KR101827551B1 - 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 기판, 제2 기판, 제1 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터 및 구동 드라이버, 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극을 포함하는 유기 발광 소자, 화소 정의막, 구동 드라이버를 덮도록 형성되는 열전도층, 및 제1 기판과 제2 기판의 외곽을 따라 형성된 제1 실런트를 포함한다.
Description
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패널의 장기 구동에 따른 동작의 안정화를 기할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode display, OLED)는 자발광 특성을 갖고, 별도의 광원을 필요로 하지 않아, 경량화 및 박형으로 제작이 가능한 평판 표시 장치이다. 또한, 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타내므로, 차세대 표시 장치로서 주목받고 있다.
일반적으로, 유기 발광 표시 장치는 내부에 유기 발광 소자 및 이를 구동하기 위한 박막 트랜지스터를 포함한다. 박막 트랜지스터 상에는 화소 영역을 정의하는 화소 정의막(pixel defining layer, PDL)이 형성되고, 화소 정의막 사이에 형성된 화소 영역에 유기 발광 유기 발광 소자가 형성된다. 유기 발광 소자는 애노드, 캐소드 및 유기 발광층을 포함하여, 애노드와 캐소드로부터 각각 정공 및 전자가 주입되어 여기자(exiton)를 형성하고, 여기자가 바닥 상태로 전이하면서 발광하게 된다.
이러한 유기 발광 소자는 표시 기판 상에 형성되는데, 유기물로 구성되어 있는 유기 발광 소자는 수분 또는 산소와 결합하면 그 성능이 저하된다. 또한, 유기 발광 소자를 구동하기 위한 구동 소자들 역시 수분 또는 산소 등의 침투에 의해 불량이 발생할 수 있게 되고, 그에 따라 충분한 수명을 확보할 수 없게 된다.
한편, 최근 유기 발광 표시 장치가 대면적화 되면서 유기 발광 소자 등에서 발생하는 열도 같이 증가하고 있다. 이와 같이 유기 발광 표시 장치의 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 방열시키지 못하면 유기 발광 소자 등의 특성이 변할 수 있고, 구동에 불량이 발생할 수 있게 된다.
이에 따라, 수분 및 산소 등의 침투를 차단하면서 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있는 구조의 유기 발광 표시 장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유기 발광 소자의 수명을 확보하고, 안정적으로 구동할 수 있는 위한 유기 발광 표시 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 상기 유기 발광 표시 장치를 간단한 방법으로 제조하기 위한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 상기 제1 기판 상의 표시 영역에 형성되는 박막 트랜지스터, 상기 제1 기판 상의 비표시 영역에 형성되는 구동 드라이버, 상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극을 포함하는 유기 발광 소자, 상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막, 상기 구동 드라이버를 덮도록 형성되는 열전도층, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 개재되며, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 외곽을 따라 형성된 제1 실런트를 포함한다.
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 동일한 재질로 형성될 수 있다.
상기 공통 전극은 상기 화소 정의막을 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 공통 전극 및 상기 열전도층을 덮도록 형성된 제2 실런트를 더 포함할 수 있다.
상기 공통 전극은 상기 화소 정의막 및 상기 열전도층을 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 공통 전극을 덮도록 형성된 제2 실런트를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 실런트는 에폭시(epoxy) 수지 및 금속 산화물을 포함하고, 상기 금속 산화물은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태일 수 있다.
상기 제2 실런트는 에폭시 수지 및 탈크(talc)를 포함할 수 있다.
상기 제1 실런트는 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
상기 제2 기판은 글라스 또는 메탈로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 박막 표시 장치의 제조 방법은, 제1 기판 상에 박막 트랜지스터 및 구동 드라이버를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 화소 전극을 형성하며, 상기 박막 트랜지스터 상에서 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막 및 상기 구동 드라이버를 덮는 열전도층을 형성하고, 상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 형성하며, 상기 화소 정의막 및 상기 유기 발광층을 덮도록 공통 전극을 형성하고, 상기 제1 기판의 외곽을 따라 제1 실런트를 도포하며, 상기 제1 실런트를 통해 상기 제1 기판과 제2 기판을 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 동일한 재질로 동시에 형성할 수 있다.
