特許 6487300 有機発光ダイオード表示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】6487300

(24)【登録日】2019年3月1日

(45)【発行日】2019年3月20日

(54)【発明の名称】有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/04 20060101AFI20190311BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20190311BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20190311BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20190311BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20190311BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20190311BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20190311BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/04

   G09F9/00 338

   G09F9/30 309

   G09F9/30 365

   H05B33/10

   H05B33/12 B

   H05B33/14 A

   H05B33/22 Z

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-172745(P2015-172745)

(22)【出願日】2015年9月2日

(65)【公開番号】特開2016-54144(P2016-54144A)

(43)【公開日】2016年4月14日

【審査請求日】2015年9月2日

【審判番号】不服2017-14541(P2017-14541/J1)

【審判請求日】2017年10月2日

(31)【優先権主張番号】10-2014-0116922

(32)【優先日】2014年9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】鞠 允 鎬

(72)【発明者】

【氏名】宋 泰 俊

(72)【発明者】

【氏名】韓 龍 熙

【合議体】

【審判長】 中田 誠

【審判官】 樋口 信宏

【審判官】 清水 康司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３３５４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５５９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１３１６８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第９０１３０９９（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H05B 33/04

G09F 9/00

G09F 9/30

H05B 33/10

H05B 33/12

H05B 33/22

H01L 51/50

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数個のサブ画素を含む表示領域及び前記表示領域の周辺の非表示領域を含む基板と、
前記サブ画素毎に形成された薄膜トランジスタ、及び前記薄膜トランジスタと接続された有機発光ダイオードと、
前記有機発光ダイオードを完全に覆う第１無機膜と、前記第１無機膜上に形成される有機膜と、前記第１無機膜の少なくとも一部分上及び前記有機膜上に形成される第２無機膜とを含む保護部材と、
前記有機膜は、前記有機発光ダイオードを完全に覆う第１有機パターンと、前記第１有機パターンから離隔され、前記第１有機パターンを取り囲む少なくとも２つ以上の第２有機パターンとを含み、
前記第１有機パターンに隣接する前記第２有機パターンは部分的に開いた領域を有し、
最外郭の前記第２有機パターンは遮蔽構造であることを特徴とする有機発光ダイオード表示装置。

【請求項2】

前記第２有機パターンのそれぞれは、前記第１有機パターンの上面と同じ高さの上面を有する、請求項１に記載の有機発光ダイオード表示装置。

【請求項3】

前記第１有機パターンと、前記第１有機パターンに隣接する前記第２有機パターンとが離隔した領域において前記第１無機膜と前記第２無機膜とが接しており、前記第１有機パターンは、前記第１無機膜及び前記第２無機膜によって完全に取り囲まれていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の有機発光ダイオード表示装置。

【請求項4】

前記第１無機膜の縁部と前記第２無機膜の縁部とが接しており、前記第２有機パターンのそれぞれは、前記第１無機膜及び前記第２無機膜によって完全に取り囲まれていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の有機発光ダイオード表示装置。

【請求項5】

接着剤層を介して前記保護部材の上部面に付着されて前記基板と貼り合わされたエンキャプシュレーションを更に含み、
前記接着剤層は、前記エンキャプシュレーションと前記基板とを貼り合わせるように、前記エンキャプシュレーションと前記保護部材との間に形成され、前記第１有機パターンと、前記第１有機パターンに隣接する前記第２有機パターンとが離隔した領域にも形成されていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機発光ダイオード表示装置。

【請求項6】

前記第１有機パターン及び前記第２有機パターンのそれぞれの厚さは、１５μｍ〜２５μｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の有機発光ダイオード表示装置。

【請求項7】

基板の表示領域に定義された複数個のサブ画素毎に薄膜トランジスタを形成するステップと、
前記薄膜トランジスタと接続される有機発光ダイオードを形成するステップと、
前記有機発光ダイオードを完全に覆う第１無機膜を形成するステップと、
前記有機発光ダイオードを完全に覆う第１有機パターンと、前記第１有機パターンと離隔され、前記第１有機パターンの周辺を取り囲む少なくとも２つ以上の第２有機パターンとを含む有機膜を前記第１無機膜上に形成するステップと、
前記第１無機膜の少なくとも一部分上及び前記有機膜上に第２無機膜を形成するステップと、
を含み、
前記有機膜を形成するステップは、
前記第１無機膜上に有機物質を塗布するステップと、
溝を有するモールドを前記有機物質に接触させるステップとを含み、
最外郭の前記第２有機パターンを遮蔽構造で形成し、前記第１有機パターンに隣接する前記第２有機パターンを、部分的に開いた領域を有して形成することを特徴とする有機発光ダイオード表示装置の製造方法。

