KR100762676B1 - Organic Light-Emitting Device and Method for Preparing the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 탄소계 화합물로 된 버퍼층을 제 1 전극과 발광층 사이에 포함시킨 것이며, 그의 제조방법은 제 1 전극과 발광층 사이에 탄소계 화합물로 버퍼층을 형성하는 단계를 포함한다. 이와 같이 탄소계 화합물로 형성된 버퍼층을 포함하는 유기 전계 발광 소자는 구동 전압을 낮추며, 효율과 수명을 개선시킬 수 있다.The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same. The organic electroluminescent device according to the present invention includes a buffer layer made of a carbon compound between a first electrode and a light emitting layer, and a method of manufacturing the same includes forming a buffer layer of a carbon compound between the first electrode and the light emitting layer. . As such, the organic light emitting device including the buffer layer formed of the carbon-based compound may lower the driving voltage and improve efficiency and lifespan.

유기 전계 발광 소자, 버퍼층, 탄소계 화합물, 증착속도 Organic electroluminescent device, buffer layer, carbon compound, deposition rate

Description

유기 전계 발광 소자 및 그의 제조방법{Organic Light-Emitting Device and Method for Preparing the Same}Organic Light-Emitting Device and Method for Preparing the Same

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 1 is a view schematically showing the structure of an organic EL device according to an embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고,2 is a view schematically showing the structure of an organic EL device according to an embodiment of the present invention,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 3 is a view schematically showing the structure of an organic EL device according to an embodiment of the present invention,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.4 is a view schematically showing the structure of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명><Brief description of the major symbols in the drawings>

10 ... 기판 11 ... 제 1 전극10 ... substrate 11 ... first electrode

12 ... 버퍼층 13 ... 정공 주입층12 ... buffer layer 13 ... hole injection layer

14 ... 정공 수송층 15 ... 발광층14 ... hole transport layer 15 ... light emitting layer

16 ... 전자 수송층 17 ... 전자 주입층16 ... electron transport layer 17 ... electron injection layer

18 ... 제 2 전극18 ... second electrode

본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄소계 화합물로 형성된 버퍼층을 제 1 전극과 발광층 사이에 포함시킨 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to an organic electroluminescent device including a buffer layer formed of a carbon-based compound between a first electrode and a light emitting layer, and a method of manufacturing the same.

유기 전계 발광 소자는 애노드와 캐소드 사이에 삽입되어 있는 유기막에 전류를 인가시, 유기막에서 전자와 정공이 결합하면서 빛이 발생하는 현상을 이용한 자발광형 디스플레이 장치로서, 고화질, 빠른 응답 속도 및 광시야각의 특성을 갖는 경량 박형의 정보 표시 장치 구현을 가능하게 하는 장점을 갖는다. 이러한 유기 전계 발광 소자는 모바일폰 뿐만 아니라, 기타 고품위의 정보 표시 장치에까지 그 응용 영역이 확장되고 있다.The organic electroluminescent device is a self-luminous display device using a phenomenon in which light is generated when electrons and holes are combined in an organic film when an electric current is applied to an organic film inserted between an anode and a cathode. It has the advantage of enabling the implementation of a lightweight thin information display device having characteristics of a wide viewing angle. Such organic electroluminescent devices have been extended to not only mobile phones but also other high quality information display devices.

유기 전계 발광 표시 소자의 급성장은 학술적 측면 뿐만 아니라 산업 기술 측면에서 박막 트랜지스터 액정 표시 소자(TFT-LCD)와 같은 정보 표시 소자와의 경쟁이 불가피하게 되었고, 이를 위하여 기존의 유기 전계 발광 표시 소자는 양적, 질적 성장을 저해하는 가장 큰 요인으로 남아 있는 소자의 효율 및 수명 향상 그리고 소비 전력 절감이라는 기술적 한계를 극복해야 하는 난국에 직면해 있다.The rapid growth of organic electroluminescent display devices is inevitably competing with information display devices such as thin film transistor liquid crystal display devices (TFT-LCDs) not only in academic terms but also in industrial technologies. However, they face the challenge of overcoming the technological limitations of improving efficiency, longevity, and reducing power consumption, which remain the biggest deterrent to qualitative growth.

이에 따라 소자의 효율, 수명 및 소비 전력 절감이라는 기술적 한계를 극복하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 발광 소재 측면에서는 높은 발광 효율의 새로운 발광 소재를 개발함과 동시에 고순도의 소재를 제공할 수 있는 방법들이 제공되었으며, 소자 측면에서는 새로운 소자 구조의 개발, 캐소드 물질의 개발, ITO 표면의 개선 등의 연구가 진행되고 있다.Accordingly, many studies have been conducted to overcome technical limitations such as efficiency, lifetime and power consumption of devices. In terms of light emitting materials, new light emitting materials with high luminous efficiency were developed, and methods for providing high purity materials were provided.In terms of devices, research on development of new device structures, development of cathode materials, and improvement of ITO surface Is going on.