상기 제1 실런트를 도포한 후 상기 공통 전극 및 상기 열전도층을 덮도록 제2 실런트를 도포할 수 있다.
상기 공통 전극은 상기 열전도층을 더 덮도록 형성할 수 있다.
상기 제1 실런트를 도포한 후 상기 공통 전극을 덮도록 제2 실런트를 도포할 수 있다.
상기 제2 실런트는 에폭시를 포함하고, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태인 금속 산화물 또는 탈크를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합한 후 상기 제2 실런트를 열경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 실런트는 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합한 후 상기 제1 실런트를 자외선 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 기판은 글라스 또는 메탈로 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동 드라이버에서 발생하는 열을 효율적으로 방출하여 유기 발광 표시 장치의 동작의 안정성을 확보할 수 있다.
또한, 유기 발광 소자 및 구동 드라이버로의 수분 또는 산소의 침투를 억제할 수 있다.
또한, 간단한 공정의 변경을 통하여 방열 효과가 우수하고 안정적으로 동작할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 절취한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역을 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 절취한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역을 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 나타낸 각 구성의 크기 등은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 또한 본 명세서 및 도면에서 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 붙인다.
한편, 층, 막 등의 구성요소가 다른 구성요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 구성요소의 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성요소가 있는 경우도 포함된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 절취한 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 표시 기판(10), 표시 기판(10)과 대향하는 봉지 기판(20), 표시 기판(10)과 봉지 기판(20)를 합착시키기 위한 제1 실런트(90), 표시 기판(10) 상에 형성되는 구동 드라이버(33), 박막 트랜지스터(31) 및 유기 발광 소자(70)를 포함한다. 또한, 표시 기판(10) 상의 박막 트랜지스터(31) 상에는 화소 정의막(81)이 형성되어, 화소 영역(P)을 정의한다.
유기 발광 표시 장치(100)는 영상을 표시하는 화면 표시부인 표시 영역과, 표시 영역 이외에 회로 배선 등의 필요에 의한 영역인 비표시 영역으로 구분된다. 본 실시예에서는, 표시 영역은 유기 발광 표시 장치(100)의 중앙부에 형성되고, 비표시 영역은 유기 발광 표시 장치(100)의 외곽부에 표시 영역을 둘러싸도록 형성된다. 또한, 화소 영역(P)은 표시 영역 내에서 일정한 패턴으로 반복 형성되어, 박막 트랜지스터(31)를 통한 유기 발광 소자(70)의 구동에 의해 광을 방출하게 된다.
유기 발광 소자(70)는 박막 트랜지스터(31)와 연결된 화소 전극(71), 화소 전극(71) 상에 형성된 유기 발광층(72) 및 유기 발광층(72) 상에 형성된 공통 전극(73)을 포함한다. 본 실시예에서, 화소 전극(71)은 정공 주입 전극인 양극이며, 공통 전극(73)은 전자 주입 전극인 음극이 되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 화소 전극(71)이 음극으로 형성되고, 공통 전극(73)이 양극으로 형성될 수도 있다. 한편, 공통 전극(73)은 유기 발광층(72)과 함께 화소 정의막(81)까지 덮도록 형성된다.
유기 발광 표시 장치(100)의 비표시 영역에는 박막 트랜지스터(31) 등을 구동하기 위한 구동 드라이버(33)가 형성되는데, 구동 드라이버(33)는 표시 기판(10) 상에 형성될 수도 있고, 표시 기판(10)에 실장되어 형성될 수도 있다.
구동 드라이버(33) 상에는 열전도층(80)이 형성된다. 열전도층(80)은 구동 드라이버(33)를 덮도록 형성되어, 외부 요인으로부터 구동 드라이버(33)를 보호함으로써, 구동 드라이버(33)의 구동 불량을 억제하는 역할을 한다. 또한, 구동 드라이버(33)에서 발생한 열을 후술하는 제2 실런트(91)로 전달하는 역할을 하여, 구동 드라이버(33)에서 발생하는 열을 효과적으로 외부로 방출할 수 있게 된다.
