KR100291930B1 - Organic electro luminescence display and method for making the same - Google Patents
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Abstract
목적 : 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 배면 기판의 가공이 어렵고, 대화면으로 갈수록 휨 변형이 발생하는 문제점을 해결함에 그 목적을 두고 있다.PURPOSE: The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, which aims to solve a problem in that a back substrate is difficult to process and a bending deformation occurs toward a large screen.
구성 : 평판 구조의 실드 기판(16)과, 적어도 투명 전극(4)과 정공수송층(6)과 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)이 적층된 프론트 기판(2)과의 사이에 스페이서(18)를 개재하여 양 기판의 사이 간격을 균일하게 유지하고 휨 및 접촉을 방지한다. 상기 스페이서는 금속 전극과 실드 기판의 사이에 분산 도포되는 것으로, 이때 상기 금속 전극의 상면에 보호막(22)을 더 형성할 수 있다. 또 프론트 기판과 실드 기판을 실재를 이용하여 밀봉하되, 그 실재의 내측에 스페이서(18′)를 혼재하여 형성한다.Composition: Between the shield substrate 16 having a flat plate structure, the at least transparent electrode 4, the hole transport layer 6, the electron transport layer 8 serving as the light emitting portion, and the front substrate 2 on which the metal electrode 10 is stacked. The spacer 18 is interposed therebetween to maintain a uniform space between the two substrates and to prevent warpage and contact. The spacer is dispersed and coated between the metal electrode and the shield substrate. In this case, the passivation layer 22 may be further formed on the upper surface of the metal electrode. In addition, the front substrate and the shield substrate are sealed using a real material, but a spacer 18 'is formed inside the real material.
효과 : 실드 기판과 프론트 기판의 사이 간격을 균일하게 유지할 수 있으며, 그 결과로 디스플레이의 대화면 및 박형화를 보다 용이하게 달성할 수 있다.Effect: The spacing between the shield substrate and the front substrate can be kept uniform, and as a result, the large screen and thinning of the display can be more easily achieved.
Description
본 발명은 실드(shield) 기판과 프론트 기판의 사이 간격을 균일하게 유지하여, 디스플레이의 대화면 및 박형화를 실현할 수 있도록 하는데 적합한 유기 전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device suitable for maintaining a large gap between a shield substrate and a front substrate so as to realize a large screen and thinning of a display, and a manufacturing method thereof.
유기 전계발광소자는 유기박막을 사용하고 발광의 중심으로 유기형광체를 사용하는 것으로, 무기 전계발광소자에 비해 수 V 정도의 저 전압으로 고 휘도의 실현이 가능하고 발광효율을 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있는 반면, 수명이 짧고 동작온도 범위가 좁은 단점이 있다.The organic electroluminescent device uses an organic thin film and uses an organic phosphor as the center of light emission. The organic electroluminescent device can realize high luminance with a low voltage of several V and improve the luminous efficiency compared to an inorganic electroluminescent device. On the other hand, it has a short life and a narrow operating temperature range.
도 5는 종래 공지된 유기 전계발광소자를 나타내고 있다. 도면에서와 같이 유기 전계발광소자는 프론트 기판(2)으로 투명 글라스 혹은 플라스틱판을 사용하고, 그 상부에 투명 전극(4)과 정공수송층(6), 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)과 보호층(12)을 차례로 적층하며, 그 상부에 소정의 가스가 주입되는 공간(G)를 갖도록 배면 기판(14)으로서 실드 글라스를 밀봉하여 이루어진다.5 shows a conventionally known organic electroluminescent device. As shown in the drawing, the organic electroluminescent device uses a transparent glass or plastic plate as the front substrate 2, the transparent electrode 4, the hole transport layer 6, the electron transport layer 8 serving as the light emitting part, and the metal electrode thereon. 10 and the protective layer 12 are sequentially stacked, and the shield glass is sealed as the rear substrate 14 so as to have a space G into which a predetermined gas is injected.
