KR20080048840A

KR20080048840A - 유기전계발광소자 및 제조방법

Info

Publication number: KR20080048840A
Application number: KR1020060119316A
Authority: KR
Inventors: 김영미; 박종현
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-11-29
Filing date: 2006-11-29
Publication date: 2008-06-03

Abstract

본 발명은, 기판; 기판 상에 위치하는 제1전극과, 제1전극 상에 위치하는 유기 발광층과, 유기 발광층 상에 위치하는 제2전극을 포함하는 서브 픽셀들; 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽; 및 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮는 금속 보호막을 포함하며, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하는 유기전계발광소자를 제공한다.

유기전계발광소자, 금속 보호막, 서브 픽셀

Description

유기전계발광소자 및 제조방법{Organic Light Emitting Device and Method for Manufacturing the same}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자를 도시한 평면도.

도 2는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 단면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조공정 흐름도.

도 4는 도 3의 제조공정 중 일부를 설명하기 위한 진공 챔버의 개략도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

200: 구동 기판 205: 버퍼층

215: 게이트 절연막 230: 패시베이션막

210a: 제1전원 배선 210b: 게이트 전극

210c: 제2전원 배선 265c: 제1스페이서

265d: 제2스페이서 250: 기판

255: 제1전극 260: 화소정의막

265: 격벽 270: 유기 발광층

275: 제2전극 290: 실란트

본 발명은 유기전계발광소자 및 제조방법에 관한 것이다.

최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.

이들 중 유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자로서, 행렬 형태로 배열된 N×M개의 유기발광다이오드(OLED)들을 전압 구동(Voltage Programming) 혹은 전류 구동(Current Programming)하여 영상을 표현할 수 있다.

유기전계발광표시장치를 구동하는 방식에는 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 박막 트랜지스터(thin film transistor)를 이용한 능동 매트릭스(active matrix) 방식이 있다. 수동 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 능동 매트릭스 방식은 박막 트랜지스터를 각 ITO(Indium Tin Oxide) 화소 전극에 연결하고 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 커패시터 용량에 의해 유지된 전압에 따라 구동한다.

종래에는 수동 매트릭스 방식에만 격벽을 형성하였지만, 최근 능동 매트릭스 방식에도 격벽을 형성하였다. 이와 같이 격벽을 형성하는 이유는 제조방법에 있어 많은 이점이 있기 때문이다.

유기전계발광소자는 수동 또는 능동을 불문하고 수분이나 산소 및 기판에 형성된 박막 등에 의한 아웃게싱(out gassing) 등에 의해 노출된 전극(예: 알루미늄)이나 유기물(예: 유기 발광층)의 외곽부터 산화되어 소자의 수명을 떨어뜨리는 문제를 유발하였다. 이러한 문제는 특히 격벽 주변 영역에 그 심각성이 더 나타났다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기판 상에 형성된 박막을 보호하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 기판; 기판 상에 위치하는 제1전극과, 제1전극 상에 위치하는 유기 발광층과, 유기 발광층 상에 위치하는 제2전극을 포함하는 서브 픽셀들; 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽; 및 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮는 금속 보호막을 포함하며, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하는 유기전계발광소자를 제공한다.

금속 보호막은, 은(Ag) 이며, 금속 보호막은 제2전극의 외곽과, 제2전극의 외곽으로 노출된 유기 발광층을 모두 덮을 수 있다.

기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 포함하며, 구동 기판 상에는 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 구동 트랜지스터를 포함할 수 있 다.

구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제1연결 전극을 포함하며, 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제1연결 전극에 의해 구동 트랜지스터의 일단에 연결될 수 있다.

구동 기판은, 제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 스캔 배선에 게이트가 연결된 스위칭 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 게이트와 일단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며, 데이터 배선은 스위칭 트랜지스터의 일단에 연결되고, 구동 트랜지스터의 게이트는 스위칭 트랜지스터의 타단에 연결될 수 있다.

구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제2연결 전극을 포함하며, 기판 상에 형성된 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제2연결 전극에 의해 제1전원 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.

