 전극(283)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지막(290)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다. 도 5에서는 봉지막(290)이 제1 무기막(291), 유기막(292) 및 제2 무기막(293)을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다.A sealing film (290) is formed on the second electrode (283). The sealing film (290) serves to prevent oxygen or moisture from penetrating into the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283). To this end, the sealing film (290) may include at least one inorganic film and at least one organic film. In FIG. 5, the sealing film (290) is exemplified as including a first inorganic film (291), an organic film (292), and a second inorganic film (293), but is not limited thereto.
제1 무기막(291)은 제2 전극(283)을 덮도록 제2 전극(283) 상에 형성된다. 유기막(292)은 제1 무기막(291)을 덮도록 제1 무기막(291) 상에 형성된다. 유기막(292)은 이물들(particles)이 제1 무기막(291)을 뚫고 유기발광층(282)과 제2 전극(283)에 투입되는 것을 방지하기 위해 이를 고려하여 충분한 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 무기막(293)은 유기막(292)을 덮도록 유기막(292) 상에 형성된다.The first inorganic film (291) is formed on the second electrode (283) to cover the second electrode (283). The organic film (292) is formed on the first inorganic film (291) to cover the first inorganic film (291). The organic film (292) is preferably formed to a sufficient thickness to prevent foreign substances (particles) from penetrating the first inorganic film (291) and entering the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283). The second inorganic film (293) is formed on the organic film (292) to cover the organic film (292).
제1 및 제2 무기막들 각각은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 유기막은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)로 형성될 수 있다.Each of the first and second inorganic films can be formed of silicon nitride, aluminum nitride, zirconium nitride, titanium nitride, hafnium nitride, tantalum nitride, silicon oxide, aluminum oxide or titanium oxide. The organic film can be formed of acrylic resin, epoxy resin, phenolic resin, polyamide resin or polyimide resin.
제1 기판(111)과 마주보는 제2 기판(112) 상에는 컬러필터들(321, 322, 323)과 블랙 매트릭스(310)가 형성될 수 있다. 적색 발광부에는 적색 컬러필터(323)가 형성되고, 청색 발광부에는 청색 컬러필터(322)가 형성되며, 녹색 발광부에는 녹색 컬러필터(321)가 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(BM)는 컬러필터들(321, 322, 323) 사이에 배치될 수 있다. 유기발광층(282)이 적색 광을 발광하는 적색 발광층, 녹색 광을 발광하는 녹색 발광층, 청색 광을 발광하는 청색 발광층을 포함하는 경우, 컬러필터들(321, 322, 323)과 블랙 매트릭스(310)는 생략될 수 있다.Color filters (321, 322, 323) and a black matrix (310) may be formed on a second substrate (112) facing the first substrate (111). A red color filter (323) may be formed on a red light-emitting portion, a blue color filter (322) may be formed on a blue light-emitting portion, and a green color filter (321) may be formed on a green light-emitting portion. A black matrix (BM) may be placed between the color filters (321, 322, 323). When the organic light-emitting layer (282) includes a red light-emitting layer that emits red light, a green light-emitting layer that emits green light, and a blue light-emitting layer that emits blue light, the color filters (321, 322, 323) and the black matrix (310) may be omitted.
제1 기판(111)의 봉지막(290)과 제2 기판(112)의 컬러필터들(321, 322, 323)은 접착층(330)을 이용하여 접착되며, 이로 인해 제1 기판(111)과 제2 기판(112)은 합착될 수 있다. 접착층(330)은 투명한 접착 레진일 수 있다.The sealing film (290) of the first substrate (111) and the color filters (321, 322, 323) of the second substrate (112) are bonded using an adhesive layer (330), thereby allowing the first substrate (111) and the second substrate (112) to be bonded together. The adhesive layer (330) may be a transparent adhesive resin.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하며, 콘택홀(CNT)의 단차를 평탄화하기 위해 콘택홀(CNT)에 제2 평탄화막(270)을 채운다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 유기발광층을 제2 평탄화막(270) 상에 균일한 두께로 형성할 수 있으므로, 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하더라도 발광부(EA)에서 광을 균일하게 출력할 수 있다.As described above, the embodiment of the present invention forms the contact hole (CNT) to overlap with the light-emitting portion (EA), and fills the contact hole (CNT) with a second planarization film (270) to planarize the step of the contact hole (CNT). Accordingly, the embodiment of the present invention can form an organic light-emitting layer with a uniform thickness on the second planarization film (270), so that even if the contact hole (CNT) is formed to overlap with the light-emitting portion (EA), light can be uniformly output from the light-emitting portion (EA).
또한, 유기발광소자는 시간이 지남에 따라 열화되므로, 유기발광 표시장치에서 유기발광소자의 수명을 늘리는 것은 매우 중요하다. 유기발광층이 발광하는 발광부의 면적을 넓히는 경우, 유기발광소자의 수명을 연장할 수 있다. 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성할 수 있으므로, 발광부(EA)의 면적을 콘택홀(CNT)의 면적에 의존하지 않게 할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)의 면적에 구애됨 없이 발광부(EA)의 면적을 설계할 수 있으므로, 발광부(EA)의 면적을 극대화할 수 있어 유기발광층의 수명을 개선할 수 있다.In addition, since the organic light-emitting element deteriorates over time, it is very important to extend the life of the organic light-emitting element in the organic light-emitting display device. When the area of the light-emitting portion where the organic light-emitting layer emits light is expanded, the life of the organic light-emitting element can be extended. Since the embodiment of the present invention can form the contact hole (CNT) to overlap the light-emitting portion (EA), the area of the light-emitting portion (EA) can be made independent of the area of the contact hole (CNT). As a result, since the embodiment of the present invention can design the area of the light-emitting portion (EA) without being restricted by the area of the contact hole (CNT), the area of the light-emitting portion (EA) can be maximized, thereby improving the life of the organic light-emitting layer.
또한, 본 발명의 실시예는 발광부(EA)의 면적을 극대화함으로써 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 헤드 장착형 디스플레이에 적용되는 경우, 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention can minimize the area of the non-luminous portion by maximizing the area of the light-emitting portion (EA). Accordingly, when the embodiment of the present invention is applied to a head-mounted display, the non-luminous portion can be prevented from being displayed in a grid shape.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 I-I'의 단면도들이다.Fig. 6 is a flow chart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention. Figs. 7a to 7g are cross-sectional views taken along line I-I' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to one embodiment of the present invention.
도 7a 내지 도 7g에 도시된 단면도들은 전술한 도 5에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다. 이하에서는 도 6 및 도 7a 내지 도 7g를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 상세히 설명한다.The cross-sectional views illustrated in FIGS. 7a to 7g relate to the manufacturing method of the organic light-emitting display device illustrated in FIG. 5 described above, and therefore, the same reference numerals are assigned to the same components. Hereinafter, a manufacturing method of an organic light-emitting display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail by connecting FIG. 6 and FIGS. 7a to 7g.
첫 번째로, 도 7a와 같이 제1 기판(111) 상에 박막 트랜지스터(220), 보호막(250), 및 제1 평탄화막(260)을 형성한다.First, a thin film transistor (220), a protective film (250), and a first planarization film (260) are formed on a first substrate (111) as shown in Fig. 7a.
박막 트랜지스터(220)를 형성하기 전에 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 제1 기판(111) 상에 버퍼막(210)을 형성할 수 있다. 버퍼막(210)은 투습에 취약한 제1 기판(111)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(220)와 유기발광소자(260)를 보호하기 위한 것으로, 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막(210)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막(210)은 CVD법(Chemical Vapor Deposition)을 이용하여 형성될 수 있다.Before forming the thin film transistor (220), a buffer film (210) can be formed on the first substrate (111) to protect against moisture penetrating through the first substrate (111). The buffer film (210) is intended to protect the thin film transistor (220) and the organic light-emitting element (260) from moisture penetrating through the first substrate (111) which is vulnerable to moisture permeation, and can be formed of a plurality of inorganic films that are alternately laminated. For example, the buffer film (210) can be formed as a multi-film in which one or more inorganic films of a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), and SiON are alternately laminated. The buffer film (210) can be formed using a CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
그리고 나서, 버퍼막 상에 박막 트랜지스터의 액티브층(221)을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법(Sputtering) 또는 MOCVD법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 등을 이용하여 버퍼막(210) 상의 전면(全面)에 액티브 금속층을 형성한다. 그리고 나서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 액티브 금속층을 패터닝하여 액티브층(221)을 형성한다. 액티브층(221)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다.Then, an active layer (221) of a thin film transistor is formed on the buffer film. Specifically, an active metal layer is formed on the entire surface of the buffer film (210) using a sputtering method or a MOCVD method (Metal Organic Chemical Vapor Deposition). Then, the active metal layer is patterned using a mask process using a photoresist pattern to form the active layer (221). The active layer (221) can be formed of a silicon-based semiconductor material or an oxide-based semiconductor material.
그리고 나서, 액티브층(221) 상에 게이트 절연막(210)을 형성한다. 게이트 절연막(210)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다. 게이트 절연막(210)은 CVD법을 이용하여 형성될 수 있다.Then, a gate insulating film (210) is formed on the active layer (221). The gate insulating film (210) may be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof. The gate insulating film (210) may be formed using a CVD method.
그리고 나서, 게이트 절연막(210) 상에 박막 트랜지스터(220)의 게이트 전극(222)과 게이트 라인을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 게이트 절연막(210) 상의 전면(全面)에 제1 금속층을 형성한다. 그 다음, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제1 금속층을 패터닝하여 게이트 전극(222)과 게이트 라인을 형성한다. 게이트 전극(222)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.Then, the gate electrode (222) of the thin film transistor (220) and the gate line are formed on the gate insulating film (210). Specifically, a first metal layer is formed on the entire surface of the gate insulating film (210) using a sputtering method or a MOCVD method. Then, the first metal layer is patterned using a mask process using a photoresist pattern to form the gate electrode (222) and the gate line. The gate electrode (222) and the gate line can be formed as a single layer or multiple layers made of one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu), or an alloy thereof.
그리고 나서, 게이트 전극(222) 상에 층간 절연막(230)을 형성한다. 층간 절연막(230)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다. 층간 절연막(230)은 CVD법을 이용하여 형성될 수 있다.Then, an interlayer insulating film (230) is formed on the gate electrode (222). The interlayer insulating film (230) can be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof. The interlayer insulating film (230) can be formed using a CVD method.
