(57)【要約】【課題】有機膜内の残留ガス成分を除去して、アウトガス（Out-gassing）現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止し、製品の信頼性を向上させる有機電界発光素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明は、有機電界発光素子に補助電極ラインを形成することで、第２電極のＩＲドロップ（IR drop）を防止し、複数のパターン及びトレンチ（Trench）を具備するように前記補助電極ラインを形成することによって、前記補助電極ラインと第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、キュアリング（Curing）時に熱伝逹を最適化する。【選択図】図２
2006156374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル領域及び配線領域を有する基板と、
前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に複数のパターンで形成されている第１導電性パターンと、
前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンが露出するように形成されている絶縁膜と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極、及び前記配線領域の第１導電性パターン上に複数のパターンで形成されている第２導電性パターンと、
前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項２】
前記第１導電性パターンは、前記ソース／ドレイン電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記ソース／ドレイン電極は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記第２導電性パターンは、第１電極物質と同じ物質であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
パネル領域及び配線領域を有する基板と、
前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に形成されていて、トレンチを有する第１導電性パターンと、
前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンが露出するように形成されている絶縁膜と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極と、
前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項７】
前記第１導電性パターンは、前記ソース／ドレイン電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記ソース／ドレイン電極は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
パネル領域及び配線領域を有する基板と、
前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に複数のパターンで形成される第１導電性パターンと、
前記第１導電性パターンの上部が少なくとも露出するように形成されている絶縁膜と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極、及び前記配線領域の絶縁膜内に第１導電性パターンに接するように複数のパターンで形成される第２導電性パターンと、
前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項１１】
前記第１導電性パターンは、前記ゲート電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光素子。
【請求項１２】
前記ゲート電極物質は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項１１に記載の有機電界発光素子。
【請求項１３】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光素子。
【請求項１４】
パネル領域及び配線領域を有する基板と、
前記基板上の前記パネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に形成されていて、トレンチを有する第１導電性パターンと、
前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンの上部を露出させる絶縁膜と、
前記ソース／ドレイン電極の上部に形成され、第１導電性パターンの上部に、エッチングにより除去されて形成されている絶縁膜と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極と、
前記第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項１５】
前記第１導電性パターンは、前記ゲート電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項１４に記載の有機電界発光素子。
【請求項１６】
前記ゲート電極物質は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項１５に記載の有機電界発光素子。
【請求項１７】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項１４に記載の有機電界発光素子。
【請求項１８】
パネル領域及び配線領域を有する基板を提供する段階と、
前記基板上のパネル領域に半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタを形成し、且つ前記配線領域に複数のパターンで第１導電性パターンを形成する段階と、
前記第１導電性パターンの上部に少なくとも第１導電性パターンが露出するように絶縁膜を形成する段階と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレインに当接するように第１電極を形成し、且つ前記配線領域の第１導電性パターン上に複数のパターンで第２導電性パターンを形成する段階と、
前記パネル領域の第１電極の上部に少なくとも有機発光層を含む有機膜層を形成する段階と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に第２電極を形成する段階と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。
【請求項１９】
前記第１導電性パターンは、前記ソース／ドレイン電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２０】
前記ソース／ドレイン電極は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項１９に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２１】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２２】
前記第２導電性パターンは、第１電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２３】
前記第１導電性パターンを形成する時、電源供給（Ｖｄｄ）ライン及びデータ（Ｖｄａｔａ）ラインを同時に形成することを特徴とする請求項１８に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２４】
パネル領域及び配線領域を有する基板を提供する段階と、
前記基板上のパネル領域に半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタを形成し、且つ前記配線領域にトレンチを有する第１導電性パターンを形成する段階と、
前記第１導電性パターンの上部に少なくとも第１導電性パターンが露出するように絶縁膜を形成する段階と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように第１電極を形成する段階と、
前記第１電極の上部に少なくとも有機発光層を含む有機膜層を形成する段階と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に第２電極を形成する段階と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２５】
