特許 5964807 フレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5964807

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】フレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/02 20060101AFI20160721BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20160721BHJP

   H05B 33/04 20060101ALI20160721BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20160721BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20160721BHJP

   H05B 33/06 20060101ALI20160721BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/02

   H05B33/14 A

   H05B33/04

   H05B33/22 Z

   H05B33/12 B

   H05B33/06

   H05B33/10

【請求項の数】15

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2013-264002(P2013-264002)

(22)【出願日】2013年12月20日

(65)【公開番号】特開2015-50181(P2015-50181A)

(43)【公開日】2015年3月16日

【審査請求日】2013年12月20日

(31)【優先権主張番号】10-2013-0104342

(32)【優先日】2013年8月30日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2013-0149446

(32)【優先日】2013年12月3日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(72)【発明者】

【氏名】金 首 豪

(72)【発明者】

【氏名】金 相 培

(72)【発明者】

【氏名】全 俊 泰

(72)【発明者】

【氏名】李 庸 三

【審査官】 越河 勉

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１７９８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０６８９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７３００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２３７０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７１２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１１００２３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３３／０２

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／０４

Ｈ０５Ｂ ３３／０６

Ｈ０５Ｂ ３３／１０

Ｈ０５Ｂ ３３／１２

Ｈ０５Ｂ ３３／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の画素領域を含む表示領域及びパッド領域を含む非表示領域が定義された基板と、
前記基板上の各画素領域に形成される複数の薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタを含む基板の表示領域及び非表示領域上に積層される層間絶縁膜及びパッシベーション膜と、
前記非表示領域に位置する層間絶縁膜及びパッシベーション膜の少なくとも一方に形成される少なくとも１つのラインホールパターンと、
前記パッシベーション膜上に形成される平坦化膜と、
前記平坦化膜上の各画素領域に形成され、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される第１電極と、
前記第１電極を含む基板の各画素領域の周囲及び非表示領域に形成される画素定義膜と、
前記第１電極上に前記各画素領域別に分離されて形成される有機発光層と、
前記有機発光層を含む前記表示領域全面に形成される第２電極と、
前記第２電極を含む基板全面に形成され、前記パッシベーション膜に形成された少なくとも１つのラインホールパターンを直接被覆し、又は、前記パッシベーション膜を介して前記層間絶縁膜に形成された少なくとも１つのラインホールパターンを被覆する、下部パッシベーション膜と、を含むことを特徴とするフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項2】

前記表示領域上の下部パッシベーション膜上に形成される有機膜と、
前記下部パッシベーション膜及び前記有機膜上に形成される上部パッシベーション膜と、
前記基板に対向して配置される保護フィルムと、
前記保護フィルム上に貼り付けられる偏光板と
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項3】

前記基板は、フレキシブルガラス基板又はプラスチック材質からなることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項4】

前記層間絶縁膜及び前記パッシベーション膜の少なくとも一方に形成される少なくとも１つのラインホールパターンは、互いに重なるか又は重ならないことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項5】

前記ラインホールパターンは、前記非表示領域のパッド領域に形成されるか、又は前記パッド領域と前記表示領域の外郭に位置する非表示領域に一体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項6】

前記ゲート絶縁膜のパッド領域にも少なくとも１つのラインホールパターンが形成されることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項7】

前記非表示領域のパッド領域に形成されるラインホールパターンは、前記パッド領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングラインを囲むように形成される曲線ホールパターンであることを特徴とする請求項５に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項8】

前記パッド領域と前記表示領域の外郭に位置する非表示領域に一体に形成されるラインホールパターンは、前記パッド領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングラインを囲むように形成される曲線ホールパターンと、前記曲線ホールパターンから延びて前記表示領域の外郭の非表示領域に前記表示領域を囲むように形成される直線ホールパターンとが一体に形成されるクラック防止ホールパターンであることを特徴とする請求項５に記載のフレキシブル有機電界発光装置。

【請求項9】

複数の画素領域を含む表示領域及びパッド領域を含む非表示領域が定義された基板を準備する段階と、
前記基板上の各画素領域に複数の薄膜トランジスタを形成する段階と、
前記薄膜トランジスタを含む基板全面に層間絶縁膜及びパッシベーション膜を積層する段階と、
前記非表示領域に位置する層間絶縁膜及びパッシベーション膜の少なくとも一方に少なくとも１つのラインホールパターンを形成する段階と、
前記パッシベーション膜上に平坦化膜を形成する段階と、
前記平坦化膜上の各画素領域に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される第１電極を形成する段階と、
前記第１電極を含む基板の各画素領域の周囲に画素定義膜を形成する段階と、
前記第１電極上に前記各画素領域別に有機発光層を形成する段階と、
前記有機発光層を含む前記表示領域全面に第２電極を形成する段階と、
前記第２電極を含む基板全面に下部パッシベーション膜を形成する段階であって、該下部パッシベーション膜が前記パッシベーション膜に形成された少なくとも１つのラインホールパターンを直接被覆し、又は、前記パッシベーション膜を介して前記層間絶縁膜に形成された少なくとも１つのラインホールパターンを被覆する、下部パッシベーション膜を形成する段階と、
を含むことを特徴とするフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項10】

前記有機発光層を含む前記表示領域全面に第２電極を形成する段階の後に、
前記表示領域上の下部パッシベーション膜上に有機膜を形成する段階と、
前記下部パッシベーション膜及び前記有機膜上に上部パッシベーション膜を形成する段階と、
前記上部パッシベーション膜上に保護フィルム及び偏光板を順次形成する段階と、
前記基板を剥離する段階と、
前記基板が剥離した部分にバックプレートをラミネートする段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項11】

前記層間絶縁膜及び前記パッシベーション膜の少なくとも一方に形成される少なくとも１つのラインホールパターンは、互いに重なるか又は重ならないことを特徴とする請求項９に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項12】

前記ラインホールパターンは、前記非表示領域のパッド領域に形成されるか、又は前記パッド領域と前記表示領域の外郭に位置する非表示領域に一体に形成されることを特徴とする請求項９に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項13】

前記ゲート絶縁膜のパッド領域にも少なくとも１つのラインホールパターンが形成されることを特徴とする請求項９に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項14】

前記非表示領域のパッド領域に形成されるラインホールパターンは、前記パッド領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングラインを囲むように形成される曲線ホールパターンであることを特徴とする請求項１２に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【請求項15】

前記パッド領域と前記表示領域の外郭に位置する非表示領域に一体に形成されるラインホールパターンは、前記パッド領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングラインを囲むように形成される曲線ホールパターンと、前記曲線ホールパターンから延びて前記表示領域の外郭の非表示領域に前記表示領域を囲むように形成される直線ホールパターンとが一体に形成されるクラック防止ホールパターンであることを特徴とする請求項１２に記載のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機電界発光装置（Organic Electroluminescent Device）に関し、特に、有機電界発光装置の製造時にクラックが多く発生する表示領域の外郭に位置するパッド領域又はそのパッド領域を含む非表示領域にラインホールを形成して段差部を設けることによりクラックの発生を最小限に抑えることのできるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

フラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display; FPD）の１つである有機電界発光装置は、高輝度特性及び低動作電圧特性を有する。また、前記有機電界発光装置は、自ら発光する自発光型であるのでコントラスト比（明暗比）が大きく、超薄型ディスプレイの実現が可能であり、応答時間が数マイクロ秒（μs）程度であるので動画像の実現が容易であり、視野角の制限がなく、低温でも安定しており、直流５〜１５Ｖの低い電圧で駆動するので駆動回路の製造及び設計が容易である。

【0003】

さらに、前記有機電界発光装置の製造工程に必要な装置は蒸着（deposition）装置と封止（encapsulation）装置が全てといえるので、前記有機電界発光装置は製造工程が非常に簡単である。