본 발명자들은 애노드 전극과 발광층 사이에 버퍼층으로써 탄소계 화합물을 포함시킨 유기 전계 발광 소자의 경우 구동 전압을 강하시키고, 소비 전력을 감소시키며, 또한 수명을 향상시킴을 밝혔으며, 더욱이, 상기와 같은 탄소계 화합물을 버퍼층으로 도입하는 경우, 버퍼층 두께에 따라 발광 소자의 특성을 더욱 향상시킬 수 있음을 밝혔다. 따라서, 본 발명자들은 유기 전계 발광 소자의 제조 과정에서 버퍼층 형성도 다른 층 형성과 마찬가지로 동일한 시간내에 형성되어야 하기 때문에, 버퍼층의 증착속도를 조절하여 버퍼층의 두께를 제어하는 경우, 유기 전계 발광 소자의 효율 및 수명을 더욱 향상시킬 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.The present inventors have found that the organic electroluminescent device including a carbon-based compound as a buffer layer between the anode electrode and the light emitting layer lowers the driving voltage, reduces power consumption, and improves the lifespan. In the case of introducing the compound into the buffer layer, it was found that the characteristics of the light emitting device can be further improved according to the thickness of the buffer layer. Therefore, the present inventors have to form the buffer layer in the same process as the other layer formation in the manufacturing process of the organic electroluminescent device, so when controlling the thickness of the buffer layer by controlling the deposition rate of the buffer layer, the efficiency of the organic electroluminescent device And it was found that the life can be further improved, and completed the present invention.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 탄소계 화합물로 형성된 버퍼층을 포함시켜 효율과 수명이 개선된 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것이다.Accordingly, the first technical problem to be achieved by the present invention is to provide an organic electroluminescent device having an improved efficiency and lifetime by including a buffer layer formed of a carbon-based compound.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 탄소계 화합물로 버퍼층을 형성하는 경우 두께의 제어를 통해 효율과 수명을 더욱 극대화시킨 유기 전계 발광 소자의 제조방법을 제공하는 것이다. In addition, the second technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of manufacturing an organic electroluminescent device that maximizes the efficiency and life through the control of the thickness when forming a buffer layer with a carbon-based compound.

상기 첫 번째 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 발광층이 포함되는 유기 전계 발광 소자에 있어서, 상기 발광층과 상기 제 1 전극의 사이에 탄소계 화합물로 형성되는 두께 1㎚ 내지 10㎚의 버퍼층을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.In order to achieve the first technical problem, the present invention is an organic electroluminescent device comprising a light emitting layer between the first electrode and the second electrode, the thickness formed of a carbon-based compound between the light emitting layer and the first electrode An organic electroluminescent device comprising a buffer layer of 1 nm to 10 nm is provided.

또한, 두 번째 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 발광층이 형성되는 유기 전계 발광 소자의 제조방법에 있어서, 상기 발광층과 상기 제 1 전극 사이에 탄소계 화합물로 구성되는 버퍼층이 1㎚ 내지 10㎚의 두께로 형성되는 단계를 포함하는 유기 전계 발광 소자의 제조방법을 제공한다.In addition, in order to solve the second technical problem, the present invention is a method of manufacturing an organic electroluminescent device in which a light emitting layer is formed between the first electrode and the second electrode, a carbon-based compound between the light emitting layer and the first electrode It provides a method of manufacturing an organic electroluminescent device comprising the step of forming a buffer layer of a thickness of 1nm to 10nm.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 발광층을 포함하며, 상기 제 1 전극과 발광층 사이에 탄소계 화합물로 된 버퍼층을 포함하는 구조이다.The organic electroluminescent device according to the present invention has a structure including a light emitting layer between a first electrode and a second electrode, and a buffer layer of a carbon-based compound between the first electrode and the light emitting layer.

상기 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극(애노드)과 발광층 사이에 정공 주입층을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 버퍼층은 제 1 전극과 정공 주입층 사이 또는 정공 주입층과 발광층 사이의 적어도 한 곳에 포함될 수 있다.The organic electroluminescent device may further include a hole injection layer between the first electrode (anode) and the light emitting layer, in which case the buffer layer is located at least one position between the first electrode and the hole injection layer or between the hole injection layer and the light emitting layer. May be included.

또한, 상기 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극과 발광층 사이에 정공 수송층을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 버퍼층은 제 1 전극과 정공 수송층 사이 또는 정공 수송층과 발광층 사이의 적어도 한 곳에 포함될 수 있다.In addition, the organic electroluminescent device may further include a hole transport layer between the first electrode and the light emitting layer, in which case the buffer layer may be included between at least one between the first electrode and the hole transport layer or between the hole transport layer and the light emitting layer.

또한, 상기 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극과 발광층 사이에 정공 주입층과 정공 수송층을 순차적으로 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 버퍼층은 제 1 전극과 정공 주입층 사이, 정공 주입층과 정공 수송층 사이 또는 정공 수송층과 발 광층 사이의 적어도 한 곳에 포함될 수 있다.The organic electroluminescent device may further include a hole injection layer and a hole transport layer sequentially between the first electrode and the light emitting layer, in which case the buffer layer is between the first electrode and the hole injection layer, the hole injection layer and the hole transport layer. It may be included at least in between or between the hole transport layer and the light emitting layer.

상기한 바와 같이 제 1 전극과 발광층 사이에 탄소계 화합물의 버퍼층을 포함함으로써, 박막 상태에서 모폴로지의 변화가 거의 없고, 유기 전계 발광 소자의 색좌표 특성에는 영향을 주지 않으면서, 동시에 제 1 전극(애노드)에 사용되는 ITO 전극과 정공 주입층 간의 계면 에너지 밴드 갭을 변형하여 ITO 전극으로부터 정공 주입층에 정공 주입을 더욱 용이하게 하여 구동 전압을 낮추는 것이 가능해진다. 또한 제 1 전극으로 사용되는 ITO 전극과 정공 주입층 계면에 안정한 버퍼층으로 작용하여 유기 전계 발광 소자의 장수명화가 가능해진다. By including the buffer layer of the carbon-based compound between the first electrode and the light emitting layer as described above, there is little change in morphology in the thin film state, and at the same time without affecting the color coordinate characteristics of the organic electroluminescent device, the first electrode (anode The interfacial energy band gap between the ITO electrode and the hole injection layer used in Fig. 2) can be modified to further facilitate hole injection from the ITO electrode to the hole injection layer, thereby lowering the driving voltage. In addition, it acts as a stable buffer layer at the interface between the ITO electrode and the hole injection layer used as the first electrode, it is possible to extend the life of the organic EL device.

