(57)【要約】【課題】スペーサが具備された有機電界発光表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも一つの薄膜トランジスターが形成された基板と、前記薄膜トランジスターと電気的に接続された第１電極、前記第１電極上に形成されて、前記第１電極を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜、前記第１電極上に形成される有機薄膜層、前記有機薄膜層上に形成される第２電極を含む有機電界発光素子と、前記有機電界発光素子を密封する封止手段と、前記画素定義膜と少なくとも部分的に対応される封止手段の一側に形成されるスペーサを含み、前記スペーサは吸湿物質からなる。【選択図】図２
2009004359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの薄膜トランジスターが形成された基板と、
前記薄膜トランジスターと電気的に接続された第１電極と、
前記第１電極上に形成されて前記第１電極を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜と、
前記第１電極上に形成される有機薄膜層と、
前記有機薄膜層上に形成される第２電極を含む有機電界発光素子と、
前記有機電界発光素子を密封する封止手段と、
前記画素定義膜と少なくとも部分的に対応する封止手段の一側に形成されるスペーサと、
を含み、
前記スペーサは、吸湿物質からなることを特徴とする、有機電界発光表示装置。
【請求項２】
前記スペーサは、前記画素定義膜と対応する封止手段の内側面に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３】
前記画素定義膜は、０．０５ないし０．３μｍの厚さ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表示装置。
【請求項４】
前記吸湿物質は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルからなる群より選ばれるいずれかひとつ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表示装置。
【請求項５】
前記スペーサは、３ないし５μｍの厚さ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表示装置。
【請求項６】
前記スペーサは、複数個に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項７】
前記封止手段は、封止基板または封止薄膜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表示装置。
【請求項８】
前記封止薄膜は、少なくとも一つの有機膜と無機膜が交互に積層されたことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項９】
前記基板と前記封止基板との間に前記基板と前記封止基板とを合着させるための密封材をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１０】
前記密封材は、無機密封材であることを特徴とする、請求項９に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１１】
薄膜トランジスターを含む基板を提供する段階と、
前記薄膜トランジスターと電気的に接続された第１電極を形成する段階と、
前記第１電極上に形成されて、前記第１電極を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜を形成する段階と、
前記第１電極上に有機薄膜層及び第２電極を形成する段階と、
前記画素定義膜と少なくとも部分的に対応する封止手段の内側面に吸湿物質からなるスペーサを形成する段階と、
前記封止手段を前記第２電極と所定間隔離隔させて前記基板上に合着させる段階と、
を含むことを特徴とする、有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記有機薄膜層は、レーザー熱転写法によって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表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記画素定義膜の厚さは、０．０５ないし０．