KR100647262B1 - 유기 ｅｌ 소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소자의 불량률을 감소시키고 수명을 연장할 수 있는 유기 EL 소자에 관한 것이다. 이 유기 EL 소자는, 양극 전극, 유기 발광층 및 음극 전극의 적층 구조를 갖는 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판; 상기 투명 기판 상에 장착되어, 내부 공간을 밀폐하기 위한 커버; 상기 커버의 배면 중앙부에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소가 상기 유기 EL 박막으로 침투되는 것을 방지하기 위한 게터; 상기 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판 및 커버 사이에 개재된 실런트; 및 상기 유기 EL 박막 및 실런트 사이의 투명 기판 부분 상에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소를 흡수하기 위한 박막 패턴;을 포함하며, 상기 커버는 상기 박막 패턴에 대응되는 부분에 상기 박막 패턴을 끼우기 위한 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
Description
도 1은 종래기술에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 평면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
20: 투명 기판 21: 양극 전극
22: 유기 발광층 23: 음극 전극
24: 유기 EL 박막 25: 커버
26: 실런트 27: 박막 패턴
28: 게터
본 발명은 유기 EL 소자에 관한 것이고, 특히, 소자의 불량률을 감소시키고 수명을 연장할 수 있는 유기 EL 소자에 관한 것이다.
최근 표시 장치의 대형화에 따라 공간 점유도가 적은 평면 표시 장치에 대한 요구가 증대되고 있는데, 이러한 평면 표시 장치 중 하나로서 유기 전계 발광 소자의 기술이 빠른 속도로 발전하고 있으며, 이미 여러 시제품들이 발표된 바 있다.
유기 전계 발광 소자는 ITO 재질의 양극 전극과 일함수가 낮은 금속(Ca, Li, Al, Mg, Ag 등) 재질의 음극 전극 사이에 유기 발광층이 있는 구조로 구성되어 있다. 이와 같은 유기 전계 발광 소자에 순방향의 전압이 인가되면, 양극 전극 및 음극 전극이 유기 발광층에 각각 정공과 전자를 주입시켜 주고, 주입된 정공과 전자는 결합하여 엑시톤(exciton)을 형성하고, 엑시톤이 발광 재결합(radiative recombination)을 하게 되어, 전기 발광 현상이 일어난다.
도 1은 종래기술에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
종래기술에 따른 유기 EL 소자는, 투명 기판(10), 투명 기판(10) 상에 형성되며, 양극 전극(11), 유기 발광층(12) 및 음극 전극(13)의 적층 구조를 갖는 유기 EL 박막(14), 투명 기판(10) 상에 장착되어, 유기 EL 박막(14)을 덮으며 밀폐하기 위한 커버(15), 및 투명 기판(10)의 가장자리에 도포되어 커버(15)와 투명 기판(10)을 접합하기 위한 실런트(16)를 포함한다. 커버(15)의 배면 중앙부에는 수분 및 산소가 유기 EL 박막(14)으로 침투하는 것을 방지하기 위한 게터(getter)(17)가 형성되어 있다. 게터(17)는 CaO와 같은 금속 산화물로 이루어지며, 수분 및 산소를 흡수한다.
그러나, 이러한 종래기술에 따른 유기 EL 소자에 있어서는, 특정 시간이 경과하면 게터(17)의 수분 및 산소 흡수 능력이 포화 상태가 된다. 이에 따라, 유기 EL 박막(14) 내로 수분 및 산소가 침투됨으로써, 유기 발광층(12) 및 음극 전극 (13)에 암점(dark spot)이 형성되어 휘도가 저하된다. 즉, 유기 EL 박막(14) 내로 침투하는 수분 및 산소에 의해, 소자의 불량률이 증가되고, 수명이 단축되는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 선행기술에 따른 유기 EL 소자에 내재되었던 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은, 유기 EL 박막 내로 수분 및 산소가 침투하는 것을 방지함으로써, 소자의 불량률을 감소시키고 수명을 연장할 수 있는 유기 EL 소자를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일면에 따라, 유기 EL 소자가 제공되고, 이 유기 EL 소자는, 양극 전극, 유기 발광층 및 음극 전극의 적층 구조를 갖는 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판; 상기 투명 기판 상에 장착되어, 내부 공간을 밀폐하기 위한 커버; 상기 커버의 배면 중앙부에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소가 상기 유기 EL 박막으로 침투되는 것을 방지하기 위한 게터; 상기 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판 및 커버 사이에 개재된 실런트; 및 상기 유기 EL 박막 및 실런트 사이의 투명 기판 부분 상에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소를 흡수하기 위한 박막 패턴;을 포함하며, 상기 커버는 상기 박막 패턴에 대응되는 부분에 상기 박막 패턴을 끼우기 위한 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 박막 패턴은 Ca, Ba, Li, CaO 및 BaO로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나로 이루어진다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 박막 패턴은 20 ㎛ 이하의 두께를 갖는 다.