前記第１導電性パターンは、前記ソース／ドレイン電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項２４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２６】
前記ソース／ドレイン電極は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項２５に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２７】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項２４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２８】
前記第１導電性パターンを形成する時、電源供給（Ｖｄｄ）ライン及びデータ（Ｖｄａｔａ）ラインを同時に形成することを特徴とする請求項２４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項２９】
パネル領域及び配線領域を有する基板を提供する段階と、
前記基板上のパネル領域に半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタを形成し、且つ前記配線領域に複数のパターンで第１導電性パターンを形成する段階と、
前記第１導電性パターンの上部に少なくとも第１導電性パターンが露出するように絶縁膜を形成する段階と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように第１電極を形成し、且つ前記配線領域の絶縁膜内に第１導電性パターンに当接するように複数のパターンで第２導電性パターンを形成する段階と、
前記パネル領域の第１電極の上部に少なくとも有機発光層を含む有機膜層を形成する段階と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に第２電極を形成する段階と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３０】
前記第１導電性パターンは、前記ゲート電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項２９に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３１】
前記ゲート電極物質は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項３０に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３２】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項２９に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３３】
前記第１導電性パターンを形成する時、電源供給（Ｖｄｄ）ライン及びデータ（Ｖｄａｔａ）ラインを同時に形成することを特徴とする請求項２９に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３４】
パネル領域及び配線領域を有する基板を提供する段階と、
前記基板上の前記パネル領域に半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタを形成し、且つ前記配線領域にトレンチを有する第１導電性パターンを形成する段階と、
前記第１導電性パターンの上部に少なくとも第１導電性パターンの上部を露出させる絶縁膜を形成する段階と、
前記ソース／ドレイン電極の上部に形成され、第１導電性パターンの上部にエッチングにより除去されるように絶縁膜を形成する段階と、
前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように第１電極を形成する段階と、
前記第１電極の上部に少なくとも有機発光層を含む有機膜層を形成する段階と、
基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に第２電極を形成する段階と、を備えることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３５】
前記第１導電性パターンは、前記ゲート電極物質と同じ物質からなることを特徴とする請求項３４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３６】
前記ゲート電極物質は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びタングステンシリサイド（ＷＳｉ２）よりなる群から選ばれた１種で形成されることを特徴とする請求項３５に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３７】
前記第１導電性パターンは、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍであることを特徴とする請求項３４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【請求項３８】
前記第１導電性パターンを形成する時、電源供給（Ｖｄｄ）ライン及びデータ（Ｖｄａｔａ）ラインを同時に形成することを特徴とする請求項３４に記載の有機電界発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子及びその製造方法に関し、より詳細には、有機電界発光素子に補助電極ラインを形成することで、第２電極のＩＲドロップ（IR drop）を防止し、複数のパターン及びトレンチ（Trench）を具備するように前記補助電極ラインを形成することによって、前記補助電極ラインと第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、キュアリング（Curing）時に熱伝逹を最適化することによって、有機膜内の残留ガス成分を除去して、アウトガス（Out-gassing）現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止し、製品の信頼性を向上させる有機電界発光素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板表示素子（Flat Panel Display Device)のうち有機電界発光素子（Organic Electroluminescence Display Device)は、自発光であり、視野角が広く、応答速度が速く、厚みが薄く、製作コストが低く、コントラスト（Contrast）が高いなどの特性を有することから、今後の次世代平板表示素子として注目されている。
【０００３】
通常、有機電界発光素子は、アノード電極とカソード電極との間に有機発光層を含み、アノード電極から供給される正孔と、カソード電極から供給される電子とが有機発光層内で結合して、正孔−電子対である励起子を形成し、さらに前記励起子が底状態に戻りながら発生するエネルギーにより発光するようになる。
【０００４】
一般的に、有機電界発光素子は、マトリクス形態で配置されたＮ×Ｍ個の画素を駆動する方式によって、パッシブマトリクス（Passive matrix)方式とアクティブマトリクス（Active matrix)方式とに分けられる。前記パッシブマトリクス方式は、アノード電極とカソード電極とを直交するように形成し、ラインを選択して駆動する。一方、アクティブマトリクス方式は、表示領域が各画素毎に薄膜トランジスタとキャパシタを各画素電極に接続し、キャパシタ容量により電圧を維持する駆動方式である。
【０００５】
前記アクティブマトリクス有機電界発光素子は、各単位画素が基本的にスイッチングトランジスタ、駆動トランジスタ、キャパシタ及びＥＬ素子を具備し、前記駆動トランジスタ及びキャパシタには、電源供給ラインから共通電源（Ｖｄｄ）が提供され、前記電源供給ラインは、駆動トランジスタを介してＥＬ素子に流れる電流を制御する役目をする。また、補助電極ラインは、補助電源供給ラインであって、第２電極に電源を供給して、ソース／ドレイン間の電圧と第２電極に電位差を形成させて、電流を流れるようにする。
【０００６】
図１は、従来のアクティブ型有機電界発光素子及びその製造方法を示す断面図である。
【０００７】
図１を参照すれば、従来のアクティブ型有機電界発光素子は、パネル領域ａと配線領域ｂを有する基板１００上にバッファ層１０５が形成されている。前記パネル領域ａのバッファ層１０５の上部には、ソース／ドレイン領域１１０ｃ、１１０ａ及びチャンネル領域１１０ｂを含む半導体層１１０がパターニングされて形成されている。
【０００８】