상기한 버퍼층의 두께는 1 내지 10㎚인 것이 바람직하다. 만약 버퍼층의 두께가 1㎚ 미만이면, 유기 전계 발광 소자의 특성 향상 효과가 미미하고, 10㎚을 초과하여도 더 이상 유기 전계 발자의 특성 향상이 기대되지 않는다.It is preferable that the thickness of the said buffer layer is 1-10 nm. If the thickness of the buffer layer is less than 1 nm, the effect of improving the characteristics of the organic electroluminescent device is insignificant, and even if it exceeds 10 nm, the improvement of the characteristics of the organic electroluminescence is no longer expected.

상기 버퍼층을 형성하는 물질로는 탄소계 화합물인 것이 바람직하며, 상기 탄소계 화합물로는 특별하게 제한되지는 않으나, 탄소 동소체이며 탄소수가 60 내지 500의 탄소 재료로서, 금속을 포함하는 탄소계 화합물 즉, 탄소계 착화합물도 포함한다. 본 발명에서 사용하는 탄소계 화합물의 구체적인 예로서, 풀러렌(fullerene), 금속을 포함하는 풀러렌계 착화합물, 탄소 나노 튜브, 탄소 섬유(carbon fiber), 카본 블랙, 흑연, 카르빈(carbine), MgC60, CaC60, SrC60으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용하며, 그 중에서도 풀러렌을 사용하는 것이 바람직하다. The material for forming the buffer layer is preferably a carbon-based compound, and is not particularly limited to the carbon-based compound, but is a carbon allotrope and a carbon material having 60 to 500 carbon atoms. And carbon-based complex compounds. Specific examples of the carbon-based compound used in the present invention include fullerenes, fullerene complexes including metals, carbon nanotubes, carbon fibers, carbon black, graphite, carbine, MgC60, At least one selected from the group consisting of CaC60 and SrC60 is used, and among them, fullerene is preferably used.

상기 풀러렌은 버키 볼(Bucky ball)이라고 불리기도 하며, 진공 장치 속에서 강력한 레이저를 흑연에 쪼일 때 탄소들이 흑연 표면에서 떨어져 나와 새로운 결합을 이루며 만들어진다. 대표적으로는 탄소 원자 60개(C60)로 이루어진 C60 분자가 있고 이외에 C70, C76, C84 등이 있다.The fullerene, also called a bucky ball, is made by forming new bonds when the carbon is released from the graphite surface when a powerful laser is applied to the graphite in a vacuum apparatus. Typically there are C60 molecules of 60 carbon atoms (C60), in addition to C70, C76, C84 and the like.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예 들에 따른 유기 전계 발광 소자의 적층 구조를 나타낸 도면이다. 1 to 4 are diagrams illustrating a laminated structure of an organic EL device according to exemplary embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 제 1 전극(11) 상부에 버퍼층(12)이 형성되고, 상기 버퍼층(12)의 상부에 정공 주입층(13)이 형성되고, 상기 정공 주입층(13) 상부에 발광층(15)이 형성되고, 상기 발광층(15) 상부에 제 2 전극(18)이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 나타내고 있다. Referring to FIG. 1, a buffer layer 12 is formed on the first electrode 11, a hole injection layer 13 is formed on the buffer layer 12, and a light emitting layer is formed on the hole injection layer 13. 15 is formed, and the structure which the 2nd electrode 18 is formed in order on the said light emitting layer 15 is shown.

도 2의 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극(11) 상부에 버퍼층(12)이 형성되고, 상기 버퍼층(12)의 상부에 정공 수송층(14)이 형성되고, 상기 정공 수송층(14) 상부에 발광층(15)이 형성되고, 상기 발광층(15) 상부에 제 2 전극(18)이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 나타내고 있다.In the organic EL device of FIG. 2, a buffer layer 12 is formed on the first electrode 11, a hole transport layer 14 is formed on the buffer layer 12, and an emission layer is formed on the hole transport layer 14. 15 is formed, and the structure which the 2nd electrode 18 is formed in order on the said light emitting layer 15 is shown.

도 3의 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극(11) 상부에 정공 주입층(13)이 형성되고, 상기 정공 주입층(13) 상부에 버퍼층(12)이 형성되고, 상기 버퍼층(12)의 상부에 정공 수송층(14)이 형성되고, 상기 정공 수송층(14) 상부에 발광층(15)이 형성되고, 상기 발광층(15) 상부에 제 2 전극(18)이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 나타내고 있다.In the organic electroluminescent device of FIG. 3, a hole injection layer 13 is formed on the first electrode 11, a buffer layer 12 is formed on the hole injection layer 13, and an upper portion of the buffer layer 12. A hole transport layer 14 is formed on the light emitting layer 15, a light emitting layer 15 is formed on the hole transport layer 14, and a second electrode 18 is sequentially formed on the light emitting layer 15.

도 4의 유기 전계 발광 소자는 도 1의 유기 전계 발광 소자에서 정공 주입층(13) 상부에 정공 수송층(14)이 형성되고, 발광층(15) 상부에 전자 수송층(16) 및 전자 주입층(17)이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 나타내고 있다.In the organic electroluminescent device of FIG. 4, in the organic electroluminescent device of FIG. 1, the hole transport layer 14 is formed on the hole injection layer 13, and the electron transport layer 16 and the electron injection layer 17 are disposed on the light emitting layer 15. ) Shows a structure formed sequentially.

