KR20120063205A - 유기전계발광 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
유기전계발광 표시 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 유기전계발광 표시 장치는 기판과, 상기 기판 상에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상부에 형성된 도전층과, 상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막을 포함하되, 상기 도전층의 표면에는 요철이 형성된다.
Description
본 발명은 유기전계발광 표시 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동회로 칩이 접속되는 패드부를 구비한 유기전계발광 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
정보통신 산업이 급격히 발달됨에 따라 표시 장치의 사용이 급증하고 있으며, 최근들어 저전력, 경량, 박형, 고해상도의 조건을 만족할 수 있는 표시 장치가 요구되고 있다. 이러한 요구에 발맞추어 액정 표시장치(Liquid Crystal Display)나 유기발광 특성을 이용하는 유기전계발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display)들이 개발되고 있다.
유기전계발광 표시 장치는 자체발광 특성을 갖는 차세대 표시 장치로서, 액정 표시 장치에 비해 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답속도, 소비전력 등의 측면에서 우수한 특성을 가지며, 백라이트가 필요하지 않아 경량 및 박형으로 제작이 가능하다.
유기전계발광 표시 장치는 화소 영역과 비화소 영역을 제공하는 기판과, 밀봉(encapsulation)을 위해 기판과 대향되도록 배치되며 에폭시와 같은 밀봉제(sealant)에 의해 기판에 합착되는 용기 또는 기판으로 구성된다. 기판의 화소 영역에는 주사 라인(scan line) 및 데이터 라인(data line) 사이에 매트릭스 방식으로 연결되어 화소를 구성하는 다수의 발광 소자가 형성되고, 비화소 영역에는 화소 영역의 주사 라인 및 데이터 라인으로부터 연장된 주사 라인 및 데이터 라인, 유기전계발광 소자의 동작을 위한 전원전압 공급 라인 그리고 입력 패드를 통해 외부로부터 제공된 신호를 처리하여 주사 라인 및 데이터 라인으로 공급하는 주사 구동부 및 데이터 구동부가 형성된다. 주사 구동부 및 데이터 구동부는 외부로부터 제공되는 신호를 처리하여 주사 신호 및 데이터 신호를 생성하는 구동회로를 포함하며, 유기전계발광 소자의 제조 과정에서 형성되거나, 별도의 집적회로 칩으로 제작되어 기판에 실장된다.
집적회로 칩 형태로 제작되어 기판에 실장되는 경우 구동회로(Drive IC) 칩은 TCP(Tape Carrier Package)에 실장되어 기판의 패드에 접속되는 TAB(Tape Automated Bonding) 방식 또는 기판의 패드에 직접 부착되는 COG(Chip On Glass) 방식 등으로 실장될 수 있다. 이 중 COG 방식이 TAB 방식에 비해 구조가 간단하고 적은 면적을 차지하기 때문에 이동통신 제품의 중소형 표시 패널에 널리 적용된다.
COG 방식은 구동회로 칩의 입력 및 출력 단자에 형성된 범프(bump)가 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film; ACF)에 포함된 도전볼을 통해 기판에 형성된 인너 리드 본딩(Inner Lead Bonding; ILB) 패드와 아웃 리드 본딩(Out Lead Bonding; OLB) 패드에 압착되는 방식이다.
인너 리드 본딩 패드에 연결된 입력 패드에는 FPC(Flexible Printed Circuit)가 접속된다. FPC를 통해 외부로부터 제어 신호 및 데이터 신호가 제공되면 구동회로 칩은 주사 신호 및 데이터 신호를 생성하고, 생성된 신호를 아웃 리드 본딩 패드에 연결된 주사 라인 및 데이터 라인을 통해 유기전계발광 소자로 제공한다.
종래의 유기전계발광 표시 장치에 구비된 패드부 표면은 평평하게 형성되어, 도전볼에 의해 상부의 구동회로 칩과 전기적으로 연결되어, 외부로부터 신호를 전달받게 된다.