이러한 구조를 갖는 유기 전계발광소자는 투명전극(4)과 금속전극(10) 간에 소정의 전위차를 주면 정공수송층(6)에 주입된 정공과 전자수송층(8)에 주입된 전자가 상기 전자수송층(8)측의 계면에서 재결합하여 발광하게 된다.In the organic electroluminescent device having such a structure, when a predetermined potential difference is given between the transparent electrode 4 and the metal electrode 10, holes injected into the hole transport layer 6 and electrons injected into the electron transport layer 8 are transferred to the electron transport layer ( The light is emitted by recombination at the interface on 8) side.
그러나 종래의 유기 전계발광소자에서 배면 기판(14)으로 사용되는 실드 글라스는 대략 'ㄷ'자 상으로 된 형상으로 인해 가공이 어려운 문제점이 있다. 또한 디스플레이가 대화면으로 갈수록 휨이 발생하여 프론트 기판에 형성된 전극과 접촉하게되므로 내부 장치에 손상을 주는 문제점이 있다.However, the shield glass used as the back substrate 14 in the conventional organic electroluminescent device has a problem that is difficult to process due to the shape of the 'c' shape. In addition, since the display is warped toward the big screen, the display panel comes in contact with the electrode formed on the front substrate, thereby causing damage to the internal device.
특히 근래에는 PET, PEN, PES 등의 합성수지를 이용하여 상기 배면 기판 및 프론트 기판을 플라스틱판으로 만들어 장치를 박형화하고 있으나, 이 경우에는 자체의 플렉시블한 특성으로 인해 상기와 같은 휨 문제가 더욱 심하게 나타나게 되므로 실제로는 적용이 어려운 문제점이 있다.In particular, in recent years, the back and front substrates are made of plastic plates using synthetic resins such as PET, PEN, and PES to reduce the thickness of the device. In this case, however, due to its flexible characteristics, such warpage problems are more severe. Therefore, there is a problem that is difficult to apply in practice.
앞서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 배면쪽 실드 기판의 가공을 용이하게 실현하면서, 상기 실드 기판과 프론트 기판의 사이 간격을 균일하게 유지하고 휨을 방지함으로써, 디스플레이의 대화면 및 박형화를 달성함에 그 목적을 두고 있다.In order to solve the problems of the prior art described above, the present invention is to realize the processing of the rear shield substrate easily, while maintaining a uniform distance between the shield substrate and the front substrate and to prevent warping, thereby reducing the large screen and thinning of the display The aim is to achieve this.
이를 위하여 본 발명에서는 평판 구조의 실드 기판를 사용하여 그 가공성을 향상시키고, 아울러 상기 실드 기판과 투명 전극, 발광부 및 금속 전극이 적층된 프론트 기판과의 사이에 스페이서를 배치하여 양 기판의 사이 간격을 균일하게 유지하고 휨 및 접촉을 방지할 수 있도록 한 유기 전계발광소자를 제안한다.To this end, in the present invention, a shield substrate having a flat plate structure is used to improve its workability, and a spacer is disposed between the shield substrate and the front substrate on which the transparent electrode, the light emitting portion, and the metal electrode are stacked, thereby providing a space between the two substrates. An organic electroluminescent device is proposed to maintain uniformity and to prevent bending and contact.
여기서 상기한 스페이서는 금속 전극과 실드 기판의 사이에 정형체를 설치한 구성으로 될 수 있으며, 이 경우에는 상기 금속 전극의 상면에 보호막을 더 형성할 수 있다. 또 프론트 기판과 실드 기판을 실(seal)재를 이용하여 밀봉하되, 그 실재의 내측에 스페이서를 혼재하여 형성할 수 있다.Here, the spacer may have a structure in which an amorphous body is disposed between the metal electrode and the shield substrate. In this case, a protective film may be further formed on the upper surface of the metal electrode. In addition, the front substrate and the shield substrate may be sealed using a seal material, but a spacer may be formed inside the seal material.