이 밖에도 도면에는 도시되어 있지 않지만, 정공 억제층과 같은 것이 더 적층될 수 있으며, 층간의 계면 특성을 개선하기 위한 중간층을 더 형성할 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, such a hole suppression layer may be further stacked, and an intermediate layer may be further formed to improve interfacial properties between the layers.

이하, 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 제조방법을 단계별로 구체적으로 설명한다. 편의상, 도 4의 유기 전계 발광 소자의 제조방법을 예로 들어 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the organic electroluminescent device of the present invention will be described in detail step by step. For convenience, the manufacturing method of the organic EL device of FIG. 4 will be described as an example.

먼저, 기판(10) 상부에 패터닝된 제 1 전극(11)을 형성한다. 여기에서 상기 기판(10)은 통상적인 유기 전계 발광 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데, 투명성, 표면 평활성, 취급 용이성 및 방수성이 우수한 유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고 상기 기판의 두께는 0.3 내지 1.1 mm인 것이 바람직하다.First, the patterned first electrode 11 is formed on the substrate 10. Here, the substrate 10 is a substrate used in a conventional organic electroluminescent device, preferably a glass substrate or a transparent plastic substrate excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling and waterproof. And the thickness of the substrate is preferably 0.3 to 1.1 mm.

상기 제 1 전극(11)의 형성 재료로는 정공 주입이 용이한 전도성 금속 또는 그 산화물로 이루어지며, 구체적인 예로서, ITO(Iindium Tin Oxide), IZO(Iindium Zinc Oxide), 니켈(Ni), 백금(Pt), 금(Au), 이리듐(Ir) 등을 사용한다.The first electrode 11 may be formed of a conductive metal or an oxide thereof that facilitates hole injection. For example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), nickel (Ni), or platinum (Pt), gold (Au), iridium (Ir) and the like are used.

상기 제 1 전극(11)이 형성된 기판을 세정한 다음, UV/ 오존 처리를 실시한다. 이때 세정 방법으로는 이소프로판올(IPA), 아세톤 등의 유기용매를 이용한다. 또한, 세정된 ITO 기판을 진공하에서 플라즈마 처리하는 것이 바람직하다.After cleaning the substrate on which the first electrode 11 is formed, UV / ozone treatment is performed. At this time, an organic solvent such as isopropanol (IPA) or acetone is used as the washing method. It is also desirable to plasma-process the cleaned ITO substrate under vacuum.

세정된 기판(10)의 제 1 전극(11) 상부에 탄소계 화합물로 이 분야의 일반적인 방법, 예를 들면 증착법을 통해 버퍼층(12)을 형성한다. 여기서 버퍼층(12)을 형성하는 탄소계 화합물로는 풀러렌, 금속을 포함하는 풀러렌계 착화합물, 탄소 나노 튜브, 탄소 섬유, 카본 블랙, 흑연, 카르빈(carbine), MgC60, CaC60, SrC60으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고, 바람직하게는 풀러렌을 사용하는 것이다.The buffer layer 12 is formed on the first electrode 11 of the cleaned substrate 10 using a carbon-based compound by a general method in the art, for example, a deposition method. The carbon-based compound forming the buffer layer 12 may include fullerene, a fullerene-based complex compound including a metal, carbon nanotubes, carbon fibers, carbon black, graphite, carbine, MgC60, CaC60, and SrC60. It may be one or more selected, preferably using fullerenes.

또한, 버퍼층(12)은 진공하에서 0.01 내지 0.2㎚/s의 속도로 1㎚ 내지 10㎚의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게, 1 내지 5㎚의 두께로 버퍼층(12)을 형성하는 경우 0.01 내지 0.05㎚/s의 속도가 바람직하고, 5 내지 10㎚의 두께로 버퍼층(12)을 형성하는 경우 0.05 내지 0.2㎚/s의 속도가 바람직하다. 상기와 같은 증착 속도에서 버퍼층을 형성하는 경우, 후술할 실시예와 비교예에서 확인되듯이 유기 전계 발광소자의 효율 및 수명에 영향을 미치는데, 미세한 모폴로지 변화때문이 것으로 추정된다.In addition, the buffer layer 12 is preferably formed at a thickness of 1 nm to 10 nm at a rate of 0.01 to 0.2 nm / s under vacuum. Particularly preferably, a speed of 0.01 to 0.05 nm / s is preferable when the buffer layer 12 is formed to a thickness of 1 to 5 nm, and 0.05 to 0.2 nm when the buffer layer 12 is formed to a thickness of 5 to 10 nm. A rate of / s is preferred. When the buffer layer is formed at the deposition rate as described above, the efficiency and lifespan of the organic EL device are affected, as confirmed in the following Examples and Comparative Examples, which is presumably due to the change in the morphology.

이어서, 상기 버퍼층(12) 상부에 정공 주입 물질을 진공 열증착, 또는 스핀 코팅하여 정공 주입층(13)을 형성한다. 이와 같이 정공 주입층(13)을 형성하면, 제 1 전극(11)과 발광층(15)의 접촉 저항을 감소시키는 동시에, 발광층(15)에 대한 제 1 전극(11)의 정공 수송 능력이 향상되어 소자의 구동 전압과 수명 특성이 전반적으로 개선되는 효과를 얻을 수 있다. Subsequently, the hole injection layer 13 is formed by vacuum thermal evaporation or spin coating of the hole injection material on the buffer layer 12. When the hole injection layer 13 is formed in this manner, the contact resistance between the first electrode 11 and the light emitting layer 15 is reduced, and the hole transport ability of the first electrode 11 with respect to the light emitting layer 15 is improved. The overall driving voltage and lifetime characteristics of the device can be improved.