次いで、前記半導体層１１０の上部全体にわたってゲート絶縁膜１２０が形成されていて、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜１２０上に、前記チャンネル領域１１０ｂに対応するようにゲート電極１３０が形成されている。前記ゲート電極１３０上部の基板の全面にわたって絶縁膜１４０が形成されていて、前記パネル領域ａの絶縁膜１４０内に形成されているコンタクトホール（Contact Hole）１４１を介して前記半導体層１１０のソース／ドレイン領域１１０ｃ、１１０ａとソース／ドレイン電極１４５とが連結されている。これにより、前記半導体層１１０、ゲート１３０及びソース／ドレイン電極１４５からなる薄膜トランジスタが形成される。この際、前記配線領域ｂにも、前記ソース／ドレイン電極１４５物質と同じ物質からなる第１導電性パターン１４７が形成されていて、前記第１導電性パターン１４７は、補助電極ラインとなる。
【０００９】
次いで、前記ソース／ドレイン電極１４５及び第１導電性パターン１４７の上部の基板の全面にわたってパッシベーション膜及び平坦化膜のような絶縁膜１５０が形成されていて、前記配線領域ｂの第１導電性パターン１４７の上部に形成された絶縁膜１５０は、エッチングにより除去されている。
【００１０】
前記パネル領域ａの絶縁膜１５０の上部に、前記ソース／ドレイン電極１４５のいずれか１つを露出させるビアホール１５５が形成されていて、前記ビアホール１５５を介して前記ソース／ドレイン電極１４５に当接し、且つ絶縁膜１５０上に延長するように第１電極１７０がパターニングされて形成されている。
【００１１】
次いで、配線領域ｂを除いた第１電極１７０及び絶縁膜１５０の上部に開口部を有する画素定義膜１７５がさらに形成されている。次いで、前記パネル領域ａの開口部内に露出した第１電極１７０上に、少なくとも有機発光層を含む有機膜層１８０がパターン化されて形成されていて、基板の全面にわたって前記有機膜層１８０の上部に第２電極１９０が形成されている。前記配線領域ｂの第２電極１９０は、第１導電性パターン１４７を電気的に連結させる。
【００１２】
前記第１導電性パターン１４７は、前記パネル領域ａのソース／ドレイン電極１４５物質と同じ物質からなるが、従来のように、前記第１導電性パターン１４７の線幅が広い場合、前記第１導電性パターン１４７の材料であるタングステンモリブデン（ＭｏＷ）、モリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）などが有する初期物性の特性である熱容量がシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）より高くて、その差によりタングステンモリブデン（ＭｏＷ）、モリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）などはシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）への熱伝逹性が悪い。これにより、有機膜のキュアリング時に、領域別にリフロー（Reflow）が良好に行われず、領域別にキュアリング効果が異なり、キュアリング後、領域によって有機膜の厚みが異なる。また有機膜内の残留ガス成分により有機発光層へのアウトガス現象が生じ、よって、有機発光層の劣化による画素収縮現象が発生するという問題点を抱いている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、有機電界発光素子に補助電極ラインを形成することで、第２電極のＩＲドロップ（IR drop）を防止し、複数のパターン及びトレンチ（Trench）を具備するように前記補助電極ラインを形成することによって、前記補助電極ラインと第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、キュアリング（Curing）時に熱伝逹を最適化することによって、有機膜内の残留ガス成分を除去して、アウトガス（Out-gassing）現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止し、製品の信頼性を向上させる有機電界発光素子及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明の一態様に係る有機電界発光素子は、パネル領域及び配線領域を有する基板；前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に複数のパターンで形成されている第１導電性パターン；前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンが露出するように形成されている絶縁膜；前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極、及び前記配線領域の第１導電性パターン上に複数のパターンで形成されている第２導電性パターン；前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層；及び基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の他の態様に係る有機電界発光素子は、パネル領域及び配線領域を有する基板；前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に形成されていて、トレンチを有する第１導電性パターン；前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンが露出するように形成されている絶縁膜；前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極；前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層；及び基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のさらに他の様態に係る有機電界発光素子は、パネル領域及び配線領域を有する基板；前記基板上のパネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に複数のパターンで形成される第１導電性パターン；前記第１導電性パターンの上部が少なくとも露出するように形成されている絶縁膜；前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極、及び前記配線領域の絶縁膜内に第１導電性パターンに接するように複数のパターンで形成される第２導電性パターン；前記パネル領域の第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層；及び基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明のさらに他の態様に係る有機電界発光素子は、パネル領域及び配線領域を有する基板；前記基板上の前記パネル領域に形成されていて、半導体層、ゲート電極及びソース／ドレイン電極を含む薄膜トランジスタ、及び前記配線領域に形成されていて、トレンチを有する第１導電性パターン；前記第１導電性パターンの上部に形成されていて、少なくとも第１導電性パターンの上部を露出させる絶縁膜；前記ソース／ドレイン電極の上部に形成され、第１導電性パターンの上部には、エッチングにより除去されて形成されている絶縁膜；前記絶縁膜内のビアホールを介して前記ソース／ドレイン電極に当接するように形成されている第１電極；前記第１電極の上部にパターニングされて形成されていて、少なくとも有機発光層を含む有機膜層；及び基板の全面にわたって前記有機膜層の上部に形成されている第２電極を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、有機電界発光素子に補助電極ラインを形成することで、第２電極のＩＲドロップ（IR drop）を防止し、複数のパターン及びトレンチ（Trench）を具備するように前記補助電極ラインを形成することによって、前記補助電極ラインと第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、キュアリング（Curing）時に熱伝逹を最適化することによって、有機膜内の残留ガス成分を除去して、アウトガス（Out-gassing）現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止し、製品の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００２０】
図２は、本発明の第１実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【００２１】