한편, 열전도층(80)은 화소 정의막(81)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 열전도층(80)을 형성하는 공정에 있어서 화소 정의막(81)을 형성하는 공정을 활용할 수 있기 때문에, 간단한 제조 공정의 변경으로 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)를 제조할 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에서는 공통 전극(73)이 화소 정의막(81) 이외에도 열전도층(80)을 덮도록 형성된다. 이러한 구성에 의하여 공통 전극(73)이 열전도층(80)과 함께, 수분 및 산소 등의 외부 요인으로부터 구동 드라이버(33)를 보호함으로써, 수명을 향상시킬 수 있다. 이 때, 수분 등의 침투는 양 기판(10, 20)이 마주하는 방향인 수직 방향보다 제1 실런트(90)를 바라보는 방향인 수평 방향으로의 침투에 의한 영향이 크므로, 공통 전극(73)을 열전도층(80)의 측면까지 덮도록 형성하는 것이 바람직하다.
표시 기판(10)과 봉지 기판(20)을 접합시키는 제1 실런트(90)는 에폭시(epoxy) 수지로 형성되고, 구체적으로 자외선 경화 특성을 갖는 에폭시 수지로 형성된다. 제1 실런트(90)는 양 기판(10, 20)을 접합하는 역할 이외에도, 외부의 수분 및 산소의 침투를 방지하는 역할을 한다.
본 실시예에서는 제1 실런트(90) 이외에도 표시 기판(10)과 봉지 기판(20) 사이에 제2 실런트(91)가 형성될 수 있다. 도 2를 참조하면, 제2 실런트(91)는 표시 기판(10)과 봉지 기판(20) 사이의 공간에 전체적으로 형성되어, 화소 정의막(81) 및 열전도층(80) 상에 형성된 공통 전극(73)을 덮는다.
제2 실런트(91)는 열전도율이 높은 재질로 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 실런트(91)는 에폭시 수지에 열전도율이 높은 금속 산화물 또는 탈크(talc)를 포함하여 형성될 수 있다. 여기서, 금속 산화물은 알루미늄 산화물(Al2O3)일 수 있고, 이외에도 구리(Cu), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태일 수 있다. 또한, 제1 실런트(90)와 달리 제2 실런트(91)의 에폭시 수지는 열경화 특성을 갖는 에폭시 수지로 형성될 수 있다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 제2 실런트(91)는 열전도율이 높은 다양한 재질로 형성될 수 있다.
이와 같이, 제2 실런트(91)는 열전도율이 높은 재질로 형성되어 구동 드라이버(33), 박막 트랜지스터(31) 및 유기 발광 소자(70)에서 발생하는 열을 봉지 기판(20) 및 제1 실런트(90)로 신속하게 분산시킬 수 있고, 이에 따라 외부로의 방열 효율이 향상된다. 최근, 유기 발광 표시 장치의 대면적화에 따라 유기 발광 표시 장치의 내부에서 발생하는 열이 증가하게 되는데, 제2 실런트(91)에 의해 유기 발광 표시 장치의 내부 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있게 된다.
또한, 제2 실런트(91)를 접착력이 있는 에폭시 수지를 포함하여 형성하는 경우, 제1 실런트(90)와 함께 표시 기판(10)과 봉지 기판(20) 사이의 접합을 견고하게 할 수 있게 된다.
한편, 제2 실런트(91)는 제1 실런트(90)에 비해 상대적으로 낮은 수증기 투과율(water vapor transmission rate, WVTR) 특성을 가질 수 있는데, 이러한 특성에 의하여 유기 발광 소자(70) 등에 수분 등이 침투되는 것을 억제하는 역할을 할 수 있다.