【請求項8】

接着剤層を介して前記第２無機膜の上部面にエンキャプシュレーションを付着するステップを含む、請求項７に記載の有機発光ダイオード表示装置の製造方法。

【請求項9】

前記有機膜を形成するステップは、
前記有機物質に前記第１有機パターン及び前記第２有機パターンのそれぞれを形成する領域に、前記溝が形成された前記モールドを位置させるステップと、
前記有機物質に前記モールドを密着及び加圧させるステップと、
前記有機物質を硬化させるステップと、
前記モールドを分離させるステップと、をさらに含むことを特徴とする、請求項７又は８に記載の有機発光ダイオード表示装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

様々な情報を画面上に具現する映像表示装置は、情報通信時代の核心技術であって、より薄く、より軽く、携帯可能であると共に、高性能の方向に発展している。特に、有機発光ダイオード表示装置は、電極間の薄い発光層を用いた、自発光素子である有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＯＬＥＤ）を含んで構成される。前記のような有機発光ダイオード表示装置は、紙のように薄膜化が可能である。

【0003】

有機発光ダイオードは、基板のサブ画素領域毎に形成された薄膜トランジスタと接続される正極（Ａｎｏｄｅ）である第１電極と、発光層（Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ；ＥＭＬ）と、負極（Ｃａｔｈｏｄｅ）である第２電極とを含んで構成される。前記のような有機発光ダイオードは、第１及び第２電極の間の駆動電流に基づいて発光する。すなわち、駆動電流によって正孔と電子が発光層内で再結合して生成されたエキシトン（Ｅｘｃｉｔｏｎ）が基底状態に落ちることによって、光が放出される。

【0004】

図１は、一般的な有機発光ダイオード表示装置の断面図である。

【0005】

図１のように、一般的な有機発光ダイオード表示装置は、基板１０上の表示領域の各サブ画素毎に形成され、半導体層１５、ゲート絶縁膜２０、ゲート電極２５、層間絶縁膜３０、ソース電極３５ｓ及びドレイン電極３５ｄを含む薄膜トランジスタと、当該薄膜トランジスタを被覆するように設けられた第１保護膜４０と、薄膜トランジスタと接続され、第１電極４５、有機発光層５５及び第２電極６０を含む有機発光ダイオードとを含む。有機発光ダイオードは、バンク絶縁膜５０によって、隣接するサブ画素の有機発光ダイオードと区分される。

【0006】

有機発光ダイオードを覆うように保護部材６５，７０，７５が形成される。保護部材６５，７０，７５は、有機発光ダイオードを完全に覆うように、有機発光ダイオードが形成された表示領域だけでなく、表示領域の周辺を取り囲む非表示領域にまで形成される。そして、保護部材６５，７０，７５上に接着剤８０を介してガラスまたはフィルムのエンキャプシュレーション（Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）８５が貼り付けられ、基板１０とエンキャプシュレーション８５とが貼り合わされる。

【0007】

保護部材６５，７０，７５及びエンキャプシュレーション８５は、水分、酸素などのような異物から有機発光ダイオードを保護する。一般に、異物９５は、エンキャプシュレーション８５によって保護されない有機発光ダイオード表示装置の側面を通して流入する。したがって、一般的な有機発光ダイオード表示装置において、側面に流入する水分及び酸素の表示装置内部への経路を接着剤８０を用いて増加させるためには、接着剤８０が形成される領域の幅を増加させなければならない。しかし、このことは、非表示領域の幅を増加させることになり、ナローベゼル（Ｎａｒｒｏｗ ｂｅｚｅｌ）を具現できない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、上記のような問題点を解決するためのもので、有機発光ダイオード表示装置の側面から水分及び酸素が浸透することを効率的に防止しつつ、ナローベゼル（Ｎａｒｒｏｗ ｂｅｚｅｌ）を具現することができる有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するための本発明の有機発光ダイオード表示装置は、有機発光ダイオードを完全に覆う保護部材を含む。このとき、保護部材は、有機発光ダイオードを完全に覆う第１無機膜と、第１無機膜上に形成される有機膜と、第１無機膜及び有機膜上に形成される第２無機膜とを含む。そして、有機膜は、有機発光ダイオードの上部及び側部に対応する第１有機パターンと、第１有機パターンから離隔し、第１有機パターンを取り囲み、第１有機パターンの上面の高さと同じ高さの上面を有する第２有機パターンとを含む。このとき、第１、第２有機パターンは、１５μｍ〜２５μｍの厚さを有する。