【0004】

このような特性を有する有機電界発光装置は、大きくパッシブマトリクス方式とアクティブマトリクス方式に分けられる。

【0005】

パッシブマトリクス方式では、走査線と信号線とが交差してマトリクス状に素子を構成し、それぞれの画素を駆動するために時間毎に走査線を順次駆動するので、要求される平均輝度を得るためには、平均輝度にライン数をかけた瞬間輝度とならなければならない。

【0006】

それに対して、アクティブマトリクス方式では、画素領域をオン／オフにするスイッチング薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor; TFT）が駆動薄膜トランジスタに接続されており、前記駆動薄膜トランジスタが電源配線及び有機電界発光ダイオードに接続されている。前記スイッチング薄膜トランジスタ及び前記駆動薄膜トランジスタは各画素領域毎に設けられている。

【0007】

ここで、前記駆動薄膜トランジスタに接続される第１電極は、画素領域単位でオン／オフになり、前記第１電極に対向する第２電極は、共通電極の役割を果たすことにより、これらの２つの電極間に介在する有機発光層と共に前記有機電界発光ダイオードを構成する。

【0008】

このようなアクティブマトリクス方式では、画素領域に印加される電圧がストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）に充電されており、次のフレーム信号が供給されるまで電源を供給するようにすることにより、走査線数に関係なく、１つの画面の間駆動し続ける。

【0009】

つまり、アクティブマトリクス方式は、低い電流を供給しても同じ輝度が得られるので、低消費電力、高精細、大型化が可能であるという利点を有する。よって、近年アクティブマトリクス方式の有機電界発光装置が主に用いられている。

【0010】

以下、従来の有機電界発光装置について図９及び図１０を参照して説明する。

【0011】

図９は、従来の有機電界発光装置を示す概略平面図である。

【0012】

図１０は、図９のII−II線断面図であって、従来の有機電界発光装置の概略断面図である。

【0013】

図９を参照すると、従来の有機電界発光装置１０は、基板（図示せず）に表示領域ＡＡが定義されており、表示領域ＡＡの外側にパッド領域を含む非表示領域（図示せず）が定義されており、表示領域ＡＡにゲート配線（図示せず）とデータ配線（図示せず）とにより囲まれる領域として定義される複数の画素領域（図示せず）が設けられており、前記データ配線と平行に電源配線（図示せず）が備えられている。

【0014】

ここで、前記各画素領域には、スイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴｒ）（図示せず）及び駆動薄膜トランジスタ（ＤＴｒ）（図示せず）が形成されており、前記スイッチング薄膜トランジスタと前記駆動薄膜トランジスタとは電気的に接続されている。

【0015】

従来の有機電界発光装置１０においては、駆動薄膜トランジスタ及び有機電界発光素子Ｅが形成された基板（図１０の符号１１参照）が保護フィルム（図１０の符号４７参照）により封止（カプセル化）されている。

【0016】

図１０を参照してより詳細に説明すると、従来の有機電界発光装置１０は、ガラス製の基板１１に表示領域ＡＡが定義されており、表示領域ＡＡの外側にパッド領域ＰＤを含む非表示領域（図示せず）が定義されており、表示領域ＡＡにゲート配線（図示せず）とデータ配線（図示せず）とにより囲まれる領域として定義される複数の画素領域（図示せず）が設けられており、前記データ配線と平行に電源配線（図示せず）が備えられている。

【0017】

ここで、ガラス製の基板１１上にはポリイミド層１５が形成されており、ポリイミド層１５と基板１１との間には犠牲層１３が形成されている。

【0018】

ポリイミド層１５上には絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなるバッファ層（図示せず）が形成されている。

【0019】

また、前記バッファ層上の表示領域ＡＡ内の各画素領域には、駆動領域（図示せず）及びスイッチング領域（図示せず）に対応して純粋ポリシリコンからなる活性層１９が形成されている。活性層１９は、チャネルを形成する中央部のチャネル領域１９ａ、並びにチャネル領域１９ａの両側に高濃度の不純物がドーピングされて形成されるソース領域１９ｂ及びドレイン領域１９ｃから構成される。

【0020】

活性層１９を含むバッファ層上にはゲート絶縁膜２１が形成されており、ゲート絶縁膜２１上には前記駆動領域及び前記スイッチング領域において各活性層１９のチャネル領域１９ａに対応してゲート電極２３が形成されている。

【0021】

また、ゲート絶縁膜２１上には、前記スイッチング領域に形成されたゲート電極２３に接続されて一方向に延びるように前記ゲート配線が形成されている。

【0022】

一方、前記ゲート配線及びゲート電極２３上の表示領域全面には層間絶縁膜２５が形成されている。ここで、層間絶縁膜２５とその下部のゲート絶縁膜２１には、各活性層１９のチャネル領域１９ａの両側面に位置するソース領域１９ｂ及びドレイン領域１９ｃをそれぞれ露出するコンタクトホール（図示せず）が設けられている。

【0023】

また、前記コンタクトホールを含む層間絶縁膜２５上には、前記ゲート配線と交差して前記画素領域を定義し、金属物質からなる前記データ配線と、前記データ配線から離隔した前記電源配線が形成されている。ここで、前記電源配線は、前記ゲート配線が形成された層、すなわちゲート絶縁膜２１上に前記ゲート配線から離隔して前記ゲート配線と平行に形成されてもよい。

【0024】

また、層間絶縁膜２５上の前記駆動領域及び前記スイッチング領域には、互いに離隔して前記コンタクトホールから露出するソース領域１９ｂ及びドレイン領域１９ｃとそれぞれ接触するように、前記データ配線と同じ金属物質からなるソース電極２７ａ及びドレイン電極２７ｂが形成されている。ここで、前記駆動領域に順次積層された活性層１９、ゲート絶縁膜２１、ゲート電極２３及び層間絶縁膜２５と、互いに離隔して形成されたソース電極２７ａ及びドレイン電極２７ｂとは、駆動薄膜トランジスタを構成する。

【0025】

一方、前記駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタ（図示せず）上には、前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極２７ｂを露出するドレインコンタクトホール（図示せず）を有する第１パッシベーション膜３１と平坦化膜３３が形成されている。

【0026】

また、平坦化膜３３上には、前記ドレインコンタクトホールを介して前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極２７ｂと接触し、各画素領域別に分離された形態を有する第１電極３５が形成されている。

【0027】

また、第１電極３５上には、各画素領域を分離して形成するための画素定義膜３７が形成されている。ここで、画素定義膜３７は、隣接する画素領域間に配置されている。

【0028】

画素定義膜３７で囲まれた各画素領域内の第１電極３５上には、それぞれ赤、緑及び青色を発光する発光層（図示せず）で構成された有機発光層３９が形成されている。

【0029】

また、有機発光層３９及び画素定義膜３７上には、表示領域ＡＡ全面に第２電極４１が形成されている。ここで、第１電極３５、第２電極４１、及び第１電極３５と第２電極４１との間に介在する有機発光層３９は、有機電界発光素子Ｅを構成する。

【0030】

第２電極４１を含む基板全面には有機膜４３が形成され、有機膜４３上には第２パッシベーション膜４５が形成されている。

【0031】

また、第２パッシベーション膜４５上には、有機電界発光素子Ｅの封止及び上部からの透湿を防止するための保護フィルム４７が配置され、基板１１と保護フィルム４７との間には、粘着剤（Pressure Sensitive Adhesive; PSA）（図示せず）が空気層を含まないように基板１１及び保護フィルム４７と完全に密着して介在しており、保護フィルム４７上には、偏光板５３が配置されている。ここで、第２パッシベーション膜４５及び保護フィルム４７は、フェイスシール（face seal）構造を形成する。

【0032】

このように、前記粘着剤により基板１１と保護フィルム４７とが固定されてパネル状態を形成することにより、従来の有機電界発光装置１０が構成される。

【0033】

上記構成の従来の有機電界発光装置１０をフレキシブル有機電界発光装置にするためには、まず、有機電界発光装置１０の基板１１の背面を洗浄し、次いでレーザ照射により基板１１とポリイミド層１５との間に介在する犠牲層１３を熱により分離し、基板１１を有機電界発光装置１０から剥離する。