이와 같이 구성된 유기 전계발광소자를 구현하기 위한 제조방법으로, 본 발명에서는 프론트 기판에 적어도 투명 전극과 발광부 및 금속 전극을 적층 형성하고, 상기 금속 전극의 상면에 정형의 스페이서를 분산 도포하며, 이어서 상기 프론트 기판의 테두리에 실재를 도포하고 실드 기판을 설치하여 경화하므로 밀봉하고 있다.As a manufacturing method for implementing the organic electroluminescent device configured as described above, in the present invention, at least a transparent electrode, a light emitting part, and a metal electrode are formed on the front substrate by lamination, and a dispersion of a shaped spacer is applied to the upper surface of the metal electrode. Sealing is carried out by applying a real material to the edge of the front substrate and by installing a shield substrate to cure it.
또 한편으로 본 발명에서는 상기한 스페이서의 다른 예로서, 프론트 기판 혹은 실드 기판에 직접 형성하고 대향하는 기판에 접촉되게 하며, 도트 패턴으로 형성할 수 있다.On the other hand, in the present invention, as another example of the above-described spacer, it can be formed directly on the front substrate or the shield substrate and in contact with the opposing substrate, and can be formed in a dot pattern.
특히 상기 스페이서를 실드 기판에 형성한 때에는 금속 전극 혹은 스페이서의 상면에 보호막을 더 형성할 수 있다.In particular, when the spacer is formed on the shield substrate, a protective film may be further formed on the upper surface of the metal electrode or the spacer.
또한 본 발명에서는 도트 패턴의 스페이서를 갖는 유기 전계발광소자의 제조방법으로, 프론트 기판에 적어도 투명 전극과 발광부 및 금속 전극을 각각 패턴화하여 형성하고, 상기 패턴으로 정의된 사이공간의 프론트 기판(혹은 실드 기판)에 마스크를 이용하여 도트 패턴의 스페이서를 형성하며, 상기 프론트 기판(혹은 실드 기판)의 테두리에 실재를 도포하고 실드 기판(혹은 프론트 기판)을 설치하여 경화하므로 밀봉하고 있다.In addition, according to the present invention, a method of manufacturing an organic electroluminescent device having a spacer having a dot pattern is formed by patterning at least a transparent electrode, a light emitting portion, and a metal electrode on the front substrate, respectively, and the front substrate of the interspace defined by the pattern ( Alternatively, a dot pattern spacer is formed on the shield substrate using a mask, and a seal is applied by applying a real material to the edge of the front substrate (or shield substrate) and attaching and shielding the shield substrate (or front substrate).
도 1은 본 발명의 실시예 1에 의한 유기 전계발광소자를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing an organic electroluminescent device according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예 2에 의한 유기 전계발광소자를 보인 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing an organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 평면 구성도.3 is a plan view of FIG. 2.
도 4는 도 2의 다른 예를 보인 단면도.4 is a sectional view showing another example of FIG.
도 5는 종래 공지된 유기 전계발광소자를 보인 단면도.5 is a cross-sectional view showing a conventionally known organic electroluminescent device.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2-프론트 기판 4-투명 전극2-front substrate 4-transparent electrodes
6-정공수송층 8-발광부를 갖는 전자수송층6-hole transport layer Electron transport layer with 8-light emitting part
10-금속 전극 16-실드 기판10-metal electrode 16-shield substrate
18,18′-스페이서 20-실재18,18 '-spacer 20-real
22-보호막22-shield
이하, 본 발명을 실현하기 위한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어 종래 기술에서 인용한 도면의 구성과 같은 부분에 대하여는 동일 부호를 부여하기로 한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment for implementing this invention is demonstrated in detail based on an accompanying drawing. For reference, in describing the present invention, the same reference numerals will be given to the same parts as those of the drawings cited in the related art.