【0010】

また、本発明の有機発光ダイオードの製造方法は、モールドを用いるインプリンティング工程により有機膜を形成する。

【0011】

特に、第１、第２無機膜は、第１有機パターンと第２有機パターンとが離隔した領域において互いに接し、第１無機膜の縁部と第２無機膜の縁部も互いに接して、第１有機パターン、第２有機パターンは、第１、第２無機膜によって完全に取り囲まれる。そして、基板とエンキャプシュレーションとを貼り合わせるためにエンキャプシュレーションと保護部材との間に形成された接着剤は、第１有機パターンと第２有機パターンとが離隔した領域にも形成される。

【発明の効果】

【0012】

本発明の有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法は、インプリンティング方法により微細な幅を有する第２有機パターンを形成することによって、ナローベゼルを具現すると共に、有機発光ダイオード表示装置の側面から水分及び酸素が浸透することを効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一般的な有機発光ダイオード表示装置の断面図である。

【図2】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の断面図である。

【図3】図２の非表示領域の拡大図である。

【図4A】保護部材の平面図である。

【図4B】保護部材の平面図である。

【図5A】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図5B】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図5C】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図5D】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図5E】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図5F】本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図6A】図５Ｄの有機膜を形成する工程を具体的に示す工程断面図である。

【図6B】図５Ｄの有機膜を形成する工程を具体的に示す工程断面図である。

【図6C】図５Ｄの有機膜を形成する工程を具体的に示す工程断面図である。

【図6D】図５Ｄの有機膜を形成する工程を具体的に示す工程断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付の図面を参照して、本発明に係る有機発光ダイオード表示装置を詳細に説明すると、次の通りである。

【0015】

図２は、本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の断面図であり、図３は、図２の非表示領域の拡大図である。そして、図４Ａ及び図４Ｂは、保護部材の平面図である。

【0016】

図２のように、本発明の有機発光ダイオード表示装置は、複数個のサブ画素を含む表示領域及び非表示領域が定義された基板１００と、サブ画素毎に形成された薄膜トランジスタＴＦＴ及び有機発光ダイオードＯＬＥＤと、有機発光ダイオードＯＬＥＤを完全に覆う保護部材と、接着剤１７５を介して基板１００と貼り合わされたエンキャプシュレーション１８０とを含む。

【0017】

具体的には、基板１００の表示領域にデータ配線とゲート配線とが交差して複数個のサブ画素が定義される。そして、サブ画素毎に、スイッチング薄膜トランジスタ、駆動薄膜トランジスタ、ストレージキャパシタ及び有機発光ダイオードが形成され、図２には、駆動薄膜トランジスタＴＦＴと有機発光ダイオードＯＬＥＤのみを示した。

【0018】

駆動薄膜トランジスタＴＦＴは、半導体層１０５と、半導体層１０５を覆うゲート絶縁膜１１０上に形成されるゲート電極１１５と、ゲート電極１１５を覆う層間絶縁膜１２０上に形成されるソース電極１２５ｓ及びドレイン電極１２５ｄとを含む。図示していないが、半導体層１０５は、ソース領域、チャネル領域及びドレイン領域を含む。そして、ゲート電極１１５は、ゲート絶縁膜１１０を挟んで半導体層１０５のチャネル領域と重なる。ソース電極１２５ｓ及びドレイン電極１２５ｄは、それぞれ半導体層１０５のソース領域及びドレイン領域と接続される。

【0019】

上記のような駆動薄膜トランジスタを覆うように第１保護膜１３０が形成される。第１保護膜１３０は、無機物質と有機物質が積層された構造で形成されてもよい。そして、第１保護膜１３０上に有機発光ダイオードＯＬＥＤが形成される。有機発光ダイオードは、第１電極１３５、有機発光層１４５及び第２電極１５０を含む。