３μｍであることを特徴とする、請求項１１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記吸湿物質は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルで構成された群より選ばれるいずれかひとつであることを特徴とする、請求項１１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記スペーサは、３ないし５μｍの厚さであることを特徴とする、請求項１１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記スペーサは、蒸着、スクリーン印刷及びスプレー法の中でいずれか一つの方法で形成されることを特徴とする、請求項１６に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記蒸着またはスクリーン印刷法に使われるマスクは、シャドーマスクであることを特徴とする、請求項１６に記載の有機電界発光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、有機電界発光表示装置及びその製造方法に関し、より詳細には、スペーサが具備された有機電界発光表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機電界発光表示装置は蛍光性の有機化合物を電気的に励起させて光を生成する自発光型ディスプレイである。有機電界発光表示装置は低い電圧で駆動が可能で、小型化及びスリム化が容易であり、広い視野角、早い応答速度などの多くの長所を具備して次世代ディスプレイ、特に、モバイル用ディスプレイとして注目されている。
【０００３】
【特許文献１】大韓民国特許出願公開第２００６−０１０３０４７号明細書
【特許文献２】大韓民国特許出願公開第２００６−０１０３０４８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、有機電界発光表示装置の各ピクセルを構成する有機電界発光素子の有機薄膜層は有機物からなり、酸素及び水分と反応すれば本来の性質が変わってしまい、損傷を被るようになってディスプレイとしての寿命が短くなるという問題点を有している。
【０００５】
これによって、有機電界発光素子が外部の酸素及び水分と反応しないように有機電界発光素子を密封する封止方法が利用されるが、従来技術による封止方法は有機電界発光表示装置の劣化や破損を充分に防止することができなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、スペーサを具備することにより有機電界発光表示装置の機械的信頼性を高めることにある。また、本発明は、スペーサを吸湿物質で形成し、酸素及び水分から有機電界発光素子を保護することができる有機電界発光表示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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、少なくとも一つの薄膜トランジスターが形成された基板と、前記薄膜トランジスターと電気的に接続された第１電極と、前記第１電極上に形成されて前記第１電極を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜と、前記第１電極上に形成される有機薄膜層と、前記有機薄膜層上に形成される第２電極を含む有機電界発光素子と、前記有機電界発光素子を密封する封止手段と、前記画素定義膜と少なくとも部分的に対応する封止手段の一側に形成されるスペーサと、を含み、前記スペーサは、吸湿物質からなる有機電界発光表示装置が提供される。
【０００８】
前記スペーサは、前記画素定義膜と対応される封止手段の内側面であることができ、前記画素定義膜は０．０５ないし０．３μｍ厚さであってもよい。
【０００９】
前記吸湿物質は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルで構成された群より選択されたいずれか一つとすることができる。
【００１０】
前記スペーサは、３ないし５μｍの厚さであって、前記スペーサは複数個に形成されることができる。
【００１１】
前記封止手段は封止基板または封止薄膜であり、前記封止薄膜は少なくとも一つの有機膜と無機膜が交代に積層されることができる。
【００１２】
前記基板と封止基板の間に前記基板と封止基板を合着させるための密封材をさらに含むことができ、前記密封材は無機密封材である。
【００１３】
本発明の他の観点によれば、薄膜トランジスターを含む基板上に前記薄膜トランジスターと電気的に接続された第１電極を形成する段階と、前記第１電極上に前記第１電極を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜を形成する段階と、前記第１電極上に有機薄膜層及び第２電極を形成する段階と、前記画素定義膜と少なくとも部分的に対応される封止手段の一面に吸着物質で形成されたスペーサを形成する段階と、前記封止基板を前記第２電極と所定間隔離隔させて前記基板上に合着する段階とを含む有機電界発光表示装置の製造方法が提供される。
【００１４】
前記有機薄膜層はレーザー熱転写法によって形成されることができる。前記画素定義膜の厚さは０．０５ないし０．３μｍであってもよい。