실시예 1Example 1
도 2는 본 발명의 실시예 1을 구성하는 유기 전계발광소자의 전체 구성을 보여주고 있다.2 shows the overall configuration of an organic electroluminescent device constituting Example 1 of the present invention.
도면에서와 같이 본 발명의 실시예 1에 의한 유기 전계발광소자는 종래 기술과 다른 특징적인 구성으로 디스플레이를 구성하는 배면쪽의 실드 기판(16)을 편평한 구조로 만들어 가공성을 좋게 하고 있다.As shown in the drawing, the organic electroluminescent device according to the first embodiment of the present invention has a flat structure on the rear side of the shield substrate 16 constituting the display in a characteristic structure different from the prior art to improve workability.
아울러 본 실시예에서는 상기 실드 기판(16)과 프론트 기판(2)을 대형화할 경우에 휨 및 변형을 방지하기 위해, 양 기판의 사이에 스페이서(18)를 개재하여 균일한 간격이 유지되게 하고 있다.In addition, in the present embodiment, in order to prevent warpage and deformation when the shield substrate 16 and the front substrate 2 are enlarged, a uniform gap is maintained between the substrates via a spacer 18. .
그 구체적인 실현방법으로, 본 실시예에서는 투명 전극(4)과 정공수송층(6)과 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)을 차례로 적층한 프론트 기판(2)상에 정형의 스페이서(18)를 분산 도포하고, 상기 프론트 기판(2)의 테두리에 실재(20)를 도포한 후 실드 기판(16)을 덮고 경화하여 밀봉하는 방법으로 제조하고 있다.As a concrete realization method, in the present embodiment, the spacer is formed on the front substrate 2 in which the transparent electrode 4, the hole transport layer 6, the electron transport layer 8 serving as the light emitting portion, and the metal electrode 10 are sequentially stacked. (18) is dispersed and coated, and after the actual material 20 is applied to the edge of the front substrate 2, the shield substrate 16 is covered, cured, and manufactured by a method of sealing.
여기서 상기한 스페이서(18)는 원, 타원, 다각형의 정형체를 모두 사용할 수 있으며, 가스가 주입될 공간(G)의 갭에 따라 3,000Å∼500㎛ 범위의 크기를 갖는 제품을 다양하게 사용할 수 있다. 또 상기 스페이서(8)의 재질로는 폴리머, 마이크로 펄, 실리카를 사용하거나 혹은 그들의 표면에 열경화 수지나 UV경화 수지를 도포한 점착성 스페이서를 사용할 수 있다.Here, the spacer 18 may use a circle, an ellipse, or a polygonal polygon, and may use various products having a size in the range of 3,000 μm to 500 μm according to the gap of the space G into which gas is to be injected. have. The spacer 8 may be made of polymer, micro pearl, silica, or an adhesive spacer coated with a thermosetting resin or a UV curing resin on the surface thereof.
한편 상기한 스페이서(18)는 금속 전극(10)의 상부에 분포된 것과 함께, 프론트 기판(2)과 실드 기판(16)을 밀봉하는 실재(20) 내부에 함께 혼재된 형태(18′)로 설치할 수 있다. 이 경우에 상기 스페이서(18′)는 특히 실재(20)의 퍼짐을 방지하고 두께를 제어하기 위한 것이다. 실재(20)로는 UV경화 수지 혹은 에폭시 수지를 사용한다.On the other hand, the spacer 18 is distributed in the upper portion of the metal electrode 10, and in the form (18 ') mixed together in the interior of the material 20 for sealing the front substrate 2 and the shield substrate 16 Can be installed. In this case the spacer 18 ′ is particularly for preventing the spread of the material 20 and for controlling the thickness. As the actual material 20, a UV cured resin or an epoxy resin is used.