【0034】

次に、前記分離された有機電界発光装置１０のポリイミド層１５の表面にバックプレート（図示せず）をラミネートすることにより、フレキシブル有機電界発光装置を形成する。

【0035】

しかし、従来のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法においては、基板１１を有機電界発光装置１０から剥離する工程を行う際に、有機電界発光装置１０を構成する保護フィルム４７、偏光板５３及び薄膜トランジスタ部自体のストレスにより、有機電界発光装置１０が反る。

【0036】

図１１は、従来の有機電界発光装置の概略斜視図であって、有機電界発光装置のパッド領域からのクラックにより有機電界発光装置に反りが発生したことを示す概略図である。

【0037】

図１１に示すように、基板１１が剥離したポリイミド層１５の表面にバックプレート（図示せず）をラミネートする工程を行う際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域、例えばプリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤにクラックＣが発生し、そのクラックＣが装置内部の薄膜トランジスタ部まで伝播することから、有機電界発光装置の不良をもたらす。特に、基板を除去した後のポリイミド層１５の破損の程度が大きく（brittle）、パッド領域ＰＤを構成する層のほとんどが無機膜で形成されており、クラックの発生に非常に脆弱な構造である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0038】

【特許文献1】特開２０１１−０６１２１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0039】

このように、従来のフレキシブル有機電界発光装置の製造方法においては、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤにクラックＣが発生し、そのクラックＣが装置内部の薄膜トランジスタ部まで伝播することから、有機電界発光装置の不良をもたらす。

【0040】

また、その発生したクラックは、次の工程を行うことによって成長し、パネルの信号配線への干渉を招き、駆動不良や画面異常不良につながる。

【0041】

本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたものであり、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤ、又はそのパッド領域を含む非表示領域に位置する複数の無機膜の表面にラインホールパターンを形成し、クラックの経路を迂回させてクラックが装置内部に伝播しないようにすることにより、フレキシブル有機電界発光装置のダメージを最小限に抑えることのできる、フレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0042】

上記目的を達成するための本発明によるフレキシブル有機電界発光装置は、複数の画素領域を含む表示領域及びパッド領域を含む非表示領域が定義された基板と、前記基板上の各画素領域に形成される複数の薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを含む基板の表示領域及び非表示領域上に積層される層間絶縁膜及びパッシベーション膜と、前記非表示領域に位置する層間絶縁膜及びパッシベーション膜の少なくとも一方に形成される少なくとも１つのラインホールパターンと、前記パッシベーション膜上に形成される平坦化膜と、前記平坦化膜上の各画素領域に形成され、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される第１電極と、前記第１電極を含む基板の各画素領域の周囲及び非表示領域に形成される画素定義膜と、前記第１電極上に前記各画素領域別に分離されて形成される有機発光層と、前記有機発光層を含む前記表示領域全面に形成される第２電極と、前記第２電極を含む基板全面に形成される下部パッシベーション膜と、前記表示領域上の下部パッシベーション膜上に形成される有機膜と、前記有機膜を含む第１パッシベーション膜上に形成される上部パッシベーション膜と、前記基板に対向して配置される保護フィルムと、前記保護フィルム上に貼り付けられる偏光板とを含むことを特徴とする。

【0043】

上記目的を達成するための本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の製造方法は、複数の画素領域を含む表示領域及びパッド領域を含む非表示領域が定義された基板を準備する段階と、前記基板上の各画素領域に複数の薄膜トランジスタを形成する段階と、前記薄膜トランジスタを含む基板全面に層間絶縁膜及びパッシベーション膜を積層する段階と、前記非表示領域に位置する層間絶縁膜及びパッシベーション膜の少なくとも一方に少なくとも１つのラインホールパターンを形成する段階と、前記パッシベーション膜上に平坦化膜を形成する段階と、前記平坦化膜上の各画素領域に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される第１電極を形成する段階と、前記第１電極を含む基板の各画素領域の周囲に画素定義膜を形成する段階と、前記第１電極上に前記各画素領域別に有機発光層を形成する段階と、前記有機発光層を含む前記表示領域全面に第２電極を形成する段階と、前記第２電極を含む基板全面に下部パッシベーション膜を形成する段階と、前記表示領域上の下部パッシベーション膜上に有機膜を形成する段階と、前記有機膜を含む第１パッシベーション膜上に上部パッシベーション膜を形成する段階と、前記上部パッシベーション膜上に保護フィルム及び偏光板を順次形成する段階と、前記基板を剥離する段階と、前記基板が剥離した部分にバックプレートをラミネートする段階とを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0044】

本発明によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法においては、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤ、又はそのパッド領域を含む非表示領域に位置する複数の無機膜、すなわちゲート絶縁膜、層間絶縁膜又はパッシベーション膜の表面にラインホールパターンを形成し、クラックの経路を迂回させてクラックが装置内部に伝播しないようにすることにより、フレキシブル有機電界発光装置のダメージを最小限に抑えることができる。

【0045】

特に、スクライブラインに隣接するウィークポイントに複数のラインホールパターンを形成し、クラック発生時に前記ウィークポイントでの線破壊及びクラックの経路を迂回させることにより、クリティカルポイントであるパネル配線のクラックを防止することができる。

【0046】

また、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法においては、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、パネルのパッド領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングライン（trimming line）にトリミングカット（trimming cutting）が行われるが、前記パッド領域の上面及び下面の縁部に前記トリミングラインを囲む曲線ホールパターンを形成し、トリミングカットされたトリミングラインからクラックがパネルの内部に侵入することを防止するために迂回段差を形成することにより、前記パッド領域の上面及び下面の縁部からクラックが表示領域に伝播されることを防止することができる。

【0047】

さらに、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法においては、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、パネルのパッド領域の上面及び下面の縁部に加え、前記パネルのパッド領域の反対側に位置する非表示領域の上面及び下面の縁部に定義されたトリミングラインにもトリミングカットが行われるが、前記非表示領域に前記パッド領域の曲線ホールパターンから延びて前記表示領域を囲むように、ラインホールパターンを前記曲線ホールパターンと一体に形成し、トリミングカットされた前記非表示領域のトリミングラインからクラックがパネルの内部に侵入することを防止するための迂回段差を形成することにより、前記非表示領域のトリミングラインからクラックが前記表示領域に伝播されることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0048】

【図1】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置を示す概略平面図である。

【図2】図１のＶ−Ｖ線断面図であって、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の概略断面図である。

【図3】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域を拡大して示す概略断面図である。

【図4A】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の製造工程を示す概略断面図である。

【図4B】図４Ａに続く工程を示す図である。

【図4C】図４Ｂに続く工程を示す図である。

【図4D】図４Ｃに続く工程を示す図である。

【図4E】図４Ｄに続く工程を示す図である。

【図4F】図４Ｅに続く工程を示す図である。

【図4G】図４Ｆに続く工程を示す図である。

【図4H】図４Ｇに続く工程を示す図である。

【図4I】図４Ｈに続く工程を示す図である。

【図4J】図４Ｉに続く工程を示す図である。

【図4K】図４Ｊに続く工程を示す図である。

【図4L】図４Ｋに続く工程を示す図である。

【図4M】図４Ｌに続く工程を示す図である。

【図4N】図４Ｍに続く工程を示す図である。

【図4O】図４Ｎに続く工程を示す図である。

【図4P】図４Ｏに続く工程を示す図である。

【図4Q】図４Ｐに続く工程を示す図である。

【図4R】図４Ｑに続く工程を示す図である。

【図4S】図４Ｒに続く工程を示す図である。

【図5】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の概略斜視図である。

【図6】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域を拡大して示す概略平面図であって、クラックの経路が複数のラインホールパターンに沿って迂回することを示す概略平面図である。

【図7】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域のラインホールパターンの他の例を示す概略平面図である。

【図8】本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域のラインホールパターンのさらに他の例を示す概略平面図である。