図２を参照すれば、本発明の第１実施形態による有機電界発光素子は、パネル領域ａと配線領域ｂを有する基板３００の全面にわたってシリコン窒化膜、シリコン酸化膜又はこれらの二重層からなるバッファ層３０５が形成される。前記バッファ層３０５上のパネル領域ａに、多結晶シリコンまたは非晶質シリコンで膜を形成した後、パターニングして、ソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａ及びチャンネル領域３１０ｂを含む半導体層３１０が形成される。好ましくは、前記半導体層３１０は、多結晶シリコンで形成される。
【００２２】
次いで、前記半導体層３１０を含む基板の上部全体にわたってゲート絶縁膜３２０が形成される。前記ゲート絶縁膜３２０は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜またはこれらの二重層で形成されることができる。
【００２３】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上に、ゲート金属物質を蒸着した後、パターニングして、半導体層３１０の所定領域に対応するゲート３３０が形成される。
【００２４】
次いで、マスクを用いてｎ型またはｐ型不純物のいずれか１つを半導体層３１０にイオン注入して、前記半導体層３１０にソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａ及び前記ソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａの間に介在されたチャンネル領域３１０ｂが定義される。
【００２５】
次いで、前記ゲート３３０を含む基板の上部全体にわたってシリコン酸化膜、シリコン窒化膜またはこれらの二重層からなる層間絶縁膜３４０が形成され、前記パネル領域ａの層間絶縁膜３４０内に、前記ソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａを露出させるコンタクトホール３４１を形成する。
【００２６】
次いで、前記パネル領域ａには、コンタクトホール３４１を含む層間絶縁膜３４０上に金属物質を蒸着した後、パターニングして、コンタクトホール３４１を介して前記半導体層３１０のソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａに各々コンタクトするソース／ドレイン電極３４５が形成され、配線領域ｂには、前記金属物質をエッチングして、凹凸構造の第１導電性パターン３４７が形成される。この際、前記第１導電性パターン３４７は、前記ソース／ドレイン電極３４５の物質と同じ物質からなる。前記ソース／ドレイン電極３４５は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ２）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びアルミニウム（Ａｌ）よりなる群から選ばれる１種で形成される。
【００２７】
前記第１導電性パターン３４７は、複数のパターンで形成され、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍである。前記線幅が１μｍ以下なら、第２電極のＩＲドロップが発生する可能性があり、前記線幅が７５０μｍ以上なら、キュアリング時、リフローが良好に行われず、有機膜が厚く形成され、有機膜内の残留ガス成分により有機発光層へのアウトガス現象が発生する可能性がある。
【００２８】
前記スペースは、５μｍ以上として、現在の有機ＥＬ用装備許容範囲で最小線幅を維持しなければならないし、３５０μｍ以下とすればＩＲドロップに影響を与えない。
【００２９】
前記補助電極ラインの一部を形成する第１導電性パターン３４７は、前記ソース／ドレイン電極３４５の物質の材料であるモリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）が有する初期物性の特性である熱容量がシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）より高くて、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）などはシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）への熱伝逹性が悪い。これにより、有機膜のキュアリング時、領域別にリフローが良好に行われず、領域別にキュアリング効果が異なり、キュアリング後、領域によって有機膜の厚みが異なるので、線幅を低減し、第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、熱伝逹を最適化するために、複数のパターンで形成する。従って、段差が小さい均一な厚みの有機膜を形成できるだけでなく、有機膜内の残留ガス成分を除去して、有機発光層内へのアウトガス現象を防止することができ、有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止することができる。
【００３０】
以上のように、前記半導体層３１０、ゲート電極３３０及びソース／ドレイン電極３４５で薄膜トランジスタを形成する。
【００３１】
次いで、前記パネル領域ａの前記薄膜トランジスタの上部及び配線領域ｂの前記第１導電性パターン３４７上に絶縁膜３５０が形成される。前記絶縁膜３５０は、パッシベーション膜及び／または平坦化膜を含んで形成される。前記パッシベーション膜は、上部の汚染から前記薄膜トランジスタを保護するために形成され、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜またはこれらの二重層からなる。前記平坦化膜は、アクリル樹脂（Acryl Resin）、ベンゾシクロブテン（Benzo Cyclo Butene；ＢＣＢ）、ポリイミド（polyimide；ＰＩ）、ポリアミド（polyamide；ＰＡ）またはフェノール樹脂のような有機物質から選択される１種で形成される。次いで、前記絶縁膜３５０は、硬化のためにキュアリングされる。
【００３２】
前記パネル領域ａの絶縁膜は、最小限の領域を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成され、この際、配線領域ｂの絶縁膜３５０は、少なくとも第１導電性パターン３４７の上部を露出させるようにエッチングされる。前記パネル領域ａ及び第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止することができる。
【００３３】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給ラインＶｄｄ及びデータラインＶｄａｔａは同時に形成され、データライン、電源供給ライン及び補助電極の両端にリンクホール（Link Hole）を介して連結される。
【００３４】
次いで、パネル領域ａの絶縁膜３５０内に前記ソース電極／ドレイン電極３４５のいずれか１つを露出させるビアホール３５５が形成される。
【００３５】
次いで、前記ビアホール３５５を介して前記ソース／ドレイン電極３４５に当接するように第１電極３７０が形成される。前記第１電極３７０は、アノード電極である場合には、仕事関数が高いＩＴＯ（Indium Tin Oxide）またはＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）からなる透明電極であるか、下部層にアルミニウムまたはアルミニウム合金などのような高反射率の特性を有する金属からなる反射膜を含む透明電極であってもよい。前記第１電極は、カソード電極である場合には、仕事関数が低い導電性の金属で、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ａｇ及びこれらの合金よりなる群から選ばれた１つの物質からなる厚膜の反射電極であるか、薄膜の反射電極であってもよい。
【００３６】
次いで、前記第１電極３７０の形成時、配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部に、第２導電性パターン３７１が複数のパターンで形成されることで、補助電極ライン３７３が形成される。前記第２導電性パターン３７１は、前記第１電極３７０の物質と同じ物質からなり、前記第１導電性パターン３４７を電気的に連結させる。前記複数のパターンで形成された第２導電性パターン３７１は、後続工程で形成される第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させることによって、有機膜のキュアリング時に熱伝逹を最適化させることができる。また、前記第２導電性パターン３７１の形成は、前記パネル領域ａに形成されている第１電極３７０のパターニング時に、エッチャント（Etchant）や現像により配線領域ｂの第１導電性パターン３４７が露出することを防止し、配線損傷を防止する。