한편, 또 다른 측면에서 본 발명은, 기판 상에 제1전극을 형성하고, 기판 상에 제1전극의 일부가 노출되도록 개구부를 갖는 절연막을 형성하고, 개구부와 인접한 절연막 상에 격벽을 형성하고, 개구부 내에 유기 발광층을 형성하고, 유기 발광층 상에 제2전극을 형성하여 서브 픽셀들을 포함하는 기판 형성 단계와; 서브 픽셀의 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮도록 금속 보호막을 형성하는 단계를 포함하며, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하도록 형성하고, 격벽은 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하도록 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.

금속 보호막 형성 단계는, 유기 발광층 또는 제2전극을 형성할 때보다 낮은 증착각을 이용하는 것을 특징으로 하며, 증착각은, 챔버 내에 위치하는 재료의 중심점으로부터 수직 각과 수평 각 사이에 위치하는 타겟에 대한 사잇각 범위에 해당할 수 있다.

금속 보호막 형성 단계는, 금속 보호막이 격벽의 하부 벽에 인접하도록 형성할 수 있다.

기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 형성하는 단계를 포함하며, 구동 기판은, 제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 스캔 배선에 게이트가 연결되며, 데이터 배선에 일단에 연결된 스위칭 트랜지스터와, 스위칭 트랜지스터의 타단에 게이트가 연결된 구동 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 게이트와 타단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며, 제1전원 배선은, 유기 발광층과 연결되며, 제2전원 배선은 구동 트랜지스터의 타단에 연결될 수 있다.

구동 기판 또는 기판 상에 돌출 형성된 제1 및 제2연결 전극을 포함하며, 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 제1연결 전극에 의해 구동 트랜지스터의 일단에 전기적으로 연결되며, 다른 하나는 제2연결 전극에 의해 제1전원 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.

<일 실시예>

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자를 도시한 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광소자는 스캔 구동부(100), 데이터 구동부(110), 제어부(도시 안됨), 전압공급부(도시 안됨) 및 표시부(120)를 포함한다.

제어부(도시 안됨)는 스캔 구동부(100), 데이터 구동부(110) 및 전원공급부(도시 안됨)에 제어 신호를 출력한다. 스캔 구동부(100)는 제어부(도시 안됨)의 제어신호에 따라 스캔 구동부(100)에 연결된 스캔 배선(150)들을 통하여 표시부(120)에 스캔 신호를 출력한다.

데이터 구동부(110)는 제어부(도시 안됨)의 제어 신호에 따라, 데이터 배선들(160)을 통하여 표시부(120)에 데이터 신호들을 출력한다.

전원공급부(도시 안됨)는 제1 및 제2전원 배선(130,140)을 통하여 표시부(120)에 구동에 필요한 전류 또는 전압을 출력한다. 한편, 제1 및 제2전원 배선(130,140)은 도시된 도면과 다르게 라우팅 될 수도 있음은 물론이다.

표시부(120)는 복수개의 서브 픽셀들(P)을 포함할 수 있으며, 서브 픽셀들(P)의 영역은 데이터 배선(160)들과 스캔 배선(150)들의 교차에 의하여 정의되며, 이들은 매트릭스 형태로 형성된다.

이러한 서브 픽셀들(P)은 적어도 하나 이상의 박막트랜지스터{ 일반적으로 스위칭 박막트랜지스터와 구동 박막트랜지스터를 포함(도시 안됨) }와 커패시터(도시 안됨)를 포함하고, 제1전극(170), 유기 발광층(도시 안됨) 및 제2전극(도시 안 됨)을 포함하는 유기 발광다이오드(도시 안됨)를 포함한다.

도 2는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 구동 기판(200) 상에 버퍼층(205)이 위치하며, 버퍼층(205) 상에 스캔 배선(도시 안됨), 제1전원 배선(210a), 게이트 전극(210b), 제2전원 배선(210c)을 포함하는 신호 배선들이 위치한다.

