JP2016518000A - 有機発光素子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

本明細書は有機発光素子およびその製造方法に関するものを提供する。

Description

本明細書は有機発光素子およびその製造方法に関する。

本明細書は２０１３年４月１日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１３−００３５３９９号の出願日の利益を主張し、その内容の全ては本明細書に含まれる。

有機発光現象とは、有機物質を用いて電気エネルギーを光エネルギーに転換させる現象をいう。すなわち、アノードとカソードとの間に適切な有機物層を位置させた時、２つの電極の間に電圧を印加すれば、陽極からは正孔が、カソードからは電子が前記有機物層に注入される。この注入された正孔と電子が結合した時に励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）が形成され、この励起子が再び基底状態に落ちる時に光を生成するようになる。

アノードとカソードとの間隔が小さいため、有機発光素子は短絡欠陥を有し易い。ピンホール、亀裂、有機発光素子の構造での段差（ｓｔｅｐ）およびコーティングの粗度（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）などによってアノードとカソードが直接接触できるようになるか、または有機層の厚さがこれらの欠陥区域においてより薄くなるようにする。これらの欠陥区域は電流が流れるようにする低抵抗経路を提供して、有機発光素子を通して電流がほぼまたは極端な場合は全く流れないようにする。これにより、有機発光素子の発光出力が減少するかまたは無くなることになる。マルチピクセルのディスプレイ装置においては、短絡欠陥が光を放出しないかまたは平均光強度未満の光を放出する死んだ画素を生成させてディスプレイの品質を減少させる。照明または他の低解像度の用途においては、短絡欠陥により、該当区域のうちの相当部分が作動しないことがある。短絡欠陥に対する恐れのため、有機発光素子の製造は典型的にクリーンルームで行われる。しかし、いくら清浄な環境であるとしても短絡欠陥を無くすのに効果的ではない。多くの場合は、２つの電極間の間隔を増加させて短絡欠陥数を減少させるために、有機層の厚さを装置を作動させるのに実際に必要なものよりさらに多く増加させたりもする。このような方法は有機発光素子の製造に費用を追加させることになり、さらに、このような方法では短絡欠陥を完全に除去することができない。

本発明者らは、短絡欠陥を発生させる要因がある場合、すなわち、短絡欠陥が発生した場合にも正常範囲で作動可能な有機発光素子およびその製造方法を提供することを目的とする。

本明細書の一実現例は、２以上の伝導性ユニットおよび前記伝導性ユニットの各々に連結された伝導性連結部を含む第１電極、前記第１電極に対向して備えられた第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層、および前記伝導性連結部を電気的に連結する第１電極の通電部または補助電極を含み、
前記伝導性連結部の一末端部は前記伝導性ユニットと電気的に連結され、前記伝導性連結部の他末端部は前記第１電極の通電部または補助電極と電気的に連結され、
前記伝導性連結部は電流が流れる方向の長さがそれに垂直な方向の幅より長い領域を含むものである有機発光素子を提供する。

また、本明細書の一実現例は、基板を準備するステップ、前記基板上に伝導性連結部を有する伝導性ユニットを２以上含む第１電極を形成するステップ、前記第１電極上に１層以上の有機物層を形成するステップ、および前記有機物層上に第２電極を形成するステップを含む前記有機発光素子の製造方法を提供する。

また、本明細書の一実現例は前記有機発光素子を含むディスプレイ装置を提供する。

なお、本明細書の一実現例は前記有機発光素子を含む照明装置を提供する。

本明細書の有機発光素子は、基板そのものの欠陥による短絡が発生した場合であっても有機発光素子の機能を正常に維持することができる。

また、本明細書の有機発光素子は、短絡発生地点の面積や大きさが増加しても、漏れ電流量が増加することなく安定した作動が可能である。

本明細書の一実現例によるパターニングされた第１電極の一例を示すものである。 本明細書の一実現例によるパターニングされた第１電極およびそれを補助電極を介して電気的に連結した状態の一例を示すものである。 本明細書の伝導性連結部において、長さと幅の１つの例示を示すものである。 本明細書の一実現例による有機発光素子を示すものである。 本明細書の一実現例による有機発光素子を示すものである。 本明細書の一実現例による有機発光素子を示すものである。 本明細書の一実現例による有機発光素子を示すものである。 実施例１および実施例２における白色ＯＬＥＤの発光状態を示すものである。 実施例１および２、比較例１および２のＩ−Ｖ ｃｕｒｖｅ（電流−電圧グラフ）を示すものである。 実施例１および２の光束−電流グラフを示すものである。 実施例１および２の電圧−電流グラフを示すものである。

本出願の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付図面と共に詳細に後述している実施状態を参照すれば明らかになるであろう。しかし、本出願は、以下にて開示する実施状態に限定されず、互いに異なる様々な形態で実現され、本実施状態は、単に本出願の開示が完全になるようにし、本出願が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであって、本出願は、請求項の範囲によって定義されるのみである。図面に示された構成要素の大きさおよび相対的な大きさは説明の明瞭性のために誇張されることがある。

他の定義がなければ、本明細書に用いられる全ての用語（技術および科学的な用語を含む）は、本出願が属する技術分野で通常の知識を有する者にとって共通に理解できる意味として用いられる。また、一般的に用いられる辞書に定義されている用語は、明らかに特に定義されていない限り、理想的にまたは過度に解釈されないものである。

本明細書において、ある部材が他の部材「上」に位置しているとする時、これは、ある部材が他の部材に接している場合だけでなく、２つの部材の間にまた他の部材が存在する場合も含む。

本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対な記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

以下、本明細書についてより詳細に説明する。

本明細書の一実現例は、２以上の伝導性ユニットおよび伝導性ユニットの各々に連結された伝導性連結部を含む第１電極、第１電極に対向して備えられた第２電極、第１電極と第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層、および伝導性連結部を電気的に連結する第１電極の通電部または補助電極を含み、
伝導性連結部の一末端部は伝導性ユニットと電気的に連結され、伝導性連結部の他末端部は第１電極の通電部または補助電極と電気的に連結され、
伝導性連結部は電流が流れる方向の長さがそれに垂直な方向の幅より長い領域を含むものである、有機発光素子を提供する。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットは互いに電気的に並列連結されたものであっても良い。

本明細書の第１電極の通電部は各々の伝導性連結部を物理的に連結し、各々の伝導性連結部を通して各伝導性ユニットに電流が流れるようにする役割をすることができる。

本明細書の一実現例によれば、第１電極の通電部または補助電極は伝導性ユニットから離隔して備えられることができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は第１電極の通電部および補助電極をいずれも含むことができる。具体的には、本明細書の一実現例によれば、補助電極は第１電極の通電部を介して伝導性連結部と電気的に連結されることができる。具体的には、補助電極は第１電極の通電部上に備えられることができる。

「通電部上」とは、必ずしも通電部の上面だけを意味するのではなく、通電部の一側面を意味することもできる。また、通電部上とは、通電部の上面、下面または側面の一領域を意味することもできる。また、通電部上とは、通電部の上面の一領域および側面の一領域を含むこともでき、通電部の下面の一領域および側面の一領域を含むことができる。

