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KR102482077B1 - 유기발광표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

유기발광표시장치 및 그 제조방법 Download PDF

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KR102482077B1
KR102482077B1 KR1020220006384A KR20220006384A KR102482077B1 KR 102482077 B1 KR102482077 B1 KR 102482077B1 KR 1020220006384 A KR1020220006384 A KR 1020220006384A KR 20220006384 A KR20220006384 A KR 20220006384A KR 102482077 B1 KR102482077 B1 KR 102482077B1
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South Korea
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light emitting
forming
inorganic
organic
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김미경
이선율
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계; 상기 표시영역에 유기발광소자를 형성하는 단계; 상기 표시영역 주위로 상기 소자와 이격된 차단벽을 형성하는 단계; 상기 유기발광소자가 형성된 기판을 플라즈마로 처리하는 단계; 및 상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 박막 봉지층을 형성하는 단계는, 무기막을 형성하는 단계; 및 유기막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 유기막을 형성하는 단계에서는, 상기 유기막이 상기 차단벽 내측에 형성되는 유기발광표시장치의 제조방법, 및 이로부터 제조된 유기발광표시장치에 관한 것이다.

Description

유기발광표시장치 및 그 제조방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 유기발광표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 기판과 봉지 구조체의 접착력이 향상된 유기발광표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
유기발광표시장치는 산소나 수분의 침투에 의해 유기발광소자가 열화되는 특성이 있다. 따라서, 외부로부터의 산소나 수분 침투를 방지하기 위해 유기발광소자를 밀봉하여 보호해주는 봉지 구조를 필요로 한다.
종래에는 이러한 봉지 구조로서, 유기막과 무기막이 교대로 적층된 다층막으로 유기발광소자를 덮어주는 박막 봉지 구조가 널리 채용되었다. 즉, 기판의 유기발광소자 위에 유,무기막을 교대로 적층하여 유기발광소자에 대한 밀봉이 이루어지도록 한 것이다.
여기서 유기막은 주로 평판 표시 장치의 유연성을 부여하는 기능을 하며, 무기막이 산소나 수분의 침투를 막아 주는 역할을 한다. 따라서, 외부로부터의 산소나 수분의 침투를 막기 위해서는 유기막이 유기발광소자와 인접하는 내측에 위치하고, 무기막은 외곽에 위치된다.
그런데, 봉지 구조를 형성하기 이전에 유기발광소자를 형성하는 과정에서 증착이 되지 않아야 할 영역, 예컨대 유기발광소자의 외곽에 일부의 유기층 잔막들이 증착되는 경우가 있다. 이렇게 증착된 부분은 무기막만 존재해야 하는 영역이므로, 이 부분에 유기막이 존재하게 되면 기판과 봉지 구조체의 접착력이 약화되어 박리문제가 있을 수 있고, 또한 외부로부터의 투습과 산소 투과의 원인이 될 수 있어 암점 형태의 불량을 발생시킬 수 있다.
이에, 본 발명에서는 봉지 구조를 형성하는 단계 이전에 세정공정을 실시함으로써 기판 상에 남아있는 유기층 잔막을 제거하고자 한다.
유기층 잔막을 제거함으로써, 기판과 봉지 구조의 접착력이 향상되고 외부로부터의 투습 및 산소 투과가 차단된 박막 봉지층을 갖춘 유기발광표시장치 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계; 상기 표시영역에 유기발광소자를 형성하는 단계; 상기 표시영역 주위로 상기 소자와 이격된 차단벽을 형성하는 단계; 상기 유기발광소자가 형성된 기판을 플라즈마로 처리하는 단계; 및 상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 박막 봉지층을 형성하는 단계는, 무기막을 형성하는 단계; 및 유기막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 유기막을 형성하는 단계에서는, 상기 유기막이 상기 차단벽 내측에 형성되는 유기발광표시장치의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 유기발광소자를 형성하는 단계는, 상기 기판 상에 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막 상에 제1전극의 패턴을 형성하는 단계; 상기 패턴화된 제1전극이 화소단위로 구분되는 화소정의막을 형성하는 단계; 상기 화소단위로 구분된 제1전극상에 발광층을 형성하는 단계; 및 상기 발광층 상에 제2전극을 형성하는 단계;를 포함하며, 여기서, 상기 차단벽을 형성하는 단계는 상기 화소정의막을 형성하는 단계와 동시에 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 처리는 불활성 가스 분위기하에서 실시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무기막을 형성하는 단계 및 유기막을 형성하는 단계는, 각각 2 내지 20회 교대로 실시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 차단벽을 형성하는 단계에 있어서, 상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 유기막과 같거나 낮은 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 차단벽을 형성하는 단계에 있어서, 상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 무기막과 같거나 낮은 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 차단벽을 형성하는 단계에 있어서, 2개 이상의 차단벽들을 형성할 수 있으며, 상기 2개 이상의 차단벽들 사이에는 높이차가 존재할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 차단벽을 이루는 물질은 유기 물질 또는 무기 물질이며, 구체적으로 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지 또는 아크릴계 수지를 포함하는 유기 물질 또는 실리콘 화합물을 포함하는 무기 물질일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판; 상기 표시영역에 배치된 유기발광소자; 상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층; 및 상기 표시영역 주위로 상기 유기발광소자와 이격되어 배치되는 차단벽을 포함하고, 상기 박막 봉지층은 하나 이상의 무기막과 하나 이상의 유기막이 교대로 적층된 다층막이고, 상기 박막 봉지층의 유기막은 상기 차단벽 내측에 배치되어 있는 유기발광표시장치를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 유기발광소자는 순차적으로 배치된 제1전극, 발광층 및 제2전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 차단벽 외측은 상기 박막 봉지층의 무기막과 직접 접촉한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 무기막과 유기막은 각각 2 내지 20층으로 교대로 적층될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 유기막과 같거나 낮은 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 무기막과 같거나 낮은 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 2개 이상의 차단벽들이 배치될 수 있으며, 상기 2개 이상의 차단벽들 사이에는 높이차가 존재할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 차단벽을 이루는 물질은 유기 물질 또는 무기 물질이며, 구체적으로 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지 또는 아크릴계 수지를 포함하는 유기 물질 또는 실리콘 화합물을 포함하는 무기 물질일 수 있다.