이때, 패드부 표면으로 노출되는 도전층이 일정한 두께 즉, 300Å이상인 경우에는 도전층을 형성하는 금속 또는 ITO와 같은 도전층의 에칭이 용이하지 않으며, 두께가 두꺼울수록 강산을 사용하여 도전층을 에칭해야 한다. 따라서, 도전층의 두께가 두꺼울수록 취급이 용이하지 않고 작업자에게 유해한 강산을 사용해야 하는 위험이 있다.
따라서, 도전층은 300Å이하로 형성하게 되는데, 도전층의 두께가 얇을수록 성막 산포로 인하여 도전층의 접촉저항과 면저항의 차이가 커지게 되며, 이로 인해 유기전계발광 표시 장치의 구동 시에 신뢰성이 떨어지게 된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 두께가 얇으면서도 접촉저항이 낮은 패드부를 구비한 유기전계발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시장치는, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상부에 형성된 도전층과, 상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막을 포함하되, 상기 도전층의 표면에는 요철이 형성된다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시장치는, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상부에 균일한 두께로 형성된 도전층과, 상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막과, 상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 형성된 반도체층을 포함하되, 상기 반도체층에는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되고, 상기 게이트 절연층에는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴이 형성된다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시장치의 제조 방법은, 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연층 위에 도전층을 형성하는 단계와, 상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계를 포함하되, 상기 도전층을 형성하는 단계는, 상기 패드부에 대응되는 위치에서의 상기 도전층의 표면에 요철을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시장치의 제조 방법은, 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연층 위에 균일한 두께로 도전층을 형성하는 단계와, 상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계와, 상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 반도체층을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 반도체층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되도록 패터닝하는 단계를 포함하고, 상기 게이트 절연층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부 부분의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부에 구동회로 칩이 실장된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부 부분의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부에 구동회로 칩이 실장된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
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. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 평면도 및 단면도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치는 투명 물질로 이루어지며 화소 영역(210) 및 비화소 영역(220)을 제공하는 기판(200), 화소 영역(210)을 밀봉시키기 위해 기판(200)과 대향되도록 배치되며 밀봉제(320)에 의해 기판(200)에 합착되는 봉지 기판(300)으로 구성된다.
기판(200)은 투명한 절연 기판으로 이루어지고 그 재질로는 유리나 플라스틱이 사용될 수 있으며, 봉지 기판(300) 역시 유리재질의 기판뿐만 아니라 아크릴과 같은 다양한 플라스틱재 기판을 사용할 수도 있으며, 더 나아가 금속판을 사용할 수도 있다. 밀봉제(320)는 실링 글래스 프릿(sealing glass frit) 등과 같이 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있으며, 유기 또는 무기 밀봉제와 유기/무기 복합 밀봉제를 사용할 수 있다.
유기 밀봉제로는 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 및 셀롤로오즈계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 무기 밀봉제로는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등의 금속 또는 비금속 재료로서 금속 산화물을 이용할 수 있고, 유기/무기 복합 밀봉제는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등과 같은 금속, 비금속 재료와 유기물질이 공유결합으로 연결되어 있는 물질이다. 예컨대 에폭시 실란 또는 그 유도체, 비닐 실란 또는 그 유도체, 아민실란 또는 그 유도체, 메타크릴레이트 실란 또는 이들의 부분 경화 반응 결과물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
기판(200)의 화소 영역(210)에는 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b) 사이에 매트릭스 방식으로 연결되어 화소를 구성하는 다수의 유기전계발광 소자(100)가 형성되고, 비화소 영역(220)에는 화소 영역(210)의 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b)으로부터 연장된 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b), 유기전계발광 소자(100)의 동작을 위한 전원전압 공급 라인(미도시) 그리고 입력 패드(105a 및 107a)를 통해 외부로부터 제공된 신호를 처리하여 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b)으로 공급하는 주사 구동부(410) 및 데이터 구동부(420)가 형성된다.
패시브 매트릭스(passive matrix) 방식의 경우 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b) 사이에 유기전계발광 소자(100)가 매트릭스 방식으로 연결된다. 그리고 액티브 매트릭스(active matrix) 방식의 경우 주사 라인(105b) 및 데이터 라인(107b) 사이에 유기전계발광 소자(100)가 매트릭스 방식으로 연결되며, 유기전계발광 소자(100)의 동작을 제어하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 신호를 유지시키기 위한 캐패시터(capacitor)가 더 포함된다.