具体的には、本明細書の伝導性ユニットは、第１電極のパターニング過程を通じて第１電極の通電部によって物理的に連結された形態を有し、電気的に並列連結されることができる。これに対する１つの例示を図１に示す。図１においては、パターニングされた第１電極が伝導性ユニット１および伝導性連結部２を含み、パターニングされた第１電極が第１電極の通電部６に物理的に連結される一例を示す。

または、本明細書の伝導性ユニットは第１電極のパターニング過程を通じて互いに離隔した形態を有し、各々の伝導性ユニットは伝導性連結部および補助電極を介して電気的に並列連結されることもできる。これに対する１つの例示を図２に示す。

図２においては、パターニングされた第１電極が第１電極の通電部を含まず、補助電極を介して電気的に連結される一例を示す。すなわち、図２においては、図１での第１電極の通電部が位置する領域に補助電極が位置して、各々の伝導性ユニットは電気的に連結される一例を示す。

図４においては、本明細書の一実現例による有機発光素子を例示する。図４においては、伝導性ユニットが互いに離隔した形態を有し、伝導性連結部が補助電極で電気的に連結される一例を示す。

または、本明細書の伝導性ユニットは第１電極のパターニング過程を通じて物理的に連結された形態を有し、第１電極上に補助電極が備えられることができる。これに対する例示を図５に示す。

図５においては、本明細書の一実現例による有機発光素子を例示する。図５においては、伝導性連結部２が第１電極の通電部６に連結され、第１電極の通電部６上に補助電極３が備えられている有機発光素子の一例を示す。

本明細書の伝導性ユニットは有機発光素子の発光領域に含まれることができる。具体的には、本明細書の一実現例によれば、各々の伝導性ユニットの少なくとも一領域は有機発光素子の発光領域に位置することができる。すなわち、本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットをなす領域上に形成された発光層を含む有機物層から発光現象が発生し、伝導性ユニットを通して光が放出されることができる。

本明細書の有機発光素子の電流の流れは第１電極の通電部、伝導性連結部、伝導性ユニット、有機物層、第２電極に流れることができ、その逆方向に流れることができる。または、本明細書の有機発光素子の電流の流れは補助電極、伝導性連結部、伝導性ユニット、有機物層、第２電極に流れることができ、その逆方向に流れることができる。

本明細書の一実現例によれば、各々の伝導性ユニットは、伝導性連結部を介して補助電極または第１電極の通電部から電流の供給を受けることができる。

本明細書における発光領域は、有機物層の発光層から発光する光が第１電極および／または第２電極を通して放出される領域を意味する。例えば、本明細書の一実現例による有機発光素子において、発光領域は、基板上に第１電極が形成された領域のうち、伝導性連結部、補助電極および／または短絡防止層が形成されていない第１電極の領域の少なくとも一部に形成されることができる。また、本明細書における非発光領域は、発光領域を除いた残りの領域を意味することができる。

本明細書の一実現例によれば、第１電極の通電部、補助電極および伝導性連結部は有機発光素子の非発光領域に位置することができる。

本明細書の各々の伝導性ユニットは互いに離隔しており、各々の伝導性ユニットは伝導性連結部に連結される第１電極の通電部または補助電極から電流の供給を受けることができる。これは、いずれか１つの伝導性ユニットに短絡が発生する場合、短絡が発生していない他の伝導性ユニットに流れなければならない電流が短絡が発生した伝導性ユニットに流れるようになり、有機発光素子の全体が作動しないことを防止するためである。

本明細書の伝導性連結部は第１電極において伝導性ユニットの端部であっても良く、その形態や位置は特に限定されない。例えば、伝導性ユニットが「コ」字形または「Ｌ」字形に形成された場合にその末端部であっても良い。または、伝導性連結部は、四角形をはじめとする多角形の伝導性ユニットの一頂点、一角または一辺の中間部分から突出した形態を有することができる。

本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部は、電流が流れる方向の長さがそれに垂直な方向の幅より長い領域を含むことができる。具体的には、本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部は、長さと幅の比が１０：１以上である領域を含むことができる。

本明細書の伝導性連結部は、伝導性ユニットに比べて相対的に高い抵抗を有することができる。さらに、本明細書の伝導性連結部は、有機発光素子において短絡防止機能を行うことができる。すなわち、本明細書の伝導性連結部は、有機発光素子の短絡欠陥が発生する場合、短絡欠陥にも関わらず、素子の作動を可能にする役割をする。

本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部の材料は伝導性ユニットの材料と同一であっても良い。具体的には、伝導性連結部および伝導性ユニットは第１電極に含まれるものであり、同一の材料からなることができる。

短絡欠陥は、第２電極が直接第１電極に接触する場合に発生し得る。または、第１電極と第２電極との間に位置する有機物層の厚さの減少または変性などによって有機物層の機能を失って第１電極と第２電極が接触する場合にも発生し得る。短絡欠陥が発生する場合、有機発光素子の電流に低い経路を提供して、有機発光素子が正常に作動できないようにする。短絡欠陥により、第１電極から第２電極に直接電流が流れる漏れ電流によって、有機発光素子の電流は無欠陥区域を避けて流れる。これは、有機発光素子の発光出力を減少させ、相当な場合に有機発光素子が作動することができない。また、広い面積の有機物に分散して流れていた電流が短絡発生地点に集中して流れるようになれば、局部的に高熱が発生して素子が壊れるか火災が発生する危険がある。

しかし、本明細書の有機発光素子の伝導性ユニットのうちいずれか１つ以上に短絡欠陥が発生しても、伝導性連結部によって全ての作動電流が短絡欠陥部位に流れることを防止することができる。すなわち、伝導性連結部は、漏れ電流の量が無制限に増加しないように制御する役割をすることができる。したがって、本明細書の有機発光素子は、一部の伝導性ユニットに短絡欠陥が発生しても、短絡欠陥のない残りの伝導性ユニットは正常に作動することができる。

本明細書の伝導性連結部は高い抵抗値を有するため、短絡欠陥の発生時、適正な抵抗を付加して電流が短絡欠陥部位を通して抜け出ることを防止する役割をする。このために、伝導性連結部は、短絡欠陥による漏れ電流およびそれと関連した発光効率の損失を減少させるのに適切な抵抗値を有することができる。

本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部は、長さと幅の比が１０：１以上である部分を含んで短絡欠陥を防止できる抵抗値を有することができる。さらに、本明細書の一実現例によれば、長さと幅の比が１０：１以上である部分が伝導性連結部の全体領域であっても良い。または、長さと幅の比が１０：１以上である部分が伝導性連結部の一部領域であっても良い。

本明細書の長さと幅は相対的な概念であり、長さは、上部から見た時、伝導性連結部の一端から他端までの空間的距離を意味することができる。すなわち、伝導性連結部が直線の組み合わせであるか或いは曲線を含んでいても一直線に仮定して長さを測定した値を意味することができる。本明細書における幅は、上部から見た時、伝導性連結部の長さ方向の中心から垂直方向の両端までの距離を意味することができる。また、本明細書における幅が変わる場合、いずれか１つの伝導性連結部の幅の平均値であっても良い。長さと幅の１つの例示を図３に示す。