본 발명에 따른 유기발광표시장치의 제조방법은 기판과 봉지 구조체의 접착력이 향상된 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유기발광표시장치는 보다 효과적으로 외부로의 투습 및 산소 투과를 차단할 수 있다.
아울러, 폴더블(foldable), 플렉서블(flexible) 또는 롤러블(rollable) 표시 장치의 구현 시, 제품 신뢰성이 향상된 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 1의 A 영역의 어느 한 화소를 나타낸 평면도이다.
도 6는 도 3의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법을 도시한 단면도들이다.
도 8 및 도 9는 각각 실시예 1 및 비교예 1에 따른 유기발광표시장치의 기판과 박막 봉지층의 접착 영역에 대한 표면 분석을 통해 측정한 이미지이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 형태로 실시될 수 있는 바, 특정의 실시예만을 도면에 예시하고 본문에는 이를 중심으로 설명한다. 그렇다고 하여 본 발명의 범위가 상기 특정한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 경우에 따라서는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙인다. 또한, 도면에 있어서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 의하여 한정되지 않는다.
*도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서 설명의 편의를 위해 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는, 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)을 포함하는 기판(100); 상기 표시영역(DA)에 배치된 유기발광소자(200); 상기 유기발광소자(200)를 도포하는 박막 봉지층(300); 및 상기 표시영역(DA) 주위로 상기 유기발광소자(200)와 이격되어 배치되는 차단벽(400)을 포함하고, 상기 박막 봉지층(300)은 하나 이상의 무기막(310, 330)과 하나 이상의 유기막(320)이 교대로 적층된 다층막이고, 상기 박막 봉지층(300)의 유기막(320)은 상기 차단벽(400) 내측에 배치되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 유기발광표시장치의 기판(100)은 표시영역(DA), 표시영역(DA) 주변에 형성되는 비표시영역(NDA)을 포함한다. 표시영역(DA)은 유기발광소자가 배치되는 영역으로 정의될 수 있다. 도 1에 도시된 유기발광표시장치의 구성은 이하 도 2를 참조하여 설명될 것이다.
비표시영역(NDA)은 차단벽(400)을 기준으로 표시영역(DA) 주변에 형성되는 제1비표시영역(NDA1), 차단벽(400) 및 차단벽(400)의 외측에 형성되는 제2비표시영역(NDA2)을 포함한다. 구체적으로, 제1비표시영역(NDA1)은 표시영역(DA) 주변에서 차단벽(400) 내측까지의 영역으로 정의되고, 제2비표시영역(NDA2)은 차단벽(400) 외측으로부터의 영역으로 정의될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 도시된 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 2를 참조하면, 유기발광표시장치는 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)을 포함하는 기판(100); 상기 표시영역(DA)에 배치된 유기발광소자(200); 상기 유기발광소자(200)를 도포하는 박막 봉지층(300); 및 상기 표시영역(DA) 주위로 상기 유기발광소자(200)와 이격되어 배치되는 차단벽(400)을 포함하고, 상기 박막 봉지층(300)은 하나 이상의 무기막(310, 330)과 하나 이상의 유기막(320)이 교대로 적층된 다층막이고, 상기 박막 봉지층(300)의 유기막(320)은 상기 차단벽(400) 내측에 배치되어 있다.
상기 기판(100)은 통상적인 유기발광표시장치에서 사용되는 기판을 사용하는데 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판을 이용할 수 있다. 도 2에 도시되어 있지 않으나, 상기 기판(100) 상부에는 평탄화막, 절연층 등이 더 구비될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
상기 기판(100)의 표시영역(DA)에 배치된 유기발광소자(200)는 순차적으로 배치된 제1전극, 발광층 및 제2전극을 포함한다. 유기발광소자(200)에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
상기 유기발광소자(200)를 도포하는 박막 봉지층(300)이 구비되어 있으며, 제1무기막(310), 제1유기막(320) 및 제2무기막(330)을 포함한다.
상기 박막 봉지층(300)은 무기막과 유기막이 각각 2 내지 20층으로 교대로 적층된 다층막일 수 있는데, 유기막과 무기막의 각각의 층수가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 상기 기판(100) 상에서 상기 유기발광소자(200)로 정의되는 표시영역(DA) 주위로 상기 유기발광소자(200)와 이격되어 차단벽(400)이 배치되어 있다.
상기 차단벽(400)은 유기발광소자(200)와 이격되어 비표시영역(NDA)에 배치되며, 상기 박막 봉지층(300) 중 유기막(320)이 상기 차단벽(400) 내측에 배치됨으로써 유기막 형성용 모노머들이 원하는 곳에만 증착될 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 차단벽(400)은 화소정의막 형성 시에 함께 형성된다. 따라서, 별도의 마스크 추가 제작이 필요하지 않으며, 차단벽(400)을 형성하는 재료도 종래에 화소정의막 형성용 물질로 알려진 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 차단벽(400)을 이루는 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지 등의 유기 물질이나 실리콘 화합물과 같은 무기 물질 중에서 선택된 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 차단벽(400)은 위치, 모양, 크기, 개수에 특별한 제한이 없이 형성될 수 있다.
상기 차단벽(400)의 위치는 비표시영역(NDA) 내에 어느 위치에도 존재할 수 있지만, 비표시영역(NDA) 개선을 위해서는 표시영역(DA)의 근거리에 위치하는 것이 좋다. 또한, 상기 차단벽(400)의 모양은 직선 형태 또는 점선 형태일 수 있으며, 사각형, 원형, 삼각형 등 원하는 형태로 다양하게 형성될 수 있다.
상기 차단벽(400)의 크기에 관해서는, 높이(height)는 박막 봉지층(300)의 두께에 영향을 받으므로 박막 봉지층(300) 두께 이하이면 좋고, 폭(width)은 비표시영역(NDA)의 영향을 받으므로 비표시영역(D)의 폭 이하이면 좋다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 차단벽(400)의 높이는 박막 봉지층(300)을 이루는 최상층 유기막의 높이와 같거나 낮거나 높을 수 있다. 또한, 다른 일례에 따르면, 상기 차단벽(400)의 높이는 박막 봉지층(300)을 이루는 최상층 무기막의 높이와 같거나 낮은 것이 바람직하다.