그리고 나서, 게이트 절연막(210)과 층간 절연막(230)을 관통하여 액티브층(221)을 노출시키는 콘택홀(C1)들을 형성한다.Then, contact holes (C1) are formed to expose the active layer (221) by penetrating the gate insulating film (210) and the interlayer insulating film (230).
그리고 나서, 층간 절연막(230) 상에 박막 트랜지스터(220)의 소스 및 드레인전극들(223, 224)과 데이터 라인을 형성한다. 구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 층간 절연막(230) 상의 전면(全面)에 제2 금속층을 형성한다. 그 다음, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제2 금속층을 패터닝하여 소스 및 드레인전극들(223, 224)과 데이터 라인을 형성한다. 소스 및 드레인전극들(223, 224) 각각은 게이트 절연막(210)과 층간 절연막(230)을 관통하는 콘택홀(CT1)을 통해 액티브층(221)에 접속될 수 있다. 소스 및 드레인전극들(223, 224)과 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.Then, the source and drain electrodes (223, 224) of the thin film transistor (220) and the data line are formed on the interlayer insulating film (230). Specifically, a second metal layer is formed on the entire surface of the interlayer insulating film (230) using a sputtering method or a MOCVD method. Then, the second metal layer is patterned using a mask process using a photoresist pattern to form the source and drain electrodes (223, 224) and the data line. Each of the source and drain electrodes (223, 224) can be connected to the active layer (221) through a contact hole (CT1) penetrating the gate insulating film (210) and the interlayer insulating film (230). The source and drain electrodes (223, 224) and the data line may be formed as a single layer or multiple layers made of one or an alloy of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu).
그리고 나서, 박막 트랜지스터(220)의 소스 및 드레인전극들(223, 224) 상에 보호막(240)을 형성한다. 보호막(240)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다. 보호막(240)은 CVD법을 이용하여 형성될 수 있다.Then, a protective film (240) is formed on the source and drain electrodes (223, 224) of the thin film transistor (220). The protective film (240) may be formed of an inorganic film, for example, a silicon oxide film (SiO x ), a silicon nitride film (SiN x ), or a multi-film thereof. The protective film (240) may be formed using a CVD method.
그리고 나서, 보호막(240) 상에 박막 트랜지스터(220)로 인한 단차를 평탄화하기 위한 평탄화막(250)을 형성한다. 평탄화막(250)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다. (도 6의 S101)Then, a planarization film (250) is formed on the protective film (240) to planarize the step caused by the thin film transistor (220). The planarization film (250) can be formed of an organic film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin. (S101 of FIG. 6)
두 번째로, 도 7b와 같이 보호막(250)과 제1 평탄화막(260)을 관통하여 박막 트랜지스터(220)의 소스 또는 드레인 전극(224)을 노출시키는 콘택홀(CNT)을 형성한다. (도 6의 S102)Second, as shown in Fig. 7b, a contact hole (CNT) is formed to expose the source or drain electrode (224) of the thin film transistor (220) by penetrating the protective film (250) and the first planarization film (260). (S102 of Fig. 6)
세 번째로, 도 7c와 같이 제1 평탄화막(260) 상에 보조 전극(281a)을 형성한다. 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터(220)의 소스 또는 드레인 전극(224)에 접속될 수 있다.Thirdly, an auxiliary electrode (281a) is formed on the first flattening film (260) as shown in Fig. 7c. The auxiliary electrode (281a) can be connected to the source or drain electrode (224) of the thin film transistor (220) through a contact hole (CNT).
구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 제1 평탄화막(260) 상의 전면(全面)에 제3 금속층을 형성한다. 그리고 나서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제3 금속층을 패터닝하여 보조 전극(281a)을 형성한다.Specifically, a third metal layer is formed on the entire surface of the first planarization film (260) using a sputtering method or MOCVD method, etc. Then, the third metal layer is patterned using a mask process using a photoresist pattern to form an auxiliary electrode (281a).
보조 전극(281a)은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다. (도 6의 S103)The auxiliary electrode (281a) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO, IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu). (S103 of FIG. 6)
네 번째로, 도 7d와 같이 보조 전극(281a) 상에 제2 평탄화막(270)을 형성한다. 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위해 콘택홀(CNT)에 채워진다.Fourth, a second planarization film (270) is formed on the auxiliary electrode (281a) as shown in Fig. 7d. The second planarization film (270) is filled in the contact hole (CNT) to level the step caused by the contact hole (CNT).
구체적으로, 도 8a와 같이 제1 평탄화막(260)과 보조 전극(281a) 상에 유기물질(270')을 코팅한다. 유기물질(270')은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)일 수 있다. 유기물질(270')은 슬릿 코팅(slit coating), 스핀 코팅(spin coating), 또는 증발법(Evaporation)을 이용하여 제1 평탄화막(260)과 보조 전극(281a) 상에 형성될 수 있다. 유기물질(270')은 콘택홀(CNT)에 채워지도록 형성된다.Specifically, as shown in FIG. 8a, an organic material (270') is coated on the first planarization film (260) and the auxiliary electrode (281a). The organic material (270') may be an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin. The organic material (270') may be formed on the first planarization film (260) and the auxiliary electrode (281a) using slit coating, spin coating, or evaporation. The organic material (270') is formed so as to fill the contact hole (CNT).
그리고 나서, 도 8b와 같이 최종적으로 콘택홀(CNT) 상에 마스크(M)를 배치한 후 포토리소그래피 공정을 이용하여 마스크(M)가 배치되지 않은 영역에 형성된 유기물질(270')을 현상(development)한다. 그 결과, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)을 덮도록 형성될 수 있다.Then, as shown in Fig. 8b, a mask (M) is finally placed on the contact hole (CNT), and then the organic material (270') formed in the area where the mask (M) is not placed is developed using a photolithography process. As a result, the second planarization film (270) can be formed to cover the contact hole (CNT).
이상에서 살펴본 바와 같이, 도 8a 및 도 8b와 같이 포토리소그래피 공정을 이용하여 제2 평탄화막(270)을 형성하는 경우, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)에 채워질 뿐만 아니라, 제1 평탄화막(260) 상에 형성된 보조 전극(281a)의 일부를 덮도록 형성될 수 있다. 따라서, 도 8a 및 도 8b와 같이 포토리소그래피 공정을 이용하여 제2 평탄화막(270)을 형성하는 경우, 제2 평탄화막(270)의 두께(t2)는 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 두껍게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)보다 넓게 형성될 수 있다. (도 6의 S104)As described above, when the second planarization film (270) is formed using a photolithography process as shown in FIGS. 8A and 8B, the second planarization film (270) may be formed to not only fill the contact hole (CNT), but also cover a portion of the auxiliary electrode (281a) formed on the first planarization film (260). Accordingly, when the second planarization film (270) is formed using a photolithography process as shown in FIGS. 8A and 8B, the thickness (t2) of the second planarization film (270) may be formed thicker than the thickness (t1) of the first planarization film (260). As a result, the second planarization film (270) may be formed wider than the contact hole (CNT). (S104 of FIG. 6)
다섯 번째로, 도 8e와 같이 제2 평탄화막(270) 상에 제1 전극(281b)을 형성한다. 제1 전극(281b)은 제1 평탄화막(260) 상에서 제2 평탄화막(270)에 의해 덮이지 않은 보조 전극(281a)과 접속될 수 있다.Fifthly, a first electrode (281b) is formed on the second flattening film (270) as shown in Fig. 8e. The first electrode (281b) can be connected to an auxiliary electrode (281a) that is not covered by the second flattening film (270) on the first flattening film (260).
구체적으로, 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 제1 및 제2 평탄화막들(260, 270) 상의 전면(全面)에 제4 금속층을 형성한다. 그리고 나서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제4 금속층을 패터닝하여 제1 전극(281b)을 형성한다.Specifically, a fourth metal layer is formed on the entire surface of the first and second planarization films (260, 270) using a sputtering method or a MOCVD method. Then, the fourth metal layer is patterned using a mask process using a photoresist pattern to form a first electrode (281b).
제1 전극(281b)은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다. (도 6의 S105)The first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO, IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu). (S105 of FIG. 6)
여섯 번째로, 도 8f와 같이 뱅크(284), 유기발광층(282), 제2 전극(283), 및 봉지막(290)을 차례로 형성한다.Sixth, as shown in Fig. 8f, a bank (284), an organic light-emitting layer (282), a second electrode (283), and a sealing film (290) are formed in sequence.
먼저, 발광부(EA)를 구획하기 위해 제1 전극(281b)의 가장자리를 덮도록 뱅크(284)를 형성한다. 뱅크(270)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.First, a bank (284) is formed to cover the edge of the first electrode (281b) to partition the light-emitting portion (EA). The bank (270) can be formed of an organic film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin.
그리고 나서, 제1 전극(281b)과 뱅크(284) 상에 유기발광층(282)을 형성한다. 유기발광층(282)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있다. 유기발광층(282)이 증착 공정으로 형성되는 경우, 증발법(Evaporation)을 이용하여 형성될 수 있다.Then, an organic light-emitting layer (282) is formed on the first electrode (281b) and the bank (284). The organic light-emitting layer (282) can be formed by a deposition process or a solution process. When the organic light-emitting layer (282) is formed by a deposition process, it can be formed using an evaporation method.
유기발광층(262)이 발광부(EA)들에 공통적으로 형성되는 공통층인 경우, 유기발광층(262)은 백색 광을 발광하는 백색 발광층으로 형성될 수 있다. 유기발광층(262)이 백색 발광층인 경우, 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조로 형성될 수 있다. 스택들 각각은 정공 수송층(hole transporting layer), 적어도 하나의 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 또한, 스택들 사이에는 전하 생성층이 형성될 수 있다. 전하 생성층은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속으로 도핑된 유기층으로 이루어질 수 있다. p형 전하 생성층은 정공수송능력이 있는 유기물질에 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있다.When the organic light-emitting layer (262) is a common layer formed in common in the light-emitting portions (EA), the organic light-emitting layer (262) may be formed as a white light-emitting layer that emits white light. When the organic light-emitting layer (262) is a white light-emitting layer, it may be formed in a tandem structure of two or more stacks. Each of the stacks may include a hole transporting layer, at least one light emitting layer, and an electron transporting layer. In addition, a charge generation layer may be formed between the stacks. The charge generation layer may include an n-type charge generation layer positioned adjacent to the lower stack and a p-type charge generation layer formed on the n-type charge generation layer and positioned adjacent to the upper stack. The n-type charge generation layer injects electrons into the lower stack, and the p-type charge generation layer injects holes into the upper stack. The n-type charge generation layer can be formed by an organic layer doped with an alkali metal such as Li, Na, K, or Cs, or an alkaline earth metal such as Mg, Sr, Ba, or Ra. The p-type charge generation layer can be formed by doping a dopant into an organic material having hole transport capability.