신호 배선들을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 제1전원 배선(210a) 및 제2전원 배선(210c)의 일부를 노출시키는 제1 및 제2비어홀(235a, 235d)을 포함하는 게이트 절연막(215)이 위치한다.

게이트 절연막(215)의 상에는 게이트 전극(210b)과 일정 영역이 대응되도록 반도체층(220)이 위치하며, 반도체층(220)의 일정 영역 상에는 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)이 위치한다.

이에 따라, 구동 기판(200) 상에는 스캔 신호를 스위칭하는 스위칭 박막트랜지스터와, 스위칭 박막트랜지스터에 의해 유입된 데이터 신호를 구동할 수 있는 구동 트랜지스터가 형성된다.

여기서, 도시되어 있진 않지만, 구동 기판(200) 상에는 커패시터(도시 안됨)가 포함되며, 커패시터는 구동 박막트랜지스터의 게이트와 소오스 또는 드레인 전극 사이에 전기적으로 연결됨을 참조한다.

그리고 앞서 설명한, 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)은 박막트랜지스터를 형성하는 방법에 따라 일단이 되는 드레인 전극(225b)과 이에 타단이 되는 소오스 전극(225c)의 위치가 취사 선택될 수 있음을 참조한다.

한편, 게이트 절연막(215) 상에는 제1비어홀(235a)을 통하여 제1전원 배선(210a)과 연결되는 제1금속 전극(225a)이 위치한다. 제1금속 전극(225a)은 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.

제1금속 전극(225a), 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 패시베이션막(230)이 위치한다. 패시베이션막(230)은 제1금속 전극(225a) 및 제2비어홀(235d)을 노출시키도록 형성된다. 또한, 패시베이션막(230)에는 드레인 전극(225b) 및 소오스 전극(225c)의 일부를 노출시키는 제3 및 제4비어홀(235b,235c)이 위치한다.

그리고 소오스 전극(225c) 상에는 제4비어홀(235c) 및 제2비어홀(235d)을 통하여 소오스 전극(225c)과 제2전원 배선(210c)을 전기적으로 연결하는 제2금속 전극(240)이 위치한다.

구동 기판(200)과 대향 되도록 위치한 기판(250) 상에는 제1전극(255)이 위치한다. 여기서, 제1전극(255)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다.

제1전극(255) 상에는 제1전극(255)의 일부를 노출시키는 제1콘택홀(265a), 개구부(265b)를 포함하는 화소정의막(260)이 위치한다. 여기서, 화소정의막(260)은 하나의 서브 픽셀의 영역을 정의하게 된다. 즉, 각 서브 픽셀들은 이러한 화소정의막(260)에 의해 구분된다.

화소정의막(260)의 개구부(265b)와 인접한 화소정의막(260)의 어느 한쪽 상에는 화소정의막(260) 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽(265)이 위치한다. 또한, 화소정의막(260)의 다른 한쪽 상에는 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 위치한다.

여기서, 제1콘택홀(265a)과 제1스페이서(265c)는 비발광영역(일반적으로 발광층이 형성되지 않는 영역을 말함) 상에 위치하며, 개구부(265b)와 제2스페이서(265d)는 발광영역(일반적으로 발광층이 형성되는 영역을 말함) 상에 위치한다. 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)는 화소정의막(260) 상에서 돌출 되도록 형성된다.

유기 발광층(270) 상에는 제2전극(275)이 형성된다. 그리고 제1스페이서(265c) 상에는 제1콘택홀(265a)을 통하여 제1전극(255)과 연결된 제1연결 전극(280a)이 형성되며, 제2스페이서(265d)상에는 제2연결 전극(280b)이 형성된다.

제2연결 전극(280b)은 제2전극(275)과 전기적으로 연결되도록 형성되나, 제2연결 전극(280b)을 따로 형성하지 않고, 제2전극(275)을 제2스페이서(265d) 상부와 유기 발광층(270) 상부에 동시에 형성할 수도 있음은 물론이다. 여기서, 제2전극(275)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다. 만약, 제1전극(255)이 애노드라면, 제2전극(275)은 캐소드가 될 것이다.