또한, 상기 차단벽(400)은 화소정의막 마스크에 원하는 형태로 패터닝을 실시하면 되므로, 4면, 2면, 또는 원하는 위치에 형성될 수 있다.
도 2는 비표시영역(D)에 단일 차단벽(400)이 배치된 구조의 일례에 해당하는 것으로서, 도 1에 도시한 바와 같이 차단벽(400)이 4면에 단일 차단벽으로 이루어진 구조이다.
한편, 도 3 및 도 4는 상기 차단벽(400)의 개수가 2개인 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 구조를 개략적으로 보여주는 것이다.
도 3을 참조하면, 차단벽(400)이 상부/좌우에만 배치되고 하부에는 배치되지 않은 구조, 즉 차단벽이 3면에 이중벽으로 이루어진 구조일 수 있다. 도 3에서는 단일 차단벽(400)으로 도시하였으나, 이는 도 4에 도시된 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)을 포함하는 것이다.
도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 차단벽(400)은 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)을 포함하는 이중 차단벽으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는, 차단벽(400)의 개수가 2개인 이중 차단벽을 예로서 도시하였으나, 비표시영역(NDA)의 폭을 초과하지 않는 범위 내에서 차단벽의 개수는 특별히 제한되지 않고 다양한 개수로 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1차단벽(410)과 제2차단벽(420)의 높이가 동일한 경우를 도시하고 있으나, 2개 이상의 차단벽이 배치되는 경우에는 그들 사이에 높이차가 존재할 수 있다.
상기 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)은 유기발광소자(200) 형성 단계, 구체적으로 화소정의막 형성 단계와 동시에 진행된다. 그 후 박막 봉지층(300)의 제1무기막(310)은 상기 유기발광소자(200)를 도포하는데, 상기 이중으로 배치된 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)을 제외한 기판(100) 상부 전반에 걸쳐 제1무기막(310)이 증착된다. 이어서, 상기 이중으로 배치된 2개의 차단벽(400) 중 제1차단벽(410) 내측으로 제1유기막(320)이 형성되며, 상기 제1유기막(320)과 2개의 차단벽(400), 즉 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)을 도포하는 제2무기막(330)이 형성된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치는 이중 차단벽(400)인 제1차단벽(410) 및 제2차단벽(420)이 직선 형태로 배치된 경우를 도시하고 있으나, 상기 이중 차단벽(400)은 앞서 설명한 바와 같이 점선 형태일 수 있고, 원형, 삼각형 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 무기막과 유기막의 층수가 여러 개인 박막 봉지층을 포함하는 유기발광표시장치를 제공할 수 있다. 그 무기막 및 유기막의 층수에 맞추어 차단벽의 높이를 조절하면 된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치(미도시)의 박막 봉지층은, 제1무기막, 제1유기막, 제2무기막, 제2유기막 및 제3무기막을 포함할 수 있다. 3층의 무기막 및 2층의 유기막을 포함하는 박막 봉지층을 예를 들어 설명하나, 본 발명에 따른 유기발광표시장치는 더 많은 층의 무기막과 유기막이 교대로 적층된 박막 봉지층을 구비할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 제1유기막을 이루는 제1유기물과 제2유기막을 이루는 제2유기물은 서로 동일하거나, 상이할 수 있다. 여기서는 설명의 편의를 위해 제1유기막을 이루는 제1유기물을 예로 들어 기재하지만, 박막 봉지층을 이루는 다른 유기막들 또한 하기 나열되는 유기물로 이루어질 수 있다.
상기 제1유기막을 이루는 제1유기물은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지 및 기타 고분자 재료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질일 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 아크릴계 수지의 예로서, 부티아크릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 등이 있고, 상기 메타크릴계 수지의 예로서, 프로필렌글리콜메타크릴레이트, 테트라하이드로퍼프리 메타크릴레이트 등이 있고, 상기 비닐계 수지의 예로서 비닐아세테이트, N-비닐피릴리돈 등이 있고, 에폭시계 수지의 예로서, 싸이클로알리파틱 에폭사이드, 에폭시 아크릴레이트, 비닐 에폭시계 수지 등이 있고, 우레탄계 수지의 예로서, 우레탄 아크릴레이트 등이 있고, 셀룰로오즈계 수지의 예로서, 셀룰로오즈나이트레이트 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
마찬가지로, 상기 제1무기막을 이루는 제1무기물, 제2무기막을 이루는 제2무기물, 및 제3무기막을 이루는 제3무기물은 서로 동일하거나, 상이할 수 있다. 설명의 편의를 위해 제1무기막을 이루는 무기물을 예로 들어 기재하지만, 박막 봉지층을 이루는 다른 무기막들 또한 하기 나열되는 유기물로 이루어질 수 있다.
상기 제1무기막을 이루는 제1무기물은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 질화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산화질화물(SiON)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질일 수 있다.
이하에서, 도 5 및 도 6을 참조하여, 유기발광소자(200)의 어느 한 화소에 대해 설명한다.
도 5는 도 1의 A 영역의 어느 한 화소를 나타낸 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 유기발광표시장치는 일 방향을 따라 배치되는 게이트선(101), 게이트선(101)과 절연 교차되는 데이터선(102)과 공통 전원선(103)의 경계에 의해 복수의 화소영역이 정의되며, 하나의 화소가 하나의 화소영역 내에 배치된다. 다만, 이에 한정되지 않고 화소영역은 후술하는 화소정의막에 의하여 정의될 수 있으며, 또한 복수의 화소가 하나의 화소영역 내에 배치될 수 있다.
본 발명의 유기발광표시장치의 하나의 화소는 스위칭 박막 트랜지스터(104)와 구동 박막 트랜지스터(105)의 두 개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor, CAP)(106)로 이루어진 2TFT-1CAP 구조를 갖는다. 다만, 이에 한정되지 않고 하나의 화소는 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자로 이루어질 수 있다.
스위칭 박막 트랜지스터(104)는 발광시키고자 하는 화소를 선택한다. 스위칭 박막 트랜지스터(104)는 게이트선(101)에 연결된 스위칭 게이트 전극(104a), 데이터선(102)에 연결된 스위칭 소스 전극(104b), 제1축전판(106a)에 연결된 스위칭 드레인 전극(104c), 및 스위칭 반도체층(104d)을 포함한다.