상기 정공 주입층(13)의 두께는 300 내지 1500Å인 것이 바람직하다. 만약 정공 주입층(13)의 두께가 300Å 미만인 경우에는 수명이 짧아지고, OLED 소자의 신뢰성이 나빠지며, 특히 PM OLED의 경우에는 화소 숏트를 일으킬 수 있고, 1500Å을 초과하는 경우에는 구동 전압 상승 때문에 바람직하지 못하다.It is preferable that the thickness of the said hole injection layer 13 is 300-1500 kPa. If the thickness of the hole injection layer 13 is less than 300 mW, the lifetime is shortened, and the reliability of the OLED device is deteriorated. In particular, in the case of PM OLED, the pixel short may be generated. Not desirable

상기 정공 주입 물질로는 특별히 제한되지 않으며 구리 프탈로시아닌(CuPc) 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA, m-MTDATA, IDE406 (이데미쯔사 재 료) 등을 정공 주입층으로 사용할 수 있다. The hole injection material is not particularly limited, and copper phthalocyanine (CuPc) or starburst type amines such as TCTA, m-MTDATA, IDE406 (Idemitsu Materials), etc. may be used as the hole injection layer.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112005043211055-pat00001
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이어서, 상기 정공 주입층(13) 상부에 선택적으로 정공 수송 물질을 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공 수송층(14)을 형성한다. 상기 정공 수송 물질은 특별히 제한되지는 않으며, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4' 디아민(TPD), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD), IDE320(이데미쯔사 재료) 등이 사용된다. 여기에서 정공 수송층의 두께는 100 내지 400Å인 것이 바람직하다. 만약 정공 수송층의 두께가 100Å 미만인 경우에는 너무 얇아서 정공 수송 능력이 저하되고, 400Å를 초과하는 경우에는 구동 전압 상승 때문에 바람직하지 못하다. Subsequently, the hole transport layer 14 may be selectively vacuum-deposited or spin-coated on the hole injection layer 13 to form the hole transport layer 14. The hole transport material is not particularly limited, and N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1-biphenyl] -4,4 'diamine (TPD), N , N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine (α-NPD), IDE320 (manufactured by Idemitsu Corp.), and the like are used. It is preferable that the thickness of a positive hole transport layer is 100-400 GPa here. If the thickness of the hole transporting layer is less than 100 kV, the hole transporting capacity is too thin, and if the hole transporting layer exceeds 400 kV, it is not preferable because of the increase in driving voltage.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112005043211055-pat00002
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이어서 상기 정공 수송층(14) 상부에 진공 열증착 또는 스핀 코팅과 같은 방법을 통해 발광층(15)을 형성한다.Subsequently, the light emitting layer 15 is formed on the hole transport layer 14 by a method such as vacuum thermal deposition or spin coating.

상기 발광층(15) 재료는 통상적으로 사용되는 것을 사용하며, 특별히 제한되지는 않으며, 구체적인 예로서 알루미늄 착물(예: Alq3(트리스(8-퀴놀리놀라토)-알루미늄 (tris(8-quinolinolato)-aluminium), BAlq, SAlq, Almq3, 갈륨 착물(예: Gaq'2OPiv, Gaq'2OAc, 2(Gaq'2)), 플루오렌(fluorene)계 고분자, 폴리파라페닐렌 비닐렌 또는 그 유도체, 비페닐 유도체, 스피로 폴리플루오렌(spiro polyfluorne)계 고분자 등을 이용한다.The light emitting layer 15 is a material commonly used, and is not particularly limited. Specific examples thereof include aluminum complexes such as Alq3 (tris (8-quinolinolato) -aluminum (tris (8-quinolinolato)-). aluminum), BAlq, SAlq, Almq3, gallium complexes (e.g. Gaq ' 2 OPiv, Gaq' 2 OAc, 2 (Gaq'2)), fluorene-based polymers, polyparaphenylene vinylene or derivatives thereof, Biphenyl derivatives, spiro polyfluorene-based polymers and the like are used.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112005043211055-pat00003
Figure 112005043211055-pat00004
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Alq3 BAlq     Alq3 BAlq

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SAlq Almq3     SAlq Almq3

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Gaq'2OPiv Gaq'2OAc, 2(Gaq'2) Gaq'2OPiv Gaq'2OAc, 2 (Gaq'2)

본 발명에 있어서, 상기 발광층(15)의 두께는 150 내지 600Å인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 발광층의 두께가 300 내지 500Å의 경우이다. 발광층의 두께가 두꺼울수록 구동 전압이 상승하는 단점 때문에 600Å을 초과하면 적용하기 힘들다.In the present invention, the thickness of the light emitting layer 15 is preferably 150 to 600 kPa. More preferably, the thickness of the light emitting layer is 300 to 500 kPa. The thicker the light emitting layer, the higher the driving voltage is.

