專利名稱：用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遮蔽掩模，并且尤其涉及一種用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模。盡管本發(fā)明適合應(yīng)用的范圍寬，但是它特別適合于最小化陰影和均勻地沉積有機化合物，從而制造高清晰度的有機電致發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
電致發(fā)光裝置因為它的寬視角、高寬高比，和高色度的特性而被看作下一代平面顯示裝置。更特別是，在有機電致發(fā)光(EL)裝置中，當(dāng)電荷被注入到形成在空穴注入電極和電子注入電極之間的有機發(fā)光層內(nèi)時，該電子和空穴相互成對形成激發(fā)性電子空穴對(exciton)，該電子空穴對由激發(fā)態(tài)落到基態(tài)，從而發(fā)光。因此，與其他的顯示裝置相比，有機電致發(fā)光裝置(ELD)能在較低的壓下進行操作。
依據(jù)驅(qū)動方法，該有機ELD可被分成被動(passivation)ELD和主動矩陣ELD。該被動ELD由在透明襯底上的透明電極、透明電極上的有機發(fā)光層、和有機發(fā)光層上的陰極形成。該主動矩陣ELD由在襯底上限定象素區(qū)域的多個掃描線和數(shù)據(jù)線、電氣連接該掃描線和數(shù)據(jù)線并控制該電致發(fā)光裝置的開關(guān)裝置、電氣連接到該開關(guān)裝置并在襯底上的象素區(qū)域內(nèi)形成的透明電極(或陽極)、透明電極上的有機發(fā)光層、和有機發(fā)光層上的金屬電極(或陰極)形成。與被動ELD不同，該主動矩陣ELD進一步包括所述開關(guān)裝置，該開關(guān)裝置是薄膜晶體管(TFT)。
圖1表示一般的有機電致發(fā)光裝置的橫截面視圖。參照圖1，銦錫氧化物(ITO)電極12以條狀形成在襯底11上，并且絕緣層圖案15和阻隔壁16順次形成在該ITO電極12上。此外，有機發(fā)光層13形成在該ITO電極12上，并且陽極14形成在該有機發(fā)光層13上。這里，該有機發(fā)光層13通過使用遮蔽掩模(shadow mask)形成在該ITO電極12上的象素區(qū)域內(nèi)。
圖2A和2B表示用于制造有機電致發(fā)光裝置的現(xiàn)有技術(shù)的遮蔽掩模的平面圖。參照圖2A，現(xiàn)有技術(shù)的遮蔽掩模20包括多個槽21。每個槽21充當(dāng)用于沉積有機發(fā)光物質(zhì)的模型(pattern)并與條形ITO電極12排成一行。然而，由于該遮蔽掩模20受壓力容易發(fā)生變形所以該遮蔽掩模20是有缺陷的。圖2B中示出的遮蔽掩模30包括多個形成在各個槽31之間的橋32以防止由于壓力引起的變形。
如圖3的橫截面視圖所示，上述現(xiàn)有技術(shù)的遮蔽掩模20和30導(dǎo)致陰影。換言之，該遮蔽掩模20和30的縱向斷面妨礙了有機化合物沉積在鄰近每個槽21和31的邊緣的ITO電極12上，從而形成死區(qū)(dead area)，其中有機化合物的沉積沒有達(dá)到期望的厚度沉積。由于這個原因，很難制造高清晰度的電致發(fā)光裝置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明針對一種用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模，該遮蔽掩?；鞠擞捎诂F(xiàn)有技術(shù)的局限性和缺點所引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模，當(dāng)沉積該有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光層時該遮蔽掩模防止發(fā)生由掩膜的梯級差異引起陰影。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模，該遮蔽掩模能使發(fā)光層被均勻地沉積。