구동 박막 트랜지스터(105)는 스위칭 박막 트랜지스터(104)에 의해 선택된 화소의 발광층(230)을 발광시키기 위한 구동 전원을 인가한다. 구동 박막 트랜지스터(105)는 제1축전판(106a)에 연결된 구동 게이트 전극(105a), 공통 전원선(103)에 연결된 구동 소스 전극(105b), 제1전극(210)과 연결된 구동 드레인 전극(105c), 및 구동 반도체층(105d)을 포함한다.
축전 소자(106)는 제1축전판(106a) 및 제2축전판(106b)을 포함한다. 제1축전판(106a)은 스위칭 드레인 전극(104c) 및 구동 게이트 전극(105a)에 연결되고, 제2축전판(106b)은 공통 전원선(103)에 연결된다. 축전 소자(106)의 축전 용량은 축전 소자(106)에서 축전된 전하 및 제1축전판(106a)과 제2축전판(106b) 사이의 전압에 의해 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(104)를 통해 전달된 데이터 전압과 공통 전원선(103)으로부터 구동 박막 트랜지스터(105)에 인가되는 공통 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(106)에 저장되고, 축전 소자(106)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(105)를 통해 발광층(230)으로 흐름으로써 발광층(230)이 발광하게 된다.
도 6은 도 3의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는 기판(100), 구동 회로부(130), 유기발광소자(200) 및 박막 봉지층(300)을 포함한다.
앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 기판(100)은 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 군에서 선택된 절연성 기판으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 스테인리스 강 등의 금속성 재료로 형성될 수 있다.
기판(100) 상에 무기막 또는 유기막을 포함하는 버퍼층(107)이 배치될 수 있으며, 버퍼층(107)은 불순 원소 또는 수분과 같이 불필요한 성분이 내부로 침투하는 것을 방지함과 동시에 기판(100)의 표면을 평탄화한다. 또한 기판(100) 상에 게이트 전극(104a, 105a)과 반도체층(104d, 105d) 사이에 게이트 절연막(108)이 배치될 수 있고, 제1축전판(106a)과 제2축전판(106b) 사이에 층간 절연막(109)이 배치될 수 있다.
구동 회로부(130)는 버퍼층 상에 배치된다. 구동 회로부(130)는 스위칭 박막 트랜지스터(104), 구동 박막 트랜지스터(105) 및 축전 소자(106)를 포함하는 부분으로, 유기발광소자(200)를 구동한다. 앞서 도 3과 관련하여 설명한 바와 같이, 유기발광소자(200)는 구동 회로부(130)로부터 전달받은 구동 신호에 따라 광을 방출하여 화상을 표시한다.
유기발광소자(200)는 제1전극(210), 제1전극(210)상에 배치된 발광층(230) 및 발광층(230)상에 배치된 제2전극(250)을 포함한다. 제1전극(210)은 정공을 주입하는 애노드(anode)일 수 있고, 제2전극(250)은 전자를 주입하는 캐소드(cathode)일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 제1전극(210)이 캐소드가 되고, 제2전극(250)이 애노드가 되도록 변형할 수 있다.
도면에 도시되지 않았지만, 제1전극(210)과 발광층(230) 사이에는 정공 주입층(hole injection layer) 및 정공 수송층(hole transporting layer) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있으며, 발광층(230)과 제2전극(250) 사이에는 전자 수송층(electron transportiong layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치는 전면 발광형(top emission type) 구조이며, 따라서 제1전극(210)은 반사막으로 형성되고, 제2전극(250)은 반투과막으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 본 발명의 유기발광표시장치는 배면 발광형 구조로 변형할 수 있고, 이 경우 제1전극(210)은 반투과막으로 형성되고 제2전극(250)은 반사막으로 형성될 수 있다.
반사막 및 반투과막은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 금(Au), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 및 알루미늄(Al) 중 하나 이상의 금속 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 반사막 및 반투과막은 두께로 구별되며, 일반적으로 반투과막은 200 ㎚ 이하의 두께를 갖는다.
제1전극(210)은 투명 도전막을 더 포함할 수 있으며, 투명 도전막은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide) 또는 In2O3(Indium Oxide) 등의 투명전도성산화물(Transparent Conductive Oxide; TCO) 물질로 만들어질 수 있다.
제1전극(210)은 반사막으로 형성된 구조, 반사막과 투명 도전막을 포함하는 2중막 구조, 또는 투명 도전막, 반사막, 그리고 투명 도전막이 차례로 적층된 3중막 구조일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 제1전극은 투명 도전막 형성된 구조일 수 있다.
상기 제1전극(210)들 사이에는 화소정의막(PDL: pixel defining layer, 190)이 구비된다. 상기 화소정의막(190)은 절연성을 갖는 재료로 형성되는데, 상기 제1전극(210)을 화소단위로 구분한다. 구체적으로, 상기 제1전극(210)의 모서리(edge)부에 상기 화소정의막(190)이 배치되어 상기 제1전극(210)을 화소단위로 구분하여 화소영역을 정의한다.
상기 제1전극(210)과 제2전극(250) 사이에는 발광층(230)이 배치된다. 즉, 상기 화소정의막(190)에 의하여 구분된 제1전극(210)상의 개구부에 발광층(230)이 배치된다. 상기 발광층(230)은 레드발광층, 그린발광층 및 블루 발광층을 포함할 수 있다.
상기 발광층(230)은 다양한 방법으로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 증착 또는 전사용 도너필름을 이용하는 전사법에 의하여 형성될 수 있다.
상기 제 1 전극(210)과 제 2 전극(250) 사이에는 상기 발광층(230) 외에, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층및 전자주입층 중 적어도 하나 이상이 더 구비될 수 있다. 상기 발광층(230), 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층을 유기층이라고도 한다. 상기 유기층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 형성될 수 있다.
저분자 유기물은, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층에 모두 적용될 수 있다. 상기 저분자 유기물은 단일 혹은 복합의 구조로 적층될 수 있는데, 적용 가능한 유기 재료로는 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘(N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등이 있다. 이들 마스크를 이용하여 진공증착 등을 실시함으로써, 저분자 유기물을 이용하여 발광층(230), 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 또는 전자주입층 등을 형성할 수 있다.