한편, 본 발명에 따른 실시예에 의하면, 금속 보호막(285)이 제2전극(275) 상에 위치하여 제2전극(275)을 덮도록 형성된다. 여기서, 금속 보호막(285)은, 은(Ag)으로 형성된다.

이러한, 금속 보호막(285)은 특히 제2전극(275)의 외곽{격벽(275)과 인접한 영역}을 덮도록 형성되며, 증착 공정시 증착 공차 등에 의해 제2전극(275)의 외곽으로 노출된 유기 발광층(270)까지 모두 덮을 수 있도록 형성된다.

덧붙여, 금속 보호막(285)은 제2전극(275)의 상부뿐만 아니라 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 위치하는 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) 상에도 형성될 수 있다.

이와 같이 금속 보호막(285)을 은(Ag)으로 형성하게 되면, 외부에서 침투된 수분과 산소 및 기판(250) 또는 구동 기판(200) 상에 형성된 박막 등에 의한 아웃게싱(out gassing) 등에 의해 노출된 제2전극(275)(예: 알루미늄)이나 유기 발광층(270)의 외곽부터 산화되는 문제를 해결할 수 있게 된다.

도시하지는 않았지만, 앞서 설명한, 제1전극(255)과 유기 발광층(270) 사이에는 정공주입층(HIL) 및 정공수송층(HTL)이 형성될 수 있으며, 유기 발광층(270) 상에는 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)이 형성될 수 있다.

이러한, 구동 기판(200)과 기판(250)은 실란트(290)에 의해 합착되며, 합착시 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b)은 각각 구동 기판(200)에 위치한 제1금속전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결된다.

본 발명에서는, 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b) 상에도 금속 보호막(285)이 형성된 것을 일례로 하므로 실질적으로는 금속 보호막(285)에 의해서 전기적으로 연결됨을 참조한다.

단, 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b)이 구동 기판(200)에 위치한 제1금속전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결될 때, 금속 보호막(285)에 의한 접촉 저항 등이 우려된다면, 금속 보호막(285)을 형성하는 공정 단계에서, 이와 같은 전기 접촉 부{ 제1연결 전극(280a) 및 제2연결 전극(280b) }에는 금속 보호막(285)이 형성되지 않도록 마스킹(마스크 등을 이용한 마스킹)을 할 수도 있음을 참조한다.

상기와 같은 구조를 갖는 유기전계발광소자는 구동 기판(200)과 기판(250)을 각각 제조하여 이들을 합착하여 형성하기 때문에, 돌출된 제1 및 제2스페이서들(265c,265d)을 이용하여 구동 기판(200)에 위치한 박막 트랜지스터들과 기판(250)에 위치한 전극들을 연결하는 구조를 갖는다.

< 제조 방법 >

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조공정 흐름도이고, 도 4는 도 3의 제조공정 중 일부를 설명하기 위한 진공 챔버의 개략도를 나타낸다.

먼저, 기판 상에 제1전극을 형성하고, 기판 상에 제1전극의 일부가 노출되도록 개구부를 갖는 절연막을 형성하고, 개구부와 인접한 절연막 상에 격벽을 형성하고, 개구부 내에 유기 발광층을 형성하고, 유기 발광층 상에 제2전극을 형성하여 서브 픽셀들을 포함하는 기판 형성 단계(S302)를 실시한다.

여기서, 제조공정의 이해를 돕기 위해 도 2를 함께 참조한다.

기판 형성 단계(S302)에 따라, 기판(250) 상에는 제1전극(255)이 형성된다. 여기서, 제1전극(255)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다.

제1전극(255) 상에는 제1전극(255)의 일부를 노출시키는 제1콘택홀(265a), 개구부(265b)를 포함하는 화소정의막(260)이 형성된다. 여기서, 화소정의막(260)은 하나의 서브 픽셀의 영역을 정의하게 된다. 즉, 각 서브 픽셀들은 이러한 화소정의막(260)에 의해 구분된다.

화소정의막(260)의 개구부(265b)와 인접한 화소정의막(260)의 어느 한쪽 상에는 화소정의막(260) 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽(265)이 형성된다. 또한, 화소정의막(260)의 다른 한쪽 상에는 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)가 형성된다.