【００３７】
次いで、前記パネル領域ａの第１電極３７０の上部に有機物を積層した後、エッチングにより開口部を有する画素定義膜３７５をさらに形成することができる。前記画素定義膜３７５は、有機系で、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリル樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）またはフェノール樹脂よりなる群から選ばれる１種で形成される。
【００３８】
次いで、前記パネル領域ａの開口部内に露出した第１電極３７０上に、少なくとも有機発光層を含む有機膜層３８０が形成される。前記有機膜層３８０は、前記有機発光層以外にも正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層の中から１つ以上の層をさらに含むことができる。
【００３９】
次いで、前記有機膜層３８０を含む基板の上部全体にわたって第２電極３９０が形成される。前記第２電極３９０は、第１電極３７０がアノード電極であって、透明電極であるか、反射膜を含む透明電極である場合には、仕事関数が低い導電性の金属で、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ａｇ及びこれらの合金よりなる群から選ばれた１つの物質からなる反射電極で形成され、前記第１電極３７０がカソード電極である場合には、ＩＴＯまたはＩＺＯのような透明電極で形成される。
【００４０】
以下、本発明の第１実施形態による前記有機電界発光素子の製造方法を説明する。
【００４１】
図２を参照すれば、前記製造方法は、ガラス、プラスチックまたは石英などのような基板３００を提供する。前記基板は、パネル領域ａと配線領域ｂを有する。次いで、前記基板３００上にシリコン窒化膜、シリコン酸化膜又はこれらの二重層からなるバッファ層３０５を形成する。
【００４２】
前記バッファ層は、プラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ；Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition）または低圧化学気相蒸着法（ＬＰＣＶＤ；Low-Pressure Chemical Vapor Deposition）などのような方式を用いて形成する。
【００４３】
前記バッファ層３０５上の前記パネル領域ａに、ソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａ及びチャンネル領域３１０ｂを有する半導体層３１０を形成する。
【００４４】
前記半導体層３１０は、非晶質シリコンを化学気相蒸着法（ＣＶＤ；Chemical Vapor Deposition）方式を用いて蒸着した後、結晶化法を用いてポリシリコン膜で結晶化させた後、パターニングして形成する。前記ＣＶＤ方式には、ＰＥＣＶＤ、ＬＰＣＶＤのような化学的気相蒸着法を利用することができる。この際、前記非晶質シリコンをＰＥＣＶＤ方式で行う場合には、シリコン膜の蒸着後、熱処理により脱水素処理して、水素の濃度を低減する工程を遂行する。
【００４５】
また、前記非晶質シリコン膜の結晶化法は、ＲＴＡ（Rapid Thermal Annealing）工程、ＭＩＣ法（Metal Induced Crystallization）、ＭＩＬＣ法（Metal Induced Lateral Crystallization）、ＳＰＣ法（Solid Phase Crystallization）、ＥＬＡ法（Excimer Laser Crystallization）またはＳＬＳ法（Sequential Lateral Solidification）の中からいずれか１つ以上を利用できる。
【００４６】
次いで、基板の全面にわたって前記半導体層３１０の上部にゲート絶縁膜３２０を形成する。前記ゲート絶縁膜３２０は、ＰＥＣＶＤまたはＬＰＣＶＤのような方式を用いて積層する。
【００４７】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上にゲート形成物質を蒸着した後、パターニングして、半導体層３１０の所定領域に対応するゲート電極３３０を形成する。前記ゲート電極３３０は、ポリシリコン膜で形成する場合、非晶質シリコンを用いて前記半導体層３１０の形成方法と同様に形成し、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ２）、モルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びアルミニウム（Ａｌ）よりなる群から選ばれる１つで形成する場合、ＬＰＣＶＤまたはＰＥＣＶＤ方式により蒸着後、パターニングして形成する。
【００４８】
次いで、マスクを用いて前記半導体層３１０に不純物を注入することによって、前記半導体層にソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａを形成すると同時に、前記ソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａの間に介在されたチャンネル領域３１０ｂを定義する。
【００４９】
前記不純物は、ｎ型またはｐ型不純物のいずれか１つであり、ｎ型不純物は、リン（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）などから選ばれる１種で形成し、ｐ型不純物は、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）などから選択される１種で形成する。
【００５０】
次いで、基板の全面にわたって前記ゲート３３０の上部に層間絶縁膜３４０を形成する。前記層間絶縁膜３４０は、ＰＥＣＶＤまたはＬＰＣＶＤのような方式を用いて積層する。
【００５１】
次いで、前記パネル領域ａの層間絶縁膜３４０内に、前記半導体層３１０のソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａを各々露出させるコンタクトホール３４１を形成する。
【００５２】
次いで、前記パネル領域ａには、コンタクトホール３４１を含む層間絶縁膜３４０上に金属物質を蒸着した後、パターニングして、コンタクトホール３４１を介して前記半導体層３１０のソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａに各々コンタクトするソース／ドレイン電極３４５を形成し、配線領域ｂには、前記金属物質をエッチングして複数のパターンで第１導電性パターン３４７を形成する。この際、前記第１導電性パターン３４７は、前記ソース／ドレイン電極３４５の物質と同じ物質からなる。前記ソース／ドレイン電極３４５は、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ２）及びモルリブデニウムシリサイド（ＭｏＳｉ２）及びアルミニウム（Ａｌ）よりなる群から選ばれる１種で形成する。
【００５３】
前記第１導電性パターン３４７は、複数のパターンで形成し、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍで形成する。
【００５４】
前記補助電極ライン３７３の一部を形成する第１導電性パターン３４７は、前記ソース／ドレイン電極３４５の物質の材料であるモリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）が有する初期物性の特性である熱容量がシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）より高くて、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）などはシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）への熱伝逹性が悪い。これにより、有機膜のキュアリング時、領域別にリフローが良好に行われず、領域別にキュアリング効果が異なり、キュアリング後、領域によって有機膜の厚みが異なり、有機膜内に残留ガス成分が存在するので、キュアリング時、リフロー効果を極大化するために、線幅を低減し、複数のパターンで形成する。
【００５５】
以上のように、前記半導体層３１０、ゲート電極３３０及びソース／ドレイン電極３４５は、薄膜トランジスタを形成する。
【００５６】
前記パネル領域ａの前記薄膜トランジスタの上部及び配線領域ｂの前記第１導電性パターン３４７上に絶縁膜３５０を形成する。前記絶縁膜３５０は、パッシベーション膜及び／または平坦化膜を含んで形成する。前記パッシベーション膜は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜またはこれらの二重層からなる。前記平坦化膜は、アクリル樹脂（Acryl Resin）、ベンゾシクロブテン（Benzo Cyclo Butene;BCB）、ポリイミド（polyimide；ＰＩ）、ポリアミド（polyamide；ＰＡ）またはフェノール樹脂のような有機物質の中から選ばれる１種で形成し、スピンコート方式により積層後、前記絶縁膜３５０を硬化させるためにキュアリングする。