도 4에는 나타나 있지 않으나 상기 발광층(15) 위에 정공 억제 물질을 진공 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공 억제층을 선택적으로 형성할 수 있다. 이 때 사용하는 정공 억제 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자 수송 능력을 가지면서 발광 화합물 보다 높은 이온화 퍼텐셜을 가져야 하며 대표적으로 Balq, BCP, TPBI 등이 사용된다. 정공 억제층의 두께는 30 내지 70Å인 것이 바람직하다. 만약 정공 억제층의 두께가 30Å 미만인 경우에는 정공 억제 특성을 잘 구현하지 못하고, 70Å를 초과하는 경우에는 구동 전압 상승으로 바람직하지 못하다. Although not shown in FIG. 4, a hole suppression layer may be selectively formed on the light emitting layer 15 by vacuum deposition or spin coating. The hole-suppressing material used at this time is not particularly limited, but should have ionization potential higher than that of the light emitting compound while having electron transport ability, and typically, Balq, BCP, TPBI, and the like are used. It is preferable that the thickness of a positive hole suppression layer is 30-70 GPa. If the thickness of the hole suppression layer is less than 30 kW, the hole suppression property may not be well realized, and if the hole suppression layer is more than 70 kW, it is not preferable to increase the driving voltage.

[화학식 4] [Formula 4]

Figure 112005043211055-pat00010
Figure 112005043211055-pat00011
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Figure 112005043211055-pat00012
Figure 112005043211055-pat00012

상기 발광층(15) 또는 정공 억제층 위에 전자 수송 물질을 진공 증착 또는 스핀 코팅하여 전자 수송층(16)을 형성한다. 전자 수송 물질로는 특별히 제한되지는 않으며 Alq3를 이용할 수 있다. The electron transport layer 16 is formed by vacuum deposition or spin coating an electron transport material on the light emitting layer 15 or the hole suppression layer. The electron transporting material is not particularly limited and Alq 3 may be used.

상기 전자 수송층(16)의 경우 두께는 150 내지 600Å인 것이 바람직하다. 만 약 전자 수송층(16)의 두께가 150Å 미만인 경우에는 전자 수송 능력이 저하되고, 600Å를 초과하는 경우에는 구동 전압 상승으로 바람직하지 못하다. In the case of the electron transport layer 16, the thickness is preferably 150 to 600 kPa. If the thickness of the electron transport layer 16 is less than 150 kV, the electron transport capacity is lowered. If the electron transport layer 16 exceeds 600 kV, it is not preferable to increase the driving voltage.

한편, 본 발명에서는 제 1 전극(11)과 발광층(15) 사이에 형성된 탄소계 화합물의 버퍼층(12)과 함께 정공 주입층(13) 및/또는 정공 수송층(14)이나 전자 수송층(16)에 탄소계 화합물이 도핑될 수도 있다.In the present invention, the hole injection layer 13 and / or the hole transport layer 14 or the electron transport layer 16 together with the buffer layer 12 of the carbon-based compound formed between the first electrode 11 and the light emitting layer 15. Carbon-based compounds may be doped.

즉 탄소계 화합물의 버퍼층을 형성하면서, 정공 주입층, 정공 수송층 또는 전자 수송층 형성시, 상기 탄소계 화합물을 각각 정공 주입 물질, 정공 수송 물질 또는 전자 수송 물질과 함께 진공 열증착 법으로 공증착 하여 형성할 수 있다. 이때 탄소계 화합물의 함량은 정공 주입층, 정공 수송층 또는 전자 수송층 각각에 대하여 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 0.005 내지 99.95 중량부이다. 만약 탄소계 화합물의 함량이 0.005 중량부 미만인 경우에는 유기 전계 발광 소자의 특성 향상에 미치는 효과가 미미하여 바람직하지 못하다.That is, when the hole injection layer, the hole transport layer or the electron transport layer is formed while forming the buffer layer of the carbon compound, the carbon compound is formed by co-deposition by vacuum thermal evaporation method together with the hole injection material, the hole transport material or the electron transport material, respectively. can do. In this case, the content of the carbon-based compound is 0.005 to 99.95 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of each of the hole injection layer, the hole transport layer, or the electron transport layer. If the content of the carbon-based compound is less than 0.005 parts by weight, the effect on the improvement of the characteristics of the organic EL device is insignificant, which is not preferable.

또한 상기 전자 수송층(16) 위에 전자 주입층(17)이 적층될 수 있다. 전자 주입층(17) 형성 재료로서는 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, Liq 등의 물질을 이용할 수 있다. 상기 전자 주입층(17)의 두께는 5 내지 20Å인 것이 바람직하다. 만약 전자 주입층(17)의 두께가 5Å 미만인 경우에는 효과적인 전자 주입층으로서의 역할을 하지 못하며, 20Å을 초과하는 경우에는 구동 전압이 높아 바람직하지 못하다. In addition, an electron injection layer 17 may be stacked on the electron transport layer 16. As the material for forming the electron injection layer 17, materials such as LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, and Liq can be used. It is preferable that the thickness of the said electron injection layer 17 is 5-20 GPa. If the thickness of the electron injection layer 17 is less than 5 kV, the electron injection layer 17 may not serve as an effective electron injection layer.

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112005043211055-pat00013
Figure 112005043211055-pat00013

이어서, 상기 전자 주입층(17) 상부에 제 2 전극(18)인 캐소드용 금속을 진공 열 증착하여 제 2 전극(18)인 캐소드를 형성함으로써 유기 전계 발광 소자가 완성된다.Subsequently, the organic electroluminescent device is completed by forming a cathode, which is the second electrode 18, by vacuum thermal evaporation of a cathode metal, which is the second electrode 18, on the electron injection layer 17.

상기 캐소드 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등이 이용된다. The cathode metal is lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lithium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver (Mg-Ag ) And the like are used.

이하, 본 발명을 하기 실시 예를 들어 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시 예로만 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the following examples, but the present invention is not limited only to the following examples.