여기서, 제1콘택홀(265a)과 제1스페이서(265c)는 비발광영역(일반적으로 발광층이 형성되지 않는 영역을 말함) 상에 위치하며, 개구부(265b)와 제2스페이서(265d)는 발광영역(일반적으로 발광층이 형성되는 영역을 말함) 상에 위치한다. 덧붙여, 제1스페이서(265c) 및 제2스페이서(265d)는 화소정의막(260) 상에서 돌출 되도록 형성된다.

제2연결 전극(280b)은 제2전극(275)과 전기적으로 연결되도록 형성되나, 제2연결 전극(280b)을 따로 형성하지 않고, 제2전극(275)을 제2스페이서(265d) 상부와 유기 발광층(270) 상부에 동시에 형성할 수도 있음은 물론이다. 여기서, 제2전 극(275)은 애노드 또는 캐소드일 수 있다. 만약, 제1전극(255)이 애노드라면, 제2전극(275)은 캐소드가 될 것이다.

이후, 서브 픽셀의 제2전극 상에 위치하여 제2전극을 덮도록 금속 보호막을 형성하는 단계(S304)를 실시하되, 서브 픽셀들은, 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하도록 형성하고, 격벽은 서브 픽셀들 사이에 위치하여 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하도록 형성한다.

금속 보호막 형성 단계(S304)에 따라, 금속 보호막(285)은 제2전극(275) 상에 위치하여 제2전극(275)을 덮도록 형성된다. 여기서, 금속 보호막(285)은, 은(Ag)으로 형성된다.

덧붙여, 도시하지는 않았지만, 앞서 설명한, 제1전극(255)과 유기 발광층(270) 사이에는 정공주입층(HIL) 및 정공수송층(HTL)이 형성될 수 있으며, 유기 발광층(270) 상에는 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)이 형성될 수 있음을 참조한다.

한편, 금속 보호막 형성 단계는 도 4의 도면을 함께 참조하여 더욱 자세히 설명하며, 동일 구성요소는 동일 부호를 부여함을 참조한다.

도 4는 진공 챔버 내에서 제2전극(275) 상에 금속 보호막(285)을 형성하기 위한 방법을 예시한다.

먼저, 기판(250) 상의 형성된 제1전극(255)을 노출하는 화소정의막(260)의 개구부(265b) 상에 유기 발광층(270) 및 제2전극(275)을 형성할 때, 유기 발광층(270)의 재료로는 유기물을, 제2전극(275)의 재료로는 알루미늄을 사용한다고 가정한다. 참고로, 기판(250)을 고정하는 고정수단(H)은 회전한다. 그리고, 제1용기(S1)는 유기 발광층(270) 및 제2전극(275)을 형성하기 위한 재료가 놓이는 위치이고, 제2용기(S2)는 금속 보호막(285)을 형성하기 위한 재료가 놓이는 위치이다.

여기서, 유기물과 알루미늄의 증착각은 막의 균일성을 유지하기 위한 스펙(uniformity spec)을 최대각 (Θ1)으로 정한다. 유기물의 증착각은 수직 각(y)과 수평 각(x) 그리고 증착 용기의 노즐 크기에 영향을 받는다. 그리고 알루미늄의 증착각은 수직 각(y)과 수평 각(x)과 증착 용기(일반적으로 boat라고도 함)의 크기 및 재료의 종류에 따른 "wetting" 정도에 영향을 받는다.

이상과 같은 데이터를 참조하여 금속 보호막(285)으로 사용할 은(Ag) 막은 유기물과 알루미늄의 증착각보다 낮은 증착각 (Θ2)으로 증착한다. 여기서, 증착각(Θ2)은, 챔버 내에 위치하는 재료의 중심점으로부터 수직 각(y)과 수평 각(x) 사이에 위치하는 타겟{ 제2전극(275), 유기 발광층(270)}에 대한 사잇각 범위에 해당할 수 있다.