【0020】

第１電極１３５は、第１保護膜１３０を貫通するコンタクトホールを介してドレイン電極１２５ｄと接続される。有機発光層１４５から放出される光がエンキャプシュレーション１８０を介して放出される場合、第１電極１３５は、不透明伝導性物質と透明伝導性物質が積層された構造で形成されてもよい。または、有機発光層１４５から放出される光が基板１００を介して放出される場合、第１電極１３５は透明伝導性物質で形成される。

【0021】

そして、第１電極１３５の縁領域を覆うバンク絶縁膜１４０は、隣接するサブ画素の間に形成されて有機発光ダイオードの発光領域を定義し、隣接する有機発光ダイオードを区分する。

【0022】

有機発光層１４５は、バンク絶縁膜１４０によって露出された第１電極１３５上に形成される。第２電極１５０は有機発光層１４５上に形成される。第２電極１５０は、表示領域の複数個の有機発光層１４５及びバンク絶縁膜１４０を覆うように一体型に形成されるか、または第１電極１３５のように各サブ画素毎に形成されてもよい。有機発光層１４５から放出される光がエンキャプシュレーション１８０を介して放出される場合、第２電極１５０は、上述した透明伝導性物質で形成される。または、有機発光層１４５から放出される光が基板１００を介して放出される場合、第２電極１５０は不透明伝導性物質で形成される。

【0023】

そして、第２電極１５０上に第２保護膜１５５が形成される。第２保護膜１５５は、有機物質で形成されることで、保護部材１６０，１６５，１７０を形成する前に流入した異物による第２電極１５０の損傷などを防止する。

【0024】

そして、前記のような第２保護膜１５５上に、有機発光ダイオードを水分、酸素などのような異物から保護するための保護部材１６０，１６５，１７０が備えられる。保護部材１６０，１６５，１７０は、有機発光ダイオードを完全に覆うように、表示領域だけでなく非表示領域にまで形成される。保護部材１６０，１６５，１７０は、無機膜と有機膜が積層された構造である。例示的に、図では、保護部材１６０，１６５，１７０が第１無機膜１６０、有機膜１６５及び第２無機膜１７０が順次積層された構造であるものと示したが、保護部材１６０，１６５，１７０の構造はこれに限定されない。

【0025】

具体的には、第２保護膜１５５上に、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_ｘ、ＳｉＯＮ、及びＡｌ_２Ｏ_３などのような無機物質からなる第１無機膜１６０が形成される。第１無機膜１６０は、基板１００上に形成され、異物の流入を防止するように、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードを完全に覆う。図示していないが、基板１００上の非表示領域に形成されたパッド部（図示せず）は、第１無機膜１６０で覆われない。第１無機膜１６０の厚さは０．５μｍ〜１．５μｍであってもよい。

【0026】

第１無機膜１６０上にＢｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ（ＢＣＢ）またはアクリル（Ａｃｒｙｌ）系樹脂などのような有機物質からなる有機膜１６５が形成される。有機膜１６５は、流入してきた異物の有機発光ダイオードＯＬＥＤへの移動経路を遮断するためのものである。これによって、異物が表示装置内に流入してきても、有機膜１６５によって異物の有機発光ダイオード内部への侵入が抑制されるため、有機発光ダイオードの寿命を維持することができる。また、有機膜１６５は、一般的には１０μｍ程度の大きさを有する異物が流入しても表面を平坦に維持できる程度の十分な厚さで形成される。例示的に、有機膜１６５の厚さは１５μｍ〜２５μｍであってもよい。

【0027】

有機膜１６５は、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードの上部及び側部に対応する第１有機パターン１６５ａと、第１有機パターン１６５ａを取り囲むように非表示領域に形成された第２有機パターン１６５ｂとを含む。

【0028】

具体的には、第１有機パターン１６５ａは、第１無機膜１６０を挟んでバンク絶縁膜１４０の縁部まで覆うように形成されて、有機発光ダイオードを完全に覆う。有機発光ダイオードと重なる領域での第１有機パターン１６５ａの厚さは、有機発光ダイオードと重ならない最外郭領域での第１有機パターン１６５ａの厚さとは異なる。すなわち、第１有機パターン１６５ａが最も厚い領域は、第１有機パターン１６５ａの最外郭領域である。