본 실시예에서 상기한 스페이서(18)는 실드 기판(16)과 프론트 기판(2)의 어셈블리시 눌려져 금속 전극(10)에 손상을 줄 수 있다. 이러한 점을 고려하여 본 실시예에서는 금속 전극(10)의 상면에 보호막(22)을 형성하여 이를 방지할 수 있다. 보호막은 무기물 혹은 유기물을 이용하여 제조되며, 내통기성 보호막을 기능의 겸하게 구성할 수 있다.In the present exemplary embodiment, the spacer 18 may be pressed when the shield substrate 16 and the front substrate 2 are assembled to damage the metal electrode 10. In consideration of this point, in the present exemplary embodiment, the protective layer 22 may be formed on the upper surface of the metal electrode 10 to prevent this. The protective film is manufactured by using an inorganic material or an organic material, and can form a breathable protective film as a function.
이상에서 설명한 구성에 따라 본 실시예에 의한 유기 전계발광소자는 대화면의 구현이 가능하게 되며, 아울러 프론트 및 실드 기판(2)(16)을 글라스로 제작할 경우에는 0.3∼5㎜ 또한 플라스틱으로 제작할 경우에는 0.02∼5㎜의 두께로 형성할 수 있으므로 박형의 구현이 가능하게 된다.According to the above-described configuration, the organic electroluminescent device according to the present embodiment can realize a large screen, and when the front and shield substrates 2 and 16 are made of glass, 0.3 to 5 mm and also made of plastic. Since it can be formed in a thickness of 0.02 ~ 5㎜ it becomes possible to implement a thin.
실시예 2Example 2
도 3는 본 발명의 실시예 2를 구성하는 유기 전계발광소자의 전체 구성을 보여주고 있다.3 shows the overall configuration of an organic electroluminescent device constituting Example 2 of the present invention.
도면에서와 같이 본 실시예의 유기 전계발광소자의 구성은 실시예 1과 같으며, 다만 프론트 기판(2)과 실드 기판(16)의 사이 간격을 유지하기 위한 스페이서(180) 및 그 구현 방법을 달리하고 있다.As shown in the drawing, the structure of the organic electroluminescent device of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, except that the spacer 180 for maintaining the gap between the front substrate 2 and the shield substrate 16 and its implementation method are different. Doing.
보다 구체적으로 본 실시예에서는 투명 전극(4)과 정공수송층(6)과 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)을 차례로 적층한 프론트 기판(2)상에 도트 패턴을 갖는 스페이서(180)를 직접 형성하고, 상기 프론트 기판(2)의 테두리에 실재(20)를 도포한 후 실드 기판(16)을 덮고 경화하여 밀봉하므로 실현한다.More specifically, in the present embodiment, a spacer having a dot pattern is formed on the front substrate 2 in which the transparent electrode 4, the hole transport layer 6, the electron transport layer 8 serving as the light emitting part, and the metal electrode 10 are sequentially stacked. This is realized by directly forming the 180, applying the seal 20 to the edge of the front substrate 2, and then covering and curing the seal substrate 16 to seal it.
도 3과 같이 도트 패턴으로 형성된 스페이서(180)는 투명 전극(4)과 정공수송층(6)과 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)의 패턴으로 정의된 사이공간에 상기 전극 혹은 별도의 마스크를 이용하여 균일하게 형성할 수 있으며, 그 재질로는 폴리머, 열경화 수지 혹은 UV경화 수지 중에서 하나를 사용할 수 있다.Spacer 180 formed in a dot pattern as shown in Figure 3 is the electrode or in the interspace defined by the pattern of the transparent electrode 4, the hole transport layer 6 and the electron transport layer 8 and the metal electrode 10, which also serves as a light emitting portion It can be formed uniformly using a separate mask, and the material may be one of a polymer, a thermosetting resin or a UV curing resin.
또 스페이서(180)는 패턴의 교차 모서리 부근 또는 전극의 모서리를 따라 형성할 수 있으며, 그 모양은 원, 타원 및 다각형으로 만들 수 있다.In addition, the spacer 180 may be formed near the crossing edge of the pattern or along the edge of the electrode, and the shape may be made of circles, ellipses, and polygons.