그리고 나서, 유기발광층(282) 상에 제2 전극(283)을 형성한다. 제2 전극(283)은 발광부(EA)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 제2 전극(283)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(283) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.Then, a second electrode (283) is formed on the organic light-emitting layer (282). The second electrode (283) may be a common layer formed in common on the light-emitting portions (EA). The second electrode (283) may be formed of a transparent metal material (TCO, Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO that can transmit light, or a semi-transmissive metal material (Semi-transmissive Conductive Material) such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). A capping layer may be formed on the second electrode (283).
그리고 나서, 제2 전극(283) 상에 봉지막(290)을 형성한다. 봉지막(290)은 유기발광층(282)과 제2 전극(283)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지막(290)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.Then, a sealing film (290) is formed on the second electrode (283). The sealing film (290) serves to prevent oxygen or moisture from penetrating into the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283). To this end, the sealing film (290) may include at least one inorganic film and at least one organic film.
예를 들어, 봉지막(290)은 제1 무기막(291), 유기막(292) 및 제2 무기막(293)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 무기막(291)은 제2 전극(283)을 덮도록 형성된다. 유기막(292)은 제1 무기막을 덮도록 형성된다. 유기막(292)은 이물들(particles)이 제1 무기막(291)을 뚫고 유기발광층(282)과 제2 전극(263)에 투입되는 것을 방지하기 위해 충분한 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 무기막(293)은 유기막을 덮도록 형성된다.For example, the sealing film (290) may include a first inorganic film (291), an organic film (292), and a second inorganic film (293). In this case, the first inorganic film (291) is formed to cover the second electrode (283). The organic film (292) is formed to cover the first inorganic film. It is preferable that the organic film (292) be formed to have a sufficient thickness to prevent foreign substances (particles) from penetrating the first inorganic film (291) and entering the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (263). The second inorganic film (293) is formed to cover the organic film.
제1 및 제2 무기막들(291, 293) 각각은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 유기막(292)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)로 형성될 수 있다. (도 6의 S106)Each of the first and second inorganic films (291, 293) may be formed of silicon nitride, aluminum nitride, zirconium nitride, titanium nitride, hafnium nitride, tantalum nitride, silicon oxide, aluminum oxide or titanium oxide. The organic film (292) may be formed of acrylic resin, epoxy resin, phenolic resin, polyamide resin or polyimide resin. (S106 of FIG. 6)
일곱 번째로, 도 7g와 같이 접착층(330)을 이용하여 제1 기판(111)의 봉지막(290)과 제2 기판(112)의 컬러필터들(321, 322, 323)을 접착함으로써, 제1 기판(111)과 제2 기판(112)을 합착한다. 접착층(330)은 투명한 접착 레진일 수 있다. (도 6의 S107)Seventh, as shown in Fig. 7g, the first substrate (111) and the second substrate (112) are joined by bonding the sealing film (290) of the first substrate (111) and the color filters (321, 322, 323) of the second substrate (112) using an adhesive layer (330). The adhesive layer (330) may be a transparent adhesive resin. (S107 of Fig. 6)
도 9는 도 4의 I-I'의 다른 예를 보여주는 단면도이다.Fig. 9 is a cross-sectional view showing another example of I-I' of Fig. 4.
도 9에서는 뱅크(284)가 제1 전극(281b)들 사이에서 제2 평탄화막(270)으로 인한 단차를 채우도록 형성되는 것을 제외하고는 도 5를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 9에서는 뱅크(284)를 제외한 나머지 구성 요소들에 대한 자세한 설명은 생략한다.In FIG. 9, the bank (284) is substantially the same as described in conjunction with FIG. 5, except that it is formed to fill the step caused by the second flattening film (270) between the first electrodes (281b). Therefore, in FIG. 9, a detailed description of the remaining components except for the bank (284) is omitted.
뱅크(284)는 발광부(EA)를 구획하기 위해 제1 평탄화막(260) 상에서 제1 전극(281b)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다. 뱅크(284)가 형성된 영역은 광을 발광하지 않으므로 비발광부로 정의될 수 있다. 즉, 발광부(EA)를 정의하는 역할을 한다. 뱅크(284)의 두께(t5)는 발광부(EA)에서 제1 평탄화막(260)과 유기발광층(282) 사이의 거리(t6)보다 얇게 형성될 수 있다.The bank (284) may be formed to cover the edge of the first electrode (281b) on the first planarization film (260) to define the light-emitting portion (EA). The area where the bank (284) is formed does not emit light and thus may be defined as a non-light-emitting portion. In other words, it serves to define the light-emitting portion (EA). The thickness (t5) of the bank (284) may be formed to be thinner than the distance (t6) between the first planarization film (260) and the organic light-emitting layer (282) in the light-emitting portion (EA).
한편, 제2 평탄화막(270)은 볼록하게 형성된다. 또한, 유기발광층(282)은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 좋지 않은 증발 증착법과 같은 방법으로 형성되기 때문에, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 얇게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 제1 전극(281a) 또는 유기발광층(282)의 전하 생성층과 제2 전극(283)이 단락될 수 있다. 스텝 커버리지는 소정의 증착 방법에 의해 증착된 막이 단차가 형성된 부분에서도 끊기지 않고 이어지도록 형성되는 것을 가리킨다. 하지만, 본 발명의 실시예에서 뱅크(284)는 제2 평탄화막(270)의 경사부를 덮도록 형성되므로, 제2 평탄화막(270)의 경사부에서 제1 전극(281a) 또는 유기발광층(282)의 전하 생성층과 제2 전극(283)이 단락되는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, the second planarization film (270) is formed convexly. In addition, since the organic light-emitting layer (282) is formed by a method such as an evaporation deposition method that does not have good step coverage characteristics, it may be formed thinly in the inclined portion of the second planarization film (270). As a result, the charge generation layer of the first electrode (281a) or the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283) may be short-circuited in the inclined portion of the second planarization film (270). Step coverage refers to the formation of a film deposited by a predetermined deposition method so as to be connected without being interrupted even in a portion where a step is formed. However, in the embodiment of the present invention, since the bank (284) is formed to cover the inclined portion of the second flattening film (270), it is possible to prevent the charge generation layer of the first electrode (281a) or the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283) from being short-circuited at the inclined portion of the second flattening film (270).
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 I-I'의 단면도들이다. FIG. 10 is a flow chart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention. FIGS. 11a to 11c are cross-sectional views taken along line I-I' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
도 10에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법은 도 6의 S106 단계의 뱅크(284), 유기발광층(282), 제2 전극(283), 및 봉지막(290)을 형성하는 단계를 제외하고는 도 6 및 도 7a 내지 도 7g를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하에서는 도 10 및 도 11a 내지 도 11c를 결부하여 뱅크(284), 유기발광층(282), 제2 전극(283), 및 봉지막(290)을 형성하는 단계에 대하여 상세히 설명한다. 도 11a 내지 도 11c에 도시된 단면도들은 전술한 도 9에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다.A method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 10 is substantially the same as described with reference to FIG. 6 and FIGS. 7A to 7G, except for the step of forming a bank (284), an organic light-emitting layer (282), a second electrode (283), and an encapsulating film (290) in step S106 of FIG. 6. Therefore, the steps of forming the bank (284), the organic light-emitting layer (282), the second electrode (283), and the encapsulating film (290) will be described in detail below with reference to FIG. 10 and FIGS. 11A to 11C. Since the cross-sectional views illustrated in FIGS. 11A to 11C relate to the method for manufacturing an organic light-emitting display device illustrated in FIG. 9 described above, the same reference numerals are given to the same components.
이하에서는, 도 10 및 도 11a 내지 도 11c를 결부하여 S201 내지 S203 단계들을 상세히 설명한다.Below, steps S201 to S203 are described in detail with reference to FIG. 10 and FIG. 11a to FIG. 11c.
먼저, 도 11a와 같이 제1 평탄화막(260)과 제1 전극(281b) 상에 유기물질(284')을 코팅한다.First, as shown in Fig. 11a, an organic material (284') is coated on the first flattening film (260) and the first electrode (281b).
유기물질(284')은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)일 수 있다. 유기물질(284')은 슬릿 코팅(slit coating), 스핀 코팅(spin coating), 또는 증발법(Evaporation)을 이용하여 제1 평탄화막(260)과 제1 전극(281b) 상에 형성될 수 있다. 유기물질(284')은 제2 평탄화막(260) 사이를 채우도록 형성될 수 있다. (도 10의 S201)The organic material (284') may be an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin. The organic material (284') may be formed on the first planarization film (260) and the first electrode (281b) using slit coating, spin coating, or evaporation. The organic material (284') may be formed to fill a space between the second planarization film (260). (S201 of FIG. 10)
그리고 나서, 도 11b와 같이 유기물질(284')을 건식 식각(dry etch)하여 뱅크(284)를 형성한다. 건식 식각 물질은 유기물질(284')을 식각할 수 있으나, 제1 전극(281b)을 식각할 수 없는 물질로 선택되는 것이 바람직하다.Then, as shown in Fig. 11b, the organic material (284') is dry etched to form a bank (284). It is preferable that the dry etching material be selected from a material that can etch the organic material (284'), but cannot etch the first electrode (281b).