【００１５】
前記吸湿物質は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム及び硫酸ニッケルで構成された群より選ばれるいずれか一つであってもよく、前記スペーサは３ないし５μｍの厚さであってもよい。
【００１６】
前記スペーサは、蒸着、スクリーン印刷及びスプレー法の中でいずれか一つの方法で形成されてもよく、前記蒸着またはスクリーン印刷法に使われるマスクは、例えば、シャドーマスクである。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、封止基板の一面に吸湿物質に形成されたスペーサを形成することで、第１基板と第２基板の間の間隔が一定に維持されて外部から圧力が加えられる時、有機電界発光素子の有機薄膜層と第２基板の接触されることを防止することができる。これによって、有機電界発光素子の機械的信頼性を向上させることができる。また、スペーサを吸湿物質で形成することによって有機電界発光素子を水分及び酸素から保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１９】
図１は、一般的な有機電界発光表示装置の構成を示す断面図である。
【００２０】
図１を参照すれば、有機電界発光表示装置１００は、少なくとも一つの薄膜トランジスター１２０が形成された基板１１０、前記薄膜トランジスター１２０と電気的に接続された第１電極１３０、前記第１電極１３０上に形成されて、前記第１電極１３０を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜１４０、前記第１電極１３０上に形成される有機薄膜層１５０、前記有機薄膜層１５０上に形成される第２電極１６０を含む有機電界発光素子、前記有機電界発光素子を密封する封止手段１７０を含む。
【００２１】
基板１１０上には複数の薄膜トランジスター１２０が形成される。薄膜トランジスター１２０上には薄膜トランジスター１２０と電気的に接続された有機電界発光素子が形成される。有機電界発光素子は、第１電極１３０、有機薄膜層１５０及び第２電極１６０を含む。このような有機電界発光素子の第１電極１３０と第２電極１６０に所定の電圧が印加されれば、第１電極１３０から注入されたホール及び第２電極１６０から注入された電子が有機薄膜層１５０に移動し、励起子（Ｅｘｃｉｔｏｎ）を生成する。この励起子が励起状態から基底状態に変化されることによって有機薄膜層１５０の蛍光性分子が発光することで画像が具現される。
【００２２】
封止手段１７０は、外部から有機電界発光素子に水分及び酸素が浸透することを防止するために硝子または金属で形成されて、封止手段１７０の端に密封材１９０を塗布して基板１１０と封止手段１７０を合着させる。しかし、有機電界発光素子は、基板１１０と封止手段１７０の間に水分及び酸素が存在するために劣下する場合がある。
【００２３】
また、封止手段１７０に外部から圧力が加えられる場合、封止手段１７０が破損したり、有機電界発光素子が形成された基板１１０方向にしなって画素欠陷を誘発させうる。すなわち、封止手段１７０が基板１１０方向にしなって有機薄膜層１５０上に形成された第２電極１６０と接触したり、第２電極１６０に圧力が加えられて有機薄膜層１５０が損傷したりして画素欠陷を誘発させるという問題点を有する。
【００２４】
以下、前記問題点を解決した本発明の第１の実施形態による有機電界発光表示装置を説明する。図２は、本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の構成を示す断面図である。
【００２５】
図２を参照すれば、有機電界発光表示装置２００は、少なくとも一つの薄膜トランジスター２２０が形成された基板２１０、前記薄膜トランジスター２２０と電気的に接続された第１電極２３０、前記第１電極２３０上に形成されて、前記第１電極２３０を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜２４０、前記第１電極２３０上に形成される有機薄膜層２５０、前記有機薄膜層２５０上に形成される第２電極２６０を含む有機電界発光素子、前記有機電界発光素子を密封する封止手段２７０、及び封止手段２７０の前記画素定義膜２４０と対応する位置の一側にスペーサ２８０を含む。
【００２６】
基板２１０上には少なくとも一つの薄膜トランジスター２２０が形成される。薄膜トランジスター２２０上には複数の第１電極２３０が形成される。第１電極２３０上に開口部を持つ画素定義膜２４０が形成される。
【００２７】
一方、封止手段２７０の画素定義膜２４０と対応する位置の内側面にはスペーサ２８０を形成して、画素定義膜２４０の厚さを減少させることができる。すなわち、図１による画素定義膜１４０は、画素と画素を分離させ、厚さを増加させてスペーサ機能を持つように形成されていた。
【００２８】