본 실시예에서, 봉지 기판(20)은 글라스(glass) 또는 메탈(metal) 등으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 유기 발광 표시 장치(100)가 표시 기판(10)을 통해 광이 방출되는 배면 발광형으로 구성되는데, 이에 따라 봉지 기판(20)은 제2 실런트(91)로 전달된 열이 효율적으로 외부로 배출될 수 있도록 열전도율이 높은 메탈로 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 봉지 기판(20)을 통하여 광이 방출되는 전면 발광형 또는 양면 발광형의 유기 발광 표시 장치의 경우에는 봉지 기판(20)은 글라스 등의 투명한 재질로 형성된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 영역을 확대하여 나타낸 단면도로서, 이를 참조하여 유기 발광 표시 장치의 내부 구조를 상세히 설명한다.
글라스 등의 절연 물질로 형성되는 표시 기판(10) 상에는 버퍼층(30)이 형성된다. 버퍼층(30)은 질화규소(SiNx), 산화규소(SiOx), 질산화규소(SiOxNy) 등으로 형성되는데, 표시 기판(10)의 재질 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다. 버퍼층(30) 상에는 반도체층(41)이 형성된다. 반도체층(41)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역(45)과, 채널 영역(45)의 양 옆으로 p+ 도핑되어 형성된 소스 영역(43) 및 드레인 영역(44)을 포함한다. 이 때, 도핑되는 이온 물질은 붕소(B)와 같은 P형 불순물이다.
본 실시예에서는 박막 트랜지스터(31)로 P형 불순물을 사용하는 PMOS 구조의 박막 트랜지스터가 사용되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, NMOS 구조 또는 CMOS 구조의 박막 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 또한, 본 실시예에서 박막 트랜지스터(31)는 다결정 규소막을 포함하는 다결정 박막 트랜지스터이지만, 공정에 따라 비정질 규소막을 포함하는 비정질 박막 트랜지스터로 형성될 수도 있다.
반도체층(41) 상에는 질화규소 또는 산화규소 등으로 형성된 게이트 절연막(40)이 형성된다. 게이트 절연막(40) 상에는 게이트 전극(55)을 포함하는 게이트 배선이 형성되는데, 게이트 배선은 게이트 라인, 제1 축전판 및 그 밖의 배선을 더 포함한다. 그리고, 게이트 전극(55)은 반도체층(41)의 적어도 일부, 특히 채널 영역(45)과 중첩되도록 형성된다. 게이트 절연막(40) 상에는 게이트 전극(55)을 덮는 층간 절연막(50)이 형성된다. 게이트 절연막(40)과 층간 절연막(50)에는 반도체층(41)의 소스 영역(43) 및 드레인 영역(44)을 드러내는 홀(hole)이 형성된다. 층간 절연막(50)은, 게이트 절연막(40)과 마찬가지로, 질화규소, 산화규소 등으로 형성된다. 층간 절연막(50) 상에는 소스 전극(63) 및 드레인 전극(64)을 포함하는 데이터 배선이 형성되고, 데이터 배선은 데이터 라인(61), 공통 전원 라인(62), 제2 축전판 및 그 밖의 배선을 더 포함한다. 소스 전극(63) 및 드레인 전극(64)은 각각 층간 절연막(50) 및 게이트 절연막(40)에 형성된 홀을 통해 반도체층(41)의 소스 영역(43) 및 드레인 영역(44)과 연결된다.
본 실시예에서는 상기와 같은 구조의 반도체층(41), 게이트 전극(55), 소스 전극(63) 및 드레인 전극(64)을 포함하는 박막 트랜지스터(31)가 형성되는데, 박막 트랜지스터(31)의 구성은 전술한 예에 한정되지 않고, 당업자에 의하여 다양한 변형이 가능할 것이다.
층간 절연막(50) 상에는 데이터 배선을 덮는 평탄화막(60)이 형성되고, 평탄화막(60)에는 드레인 전극(64)의 일부를 노출시키는 컨택홀(65)이 형성된다. 한편, 층간 절연막(50) 및 평탄화막(60)은 어느 하나는 생략될 수 있다.