고분자 유기물은 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)에 적용될 수 있다. 이 때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 고분자 유기물질을 사용할 수 있다.
상기 발광층(230)과 화소정의막(190)상에는 제2전극(250)이 배치된다. 상기 제2전극(250)은 당업계에서 일반적으로 사용하는 재료에 의하여 형성될 수 있다. 제2전극(250)도 투명전극 또는 반사전극으로 구비될 수 있다. 상기 제2전극(250)이 투명전극으로 구비될 때는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 또는 이들의 화합물로 된 막과, 그 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명전극 형성용 물질로 형성된 막을 구비할 수 있다. 상기 제2전극(250)이 반사전극으로 구비될 때에는 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg 또는 이들의 화합물을 증착함으로써 구비될 수 있다. 상기 도 4에 개시된 일례에서는 전면발광형 유기발광표시장치를 설명하고 있는 바, 상기 제2전극(250)은 투명전극으로 제조된다. 예컨대, LiF/Al을 사용하여 상기 제2전극(250)을 형성할 수 있다.
도시하지는 않았지만, 상기 제2전극(250) 상에는 캐핑층이 형성될 수 있다. 상기 캐핑층은 자외선 차단 특성을 갖는 투명한 재료로 형성되어, 상기 제1전극(210), 발광층(230) 및 제2전극(250)을 포함하는 유기발광소자(200)를 보호한다.
앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 유기발광소자(200) 상에 제1무기막(310), 제1유기막(320) 및 제2무기막(330)으로 이루어진 적층 구조의 박막 봉지층(300)이 형성된다. 이때 무기막(310, 330)은 수분이나 산소의 침투를 방지하는 역할을 하며, 유기막(320)은 표면을 평탄화시키는 역할을 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법은, 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계; 상기 표시영역에 유기발광소자를 형성하는 단계; 상기 표시영역 주위로 상기 소자와 이격된 차단벽을 형성하는 단계; 상기 유기발광소자가 형성된 기판을 플라즈마로 처리하는 단계; 및 상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 박막 봉지층을 형성하는 단계는, 무기막을 형성하는 단계; 및 유기막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 유기막을 형성하는 단계에서는, 상기 유기막이 상기 차단벽 내측에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법을 도 7a 내지 도 7e를 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 기판(100)의 표시영역(DA)에 유기발광소자(200)를 형성한다.
상기 유기발광소자(200)를 형성하는 단계는, 상기 기판(100) 상에 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막 상에 제1전극의 패턴을 형성하는 단계; 상기 패턴화된 제1전극이 화소단위로 구분되는 화소정의막을 형성하는 단계; 상기 화소단위로 구분된 제1전극상에 발광층을 형성하는 단계; 및 상기 발광층 상에 제2전극을 형성하는 단계;를 포함한다.
상기 유기발광소자(200)의 제1전극, 발광층 및 제2전극을 형성하는 방법은 공지의 증착법, 스퍼터링법, 코팅법을 이용하여 수행할 수 있다. 이때, 제1전극과 제2전극 사이에 발광층 외에, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상을 더 형성할 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따르면, 차단벽(400)을 형성하는 단계는 상기 화소정의막을 형성하는 단계와 동시에 진행한다.
여기서, 상기 차단벽(400)은 별도의 마스크 추가 제작이 필요 없이 형성할 수 있는데, 이는 화소정의막 형성을 위한 마스크 제작 시에 비표시영역(NDA)에 차단벽을 위한 패터닝을 추가하면 되기 때문이다.
상기 차단벽(400)을 이루는 재료는 화소정의막 형성용 물질과 동일한 물질을 사용하여 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 차단벽(400)을 이루는 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지 등의 유기 물질이나 실리콘 화합물과 같은 무기 물질 중에서 선택된 물질을 포함할 수 있다.
상기 차단벽(400)은 위치, 모양, 크기, 개수에 특별한 제한이 없이 형성할 수 있다. 상기 차단벽(400)의 위치는 비표시영역(NDA) 내에 어느 위치에도 존재할 수 있지만, 비표시영역(NDA) 개선을 위해서는 표시영역(DA)의 근거리에 위치하는 것이 좋다. 또한, 상기 차단벽(400)의 모양은 사각형, 원형, 삼각형 등 원하는 형태로 형성할 수 있다.
상기 차단벽(400)의 크기에 관해서는, 높이는 박막의 두께에 영향을 받으므로 박막 두께 이하로 형성하는 것이 좋고, 폭(width)은 비표시영역(NDA)의 영향을 받으므로 비표시영역(NDA)의 폭 이하로 형성하는 것이 좋다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 차단벽(400)의 높이는 박막 봉지층(300)을 이루는 최상층 유기막의 높이와 같거나 낮거나 높게 형성할 수 있다. 또한, 다른 일례에 따르면, 상기 차단벽(400)의 높이는 박막 봉지층(300)을 이루는 최상층 무기막의 높이와 같거나 낮게 형성하는 것이 바람직하다.
도 7a를 참조하면, 유기발광소자(200)를 형성하는 과정에서 유기층, 예컨대 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층들의 일부 잔막들(200')이 비표시영역(NDA)에 증착된다.
*기판(100)의 비표시영역(NDA), 특히 차단벽(400) 외측인 제2비표시영역(NDA2)은 박막 봉지층의 무기막만 존재해야 하는 영역이므로, 이 부분에 유기막이 존재하게 되면 기판과 박막 봉지층의 접착력이 약화되어 박리문제가 있을 수 있고, 또한 외부로부터의 투습과 산소 투과의 원인이 될 수 있어 암점 형태의 불량을 발생시킬 수 있다.
도 7b에서 보는 바와 같이, 플라즈마 처리를 실시하여 유기발광소자(200)가 형성된 기판(100)을 세정 가스(60)로 세정함으로써 유기발광소자(200) 형성과정에서 발생한 유기층 잔막들을 제거한다.
상기 플라즈마 세정 공정시, 불활성 가스 분위기하에서 실시하는 것이 바람직하다. 상기 불활성 가스의 예로서 아르곤(Ar), 질소(N2) 등이 있다. 플라즈마 처리시 진공도는 0.5 내지 2.5 torr이고, 특히 약 1.5 torr이고, 불활성 가스의 유량은 5000 내지 10,000 sccm이고, RF 파워는 1000 내지 5000W이고, 플라즈마 처리 시간은 1분 이내, 바람직하게는 1 내지 10초 정도인 것이 바람직하다.