이어서, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부 인근의 단면도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치는 기판과, 상기 기판 상에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상부에 형성된 도전층과, 상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막을 포함하되, 상기 도전층의 표면에는 요철이 형성된다.
먼저, 기판(200)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 기판(200)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재로 형성할 수도 있다. 기판(200)을 형성하는 플라스틱 재는 절연성 유기물일 수 있는데, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.
화상이 기판(200) 방향으로 구현되는 배면 발광형인 경우에 기판(200)은 투명한 재질로 형성해야 한다. 그러나 화상이 기판(200)의 반대 방향으로 구현되는 전면 발광형인 경우에 기판(200)은 반드시 투명한 재질로 형성할 필요는 없다. 이 경우 금속으로 기판(200)을 형성할 수 있다. 금속으로 기판(200)을 형성할 경우 기판(200)은 탄소, 철, 크롬, 망간, 니켈, 티타늄, 몰리브덴 및 스테인레스 스틸(SUS)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 기판(200)은 금속 포일로 형성할 수 있다.
기판(200) 위에는 기판(200)의 평활성과 불순물의 침투를 차단하기 위한 버퍼층(101)이 형성될 수 있으며, 트랜지스터부(미도시)의 버퍼층(101) 상에 소스 및 드레인 영역과 채널 영역을 제공하는 반도체층(102)이 형성될 수 있다. 패드부(140)의 버퍼층(101) 상에는 도 5에 도시된 바와 같이 일부의 반도체층(102)을 패터닝하여 이를 잔류시켜 상기 반도체층(102)으로 인해 형성된 요철의 형태대로 상부에 형성되는 도전층(104)에도 요철을 형성시킬 수 있다.
도전층(104)의 상부에는 게이트 전극(105)이 형성되고, 게이트 전극(105)의 상부에는 층간 절연막(106)이 형성된다. 층간 절연막(106)에는 게이트 전극(105)이 외부로 노출되어 소스 드레인 전극(107)과 연결될 수 있도록 콘텍홀이 형성된다. 층간 절연막(106) 상에는 콘택홀을 통해 소스 드레인 전극(107)이 형성되고, 소스 드레인 전극(107)의 상부에는 화소 정의막(108)이 형성된다.
앞서 설명한 바와 같이, 도전층(104)의 일부는 패드부(140) 상에서 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 전기적으로 접속되어, 구동회로 칩으로부터 송출된 신호를 전달받아 게이트 전극(105)을 거쳐 소스 드레인 전극(107)을 적절하게 구동시키게 된다. 도전층(104)은 불투명한 도전성 금속 재질로 형성될 수 있으며, 투명한 도전성 물질인 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube), 나노와이어(Nanowire) 및 전도성 고분자(Conductive Polymer) 중에서 하나 이상의 물질을 혼합하여 형성될 수 있다.
도전층(104)과 구동회로 칩의 범프는 복수의 도전볼에 의해 전기적으로 접속될 수 있으며, 이때 복수의 도전볼은 도전층(104) 표면에 형성된 요철에 비해 직경이 작은 것이 바람직하다. 도전볼의 직경이 요철의 직경, 보다 구체적으로 요철과 요철 사이의 이격거리보다 크게 되면, 도전볼이 요철 사이의 공간으로 침투할 수 없기 때문이다. 구동회로 칩의 범프와 도전볼의 구성은 도 6을 참조하여 후술한다.