이때 스페이서(180)는 가스가 주입될 공간(G)의 갭에 따라 1,000Å∼500㎛의 범위에서 다양한 크기로 형성한다.In this case, the spacer 180 may be formed in various sizes in the range of 1,000 μm to 500 μm according to the gap of the space G into which the gas is injected.
한편 도 4는 본 실시예의 유기 전계발광소자를 구성하는 스페이서의 또 다른 구현 방법을 보여주고 있다.On the other hand, Figure 4 shows another embodiment of the spacer constituting the organic electroluminescent device of the present embodiment.
도면에서와 같이 본 실시예의 유기 전계발광소자는 프론트 기판(2) 상에 투명 전극(4)과 정공수송층(6)과 발광부를 겸하는 전자수송층(8) 및 금속 전극(10)을 차례로 적층하여 패턴화한 후, 상기 패턴으로 정의된 사이공간에 해당하는 실드 기판(16)상에 도트 패턴의 스페이서(180)를 직접 형성하고 있다.As shown in the drawing, the organic electroluminescent device of this embodiment is formed by sequentially stacking a transparent electrode 4, a hole transport layer 6, an electron transport layer 8 serving as a light emitting part, and a metal electrode 10 on the front substrate 2 in sequence. After the formation, the dot pattern spacers 180 are directly formed on the shield substrate 16 corresponding to the interspace defined by the pattern.
이렇게 형성된 실드 기판(16)과 프론트 기판(2)은 테두리에 실재(20)를 도포한 후 경화하여 밀봉되어 진다.The shield substrate 16 and the front substrate 2 thus formed are sealed by applying a seal 20 to the rim and then curing.
이때 상기 스페이서(180)에 의한 금속 전극(10)의 손상을 방지하기 위해, 금속 전극(10) 혹은 스페이서(180)의 상면에 보호막(22)을 더 형성할 수 있다. 보호막은 무기물 혹은 유기물을 이용하여 제조되어 지고, 내통기성 보호막의 기능을 겸할 수 있다.In this case, in order to prevent damage to the metal electrode 10 by the spacer 180, the passivation layer 22 may be further formed on the metal electrode 10 or the upper surface of the spacer 180. The protective film is manufactured using an inorganic material or an organic material, and can also function as a breathable protective film.
이상에서 설명한 구성에 따라 본 실시예에 의한 유기 전계발광소자는 대화면의 구현이 가능하게 되며, 아울러 프론트 및 실드 기판(2)(16)을 글라스로 제작할 경우에는 0.3∼5㎜ 또한 플라스틱으로 제작할 경우에는 0.02∼5㎜의 두께로 형성할 수 있으므로 박형의 구현이 가능하게 된다.According to the above-described configuration, the organic electroluminescent device according to the present embodiment can realize a large screen, and when the front and shield substrates 2 and 16 are made of glass, 0.3 to 5 mm and also made of plastic. Since it can be formed in a thickness of 0.02 ~ 5㎜ it becomes possible to implement a thin.
이상에서 설명한 실시예를 통하여 알 수 있듯이, 본 발명의 유기 전계발광소자는 배면쪽 실드 기판의 가공을 용이하게 실현함과 아울러, 상기 실드 기판 및 프론트 기판의 휨을 방지하므로 종래 기술의 문제점을 실질적으로 해소할 수 있다.As can be seen through the embodiments described above, the organic electroluminescent device of the present invention can easily realize the processing of the rear shield substrate, and also prevents warping of the shield substrate and the front substrate, thereby substantially eliminating the problems of the prior art. I can eliminate it.
따라서 본 발명에 의하면 실드 기판과 프론트 기판의 사이 간격을 균일하게 유지할 수 있으며, 그 결과로 디스플레이의 대화면 및 박형화를 보다 용이하게 달성할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the distance between the shield substrate and the front substrate can be kept uniform, and as a result, the large screen and the thinning of the display can be more easily achieved.
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