【図9】従来の有機電界発光装置を示す概略平面図である。

【図10】図９のII−II線断面図であって、従来の有機電界発光装置の概略断面図である。

【図11】従来の有機電界発光装置の概略斜視図であって、有機電界発光装置のパッド領域からのクラックにより有機電界発光装置に反りが発生したことを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0049】

以下、本発明の好ましい実施の形態によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法について添付図面を参照して詳細に説明する。

【0050】

本発明の構成及びそれによる作用効果は以下の発明の詳細な説明により明確に理解されるであろう。なお、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明するにあたって、異なる図であっても同一の構成要素には同一の符号を付し、公知の構成については、その具体的な説明を省略する。

【0051】

本発明によるフレキシブル有機電界発光装置は、発光した光の透過方向によって上部発光方式（top emission type）と下部発光方式（bottom emission type）に分けられるが、以下では下部発光方式を例に挙げて説明する。

【0052】

まず、本発明の好ましい実施の形態によるフレキシブル有機電界発光装置について図１〜図３を参照して詳細に説明する。

【0053】

図１は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置を示す概略平面図である。

【0054】

図２は、図１のＶ−Ｖ線断面図であって、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の概略断面図である。

【0055】

図３は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域を拡大して示す概略断面図である。

【0056】

図１を参照すると、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置は、駆動薄膜トランジスタ（ＤＴｒ）（図示せず）及び有機電界発光素子Ｅが形成された基板１０１が保護フィルム１５１により封止（カプセル化）されている。

【0057】

より具体的には、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置は、図１及び図２に示すように、ガラス製の基板１０１に表示領域ＡＡが定義されており、表示領域ＡＡの外側にパッド領域ＰＤを含む非表示領域ＮＡが定義されており、表示領域ＡＡにゲート配線（図示せず）とデータ配線（図示せず）とにより囲まれる領域として定義される複数の画素領域（図示せず）が設けられており、前記データ配線と平行に電源配線（図示せず）が備えられている。

【0058】

ここで、ガラス製の基板１０１は、有機電界発光装置を製造した後に剥離し、剥離した部分にはフレキシブルなバックプレート（図４Ｓの符号１６１参照）がラミネートされるが、バックプレート１６１は、フレキシブル有機電界発光装置（ＯＬＥＤ）が紙のように曲がっても表示性能をそのまま維持できるように、フレキシブルガラス基板又はプラスチック材質からなる。

【0059】

また、基板１０１上には、有機物質のポリイミド層１０５が形成されており、ポリイミド層１０５上には、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる多層構造のバッファ層１０７が形成されている。ここで、バッファ層１０７を次の工程で形成される活性層１０９の下部に形成する理由は、活性層１０９が結晶化する際に基板１０１の内部から放出されるアルカリイオンにより活性層１０９の特性が低下することを防止するためである。

【0060】

基板１０１とポリイミド層１０５との間には非晶質シリコン又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる犠牲層１０３が形成されているが、犠牲層１０３は、有機電界発光装置を製造した後にレーザ照射工程で基板１０１をポリイミド層１０５から容易に剥離できるようにする役割を果たす。

【0061】

また、バッファ層１０７上の表示領域ＡＡ内の各画素領域には、駆動領域（図示せず）及びスイッチング領域（図示せず）に対応して純粋ポリシリコンからなる活性層１０９が形成されている。活性層１０９は、チャネルを形成する中央部のチャネル領域１０９ａ、並びにチャネル領域１０９ａの両側に高濃度の不純物がドーピングされて形成されるソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃから構成される。

【0062】

活性層１０９を含むバッファ層１０７上にはゲート絶縁膜１１３が形成されており、ゲート絶縁膜１１３上には前記駆動領域及び前記スイッチング領域において各活性層１０９のチャネル領域１０９ａに対応してゲート電極１１５ａが形成されている。ここで、パッド領域ＰＤに位置するゲート絶縁膜１１３には、少なくとも１つのラインホールパターン（図示せず）がパッド領域ＰＤの長辺方向、すなわち表示領域ＡＡに対向して形成されてもよい。

【0063】

また、ゲート絶縁膜１１３上には、前記スイッチング領域に形成されたゲート電極１１５ａに接続されて一方向に延びるように前記ゲート配線が形成されている。ここで、前記ゲート配線及びゲート電極１１５ａは、低抵抗特性を有する第１金属物質、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムとネオジムの合金（ＡｌＮｄ）、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデンチタン（ＭｏＴｉ）のいずれか１つからなり、単一層構造を有するようにしてもよく、２つ以上の前記第１金属物質からなり、二重層又は三重層構造を有するようにしてもよい。同図においては、前記ゲート配線及びゲート電極１１５ａが単一層構造を有する場合を例示する。

【0064】

一方、前記ゲート配線及びゲート電極１１５ａを含む基板１０１の表示領域全面には、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる層間絶縁膜１２１が形成されている。ここで、層間絶縁膜１２１とその下部のゲート絶縁膜１１３には、活性層１０９のチャネル領域１０９ａの両側面に位置するソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃをそれぞれ露出する活性層コンタクトホール（図示せず）が設けられている。

【0065】

また、パッド領域ＰＤに位置する層間絶縁膜１２１には、少なくとも１つの第１ラインホールパターン１２５ｃが形成されている。ここで、第１ラインホールパターン１２５ｃは、パッド領域ＰＤの長辺方向、すなわち表示領域ＡＡに対向して形成されている。

【0066】

また、前記活性層コンタクトホールを含む層間絶縁膜１２１上には、前記ゲート配線と交差して前記画素領域を定義し、第２金属物質、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムとネオジムの合金（ＡｌＮｄ）、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデンチタン（ＭｏＴｉ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）のいずれか１つ又は２つ以上の物質からなる前記データ配線と、前記データ配線から離隔した前記電源配線が形成されている。ここで、前記電源配線は、前記ゲート配線が形成された層、すなわちゲート絶縁膜１１３上に前記ゲート配線から離隔して前記ゲート配線と平行に形成されてもよい。

【0067】

さらに、層間絶縁膜１２１上の前記駆動領域及び前記スイッチング領域には、互いに離隔して前記活性層コンタクトホールから露出するソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃとそれぞれ接触するように、前記データ配線と同じ第２金属物質からなるソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂが形成されている。ここで、前記駆動領域に順次積層された活性層１０９、ゲート絶縁膜１１３、ゲート電極１１５ａ及び層間絶縁膜１２１と、互いに離隔して形成されたソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂとは、前記駆動薄膜トランジスタを構成する。

【0068】

一方、同図においては、前記データ配線、ソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂが単一層構造を有する場合を例示するが、これらの構成要素は二重層又は三重層構造を有するようにしてもよい。

【0069】

図示していないが、前記スイッチング領域には、前記駆動薄膜トランジスタ（ＤＴｒ）と同じ積層構造を有するスイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴｒ）（図示せず）が形成されている。ここで、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記駆動薄膜トランジスタ、前記ゲート配線及び前記データ配線に電気的に接続されている。つまり、前記ゲート配線及び前記データ配線は、それぞれ前記スイッチング薄膜トランジスタのゲート電極（図示せず）及びソース電極（図示せず）に接続されており、前記スイッチング薄膜トランジスタのドレイン電極（図示せず）は前記駆動薄膜トランジスタのゲート電極１１５ａに電気的に接続されている。

【0070】

一方、本実施の形態においては、駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタが、ポリシリコンの活性層１０９を有し、かつトップゲートタイプで構成された場合を例に挙げて説明するが、駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタは、非晶質シリコンの活性層を有し、かつボトムゲートタイプで構成されるようにしてもよい。