しかし、本発明の第１実施形態では、封止手段２７０の画素定義膜２４０と対応する位置の内側面にはスペーサ２８０を形成して、画素定義膜２４０の厚さをさらに薄く形成することができる。
【００２９】
このような、画素定義膜２４０は、０．０５ないし０．３μｍの厚さで形成することができる。これは画素定義膜２４０の厚さが０．０５μｍ未満の場合、第１電極２３０と第２電極２６０が短絡（ｓｈｏｒｔ）されることがあり、画素定義膜２４０の厚さが０．３μｍ超過に形成されれば有機薄膜層２５０を均一に形成することができないからである。
【００３０】
これをより具体的に説明すれば、有機薄膜層２５０は画素定義膜２４０が形成された基板２１０上部にマスク（図示せず）を配置し、マスクに形成された開口部を通じて形成されるが、画素定義膜の厚さが厚い場合、マスクと有機薄膜層２５０が形成される領域の間が遠くなって有機薄膜層がバラ付くように形成されることがある。
【００３１】
また、有機薄膜層２５０をレーザー熱転写方法を利用して形成する場合、画素定義膜２４０の厚さを０．３μｍ以上に形成すれば、有機薄膜層２５０はバラ付くように形成される。すなわち、レーザー熱転写法を利用して有機薄膜層２５０を形成する場合、ドナーフィルムと有機薄膜層２５０の形成領域の間の距離が遠くなって有機薄膜層２５０がバラ付くように形成される。特に、有機薄膜層２５０のエッジ（ｅｄｇｅ）部分がバラ付くように形成される。
【００３２】
これに比べて、画素定義膜２４０を０．０５ないし０．３μｍの厚さで形成すれば、画素定義膜２４０と第１電極２３０との段差を減少させ、有機薄膜層２５０を均一な形状で形成することができる。
【００３３】
すなわち、本発明の第１実施形態による画素定義膜は、１ないし１．５μｍの厚さで形成される通常の画素定義膜より、０．９５ないし１．４５μｍ減少される。これによって、画素定義膜２４０と第１電極２３０の段差を減少させることができる。
【００３４】
このように、画素定義膜２４０と対応する封止手段２７０内側面にスペーサ２８０を形成して画素定義膜２４０の厚さを減少させることで、レーザー熱転写法、またはマスクを利用して有機薄膜層２５０の形状をより均一に形成させることができる。すなわち、画素定義膜２４０の厚さを減少させて、画素定義膜２４０上に配置されるマスク（図示せず）またはドナーフィルム（図４Ｂの３００）と第１電極２３０の間の間隔を減少させる。その結果、第１電極２３０上に形成される有機薄膜層２５０を使用者が望む領域に正確に形成することができる。
【００３５】
開口部が形成された第１電極２３０上には赤色、緑色及び青色有機薄膜層２５０が形成されてそれぞれの画素を形成する。また、第１電極２３０上に有機薄膜層を形成した後、封止手段にカラーフィルターを形成して赤色、緑色及び青色の画素を具現することができることは勿論である。画素定義膜２４０と有機薄膜層２５０上に第２電極２６０が形成される。
【００３６】
また、基板２１０と対向する位置に第２電極２６０と所定間隔離隔して有機電界発光素子を保護する封止手段２７０が形成される。封止手段２７０は、封止基板または封止薄膜の形態で形成されることができ、本実施形態ではキャビティ（Ｃａｖｉｔｙ）形状の封止基板として形成している。封止基板２７０は、封止基板２７０の周方向に塗布された密封材２９０によって基板２１０と合着されることができる。
【００３７】
一方、画素定義膜２４０と少なくとも部分的に対応される封止基板２７０の一側（すなわち、封止基板２７０の内側面）にスペーサ２８０が形成される。スペーサ２８０は、基板２１０と封止基板２７０の間に形成されて、基板２１０と封止基板２７０の間の間隔を所定距離以上離隔させることができる。より具体的に、外部から封止基板２７０に圧力が加えられた場合、封止基板２７０内側面に形成されたスペーサ２８０が画素定義膜２４０上に形成された第２電極２６０上に支持される。その結果、封止基板２７０が有機薄膜層２５０上に形成された第２電極２６０と接触されることを防止することができる。
【００３８】
このようなスペーサ２８０は、吸湿物質で形成されて、有機電界発光素子が水分及び酸素によって損傷されることを防止することができる。スペーサ７８０は酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルで構成された群より選ばれたいずれか一つである。
【００３９】
また、スペーサ２８０は３ないし５μｍの厚さに形成されることができる。これはスペーサ２８０の厚さが３μｍ以下の場合、スペーサ２８０によって封止基板２７０と基板２１０の間の間隔を充分に離隔させることができず、有機電界発光表示装置２００の機械的信頼性、すなわち、有機薄膜層２５０の損傷を防止することができず、スペーサ２８０の厚さが５μｍ以上の場合、工程及び有機電界発光表示装置２００の厚さが全体的に増加されることがあるからである。
【００４０】