즉, 금속 보호막(285)의 증착각 (Θ2)은 격벽(265)에 의해 분리(separation)되는 범위 안에서 가장 낮은 각으로 설정한다. 여기서, 금속 보호막(285)의 증착각 (Θ2)도 수직 각(y)과 수평 각(x)에 의해서 조절 가능함을 참조한다. 이는, 금속 보호막(285) 또한 증착 용기의 크기 및 종류에 따라 각도 조절이 가능함을 뜻한다.

상기 증착각 (Θ2)을 참조하여, 금속 보호막(285)이 격벽(265)의 하부 벽에 인접하도록 형성한다. 특히, 금속 보호막(285)은, 제2전극(275)의 외곽과, 제2전극(275)의 외곽으로 노출된 유기 발광층(270)을 모두 덮을 수 있도록 한다.

이후, 기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 형성하는 단계(S306)를 실시한다.

구동 기판 형성 단계(S306)에 따라, 구동 기판(200) 상에는 버퍼층(205)이 형성되며, 버퍼층(205) 상에는 스캔 배선(도시 안됨), 제1전원 배선(210a), 게이트 전극(210b), 제2전원 배선(210c)을 포함하는 신호 배선들이 형성된다.

신호 배선들을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 제1전원 배선(210a) 및 제2전원 배선(210c)의 일부를 노출시키는 제1 및 제2비어홀(235a, 235d)을 포함하는 게이트 절연막(215)이 형성된다.

게이트 절연막(215)의 상에는 게이트 전극(210b)과 일정 영역이 대응되도록 반도체층(220)이 형성되며, 반도체층(220)의 일정 영역 상에는 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)이 형성된다.

제1금속 전극(225a), 드레인 전극 및 소오스 전극(225b,225c)을 포함하는 구동 기판(200) 상에는 패시베이션막(230)이 형성된다. 패시베이션막(230)은 제1금속 전극(225a) 및 제2비어홀(235d)을 노출시키도록 형성된다. 또한, 패시베이션막(230)에는 드레인 전극(225b) 및 소오스 전극(225c)의 일부를 노출시키는 제3 및 제4비어홀(235b,235c)이 형성된다.

그리고 소오스 전극(225c) 상에는 제4비어홀(235c) 및 제2비어홀(235d)을 통 하여 소오스 전극(225c)과 제2전원 배선(210c)을 전기적으로 연결하는 제2금속 전극(240)이 형성된다.

이상 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 기판(250)과 구동 기판(200)은 도 2에 도시된 바와 같이 실란트(290)에 의해 합착되며, 합착시 제1연결 전극(280a)과 제2연결 전극(280b)은 각각 구동 기판(200)에 위치한 제1금속 전극(225a) 및 드레인 전극(225b)에 전기적으로 연결된다.

상기와 같은 구조를 갖는 유기전계발광소자는 구동 기판(200)과 기판(250)을 각각 제조하여 이들을 합착하여 형성하기 때문에, 돌출된 제1 및 제2스페이서들(275c,275d)을 이용하여 구동 기판(200)에 위치한 박막 트랜지스터들과 기판(250)에 위치한 전극들을 연결하는 구조를 갖는다.

이상 본 발명은 기판 상에 형성된 박막을 보호할 수 있도록 수분이나 산소 등의 침투 경로를 차단할 수 있는 금속 보호막을 형성하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 기판 상에 형성된 박막을 보호하여 유기전계발광소자의 수명과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims

기판;

상기 기판 상에 위치하는 제1전극과, 상기 제1전극 상에 위치하는 유기 발광층과, 상기 유기 발광층 상에 위치하는 제2전극을 포함하는 서브 픽셀들;

상기 서브 픽셀들 사이에 위치하여 상기 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하는 격벽; 및

상기 제2전극 상에 위치하여 상기 제2전극을 덮는 금속 보호막을 포함하며,

상기 서브 픽셀들은, 상기 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하는 유기전계발광소자.
제1항에 있어서, 상기 금속 보호막은,