【0071】

前記駆動薄膜トランジスタ及び前記スイッチング薄膜トランジスタがボトムゲートタイプで構成される場合、その積層構造は、ゲート電極／ゲート絶縁膜／純粋非晶質シリコンの活性層／互いに離隔して形成される不純物非晶質シリコンのオーミックコンタクト層／互いに離隔して形成されるソース電極及びドレイン電極からなる。ここで、前記ゲート配線は、前記ゲート電極が形成された層に前記スイッチング薄膜トランジスタのゲート電極に接続されるように形成され、前記データ配線は、前記スイッチング薄膜トランジスタのソース電極が形成された層に前記ソース電極に接続されるように形成される。

【0072】

一方、前記駆動薄膜トランジスタ及び前記スイッチング薄膜トランジスタ上には、前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極１２７ｂを露出するドレインコンタクトホール（図示せず）を有するパッシベーション膜１３１及び平坦化膜１３３が積層されている。ここで、パッシベーション膜１３１としては、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を使用し、平坦化膜１３３としては、フォトアクリルを含む有機物質群からいずれかを選択して使用する。

【0073】

一方、パッシベーション膜１３１のうちパッド領域ＰＤに位置する部分には、少なくとも１つの第２ラインホールパターン１３５ｂが形成されている。ここで、第２ラインホールパターン１３５ｂは、パッド領域ＰＤの長辺方向、すなわち表示領域ＡＡに対向して形成されている。なお、少なくとも１つの第２ラインホールパターン１３５ｂは、その下部の第１ラインホールパターン１２５ｃと重なるように形成されてもよく、重ならないように形成されてもよい。

【0074】

また、平坦化膜１３３上には、前記ドレインコンタクトホールを介して前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極１２７ｂと接触し、各画素領域別に分離された形態を有する第１電極１３７が形成されている。ここで、第１電極１３７は、透明電極又は反射型電極で構成されるが、透明電極で構成される場合は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ又はＩｎ_２Ｏ_３で形成し、反射型電極で構成される場合は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ及びこれらの化合物などで反射膜を形成し、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ又はＩｎ_２Ｏ_３を積層して形成するようにしてもよい。

【0075】

また、第１電極１３７上の各画素領域の境界領域には、絶縁物質、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、ポリイミド又はフォトアクリルからなる画素定義膜１３９が形成されている。ここで、画素定義膜１３９は、各画素領域を囲む形態であって、第１電極１３７の縁部と重なるように形成されており、表示領域ＡＡ全体では複数の開口部を有する格子状となっている。

【0076】

画素定義膜１３９により囲まれた各画素領域内の第１電極１３７上には、それぞれ赤、緑及び青色を発光する有機物質からなる有機発光層１４１が形成されている。有機発光層１４１は、有機発光物質からなる単一層で構成してもよく、図示していないが、発光効率を向上させるために、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の多重層で構成してもよい。

【0077】

また、有機発光層１４１及び画素定義膜１３９を含む表示領域ＡＡ全面には、第２電極１４３が形成されている。ここで、第１電極１３７、第２電極１４３、及び第１電極１３７と第２電極１４３との間に介在する有機発光層１４１は、有機電界発光素子Ｅを構成する。

【0078】

よって、有機電界発光素子Ｅは、選択された色信号に応じて第１電極１３７と第２電極１４３に所定の電圧が印加されると、第１電極１３７から注入された正孔と第２電極１４３から注入された電子が有機発光層１４１に輸送されてエキシトン（exciton）を形成し、そのエキシトンが励起状態から基底状態に遷移する際に光が発生して可視光線の形で放出される。このとき発生した光が透明な第２電極１４３を通過して外部に放出されるので、フレキシブル有機電界発光装置は任意の画像を実現する。

【0079】

一方、第２電極１４３を含む基板１０１全面には、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる下部パッシベーション膜１４５が形成されている。これは、第２電極１４３だけでは有機発光層１４１への水分の浸透を完全に抑制することができないので、第２電極１４３上に下部パッシベーション膜１４５を形成することにより、有機発光層１４１への水分の浸透を完全に抑制するためのものである。

【0080】

また、下部パッシベーション膜１４５上の表示領域ＡＡには、ポリマーなどの高分子有機物質からなる有機膜１４７が形成されている。ここで、有機膜１４７を構成する高分子有機物質としては、オレフィン系高分子（ポリエチレンやポリプロピレンなど）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリシロキサンなどが用いられる。

【0081】

また、有機膜１４７を含む基板１０１全面には、有機膜１４７を介して水分が浸透することを遮断するために、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる上部パッシベーション膜１４９がさらに形成されている。

【0082】

また、上部パッシベーション膜１４９を含む基板１０１全面には、有機電界発光素子Ｅの封止のための保護フィルム１５１が対向して配置されるが、基板１０１と保護フィルム１５１との間には、透明で接着特性を有するフリット、有機絶縁物質、高分子物質のいずれかからなる粘着剤（図示せず）が空気層を含まないように基板１０１及び保護フィルム１５１と完全に密着して介在しており、保護フィルム１５１上には、偏光板１５３が配置されている。

【0083】

このように、前記粘着剤により基板１０１と保護フィルム１５１とが固定されてパネル状態を形成することにより、本発明による有機電界発光装置が構成される。

【0084】

上記構成の有機電界発光装置をフレキシブル有機電界発光装置にするためには、まず、前記有機電界発光装置の基板１０１の背面を洗浄し、次いでレーザ照射により基板１０１とポリイミド層１０５との間に介在する犠牲層１０３を熱により分離し、基板１０１を前記有機電界発光装置から剥離する。

【0085】

次に、前記分離された有機電界発光装置のポリイミド層１０５の表面にバックプレート（図示せず）をラミネートすることにより、フレキシブル有機電界発光装置を形成する。

【0086】

このように、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置によれば、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤに位置する複数の無機膜、すなわちゲート絶縁膜、層間絶縁膜又はパッシベーション膜の表面にラインホールパターンを形成し、クラックの経路を迂回させてクラックが装置内部に伝播しないようにすることにより、フレキシブル有機電界発光装置のダメージを最小限に抑えることができる。

【0087】

特に、スクライブラインＳＬ（Scribe Line）に隣接するウィークポイントに複数のラインホールパターンを形成し、クラック発生時に前記ウィークポイントでの線破壊及びクラックの経路を迂回させることにより、クリティカルポイントであるパネル配線のクラックを防止することができる。

【0088】

次に、本発明の好ましい実施の形態によるフレキシブル有機電界発光装置の製造方法について図４Ａ〜図４Ｓを参照して詳細に説明する。

【0089】

図４Ａ〜図４Ｓは、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の製造工程を示す概略断面図である。

【0090】

まず、図４Ａに示すように、表示領域ＡＡ及び表示領域ＡＡの外側に設けられてパッド領域ＰＤを含む非表示領域ＮＡが定義されたガラス製の基板１０１を準備する。ここで、基板１０１は、有機電界発光装置を製造した後に剥離し、剥離した部分にはフレキシブルなバックプレート（図４Ｓの符号１６１参照）がラミネートされるが、バックプレート１６１は、フレキシブル有機電界発光装置（ＯＬＥＤ）が紙のように曲がっても表示性能をそのまま維持できるように、フレキシブルガラス基板又はプラスチック材質からなる。

【0091】

次いで、基板１０１上に有機物質のポリイミド層１０５を形成し、ポリイミド層１０５上に絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる多層構造のバッファ層１０７を形成する。ここで、バッファ層１０７を次の工程で形成される活性層１０９の下部に形成する理由は、活性層１０９が結晶化する際に基板１０１の内部から放出されるアルカリイオンにより活性層１０９の特性が低下することを防止するためである。

【0092】

基板１０１とポリイミド層１０５との間には非晶質シリコン又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる犠牲層１０３が形成されているが、犠牲層１０３は、有機電界発光装置を製造した後にレーザ照射工程で基板１０１をポリイミド層１０５から容易に剥離できるようにする役割を果たす。

【0093】

次に、図４Ｂに示すように、バッファ層１０７上に純粋ポリシリコンからなる活性層１０９を形成する。ここで、活性層１０９は、バッファ層１０７上の表示領域ＡＡ内の各画素領域（図示せず）において、駆動領域（図示せず）及びスイッチング領域（図示せず）に対応して形成され、チャネルを形成する中央部のチャネル領域１０９ａ、並びにチャネル領域１０９ａの両側に高濃度の不純物がドーピングされて形成されるソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃから構成される。