図３Ａ及び図３Ｂは、有機薄膜層表面を示す顕微鏡写真である。図３Ａは画素定義膜の厚さが１．５μｍの時、レーザー熱転写法ＬＩＴＩによって有機薄膜層を形成した場合を示し、図３Ｂは画素定義膜の厚さが０．２μｍの時レーザー熱転写法によって有機薄膜層を形成した場合を示す。特に、画素定義膜の厚さが１．５μｍの時、有機薄膜層領域“Ａ”をよく見れば、領域“Ａ”で有機薄膜層の形状及びサイズが全体的にバラ付くように示される。
【００４１】
これに反し、画素定義膜の厚さが０．２μｍの時、有機薄膜層領域“Ｂ”をよく見れば、領域“Ｂ”で有機薄膜層の形状及びサイズが全体的に均一に示される。
【００４２】
このように画素定義膜の厚さが１．５μｍの時と０．２μｍの時を比べて見れば、画素定義膜の厚さが厚い場合より薄い場合に有機薄膜層が均一に形成されたことが分かる。すなわち、画素定義膜の厚さを薄く形成することによって有機薄膜層形成予定領域とドナーフィルムの間の距離を最小化させて、有機薄膜層をより均一に形成することができるのである。
【００４３】
図４Ａないし図４Ｆは、本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程手順図である。
【００４４】
図４Ａを参照すれば、有機電界発光表示装置２００を製造するためには、まず、基板２１０を準備する。基板２１０に薄膜トランジスター２２０、薄膜トランジスター２２０と電気的に接続された第１電極２３０及び画素定義膜２４０が形成される。
【００４５】
基板２１０の画素定義膜２４０上にドナーフィルム３００の転写層３１０を転写させるために、基板２１０上部にドナーフィルム３００を配置する。この時、ドナーフィルム３００の転写層３１０が、画素定義膜２４０が形成された基板２１０と向き合うように配置させる。ドナーフィルム３００は、基材基板３４０、基材基板３４０上に形成された光−熱変換層３３０、光−熱変換層３３０上に形成された中問層３２０、中問層３２０上に形成された転写層３１０を含む。
【００４６】
図４Ｂを参照すれば、ドナーフィルム３００を基板２１０上にラミネイションさせる。ドナーフィルム３００とアクセプタである基板２１０の間の密着性が良いほど後続する転写工程段階で転写層の転写效率が向上するので、ドナーフィルム３００をアクセプタ基板２１０上に密着性がよくなるようにラミネイションすることが望ましい。例えば、ローラーを利用してドナーフィルム３００をアクセプタ基板２１０上にラミネイションすることができる。
【００４７】
また、基板２１０上に形成された画素定義膜２４０は第１電極２３０との段差を減少させることによって第１電極２３０上に形成される有機薄膜層をより均一に形成することができる。
【００４８】
以後、有機薄膜層２５０が形成される予定領域と対応されるドナーフィルム３００上にレーザー３５０を照射する。
【００４９】
図４Ｃを参照すれば、ドナーフィルム３００にレーザー３５０が照射されれば、光−熱変換層３３０でレーザー光を吸収して熱エネルギーに変換させて熱を放出する。これによって、転写層３１０と中問層３２０の間の接着力が変化されて転写層３１０がドナーフィルム３００から分離される。その結果、転写層３１０が基板２１０に転写されて有機薄膜層２５０を形成する。
【００５０】
ドナーフィルム３００の転写層３１０は、レーザー３５０が照射された領域のみ転写されて、レーザー３５０が照射されない領域の転写層３１０ａは、ドナーフィルム３００上にそのまま残るようになる。前述の原理を利用して有機薄膜層２５０を形成する方法をレーザー熱転写法（ＬＩＴＩ：Ｌａｓｅｒ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ）という。本実施形態には有機薄膜層２５０をレーザー熱転写法を利用して有機薄膜層２５０を形成する方法を示したが、一般的な蒸着法を通じて有機薄膜層２５０を形成することができることは勿論である。
【００５１】
図４Ｄを参照すれば、画素定義膜２４０及び第１電極２３０上に有機薄膜層２５０が形成されればドナーフィルム３００と基板２１０を分離させる。これによって、ドナーフィルム３００は基材基板３４０、光−熱変換層３３０、中問層３２０及び一領域の転写層３１０ａが残るようになって、基板２１０上に有機薄膜層２５０が形成される。以後、画素定義膜２４０及び有機薄膜層２５０上に第２電極２６０を形成する。
【００５２】
図４Ｅを参照すれば、画素定義膜２４０と対応する封止基板２７０の内側面にスペーサ２８０を形成する。スペーサ２８０は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルで構成された群より選ばれたいずれか一つで、３ないし５μｍの厚さを持つように形成されることができる。
【００５３】
スペーサ２８０は、封止基板２７０内側面にスクリーン印刷、スプレー法（ｓｐａｒｙ）または蒸着法などによって形成することができ、これに制限されるのではない。例えば、蒸着及びスクリーン印刷法を利用してスペーサ２８０を形成する時は、スペーサ２８０が形成される封止基板２７０内側面の異物をとり除く。以後、画素定義膜２４０と対応される封止基板２７０内側面の外郭のみを取り囲むシャドーマスクを配置し、画素定義膜２４０と対応される封止基板２７０の内側面にスペーサ２８０を形成する。また、スペーサ２８０は吸湿物質を塗布した後、スクイーズ（Ｓｑｕｅｅｚｅ）を利用してスペーサ２８０を押して硬化させて形成することができる。