【００５７】
前記パネル領域ａの絶縁膜は、前記パネル領域ａ及び配線領域ｂの最小限の領域を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成する。この際、配線領域ｂの絶縁膜３５０は、少なくとも第１導電性パターン３４７の上部を露出させるようにエッチングする。前記パネル領域ａの絶縁膜の分離及び第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止できる。
【００５８】
図３は、有機電界発光素子の各層によるキュアリング後の絶縁膜の厚みを示すグラフである。
【００５９】
図３を参照すれば、補助電極ライン、画素部及びデータラインＶｄａｔａの現像（Develop）後、絶縁膜の厚みは、画素部、補助電極ライン、データラインの順に小さい。しかし、前記現像した膜をキュアリング後、絶縁膜の厚みを測定すれば、画素部、データライン、補助電極ラインの順にキュアリングが容易に行われ、補助電極ライン部がキュアリングは良好に行われないことを確認することができる。
【００６０】
図４は、補助電極ライン及びデータラインの材料及び線幅によるキュアリング後の絶縁膜の厚みを示すグラフである。
【００６１】
図４を参照すれば、線幅が７５０μｍである補助電極ラインの第１導電性パターンと、線幅が６μｍであるデータラインとを比較した結果、現像後の有機絶縁膜ＰＣ４５９の厚みは、両者共にいずれも１．８μｍ乃至１．８５μｍであり、有意差が認められなかった。
【００６２】
しかし、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）／ガラス（ｇｌａｓｓ）でキュアリングを実施した結果、線幅が７５０μｍである補助電極ラインの第１導電性パターンの絶縁膜は、厚みが０．１３μｍ減少し、線幅が６μｍであるデータラインの絶縁膜は、厚みが０．３μｍ減少した。また、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）／タングステンモリブデン（ＭｏＷ）でキュアリングを実施した結果、線幅が７５０μｍである補助電極ラインの第１導電性パターンの絶縁膜は、厚みが０．１６μｍ減少し、線幅が６μｍであるデータラインの絶縁膜は、厚みが０．１μｍ減少した。また、タングステンモリブデン（ＭｏＷ）／ガラス（ｇｌａｓｓ）でキュアリングを実施した結果、線幅が７５０μｍである補助電極ラインの第１導電性パターンの絶縁膜は、厚みが減少せず、線幅が６μｍであるデータラインの絶縁膜の厚みは、０．０５μｍ減少した。これにより、補助電極ラインの第１導電性パターンの線幅を小さくしてキュアリングを実施する場合、キュアリング能力が向上することが確認できた。
【００６３】
表１及び図５は、第１導電性パターン物質の物性の特性値を示し、表２及び図６は、第１導電性パターン物質の温度による熱容量を示すのである。
【００６４】
【表１】
2006156374.tif 000003
【００６５】
【表２】
2006156374.tif 000004
【００６６】
前記表１及び図５は、第１導電性パターンの材料に使われる物性の特性値として、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、タングステン（Ｗ）及びモリブデン（Ｍｏ）の熱伝導度は、有意差が認められないが、アルミニウム（Ａｌ）は、前記シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、タングステン（Ｗ）及びモリブデン（Ｍｏ）に比べて０．２ｃａｌ／ｃｍ＊ｓ程度高いことが分かる。しかし、熱容量においては、タングステン（Ｗ）及びモリブデン（Ｍｏ）がアルミニウムＡｌやシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）に比べて高い値を有することが分かる。
【００６７】
また、表２及び図６を参照すれば、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、１４００ｃａｌ、２６０℃を基準にした時、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）及びアルミニウム（Ａｌ）の熱容量がシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）より高くて、その差によりモリブデン（Ｍｏ）、タングステンＷ及びアルミニウム（Ａｌ）はシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）への熱伝逹性が悪いため、有機膜のキュアリング時、リフローが良好に行われないことがわかる。これにより、前記第１導電性パターン３４７は、凹凸構造を有するように形成することが好ましく、キュアリング時、リフローを極大化するために、線幅は１μｍ乃至７５０μｍ、スペースは、５μｍ乃至３５０μｍにして複数のパターンで形成する。
【００６８】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給ラインＶｄｄ及びデータラインＶｄａｔａを同時に形成して、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結する。
【００６９】
次いで、パネル領域ａの絶縁膜３５０内に前記ソース電極／ドレイン電極３４５のいずれか１つを露出させるビアホール３５５を形成する。
【００７０】
次いで、前記ビアホール３５５を介して露出したソース／ドレイン電極３４５に当接し、且つ前記絶縁膜３５０上に延長した第１電極３７０を形成する。前記第１電極３７０は、スパッタリング（Sputtering）またはイオンプレーティング（Ion Plating）のような方法で形成する。好ましくは、第１電極３７０は、通常のスパッタリング方法で形成する。前記第１電極３７０は、蒸着後、フォト工程で形成されたフォトレジスト（ＰＲ）層のパターンを利用したエッチング工程によりパターニングされる。
【００７１】
次いで、前記配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部に第２導電性パターン３７１を複数のパターンで形成することによって、補助電極ライン３７３を形成する。前記第２導電性パターン３７１は、前記第１導電性パターン３７１を電気的に連結させ、前記第１電極３７０の物質と同じ物質である。前記第２導電性パターン３７１は、後続工程で形成される第２電極との接触面積を小さくして、熱抵抗を減少させ、熱伝逹を最適化するために、複数のパターンで形成する。また、前記第２導電性パターン３７１の形成は、前記パネル領域ａに形成されている第１電極３７０のパターニング時に、エッチャントや現像により配線領域ｂの第１導電性パターン３４７が露出することを防止し、配線損傷を防止する。
【００７２】
次いで、前記パネル領域ａの第１電極３７０の上部に有機物を積層後、エッチングにより開口部を有する画素定義膜３７５をさらに形成することができる。前記画素定義膜３７５は、有機系で、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリル樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）またはフェノール樹脂よりなる群から選ばれる１種で形成され、スピンコート方式で積層される。
【００７３】
次いで、前記パネル領域ａの開口部内に露出した第１電極３７０上に少なくとも有機発光層を含む有機膜層３８０を形成する。前記有機膜層３８０は、真空蒸着、スピンコート、インクジェットプリント、レーザ熱転写法（ＬＩＴＩ；Laser Induced Thermal Imaging）などの方法で積層する。好ましくは、スピンコート方式により積層する。また、前記有機膜層３８０をパターニングすることは、レーザ熱転写法、シャドウマスクを用いた真空蒸着法などを使用して具現できる。
【００７４】
前記有機発光層としては、低分子物質または高分子物質のいずれも可能である。前記低分子物質は、アルミニウムキノリノール錯体（Ａｌｑ３）、アントラセン（Anthracene）、シクロペンタジエン（Cyclopentadiene）、ＢｅＢｑ２、Ａｌｍｑ、ＺｎＰＢＯ、Ｂａｌｑ、ＤＰＶＢｉ、ＢＳＡ−２及び２ＰＳＰよりなる群から選ばれる１種で形成する。前記高分子物質は、ポリフェニレン（ＰＰＰ；polyphenylene）及びその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ；polyp-phenylenevinylene）及びその誘導体、及びポリチオフェン（ＰＴ；polythiophene）及びその誘導体よりなる群から選ばれる１種で形成する。