本明細書の長さは電流が流れる方向の寸法を意味することができる。また、本明細書の幅は電流が流れる方向と垂直な方向の寸法を意味することができる。

また、本明細書の長さは第１電極の通電部または補助電極から伝導性ユニットに達するまでの電流が移動する距離を意味することができ、幅は長さ方向に垂直な距離を意味することができる。

図３において、長さはａとｂの和であることができ、幅はｃであることができる。

本明細書の一実現例によれば、１ｍＡ／ｃｍ^２〜５ｍＡ／ｃｍ^２のうちいずれか１つの値の電流密度において、伝導性連結部は下記式１の作動電圧上昇率および下記式２の作動電流対比漏れ電流の数値が同時に０．０３以下を満たす抵抗値を有することができる。

（Ｖ_ｔ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧であり、
Ｖ_ｏ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用されず、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧であり、
Ｉ_ｔ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電流であり、
Ｉ_ｓ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、いずれか１つの伝導性ユニットに短絡欠陥がある有機発光素子での漏れ電流である。）

Ｖ_ｏ（Ｖ）は、本明細書の伝導性連結部だけを除き、残りの構成は同一の有機発光素子において短絡欠陥がない場合の作動電圧を意味することができる。

本明細書の伝導性連結部の抵抗または抵抗値は、伝導性連結部の一末端部から他末端部までの抵抗を意味することができる。具体的には、伝導性連結部の抵抗または抵抗値は、伝導性ユニットから補助電極までの抵抗であることができる。または、伝導性連結部の抵抗または抵抗値は、伝導性ユニットから第１電極の通電部までの抵抗であることができる。または、伝導性連結部の抵抗または抵抗値は、伝導性ユニットから短絡防止層までの抵抗であることができる。

式１の作動電圧上昇率および式２の作動電流対比漏れ電流の数値が同時に０．０３以下を満たす伝導性連結部の抵抗値を導き出すための過程は下記の通りである。

短絡欠陥がない状態で、有機発光素子の作動電流（Ｉ_ｔ）（ｍＡ）は下記の式で表すことができる。

ｎ_ｃｅｌｌは、有機発光素子において発光領域に該当する伝導性ユニットの個数を意味する。

Ｉ_ｃｅｌｌは、有機発光素子が正常作動時の１つの伝導性ユニットに作動する電流（ｍＡ）を意味する。

各々の伝導性ユニットは並列に連結されているため、全体有機発光素子に印加される抵抗（Ｒ_ｏｒｇ）（Ω）は下記のように表すことができる。

Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｏｒｇ}（Ω）は、１つの伝導性ユニットでの有機物抵抗（Ω）を意味する。

伝導性連結部を含む有機発光素子は、伝導性連結部がない場合に比べて作動電圧が上昇する。したがって、伝導性連結部を適用しても、伝導性連結部による有機発光素子の効率低下が大きくないように調節する必要がある。

有機発光素子の正常作動状態で伝導性連結部が追加されて発生する作動電圧上昇率は下記の式１のように表すことができる。

式１において、Ｖ_ｔ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧であり、Ｖ_ｏ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用されず、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧である。

作動電圧上昇率（（Ｖ_ｔ−Ｖ_ｏ）／Ｖ_ｏ）は下記の式で計算することができる。

Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｓｐｌ}は、１個の伝導性ユニットでの伝導性連結部の抵抗（Ω）を意味する。

Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｏｒｇ}は、１個の伝導性ユニットでの有機物抵抗（Ω）を意味する。

作動電圧上昇率（（Ｖ_ｔ−Ｖ_ｏ）／Ｖ_ｏ）は下記の式によって誘導することができる。

伝導性連結部がない有機発光素子の場合、短絡発生時の正常な有機物層を通して流れる電流（ｍＡ）をＩ_ｎとし、短絡発生地点に流れる漏れ電流（ｍＡ）をＩ_ｓとし、短絡が発生した地点の有機物の抵抗（Ω）をＲ_{ｏｒｇ−ｓ}と定義する場合、Ｉ_ｎおよびＩ_ｓは下記のように表すことができる。

すなわち、伝導性連結部のない有機発光素子において、一部領域に短絡が発生する場合、Ｒ_{ｏｒｇ−ｓ}の値が０近傍に落ちて、設定された全ての電流が短絡領域（Ｉ_ｓ）へ抜け出るようになる。したがって、伝導性連結部がない有機発光素子の場合、短絡が発生すれば、正常な有機物層に電流が流れないため、有機発光素子は発光しない。

伝導性連結部が備えられた有機発光素子の場合、Ｉ_{ｎ−ｃｅｌｌ}を短絡発生時に正常な発光領域を通して流れる電流（ｍＡ）と定義する時、各並列連結された伝導性ユニットの電圧は同一であり、全ての並列連結された伝導性ユニットでの電流の和は素子の作動電流（Ｉ_ｔ）と同一である。これは、下記の式から確認することができる。

また、伝導性連結部が備えられた有機発光素子の場合、短絡発生地点に流れる漏れ電流は下記のように求めることができる。

したがって、本明細書の伝導性連結部が備えられた有機発光素子において、いずれか１つの伝導性ユニットの有機物層が短絡（Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｓ}＝０）しても、式から分かるように、分母の値が十分に大きくなれば、漏れ電流の量を大幅に減らすことができる。

伝導性連結部が備えられた有機発光素子の作動電流（Ｉ_ｔ）対比漏れ電流（Ｉ_ｓ）の数値は下記の式２のように表すことができる。

式２において、Ｉ_ｔ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電流であり、Ｉ_ｓ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、いずれか１つの伝導性ユニットに短絡欠陥がある有機発光素子での漏れ電流である。

さらに、伝導性連結部が備えられた有機発光素子の作動電流（Ｉ_ｔ）対比漏れ電流（Ｉ_ｓ）の適切な数値範囲は下記の式によって求めることができる。

本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部は、有機発光素子の作動電圧上昇率（（Ｖ_ｔ−Ｖ_ｏ）／Ｖ_ｏ）および作動電流対比漏れ電流の数値（Ｉ_ｓ／Ｉ_ｔ）が同時に０．０３以下を満たす抵抗値を有することができる。より具体的には、短絡防止層は、作動電圧上昇率（（Ｖ_ｔ−Ｖ_ｏ）／Ｖ_ｏ）および作動電流対比漏れ電流の数値（Ｉ_ｓ／Ｉ_ｔ）が同時に０．０１以下を満たす抵抗値を有することができる。

具体的には、本明細書の一実現例によれば、式１および式２において、有機発光素子の作動時の電流密度は１ｍＡ／ｃｍ^２〜５ｍＡ／ｃｍ^２のうちいずれか１つの値であっても良い。

本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部の抵抗は下記式３を満たすことができる。
［式３］
（伝導性連結部の長さ÷伝導性連結部の幅）×伝導性連結部のシート抵抗≧４００Ω

伝導性連結部の長さは伝導性連結部において電流が流れる方向の長さであり、伝導性連結部の一末端部から他末端部までの長さであることができる。また、伝導性連結部の幅は伝導性連結部の長さに垂直な方向の幅を意味することができ、伝導性連結部の幅が一定でない場合、幅の平均値を意味することができる。

すなわち、本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部の抵抗は４００Ω以上であっても良い。具体的に、伝導性連結部の抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。また、本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部の抵抗は１，０００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。