평탄화막(60) 상에는 유기 발광 소자(70)의 화소 전극(71)이 형성되고, 화소 전극(71)은 컨택홀(65)을 통해 드레인 전극(64)과 연결된다. 또한, 평탄화막(60) 상에 각 화소 전극(71)을 노출시키는 복수의 개구부를 갖는 화소 정의막(81)이 형성된다. 화소 정의막(81)이 형성된 부분은 실질적으로 비발광 영역이 되고, 화소 정의막(81)의 개구부가 형성된 부분은 실질적인 발광 영역, 즉 화소 영역(P)이 된다. 화소 정의막(81)은 폴리아크릴계 수지(polyacrylates resin) 및 폴리이미드계(polyimides) 등의 수지 또는 실리카 계열의 무기물 등으로 만들 수 있다. 한편, 전술한 바와 같이, 열전도층(80) 역시 화소 정의막(81)과 동일한 상기의 재질로 형성될 수 있다.
화소 전극(71) 상에는 유기 발광층(72)이 형성되고, 유기 발광층(72) 상에는 공통 전극(73)이 형성되어, 유기 발광 소자(70)를 구성한다. 유기 발광층(72)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어지고, 정공 주입층(Hole Injection Later, HIL), 정공 수송층(Hole Transporting Layer, HTL), 전자 수송층(Electron Transporting Layer, ETL) 및 전자 주입층(Electron Injection Layer, EIL) 중 하나 이상을 포함하는 다중막으로 형성될 수 있다.
공통 전극(73) 상에는 유기 발광 소자(70)를 밀봉하기 위한 봉지 기판(20)이 형성되고, 유기 발광 소자(70)와 봉지 기판(20) 사이에는 제2 실런트(91)가 형성된다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 배면 발광형으로 형성된다. 이에 따라, 화소 전극(71)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide) 등의 투명 전극으로 형성되고, 봉지 기판(20)은 방열 기능을 고려하여 메탈 등의 방열 기능이 우수한 재질로 형성될 수 있다. 한편, 유기 발광 표시 장치(100)는 전면 발광형 또는 양면 발광형으로 형성되는 경우에는, 공통 전극(73)이 ITO, IZO 등의 투명 전극으로 형성되며, 봉지 기판(20) 역시 투명한 재질의 글라스 등으로 형성된다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 구동 드라이버(33)를 덮도록 열전도층(80)을 형성함으로써, 구동의 불량을 억제하고 방열 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 열전도층(80)을 화소 정의막(81)과 동일한 재질로 형성함으로써 유기 발광 표시 장치(100)의 제조에 있어서 복잡한 공정을 거치지 않을 수 있다.
그리고, 표시 기판(10)과 봉지 기판(20)의 사이에서, 화소 정의막(81) 및 열전도층(80)을 덮는 유기 발광 소자(70)의 공통 전극(73)의 전면을 덮도록 제2 실런트(91)를 형성함으로써, 양 기판(10, 20)의 접합을 더욱 견고히 할 뿐만 아니라 유기 발광 표시 장치(100) 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시킬 수 있게 된다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 제조하기 위하여, 우선 표시 기판(10) 상에서 표시 영역 및 비표시 영역에 각각 박막 트랜지스터(31) 및 구동 드라이버(33)를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터(31) 상에 화소 전극(71)을 형성한다. 이후, 박막 트랜지스터(31) 상에서 화소 전극(71)의 일부분을 노출시키도록 화소 정의막(81)을 형성하고, 구동 드라이버(33) 상에서 이를 덮도록 열전도층(80)을 형성한다. 이 때, 열전도층(80)은 화소 정의막(81)과 동일한 재질로 형성할 수 있다. 따라서, 화소 정의막(81)을 패터닝하기 위한 마스크의 개구 패턴을 변형함으로써 열전도층(80)을 화소 정의막(81)과 동시에 형성할 수 있게 된다.