【００７５】
次いで、基板の全面にわたって前記有機膜層３８０の上部に第２電極３９０を形成する。前記第２電極３９０は、真空蒸着法で形成する。
前記第２電極３９０まで形成された基板を上部基板と封止することによって、有機電界発光素子を完成する。
【００７６】
図７は、本発明の第２実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【００７７】
図７を参照すれば、本発明の第２実施形態による有機電界発光素子は、パネル領域ａ及び配線領域ｂを有する基板３００上に層間絶縁膜３４０が形成される工程までは、前記第１実施形態と同様の構造で形成される。
【００７８】
次いで、前記パネル領域ａには、コンタクトホール３４１を含む層間絶縁膜３４０上に金属物質を蒸着した後、パターニングして、コンタクトホール３４１を介して前記半導体層３１０のソース／ドレイン領域３１０ｃ、３１０ａと各々コンタクトするソース／ドレイン電極３４５が形成され、配線領域ｂには、前記金属物質をエッチングして、トレンチを有する第１導電性パターン３４７が形成される。この際、前記第１導電性パターン３４７は、前記ソース／ドレイン電極３４５の物質と同じ物質からなる。
【００７９】
前記第１導電性パターン３４７は、第１実施形態の複数のパターン構造とは異なって、トレンチを有し、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍである。
【００８０】
前記トレンチを有する第１導電性パターン３４７は、線幅を低減することによって、キュアリング時、リフロー特性が優秀である。
【００８１】
次いで、前記パネル領域ａの前記薄膜トランジスタの上部及び前記第１導電性パターン３４７上に絶縁膜３５０が形成される。前記絶縁膜３５０は、パッシベーション膜及び／または平坦化膜を含んで形成される。次いで、前記絶縁膜３５０を硬化させるために、キュアリングする。前記パネル領域ａの絶縁膜は、最小限の空間を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成される。この際、配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜３５０は、エッチングにより除去される。前記第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止できる。
【００８２】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給ラインＶｄｄ及びデータラインＶｄａｔａが同時に形成され、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結される。
【００８３】
次いで、パネル領域ａの絶縁膜３５０内に前記ソース電極／ドレイン電極３４５のいずれか１つを露出させるビアホール３５５が形成される。
【００８４】
次いで、前記ビアホール３５５を介して前記ソース／ドレイン電極３４５に当接し、且つ絶縁膜３５０上に延長する第１電極３７０を形成する。
【００８５】
次いで、前記パネル領域ａの第１電極３７０の上部に有機物を積層後、エッチングにより開口部を有する画素定義膜３７５をさらに形成できる。
【００８６】
次いで、前記パネル領域ａの開口部内に露出した第１電極３７０上に、少なくとも有機発光層を含む有機膜層３８０を形成する。
【００８７】
次いで、基板の全面にわたって前記有機膜層３８０の上部に第２電極３９０を形成する。この際、配線領域ｂの第１導電性パターン３４７は、第２電極３９０と直接接触して電気的に連結され、第１実施形態におけるような補助電極ライン３７３となる。
【００８８】
図７を参照して本発明の第２実施形態による有機電界発光素子の製造方法を説明する。
【００８９】
図７を参照すれば、層間絶縁膜３４０を形成する工程までは、前記第１実施形態の製造方法と同様である。
【００９０】
次いで、前記層間絶縁膜３４０上に基板の全面にわたってソース／ドレイン電極３４５を積層する。前記パネル領域ａのソース／ドレイン電極３４５をエッチングしてパターニングすると同時に、前記配線領域ｂに前記ソース／ドレイン電極３４５の物質をエッチングして、トレンチを有する第１導電性パターン３４７を形成する。
【００９１】
前記トレンチを有する第１導電性パターン３４７は、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍである。
【００９２】
以上のように、前記半導体層３１０、ゲート電極３３０及びソース／ドレイン電極３４５は薄膜トランジスタを形成する。
【００９３】
前記パネル領域ａの前記薄膜トランジスタの上部及び配線領域ｂの前記第１導電性パターン３４７上に絶縁膜３５０を形成する。前記絶縁膜３５０は、パッシベーション膜及び／または平坦化膜を含んで形成する。次いで、前記絶縁膜３５０を硬化させるために、キュアリングする。前記パネル領域ａの絶縁膜は、最小限の領域を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成する。この際、配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜３５０は、エッチングにより除去する。前記第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止できる。
【００９４】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給ラインＶｄｄ及びデータラインＶｄａｔａを同時に形成して、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結する。
【００９５】
次いで、パネル領域ａの絶縁膜３５０内に前記ソース電極／ドレイン電極３４５のいずれか１つを露出させるビアホール３５５を形成する。
【００９６】
次いで、前記ビアホール３５５を介して前記露出したソース／ドレイン電極３４５に当接し、且つ前記絶縁膜３５０上に延長した第１電極３７０を形成する。
【００９７】
次いで、前記パネル領域ａの第１電極３７０の上部に有機物を積層後、エッチングにより開口部を有する画素定義膜３７５をさらに形成できる。
【００９８】
次いで、有機膜層３８０の形成工程から基板の全面にわたって第２電極３９０を形成する工程までは、第１実施形態と同様である。この際、第１導電性パターン３４７は、第２電極に直接接触し、単独で補助電極ライン３７３を形成する。
【００９９】
図８は、本発明の第３実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【０１００】
図８を参照すれば、本発明の第３実施形態による有機電界発光素子は、パネル領域ａと配線領域ｂを有する基板３００の上部全面にわたってゲート絶縁膜３２０が形成される工程までは、前記第１、２実施形態と同様の構造で形成される。
【０１０１】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上にゲート電極３３０が形成される。この際、前記ゲート絶縁膜３２０の配線領域ｂにゲート電極３３０の物質からなる第１導電性パターン３４７が複数のパターンで形成される。前記第１導電性パターン３４７は、前記実施形態１と同様の方法で形成される。
【０１０２】
前記複数のパターンで形成された第１導電性パターン３４７は、線幅を低減することによって、キュアリング時、リフロー特性が優秀である。
【０１０３】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給ラインＶｄｄ及びデータラインＶｄａｔａを同時に形成して、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結する。
【０１０４】
次いで、前記ゲート３３０及び第１導電性パターン３４７の上部に層間絶縁膜３４０が形成される。
【０１０５】
前記層間絶縁膜３４０の上部にソース／ドレイン電極３４５が形成される構造は、前記第１、２実施形態と同様である。
【０１０６】
次いで、前記パネル領域ａの薄膜トランジスタ及び配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部に絶縁膜３５０が形成される。次いで、前記絶縁膜３５０を硬化させるために、キュアリングする。前記パネル領域ａの薄膜トランジスタの上部には、絶縁膜３５０が最小限の領域を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成され、この際、前記配線領域ｂの絶縁膜は、前記第１導電性パターン３４７の上部の一部を除いてエッチングにより除去する。前記第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止できる。