건식 식각 공정을 이용하여 뱅크(284)를 형성하는 경우, 뱅크(284)는 제2 평탄화막(270) 사이에 채워지도록 형성될 수 있다. 특히, 제2 평탄화막(270) 사이에 채워진 뱅크(284)는 건식 식각에 의해 움푹하게 형성될 수 있다. 따라서, 건식 식각 공정을 이용하여 뱅크(284)를 형성하는 경우, 뱅크(284)의 두께(t5)는 발광부(EA)에서 제1 평탄화막(260)과 유기발광층(282) 사이의 거리(t6)보다 얇게 형성될 수 있다. (도 10의 S202)When forming a bank (284) using a dry etching process, the bank (284) may be formed to be filled between the second planarization films (270). In particular, the bank (284) filled between the second planarization films (270) may be formed to be recessed by dry etching. Therefore, when forming a bank (284) using a dry etching process, the thickness (t5) of the bank (284) may be formed to be thinner than the distance (t6) between the first planarization film (260) and the organic light-emitting layer (282) in the light-emitting portion (EA). (S202 of FIG. 10)
그리고 나서, 도 11c와 같이 유기발광층(282), 제2 전극(283), 및 봉지막(290)을 차례로 형성한다.Then, as shown in Fig. 11c, an organic light-emitting layer (282), a second electrode (283), and a sealing film (290) are formed in sequence.
제1 전극(281b)과 뱅크(284) 상에 유기발광층(282)을 형성한다. 유기발광층(282)은 증착 공정 또는 용액 공정으로 형성될 수 있다. 유기발광층(282)이 증착 공정으로 형성되는 경우, 증발법(Evaporation)을 이용하여 형성될 수 있다.An organic light-emitting layer (282) is formed on the first electrode (281b) and the bank (284). The organic light-emitting layer (282) can be formed by a deposition process or a solution process. When the organic light-emitting layer (282) is formed by a deposition process, it can be formed using an evaporation method.
유기발광층(262)이 발광부(EA)들에 공통적으로 형성되는 공통층인 경우, 유기발광층(262)은 백색 광을 발광하는 백색 발광층으로 형성될 수 있다. 유기발광층(262)이 백색 발광층인 경우, 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조로 형성될 수 있다. 스택들 각각은 정공 수송층(hole transporting layer), 적어도 하나의 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 또한, 스택들 사이에는 전하 생성층이 형성될 수 있다. 전하 생성층은 하부 스택과 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층과 n형 전하 생성층 상에 형성되어 상부 스택과 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층을 포함할 수 있다. n형 전하 생성층은 하부 스택으로 전자(electron)를 주입해주고, p형 전하 생성층은 상부 스택으로 정공(hole)을 주입해준다. n형 전하 생성층은 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속으로 도핑된 유기층으로 이루어질 수 있다. p형 전하 생성층은 정공수송능력이 있는 유기물질에 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있다.When the organic light-emitting layer (262) is a common layer formed in common in the light-emitting portions (EA), the organic light-emitting layer (262) may be formed as a white light-emitting layer that emits white light. When the organic light-emitting layer (262) is a white light-emitting layer, it may be formed in a tandem structure of two or more stacks. Each of the stacks may include a hole transporting layer, at least one light emitting layer, and an electron transporting layer. In addition, a charge generation layer may be formed between the stacks. The charge generation layer may include an n-type charge generation layer positioned adjacent to the lower stack and a p-type charge generation layer formed on the n-type charge generation layer and positioned adjacent to the upper stack. The n-type charge generation layer injects electrons into the lower stack, and the p-type charge generation layer injects holes into the upper stack. The n-type charge generation layer can be formed by an organic layer doped with an alkali metal such as Li, Na, K, or Cs, or an alkaline earth metal such as Mg, Sr, Ba, or Ra. The p-type charge generation layer can be formed by doping a dopant into an organic material having hole transport capability.
그리고 나서, 유기발광층(282) 상에 제2 전극(283)을 형성한다. 제2 전극(283)은 발광부(EA)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 제2 전극(283)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(283) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.Then, a second electrode (283) is formed on the organic light-emitting layer (282). The second electrode (283) may be a common layer formed in common on the light-emitting portions (EA). The second electrode (283) may be formed of a transparent metal material (TCO, Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO that can transmit light, or a semi-transmissive metal material (Semi-transmissive Conductive Material) such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). A capping layer may be formed on the second electrode (283).
그리고 나서, 제2 전극(283) 상에 봉지막(290)을 형성한다. 봉지막(290)은 유기발광층(282)과 제2 전극(283)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 봉지막(290)은 적어도 하나의 무기막과 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.Then, a sealing film (290) is formed on the second electrode (283). The sealing film (290) serves to prevent oxygen or moisture from penetrating into the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (283). To this end, the sealing film (290) may include at least one inorganic film and at least one organic film.
예를 들어, 봉지막(290)은 제1 무기막(291), 유기막(292) 및 제2 무기막(293)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 무기막(291)은 제2 전극(283)을 덮도록 형성된다. 유기막(292)은 제1 무기막을 덮도록 형성된다. 유기막(292)은 이물들(particles)이 제1 무기막(291)을 뚫고 유기발광층(282)과 제2 전극(263)에 투입되는 것을 방지하기 위해 충분한 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 무기막(293)은 유기막을 덮도록 형성된다.For example, the sealing film (290) may include a first inorganic film (291), an organic film (292), and a second inorganic film (293). In this case, the first inorganic film (291) is formed to cover the second electrode (283). The organic film (292) is formed to cover the first inorganic film. It is preferable that the organic film (292) be formed to have a sufficient thickness to prevent foreign substances (particles) from penetrating the first inorganic film (291) and entering the organic light-emitting layer (282) and the second electrode (263). The second inorganic film (293) is formed to cover the organic film.
제1 및 제2 무기막들(291, 293) 각각은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 유기막(292)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)로 형성될 수 있다. (도 10의 S203)Each of the first and second inorganic films (291, 293) may be formed of silicon nitride, aluminum nitride, zirconium nitride, titanium nitride, hafnium nitride, tantalum nitride, silicon oxide, aluminum oxide or titanium oxide. The organic film (292) may be formed of acrylic resin, epoxy resin, phenolic resin, polyamide resin or polyimide resin. (S203 of FIG. 10)
도 12는 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다. 도 13은 도 12의 Ⅱ-Ⅱ'의 다른 예를 보여주는 단면도이다.Fig. 12 is a plan view showing another example of pixels in a display area in detail. Fig. 13 is a cross-sectional view showing another example of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 12.
도 12 및 도 13에 도시된 유기발광 표시장치의 화소(P)는 제2 평탄화막(270), 보조 전극(281a), 및 제1 전극(281b)을 제외하고는 도 4 및 도 5를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 12 및 도 13에서는 제2 평탄화막(270), 보조 전극(281a), 및 제1 전극(281b)을 제외한 다른 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.The pixel (P) of the organic light-emitting display device illustrated in FIGS. 12 and 13 is substantially the same as described in conjunction with FIGS. 4 and 5, except for the second planarization film (270), the auxiliary electrode (281a), and the first electrode (281b). Therefore, in FIGS. 12 and 13, a detailed description of other components except for the second planarization film (270), the auxiliary electrode (281a), and the first electrode (281b) is omitted.
보조 전극(281a)은 제1 평탄화막(260) 상에 형성된다. 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터의 드레인전극(224)에 접속될 수 있다. 도 13에서는 보조 전극(281a)이 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속된 것을 예시하였으나, 박막 트랜지스터(220)의 소스전극(223)에 접속될 수도 있다.The auxiliary electrode (281a) is formed on the first planarization film (260). The auxiliary electrode (281a) can be connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor through a contact hole (CNT). In Fig. 13, the auxiliary electrode (281a) is exemplified as being connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor (220), but it may also be connected to the source electrode (223) of the thin film transistor (220).
보조 전극(281a) 상에는 제2 평탄화막(270)이 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위해 콘택홀(CNT)에 채워진다. 제2 평탄화막(270)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.A second planarization film (270) may be formed on the auxiliary electrode (281a). The second planarization film (270) is filled in the contact hole (CNT) to planarize the step caused by the contact hole (CNT). The second planarization film (270) may be formed of an organic film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin.
제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)의 단차를 채우기 위해 콘택홀(CNT)을 채우도록 형성된다. 도 13에서는 제2 평탄화막(270)이 콘택홀(CNT)과 실질적으로 동일한 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)보다 좁게 형성될 수 있다.The second planarization film (270) is formed to fill the contact hole (CNT) in order to fill the step of the contact hole (CNT). In Fig. 13, the second planarization film (270) is exemplified as being substantially the same as the contact hole (CNT), but is not limited thereto. That is, the second planarization film (270) may be formed narrower than the contact hole (CNT).
제2 평탄화막(270)의 제조 공정상의 특징으로 인하여, 제2 평탄화막(270)의 두께(t7)는 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 얇게 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(270)의 두께(t7)가 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 얇게 형성되는 이유에 대한 자세한 설명은 도 15a 및 도 15b를 결부하여 후술한다.Due to the characteristics of the manufacturing process of the second flattening film (270), the thickness (t7) of the second flattening film (270) can be formed thinner than the thickness (t1) of the first flattening film (260). A detailed explanation of the reason why the thickness (t7) of the second flattening film (270) is formed thinner than the thickness (t1) of the first flattening film (260) will be described later in conjunction with FIG. 15a and FIG. 15b.
제1 전극(281b)은 제2 평탄화막(270) 상에 형성될 수 있다. 도 12와 같이 제1 전극(281b)은 보조 전극(281a)보다 넓게 형성될 수 있다. 또한, 도 12와 같이 보조 전극(281a)과 제1 전극(281b)은 각각 제2 평탄화막(270)보다 넓게 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)만을 채우도록 형성되므로, 보조 전극(281a)은 제1 평탄화막(260) 상에서 제1 전극(281b)과 접속될 수 있다. 도 6에서는 제1 전극(281b)과 보조 전극(281a)이 콘택홀(CNT)의 양 측면 바깥쪽에서 접속되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제1 전극(281b)과 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)의 적어도 어느 일 측면 바깥쪽에서 서로 접속될 수 있다.The first electrode (281b) may be formed on the second planarization film (270). As shown in FIG. 12, the first electrode (281b) may be formed wider than the auxiliary electrode (281a). In addition, as shown in FIG. 12, the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may each be formed wider than the second planarization film (270). Since the second planarization film (270) is formed to fill only the contact hole (CNT), the auxiliary electrode (281a) may be connected to the first electrode (281b) on the first planarization film (260). In FIG. 6, the first electrode (281b) and the auxiliary electrode (281a) are connected on the outer sides of both sides of the contact hole (CNT), but this is not limited thereto. That is, the first electrode (281b) and the auxiliary electrode (281a) can be connected to each other on the outside of at least one side of the contact hole (CNT).