本發(fā)明其他的優(yōu)點，目的和特征一部分將在隨后的說明書中提出并且一部分在那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對下文審查的基礎(chǔ)上將會變得很清楚或可以從對本發(fā)明的實踐中了解到。本發(fā)明的目的和其他的優(yōu)點通過說明書和它的權(quán)利要求及附圖所特別指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和達(dá)到。
為了實現(xiàn)這些目的和其他的優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里所具體表達(dá)和廣泛描述的，遮蔽掩模包括多個在一個方向排列的條形槽，該條形槽具有多個形成在其各個側(cè)面上的斜面。
該遮蔽掩模進一步包括多個將該條形槽分成象素單元的橋。該橋具有多個形成在其各個側(cè)面上的斜面，并且每個斜面形成在該橋的各個上部和下部的各側(cè)面上。
形成在各個槽的各個側(cè)面上的斜面包括形成在各個槽上部的各側(cè)面上的上部斜面，和形成在各個槽下部的各側(cè)面上的下部斜面。這里，上部斜面的表面積，寬度和高度分別不同于下部斜面的表面積，寬度和高度。
此外，各個槽上部的寬度與各個槽下部的寬度不同。
在本發(fā)明的另一方面中，遮蔽掩模包括多個在一個方向排列的孔模，該孔模具有多個形成在它的各個側(cè)面上的斜面。
每個孔模具有對應(yīng)于該有機電致發(fā)光裝置的象素區(qū)域的形狀和大小。
該斜面包括形成在各個孔模上部的上部斜面，和形成在各個孔模下部的下部斜面。這里，該上部斜面的表面積，寬度和高度分別不同于該下部斜面的表面積，寬度和高度。
可以理解本發(fā)明前面的一般描述和后面的詳細(xì)描述是示例性和說明性的并且旨在提供對所主張的本發(fā)明的進一步說明。


被包括用來提供對本發(fā)明的進一步理解并被包括在說明書中組成說明書一部分的附圖，說明本發(fā)明的實施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖中圖1表示一般的有機電致發(fā)光裝置的橫截面視圖；圖2A和2B表示用于制造有機電致發(fā)光裝置的現(xiàn)有技術(shù)的遮蔽掩模的平面圖；圖3表示通過使用現(xiàn)有技術(shù)的遮蔽掩模沉積有機化合物的方法；圖4A到4F表示使用根據(jù)本發(fā)明的遮蔽掩模沉積有機化合物的方法的工藝步驟；圖5A到5B表示根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的遮蔽掩模的平面圖；圖6A表示沿著圖5AB-B’的橫截面視圖；
圖6B表示沿著圖5AA-A’的橫截面視圖；圖7A和7B表示根據(jù)本發(fā)明第二個實施例的遮蔽掩模的平面圖；及圖8A和8B表示根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的遮蔽掩模的平面圖。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細(xì)描述，優(yōu)選實施例的范例在附圖中進行表示?？赡艿脑?，相同的參考號在整個附圖中代表相同或相似的部件。
根據(jù)本發(fā)明的用于制造有機電致發(fā)光裝置的方法將參照附圖進行描述。
圖4A到4F表示通過使用根據(jù)本發(fā)明的遮蔽掩模沉積有機化合物的方法的工藝步驟。
參照圖4A，薄膜晶體管42形成在玻璃襯底41上。該薄膜晶體管42包括源極及漏極區(qū)，通道區(qū)(channel area)，門絕緣層(gateinsulating layer)，和門電極。隨后，層間絕緣43形成在門絕緣層和門電極上。然后，該層間絕緣43和門絕緣層被選擇性的蝕刻以形成多個接觸孔，從而將源極及漏極區(qū)的上表面的預(yù)定部分暴露出來。該接觸孔被填充金屬從而形成多個電極線44，每個電極線被連接到源極及漏極區(qū)。絕緣層45能被進一步沉積在該層間絕緣43和該電極線44上。
如圖4B所示，絕緣材料通過旋轉(zhuǎn)涂覆法被沉積在該層間絕緣43和該電極線44上，同時平面化(planarized)的絕緣層46被沉積在其上。然后，該平面化絕緣層46通過預(yù)焙工藝被硬化。隨后，該平面化絕緣層46被選擇性地移走從而形成多個通孔47，因此被連接到薄膜晶體管42的漏極區(qū)的電極線44暴露出來。
參照圖4C，用于形成多個象素電極48的金屬被沉積在通孔47和平面化絕緣層46的整個表面上。這里，當(dāng)使用底發(fā)射EL裝置時，該金屬層由透明材料譬如ITO形成。相反地，當(dāng)使用頂發(fā)射EL裝置時，該金屬層由具有高反射性和高逸出功的物質(zhì)組成。在該平面化絕緣層46的通孔47內(nèi)沉積的金屬層在該通孔47的底部被連接到該電極線44。