本明細書の伝導性連結部の抵抗が範囲内である場合、短絡欠陥の発生時、伝導性連結部が適切な短絡防止機能を行うことができる。すなわち、伝導性連結部の抵抗が４００Ω以上である場合、短絡欠陥がある領域に漏れ電流が流れることを効果的に防止することができる。

本明細書の一実現例によれば、１つの伝導性ユニットから第１電極の通電部または補助電極までの抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットは各々電気的に並列連結されることができる。本明細書の伝導性ユニットは互いに離隔して配置されることができる。本明細書の伝導性ユニットが互いに離隔して構成されていることに対し、下記の伝導性ユニット間の抵抗で確認することができる。

具体的には、本明細書の一実現例によれば、１つの伝導性ユニットから隣り合う他の１つの伝導性ユニットまでの抵抗は、伝導性連結部の抵抗の２倍以上であっても良い。例えば、いずれか１つの伝導性ユニットとそれに隣り合うまた他の伝導性ユニットとの間の通電経路が伝導性連結部および補助電極を通してのみ形成される場合、伝導性ユニットとそれに隣り合う伝導性ユニットは補助電極および伝導性連結部を２回経るようになる。したがって、補助電極の抵抗値を無視しても、伝導性ユニット間の抵抗は少なくとも伝導性連結部の２倍の抵抗値を有することができる。

本明細書の一実現例によれば、１つの伝導性ユニットと他の伝導性ユニットとの間の抵抗は８００Ω以上６００，０００Ω以下であっても良い。具体的には、抵抗値は、１つの伝導性ユニットから短絡防止部を経て隣接する他の伝導性ユニットまでの抵抗を意味することができる。すなわち、互いに異なる伝導性ユニット間の抵抗が８００Ω以上６００，０００Ω以下であることは、各々の伝導性ユニットが短絡防止部と電気的に接し、これによって電流の供給を受けることを意味する。

すなわち、本明細書の一実現例によれば、各々の伝導性ユニットから補助電極または第１電極の通電部までの抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットは互いに離隔して配置されず、伝導性ユニット間に直接電気的に連結される場合、直接連結される領域の抵抗値は伝導性連結部の抵抗値より高くても良い。この場合、伝導性ユニットが互いに完全に離隔して配置されない場合であっても、短絡が発生した場合にも正常な短絡防止機能を維持することができる。

本明細書の１つの伝導性ユニットから隣り合う他の１つの伝導性ユニットまでの抵抗は、１つの伝導性ユニットとそれに接する伝導性連結部および／または短絡防止層、補助電極、他の１つの伝導性連結部および／または短絡防止層、およびそれに接する他の１つの伝導性ユニットに達するまでの抵抗を意味することができる。

本明細書の式３は、伝導性ユニットが伝導性連結部を通して電流の供給を受ける場合、伝導性連結部が短絡防止機能を遂行できる抵抗の下限値を意味することができる。

本明細書の一実現例によれば、第１電極は互いに離隔した１，０００個以上の伝導性ユニットを含むことができる。具体的には、第１電極は互いに離隔した１，０００以上１，０００，０００以下の伝導性ユニットを含むことができる。

また、本明細書の一実現例によれば、第１電極は２以上の伝導性ユニットのパターンで形成されたものであっても良い。具体的には、伝導性ユニットは伝導性連結部を除いた領域が互いに離隔したパターンで形成されたものであっても良い。

本明細書のパターンは閉鎖図形の形状を有することができる。具体的には、パターンは三角形、四角形、六角形などの多角形であっても良く、無定形の形態であっても良い。

本明細書の伝導性ユニットの数が１，０００個以上である場合、有機発光素子が正常作動時に電圧上昇幅を最小化し、且つ短絡発生時の漏れ電流量を最小化する効果を有することができる。また、本明細書の伝導性ユニットの数が１，０００，０００個以下まで増加するほど開口率を維持し、効果を維持することができる。すなわち、伝導性ユニットの数が１，０００，０００個を超過する場合、補助電極の個数増加による開口率の低下が発生し得る。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットが有機発光素子において占める面積は、全体有機発光素子の平面図を基準に５０％以上９０％以下であっても良い。具体的には、伝導性ユニットは発光領域に含まれるものであり、全体有機発光素子が光を放出する面を基準に、伝導性ユニットが占める面積は有機発光素子の開口率と同一または類似する。

本明細書の第１電極は各々の伝導性ユニットが伝導性連結部によって電気的に連結されるため、素子の駆動電圧が上昇する。したがって、本明細書の一実現例によれば、伝導性連結部による駆動電圧の上昇を補完するために、第１電極は１，０００個以上の伝導性ユニットを含むことによって素子の駆動電圧を下げると同時に伝導性連結部による短絡防止機能を有するようにすることができる。

本明細書の一実現例によれば、各々の伝導性ユニットの面積は０．０１ｍｍ^２以上２５ｍｍ^２以下であっても良い。

各々の伝導性ユニットの面積を小さくする場合、短絡防止のために導入された伝導性連結部による作動電圧上昇率および作動電流対比漏れ電流の値を同時に下げることができるという長所がある。また、短絡が発生して発光をしない伝導性ユニットが発生する場合、非発光領域を最小化して製品の品質低下を最小化できるという長所がある。但し、伝導性ユニットの面積を過度に小さくする場合、素子の全体領域において発光領域の比率が大幅に減少し、開口率の減少による有機発光素子の効率が低下するという問題がある。したがって、伝導性ユニットの面積で有機発光素子を製造する場合、で記述した短所を最小化すると同時にで言及した長所を最大に発揮することができる。

本明細書の有機発光素子では、伝導性連結部と伝導性ユニットおよび発光層を含む有機物層は互いに電気的に直列連結されることができる。本明細書の発光層は第１電極と第２電極との間に位置し、２以上の発光層は各々電気的に並列連結されることができる。

本明細書の一実現例によれば、発光層は伝導性ユニットと第２電極との間に位置し、各々の発光層は互いに電気的に並列連結されることができる。すなわち、本明細書の発光層は、伝導性ユニットに該当する領域に対応して位置することができる。

本明細書の発光層が同一の電流密度で作動する場合、抵抗値は、発光層の面積が小さくなるほど増加する。本明細書の一実現例によれば、各々の伝導性ユニットの面積が小さくなり、数が増加する場合、各々の発光層の面積も小さくなる。この場合、有機発光素子の作動時、発光層を含む有機物層に印加される電圧に比べ、有機物層に直列連結された伝導性連結部の電圧の比率は減少する。

本明細書の有機発光素子に短絡が発生した場合、漏れ電流量は伝導性ユニットの数には関わらず、補助電極から伝導性ユニットまでの抵抗値と作動電圧によって決定されることができる。したがって、伝導性ユニット数を増加させれば、正常作動時の伝導性連結部による電圧上昇現象を最小化することができ、同時に短絡発生時の漏れ電流量も最小化することができる。