보조 전극(281a)과 제1 전극(281b)은 서로 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 또는, 보조 전극(281a)과 제1 전극(281b) 각각은 하나의 금속층 또는 2 층 이상의 금속층들로 이루어질 수 있다.The auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be made of the same material. Alternatively, each of the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be made of one metal layer or two or more metal layers.
보조 전극(281a)과 제1 전극(281b) 각각은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.Each of the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu).
예를 들어, 제1 전극(281b)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질과 투명한 금속물질을 포함한 2 층 이상의 적층 구조로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 또는 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti)와 같이 저항이 낮은 금속물질로 이루어질 수 있다. 또한, 반사 면적을 최대한 넓게 형성하기 위해 제1 전극(281b)은 투명한 금속물질로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질로 이루어질 수 있다.For example, the first electrode (281b) may be formed of a two-layer or more laminated structure including a highly reflective metal material, such as aluminum (Al) or silver (Ag), and a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a low-resistance metal material, such as molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), or a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti). In addition, in order to form the reflection area as wide as possible, the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a highly reflective metal material, such as aluminum (Al) or silver (Ag).
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 15a 및 도 15b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도들이다.Fig. 14 is a flow chart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention. Figs. 15a and 15b are cross-sectional views taken along line II-II' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
도 14에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법은 도 6의 S104 단계의 제2 평탄화막(270)을 형성하는 단계를 제외하고는 도 6 및 도 7a 내지 도 7g를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하에서는 도 14, 도 15a, 및 도 15b를 결부하여 제2 평탄화막(270)을 형성하는 단계에 대하여 상세히 설명한다. 도 15a 및 도 15b에 도시된 단면도들은 전술한 도 13에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다.A method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 14 is substantially the same as that described with reference to FIGS. 6 and 7A to 7G, except for the step of forming a second planarization film (270) in step S104 of FIG. 6. Therefore, the step of forming the second planarization film (270) will be described in detail below with reference to FIGS. 14, 15A, and 15B. The cross-sectional views illustrated in FIGS. 15A and 15B relate to the method for manufacturing an organic light-emitting display device illustrated in FIG. 13 described above, and therefore, the same reference numerals are given to the same components.
이하에서는, 도 14, 도 15a 및 도 15b를 결부하여 S301 및 S302 단계들을 상세히 설명한다.Below, steps S301 and S302 are described in detail by connecting FIG. 14, FIG. 15a and FIG. 15b.
먼저, 도 15a와 같이 제1 평탄화막(260)과 보조 전극(281a) 상에 유기물질(270')을 코팅한다. 유기물질(270')은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin) 또는 폴리이미드 수지(polyimide resin)일 수 있다. 유기물질(270')은 슬릿 코팅(slit coating), 스핀 코팅(spin coating), 또는 증발법(Evaporation)을 이용하여 제1 평탄화막(260)과 보조 전극(281a) 상에 형성될 수 있다. 유기물질(270')은 콘택홀(CNT)에 채워지도록 형성된다.First, as shown in Fig. 15a, an organic material (270') is coated on the first planarization film (260) and the auxiliary electrode (281a). The organic material (270') may be an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, or a polyimide resin. The organic material (270') may be formed on the first planarization film (260) and the auxiliary electrode (281a) using slit coating, spin coating, or evaporation. The organic material (270') is formed so as to fill the contact hole (CNT).
그리고 나서, 도 15b와 같이 유기물질(270')을 건식 식각(dry etch)하여 제2 평탄화막(270)을 형성한다. 건식 식각 물질은 유기물질(270')을 식각할 수 있으나, 보조 전극(281a)을 식각할 수 없는 물질로 선택되는 것이 바람직하다.Then, as shown in Fig. 15b, the organic material (270') is dry etched to form a second planarization film (270). It is preferable that the dry etching material be selected from a material that can etch the organic material (270'), but cannot etch the auxiliary electrode (281a).
이상에서 살펴본 바와 같이, 건식 식각 공정을 이용하여 제2 평탄화막(270)을 형성하는 경우, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)에만 채워질 수 있다. 특히, 콘택홀(CNT)에 채워진 제2 평탄화막(270)은 건식 식각에 의해 제1 평탄화막(260)에 비해 움푹하게 형성될 수 있다. 따라서, 건식 식각 공정을 이용하여 제2 평탄화막(270)을 형성하는 경우, 제2 평탄화막(270)의 두께(t7)는 제1 평탄화막(260)의 두께(t1)보다 얇게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제2 평탄화막(270)은 콘택홀(CNT)과 실질적으로 동일하거나 콘택홀(CNT)보다 좁게 형성될 수 있다.As described above, when the second planarization film (270) is formed using a dry etching process, the second planarization film (270) can only fill the contact hole (CNT). In particular, the second planarization film (270) filled in the contact hole (CNT) can be formed to be more recessed than the first planarization film (260) by dry etching. Therefore, when the second planarization film (270) is formed using a dry etching process, the thickness (t7) of the second planarization film (270) can be formed to be thinner than the thickness (t1) of the first planarization film (260). As a result, the second planarization film (270) can be formed to be substantially the same as the contact hole (CNT) or narrower than the contact hole (CNT).
도 16은 도 12의 Ⅱ-Ⅱ'의 다른 예를 보여주는 단면도이다.Fig. 16 is a cross-sectional view showing another example of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 12.
도 16에서는 제2 평탄화막(270) 대신에 보조 전극(281a)이 콘택홀(CNT)을 채우도록 형성되는 것을 제외하고는 도 5를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 16에서는 제2 평탄화막(270)이 생략될 수 있다. 도 16에서는 보조 전극(281a)을 제외한 나머지 구성 요소들에 대한 자세한 설명은 생략한다.In FIG. 16, it is substantially the same as described in conjunction with FIG. 5, except that instead of the second planarization film (270), an auxiliary electrode (281a) is formed to fill the contact hole (CNT). Therefore, in FIG. 16, the second planarization film (270) can be omitted. In FIG. 16, a detailed description of the remaining components except for the auxiliary electrode (281a) is omitted.
보조 전극(281a)은 제1 평탄화막(260) 상에 형성된다. 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)을 통해 박막 트랜지스터의 드레인전극(224)에 접속될 수 있다. 도 5에서는 보조 전극(281a)이 박막 트랜지스터(220)의 드레인전극(224)에 접속된 것을 예시하였으나, 박막 트랜지스터(220)의 소스전극(223)에 접속될 수도 있다.The auxiliary electrode (281a) is formed on the first planarization film (260). The auxiliary electrode (281a) can be connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor through a contact hole (CNT). In Fig. 5, the auxiliary electrode (281a) is exemplified as being connected to the drain electrode (224) of the thin film transistor (220), but it may also be connected to the source electrode (223) of the thin film transistor (220).
보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위해 콘택홀(CNT)에 채워진다. 즉, 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)의 단차를 채우기 위해 콘택홀(CNT)을 덮도록 형성된다. 이에 따라, 보조 전극(281a)은 도 16과 같이 콘택홀(CNT)보다 넓게 형성될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 즉, 보조 전극(281a)은 콘택홀(CNT)과 동일하거나 좁게 형성될 수 있다.The auxiliary electrode (281a) is filled in the contact hole (CNT) to level the step caused by the contact hole (CNT). That is, the auxiliary electrode (281a) is formed to cover the contact hole (CNT) to fill the step of the contact hole (CNT). Accordingly, the auxiliary electrode (281a) may be formed wider than the contact hole (CNT) as shown in FIG. 16. However, the embodiment of the present invention is not limited thereto. That is, the auxiliary electrode (281a) may be formed to be the same size as or narrower than the contact hole (CNT).
또한, 보조 전극(281a)은 발광부(EA)보다 넓게 형성될 수 있다. 이 경우, 발광부(EA)에서 제1 전극(281b), 유기발광층(282), 및 제2 전극(283)이 보조 전극(281a) 상에 형성되므로, 발광부(EA)에서 유기발광층(282)이 균일한 두께로 형성될 수 있으므로, 발광부(EA)는 균일한 광을 출력할 수 있다.In addition, the auxiliary electrode (281a) may be formed wider than the light-emitting portion (EA). In this case, since the first electrode (281b), the organic light-emitting layer (282), and the second electrode (283) in the light-emitting portion (EA) are formed on the auxiliary electrode (281a), the organic light-emitting layer (282) in the light-emitting portion (EA) may be formed with a uniform thickness, so that the light-emitting portion (EA) may output uniform light.
보조 전극(281a)은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.The auxiliary electrode (281a) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO, IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu).
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하며, 콘택홀(CNT)의 단차를 평탄화하기 위해 보조 전극(281a)이 콘택홀(CNT)을 채우도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 유기발광층(282)을 보조 전극(281a) 상에 균일한 두께로 형성할 수 있으므로, 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하더라도 발광부(EA)에서 광을 균일하게 출력할 수 있다.As described above, the embodiment of the present invention forms the contact hole (CNT) to overlap with the light-emitting portion (EA), and forms the auxiliary electrode (281a) to fill the contact hole (CNT) in order to flatten the step of the contact hole (CNT). Accordingly, the embodiment of the present invention can form the organic light-emitting layer (282) with a uniform thickness on the auxiliary electrode (281a), so that even if the contact hole (CNT) is formed to overlap with the light-emitting portion (EA), light can be uniformly output from the light-emitting portion (EA).
또한, 유기발광소자는 시간이 지남에 따라 열화되므로, 유기발광 표시장치에서 유기발광소자의 수명을 늘리는 것은 매우 중요하다. 유기발광층이 발광하는 발광부의 면적을 넓히는 경우, 유기발광소자의 수명을 연장할 수 있다. 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성할 수 있으므로, 발광부(EA)의 면적을 콘택홀(CNT)의 면적에 의존하지 않게 할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)의 면적에 구애됨 없이 발광부(EA)의 면적을 설계할 수 있으므로, 발광부(EA)의 면적을 극대화할 수 있어 유기발광층의 수명을 개선할 수 있다.In addition, since the organic light-emitting element deteriorates over time, it is very important to extend the life of the organic light-emitting element in the organic light-emitting display device. When the area of the light-emitting portion where the organic light-emitting layer emits light is expanded, the life of the organic light-emitting element can be extended. Since the embodiment of the present invention can form the contact hole (CNT) to overlap the light-emitting portion (EA), the area of the light-emitting portion (EA) can be made independent of the area of the contact hole (CNT). As a result, since the embodiment of the present invention can design the area of the light-emitting portion (EA) without being restricted by the area of the contact hole (CNT), the area of the light-emitting portion (EA) can be maximized, thereby improving the life of the organic light-emitting layer.