상술한 조건일 때 플라즈마 처리를 통한 세정 효과가 우수하다. 하지만, 플라즈마 세정 공정의 조건은 이에 한정되는 것은 아니며, 유기층 잔막을 효과적으로 제거할 수 있다면 얼마든지 조절 가능하다.
전술한 플라즈마 세정 공정을 실시하여, 기판(100)의 비표시영역(NDA), 특히 제2비표시영역(NDA2)에 존재하는 유기층 잔막(200')을 제거할 수 있다.
다음으로, 도 7c 내지 도 7e에 도시한 바와 같이, 유기발광소자(200)를 도포하는 박막 봉지층(300)을 형성한다.
상기 박막 봉지층(300)을 형성하는 단계는, 무기막을 형성하는 단계 및 유기막을 형성하는 단계를 포함하며 상기 두 단계를 2 내지 20회 교대로 실시하여 다층 구조의 박막 봉지층을 형성할 수 있다.
도 7c를 참조하면, 유기발광소자(200)가 구비된 기판(100) 상에서 유기발광소자(200)를 도포하는 제1무기막(310)을 형성한다. 상기 제1무기막(310)은 차단벽(400) 위치를 제외한 기판(100) 전반에 걸쳐 증착을 실시하여 형성한다.
상기 제1무기막(310)을 이루는 물질은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 질화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물 및 실리콘 산화질화물(SiON)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질일 수 있다.
도 7d 및 도 7e에 도시한 바와 같이, 상기 제1무기막(310) 상부에 제1유기막(320) 및 제2무기막(330)을 순차적으로 형성한다.
상기 제1유기막(320)을 이루는 물질은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페릴렌계 수지 및 기타 고분자 재료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질일 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 아크릴계 수지의 예로서, 부티아크릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 등이 있고, 상기 메타크릴계 수지의 예로서, 프로필렌글리콜메타크릴레이트, 테트라하이드로퍼프리 메타크릴레이트 등이 있고, 상기 비닐계 수지의 예로서 비닐아세테이트, N-비닐피릴리돈 등이 있고, 에폭시계 수지의 예로서, 싸이클로알리파틱 에폭사이드, 에폭시 아크릴레이트, 비닐 에폭시계 수지 등이 있고, 우레탄계 수지의 예로서, 우레탄 아크릴레이트 등이 있고, 셀룰로오즈계 수지의 예로서, 셀룰로오즈나이트레이트 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1유기막(320)은 모노머들을 증착하여 형성하는데, 상기 차단벽(400)을 경계로 하여 안쪽에 형성한다. 이렇게 차단벽(400)에 의해 증착이 필요한 부분에만 증착되어 유기막을 형성함으로써, 무기막이 형성되는 영역에 모노머들이 흘러들어가 접착력 약화 및 암점 불량 등의 문제점을 일으키는 것을 개선할 수 있다.
또한, 상기 제1유기막(320) 상에 제2무기막(330)을 형성하기 이전에, 도 7b에서 설명한 플라즈마 세정 단계를 실시할 수도 있다. 상기 플라즈마 세정 단계를 실시함으로써, 제1유기막(320) 형성 단계에서 증착이 필요하지 않은 부분에 증착된 모노머들을 효과적으로 제거할 수 있다.
상기 제2무기막(330)을 이루는 물질 및 형성하는 방법은 앞서 설명한 제1무기막(310)과 동일하게 적용할 수 있으며, 전술한 바를 참조한다.
도 7d 및 도 7e에서는 제1무기막(310) 상에 제1유기막(320) 및 제2무기막(330)을 추가로 형성하는 일례를 도시하였지만, 무기막을 형성하는 단계 및 유기막을 형성하는 단계를 각각 2 내지 20회 교대로 실시하여 다층의 유,무기막으로 적층되는 박막 봉지층을 형성할 수도 있다.
전술한 바와 같이, 무기막을 형성하는 단계와 유기막을 형성하는 단계를 여러 차례 교대로 반복하여 박막 봉지층을 형성하는 경우에는, 그에 따라 차단벽의 높이를 조절하여 형성할 수 있다.
이하에서, 실시예를 들어 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 제조방법의 플라즈마 세정 단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
기판 상에 유기발광소자를 형성하고 박막 봉지층의 제1무기막 형성 단계를 실시하기에 앞서, 플라즈마 세정 공정을 실시하였다. 상기 유기발광소자가 형성된 기판에 N2/N2O 분위기하에서 플라즈마 처리를 실시하였다. 여기에서 상기 플라즈마 처리시 진공도는 약1.5 Torr이고, N2 가스의 유량은 약16000 scm, N2O 가스의 유량은 약5000 scm이고, RF 파워는 3000W이고, 플라즈마 처리 시간은 약10초 정도이었다.
이어서, 플라즈마 처리된 기판 상에 박막 봉지층의 제1무기막을 형성하고, 상기 제1무기막 상에 순차적으로 제1유기막 및 제2무기막을 증착하여 유기발광표시장치를 완성하였다.
비교예 1
기판 상에 유기발광소자를 형성한 후 플라즈마 세정 공정을 실시하지 않고 박막 봉지층 형성 단계를 실시한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기발광 표시장치를 완성하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1에 따른 유기발광표시장치에 있어서, 기판과 박막 봉지층, 구체적으로 제1무기막의 접착 영역에 대한 표면 분석을 통해 이미지를 측정하고, 이를 각각 도 8 및 도 9에 나타내었다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 실시예 1에 따른 유기발광표시장치의 기판과 박막 봉지층의 제1무기막과의 접착면에서 층 분리가 발생하지 않는 것이 관찰되나(도 8), 비교에 1에 따른 유기발광표시장치의 기판과 박막 봉지층의 제1무기막과의 접착면에서 층 분리가 발생한 것이 관찰된다(도 9).