本明細書の一実現例によれば、補助電極のシート抵抗は３Ω／□以下であっても良い。具体的には、シート抵抗は１Ω／□以下であっても良い。

広い面積の第１電極および第２電極のうちいずれか１つのシート抵抗が必要レベル以上に高い場合、電極の位置別に電圧が異なり得る。このため、有機物層を間に置く第１電極と第２電極の電位差が位置に応じて異なると、有機発光素子の輝度均一性が低下する。したがって、必要レベル以上に高いシート抵抗を有する第１電極または第２電極のシート抵抗を下げるために、補助電極を用いることができる。本明細書の補助電極のシート抵抗は３Ω／□以下、具体的には１Ω／□以下であっても良く、範囲で有機発光素子の輝度均一性は高く維持される。

本明細書の一実現例によれば、第１電極は透明電極で形成されることができる。この場合、第１電極のシート抵抗は有機発光素子を駆動するために求められるシート抵抗値より高くても良い。したがって、第１電極のシート抵抗値を下げるために、補助電極を第１電極と電気的に連結して第１電極のシート抵抗を補助電極のシート抵抗レベルまでに下げることができる。

本明細書の一実現例によれば、補助電極は発光領域以外の領域に備えられることができる。具体的には、補助電極は第１電極の通電部上に備えられることができる。または、補助電極は、第１電極の通電部が存在しない場合、第１電極の通電部が位置する領域に備えられることができる。

本明細書の一実現例によれば、補助電極は互いに電気的に連結された伝導性ラインからなることができる。具体的には、伝導性ラインは伝導性パターンからなることができる。具体的には、本明細書の補助電極の少なくとも１つの部位に電圧を印加して全体補助電極を駆動することができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子はＯＬＥＤ照明に含まれて用いられることができる。ＯＬＥＤ照明の場合、全体発光領域、すなわち全ての有機発光素子において均一な明るさの発光をすることが重要である。具体的には、ＯＬＥＤ照明において均一な明るさを実現するためには、ＯＬＥＤ照明に含まれた全ての有機発光素子の第１電極および第２電極間に形成される電圧が同一に維持されることが好ましい。

本明細書の第１電極が透明電極であり、第２電極が金属電極である場合、各有機発光素子の第２電極は十分にシート抵抗が低くて各有機発光素子の第２電極の電圧差がほぼないが、第１電極の場合は各有機発光素子の電圧差が存在し得る。本明細書の一実現例によれば、各有機発光素子の第１電極の電圧差を補完するために補助電極、具体的には金属補助電極を用いることができる。

本明細書の一実現例によれば、金属補助電極は互いに電気的に連結された伝導性ラインからなったものであっても良い。具体的には、補助電極が伝導性ラインを形成して各有機発光素子の第１電極の電圧差をほぼないようにすることができる。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットのシート抵抗は１Ω／□以上、または３Ω／□以上であっても良く、具体的には、１０Ω／□以上であっても良い。また、伝導性ユニットのシート抵抗は１０，０００Ω／□以下、または１，０００Ω／□以下であっても良い。すなわち、本明細書の伝導性ユニットのシート抵抗は１Ω／□以上１０，０００Ω／□以下、または１０Ω／□以上１，０００Ω／□以下であっても良い。

本明細書の一実現例によれば、伝導性ユニットに求められるシート抵抗レベルは、発光面積に該当する伝導性ユニットの面積に反比例するように制御することができる。例えば、伝導性ユニットが１００ｃｍ^２面積の発光面積を有する場合、伝導性ユニットに求められるシート抵抗は１Ω／□内外であっても良い。さらに、各々の伝導性ユニットの面積を小さく形成する場合、伝導性ユニットに求められるシート抵抗は１Ω／□以上であっても良い。

本明細書の一実現例によれば、第１電極をＩＴＯのような透明電極で形成する場合、伝導性ユニットのシート抵抗を１Ω／□以上を満たすように補助電極を用いることができる。具体的には、補助電極は金属補助電極であっても良い。

本明細書の伝導性ユニットのシート抵抗は伝導性ユニットを形成する材料によって決定されることができ、また、補助電極と電気的に連結されて補助電極のシート抵抗レベルまで下げることができる。したがって、本明細書の有機発光素子に求められる伝導性ユニットのシート抵抗値は、補助電極と伝導性ユニットの材料によって調節可能である。

本明細書の一実現例によれば、第１電極と補助電極との間に備えられた短絡防止層をさらに含むことができる。本明細書の短絡防止層は、伝導性連結部の短絡防止機能を補助することができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層は補助電極の少なくとも一面に接して備えられることができる。具体的には、本明細書の一実現例によれば、短絡防止層は、補助電極が形成される上面、下面または側面に備えられることができる。

本明細書の一実現例によれば、補助電極は短絡防止層を介して伝導性連結部と電気的に連結されることができる。

本明細書の短絡防止層は第１電極の通電部上に備えられることができる。または、第１電極の通電部がない場合、短絡防止層は、伝導性連結部の一末端部に接して備えられることができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子が短絡防止層を含む場合、式１および２における伝導性連結部は伝導性連結部および短絡防止層を含む意味として解釈される。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の補助電極から第１電極までの抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。具体的には、短絡防止層の補助電極から第１電極までの抵抗は、補助電極からいずれか１つの伝導性連結部までの抵抗であることができる。

具体的には、本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は第１電極と補助電極との間に備えられた短絡防止層をさらに含み、補助電極から第１電極までの抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。

また、本明細書の一実現例によれば、短絡防止層による抵抗増加によって、短絡防止層を経由して電気的に連結される補助電極と伝導性ユニットとの間の抵抗は８００Ω以上３００，０００Ω以下であっても良い。具体的には、短絡防止層を経由して電気的に連結される補助電極と伝導性ユニットとの間の抵抗は８００Ω〜３００，０００Ωであっても良い。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の厚さは１ｎｍ以上１０μｍ以下であっても良い。

厚さ範囲および／または厚さ方向の抵抗範囲内で、短絡防止層は、有機発光素子に短絡が発生していない場合に正常な作動電圧を維持することができる。また、厚さ範囲および／または厚さ方向の抵抗範囲内で有機発光素子に短絡が発生した場合にも有機発光素子が正常範囲内で作動することができる。

具体的には、本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の抵抗は、補助電極から伝導性連結部までの抵抗を意味することができる。または、本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の抵抗は、補助電極から第１電極の通電部までの抵抗を意味することができる。すなわち、短絡防止層の抵抗は、補助電極から伝導性連結部まで電気的に連結するための電気的距離に応じた抵抗であることができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の体積抵抗率（ρ_ｓｌｐ）（Ωｃｍ）は下記の式で求めることができる。

Ａ_ｓｐｌ（ｃｍ^２）は、補助電極から短絡防止層を通して１個の伝導性連結部まで厚さ方向に電気が流れる面積を意味する。

Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｓｐｌ}は、１個の伝導性ユニットに対する短絡防止層の抵抗（Ω）を意味する。