【0094】

次に、図４Ｃに示すように、活性層１０９上に第１感光膜（図示せず）を塗布し、露光及び現像工程で前記第１感光膜を選択的にパターニングすることにより、第１感光膜パターン１１１を形成する。

【0095】

次に、図４Ｄに示すように、第１感光膜パターン１１１をエッチングマスクとして活性層１０９を選択的に除去し、その後第１感光膜パターン１１１を除去する。

【0096】

次に、図４Ｅに示すように、活性層１０９を含むバッファ層１０７上にゲート絶縁膜１１３と第１金属物質層１１５を順次蒸着する。ここで、第１金属物質層１１５は、低抵抗特性を有する第１金属物質、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムとネオジムの合金（ＡｌＮｄ）、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデンチタン（ＭｏＴｉ）のいずれか１つからなり、単一層構造を有するようにしてもよく、２つ以上の前記第１金属物質からなり、二重層又は三重層構造を有するようにしてもよい。同図においては、第１金属物質層１１５が単一層構造を有する場合を例示する。

【0097】

次いで、第１金属物質層１１５上に第２感光膜（図示せず）を塗布し、露光及び現像工程で前記第２感光膜を選択的にパターニングすることにより、第２感光膜パターン１１７を形成する。

【0098】

次に、図４Ｆに示すように、第２感光膜パターン１１７をエッチングマスクとして第１金属物質層１１５を選択的にエッチングすることにより、ゲート電極１１５ａを形成する。このとき、ゲート絶縁膜１１３上には、前記スイッチング領域に形成されたゲート電極１１５ａに接続されて一方向に延びるゲート配線（図示せず）が形成される。

【0099】

次いで、第２感光膜パターン１１７を除去し、ゲート電極１１５ａの両側下の活性層１０９に不純物を注入し、活性層１０９の中央部でチャネルを形成するチャネル領域１０９ａ、並びにチャネル領域１０９ａを基準として離隔したソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃを形成する。

【0100】

次に、図４Ｇに示すように、前記ゲート配線及びゲート電極１１５ａ上の表示領域全面に絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる層間絶縁膜１２１を形成する。

【0101】

次いで、層間絶縁膜１２１上に第３感光膜（図示せず）を塗布し、露光及び現像工程で前記第３感光膜を選択的にパターニングすることにより、第３感光膜パターン１２３を形成する。

【0102】

次に、図４Ｈに示すように、第３感光膜パターン１２３をエッチングマスクとして層間絶縁膜１２１とその下のゲート絶縁膜１１３を選択的にエッチングすることにより、活性層１０９のソース領域１０９ｂを露出するソース領域コンタクトホール１２５ａ、及び活性層１０９のドレイン領域１０９ｃを露出するドレイン領域コンタクトホール１２５ｂを同時に形成する。なお、ソース領域コンタクトホール１２５ａ及びドレイン領域コンタクトホール１２５ｂを形成する際に、層間絶縁膜１２１のうちパッド領域ＰＤに位置する部分に少なくとも１つのラインホールパターン１２５ｃが共に形成される。ここで、第１ラインホールパターン１２５ｃは、パッド領域ＰＤの長辺方向、すなわち表示領域ＡＡに対向して形成される。

【0103】

次に、第３感光膜パターン１２３を除去し、図４Ｉに示すように、第１ラインホールパターン１２５ｃを含む層間絶縁膜１２１上に第２金属物質層１２７を形成する。ここで、第２金属物質層１２７は、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムとネオジムの合金（ＡｌＮｄ）、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデンチタン（ＭｏＴｉ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）のいずれか１つ又は２つ以上の物質からなる。

【0104】

次いで、第２金属物質層１２７上に第４感光膜（図示せず）を塗布し、露光及び現像工程でパターニングすることにより、第４感光膜パターン１２９を形成する。

【0105】

次に、図４Ｊに示すように、第４感光膜パターン１２９をエッチングマスクとして第２金属物質層１２７を選択的にエッチングすることにより、前記ゲート配線と交差して前記画素領域を定義するデータ配線（図示せず）、及び前記データ配線から離隔した電源配線（図示せず）を形成し、その後第４感光膜パターン１２９を除去する。ここで、前記電源配線は、前記ゲート配線が形成された層、すなわちゲート絶縁膜１１３上に前記ゲート配線から離隔して前記ゲート配線と平行に形成してもよい。

【0106】

また、前記データ配線を形成する際に、層間絶縁膜１２１上の前記駆動領域及び前記スイッチング領域に、互いに離隔してソース領域コンタクトホール１２５ａ及びドレイン領域コンタクトホール１２５ｂを介して活性層１０９のソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃとそれぞれ接触するように、前記データ配線と同じ第２金属物質からなるソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂを同時に形成する。ここで、前記駆動領域に順次積層された活性層１０９、ゲート絶縁膜１１３、ゲート電極１１５ａ及び層間絶縁膜１２１と、互いに離隔して形成されたソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂとは、駆動薄膜トランジスタ（ＤＴｒ）（図示せず）を構成する。

【0107】

一方、同図においては、前記データ配線、ソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂが単一層構造を有する場合を例示するが、これらの構成要素は二重層又は三重層構造を有するようにしてもよい。

【0108】

図示していないが、前記スイッチング領域には、前記駆動薄膜トランジスタ（ＤＴｒ）と同じ積層構造を有するスイッチング薄膜トランジスタ（ＳＴｒ）（図示せず）が形成されている。ここで、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記駆動薄膜トランジスタ、前記ゲート配線及び前記データ配線に電気的に接続されている。つまり、前記ゲート配線及び前記データ配線は、それぞれ前記スイッチング薄膜トランジスタのゲート電極（図示せず）及びソース電極（図示せず）に接続されており、前記スイッチング薄膜トランジスタのドレイン電極（図示せず）は前記駆動薄膜トランジスタのゲート電極１１５ａに電気的に接続されている。

【0109】

一方、本実施の形態においては、駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタが、ポリシリコンの活性層１０９を有し、かつトップゲートタイプで構成された場合を例に挙げて説明するが、駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタは、非晶質シリコンの活性層を有し、かつボトムゲートタイプで構成されるようにしてもよい。

【0110】

前記駆動薄膜トランジスタ及び前記スイッチング薄膜トランジスタがボトムゲートタイプで構成される場合、その積層構造は、ゲート電極／ゲート絶縁膜／純粋非晶質シリコンの活性層／互いに離隔して形成される不純物非晶質シリコンのオーミックコンタクト層／互いに離隔して形成されるソース電極及びドレイン電極からなる。ここで、前記ゲート配線は、前記ゲート電極が形成された層に前記スイッチング薄膜トランジスタのゲート電極に接続されるように形成され、前記データ配線は、前記スイッチング薄膜トランジスタのソース電極が形成された層に前記ソース電極に接続されるように形成される。

【0111】

次に、図４Ｋに示すように、ソース電極１２７ａ及びドレイン電極１２７ｂを含む基板１０１全面にパッシベーション膜１３１を形成する。ここで、パッシベーション膜１３１としては、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を使用する。

【0112】

次に、図４Ｌに示すように、パッシベーション膜１３１上に有機物質からなる平坦化膜１３３を形成する。ここで、前記有機物質としては、絶縁特性を有する疎水性有機系であって、ポリアクリル、ポリイミド、ポリアミド（ＰＡ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）及びフェノール樹脂からなる群からいずれか１つを選択して使用してもよい。