如圖4D所示，在整個表面上沉積該絕緣材料之后，該絕緣層被選擇性地移走以在除象素區(qū)域之外的剩余區(qū)域處形成絕緣層49，更清楚地說，是在各象素區(qū)域之間的邊界區(qū)域。在這一點上，該絕緣層49是形成在該象素電極48和該平面化絕緣層46的規(guī)定的部分上。電連接到公共電極51的反電極(未示出)也可以形成在該絕緣層49上。
隨后，參照圖4E，有機電致發(fā)光層50通過使用遮蔽掩模170被沉積在該象素電極48上。該有機電致發(fā)光層50根據(jù)發(fā)射的顏色被分成紅色(R)有機電致發(fā)光層，綠色(G)有機電致發(fā)光層，和藍(lán)色(B)有機電致發(fā)光層。并且，該R，G和B電致發(fā)光層被順次地形成在相應(yīng)的象素區(qū)域內(nèi)。該電致發(fā)光層50僅被沉積在象素區(qū)域內(nèi)。這里，將由象素電極48提供的空穴分別注入和傳輸?shù)皆撚袡C電致發(fā)光層50的空穴注入層(未示出)和空穴傳輸層(未示出)形成在該有機電致發(fā)光層50的下表面上。并且，分別注入和傳輸由公共電極51提供的電子的電子注入層(未示出)和電子傳輸層(未示出)形成在該有機電致發(fā)光層50的上表面上。
而且，如圖4F所示，公共電極51形成在該有機電致發(fā)光層50和該絕緣層49上。由于公共電極51電連接到反電極，通過公共電極51流動的電流被送到具有低阻抗的反電極。雖然在圖中沒有表示，但是鈍化層(未示出)形成在該有機電致發(fā)光層50上從而保護該有機電致發(fā)光層不受氧氣或濕氣的影響。同樣，保護蓋通過使用密封劑和透明襯底被形成。
下面對被用于制造該有機電致發(fā)光層50的遮蔽掩模進行描述。
第一個實施例圖5A和5B表示根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的遮蔽掩模的平面圖，其中圖5A表示遮蔽掩模170的上表面而圖5B表示遮蔽掩模170的下表面。
參照圖5A和5B，該遮蔽掩模170包括多個在一個方向上排列的條形槽，還包括在該條形槽的各個側(cè)面上的斜面150和151。多個橋140各將條形槽分成象素單元。并且，該被分割的槽130被排列在x方向(行)和y方向(列)上。
圖6A表示通過使用遮蔽掩模170在襯底或象素電極48上沉積有機化合物的方法。如圖6A所示，該遮蔽掩模170在槽130周圍具有多個斜面150和151。更具體的說，在槽130的各個側(cè)面處，上部斜面150和下部斜面151分別形成在該遮蔽掩模170的上部和下部。上部斜面150的表面積，寬度(d1)和高度與下部斜面151的表面積，寬度和高度不同。關(guān)于表面積，寬度和高度，上部斜面150要比下部斜面151大。同樣，上部槽130的寬度比下部槽130的寬度大。上述上部和下部斜面150和151能通過濕蝕刻方法形成。
參照圖6B，多個斜面形成在橋140的各個側(cè)面上。該斜面形成在橋各個側(cè)面的上部和下部上。該橋140的厚度比不具有斜面150和151的遮蔽掩模170區(qū)域的厚度薄。
如上所述，由于形成在槽130的周圍的斜面，根據(jù)本發(fā)明的遮蔽掩模170能在發(fā)生有機化合物的沉積時最小化陰影的產(chǎn)生。因而，死區(qū)被減少，同時有效面積增大。
第二實施例圖7A和7B表示根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的遮蔽掩模的平面圖，其中圖7A表示遮蔽掩模270的上表面而圖7B表示遮蔽掩模270的下表面。
參照圖7A和7B，該遮蔽掩模270包括多個在一個方向排列的條形槽，同時還包括在條形槽的各個側(cè)面上的斜面250和251。多個橋240各將條形槽分成象素單元。但是，被分割的槽230的排列與第一個實施例中的不同。更具體地說，奇數(shù)列的槽230和偶數(shù)列的槽230彼此不同地排列。除了槽230的排列之外，第二個實施例與本發(fā)明的第一個實施例具有相同的結(jié)構(gòu)。
第三實施例圖8A和8B表示根據(jù)本發(fā)明第三個實施例的遮蔽掩模的平面圖，其中圖8A表示遮蔽掩模370的上表面和圖8B表示遮蔽掩模370的下表面。