ｔ_ｓｌｐ（μｍ）は、短絡防止層の厚さ、または補助電極から伝導性連結部まで電気が移動する最短距離を意味することができる。

厚さ方向とは短絡防止層において電気が移動する一例によるものであり、短絡防止層の一領域から他領域に電気が移動する方向を意味することができる。

式から分かるように、１つの伝導性ユニットに対する短絡防止層の体積抵抗率（ρ_ｓｌｐ）は、１つの伝導性ユニットに対する短絡防止層の抵抗（Ｒ_{ｃｅｌｌ−ｓｐｌ}）、補助電極から短絡防止層を通して１個の伝導性連結部まで厚さ方向に電気が流れる面積（Ａ_ｓｐｌ）および短絡防止層の厚さ（ｔ_ｓｌｐ）によって決定されることができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の体積抵抗率は０．６３Ωｃｍ以上８．１×１０^１０Ωｃｍ以下であっても良い。範囲内で、短絡防止層は、有機発光素子に短絡が発生していない場合に正常な作動電圧を維持することができる。また、短絡防止機能を行うことができ、短絡が発生した場合にも、有機発光素子が正常範囲内で作動することができる。体積抵抗率は下記のように求めることができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層の抵抗範囲は７０Ω以上３００，０００Ω以下であり、短絡防止層の厚さは１ｎｍ以上１０μｍ以下であり、１つの伝導性ユニットの面積は３００×３００μｍ^２〜３×３ｍｍ^２である場合、１つの伝導性連結部上に形成された補助電極から短絡防止層を通して１つの伝導性ユニットまで厚さ方向に電気が流れる面積（Ａ_ｓｐｌ）は、１つの伝導性ユニットの面積の１％〜３０％レベルで決定されることができる。したがって、１つの伝導性ユニットに対する補助電極から短絡防止層を通して１つのセルの第１電極まで厚さ方向に電気が流れる面積（Ａ_ｓｐｌ）は、９×１０^−６ｃｍ^２（３００μｍ×３００μｍ×０．０１）〜２．７×１０^−２ｃｍ^２（０．３ｃｍ×０．３ｃｍ×０．３）となることができる。この場合、短絡防止層の体積抵抗率は下記の式のように求めることができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層は、炭素粉末；炭素被膜；導電性高分子；有機高分子；金属；金属酸化物；無機酸化物；金属硫化物；および絶縁物質からなる群から選択される１種または２種以上を含むものであっても良い。具体的には、ジルコニウム酸化物（ＺｒＯ_２）、ニクロム（ｎｉｃｈｒｏｍｅ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、亜鉛硫化物（ＺｎＳ）およびシリコン二酸化物（ＳｉＯ_２）からなる群から選択される２以上の混合物を用いることができる。

図６および図７は、短絡防止層が備えられた有機発光素子の例示を示すものである。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は基板をさらに含み、基板上に第１電極が備えられることができる。

本明細書の一実現例によれば、第１電極は透明電極であっても良い。

第１電極が透明電極である場合、第１電極は酸化スズインジウム（ＩＴＯ）または酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）などのような伝導性酸化物であっても良い。さらに、第１電極は半透明電極であっても良い。第１電極が半透明電極である場合、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｇ、Ｃａまたはこれらの合金のような半透明金属から製造されることができる。半透明金属が第１電極として用いられる場合、有機発光素子は微少空洞構造を有することができる。

本明細書の一実現例によれば、補助電極は金属材質からなることができる。すなわち、補助電極は金属電極であっても良い。

補助電極は一般的に全ての金属を用いることができる。具体的には、伝導度の良いアルミニウム、銅および／または銀を含むことができる。補助電極は、透明電極との付着力およびフォト工程での安定性のためにアルミニウムを用いる場合、モリブデン／アルミニウム／モリブデン層を用いることもできる。

本明細書の一実現例によれば、有機物層は、発光層と正孔注入層；正孔輸送層；正孔遮断層；電荷発生層；電子遮断層；電子輸送層；および電子注入層からなる群から選択される１種または２種以上をさらに含むことができる。

電荷発生層（Ｃｈａｒｇｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）は、電圧を印加すれば、正孔と電子が発生する層をいう。

基板は、透明性、表面平滑性、取り扱い容易性および防水性に優れた基板を用いることができる。具体的には、ガラス基板、薄膜ガラス基板または透明プラスチック基板を用いることができる。プラスチック基板は、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＮ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＥＫ（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｅｔｈｅｒ ｋｅｔｏｎｅ）およびＰＩ（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）などのフィルムが単層または複層の形態で含まれることができる。また、基板は、基板そのものに光散乱機能が含まれているものであっても良い。但し、基板はこれに限定されず、有機発光素子に通常用いられる基板を用いることができる。

本明細書の一実現例によれば、第１電極はアノードであり、第２電極はカソードであっても良い。また、第１電極はカソードであり、第２電極はアノードであっても良い。

アノードとしては、通常、有機物層への正孔注入が円滑になるように仕事関数の大きい物質が好ましい。本発明で用いることのできるアノード物質の具体的な例としてはバナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ_２：Ｓｂのような金属と酸化物の組み合わせ；ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＯＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。

アノード材料はアノードにのみ限定されるものではなく、カソードの材料として用いられることができる。

カソードとしては、通常、有機物層への電子注入が容易になるように仕事関数の小さい物質が好ましい。カソード物質の具体的な例としてはマグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタニウム、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛のような金属またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ_２／Ａｌのような多層構造の物質などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。

カソードの材料はカソードにのみ限定されるものではなく、アノードの材料として用いられることができる。

本明細書による正孔輸送層物質としては、アノードや正孔注入層から正孔の輸送を受けて発光層に移せる物質として、正孔に対する移動性の大きい物質が好適である。具体的な例としてはアリールアミン系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が共に存在するブロック共重合体などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。

本明細書による発光層物質としては、正孔輸送層と電子輸送層から正孔と電子の輸送を各々受けて結合させることによって可視光線領域の光を出せる物質として、蛍光や燐光に対する量子効率の良い物質が好ましい。具体的な例としては８−ヒドロキシ−キノリンアルミニウム錯体（Ａｌｑ_３）；カルバゾール系の化合物；二量体化スチリル（ｄｉｍｅｒｉｚｅｄ ｓｔｙｒｙｌ）化合物；ＢＡｌｑ；１０−ヒドロキシベンゾキノリン−金属化合物；ベンゾオキサゾール、ベンズチアゾールおよびベンズイミダゾール系の化合物；ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）系の高分子；スピロ（ｓｐｉｒｏ）化合物；ポリフルオレン；ルブレンなどが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。

本明細書による電子輸送層物質としては、カソードから電子の注入を円滑に受けて発光層に移せる物質として、電子に対する移動性の大きい物質が好適である。具体的な例としては８−ヒドロキシキノリンのＡｌ錯体；Ａｌｑ_３を含む錯体；有機ラジカル化合物；ヒドロキシフラボン−金属錯体などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。

本明細書の一実現例によれば、補助電極は有機発光素子の非発光領域に位置することができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は非発光領域に絶縁層をさらに含むことができる。

本明細書の一実現例によれば、絶縁層は伝導性連結部および補助電極を有機物層と絶縁させるものであっても良い。

図４〜図７には、絶縁層を含む本願明細書の一実現例による有機発光素子の例示を示す。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は封止層で密閉されていても良い。

封止層は透明な樹脂層で形成されることができる。封止層は有機発光素子を酸素および汚染物質から保護する役割をし、有機発光素子の発光を阻害しないように透明な材質であっても良い。透明は６０％以上光を透過することを意味することができる。具体的には、７５％以上光を透過することを意味することができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は色温度２，０００Ｋ以上１２，０００Ｋ以下の白色光を発光することができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子は光散乱層を含むことができる。