【0113】

次に、図４Ｍに示すように、平坦化膜１３３とその下部のパッシベーション膜１３１を順次エッチングし、ドレイン電極１２７ｂを露出するドレインコンタクトホール１３５ａを形成する。なお、ドレインコンタクトホール１３５ａを形成する際に、パッシベーション膜１３１のうちパッド領域ＰＤに位置する部分に少なくとも１つの第２ラインホールパターン１３５ｂを共に形成する。ここで、第２ラインホールパターン１３５ｂは、パッド領域ＰＤの長辺方向、すなわち表示領域ＡＡに対向して形成され、層間絶縁膜１２１に形成された第１ラインホールパターン１２５ｃと重なるように形成されてもよく、重ならないように形成されてもよい。

【0114】

次に、図４Ｎに示すように、平坦化膜１３３上に導電物質層（図示せず）を蒸着し、その後マスク工程で前記導電物質層を選択的にエッチングすることにより、ドレインコンタクトホール１３５ａを介して前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極１２７ｂと接触し、各画素領域別に分離された形態を有する第１電極１３７を形成する。ここで、前記導電物質層は、透明電極又は反射型電極として設けられるが、透明電極として設けられる場合は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ又はＩｎ_２Ｏ_３で形成し、反射型電極として設けられる場合は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ及びこれらの化合物などで反射膜を形成し、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ又はＩｎ_２Ｏ_３を積層して形成するようにしてもよい。

【0115】

次に、図４Ｏに示すように、第１電極１３７上の各画素領域の境界領域に絶縁物質層（図示せず）を形成する。ここで、前記絶縁物質層は、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、ポリイミド又はフォトアクリルからなるようにしてもよい。

【0116】

次いで、前記絶縁物質層を選択的にパターニングすることにより、画素定義膜１３９を形成する。ここで、画素定義膜１３９は、各画素領域を囲む形態であって、第１電極１３７の縁部と重なるように形成されており、表示領域ＡＡ全体では複数の開口部を有する格子状となっている。

【0117】

次に、図４Ｐに示すように、画素定義膜１３９により囲まれた各画素領域内の第１電極１３７上にそれぞれ赤、緑及び青色を発光する有機発光層１４１を形成する。ここで、有機発光層１４１は、有機発光物質からなる単一層で構成してもよく、図示していないが、発光効率を向上させるために、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の多重層で構成してもよい。

【0118】

次に、図４Ｑに示すように、有機発光層１４１及び画素定義膜１３９を含む表示領域ＡＡ全面に第２電極１４３を形成する。ここで、第２電極１４３は、透明電極又は反射型電極で構成されるが、透明電極で構成される場合は、カソード電極として用いられるので、仕事関数が小さい金属、すなわちＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びこれらの化合物を有機発光層１４１側に蒸着し、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ又はＩｎ_２Ｏ_３などの透明電極形成用物質で補助電極層やバス電極ラインを形成してもよい。また、第２電極１４３が反射型電極で構成される場合は、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びこれらの化合物を全面蒸着して形成する。

【0119】

つまり、有機電界発光素子Ｅは、電流の流れによって赤、緑及び青の光を発光して所定の画像情報を表示するものであって、駆動薄膜トランジスタのドレイン電極１２７ｂに接続されて当該ドレイン電極１２７ｂからプラス（＋）電源が供給される第１電極１３７と、画素全体を覆うように備えられてマイナス（−）電源が供給される第２電極１４３と、第１電極１３７と第２電極１４３との間に配置されて発光する有機発光層１４１とから構成される。

【0120】

第１電極１３７と第２電極１４３とは、有機発光層１４１により絶縁されており、有機発光層１４１に異なる極性の電圧を印加して有機発光層１４１を発光させる。

【0121】

よって、このような有機電界発光素子Ｅは、選択された色信号に応じて第１電極１３７と第２電極１４３に所定の電圧が印加されると、第１電極１３７から注入された正孔と第２電極１４３から注入された電子が有機発光層１４１に輸送されてエキシトンを形成し、そのエキシトンが励起状態から基底状態に遷移する際に光が発生して可視光線の形で放出される。このとき発生した光が透明な第２電極１４３を通過して外部に放出されるので、フレキシブル有機電界発光装置は任意の画像を実現することができる。

【0122】

次に、図４Ｒに示すように、第２電極１４３を含む基板１０１全面に、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる下部パッシベーション膜１４５を形成する。これは、第２電極１４３だけでは有機発光層１４１への水分の浸透を完全に抑制することができないので、第２電極１４３上に下部パッシベーション膜１４５を形成することにより、有機発光層１４１への水分の浸透を完全に抑制するためのものである。

【0123】

次いで、スクリーン印刷法などの塗布方法により、下部パッシベーション膜１４５上の表示領域ＡＡにポリマーなどの高分子有機物質からなる有機膜１４７を形成する。ここで、有機膜１４７を構成する高分子有機物質としては、オレフィン系高分子（ポリエチレンやポリプロピレンなど）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリシロキサンなどが用いられる。

【0124】

その後、有機膜１４７を含む基板１０１全面に、有機膜１４７を介して水分が浸透することを遮断するために、絶縁物質、例えば無機絶縁物質である酸化シリコン（ＳｉＯ_２）又は窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる上部パッシベーション膜１４９をさらに形成する。

【0125】

次いで、上部パッシベーション膜１４９を含む基板１０１全面に有機電界発光素子Ｅの封止のための保護フィルム１５１を対向して配置するが、基板１０１と保護フィルム１５１との間には、透明で接着特性を有するフリット、有機絶縁物質、高分子物質のいずれかからなる粘着剤（図示せず）を介在させて、空気層を含まないように基板１０１及び保護フィルム１５１を完全に密着させ、その後、保護フィルム１５１上に偏光板１５３を貼り付ける。

【0126】

このように、前記粘着剤により基板１０１と保護フィルム１５１とが固定されてパネル状態を形成することにより、本発明による有機電界発光装置の製造工程を完了する。

【0127】

次に、図４Ｓに示すように、上記構成の有機電界発光装置をフレキシブル有機電界発光装置にするために、前記有機電界発光装置の基板１０１の背面を洗浄し、次いでレーザ照射により基板１０１とポリイミド層１０５との間に介在する犠牲層１０３を熱により分離し、基板１０１を前記有機電界発光装置から剥離する。

【0128】

次に、前記分離された有機電界発光装置のポリイミド層１０５の表面にバックプレート１６１をラミネートすることにより、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の製造工程を完了する。

【0129】

図５は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置の概略斜視図である。

【0130】

図６は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域を拡大して示す概略平面図であって、クラックの経路が複数のラインホールパターンに沿って迂回することを示す概略平面図である。

【0131】

図５に示すように、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）１７０が接続されるパッド領域ＰＤに位置する複数の無機膜、例えば層間絶縁膜１２１又はパッシベーション膜１３１の表面にラインホールパターン１２５ｃ、１３５ｂを形成する。

【0132】

図６に示すように、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）１７０が接続されるパッド領域ＰＤに位置する複数の無機膜、例えば層間絶縁膜１２１又はパッシベーション膜１３１の表面に、スクライブラインＳＬに隣接してラインホールパターン１２５ｃ、１３５ｂを形成することにより、外部衝撃時に衝撃吸収や破壊によりウィークポイントに発生するクラックの伝播経路を迂回させ、従って、クラックが表示領域内に伝播することを最小限に抑えることができる。

【0133】

一方、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域に設けられるラインホールパターンの他の例について図７を参照して概略的に説明する。

【0134】

図７は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域のラインホールパターンの他の例を示す概略平面図である。

【0135】

本発明によるフレキシブル有機電界発光装置には、適用分野によって別途の部材、例えばカメラやその他の部材が必要に応じて配置されるが、これらの部材は、表示領域ＡＡに配置されてはならず、非表示領域ＮＡのパッド領域ＰＤに配置される。この場合、非表示領域ＮＡの一部の領域にこれらのカメラやその他の部材が配置されなければならないので、それだけパッド領域ＰＤの面積を小さくして設計しなければならないことがある。

【0136】

そうすると、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域ＰＤの面積が小さくなることにより、パッド領域ＰＤに形成されるラインホールパターンの形状も変更しなければならない。