參照圖8A和8B，遮蔽掩模370包括多個在一個方向排列的孔模330。各個孔模330的形狀和大小與該有機電致發(fā)光裝置的象素區(qū)域相對應(yīng)。根據(jù)象素區(qū)域的形狀，孔模330的形狀能形成圓形或者多邊形。
多個斜面350和351形成在圍繞孔模330的區(qū)域的遮蔽掩模370內(nèi)。更特別地，上部斜面350和下部斜面351分別形成在遮蔽掩模370的上部和下部。
上部斜面350的表面積，寬度(d1)，和高度不同于下部斜面351的表面積，寬度和高度。關(guān)于表面積，寬度和高度，上部斜面350要比下部斜面351大。上部孔模330和下部孔模330的寬度同樣如此，換言之，上部寬度大于下部寬度。
在根據(jù)本發(fā)明的遮蔽掩模中，斜面是在槽和孔模的周圍形成的，從而最小化陰影并允許有機化合物均勻地沉積在襯底或象素電極上。因而，精確的有機電致發(fā)光層圖案能被形成，從而制造和生產(chǎn)高清晰度的有機電致發(fā)光裝置。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在不脫離本發(fā)明宗旨或范疇的情況下對本發(fā)明做出各種修改和改變是很顯然的。因此，本發(fā)明覆蓋落在所附權(quán)利要求及其等價的范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于制造有機電致發(fā)光裝置的遮蔽掩模，包括多個在一個方向排列的條形槽，該條形槽具有多個形成在其各個側(cè)面上的斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的遮蔽掩模，進一步包括多個將條形槽分成象素單元的橋。
3.如權(quán)利要求2所述的遮蔽掩模，其中所述橋具有多個形成在其側(cè)面的斜面。
4.如權(quán)利要求3所述的遮蔽掩模，其中每個斜面形成在該橋的每個上部和下部的各個側(cè)面上。
5.如權(quán)利要求2所述的遮蔽掩模，其中該橋的厚度比不具有斜面的遮蔽掩模的區(qū)域的厚度薄。
6.如權(quán)利要求1所述的遮蔽掩模，其中該斜面包括形成在各個槽上部的各個側(cè)面上的上部斜面，和形成在各個槽下部的各個側(cè)面上的下部斜面。
7.如權(quán)利要求6所述的遮蔽掩模，其中該上部斜面的表面積和下部斜面的表面積彼此不同。
8.如權(quán)利要求6所述的遮蔽掩模，其中該上部斜面的寬度和下部斜面的寬度彼此不同。
9.如權(quán)利要求6所述的遮蔽掩模，其中上部斜面的高度和下部斜面的高度彼此不同。
10.如權(quán)利要求1所述的遮蔽掩模，其中各個槽上部的寬度和各個槽下部的寬度彼此不同。
11.一種用于沉積有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光層的遮蔽掩模，包括多個在一個方向排列的孔模，該孔模具有多個形成在該孔模各個側(cè)面上的斜面。
12.如權(quán)利要求11所述的遮蔽掩模，其中每個孔模具有對應(yīng)于該有機電致發(fā)光裝置的象素區(qū)域的形狀和尺寸。
13.如權(quán)利要求11所述的遮蔽掩模，其中該斜面包括形成在各個孔模上部上的上部斜面，和形成在各個孔模下部上的下部斜面。
14.如權(quán)利要求13所述的遮蔽掩模，其中上部斜面的表面積和下部斜面的表面積彼此不同。
15.如權(quán)利要求13所述的遮蔽掩模，其中上部斜面的寬度和下部斜面的寬度彼此不同。
16.如權(quán)利要求13所述的遮蔽掩模，其中上部斜面的高度和下部斜面的高度彼此不同。
17.如權(quán)利要求11所述的遮蔽掩模，其中各個孔模的上部的寬度和各個孔模的下部的寬度彼此不同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于均勻形成有機電致發(fā)光裝置的有機發(fā)光層的遮蔽掩模。該遮蔽掩模包括多個在一個方向排列的條形槽，該條形槽具有多個形成在其各個側(cè)面上的斜面。由于梯級差異，該斜面防止出現(xiàn)陰影，從而均勻地形成有機發(fā)光層。
文檔編號H01L51/50GK1551687SQ200410033930
公開日2004年12月1日 申請日期2004年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月6日
發(fā)明者金昌男 申請人:Lg電子有限公司