具体的には、本明細書の一実現例によれば、第１電極の有機物層が備えられる面と対向する面に備えられた基板をさらに含み、基板と第１電極との間に備えられた光散乱層をさらに含むことができる。本明細書の一実現例によれば、光散乱層は平坦層を含むことができる。本明細書の一実施状態によれば、平坦層は第１電極と光散乱層との間に備えられることができる。

または、本明細書の一実現例によれば、基板の第１電極が備えられた面に対向する面に光散乱層をさらに含むことができる。

本明細書の一実現例によれば、光散乱層は光散乱を誘導して、有機発光素子の光散乱効率を向上できる構造であれば、特に制限されない。具体的には、本明細書の一実現例によれば、光散乱層は、バインダー内に散乱粒子が分散した構造、凹凸を有したフィルム、および／またはヘイズ（ｈａｚｅｎｅｓｓ）を有するフィルムであっても良い。

本明細書の一実現例によれば、光散乱層は、基板上にスピンコーティング、バーコーティング、スリットコーティングなどの方法によって直接形成されるか、フィルム形態に製作して付着する方式によって形成されることができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子はフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）有機発光素子であっても良い。この場合、基板はフレキシブルな材料を含むことができる。具体的には、基板は曲げることのできる薄膜形態のガラス、プラスチック基板またはフィルム形態の基板であっても良い。

プラスチック基板の材料は特に限定されないが、一般的にＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＮ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＥＫ（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｅｔｈｅｒ ｋｅｔｏｎｅ）およびＰＩ（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）などのフィルムを単層または複層の形態で含むものであっても良い。

本明細書は有機発光素子を含むディスプレイ装置を提供する。ディスプレイ装置において、有機発光素子は画素またはバックライトの役割をすることができる。その他、ディスプレイ装置の構成は当技術分野で周知のものが適用されることができる。

本明細書は有機発光素子を含む照明装置を提供する。照明装置において、有機発光素子は発光部の役割をする。その他、照明装置に必要な構成は当技術分野で周知のものが適用されることができる。

本明細書の一実現例は有機発光素子の製造方法を提供する。具体的には、基板を準備するステップ、基板上に伝導性連結部を有する伝導性ユニットを２以上含む第１電極を形成するステップ、第１電極上に１層以上の有機物層を形成するステップ、および有機物層上に第２電極を形成するステップを含む有機発光素子の製造方法を提供する。

本明細書の一実現例によれば、第１電極を形成するステップは、基板上に第１電極物質を塗布した後にパターニングするものであることができる。第１電極をパターニングすることにより、第１電極は２以上の伝導性ユニット、伝導性連結部および／または第１電極の通電部を含むことができる。

本明細書の一実現例によれば、有機発光素子の製造方法は、伝導性ユニットから離隔するように補助電極を形成するステップをさらに含むことができる。具体的には、本明細書の一実現例によれば、補助電極を形成するステップは、第１電極の通電部上に補助電極を形成するものであっても良い。または、補助電極を形成するステップは、各々の伝導性連結部の一末端部上に補助電極を形成するものであっても良い。

本明細書の一実現例によれば、第１電極を形成するステップと補助電極を形成するステップとの間に、第１電極と補助電極との間に備えられるように短絡防止層を形成するステップをさらに含むことができる。

本明細書の一実現例によれば、短絡防止層は、第１電極と補助電極との間に備えられることができる。具体的には、第１電極の通電部上に短絡防止層が形成され、短絡防止層上に補助電極が形成されることができる。または、第１電極が互いに離隔した伝導性ユニットで構成された場合、短絡防止層は伝導性連結部上に形成されることができる。すなわち、本明細書の一実現例によれば、短絡防止層および伝導性連結部により、２以上の伝導性ユニットは電気的に連結されることができる。

以下、本明細書を具体的に説明するために実施例を挙げて詳細に説明する。但し、本明細書による実施例は色々な他の形態に変形されても良く、本出願の範囲が下記にて詳述する実施例に限定されるとは解釈されない。本出願の実施例は当業界で平均的な知識を有する者に本明細書をより完全に説明するために提供されるものである。

［実施例１］
基板上にＩＴＯを用いて第１電極を形成して伝導性ユニットを４９×４９個にパターニングした後、補助電極として銅（Ｃｕ）を厚さ５００ｎｍ、幅２０μｍに形成した。また、補助電極の間隔は０．８４ｍｍに製作した。また、伝導性連結部は長さ８００μｍ、幅２０μｍの領域を含み、伝導性連結部の抵抗は４８０Ω以上になるように製造した。

さらに、発光層を含む有機物層および第２電極を順次積層して、４１×４１ｍｍ^２の発光領域を有する白色ＯＬＥＤを製造した。

第２電極はアルミニウム（Ａｌ）を用い、有機物層は正孔注入層、正孔伝達層、有機発光層、電子伝達層および電子注入層を含む構造に形成した。有機発光層は、蛍光物質を用いた青色発光層と、燐光物質を用いた緑色および赤色発光層を有する２スタック（ｓｔａｃｋ）構造に形成した。各積層構造において用いられた素材は白色ＯＬＥＤの製造分野で通常に用いられる素材を用い、その形成方法も通常に用いられる方式を適用して製造した。

［実施例２］
実施例１と同一の条件で白色ＯＬＥＤを製造した後、第２電極に局部的に圧力を加えて短絡欠陥を発生させた。

図８は、実施例１および実施例２における白色ＯＬＥＤの発光状態を示すものである。すなわち、短絡欠陥が発生していない実施例１の素子は全ての発光領域が正常に作動し、短絡欠陥が発生した実施例２の素子は短絡が発生した部位を除いた残りの発光領域が正常に作動することが分かる。

［比較例１］
第１電極をパターン化しないことを除いては、実施例１と同一の条件で白色ＯＬＥＤを製造した。

［比較例２］
比較例１と同一の条件で白色ＯＬＥＤを製造した後、実施例２と同様に第２電極に局部的に圧力を加えて短絡欠陥を発生させた。

図９は、実施例１および２、比較例１および２のＩ−Ｖ ｃｕｒｖｅ（ｃｕｒｒｅｎｔ−ｖｏｌｔａｇｅ ｃｕｒｖｅ）を示すものである。図９から分かるように、短絡が発生していない場合、実施例１と比較例１は同一のＩ−Ｖ特性を示すが、短絡発生時、実施例２は素子が正常に作動できる反面、比較例２は正常に作動しないことが分かる。

図１０は、実施例１および２の光束−電流グラフを示すものである。

図１１は、実施例１および２の電圧−電流グラフを示すものである。

図１０および図１１によれば、短絡防止機能が導入された本明細書の有機発光素子は短絡発生時にも正常な作動をし、伝導性連結部のレベルに応じて有機発光素子の効率の減少幅が決定されることが分かる。

１ 伝導性ユニット
２ 伝導性連結部
３ 補助電極
４ 絶縁層
５ 基板
６ 第１電極の通電部
７ 短絡防止層

Claims (40)