【0029】

第２有機パターン１６５ｂは、第１有機パターン１６５ａの上部面と同じ高さの上部面を有し、第２有機パターン１６５ｂの厚さは、第１有機パターン１６５ａの最外郭領域の厚さと同一である。第２有機パターン１６５ｂは、非表示領域に形成され、第１有機パターン１６５ａの縁部から一定間隔離隔され第１有機パターン１６５ａの周辺を取り囲む。このとき、第２有機パターン１６５ｂは、少なくとも１つ以上備えられ、図では、２つの第２有機パターン１６５ｂを図示した。

【0030】

そして、前記のような有機膜１６５上に、有機膜１６５を完全に覆う第２無機膜１７０が形成される。第２無機膜１７０は、第１無機膜１６０のように、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_ｘ、ＳｉＯＮ、及びＡｌ_２Ｏ_３などのような無機物質で形成される。第２無機膜１７０の厚さは０．５μｍ〜１．５μｍであってもよい。第２無機膜１７０は、有機膜１６５の表面に沿って形成されて、第１有機パターン１６５ａと第２有機パターン１６５ｂとが離隔した領域において第１無機膜１６０と第２無機膜１７０とが互いに接触する。そして、第１無機膜１６０の縁部と第２無機膜１７０の縁部も互いに接触する。したがって、第１、第２無機膜１６０，１７０の間に挟まれた有機膜１６５は、第１、第２無機膜１６０，１７０によって完全に取り囲まれる。

【0031】

具体的には、図３のように、第２有機パターン１６５ｂの幅ｗが広すぎる場合、非表示領域の幅が増加してナローベゼルを具現することができない。したがって、第２有機パターン１６５ｂの幅ｗは、数十ｎｍ〜数十μｍであることが好ましい。例えば、第２有機パターン１６５ｂの幅ｗは１０ｎｍであることが好ましい。

【0032】

また、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの離隔間隔ｄが広すぎる場合にも、ナローベゼルを具現することができず、離隔間隔が狭すぎる場合、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの表面に第２無機膜１７０を均一な厚さで形成することができない。

【0033】

具体的には、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの離隔間隔ｄは、第２無機膜１７０の厚さｔの二倍よりも大きくなければならない。これは、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの離隔領域において第２無機膜１７０が均一な厚さを有することで、第２無機膜１７０が第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂ上に均一に形成されるようにするためである。

【0034】

そして、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの離隔間隔ｄが広すぎる場合、ナローベゼルを具現することができない。したがって、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの離隔間隔ｄは、ナローベゼル及び工程マージンを考慮して、第２有機パターン１６５ｂの幅ｗよりは小さいことが好ましい。

【0035】

図４Ａのように、本発明の一実施例に係る第１有機パターン１６５ａは、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードを完全に覆い、少なくとも１つの第２有機パターン１６５ｂは、非表示領域に形成されて第１有機パターン１６５ａの周辺を取り囲む。

【0036】

特に、図４Ｂのように、２つの第２有機パターン１６５ｂを有する場合、最外郭の第２有機パターン１６５ｂは、第１有機パターン１６５ａを完全に取り囲む遮蔽構造で形成され、第１有機パターン１６５ａと隣接する第２有機パターン１６５ｂは、部分的にオープン（ＯＰＥＮ）された領域を有することができる。このように第２有機パターン１６５ｂを構成することで、例えば樹脂系の材料から第２有機パターン１６５ｂを形成する際に生じ得る余分な材料を、オープンされた領域を介して表示領域の外へ排出することができる。このようにして第２有機パターン１６５ｂの材料が表示領域へ浸透することを抑制することにより、表示領域に表示される画像にむらが生じてしまう現象を回避することができる。

【0037】

再び図２を参照すると、接着剤１７５を介して、ガラスまたはフィルムのエンキャプシュレーション１８０が基板１００と貼り合わされる。接着剤１７５は、保護部材１６０，１６５，１７０の上部面及び側面まで完全に覆うように、第１有機パターン１６５ａと第２有機パターン１６５ｂとが離隔した領域にも形成される。このとき、接着剤１７５は、樹脂系の材料で形成され、エンキャプシュレーション１８０と基板１００とを貼り合わせると共に、側面から有機発光ダイオードＯＬＥＤに流入しようとする水分及び酸素の経路を遮断する。