이로부터, 비교예 1에 따른 유기발광 표시장치는 기판과 박막 봉지층의 계면 접착력이 시간이 지날수록 약해짐으로써 기판과 박막 봉지층의 접착 불량이 발생하지만, 실시예 1에 따른 유기발광 표시장치는 기판과 박막 봉지층의 계면 접착력이 개선되어 기판과 박막 봉지층의 접착 불량이 발생하지 않는다는 것을 알 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명의 보호범위는 본 발명 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등예를 포함할 수 있다.
60: 세정 가스 130: 구동부
100: 기판 190: 화소정의막
200: 유기발광소자 200': 유기층 잔막
210: 제1전극 230: 발광층
250: 제2전극 300: 박막 봉지층
310: 제1무기막 320: 제1유기막
330: 제2무기막 400: 차단벽
410: 제1차단벽 420: 제2차단벽
NDA: 비표시영역 DA: 표시영역

Claims (18)

  1. 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계;
    상기 표시영역에 유기발광소자를 형성하는 단계;
    상기 표시영역 주위로 상기 유기발광소자와 이격된 차단벽을 형성하는 단계;
    상기 유기발광소자가 형성된 기판을 플라즈마로 처리하는 단계; 및
    상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층을 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 박막 봉지층을 형성하는 단계는, 무기막을 형성하는 단계; 및 유기막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 유기막을 형성하는 단계에서는, 상기 유기막이 상기 차단벽 내측에 형성되며,
    상기 박막 봉지층의 무기막은 제 1 무기막 및 제 2 무기막을 포함하며,
    상기 박막 봉지층의 유기막은 상기 제 1 무기막과 상기 제 2 무기막 사이에 배치되며,
    상기 차단벽은 상기 표시영역을 마주보는 내측면과, 상기 내측면을 마주보는 외측면과, 그리고 상기 내측면으로부터 상기 외측면으로 연장된 상부면을 포함하며,
    상기 제 1 무기막은 상기 차단벽의 내측면과 외측면을 둘러싸며 상기 차단벽의 상부면을 노출시키며,
    상기 기판을 플라즈마로 처리하는 단계는 상기 유기발광소자를 형성하는 단계와 상기 박막 봉지층을 형성하는 단계 사이에 수행되며,
    상기 차단벽을 형성하는 단계는 이격된 2개 이상의 차단벽들을 형성하는 단계이며,
    상기 기판을 플라즈마 처리하는 단계에서의 세정 공정은 불활성 가스 분위기하에서 수행되며,
    상기 기판을 플라즈마 처리하는 단계에서의 세공 공정시, 진공도는 0.5 내지 2.5 torr이고, 상기 불활성 가스의 유량은 5000 내지 10,000 sccm이고, RF 파워는 1000 내지 5000W이고, 플라즈마 처리 시간은 1분 이내인 유기발광표시장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기발광소자를 형성하는 단계는,
    상기 기판 상에 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막 상에 제1전극의 패턴을 형성하는 단계; 상기 패턴화된 제1전극이 화소단위로 구분되는 화소정의막을 형성하는 단계; 상기 화소단위로 구분된 제1전극상에 발광층을 형성하는 단계; 및 상기 발광층 상에 제2전극을 형성하는 단계;를 포함하며, 여기서, 상기 차단벽을 형성하는 단계는 상기 화소정의막을 형성하는 단계와 동시에 진행하는 유기발광표시장치의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기막을 형성하는 단계 및 유기막을 형성하는 단계는, 각각 2 내지 20회 교대로 실시되는 유기발광표시장치의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차단벽을 형성하는 단계에 있어서, 상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 무기막인 상기 제 2 무기막과 같거나 낮은 높이를 갖는 유기발광표시장치의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차단벽을 이루는 물질은 유기 물질 또는 무기 물질인 유기발광표시장치의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 유기 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지 또는 아크릴계 수지를 포함하는 유기발광표시장치의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 무기 물질은 실리콘 화합물을 포함하는 유기발광표시장치의 제조방법.
  9. 표시영역과 비표시영역을 포함하는 기판;
    상기 표시영역에 배치된 유기발광소자;
    상기 유기발광소자를 도포하는 박막 봉지층; 및
    상기 표시영역 주위로 상기 유기발광소자와 이격되어 배치되는 차단벽을 포함하고,
    상기 박막 봉지층은 하나 이상의 무기막과 하나 이상의 유기막이 교대로 적층된 다층막이고,
    상기 박막 봉지층의 유기막은 상기 차단벽 내측에 배치되며,
    상기 박막 봉지층의 무기막은 제 1 무기막 및 제 2 무기막을 포함하며,
    상기 박막 봉지층의 유기막은 상기 제 1 무기막과 상기 제 2 무기막 사이에 배치되며,
    상기 차단벽은 상기 표시영역을 마주보는 내측면과, 상기 내측면을 마주보는 외측면과, 그리고 상기 내측면으로부터 상기 외측면으로 연장된 상부면을 포함하며,
    상기 제 1 무기막은 상기 차단벽의 내측면과 외측면을 둘러싸며 상기 차단벽의 상부면을 노출시키며,
    상기 차단벽은,
    제 1 방향을 따라 연장된 제 1 차단부,
    상기 제 1 차단부의 일측 단부로부터 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향을 따라 연장된 제 2 차단부;
    상기 제 1 차단부의 타측 단부로부터 상기 제 2 방향을 따라 연장된 제 3 차단부;
    상기 제 1 방향을 따라 제 2 차단부의 단부로부터 상기 제 3 차단부를 향해 연장된 제 4 차단부;
    상기 제 1 방향을 따라 상기 제 3 차단부의 단부로부터 상기 제 2 차단부를 향해 연장된 제 5 차단부를 포함하며,
    상기 차단벽은 상기 제 4 차단부와 상기 제 5 차단부 사이에서 상기 차단벽의 내부를 외부로 노출시키는 개구부를 가지며,
    상기 제 1 방향으로의 상기 개구부의 길이는 상기 제 1 방향으로의 상기 제 4 차단부의 길이와 상기 제 1 방향으로의 상기 제 5 차단부의 길이를 합한 길이보다 더 긴 유기발광표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유기발광소자는 순차적으로 배치된 제1전극, 발광층 및 제2전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 무기막과 직접 접촉하는 유기발광표시장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 무기막과 유기막은 각각 2 내지 20층으로 교대로 적층된 유기발광표시장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 차단벽은 상기 박막 봉지층의 최상층 무기막인 상기 제 2 무기막과 같거나 낮은 높이를 갖는 유기발광표시장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 차단벽을 이루는 물질은 유기 물질 또는 무기 물질인 유기발광표시장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 유기 물질은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지 또는 아크릴계 수지를 포함하는 유기발광표시장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 무기 물질은 실리콘 화합물을 포함하는 유기발광표시장치.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 제 1 무기막은 상기 차단벽에 의해 관통된 홀을 갖는 유기발광표시장치.