화소 정의막(81)과 열전도층(80)을 형성한 후에는, 화소 전극(71) 상에 유기 발광층(72)을 형성하고, 유기 발광층(72) 상에 공통 전극(73)을 추가로 형성한다. 본 실시예에서는, 공통 전극(73)이 유기 발광층(72) 및 화소 정의막(81)을 덮도록 형성하고, 구동 드라이버(33) 상에 형성된 열전도층(80)을 추가로 덮도록 형성함으로써, 외부 요인으로부터 구동 드라이버(33)를 보호하여 이의 수명을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 표시 기판(10) 방향으로 광을 방출하는 전면 발광형으로 형성됨에 따라, 화소 전극(71)을 ITO, IZO 등의 투명 전극으로 형성한다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 배면 발광형 또는 양면 발광형으로 형성될 수도 있다. 유기 발광 표시 장치(100)가 배면 발광형으로 형성되는 경우에는 공통 전극(73)이 ITO, IZO 등의 투명 전극으로 형성되고, 양면 발광형으로 형성되는 경우에는 화소 전극(71) 및 공통 전극(73)이 모두 투명 전극으로 형성된다.
이후, 표시 기판(10)의 외곽을 따라 제1 실런트(90)를 도포한다. 제1 실런트(90)는 에폭시 수지로 형성하고, 구체적으로 자외선 경화 특성을 갖는 에폭시 수지로 형성한다.
제1 실런트(90)를 도포한 후에는 공통 전극(73)을 덮도록 제2 실런트(91)를 추가로 도포할 수 있다. 제2 실런트(91)는 열전도율이 높은 재질로 형성할 수 있는데, 구체적으로 에폭시 수지에 열전도율이 높은 금속 산화물 또는 탈크를 포함하여 형성할 수 있다. 이 때, 금속 산화물은 알루미늄 산화물(Al2O3)일 수 있고, 이외에도 구리(Cu), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태일 수 있다. 한편, 제2 실런트(91)의 에폭시 수지는 열경화 특성을 갖는 에폭시 수지일 수 있다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 제2 실런트(91)는 열전도율이 높은 다양한 재질로 형성할 수 있다.
제2 실런트(91)를 추가로 형성하는 경우에는, 제1 실런트(90)와 함께 표시 기판(10)과 봉지 기판(20)을 견고하게 합착시킬 수 있게 된다. 또한, 제2 실런트(91)를 열전도율이 높은 재질로 형성함으로써 유기 발광 표시 장치(100)의 내부에서 발생하는 열을 신속하게 분산시켜, 외부로의 방열 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고, 제2 실런트(91)를 수증기 투과율을 낮게 형성하여, 유기 발광 소자(70) 등에 수분이 침투하는 것을 억제할 수도 있다.
제1 실런트(90)를 도포하고, 추가로 제2 실런트(91)를 도포한 이후에는, 이들을 통해 봉지 기판(20)을 표시 기판(10)과 접합시킨다. 본 실시예에서와 같이, 유기 발광 표시 장치(100)가 전면 발광형인 경우에는 봉지 기판(20)은 방열 기능을 고려하여 열전도율이 높은 메탈로 형성할 수 있다. 한편, 유기 발광 표시 장치(100)가 배면 발광형 또는 양면 발광형인 경우에는 봉지 기판(20)을 글라스 등의 투명한 재질로 형성한다.