【０１０７】
次いで、第１電極３７０が形成される工程から第２電極３９０が形成される工程は、前記第１実施形態と同様である。
【０１０８】
図８を参照して本発明の第３実施形態による有機電界発光素子の製造方法を説明す  
る。
【０１０９】
図８を参照すれば、基板３００上にゲート絶縁膜３２０が形成される工程までは、前記第１及び第２実施形態の製造方法と同様である。
【０１１０】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上にゲート電極３３０を形成する。この際、前記ゲート絶縁膜３２０の配線領域ｂにゲート電極３３０の物質と同じ物質からなる第１導電性パターン３４７を複数のパターンで形成する。前記第１導電性パターン３４７は、前記実施形態１と同様の方法で形成される。前記複数のパターンで形成された第１導電性パターン３４７は、線幅を低減することによって、キュアリング時、リフロー特性が優秀である。
【０１１１】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給Ｖｄｄライン及びデータＶｄａｔａラインを同時に形成して、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結する。
【０１１２】
次いで、前記ゲート３３０及び第１導電性パターン３４７の上部に層間絶縁膜３４０を形成する。前記層間絶縁膜３４０の上部にソース／ドレイン電極３４５を形成する方法は、前記第１及び第２実施形態と同様である。
【０１１３】
次いで、前記パネル領域ａの薄膜トランジスタ及び配線領域ｂの第１導電性パターン３４７の上部に絶縁膜３５０が形成される。次いで、前記絶縁膜３５０を硬化させるために、キュアリングする。前記パネル領域ａの薄膜トランジスタの上部には、絶縁膜３５０が最小限の領域を除いてフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により分離して形成され、この際、前記配線領域ｂの絶縁膜は、前記第１導電性パターン３４７の上部の一部を除いてエッチングにより除去する。前記第１導電性パターン３４７の上部の絶縁膜を除去することによって、後続工程の有機膜層蒸着後、前記有機絶縁膜から有機発光層内へのアウトガス現象に起因した有機発光層の劣化による画素収縮現象を防止できる。
【０１１４】
次いで、第１電極３７０を形成する工程から第２電極３９０を形成する工程は、前記第１、第２実施形態と同様である。
【０１１５】
図９は、本発明の第４実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【０１１６】
図９を参照すれば、本発明の第４実施形態による有機電界発光素子は、パネル領域ａと配線領域ｂを有する基板３００上にゲート絶縁膜３２０が形成される工程までは、前記第１、第２及び第３実施形態と同様の構造で形成される。
【０１１７】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上にゲート電極３３０がパターニングされて形成される。この際、前記ゲート絶縁膜３２０の配線領域ｂに、ゲート電極３３０の物質からなり、トレンチを有する第１導電性パターン３４７が形成される。前記第１導電性パターン３４７は、前記第２実施形態と同様の方法で形成される。
【０１１８】
前記第１導電性パターン３４７は、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍとなるように形成され、線幅を低減することによって、キュアリング時、リフロー特性が優秀である。
【０１１９】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給Ｖｄｄライン及びデータＶｄａｔａラインが同時に形成され、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結される。
【０１２０】
次いで、前記ゲート３３０及び第１導電性パターン３４７の上部に層間絶縁膜３４０が形成される。
【０１２１】
前記層間絶縁膜３４０の上部にソース／ドレイン電極３４５及び絶縁膜３５０が形成される構造は、前記第３実施形態と同様である。
【０１２２】
次いで、前記パネル領域ａの絶縁膜３５０内にビアホール３５５により前記ソース／ドレイン電極３４５に当接し、且つ絶縁膜３５０上に延長する第１電極３７０が形成される。
【０１２３】
次いで、前記第１電極３７０上に画素定義膜３７５が形成される工程から第２電極３９０が形成される工程は、前記第２実施形態と同様である。
【０１２４】
図９を参照して本発明の第４実施形態による有機電界発光素子の製造方法を説明する。
【０１２５】
図９を参照すれば、基板３００上にゲート絶縁膜３２０が形成される工程までは、前記第１、第２及び第３実施形態の製造方法と同様である。
【０１２６】
次いで、前記パネル領域ａのゲート絶縁膜３２０上にゲート３３０をパターニングして形成する。この際、前記ゲート絶縁膜３２０の配線領域ｂにゲート電極３３０の物質からなり、トレンチを有する第１導電性パターン３４７を形成する。前記第１導電性パターン３４７は、前記第２実施形態と同様の方法で形成する。
【０１２７】
前記第１導電性パターン３４７は、線幅が１μｍ乃至７５０μｍ、スペースが５μｍ乃至３５０μｍとなるように形成され、キュアリング時、リフロー特性が優秀である。
【０１２８】
前記第１導電性パターン３４７の形成時、電源供給Ｖｄｄライン及びデータＶｄａｔａラインを同時に形成し、データライン、電源供給ライン及び補助電極ラインの両端にリンクホールを介して連結する。
【０１２９】
次いで、前記ゲート３３０及び第１導電性パターン３４７の上部に層間絶縁膜３４０を形成する。
【０１３０】
前記層間絶縁膜３４０の上部にソース／ドレイン電極３４５及び絶縁膜３５０を形成する方法は、前記第３実施形態と同様である。
【０１３１】
次いで、前記パネル領域ａの絶縁膜３５０内のビアホール３５５により前記ソース／ドレイン電極３４５に当接し、且つ絶縁膜３５０上に延長する第１電極３７０を形成する。
【０１３２】
次いで、前記第１電極３７０上に画素定義膜３７５が形成される工程から第２電極３９０が形成される工程は、前記第２実施形態と同様である。
【０１３３】
本発明では、説明の便宜のために、トップゲート（Top gate）型を採用する薄膜トランジスタを備えた有機電界発光素子を例にして説明したが、これに限らず、ボトムゲート（Bottom gate）型を採用する薄膜トランジスタを備えた有機電界発光素子にも適用可能である。
【０１３４】
以上において説明した本発明は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、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ので、上述した実施形態及び添付された図面に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】従来のアクティブ型有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【図３】有機電界発光素子の膜によるキュアリング後の有機膜の厚みを比較したグラフである。
【図４】本発明の材料及び線幅によるキュアリング後の有機膜の厚みを比較したグラフである。
【図５】本発明の第１導電性パターン物性の特性分を示すグラフである。
【図６】本発明の第１導電性パターン物性の温度による熱容量を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による有機電界発光素子の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３６】
３００  基板
３１０  半導体層
３２０  ゲート絶縁膜
３３０  ゲート
３４０  絶縁膜
３４１  コンタクトホール
３４５  ソース／ドレイン電極
３４７  第１導電性パターン
３５０  絶縁膜
３５５  ビアホール
３７０  第１電極
３７１  第２導電性パターン
３７３  補助電極ライン
３８０  有機膜層
３９０  第２電極
ａ  パネル領域
ｂ  配線領域
【図１】
2006156374.tif 000005
【図２】
2006156374.tif 000006
【図３】
2006156374.tif 000007
【図４】
2006156374.tif 000008
【図５】
2006156374.tif 000009
【図６】
2006156374.tif 000010
【図７】
2006156374.tif 000011
【図８】
2006156374.tif 000012
【図９】
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