또한, 본 발명의 실시예는 발광부(EA)의 면적을 극대화함으로써 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 헤드 장착형 디스플레이에 적용되는 경우, 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention can minimize the area of the non-luminous portion by maximizing the area of the light-emitting portion (EA). Accordingly, when the embodiment of the present invention is applied to a head-mounted display, the non-luminous portion can be prevented from being displayed in a grid shape.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 18a 내지 도 18b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도들이다.Fig. 17 is a flow chart showing a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention. Figs. 18a and 18b are cross-sectional views taken along lines II-II' for explaining a method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention.
도 17에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법의 S401, S402, S405, 및 S406 단계들은 도 6의 S101, S102, S106, 및 S107 단계들과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 17에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법의 S401, S402, S405, 및 S406 단계들에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도 18a 내지 도 18c에 도시된 단면도들은 전술한 도 16에 도시된 유기발광 표시장치의 제조방법에 관한 것이므로, 동일한 구성에 대해 동일한 도면부호를 부여하였다.Steps S401, S402, S405, and S406 of the method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 17 are substantially the same as steps S101, S102, S106, and S107 of FIG. 6. Therefore, a detailed description of steps S401, S402, S405, and S406 of the method for manufacturing an organic light-emitting display device according to another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 17 will be omitted. The cross-sectional views illustrated in FIGS. 18A to 18C relate to the method for manufacturing an organic light-emitting display device illustrated in FIG. 16 described above, and therefore, the same reference numerals are given to the same components.
이하에서는, 도 17 및 도 18a 내지 도 18c를 결부하여 S403, S404 단계들을 상세히 설명한다.Below, steps S403 and S404 are described in detail by connecting FIG. 17 and FIG. 18a to FIG. 18c.
먼저, 도 18a와 같이 콘택홀(CNT)을 채우는 제3 금속층(281a')을 제1 평탄화막(260) 상의 전면(全面)에 형성한다. 콘택홀(CNT)을 채우기 위해서 제3 금속층(281a')은 액체 상태의 도전층을 코팅하고 경화하여 형성될 수 있다.First, as shown in Fig. 18a, a third metal layer (281a') that fills the contact hole (CNT) is formed on the entire surface of the first planarization film (260). In order to fill the contact hole (CNT), the third metal layer (281a') can be formed by coating and curing a liquid-state conductive layer.
그리고 나서, 도 18b와 같이 제4 금속층(281b)을 제3 금속층(281a') 상의 전면(全面)에 형성한다. 제4 금속층(281b')은 스퍼터링법 또는 MOCVD법 등을 이용하여 형성될 수 있다.Then, as shown in Fig. 18b, a fourth metal layer (281b) is formed on the entire surface of the third metal layer (281a'). The fourth metal layer (281b') can be formed using a sputtering method or an MOCVD method.
그리고 나서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 마스크 공정으로 제3 및 제4 금속층들(281a', 281b')을 동시에 패터닝하여 보조 전극(281a)과 제1 전극(281b)을 형성한다.Then, the third and fourth metal layers (281a', 281b') are simultaneously patterned using a mask process using a photoresist pattern to form an auxiliary electrode (281a) and a first electrode (281b).
보조 전극(281a)과 제1 전극(281b) 각각은 투명한 금속물질 또는 불투명한 금속물질로 형성될 수 있다. 투명한 금속물질은 ITO, IZO와 같은 TCO(Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)일 수 있다. 불투명한 금속물질은 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 또는 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)일 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.Each of the auxiliary electrode (281a) and the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material or an opaque metal material. The transparent metal material may be a TCO (Transparent Conductive Material) such as ITO or IZO, or a semi-transmissive conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy of magnesium (Mg) and silver (Ag). The opaque metal material may be aluminum (Al), silver (Ag), molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti), a laminated structure of aluminum and ITO (ITO/Al/ITO), an APC alloy, or a laminated structure of an APC alloy and ITO (ITO/APC/ITO). The APC alloy is an alloy of silver (Ag), palladium (Pd), and copper (Cu).
예를 들어, 제1 전극(281b)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질과 투명한 금속물질을 포함한 2 층 이상의 적층 구조로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 몰리브덴(Mo), 몰리브덴과 티타늄의 적층 구조(Mo/Ti), 구리(Cu), 또는 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti)와 같이 저항이 낮은 금속물질로 이루어질 수 있다. 또한, 반사 면적을 최대한 넓게 형성하기 위해, 제1 전극(281b)은 투명한 금속물질로 이루어지고, 보조 전극(281a)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속물질로 이루어질 수 있다. (도 17의 S403, S404)For example, the first electrode (281b) may be formed of a laminated structure of two or more layers including a highly reflective metal material such as aluminum (Al) or silver (Ag) and a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a low-resistance metal material such as molybdenum (Mo), a laminated structure of molybdenum and titanium (Mo/Ti), copper (Cu), or a laminated structure of aluminum and titanium (Ti/Al/Ti). In addition, in order to form a reflection area as wide as possible, the first electrode (281b) may be formed of a transparent metal material, and the auxiliary electrode (281a) may be formed of a highly reflective metal material such as aluminum (Al) or silver (Ag). (S403, S404 of FIG. 17)
도 19는 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다.Figure 19 is a plan view detailing another example of pixels in the display area.
도 19에 도시된 표시영역의 화소(P)는 정사각형 형태로 형성된 것을 제외하고는 도 4를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 19에서는 화소(P)의 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.The pixels (P) of the display area illustrated in Fig. 19 are substantially the same as those described in conjunction with Fig. 4, except that they are formed in a square shape. Therefore, a detailed description of the configurations of the pixels (P) in Fig. 19 is omitted.
본 발명의 실시예는 화소(P)를 도 19와 같이 정사각형 형태로 형성하는 경우 도 4와 같이 직사각형 형태로 형성하는 경우보다 발광부(EA)의 면적을 일 방향(상하 방향)뿐만 아니라 타 방향(좌우 방향)으로 확장할 수 있으므로 더욱 넓힐 수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 유기발광층의 수명을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when the pixel (P) is formed in a square shape as in FIG. 19, the area of the light-emitting portion (EA) can be expanded not only in one direction (up-down direction) but also in the other direction (left-right direction) compared to when the pixel (P) is formed in a rectangular shape as in FIG. 4, so that it can be further expanded. As a result, the embodiment of the present invention can not only improve the lifespan of the organic light-emitting layer, but also minimize the area of the non-light-emitting portion.
또한, 본 발명의 실시예는 화소(P)를 도 19와 같이 정사각형 형태로 형성하는 경우, 제1 전극(281b)을 콘택홀(CNT)의 모든 측면의 바깥쪽에서 보조 전극(281a)과 접속할 수 있으므로, 보조 전극(281a), 제1 전극(281b), 및 콘택홀(CNT) 형성시 공정 오차가 발생하는 경우에도, 제1 전극(281b)을 콘택홀(CNT)의 적어도 어느 일 측면 바깥쪽에서 보조 전극(281a)과 접속시킬 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, when the pixel (P) is formed in a square shape as in FIG. 19, the first electrode (281b) can be connected to the auxiliary electrode (281a) on the outside of all sides of the contact hole (CNT), so even when a process error occurs during the formation of the auxiliary electrode (281a), the first electrode (281b), and the contact hole (CNT), the first electrode (281b) can be connected to the auxiliary electrode (281a) on the outside of at least one side of the contact hole (CNT).
한편, 도 19의 Ⅲ-Ⅲ'의 단면 구조는 도 5의 I-I'의 단면도 또는 도 9의 I-I'의 단면도와 실질적으로 동일할 수 있다.Meanwhile, the cross-sectional structure of Ⅲ-Ⅲ' of Fig. 19 may be substantially identical to the cross-sectional view of I-I' of Fig. 5 or the cross-sectional view of I-I' of Fig. 9.
도 20은 표시영역의 화소의 또 다른 예를 상세히 보여주는 평면도이다.Figure 20 is a plan view detailing another example of pixels in the display area.
도 20에 도시된 표시영역의 화소(P)는 정사각형 형태로 형성된 것을 제외하고는 도 12를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 20에서는 화소(P)의 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.The pixels (P) of the display area illustrated in Fig. 20 are substantially the same as those described in conjunction with Fig. 12, except that they are formed in a square shape. Therefore, a detailed description of the configurations of the pixels (P) in Fig. 20 is omitted.
본 발명의 실시예는 화소(P)를 도 20과 같이 정사각형 형태로 형성하는 경우 도 12와 같이 직사각형 형태로 형성하는 경우보다 발광부(EA)의 면적을 일 방향(상하 방향)뿐만 아니라 타 방향(좌우 방향)으로 더욱 넓힐수 있다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 유기발광층의 수명을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 비발광부의 면적을 최소화할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when the pixel (P) is formed in a square shape as in FIG. 20, the area of the light-emitting portion (EA) can be further expanded in one direction (up-down direction) as well as the other direction (left-right direction) compared to when the pixel (P) is formed in a rectangular shape as in FIG. 12. As a result, the embodiment of the present invention can not only improve the lifespan of the organic light-emitting layer, but also minimize the area of the non-light-emitting portion.
또한, 본 발명의 실시예는 화소(P)를 도 20과 같이 정사각형 형태로 형성하는 경우, 제1 전극(281b)을 콘택홀(CNT)의 모든 측면의 바깥쪽에서 보조 전극(281a)과 접속할 수 있으므로, 보조 전극(281a), 제1 전극(281b), 및 콘택홀(CNT) 형성시 공정 오차가 발생하는 경우에도, 제1 전극(281b)을 콘택홀(CNT)의 적어도 어느 일 측면 바깥쪽에서 보조 전극(281a)과 접속시킬 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, when the pixel (P) is formed in a square shape as in FIG. 20, the first electrode (281b) can be connected to the auxiliary electrode (281a) on the outside of all sides of the contact hole (CNT), so even when a process error occurs during the formation of the auxiliary electrode (281a), the first electrode (281b), and the contact hole (CNT), the first electrode (281b) can be connected to the auxiliary electrode (281a) on the outside of at least one side of the contact hole (CNT).