봉지 기판(20)을 제1 실런트(90) 및 제2 실런트(91)를 통해 접합시킨 후, 제1 실런트(90) 및 제2 실런트(91)를 경화시킨다. 전술한 바와 같이, 제1 실런트(90)는 자외선 경화 특성을 가지므로 자외선을 조사하여 이를 경화시키고, 제2 실런트(91)는 열경화 특성을 가질 수 있으므로 열을 가하여 이를 경화시킨다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 실런트(90) 및 제2 실런트(91)가 동일한 경화 특성을 갖도록 하여, 자외선 조사 또는 가열 중의 하나를 이용하여 제1 실런트(90) 및 제2 실런트(91)를 경화시킬 수도 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 열전도층(80) 및 제2 실런트(91)를 형성함으로써 방열 특성 및 수분 등의 침투로부터의 보호 특성을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 열전도층(80)을 화소 정의막(81)과 동일한 재질로 형성할 수 있어, 화소 정의막(81)을 형성하기 위한 마스크의 개구 패턴을 변경하는 간단한 공정의 변경을 통해 열전도층(80)을 형성할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도로서, 이하에서는 이를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 본 발명의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 제1 실시예와 동일한 구성에 대하여는 간략히 설명하거나 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(101)는, 제1 실시예와 동일하게, 표시 기판(10), 표시 기판(10)과 대향하는 봉지 기판(20), 표시 기판(10)과 봉지 기판(20)를 합착시키기 위한 제1 실런트(90), 표시 기판(10) 상에 형성되는 구동 드라이버(33), 박막 트랜지스터(31), 화소 정의막(81) 및 유기 발광 소자(170)를 포함한다. 또한, 구동 드라이버(33) 상에 형성된 열전도층(80)을 더 포함하고, 표시 기판(10)과 봉지 기판(20) 사이의 공간에 전체적으로 형성된 제2 실런트(91)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 유기 발광 소자(170)는 화소 전극(171), 유기 발광층(172) 및 공통 전극(173)을 포함하고, 공통 전극(173)은 유기 발광층(172)은 물론, 화소 정의막(81)까지 덮도록 형성된다.
하지만, 본 실시예에서는, 제1 실시예와 달리, 공통 전극(173)이 구동 드라이버(33) 상에 형성된 열전도층(80)을 덮지 않는다. 이와 같은 구성에 의하여, 열전도층(80)의 측면을 통한 수분 등의 침투를 어느 정도 허용할 수 있으나, 공통 전극(173)이 구동 드라이버(33) 상에 위치함으로써 구동 로드(load)가 증가하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 수분 침투 억제 및 구동 로드의 감소는 트레이드 오프(trade off) 관계에 있는 것으로서, 본 실시예에서는 구동 로드의 감소를 위하여 공통 전극(173)이 열전도층(80)을 덮지 않도록 구성한다.
본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(101)에 의하면, 열전도층(80) 및 제2 실런트(91)를 형성함으로써, 구동 불량을 억제하고 방열 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(101) 은 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)과 유사한 방법으로 제조할 수 있다. 다만, 유기 발광 소자(170)의 공통 전극(173)을 형성함에 있어서, 화소 정의막(81)은 덮지만 열전도층(80)은 덮지 않도록 형성하는 점에서 차이를 보인다. 이는, 전술한 바와 같이, 구동 로드의 감소를 감소시키기 위함이다.
이상에서, 본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 설명하였지만, 본 발명이 이 실시예들에 한정되지는 않는다. 이와 같이 본 발명의 범위는 다음에 기재하는 특허청구범위의 기재에 의하여 결정되는 것으로, 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
100, 101: 유기 발광 표시 장치
10: 표시 기판 20: 봉지 기판
31: 박막 트랜지스터 70, 170: 유기 발광 소자
71, 171: 화소 전극 72, 172: 유기 발광층
73, 173: 공통 전극 80: 열전도층
81: 화소 정의막 90: 제1 실런트
91: 제2 실런트 P: 화소 영역
10: 표시 기판 20: 봉지 기판
31: 박막 트랜지스터 70, 170: 유기 발광 소자
71, 171: 화소 전극 72, 172: 유기 발광층
73, 173: 공통 전극 80: 열전도층
81: 화소 정의막 90: 제1 실런트
91: 제2 실런트 P: 화소 영역
Claims (20)
- 제1 기판;
상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
상기 제1 기판 상의 표시 영역에 형성되는 박막 트랜지스터;
상기 제1 기판 상의 비표시 영역에 형성되는 구동 드라이버;
상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극을 포함하는 유기 발광 소자;
상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막;