【００５４】
図４Ｆを参照すれば、封止基板２７０の周方向に沿って塗布された密封材２９０を利用して、基板２１０と封止基板２７０を合着させる。
【００５５】
図５は、本発明の第２実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。図５を参照すれば、有機電界発光表示装置４００は、少なくとも一つの薄膜トランジスター４２０が形成された基板４１０と、薄膜トランジスター４２０と電気的に接続された第１電極４３０と、第１電極４３０上に形成されて、第１電極４３０を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜４４０と、第１電極４３０上に形成される有機薄膜層４５０と、有機薄膜層４５０上に形成される第２電極４６０を含む有機電界発光素子と、有機電界発光素子を密封する封止手段４７０と、画素定義膜４４０と対応する封止手段４７０の一側に形成されるスペーサ４８０と、を含む。
【００５６】
基板４１０上には少なくとも一つの薄膜トランジスター４２０が形成される。
【００５７】
画素定義膜４４０は、画素定義膜４４０と対応する封止手段４７０の内側面にスペーサ４８０を形成することによって、画素定義膜４４０の厚さを減少させることができる。画素定義膜４４０は０．０５ないし０．３μｍの厚さで形成されることができる。画素定義膜４４０の厚さが０．０５μｍ以下の場合、第１電極４３０と第２電極４６０が短絡されることがあり、画素定義膜４４０の厚さが０．３μｍ以上の場合、画素定義膜４４０の厚さの増加によって有機薄膜層４５０がバラ付くように形成されるからである。
【００５８】
このように画素定義膜４４０は、０．０５ないし０．３μｍの厚さに形成されて第１電極４３０との段差を減少させて有機薄膜層４５０をより均一に形成することができる。
【００５９】
このように、画素定義膜４４０と対応する封止手段４７０の内側面にスペーサ４８０を形成することにより、画素定義膜４４０の厚さを減少させることができる。これによって、レーザー熱転写法または蒸着法を利用して有機薄膜層４５０をより均一に形成させることができる。すなわち、画素定義膜４４０の厚さを減少させて画素定義膜４４０上に配置されるマスク（図示せず）またはドナーフィルム（図４Ｂの３００）と第１電極４３０の間の間隔を減少させて第１電極４３０上に形成される有機薄膜層４５０をユーザが望む領域に正確に形成することができる。
【００６０】
一方、画素定義膜４４０と部分的に対応する封止基板４７０の一側、すなわち、封止基板４７０の内側面にスペーサ４８０を形成することができる。スペーサ４８０は、基板４１０と封止基板４７０の間に形成されて基板４１０と封止基板４７０の間の間隔を所定距離以上離隔させることができる。より具体的に、外部から封止基板４９０に圧力が加えられる場合、封止基板４９０に形成されたスペーサ４８０が画素定義膜４４０上に形成された第２電極４６０上に支持されて封止基板４９０が有機薄膜層４５０上に形成された第２電極４６０と接触することを防止することができる。
【００６１】
また、スペーサ４８０は、吸湿物質で形成されることによって、有機電界発光素子が水分及び酸素により損傷されることを防止することができる。スペーサ４８０は、酸化バリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸ガリウム、硫酸チタン、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酸化マグネシウム、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、硫酸リチウム、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン、及び硫酸ニッケルで構成された群より選ばれたいずれか一つである。
【００６２】
また、スペーサ４８０は、３ないし５μｍの厚さに形成されることができる。これはスペーサ４８０の厚さが３μｍ以下の場合、スペーサ４８０によって封止基板４７０と基板４１０の間の間隔を充分に離隔させることができず、有機電界発光表示装置４００の機械的信頼性、すなわち、有機薄膜層４５０の損傷を防止することができず、スペーサ４８０の厚さが５μｍ以上の場合、工程及び有機電界発光表示装置４００の厚さが全体的に増加されることがあるからである。
【００６３】
すなわち、スペーサ４８０は吸湿物質で形成されて、基板４１０と封止基板４７０の間に形成された有機電界発光素子を酸素及び水分から保護する同時に、封止基板４７０と有機薄膜層４５０上に形成された第２電極４６０との接触を防止することができる。また、スペーサ４８０は、基板４１０と封止基板４７０の間に形成される吸湿剤及びスペーサをそれぞれ形成しないことで、工程段階を少なくとも一段階以上減少させることができる。これによって有機電界発光表示装置４００の工程数を減少させることができる。