  18. 제9항에 있어서,
    상기 박막 봉지층은 상기 제 2 무기막 상에 배치된 최상층 유기막을 더 포함하며,
    상기 차단벽의 높이는 상기 최상층 유기막의 높이보다 더 큰 유기발광표시장치.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102799673B1 (ko) * 2016-11-29 2025-04-22 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN106848093B (zh) * 2017-01-18 2018-08-14 深圳市华星光电技术有限公司 Oled封装方法与oled封装结构
WO2019041966A1 (zh) * 2017-08-31 2019-03-07 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 一种柔性显示器件
CN108365135A (zh) * 2018-02-11 2018-08-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled封装方法与oled封装结构
CN108461653A (zh) * 2018-04-04 2018-08-28 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性oled屏幕、柔性面板薄膜封装结构和封装方法
CN108598108A (zh) * 2018-04-19 2018-09-28 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性面板及其制造方法及显示装置
US10756297B2 (en) 2018-04-19 2020-08-25 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Flexible panel, manufacturing method for the same and display device
US10826016B2 (en) * 2018-04-20 2020-11-03 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Organic light-emitting diode package, display panel and method for manufacturing the same
CN109494242A (zh) * 2018-10-26 2019-03-19 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板及其制作方法、oled显示装置
WO2021035692A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Display screen and terminal device
US11737318B2 (en) * 2019-12-20 2023-08-22 Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display panel and manufacturing method thereof, alignment method

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100608543B1 (ko) * 1998-03-17 2006-08-03 세이코 엡슨 가부시키가이샤 표시장치의 제조방법 및 박막발광소자의 제조방법
US7112115B1 (en) * 1999-11-09 2006-09-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and method of manufacturing the same
US7109653B2 (en) * 2002-01-15 2006-09-19 Seiko Epson Corporation Sealing structure with barrier membrane for electronic element, display device, electronic apparatus, and fabrication method for electronic element
JP2004186048A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置および乾燥剤
KR101079820B1 (ko) 2003-09-19 2011-11-04 소니 가부시키가이샤 유기 발광 장치 및 그 제조 방법과 표시 장치
KR100626005B1 (ko) 2004-06-09 2006-09-20 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 소자
TWI250479B (en) 2004-07-13 2006-03-01 Unividion Technology Inc Encapsulation structure of organic electroluminescent flat panel display and manufacturing method thereof
KR100647340B1 (ko) 2006-01-11 2006-11-23 삼성전자주식회사 평판표시장치
KR100647339B1 (ko) 2006-01-11 2006-11-23 삼성전자주식회사 평판표시장치
KR101319154B1 (ko) 2006-11-30 2013-10-17 엘지디스플레이 주식회사 세정 장치, 세정 방법, 세정 시스템 및 이의 운용 방법
TWI404448B (zh) 2006-12-27 2013-08-01 Ind Tech Res Inst 有機電激發光裝置
KR101440105B1 (ko) * 2007-02-23 2014-09-17 삼성전자주식회사 멀티 디스플레이 장치
US7936122B2 (en) * 2007-12-14 2011-05-03 Canon Kabushiki Kaisha Organic EL display apparatus
KR20100006646A (ko) 2008-07-10 2010-01-21 삼성전자주식회사 텅스텐 재성장을 통한 금속 배선 패턴 및 그 배선 패턴형성 방법
US8022621B2 (en) 2008-07-31 2011-09-20 Lg Display Co., Ltd. Organic light emitting display device
KR101065402B1 (ko) * 2009-08-13 2011-09-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
KR101155904B1 (ko) 2010-01-04 2012-06-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치
KR101182234B1 (ko) * 2010-05-28 2012-09-12 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101430173B1 (ko) * 2010-10-19 2014-08-13 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR101742513B1 (ko) 2010-11-01 2017-06-01 엘지디스플레이 주식회사 전기습윤 디스플레이 장치
KR101255537B1 (ko) 2010-11-26 2013-04-16 삼성디스플레이 주식회사 평판 표시 장치 및 그 제조방법
KR20120138307A (ko) 2011-06-14 2012-12-26 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
TW201322382A (zh) 2011-11-17 2013-06-01 Wintek Corp 電致發光顯示裝置
KR101900954B1 (ko) 2012-01-19 2018-09-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조방법
US9312511B2 (en) * 2012-03-16 2016-04-12 Universal Display Corporation Edge barrier film for electronic devices
KR101923176B1 (ko) 2012-06-11 2018-11-29 삼성디스플레이 주식회사 평판 표시장치 및 그 제조방법
KR102009725B1 (ko) 2012-09-06 2019-08-13 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
US9565793B2 (en) * 2012-10-31 2017-02-07 Industrial Technology Research Institute Environmental sensitive electronic device package
KR101936619B1 (ko) * 2012-10-31 2019-01-09 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 유기전계발광소자 및 그 제조방법
KR101978783B1 (ko) * 2012-11-09 2019-05-15 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 유기전계발광소자 및 그 제조방법
KR101990555B1 (ko) 2012-12-24 2019-06-19 삼성디스플레이 주식회사 박막봉지 제조장치 및 박막봉지 제조방법
KR102103421B1 (ko) 2013-02-07 2020-04-23 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102111562B1 (ko) * 2013-04-25 2020-05-18 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20150025994A (ko) * 2013-08-30 2015-03-11 엘지디스플레이 주식회사 Oled 표시 장치 및 그의 제조 방법
JP6307384B2 (ja) * 2014-08-11 2018-04-04 株式会社ジャパンディスプレイ 有機ｅｌ表示装置
CN104900681B (zh) * 2015-06-09 2019-02-05 上海天马有机发光显示技术有限公司 有机发光显示面板及其形成方法

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Publication number Publication date
US11309525B2 (en) 2022-04-19
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