한편, 도 20의 Ⅳ-Ⅳ'의 단면 구조는 도 13의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도 또는 도 16의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도와 실질적으로 동일할 수 있다.Meanwhile, the cross-sectional structure of Ⅳ-Ⅳ' of Fig. 20 may be substantially identical to the cross-sectional view of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 13 or the cross-sectional view of Ⅱ-Ⅱ' of Fig. 16.
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이를 보여주는 예시도면들이다.FIGS. 21A and 21B are exemplary drawings showing a head-mounted display according to an embodiment of the present invention.
도 21a 및 도 21b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 헤드 장착형 디스플레이(HMD)는 디스플레이 수납 케이스(10), 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b), 및 헤드 장착 밴드(30)를 포함한다.Referring to FIGS. 21a and 21b, a head-mounted display (HMD) according to an embodiment of the present invention includes a display storage case (10), a left-eye lens (20a), a right-eye lens (20b), and a head-mounted band (30).
디스플레이 수납 케이스(10)는 디스플레이 장치를 수납하며, 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b)에 디스플레이 장치의 영상을 제공한다. 디스플레이 장치는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 도 2 내지 도 20을 결부하여 이미 앞에서 상세히 설명하였다.The display storage case (10) stores the display device and provides an image of the display device to the left eye lens (20a) and the right eye lens (20b). The display device may be an organic light-emitting display device according to an embodiment of the present invention. The organic light-emitting display device according to an embodiment of the present invention has already been described in detail above with reference to FIGS. 2 to 20.
디스플레이 수납 케이스(10)는 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b)에 동일한 영상을 제공하도록 설계될 수 있다. 또는, 디스플레이 수납 케이스(10)는 좌안 렌즈(20a)에 좌안 영상이 표시되고, 우안 렌즈(20b)에 우안 영상이 표시되도록 설계될 수 있다.The display storage case (10) may be designed to provide the same image to the left eye lens (20a) and the right eye lens (20b). Alternatively, the display storage case (10) may be designed to display the left eye image on the left eye lens (20a) and the right eye image on the right eye lens (20b).
디스플레이 수납 케이스(10) 내에는 도 22와 같이 좌안 렌즈(20a) 앞에 배치되는 좌안용 유기발광 표시장치(11)와 우안 렌즈(20b) 앞에 배치되는 우안용 유기발광 표시장치(12)가 수납될 수 있다. 도 22에는 디스플레이 수납 케이스(10)를 위에서 바라봤을 때의 단면도가 나타나 있다. 좌안용 유기발광 표시장치(11)는 좌안 영상을 표시하고, 우안용 유기발광 표시장치(12)는 우안 영상을 표시할 수 있다. 이로 인해, 좌안용 유기발광 표시장치(11)에 표시되는 좌안 영상은 좌안 렌즈(20a)를 통해 사용자의 좌안(LE)에 보여지고, 우안용 유기발광 표시장치(11)에 표시되는 우안 영상은 우안 렌즈(20b)를 통해 사용자의 우안(RE)에 보여질 수 있다.In the display storage case (10), a left-eye organic light-emitting display device (11) positioned in front of the left-eye lens (20a) and a right-eye organic light-emitting display device (12) positioned in front of the right-eye lens (20b) can be stored, as shown in FIG. 22. FIG. 22 shows a cross-sectional view of the display storage case (10) when viewed from above. The left-eye organic light-emitting display device (11) can display a left-eye image, and the right-eye organic light-emitting display device (12) can display a right-eye image. Accordingly, the left-eye image displayed on the left-eye organic light-emitting display device (11) can be shown to the user's left eye (LE) through the left-eye lens (20a), and the right-eye image displayed on the right-eye organic light-emitting display device (11) can be shown to the user's right eye (RE) through the right-eye lens (20b).
또한, 도 22에서 좌안 렌즈(20a)와 좌안용 유기발광 표시장치(11) 사이와 우안 렌즈(20b)와 우안용 유기발광 표시장치(12)의 사이에는 확대 렌즈가 추가로 배치될 수 있다. 이 경우, 확대 렌즈로 인하여 좌안용 유기발광 표시장치(11)와 우안용 유기발광 표시장치(12)에 표시되는 영상은 사용자에게 확대되어 보일 수 있다.In addition, in Fig. 22, a magnifying lens may be additionally placed between the left eye lens (20a) and the left eye organic light-emitting display device (11) and between the right eye lens (20b) and the right eye organic light-emitting display device (12). In this case, due to the magnifying lens, the images displayed on the left eye organic light-emitting display device (11) and the right eye organic light-emitting display device (12) may be magnified to the user.
디스플레이 수납 케이스(10) 내에는 도 23과 같이 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b) 앞에 배치되는 거울 반사판(13)과 거울 반사판(13) 상에 배치되는 유기발광 표시장치(14)가 수납될 수 있다. 도 23에는 디스플레이 수납 케이스(10)를 옆에서 바라봤을 때의 단면도가 나타나 있다. 유기발광 표시장치(14)는 거울 반사판(13) 방향으로 영상을 표시하고, 거울 반사판(13)은 유기발광 표시장치(14)의 영상을 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b) 방향으로 전반사한다. 이로 인해, 유기발광 표시장치(14)에 표시되는 영상은 좌안 렌즈(20a)와 우안 렌즈(20b)에 제공될 수 있다. 도 23에서는 설명의 편의를 위해 좌안 렌즈(20a)와 사용자의 좌안(LE)만을 도시하였다. 도 23과 같이 거울 반사판(13)을 이용하는 경우 디스플레이 수납 케이스(10)는 얇게 형성될 수 있다.In the display storage case (10), a mirror reflector (13) positioned in front of a left-eye lens (20a) and a right-eye lens (20b) as shown in FIG. 23, and an organic light-emitting display device (14) positioned on the mirror reflector (13) can be stored. FIG. 23 shows a cross-sectional view of the display storage case (10) when viewed from the side. The organic light-emitting display device (14) displays an image in the direction of the mirror reflector (13), and the mirror reflector (13) totally reflects the image of the organic light-emitting display device (14) in the direction of the left-eye lens (20a) and the right-eye lens (20b). Accordingly, the image displayed on the organic light-emitting display device (14) can be provided to the left-eye lens (20a) and the right-eye lens (20b). In FIG. 23, only the left-eye lens (20a) and the user's left eye (LE) are illustrated for convenience of explanation. When a mirror reflector (13) is used as in Fig. 23, the display storage case (10) can be formed thinly.
또한, 도 22에서 좌안 렌즈(20a)와 거울 반사판(13) 사이와 우안 렌즈(20b)와 거울 반사판(13) 사이에는 확대 렌즈가 추가로 배치될 수 있다. 이 경우, 확대 렌즈로 인하여 좌안용 유기발광 표시장치(11)와 우안용 유기발광 표시장치(12)에 표시되는 영상은 사용자에게 확대되어 보일 수 있다.In addition, in Fig. 22, a magnifying lens may be additionally placed between the left eye lens (20a) and the mirror reflector (13) and between the right eye lens (20b) and the mirror reflector (13). In this case, the image displayed on the left eye organic light-emitting display device (11) and the right eye organic light-emitting display device (12) may be magnified to the user due to the magnifying lens.
헤드 장착 밴드(30)는 디스플레이 수납 케이스(10)에 고정된다. 헤드 장착 밴드(30)는 사용자의 머리 상면과 양 측면들을 둘러쌀 수 있도록 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 헤드 장착 밴드(30)는 사용자의 머리에 헤드 장착형 디스플레이를 고정하기 위한 것으로, 안경테 형태 또는 헬멧 형태로 형성될 수도 있다.The head-mounted band (30) is fixed to the display storage case (10). The head-mounted band (30) is exemplified as being formed to surround the upper surface and both sides of the user's head, but is not limited thereto. The head-mounted band (30) is intended to fix the head-mounted display to the user's head, and may be formed in the form of a glasses frame or a helmet.