【0038】

したがって、本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第１無機膜１６０、有機膜１６５及び第２無機膜１７０が積層された多重層構造の保護部材１６０，１６５，１７０を備えることで、有機発光ダイオードの内部に流入しようとする酸素及び水分を遮断することができる。特に、有機膜１６５が、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードの上部及び側部に対応する第１有機パターン１６５ａと、第１有機パターン１６５ａを取り囲むように非表示領域に形成された第２有機パターン１６５ｂとを含み、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂが第１、第２無機膜１６０，１７０によって完全に取り囲まれるので、側面からの酸素及び水分を効率的に遮断することができ、ナローベゼルを具現できる。

【0039】

例えば、有機膜１６５が第１有機パターン１６５ａ及び１つの第２有機パターン１６５ｂを含む場合、側面から酸素及び水分が有機発光ダイオードに流入するためには、接着剤１７５−第２無機膜１７０−第２有機パターン１６５ｂ−第２無機膜１７０−接着剤１７５−第２無機膜１７０−第１有機パターン１６５ａ−第１無機膜１６０の全てを通過しなければならない。したがって、本発明は、酸素及び水分の浸透を効果的に遮断することができる。

【0040】

特に、第２有機パターン１６５ｂは、数十ｎｍ〜数十μｍの微細な幅を有する。したがって、本発明の有機発光ダイオード表示装置は、表示領域の縁部から基板１００の縁部までの非表示領域の幅を増加させずに、効率的に酸素及び水分を遮断できるので、１ｍｍ以下のナローベゼルを具現することができる。

【0041】

以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を具体的に説明すると、次の通りである。

【0042】

図５Ａ乃至図５Ｆは、本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示す工程断面図である。そして、図６Ａ乃至図６Ｄは、図５Ｄの有機膜を形成する工程を具体的に示す工程断面図である。

【0043】

図５Ａのように、基板１００の表示領域にゲート配線とデータ配線が交差して定義された複数個のサブ画素毎に、半導体層１０５、ゲート絶縁膜１１０上のゲート電極１１５、層間絶縁膜１２０上のソース電極１２５ｓ及びドレイン電極１２５ｄを形成することによって、駆動薄膜トランジスタを形成する。図示していないが、駆動薄膜トランジスタを形成するとき、駆動薄膜トランジスタと接続されたスイッチング薄膜トランジスタをさらに形成する。

【0044】

そして、駆動薄膜トランジスタを覆うように有機物質で第１保護膜１３０を形成する。そして、第１保護膜１３０を選択的に除去し、第１保護膜１３０を貫通するコンタクトホールを形成する。駆動薄膜トランジスタのドレイン電極１２５ｄの少なくとも一部は、コンタクトホールによって露出する。図では、単一層の第１保護膜１３０を示したが、第１保護膜１３０を有機物質と無機物質とが積層された構造で形成してもよい。

【0045】

次いで、図５Ｂのように、第１保護膜１３０上に有機発光ダイオードを形成する。具体的には、コンタクトホールを含む第１保護膜１３０の全面に第１電極物質を形成し、これをパターニングして、コンタクトホールを介してドレイン電極１２５ｄと接続される第１電極１３５を形成する。第１電極１３５は、各サブ画素の駆動薄膜トランジスタと接続され、各サブ画素毎に分離された構造である。

【0046】

そして、第１電極１３５を含む基板１００の全面にポリイミド、フォトアクリル（ｐｈｏｔｏ ａｃｒｙｌ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）などのような有機絶縁物質を塗布し、これをパターニングして、第１電極１３５の一部の領域を露出させるバンク絶縁膜１４０を形成する。バンク絶縁膜１４０は、隣接するサブ画素の間に形成されて有機発光ダイオードの発光領域を定義し、隣接する有機発光ダイオードを区分する。