실시예Example 1 One

애노드로서 코닝(corning)사의 15Ω/㎠ (1200Å) ITO 유리 기판을 50mm x 50mm x 0.7mm 크기로 잘라서 이소프로필 알코올과 순수 물 속에서 각 5 분 동안 초음파 세정한 후, 30분 동안 UV, 오존 세정하여 사용하였다. 유기 전계 발광 소자 제작시 상기 세정 과정을 거친 ITO 유리 기판은 0.1 mtorr이하의 진공에서 9분간 플라즈마 처리되었다.Corning's 15 Ω / ㎠ as anode The ITO glass substrate was cut into 50 mm x 50 mm x 0.7 mm in size and ultrasonically cleaned for 5 minutes in isopropyl alcohol and pure water, followed by UV and ozone cleaning for 30 minutes. During the fabrication of the organic EL device, the ITO glass substrate subjected to the cleaning process was plasma treated for 9 minutes in a vacuum of 0.1 mtorr or less.

상기 기판 상부에 벅민스터 풀러렌(C60)을 10-6 torr의 진공하에서 0.01㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 3㎚의 두께로 형성한 다음, 이 버퍼층 상부에 IDE406(이데미쯔 사)을 진공 열증착하여 정공 주입층을 700Å 두께로 형성하였다. 이어서 상기 정공 주입층 상부에 NPD를 150Å의 두께로 진공 열증착하여 정공 수송층을 형성하였다. Buckminster fullerene (C60) was thermally deposited on the substrate at a rate of 0.01 nm / s under a vacuum of 10 -6 torr to form a buffer layer having a thickness of 3 nm, and then IDE406 (Idemitsu Co., Ltd.) The vacuum injection was performed to form a hole injection layer having a thickness of 700 mm 3. Subsequently, NPD was vacuum-vapor-deposited to a thickness of 150 kPa on the hole injection layer to form a hole transport layer.

상기 정공 수송층 상부에 C545T가 도핑된 Alq3를 진공 열증착하여 약 350Å 의 두께로 녹색 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상부에 전자 수송 물질인 Alq3를 증착하여 250Å 두께의 전자 수송층을 형성하였다.CqT-doped Alq3 was vacuum-deposited on the hole transport layer to form a green light emitting layer having a thickness of about 350 Pa. Subsequently, Alq3, which is an electron transporting material, was deposited on the emission layer to form an electron transporting layer having a thickness of 250 Å.

상기 전자 수송층 상부에 LiF 10Å (전자 주입층)과 Al 800Å (캐소드)을 순차적으로 진공 열증착하여 LiF/Al 전극을 형성하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.LiF 10 전극 (electron injection layer) and Al 800 Å (cathode) were sequentially vacuum-deposited on the electron transport layer to form a LiF / Al electrode to manufacture an organic EL device.

실시예Example 2 2

애노드로서 코닝(corning)사의 15Ω/㎠ (1200Å) ITO 유리 기판을 50mm x 50mm x 0.7mm 크기로 잘라서 이소프로필 알코올과 순수 물 속에서 각 5 분 동안 초음파 세정한 후, 30분 동안 UV, 오존 세정하여 사용하였다. 유기 전계 발광 소자 제작시 상기 세정 과정을 거친 ITO 유리 기판은 0.1 mtorr이하의 진공에서 9분간 플라즈마 처리 되었다.Corning's 15Ω / ㎠ (1200Å) ITO glass substrate as an anode was cut into 50mm x 50mm x 0.7mm and ultrasonically cleaned in isopropyl alcohol and pure water for 5 minutes, followed by UV and ozone cleaning for 30 minutes. Was used. During the fabrication of the organic EL device, the ITO glass substrate subjected to the cleaning process was plasma treated for 9 minutes in a vacuum of 0.1 mtorr or less.

상기 기판 상부에 벅민스터 풀러렌(C60)을 10-6 torr의 진공하에서 0.05㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 3㎚의 두께로 형성한 다음, 이 버퍼층 상부에 NPD 를 150Å의 두께로 진공 열증착하여 정공 수송층을 형성하였다. The buckminster fullerene (C60) was thermally deposited on the substrate under a vacuum of 10 -6 torr at a rate of 0.05 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 3 nm, and thereafter, NPD was vacuumed at a thickness of 150 상부 on the buffer layer. Thermal deposition to form a hole transport layer.

상기 정공 수송층 상부에 C545T가 도핑된 Alq3를 진공 열증착하여 약 350Å 의 두께로 녹색 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상부에 전자 수송 물질인 Alq3를 증착하여 250Å 두께의 전자 수송층을 형성하였다.CqT-doped Alq3 was vacuum-deposited on the hole transport layer to form a green light emitting layer having a thickness of about 350 Pa. Subsequently, Alq3, which is an electron transporting material, was deposited on the emission layer to form an electron transporting layer having a thickness of 250 Å.

상기 전자 수송층 상부에 LiF 10Å (전자 주입층)과 Al 800Å (캐소드)을 순차적으로 진공 열증착하여 LiF/Al 전극을 형성하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다. Vacuum LiF 10Å (electron injection layer) and Al 800Å (cathode) sequentially on the electron transport layer The thermal evaporation to form a LiF / Al electrode to prepare an organic EL device.

실시예Example 3 3

버퍼층을 0.1㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 3㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.1 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 3 nm.

실시예Example 4 4

버퍼층을 0.2㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 3㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 2, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.2 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 3 nm.

실시예Example 5 5

버퍼층을 0.01㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 7㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.01 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 7 nm.

실시예Example 6 6

버퍼층을 0.05㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 7㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 2과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 2, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.05 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 7 nm.

실시예Example 7 7

버퍼층을 0.1㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 7㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.1 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 7 nm.