은(Ag) 이며, 상기 금속 보호막은 상기 제2전극의 외곽과, 상기 제2전극의 외곽으로 노출된 상기 유기 발광층을 모두 덮는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
제1항에 있어서,

상기 기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 포함하며,

상기 구동 기판 상에는 상기 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나와 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터를 포함하는 유기전계발광소자.
제3항에 있어서,

상기 구동 기판 또는 상기 기판 상에 돌출 형성된 제1연결 전극을 포함하며,

상기 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 상기 제1연결 전극에 의해 상기 구동 트랜지스터의 일단에 연결된 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
제4항에 있어서, 상기 구동 기판은,

제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 상기 스캔 배선에 게이트가 연결된 스위칭 트랜지스터와, 상기 구동 트랜지스터의 게이트와 일단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며,

상기 데이터 배선은, 상기 스위칭 트랜지스터의 일단에 연결되고, 상기 구동 트랜지스터의 게이트는 상기 스위칭 트랜지스터의 타단에 연결된 유기전계발광소자.
제5항에 있어서,

상기 구동 기판 또는 상기 기판 상에 돌출 형성된 제2연결 전극을 포함하며,

상기 기판 상에 형성된 상기 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 상기 제2연결 전극에 의해 상기 제1전원 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
기판 상에 제1전극을 형성하고, 상기 기판 상에 제1전극의 일부가 노출되도록 개구부를 갖는 절연막을 형성하고, 상기 개구부와 인접한 상기 절연막 상에 격벽을 형성하고, 상기 개구부 내에 유기 발광층을 형성하고, 상기 유기 발광층 상에 제2전극을 형성하여 서브 픽셀들을 포함하는 기판 형성 단계와;

상기 서브 픽셀의 상기 제2전극 상에 위치하여 상기 제2전극을 덮도록 금속 보호막을 형성하는 단계를 포함하며,

상기 서브 픽셀들은, 상기 기판 상에 매트릭스 형태로 위치하도록 형성하고, 상기 격벽은 상기 서브 픽셀들 사이에 위치하여 상기 서브 픽셀들 간의 영역을 구분하도록 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 금속 보호막 형성 단계는,

상기 유기 발광층 또는 상기 제2전극을 형성할 때보다 낮은 증착각을 이용하는 것을 특징으로 하며, 상기 증착각은 챔버 내에 위치하는 재료의 중심점으로부터 수직 각과 수평 각 사이에 위치하는 타겟에 대한 사잇각 범위에 해당하는 유기전계발광소자의 제조방법.
제8항에 있어서, 상기 금속 보호막 형성 단계는,

상기 금속 보호막이 상기 격벽의 하부 벽에 인접하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 금속 보호막은,

은(Ag) 이며, 상기 금속 보호막은 상기 제2전극의 외곽과, 상기 제2전극의 외곽으로 노출된 상기 유기 발광층을 모두 덮는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
제7항에 있어서,

상기 기판과 이격 대향 하는 구동 기판을 형성하는 단계를 포함하며,

상기 구동 기판은, 제1전원 배선, 제2전원 배선, 데이터 배선 및 스캔 배선을 포함하는 신호 배선들과, 상기 스캔 배선에 게이트가 연결되며, 상기 데이터 배선에 일단에 연결된 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 타단에 게이트가 연결된 구동 트랜지스터와, 상기 구동 트랜지스터의 게이트와 타단 사이에 연결된 커패시터를 포함하며,

상기 제1전원 배선은 상기 유기 발광층과 연결되며, 상기 제2전원 배선은 상기 구동 트랜지스터의 타단에 연결된 유기전계발광소자의 제조방법.
제11항에 있어서,

상기 구동 기판 또는 상기 기판 상에 돌출 형성된 제1 및 제2연결 전극을 포함하며,

상기 제1전극 또는 제2전극 중 어느 하나는 상기 제1연결 전극에 의해 상기 구동 트랜지스터의 일단에 전기적으로 연결되며, 다른 하나는 상기 제2연결 전극에 의해 상기 제1전원 배선과 전기적으로 연결된 유기전계발광소자의 제조방법.