【0047】

次いで、バンク絶縁膜１４０によって露出された第１電極１３５上に有機発光層１４５を形成する。そして、バンク絶縁膜１４０及び有機発光層１４５を含んだ基板１００の全面に第２電極物質を形成し、これをパターニングして、第２電極１５０を形成する。第２電極１５０は、表示領域の複数個の有機発光層１４５及びバンク絶縁膜１４０を覆うように一体型に形成する。そして、保護部材１６０，１６５，１７０を形成する前に流入した異物による第１、第２電極１３５，１５０及び有機発光層１４５の損傷などを防止するために、第２電極１５０上に第２保護膜１５５を形成する。第２保護膜１５５は有機物質で形成する。即ち、無機物質からなる第２電極１５０上には、有機物質からなる第２保護膜１５５が形成されるように構成する。

【0048】

そして、図５Ｃのように、第２保護膜１５５を含んだ基板１００の全面に、スパッタリングまたはＣＶＤ工程を用いて、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_ｘ、ＳｉＯＮ、及びＡｌ_２Ｏ_３などのような物質を形成し、これを選択的に除去して第１無機膜１６０を形成する。第１無機膜１６０は、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードを完全に覆い、基板１００のパッド領域を露出させるように形成される。

【0049】

そして、図５Ｄのように、第１無機膜１６０上に、インプリンティング工程により、有機物質を用いて、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂを含む有機膜１６５を形成する。

【0050】

具体的には、図６Ａのように、第１無機膜１６０を含む基板１００の全面に、Ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ（ＢＣＢ）またはアクリル（Ａｃｒｙｌ）系樹脂などのような有機物質２００を塗布する。このとき、有機物質２００は、異物が流入しても表面を平坦化できるように十分な厚さで形成する。

【0051】

そして、図６Ｂのように、真空状態で有機物質２００上にモールド３００を位置させる。モールド３００は、第１有機パターン１６５ａを形成する領域及び第２有機パターン１６５ｂを形成する領域に対応する溝３００ａを含む。溝３００ａは、電子ビームを用いたエッチング方法またはフォトリソグラフィ工程などで形成することで、溝の深さ及び幅を容易に調節することができる。このとき、溝３００ａの深さは、第２有機パターン１６５ｂの厚さに対応する。例示的に、溝３００ａの深さは、１５μｍ〜２５μｍであってもよい。また、溝３００ａの幅は、第２有機パターン１６５ｂの幅に対応する。例示的に、溝３００ａの幅は、数十ｎｍ〜数十μｍであってもよい。

【0052】

そして、図６Ｃのように、有機物質２００にモールド３００を密着及び加圧して、有機物質２００がモールド３００の溝３００ａに充填される。次いで、モールド３００が有機物質２００に密着した状態で熱を加えるか、またはＵＶを照射して、有機物質を硬化させる。したがって、本発明は、モールド３００が加圧された状態で硬化処理を行うので、有機物質２００の縁部が流れ落ちることを防止することができる。

【0053】

そして、図６Ｄのように、硬化された有機物質からモールド３００を分離し、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂを形成する。図示していないが、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの周辺に残っている残膜を除去する工程がさらに行われてもよい。

【0054】

前記のようなインプリンティング工程は、電子ビームまたはフォトリソグラフィ工程により、微細な幅を有する溝３００ａをモールド３００に形成できるので、微細な幅を有する第２有機パターン１６５ｂを形成することができる。また、インプリンティング工程は、基板１００とモールド３００との貼り合わせ公差が小さいので、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂを正確な位置に形成することができる。

【0055】

第１有機パターン１６５ａは、複数個の有機発光ダイオードの上部及び側部だけでなく、第１無機膜１６０を挟んでバンク絶縁膜１４０の側部まで対応することによって、有機発光ダイオードを完全に取り囲む。このようにして形成される第１有機パターン１６５ａの厚さは、有機発光ダイオードと重なる領域と、有機発光ダイオードと重ならない最外郭領域とにおいて互いに異なり、最外郭領域の厚さが最も厚い。

【0056】

そして、第２有機パターン１６５ｂは、第１有機パターン１６５ａの縁部から一定間隔離隔され、第１有機パターン１６５ａの周辺を取り囲むように非表示領域に形成される。第２有機パターン１６５ｂの厚さは、第１有機パターン１６５ａの最外郭の厚さと同一である。すなわち、本発明の一実施例は、非表示領域の第２有機パターン１６５ｂが十分な厚さを有することで、側面に水分及び酸素が浸透することを効果的に防止することができる。