에칭 등의 문제로 인해 도전층(104)의 두께를 300Å이하로 형성하게 될 때, 성막 산포로 인하여 도전층(104)의 접촉저항과 면저항의 차이가 커지게 되어 유기전계발광 표시 장치의 구동 시에 신뢰성이 떨어지게 되는 것을 방지하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 도전층(104)의 화소정의막(108) 사이의 위치에서 외부로 노출되는 표면에는 요철이 형성되어 있다. 도전층(104) 표면에 형성된 요철로 인해 동일한 패드부(140) 영역 상에서 도전층(104)의 도전볼과의 접촉 면적이 증가하게 되어 접촉 저항이 낮아지게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이 도전층(104)의 표면 자체에 요철이 형성된 경우뿐만 아니라, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 도전층(104)의 하부에 적층되어 있는 버퍼층(101) 또는 게이트 절연층(103)에 요철을 형성하고 그 상부에 도전층(104)을 형성하면 하부층에 형성되어 있는 요철로 인해 도전층(104)에도 이에 대응되는 형태로 요철이 형성된다.
즉, 도 4는 게이트 절연층(103)을 형성하고 이를 식각할 때, 패드부(140) 상의 게이트 절연층(103)의 표면에 볼록 및/또는 오목한 형태의 요철이 형성되도록 식각하고, 그 상부에 도전층(104)을 형성하는 식으로 도전층(104) 표면에 요철을 형성시킨 구성을 도시한다. 도시하지는 않았으나, 게이트 절연층(103) 이외에도 기판(200) 상에 형성된 버퍼층(101)의 표면에 볼록 및/또는 오목한 형태의 요철이 형성되도록 식각하고, 그 상부에 게이트 절연층(103) 및 도전층(104)을 형성하는 식으로 도전층(104) 표면에 요철을 형성시킬 수도 있다.
또한, 앞서 설명한 바와 같이, 도 5는 트랜지스터부(미도시)를 구성할 때 형성되는 반도체층(102)의 일부를 요철 형태로 패터닝하여 패드부(140) 상에 잔류시키고, 그 상부에 게이트 절연층(103) 및 도전층(104)을 형성하는 식으로 도전층(104) 표면에 요철을 형성시킨 구성을 도시한다.
이어서, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 패드부에 구동회로 칩이 실장된 상태를 도시한 단면도이다. 도 6과 같이 형성된 패드부(140) 상에는 도전볼(520)을 포함하는 이방성 도전 필름(500)이 형성될 수 있으며, 이방성 도전 필름(500) 상부에는 구동회로 칩(400)이 배치된다. 이 때 구동회로 칩(400)의 범프(430)는 도전층(104)의 요철과 대응될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이 상태에서 열압착 등의 공정으로 범프(430)를 압착하면 도전볼(520)이 깨짐으로써 구동회로 칩(400)의 범프(430)가 도전층(104)과 전기적으로 접속된다.
이어서, 도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치는 기판과, 상기 기판 상에 형성된 버퍼층과, 상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상부에 균일한 두께로 형성된 도전층과, 상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막과, 상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 형성된 반도체층을 포함하되, 상기 반도체층에는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되고, 상기 게이트 절연층에는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴이 형성된다.
본 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치는 이전 실시예에서 설명한 구성과 동일하나 다만, 게이트 절연층(103)과 버퍼층(101) 사이에 반도체층(102)이 형성되고, 패드부(140) 영역에서 반도체층(102)은 제1 요철 패턴이 형성되고, 게이트 절연층(103)은 제2 요철 패턴이 형성되며, 도전층(104)은 균일한 두께로 형성된다.
반도체층(102)에 형성된 제1 요철 패턴과 게이트 절연층(103)에 형성된 제2 요철 패턴은 서로 동일한 형태로 형성될 수 있으며, 반대로 돌출되는 위치가 서로 상이하도록 어긋나게 형성될 수 있다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 반도체층(102)에서 돌출된 영역과 게이트 절연층(103)에서 돌출된 영역이 일치하고, 반대로 반도체층(102)에서 오목한 영역과 게이트 절연층(103)에서 오목한 영역이 일치하도록 구성될 수 있다.
반대로, 도 8에 도시된 바와 같이, 반도체층(102)에서 돌출된 영역과 게이트 절연층(103)에서 오목한 영역이 일치하고, 반도체층(102)에서 오목한 영역과 게이트 절연층(103)에서 돌출된 영역이 일치하도록 구성될 수도 있다.