한편, 종래 헤드 장착형 디스플레이는 사용자의 눈 앞에 바로 유기발광 표시장치의 영상이 보이므로, 도 1과 같이 비발광 영역들이 격자 패턴으로 보이는 문제가 있다. 하지만, 본 발명의 실시예는 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하며, 콘택홀(CNT)의 단차를 평탄화하기 위해 콘택홀(CNT)에 제2 평탄화막(270)을 채운다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 유기발광층을 제2 평탄화막(270) 상에 균일한 두께로 형성할 수 있으므로, 콘택홀(CNT)을 발광부(EA)와 중첩되게 형성하더라도 발광부(EA)에서 광을 균일하게 출력할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 발광부(EA)의 면적을 극대화함으로써 비발광부의 면적을 최소화할 수 있으며, 이로 인해 헤드 장착형 디스플레이에 적용되는 경우, 도 24와 같이 비발광부가 격자 형태로 보여지는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, since the image of the organic light-emitting display device is displayed directly in front of the user's eyes in the conventional head-mounted display, there is a problem in that the non-luminous areas appear in a grid pattern as in FIG. 1. However, the embodiment of the present invention forms the contact hole (CNT) to overlap the light-emitting portion (EA), and fills the contact hole (CNT) with a second planarization film (270) to flatten the step of the contact hole (CNT). Accordingly, the embodiment of the present invention can form the organic light-emitting layer with a uniform thickness on the second planarization film (270), so that even if the contact hole (CNT) is formed to overlap the light-emitting portion (EA), light can be uniformly output from the light-emitting portion (EA). Accordingly, the embodiment of the present invention can minimize the area of the non-luminous portion by maximizing the area of the light-emitting portion (EA), and thus, when applied to a head-mounted display, it is possible to prevent the non-luminous portion from appearing in a grid pattern as in FIG. 24.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the attached drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical idea of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all aspects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
100: 유기발광 표시장치 110: 표시패널
111: 하부 기판 112: 상부 기판
120: 게이트 구동부 130: 소스 드라이브 IC
140: 연성필름 150: 회로보드
160: 타이밍 콘트롤러 210: 버퍼막
220: 박막 트랜지스터 221: 액티브층
222: 게이트전극 223: 소스전극
224: 드레인전극 230: 게이트 절연막
240: 층간 절연막 250: 보호막
260: 제1 평탄화막 270: 제2 평탄화막
281a: 보조 전극 280: 유기발광소자
281b: 제1 전극 282: 유기발광층
283: 제2 전극 284: 뱅크
290: 봉지막 291: 제1 무기막
292: 유기막 293: 제2 무기막
310: 블랙 매트릭스 321: 녹색 컬러필터
322: 청색 컬러필터 323: 적색 컬러필터
330: 투명 접착층 HMD: 헤드 장착형 디스플레이
10: 디스플레이 수납 케이스 11: 우안용 유기발광 표시장치
12: 좌안용 유기발광 표시장치 20a: 좌안 렌즈
20b: 우안 렌즈 30: 헤드 장착 밴드100: Organic light-emitting display device 110: Display panel
111: Lower substrate 112: Upper substrate
120: Gate driver 130: Source driver IC
140: Flexible film 150: Circuit board
160: Timing controller 210: Buffer film
220: Thin film transistor 221: Active layer
222: Gate electrode 223: Source electrode
224: Drain electrode 230: Gate insulating film
240: Interlayer insulation 250: Protective film
260: 1st flattening film 270: 2nd flattening film
281a: Auxiliary electrode 280: Organic light-emitting device
281b: First electrode 282: Organic light-emitting layer
283: Second electrode 284: Bank
290: Seal 291: 1st Weapon Barrier
292: Organic membrane 293: Second inorganic membrane
310: Black Matrix 321: Green Color Filter
322: Blue color filter 323: Red color filter
330: Transparent adhesive layer HMD: Head-mounted display
10: Display storage case 11: Organic light-emitting display for right eye
12: Organic light-emitting display device for
20b: Right eye lens 30: Head mounted band
Claims (18)
상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 제1 평탄화막;
상기 제1 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀;
상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속되는 제1 전극;
상기 제1 전극 상에 배치된 유기발광층; 및
상기 유기발광층 상에 배치된 제2 전극을 구비하고,
상기 제1 전극, 상기 유기발광층, 및 상기 제2 전극이 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부로 정의되며,
상기 콘택홀은 상기 발광부와 중첩되는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 전극의 가장자리를 덮으며, 상기 발광부를 구획하는 뱅크를 더 구비하고,
상기 뱅크가 배치된 영역은 비발광부로 정의되는 것을 특징으로 하며,
상기 뱅크의 두께는 상기 발광부에서 상기 제1 평탄화막과 상기 유기발광층 사이의 거리보다 얇은 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.A thin film transistor arranged on a substrate;
A first planarizing film disposed on the thin film transistor;
A contact hole penetrating the first planarizing film to expose the source or drain electrode of the thin film transistor;
A first electrode electrically connected to the source or drain electrode of the thin film transistor;
An organic light-emitting layer disposed on the first electrode; and
A second electrode is provided on the organic light-emitting layer,
The region where the first electrode, the organic light-emitting layer, and the second electrode are laminated is defined as a light-emitting portion that emits light.
The above contact hole is characterized by overlapping with the light-emitting portion,
It further comprises a bank that covers the edge of the first electrode and partitions the light-emitting portion,
The area where the above bank is placed is characterized by being defined as a non-luminous area,
An organic light-emitting display device, characterized in that the thickness of the bank is thinner than the distance between the first planarizing film and the organic light-emitting layer in the light-emitting portion.
상기 콘택홀을 평탄화하기 위해 상기 콘택홀에 채워진 제2 평탄화막을 더 구비하는 유기발광 표시장치.In paragraph 1,
An organic light-emitting display device further comprising a second planarizing film filled in the contact hole to planarize the contact hole.
상기 제2 평탄화막의 두께는 상기 제1 평탄화막의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.In the second paragraph,
An organic light-emitting display device, characterized in that the thickness of the second planarizing film is thicker than the thickness of the first planarizing film.
상기 제2 평탄화막은 상기 콘택홀보다 넓게 마련된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.In the second paragraph,
An organic light-emitting display device, characterized in that the second flattening film is provided wider than the contact hole.
상기 제2 평탄화막은 상기 발광부보다 넓게 마련된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.In the second paragraph,
An organic light-emitting display device, characterized in that the second flattening film is provided wider than the light-emitting portion.
상기 제2 평탄화막 아래에 배치되며, 상기 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극과 접속되는 보조 전극을 더 구비하는 유기발광 표시장치.In the second paragraph,
An organic light-emitting display device further comprising an auxiliary electrode disposed under the second flattening film and connected to a source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole.
상기 제1 전극은 상기 콘택홀의 적어도 어느 일 측면 바깥쪽에서 상기 보조 전극과 접속되는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.In paragraph 7,
An organic light-emitting display device, characterized in that the first electrode is connected to the auxiliary electrode on the outside of at least one side of the contact hole.
상기 제1 전극은 상기 보조 전극보다 넓게 마련된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.In paragraph 7,
An organic light-emitting display device, characterized in that the first electrode is provided wider than the auxiliary electrode.
상기 유기발광 표시장치를 수납하는 디스플레이 수납 케이스; 및
상기 수납 케이스의 일 측에 배치되고, 상기 유기발광 표시장치의 영상이 제공되는 렌즈를 구비하고,
상기 유기발광 표시장치는,
기판 상에 배치된 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터 상에 배치된 제1 평탄화막;
상기 제1 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀;
상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속되는 제1 전극;
상기 제1 전극 상에 배치된 유기발광층; 및
상기 유기발광층 상에 배치된 제2 전극을 포함하며,
상기 제1 전극, 상기 유기발광층, 및 상기 제2 전극이 적층된 영역은 광을 발광하는 발광부로 정의되며,
상기 콘택홀은 상기 발광부와 중첩되는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 전극의 가장자리를 덮으며, 상기 발광부를 구획하는 뱅크를 더 구비하고,
상기 뱅크가 배치된 영역은 비발광부로 정의되는 것을 특징으로 하며,
상기 뱅크의 두께는 상기 발광부에서 상기 제1 평탄화막과 상기 유기발광층 사이의 거리보다 얇은 것을 특징으로 하는 헤드 장착형 디스플레이.Organic light emitting display;
A display storage case for storing the above organic light-emitting display device; and
A lens is provided on one side of the storage case and provides an image of the organic light-emitting display device.
The above organic light emitting display device,
A thin film transistor arranged on a substrate;
A first planarizing film disposed on the thin film transistor;
A contact hole penetrating the first planarizing film to expose the source or drain electrode of the thin film transistor;
A first electrode electrically connected to the source or drain electrode of the thin film transistor;
An organic light-emitting layer disposed on the first electrode; and
It comprises a second electrode disposed on the organic light-emitting layer,
The region where the first electrode, the organic light-emitting layer, and the second electrode are laminated is defined as a light-emitting portion that emits light.
The above contact hole is characterized by overlapping with the light-emitting portion,
It further comprises a bank that covers the edge of the first electrode and partitions the light-emitting portion,
The area where the above bank is placed is characterized by being defined as a non-luminous area,
A head-mounted display, characterized in that the thickness of the bank is thinner than the distance between the first planarizing film and the organic light-emitting layer in the light-emitting portion.
상기 제1 평탄화막을 관통하여 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀을 형성하는 단계;
상기 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터의 소스 또는 드레인 전극에 접속되는 보조 전극을 형성하는 단계;
상기 보조 전극 상에 상기 콘택홀을 채우는 제2 평탄화막을 형성하는 단계;
상기 제2 평탄화막 상에 제1 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극의 가장자리를 덮으며 발광부를 구획하는 뱅크를 형성하는 단계;
상기 제1 전극 상에 유기발광층을 형성하는 단계; 및
상기 유기발광층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 콘택홀은 상기 발광부와 중첩하며,
상기 뱅크의 두께는 상기 발광부에서 상기 제1 평탄화막과 상기 유기발광층 사이의 거리보다 얇은 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 제조방법.A step of forming a thin film transistor and a first planarizing film covering the thin film transistor on a substrate;
A step of forming a contact hole penetrating the first planarization film to expose the source or drain electrode of the thin film transistor;
A step of forming an auxiliary electrode connected to the source or drain electrode of the thin film transistor through the contact hole;
A step of forming a second planarizing film filling the contact hole on the auxiliary electrode;
A step of forming a first electrode on the second flattening film;
A step of forming a bank that covers the edge of the first electrode and defines a light-emitting portion;
A step of forming an organic light-emitting layer on the first electrode; and
Comprising a step of forming a second electrode on the organic light-emitting layer,
The above contact hole overlaps with the above light-emitting part,
A method for manufacturing an organic light-emitting display device, characterized in that the thickness of the bank is thinner than the distance between the first planarizing film and the organic light-emitting layer in the light-emitting portion.
상기 제2 평탄화막을 형성하는 단계는,
상기 제1 평탄화막, 상기 보조 전극, 및 상기 콘택홀 상에 유기물질을 코팅하는 단계; 및
상기 콘택홀 상에 마스크를 배치하고, 상기 마스크에 의해 가려지지 않은 유기물질을 현상함으로써 상기 제2 평탄화막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 제조방법.In Article 14,
The step of forming the second flattening film is:
A step of coating an organic material on the first flattening film, the auxiliary electrode, and the contact hole; and
A method for manufacturing an organic light-emitting display device, characterized by comprising the step of forming the second planarization film by placing a mask on the contact hole and developing an organic material not covered by the mask.
상기 제2 평탄화막을 형성하는 단계는,
상기 제1 평탄화막, 상기 보조 전극, 및 상기 콘택홀 상에 유기물질을 코팅하는 단계; 및
상기 유기물질을 건식 식각하여 상기 제2 평탄화막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 제조방법.In Article 14,
The step of forming the second flattening film is:
A step of coating an organic material on the first flattening film, the auxiliary electrode, and the contact hole; and
A method for manufacturing an organic light-emitting display device, characterized by including a step of forming the second planarizing film by dry etching the organic material.
상기 뱅크를 형성하는 단계는,
상기 제1 평탄화막과 상기 제1 전극 상에 유기물질을 코팅하는 단계; 및
상기 유기물질을 건식 식각하여 상기 뱅크를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 제조방법.In Article 14,
The steps of forming the above bank are:
A step of coating an organic material on the first flattening film and the first electrode; and
A method for manufacturing an organic light-emitting display device, characterized by including a step of forming the bank by dry etching the organic material.
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