삭제
(실시예)
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
본 발명에 따른 유기 EL 소자는, 도 2에 도시한 바와 같이, 유리 재질의 투명 기판(20), 투명 기판(20) 상에 형성되며, 양극 전극(21), 유기 발광층(22) 및 음극 전극(23)의 적층 구조를 갖는 유기 EL 박막(24), 투명 기판(20) 상에 장착되어, 내부 공간을 밀폐하기 위한 커버(25), 커버(25)의 배면 중앙부에 형성된 게터(28), 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판(20) 및 커버(25) 사이에 개재된 실런트(26)를 포함한다. 유기 EL 박막(24) 및 실런트(26) 사이의 투명 기판(20) 부분 상에는 박막 패턴(27)이 추가로 형성되어 있다. 이 박막 패턴(27)은, 유기 EL 박막(24)을 포함한 기판(20) 상에 보호막(도시안됨)을 형성하기 위한 패시베이션 공정이 진행될 때에 형성될 수 있다. 즉, 패시베이션 공정에서 사용되는 쉐도우 마스크에, 박막 패턴(27) 형성영역을 한정하는 패턴을 추가로 삽입하고, 이 쉐도우 마스크를 이용하여, 역시 패시베이션 공정에서 사용되는 Ca, Ba, Li, CaO 또는 BaO 물질을 증착함으로써, 보호막이 형성되는 동시에 박막 패턴(27)이 형성된다. 따라 서, 박막 패턴(27)은 별도의 공정 추가 없이도 형성될 수 있다. 한편, Ca, Ba 및 Li와 같은 금속 물질을 증착할 경우에는, 물리 기상 증착(physical vapor deposition) 방법 또는 스퍼터링(sputtering) 방법을 이용하고, CaO 및 BaO와 같은 금속 산화물질을 증착할 경우에는, 스퍼터링 방법 또는 전자 빔을 이용한다.
상기 게터(28)는 CaO와 같은 금속 산화물로 이루어진다. 이 게터(28)는 외부로부터 침투되는 수분 및 산소를 흡수하여, 유기 EL 박막(24)으로 수분 및 산소가 침투되는 것을 방지한다. 상기 박막 패턴(27)은 20 ㎛ 이하의 두께를 갖도록 형성되며, 게터(28)와 함께 외부로부터 침투되는 산소 및 수분을 흡수한다. 즉, 게터(28)의 제한된 흡습 용량을 상기 박막 패턴(27)이 보조해주므로, 게터(28)의 흡수 능력이 포화 상태가 되더라도, 수분 및 산소가 유기 EL 박막(24) 내로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 수분 및 산소에 의해 유기 발광층(22) 및 음극 전극(23)에 암점이 형성되는 것을 막을 수 있으므로, 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 수분 및 산소를 흡수하기 위한 박막 패턴(27)은 커버(25)와 기판(20)이 접합되는 부분에 형성될 수도 있으며, 이와 같은 경우, 박막 패턴(27)에 대응되는 커버(25) 부분에는 박막 패턴(27)을 끼우기 위한 홈(25a)이 형성된다. 이에 따라, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소가 게터(28)에 의해 흡수되게 전에, 상기 홈(25a)에 끼워지는 박막 패턴(27)에 흡수됨으로서, 게터(28)의 수명을 증가시킬 수 있음은 물론, 수분 및 산소가 유기 EL 박막(24)으로 침투하는 것을 차단할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 유기 EL 소자를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 4로부터, 유기 EL 박막(24)과 실런트(26) 사이의 투명 기판(20) 부분 상에 외부로부터 침투되는 수분 및 산소를 흡수하기 위한 박막 패턴(27)이 형성되어 있음을 알 수 있다.
본 발명의 상기한 바와 같은 구성에 따라, 유기 EL 박막과 실런트 사이의 투명 기판 부분 상에 수분 및 산소 흡수용 박막 패턴을 추가적으로 형성함으로써, 수분 및 산소가 유기 EL 박막 내로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 소자의 불량률을 감소시키고 수명을 연장할 수 있다.
본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니고 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.
Claims (4)
- 유기 EL 소자에 있어서,양극 전극, 유기 발광층 및 음극 전극의 적층 구조를 갖는 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판;상기 투명 기판 상에 장착되어, 내부 공간을 밀폐하기 위한 커버;상기 커버의 배면 중앙부에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소가 상기 유기 EL 박막으로 침투되는 것을 방지하기 위한 게터;상기 유기 EL 박막이 구비된 투명 기판 및 커버 사이에 개재된 실런트; 및상기 유기 EL 박막 및 실런트 사이의 투명 기판 부분 상에 형성되어, 외부로부터 침투되는 수분 및 산소를 흡수하기 위한 박막 패턴;을 포함하며,상기 커버는 상기 박막 패턴에 대응되는 부분에 상기 박막 패턴을 끼우기 위한 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 유기 EL 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 박막 패턴은 Ca, Ba, Li, CaO 및 BaO로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 EL 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 박막 패턴은 20 ㎛ 이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 EL 소자.
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