이어서, 도 9 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 도시한 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법은 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연층 위에 도전층을 형성하는 단계와, 상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계를 포함하되, 상기 도전층을 형성하는 단계는, 상기 패드부에 대응되는 위치에서의 상기 도전층의 표면에 요철을 형성하는 단계를 포함한다.
먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 기판 위에 버퍼층을 형성한다(S110). 기판(200)은 앞서 설명한 바와 같이, 실리콘 옥사이드를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 투명한 플라스틱 재로 형성할 수도 있다. 버퍼층(101)은 기판(200)의 평활성 및 불순물 침투를 차단한다. 버퍼층(101)은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드 등으로 형성될 수 있다.
이어서, 도 11에 도시된 바와 같이, 버퍼층(101) 위에 트랜지스터 영역에서 채널 영역을 형성하기 위한 반도체층(102)의 일부를 잔류시키되 이를 패터닝하여 요철 형태를 가지도록 할 수 있다(S120). 앞서 설명한 바와 같이, 반도체층(102)을 제외하고 버퍼층(101) 및/또는 게이트 절연층(103)에 직접 요철 패턴을 형성할 수도 있다. 도 11에는 패터닝된 반도체층(102)이 버퍼층(101) 위에 일정한 간격으로 이격되어 돌출된 형태로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 구성 형태 예를 들어, 버퍼층(101) 전면에 반도체층(102)이 형성되고 이를 패터닝하여 요철 패턴을 가지도록 할 수 있다.
이어서, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 반도체층(102) 및/또는 버퍼층(101) 상부에 게이트 절연층(103) 및 도전층(104)을 형성한다(S130, S140). 반도체층(102) 및/또는 버퍼층(101)에 요철이 형성되어 있는 경우 그 상부에 게이트 절연층(103) 및 도전층(104)을 형성하면, 게이트 절연층(103) 및 도전층(104)도 마찬가지로 표면에 요철 패턴이 형성된다. 앞서 설명한 바와 같이, 반도체층(102) 없이 평탄한 버퍼층(101)의 상부에 형성되는 게이트 절연층(103)에 직접 요철 패턴을 만들 경우, 게이트 절연층(103)으로 인해 그 상부에 형성되는 도전층(104)에도 동일한 요철 패턴이 형성될 수 있다. 또는 도전층(104)에 직접 요철 패턴을 형성하도록 할 수도 있다.
이와 같이, 도전층(104)에 직접 또는 간접적으로 요철 패턴이 형성됨으로써, 도전볼(520)과의 접촉 면적이 증가되어 접촉 저항이 감소될 수 있으며, 이로 인해 전체 표시 장치의 신뢰성 및 기능이 향상될 수 있다.
이어서, 도 14에 도시된 바와 같이, 전체적으로 오목한 형태의 패드부(140)가 형성되도록 화소정의막(108)을 형성한다(S150).
본 실시예를 구성하는 구성요소에 대한 나머지 설명은 앞선 실시예에서와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
이어서, 도 15를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법은 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연층 위에 균일한 두께로 도전층을 형성하는 단계와, 상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계와, 상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 반도체층을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 반도체층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되도록 패터닝하는 단계를 포함하고, 상기 게이트 절연층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
본 실시예에 따른 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법은 이전 실시예에서 설명한 구성과 동일하나 다만, 게이트 절연층(103)과 버퍼층(101) 사이에 반도체층(102)이 형성되고, 패드부(140) 영역에서 반도체층(102)은 제1 요철 패턴이 형성되고, 게이트 절연층(103)은 제2 요철 패턴이 형성되며, 도전층(104)은 균일한 두께로 형성된다.
반도체층(102)에 형성된 제1 요철 패턴과 게이트 절연층(103)에 형성된 제2 요철 패턴은 서로 동일한 형태로 형성될 수 있으며, 반대로 돌출되는 위치가 서로 상이하도록 어긋나게 형성될 수 있다.