【0137】

以下、本発明の他の例による第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５については、図２に示すようにゲート絶縁膜１１３、層間絶縁膜１２１及びパッシベーション膜１３１の少なくとも１つに形成される場合と同じ場合を例に挙げて説明する。

【0138】

すなわち、第１ラインホールパターン２２５が層間絶縁膜（図示せず、図２の符号１２１参照）に形成され、第２ラインホールパターン２３５がパッシベーション膜（図示せず、図２の符号１３１参照）に形成される場合を例に挙げて説明する。

【0139】

図７を参照すると、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置２００は、基板（図示せず）に表示領域ＡＡが定義されており、表示領域ＡＡの外側にパッド領域ＰＤを含む非表示領域ＮＡが定義されている。

【0140】

パッド領域ＰＤに隣接する非表示領域ＮＡの両側縁部には、カメラやその他の部材が配置される空間部２４０が設けられている。この場合、パッド領域ＰＤは、図１に示すパッド領域ＰＤより面積が小さく、それにより、パッド領域ＰＤに位置する層間絶縁膜又はパッシベーション膜に形成される第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５の形状も変更される。

【0141】

ここで、第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５は、それぞれ直線部２２５ａ、２３５ａと折曲部２２５ｂ、２３５ｂとからなるが、直線部２２５ａ、２３５ａは第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５の中央領域に該当し、折曲部２２５ｂ、２３５ｂは第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５の両側端領域に該当する。

【0142】

つまり、本発明においては、必要に応じてパッド領域ＰＤの面積が小さくなることに鑑み、第１、第２ラインホールパターン２２５、２３５の両側端領域に折曲部２２５ｂ、２３５ｂを形成することにより、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りの繰り返しにより発生する衝撃などによるクラックの経路を迂回させてクラックが装置内部に伝播しないようにすることにより、フレキシブル有機電界発光装置のダメージを最小限に抑えることができる。

【0143】

このように、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法においては、フレキシブル有機電界発光装置を製造する際に、反りと戻りが繰り返される脆弱領域であり、プリント基板（ＦＰＣ）が接続されるパッド領域ＰＤに位置する複数の無機膜、すなわちゲート絶縁膜、層間絶縁膜又はパッシベーション膜の表面にラインホールパターンを形成し、クラックの経路を迂回させてクラックが装置内部に伝播しないようにすることにより、フレキシブル有機電界発光装置のダメージを最小限に抑えることができる。

【0144】

特に、スクライブラインＳＬに隣接するウィークポイントにラインホールパターンを形成し、クラック発生時に前記ウィークポイントでの線破壊及びクラックの経路を迂回させることにより、クリティカルポイントであるパネル配線のクラックを防止することができる。

【0145】

一方、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域に設けられるラインホールパターンのさらに他の例について図８を参照して概略的に説明する。

【0146】

図８は、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置のパッド領域のラインホールパターンのさらに他の例を示す概略平面図である。

【0147】

以下、本発明のさらに他の例によるクラック防止ホールパターン３２５について説明するにあたっては、図２に示すようにゲート絶縁膜１１３、層間絶縁膜１２１及びパッシベーション膜１３１の少なくとも１つに形成される場合と同じ場合を例に挙げて説明する。ここで、クラック防止ホールパターン３２５が層間絶縁膜（図示せず、図２の符号１２１参照）に形成される場合を例に挙げて説明する。

【0148】

図８を参照すると、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置３００は、基板（図示せず）に表示領域ＡＡが定義されており、表示領域ＡＡの外側にパッド領域ＰＤを含む非表示領域ＮＡが定義されており、非表示領域ＮＡの外側にスクライブラインＳＬが形成されており、パッド領域ＰＤの上面及び下面の縁部に第１トリミングラインＴＬ１が定義されており、パッド領域ＰＤの反対側に位置する非表示領域ＮＡの上面及び下面の縁部に第２トリミングラインＴＬ２が定義されている。

【0149】

ここで、フレキシブル有機電界発光装置３００を製造する際に、パネルのパッド領域ＰＤの上面及び下面の縁部に定義された第１トリミングラインＴＬ１、及びパッド領域ＰＤの反対側に位置する非表示領域ＮＡの上面及び下面の縁部に定義された第２トリミングラインＴＬ２にトリミングカットが行われる。

【0150】

図８を参照すると、パッド領域ＰＤの上面及び下面の縁部には、第１トリミングラインＴＬ１を囲む第１ホールパターン３２５ａが形成されている。ここで、第１ホールパターン３２５ａは曲線状又は直線状に形成される。

【0151】

第１ホールパターン３２５ａは、第１トリミングラインＴＬ１からクラックがパネルの内部に侵入することを防止するための迂回段差を形成する。

【0152】

つまり、第１トリミングラインＴＬ１からクラックがパネルの内部に侵入することを防止するための迂回段差を第１ホールパターン３２５ａが形成することにより、パッド領域ＰＤの上面及び下面の縁部の第１トリミングラインＴＬ１からクラックが表示領域ＡＡに伝播されることが防止される。

【0153】

また、図８を参照すると、表示領域ＡＡの外郭に位置する非表示領域ＮＡには、パッド領域ＰＤの第１ホールパターン３２５ａから延びて表示領域ＡＡを囲むように、第２ホールパターン３２５ｂが第１ホールパターン３２５ａと一体に形成されており、パッド領域ＰＤの第１ホールパターン３２５ａと非表示領域ＮＡの第２ホールパターン３２５ｂとは、クラック防止ホールパターン３２５を構成する。ここで、第２ホールパターン３２５ｂは直線状に形成される。

【0154】

第２ホールパターン３２５ｂは、非表示領域ＮＡの第２トリミングラインＴＬ２からクラックがパネルの内部に侵入することを防止するための迂回段差を形成する。

【0155】

つまり、非表示領域ＮＡの第２トリミングラインＴＬ２からクラックがパネルの内部に侵入することを防止するための迂回段差を第２ホールパターン３２５ｂが形成することにより、非表示領域ＮＡの第２トリミングラインＴＬ２からクラックが表示領域ＡＡに伝播されることが防止される。

【0156】

以上のように、本発明によるフレキシブル有機電界発光装置及びその製造方法においては、パッド領域の上面及び下面の縁部に第１トリミングラインを囲むように形成された第１ホールパターンと当該第１ホールパターンから延びて表示領域を囲むように形成された第２ホールパターンとを一体に形成してクラック防止ホールパターンを構成することにより、前記パッド領域の上面及び下面の縁部の第１トリミングラインからクラックが前記表示領域に伝播されることが防止されるだけでなく、前記非表示領域の第２トリミングラインからクラックが前記表示領域に伝播されることが防止される。

【0157】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明したが、当該技術分野における通常の知識を有する者であればこれから様々な変形及び均等な実施の形態が可能であることを理解するであろう。

【0158】

よって、前述した実施の形態はあくまで例示的なものであり、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲により定められるものであり、特許請求の範囲の思想及び範囲、並びにその等価概念から導き出される全ての変更又は変形形態が本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【符号の説明】

【0159】

１０１ 基板
１０３ 犠牲層
１０５ ポリイミド層
１０７ バッファ層
１０９ 活性層
１１３ ゲート絶縁膜
１１５ａ ゲート電極
１２１ 層間絶縁膜
１２５ｃ 第１ラインホールパターン
１２７ａ ソース電極
１２７ｂ ドレイン電極
１３１ パッシベーション膜
１３３ 平坦化膜
１３５ａ ドレインコンタクトホール
１３５ｂ 第２ラインホールパターン
１３７ 第１電極
１３９ 画素定義膜
１４１ 有機発光層
１４３ 第２電極
１４５ 下部パッシベーション膜
１４７ 有機膜
１４９ 上部パッシベーション膜
１５１ 保護フィルム
１５３ 偏光板
１６１ バックプレート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図4G】

【図4H】

【図4I】

【図4J】

【図4K】

【図4L】

【図4M】

【図4N】

【図4O】

【図4P】

【図4Q】

【図4R】

【図4S】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】