【0057】

次いで、図５Ｅのように、第１無機膜１６０及び有機膜１６５上に、スパッタリングまたはＣＶＤ工程を用いて、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_ｘ、ＳｉＯＮ、及びＡｌ_２Ｏ_３などのような物質を形成し、これをパターニングして、第２無機膜１７０を形成する。第２無機膜１７０は、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂの表面に沿って形成されて、第１有機パターン１６５ａと第２有機パターン１６５ｂとが離隔した領域において第１無機膜１６０と第２無機膜１７０とが互いに接し、また第１無機膜１６０の縁部と第２無機膜１７０の縁部とが接する。したがって、第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂは、第１、第２無機膜１６０，１７０によって完全に取り囲まれる。

【0058】

したがって、本発明の一実施例に係る有機発光ダイオード表示装置は、第１無機膜１６０、有機膜１６５及び第２無機膜１７０が積層された多重層構造の保護部材１６０，１６５，１７０を備えることで、有機発光ダイオードの内部に流入しようとする酸素及び水分を遮断することができる。特に、有機膜１６５は、表示領域に形成された複数個の有機発光ダイオードの上部及び側部に対応する第１有機パターン１６５ａと、第１有機パターン１６５ａを取り囲むように非表示領域に形成された第２有機パターン１６５ｂとを含み、第１、第２無機膜１６０，１７０の間に挟まれた第１、第２有機パターン１６５ａ，１６５ｂが第１、第２無機膜１６０，１７０によって完全に取り囲まれるので、非表示領域を幅を増大させること無く側面からの酸素及び水分を効率的に遮断することができ、ナローベゼルを具現できる。

【0059】

そして、図５Ｆのように、ガラスまたはフィルムのエンキャプシュレーション１８０の一面に接着剤１７５を塗布し、保護部材１６０，１６５，１７０が形成された基板１００とエンキャプシュレーション１８０とが互いに対向するように配置した後、接着剤１７５を介して基板１００とエンキャプシュレーション１８０とを貼り合わせる。

【0060】

上述した本発明の一実施例によれば、インプリンティング工程により有機膜を形成することによって、有機発光ダイオード表示装置は、ナローベゼルを具現すると共に、側面から水分及び酸素が浸透することを効果的に防止することができる。

【0061】

一般的な有機発光ダイオード表示装置は、スクリーンプリンティング方法により、有機膜を形成する領域にのみ有機物質を塗布するので、有機物質を硬化させる前に有機物質が流れてしまい、有機膜の上部に形成される無機膜が有機膜の縁部を十分に覆うことができないという問題が発生する。したがって、これを防止するために、一般的な有機発光ダイオード表示装置は、非表示領域に有機物質が流れることを防止するための構造物をさらに形成するので、構造物を形成するための数百μｍの領域が必要である。

【0062】

しかし、本発明の一実施例は、インプリンティング工程により微細な幅を有する有機膜１６５を形成するとき、基板１００の全面に有機物質２００を塗布した後、真空状態で直ちにモールド３００を用いて加圧し、モールド３００が加圧された状態で硬化を行うので、有機物質２００の縁部が流れ落ちることを防止することができる。特に、第２有機パターン１６５ｂの厚さが、有機発光ダイオード上に形成される第１有機パターン１６５ａの厚さと同一であるので、非表示領域の第２有機パターン１６５ｂが十分な厚さを有する。したがって、本発明は、側面から水分及び酸素が浸透することを効果的に防止することができる。

【0063】

以上で説明した本発明は、上述した実施例及び添付の図面に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であるということが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって明白であるだろう。

【符号の説明】

【0064】

１００ 基板
１０５ 半導体層
１１０ ゲート絶縁膜
１１５ ゲート電極
１２０ 層間絶縁膜
１２５ｄ ドレイン電極
１２５ｓ ソース電極
１３０ 第１保護膜
１３５ 第１電極
１４０ バンク絶縁膜
１４５ 有機発光層
１５０ 第２電極
１５５ 第２保護膜
１６０ 第１無機膜
１６５ 有機膜
１６５ａ 第１有機パターン
１６５ｂ 第２有機パターン
１７０ 第２無機膜
１７５ 接着剤
１８０ エンキャプシュレーション
２００ 有機物質
３００ モールド
３００ａ 溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図5F】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】