1. ２以上の伝導性ユニットおよび前記伝導性ユニットの各々に連結された伝導性連結部を含む第１電極、
   前記第１電極に対向して備えられた第２電極、
   前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層、および
   前記伝導性連結部を電気的に連結する第１電極の通電部または補助電極を含み、
   前記伝導性連結部の一末端部は前記伝導性ユニットと電気的に連結され、前記伝導性連結部の他末端部は前記第１電極の通電部または補助電極と電気的に連結され、
   前記伝導性連結部は電流が流れる方向の長さがそれに垂直な方向の幅より長い領域を含むものである、有機発光素子。
2. 前記伝導性ユニットは互いに電気的に並列連結される、請求項１に記載の有機発光素子。
3. 前記伝導性連結部は、前記長さと前記幅の比が１０：１以上である領域を含む、請求項１に記載の有機発光素子。
4. １ｍＡ／ｃｍ^２〜５ｍＡ／ｃｍ^２のうちいずれか１つの値の電流密度において、前記伝導性連結部は下記式１の作動電圧上昇率および下記式２の作動電流対比漏れ電流の数値が同時に０．０３以下を満たす抵抗値を有する、請求項１に記載の有機発光素子：
   

   

   

   （前記Ｖ_ｔ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧であり、
   前記Ｖ_ｏ（Ｖ）は、伝導性連結部が適用されず、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電圧であり、
   前記Ｉ_ｔ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、短絡欠陥のない有機発光素子の作動電流であり、
   前記Ｉ_ｓ（ｍＡ）は、伝導性連結部が適用され、いずれか１つの伝導性ユニットに短絡欠陥がある有機発光素子での漏れ電流である。）
5. 前記伝導性連結部の抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下である、請求項１に記載の有機発光素子。
6. 前記第１電極は、互いに離隔した１，０００個以上の前記伝導性ユニットを含む、請求項１に記載の有機発光素子。
7. 前記各々の伝導性ユニットの面積は０．０１ｍｍ^２以上２５ｍｍ^２以下である、請求項１に記載の有機発光素子。
8. 前記伝導性ユニットのシート抵抗は１Ω／□以上である、請求項１に記載の有機発光素子。
9. 前記１つの伝導性ユニットから隣り合う他の１つの伝導性ユニットまでの抵抗は、前記伝導性連結部の抵抗の２倍以上である、請求項１に記載の有機発光素子。
10. 前記１つの伝導性ユニットから隣り合う他の１つの伝導性ユニットまでの抵抗は８００Ω以上６００，０００Ω以下である、請求項１に記載の有機発光素子。
11. 前記伝導性連結部の材料は、前記伝導性ユニットの材料と同一である、請求項１に記載の有機発光素子。
12. 前記第１電極の通電部または補助電極は、前記伝導性ユニットから離隔して備えられる、請求項１に記載の有機発光素子。
13. 前記補助電極のシート抵抗は３Ω／□以下である、請求項１に記載の有機発光素子。
14. 前記各々の伝導性ユニットの少なくとも一領域は、前記有機発光素子の発光領域に位置する、請求項１に記載の有機発光素子。
15. 前記第１電極の通電部、補助電極および伝導性連結部は、前記有機発光素子の非発光領域に位置する、請求項１に記載の有機発光素子。
16. 前記伝導性ユニットが前記有機発光素子において占める面積は、全体有機発光素子の平面図を基準に５０％以上９０％以下である、請求項１に記載の有機発光素子。
17. 前記第１電極と前記補助電極との間に備えられた短絡防止層をさらに含む、請求項１に記載の有機発光素子。
18. 前記補助電極から第１電極までの抵抗は４００Ω以上３００，０００Ω以下である、請求項１７に記載の有機発光素子。
19. 前記補助電極は、前記短絡防止層を介して前記伝導性連結部と電気的に連結される、請求項１７に記載の有機発光素子。
20. 前記短絡防止層は、前記補助電極の少なくとも一面に接して備えられる、請求項１７に記載の有機発光素子。
21. 前記短絡防止層は、補助電極が形成される上面、下面または側面に備えられる、請求項１７に記載の有機発光素子。
22. 前記短絡防止層の厚さは１ｎｍ以上１０μｍ以下である、請求項１７に記載の有機発光素子。
23. 前記短絡防止層の体積抵抗率は０．６３Ωｃｍ以上８．１×１０^１０Ωｃｍ以下である、請求項１７に記載の有機発光素子。
24. 前記短絡防止層は、炭素粉末、炭素被膜、導電性高分子、有機高分子、金属、金属酸化物、無機酸化物、金属硫化物、および絶縁物質からなる群から選択される１種または２種以上を含む、請求項１７に記載の有機発光素子。
25. 前記第１電極は透明電極である、請求項１に記載の有機発光素子。
26. 前記補助電極は金属電極である、請求項１に記載の有機発光素子。
27. 前記補助電極は、互いに電気的に連結された伝導性ラインからなる、請求項１に記載の有機発光素子。
28. 前記有機物層は、発光層と正孔注入層、正孔輸送層、正孔遮断層、電荷発生層、電子遮断層、電子輸送層、および電子注入層からなる群から選択される１種または２種以上をさらに含む、請求項１に記載の有機発光素子。
29. 前記有機発光素子は基板をさらに含み、前記基板上に前記第１電極が備えられる、請求項１に記載の有機発光素子。
30. 前記有機発光素子は、色温度２，０００Ｋ以上１２，０００Ｋ以下の白色光を発光する、請求項１に記載の有機発光素子。
31. 前記第１電極の有機物層が備えられる面と対向する面に備えられた基板をさらに含み、
    前記基板と前記第１電極との間に備えられた光散乱層をさらに含む、請求項１に記載の有機発光素子。
32. 前記光散乱層は平坦層を含む、請求項３１に記載の有機発光素子。
33. 前記第１電極の有機物層が備えられる面と対向する面に備えられた基板をさらに含み、
    前記基板の第１電極が備えられる面と対向する面に光散乱層をさらに含む、請求項１に記載の有機発光素子。
34. 前記有機発光素子は、フレキシブル有機発光素子である、請求項１に記載の有機発光素子。
35. 請求項１〜３４のいずれか１項に記載の有機発光素子を含むディスプレイ装置。
36. 請求項１〜３４のいずれか１項に記載の有機発光素子を含む照明装置。
37. 請求項１〜３４のいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法であって、
    基板を準備するステップ、
    前記基板上に伝導性連結部を有する伝導性ユニットを２以上含む第１電極を形成するステップ、
    前記第１電極上に１層以上の有機物層を形成するステップ、および
    前記有機物層上に第２電極を形成するステップを含む有機発光素子の製造方法。
38. 前記第１電極を形成するステップは、前記基板上に第１電極物質を塗布した後にパターニングするものである、請求項３７に記載の有機発光素子の製造方法。
39. 前記伝導性ユニットから離隔するように補助電極を形成するステップをさらに含む、請求項３７に記載の有機発光素子の製造方法。
40. 前記第１電極を形成するステップと前記補助電極を形成するステップとの間に、前記第１電極と前記補助電極との間に備えられるように短絡防止層を形成するステップをさらに含む、請求項３９に記載の有機発光素子の製造方法。

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