【００６４】
図６は、本発明の第３実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。図６を参照すれば、有機電界発光表示装置５００は、少なくとも一つの薄膜トランジスター５２０が形成された基板５１０、前記薄膜トランジスター５２０と電気的に接続された第１電極５３０、前記第１電極５３０上に形成されて、前記第１電極５３０を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜５４０、前記第１電極５３０上に形成される有機薄膜層５５０、前記有機薄膜層５５０上に形成される第２電極５６０を含む有機電界発光素子、前記有機電界発光素子を密封する封止手段５７０及び前記画素定義膜５４０と対応する封止手段５７０の一側に形成されるスペーサ５８０を含む。
【００６５】
封止手段５７０の形態は、平坦な封止基板５７０として形成することができる。このように封止基板５７０は、平坦に形成されることによって基板５１０と封止基板５７０の間の間隔を減少させて有機電界発光表示装置５００の厚さを減少させることができる。
【００６６】
封止基板５７０は、封止基板５７０の周方向に塗布された密封材５９０によって基板５１０と合着されることができる。密封材５９０は無機密封材で形成されることができる。このような無機密封材はフリットガラスで形成することができる。例えば、フリットガラスは、Ｋ２Ｏ、Ｆｅ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｐ２Ｏ５、Ｖ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＷＯ３、ＳｎＯ及びＰｂＯからなる群から選ばれたいずれか一つ以上の物質で形成することができる。
【００６７】
図７は、本発明の第４実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。図７を参照すれば、有機電界発光表示装置６００は、少なくとも一つの薄膜トランジスター６２０が形成された基板６１０、前記薄膜トランジスター６２０と電気的に接続された第１電極６３０、前記第１電極６３０上に形成されて、前記第１電極６３０を部分的に露出させる開口部を含む画素定義膜６４０、前記第１電極６３０上に形成される有機薄膜層６５０、前記有機薄膜層６５０上に形成される第２電極６６０を含む有機電界発光素子、前記有機電界発光素子を密封する封止手段６７０及び前記画素定義膜６４０と対応される封止手段６７０の一側に形成されるスペーサ６８０を含む。
【００６８】
基板６１０と対向する位置に第２電極６６０と所定間隔離隔されて有機電界発光素子を保護する封止手段６７０が形成される。封止手段６７０は、封止薄膜として形成することができる。有機電界発光素子６３０、６５０、６６０が形成された基板６１０上に保護膜６６５が形成される。
【００６９】
保護膜６６５は、有機電界発光素子が形成された基板６１０を覆うように蒸着される。保護膜６６５は、基板６１０上に形成された有機電界発光素子の接触面を平坦化させて、基板６１０と封止フィルム６７０の接着力を高めることができる。また、保護膜６６５は、ＬｉＦ、ＳｉＯ２、ＳｉｘＮｙ及びＡｌ２Ｏ３のような無機物、酸化物、窒化物及び有機物からなる群より選ばれたいずれか一つで形成することができる。
【００７０】
また、有機電界発光素子に水分及び酸素が浸透することを防止するために、少なくとも一層の有機膜及び無機膜を含む封止フィルム６７０が形成される。封止フィルム６７０は、少なくとも一つの有機膜と無機膜が交互に積層されて形成されることができる。このような封止フィルム６７０の厚さは、１ないし１０μｍに形成されて、一般的な有機電界発光表示装置で使われる２００μｍ以上の封止基板よりおおよそ１／３０の厚さを減少させることができる。
【００７１】
例えば、保護層６３０上に、第１有機膜６７２、第１無機膜６７３、第２有機膜６７４及び第２無機膜６７５が交互に４回以上繰り返されて形成することができる。これは外部から浸透されうる酸素と水分をより效果的に遮断させるためである。また、封止フィルム６７０の第１有機膜６７２及び第２有機膜６７４は、第１無機膜６７３及び第２無機膜６７５に形成されたナノクラック及びマイクロクラックの欠陷が継続的に形成されることを防止することで、水分と酸素の浸透経路を延長させて透湿率を下げて、第１無機膜６７３及び第２無機膜６７５に残っているストレスを減少させる役目をする。
【００７２】
図８は、本発明の第１実施形態によるスペーサの構成を示す平面図で、図９は、本発明の第２実施形態によるスペーサの構成を示す平面図で、図１０は、本発明の第３実施形態によるスペーサの構成を示す平面図である。
【００７３】