상기 화소 정의막과 동일한 재질로 형성되며, 상기 구동 드라이버를 덮도록 형성되는 열전도층; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 개재되며, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 외곽을 따라 형성된 제1 실런트; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 공통 전극을 덮도록 형성된 제2 실런트를 포함하며,
상기 공통 전극은 상기 화소 정의막 및 상기 열전도층을 덮도록 형성되며,
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 수평 방향으로 서로 이격된,
유기 발광 표시 장치. - 삭제
- 삭제
- 제1 기판;
상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
상기 제1 기판 상의 표시 영역에 형성되는 박막 트랜지스터;
상기 제1 기판 상의 비표시 영역에 형성되는 구동 드라이버;
상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극을 포함하는 유기 발광 소자;
상기 박막 트랜지스터 상에 형성되고, 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막;
상기 화소 정의막과 동일한 재질로 형성되며, 상기 구동 드라이버를 덮도록 형성되는 열전도층; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 개재되며, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 외곽을 따라 형성된 제1 실런트; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 공통 전극 및 상기 열전도층을 덮도록 형성된 제2 실런트를 포함하며,
상기 공통 전극은 상기 화소 정의막을 덮도록 형성되며,
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 수평 방향으로 서로 이격된 유기 발광 표시 장치. - 삭제
- 삭제
- 제4항에 있어서,
상기 제2 실런트는 에폭시(epoxy) 수지 및 금속 산화물을 포함하고,
상기 금속 산화물은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태인, 유기 발광 표시 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제2 실런트는 에폭시 수지 및 탈크(talc)를 포함하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1 실런트는 에폭시 수지를 포함하는, 유기 발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2 기판은 글라스 또는 메탈로 형성된, 유기 발광 표시 장치. - 제1 기판 상에 박막 트랜지스터 및 구동 드라이버를 형성하고,
상기 박막 트랜지스터 상에 화소 전극을 형성하고,
상기 박막 트랜지스터 상에서 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막 및 상기 구동 드라이버를 덮는 열전도층을 형성하고,
상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 형성하고,
상기 화소 정의막 및 상기 유기 발광층 및 상기 열전도층을 덮도록 공통 전극을 형성하고,
상기 제1 기판의 외곽을 따라 제1 실런트를 도포하고,
상기 제1 실런트를 도포한 후 상기 공통 전극을 덮도록 제2 실런트를 도포하고,
상기 제1 실런트를 통해 상기 제1 기판과 제2 기판을 접합하는 단계를 포함하며,
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 동일한 재질로 동시에 형성되는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 삭제
- 제1 기판 상에 박막 트랜지스터 및 구동 드라이버를 형성하고,
상기 박막 트랜지스터 상에 화소 전극을 형성하고,
상기 박막 트랜지스터 상에서 상기 화소 전극의 일부분을 노출시키는 화소 정의막 및 상기 구동 드라이버를 덮는 열전도층을 형성하고,
상기 화소 전극 상에 유기 발광층을 형성하고,
상기 화소 정의막 및 상기 유기 발광층을 덮도록 공통 전극을 형성하고,
상기 제1 기판의 외곽을 따라 제1 실런트를 도포하고,
상기 제1 실런트를 도포한 후 상기 공통 전극 및 상기 열전도층을 덮도록 제2 실런트를 도포하고,
상기 제1 실런트를 통해 상기 제1 기판과 제2 기판을 접합하는 단계를 포함하며,
상기 열전도층과 상기 화소 정의막은 동일한 재질로 동시에 형성되는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 삭제
- 삭제
- 제13항에 있어서,
상기 제2 실런트는 에폭시를 포함하고, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 철(Fe) 중 어느 한 금속의 산화물 형태인 금속 산화물 또는 탈크를 더 포함하는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제16항에 있어서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합한 후 상기 제2 실런트를 열경화하는 단계를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 제1 실런트는 에폭시 수지를 포함하는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합한 후 상기 제1 실런트를 자외선 경화하는 단계를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 제2 기판은 글라스 또는 메탈로 형성하는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
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