본 실시예를 구성하는 구성요소에 대한 나머지 설명은 앞선 실시예에서와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
200: 기판
210: 화소 영역
220: 비화소 영역
300: 봉지 기판
320: 밀봉제
210: 화소 영역
220: 비화소 영역
300: 봉지 기판
320: 밀봉제
Claims (26)
- 기판;
상기 기판 상에 형성된 버퍼층;
상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층;
상기 게이트 절연층 상부에 형성된 도전층; 및
상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막을 포함하되,
상기 도전층의 표면에는 요철이 형성된 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 도전층은 도전성 금속 재질로 형성된 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 도전층은 ITO, IZO, 탄소나노튜브, 나노와이어 및 전도성 고분자 중 하나 이상의 물질로 형성된 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 범프와 도전층은 복수의 도전볼에 의해 전기적으로 접속되는 유기전계발광 표시 장치. - 제4항에 있어서,
상기 복수의 도전볼은 상기 요철에 비해 직경이 작은 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 범프와 도전층 사이에 이방성 도전 필름을 더 포함하는 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 반도체층을 더 포함하는 유기전계발광 표시 장치. - 제7항에 있어서,
상기 반도체층은 상기 요철 형태와 대응되도록 패터닝된 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 게이트 절연층은 요철 형태로 패터닝된 유기전계발광 표시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 버퍼층은 요철 형태로 패터닝된 유기전계발광 표시 장치. - 기판;
상기 기판 상에 형성된 버퍼층;
상기 버퍼층 상에 형성된 게이트 절연층;
상기 게이트 절연층 상부에 균일한 두께로 형성된 도전층;
상기 도전층의 일부를 외부로 노출시켜 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하는 화소정의막; 및
상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 형성된 반도체층을 포함하되,
상기 반도체층에는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되고, 상기 게이트 절연층에는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴이 형성된 유기전계발광 표시 장치. - 제11항에 있어서,
상기 제1 요철 패턴과 제2 요철 패턴은 돌출되는 위치가 서로 동일한 유기전계발광 표시 장치. - 제11항에 있어서,
상기 제1 요철 패턴과 제2 요철 패턴은 돌출되는 위치가 서로 상이한 유기전계발광 표시 장치. - 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와,
상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와,
상기 게이트 절연층 위에 도전층을 형성하는 단계와,
상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계를 포함하되,
상기 도전층을 형성하는 단계는, 상기 패드부에 대응되는 위치에서의 상기 도전층의 표면에 요철을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 도전층은 도전성 금속 재질로 형성된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 도전층은 ITO, IZO, 탄소나노튜브, 나노와이어 및 전도성 고분자 중 하나 이상의 물질로 형성된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 범프와 도전층은 복수의 도전볼에 의해 전기적으로 접속되는 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제17항에 있어서,
상기 복수의 도전볼은 상기 요철에 비해 직경이 작은 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 범프와 도전층 사이에 이방성 도전 필름을 제공하는 단계를 더 포함하는 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 반도체층을 제공하는 단계를 더 포함하는 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제20항에 있어서,
상기 반도체층은 상기 요철 형태와 대응되도록 패터닝된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 게이트 절연층은 요철 형태로 패터닝된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제14항에 있어서,
상기 패드부에 대응되는 위치의 상기 버퍼층은 요철 형태로 패터닝된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 기판 위에 버퍼층을 형성하는 단계와,
상기 버퍼층 위에 게이트 절연층을 형성하는 단계와,
상기 게이트 절연층 위에 균일한 두께로 도전층을 형성하는 단계와,
상기 도전층의 일부가 외부로 노출되어 구동회로 칩의 범프와 접속되는 패드부를 형성하도록 화소정의막을 제공하는 단계와,
상기 패드부의 하부에 위치하며, 상기 게이트 절연층과 버퍼층 사이에 반도체층을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 반도체층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제1 요철 패턴이 형성되도록 패터닝하는 단계를 포함하고,
상기 게이트 절연층을 형성하는 단계는 상기 패드부 위치에서 제2 요철 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제24항에 있어서,
상기 제1 요철 패턴과 제2 요철 패턴은 돌출되는 위치가 서로 동일하게 형성된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법. - 제24항에 있어서,
상기 제1 요철 패턴과 제2 요철 패턴은 돌출되는 위치가 서로 상이하도록 엇갈리게 형성된 유기전계발광 표시 장치의 제조 방법.
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