図８ないし図１０を参照すれば、本発明の第１から第３実施形態に係る有機電界発光表示装置は、基板上に複数の赤色、緑色及び青色サブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ：８５０）らで構成され、サブピクセル８５０とサブピクセル８５０の間を定義する画素定義膜８４０及び画素定義膜８４０と対応する封止手段８７０の内側面に形成された少なくとも一つのスペーサ８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃを含む。
【００７４】
本実施形態では、説明の便宜上、基板上に形成された複数のサブピクセル８５０、画素定義膜８４０らを封止手段８７０に示すことにする。
【００７５】
画素定義膜８４０と対応する封止手段８７０内側面に少なくとも一つのスペーサ８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃが形成される。スペーサ８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃは、吸湿物質で形成されて基板と封止手段８７０の間に形成された有機電界発光素子を酸素及び水分から保護すると同時に封止手段８７０と有機薄膜層上に形成された第２電極との接触を防止することができる。このような、スペーサ８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃは、棒状で均一に形成されたり、図９及び図１０のスペーサ８６０ｂ、８６０ｃのように、矩形、格子形状などの多様なパターンで形成されたりすることができる。
【００７６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】一般的な有機電界発光表示装置の構成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表示装置の構成を示す断面図である。
【図３Ａ】有機薄膜層の表面を示す顕微鏡写真である。
【図３Ｂ】有機薄膜層の表面を示す顕微鏡写真である。
【図４Ａ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図４Ｂ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図４Ｃ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図４Ｄ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図４Ｅ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図４Ｆ】本発明の第１実施形態による有機電界発光表示装置の製造方法を示す工程順序図である。
【図５】本発明の第２実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態による有機電界発光表示装置の断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるスペーサの構成を示す平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態によるスペーサの構成を示す平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるスペーサの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７８】
２１０、３１０、４１０    基板
２２０、３２０、４２０    薄膜トランジスター
２３０、３３０、４３０    第１電極
２４０、３４０、４４０    画素定義膜
２５０、３５０、４５０    発光層
２６０、３６０、４６０    第２電極
２７０、３７０、４７０    封止手段
２８０、３８０、４８０    スペーサ
【図１】
2009004359.tif 000003
【図２】
2009004359.tif 000004
【図４Ａ】
2009004359.tif 000005
【図４Ｂ】
2009004359.tif 000006
【図４Ｃ】
2009004359.tif 000007
【図４Ｄ】
2009004359.tif 000008
【図４Ｅ】
2009004359.tif 000009
【図４Ｆ】
2009004359.tif 000010
【図５】
2009004359.tif 000011
【図６】
2009004359.tif 000012
【図７】
2009004359.tif 000013
【図８】
2009004359.tif 000014
【図９】
2009004359.tif 000015
【図１０】
2009004359.tif 000016
【図３Ａ】
2009004359.tif 000017
【図３Ｂ】
2009004359.tif 000018