실시예Example 8 8

버퍼층을 0.2㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 7㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 2, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.2 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 7 nm.

비교예Comparative example 1 One

버퍼층을 0.05㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 15㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.05 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 15 nm.

비교예Comparative example 2 2

버퍼층을 0.05㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 15㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 2, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.05 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 15 nm.

비교예Comparative example 3 3

버퍼층을 0.05㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 30㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.05 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 30 nm.

비교예Comparative example 4 4

버퍼층을 0.3㎚/s의 속도로 열증착하여 버퍼층을 30㎚의 두께로 형성한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 2, except that the buffer layer was thermally deposited at a rate of 0.3 nm / s to form a buffer layer having a thickness of 30 nm.

시험예Test Example 1 One

상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자의 구동 전압, 효율(전류 밀도) 및 반감수명 특성을 하기의 방법에 따라 조사하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The driving voltage, efficiency (current density), and half-life characteristics of the organic EL device manufactured according to Examples 1 to 10 and Comparative Example 1 were investigated by the following method, and the results are shown in Table 1 below.

휘도 : BM5A(Topcon 사)로 측정함. Luminance : Measured by BM5A (Topcon).

구동 전압 : Keithley의 238 HIGH CURRENT SOURCE MEASURE UNIT로 측정함. Drive voltage : measured with Keithley's 238 HIGH CURRENT SOURCE MEASURE UNIT.

전류 밀도 : 직류(DC) 10 내지 100mA/㎠까지 10mA/㎠씩 향상시키면서 진행하였으며, 동일한 소자 구조에서 9개 이상의 포인트에서 평가하였다. Current density : DC (DC) 10 to 100mA / cm 2 in progress by 10 mA / cm 2 was improved, and evaluated at nine or more points in the same device structure.

반감 수명: DC 50mA/㎠의 동일 전류밀도 인가시 소자의 휘도가 초기값의 50%까지 감소되는 시간을 조사하여 평가하였다. 동일한 소자 구조에서 3개 이상의 소자로 수명의 재현성을 확인하였다. Half life : The time when the same current density of DC 50 mA / cm 2 was applied was evaluated by investigating the time to decrease the luminance of the device to 50% of the initial value. The reproducibility of the life was confirmed with three or more devices in the same device structure.

증착속도(nm/s)Deposition rate (nm / s) 버퍼층 두께(㎚)Buffer layer thickness (nm) 구동 전압(V)Drive voltage (V) 효율(cd/v)Efficiency (cd / v) 반감 수명(h)Half life (h) 실시예 1Example 1 0.010.01 33 6.36.3 1414 15001500 실시예 2Example 2 0.050.05 33 6.26.2 1313 15001500 실시예 3Example 3 0.10.1 33 6.16.1 1313 10001000 실시예 4Example 4 0.20.2 33 6.06.0 1212 10001000 실시예 5Example 5 0.010.01 77 9.29.2 1717 11001100 실시예 6Example 6 0.050.05 77 8.48.4 1616 10001000 실시예 7Example 7 0.10.1 77 6.16.1 1414 15001500 실시예 8Example 8 0.20.2 77 6.06.0 1414 15001500 비교예 1Comparative Example 1 0.050.05 1515 9.49.4 1414 900900 비교예 2Comparative Example 2 0.050.05 2525 10.210.2 1616 900900 비교예 3Comparative Example 3 0.050.05 3030 11.011.0 1515 900900 비교예 4Comparative Example 4 0.30.3 3030 10.910.9 1515 900900

상기 표 1을 통해 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 8의 유기 전계 발광 소자가 비교예 1 내지 4 경우와 비교하여 구동전압이 낮고, 전반적으로 발광효율 및 수명이 개선되었음을 알 수 있다.As can be seen from Table 1, it can be seen that the organic EL device of Examples 1 to 8 has a lower driving voltage and improved luminous efficiency and lifetime as compared with Comparative Examples 1 to 4.

이와 같이 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 풀러렌 등과 같은 탄소계 화합물로 형성된 버퍼층을 제 1전극과 발광층 사이에 형성시켜 구동 전압 및 수명 특성 을 개선시키며, 또한 버퍼층의 형성시 버퍼층의 두께를 증착속도를 제어하는 것으로 조절하여 유기 전계 발광 소자의 효율 및 수명의 향상을 더욱 극대화시킨다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms a buffer layer formed of a carbon-based compound such as fullerene between the first electrode and the light emitting layer to improve driving voltage and lifetime characteristics, and also increases the deposition rate of the buffer layer when forming the buffer layer. Controlling to control further maximizes the efficiency and lifespan of the organic EL device.

Claims (10)

제1전극과 제2전극 사이에 발광층이 포함되는 유기전계발광소자에 있어서,In the organic light emitting device comprising a light emitting layer between the first electrode and the second electrode, 상기 발광층과 상기 제1전극 사이에 풀러렌 및 금속을 포함하는 풀러렌계 착화합물로 형성되는 두께 1nm 내지 10nm의 버퍼층을 포함하는 을 포함하는 유기전계발광소자.An organic electroluminescent device comprising a buffer layer having a thickness of 1nm to 10nm formed of a fullerene-based complex compound containing fullerene and metal between the light emitting layer and the first electrode. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 전극과 상기 발광층 사이에 정공 주입층이 더 포함되고, A hole injection layer is further included between the first electrode and the light emitting layer. 상기 버퍼층은 상기 제 1 전극과 상기 정공 주입층 사이 또는 상기 정공 주입층과 상기 발광층 사이의 적어도 한 곳에 포함되는 유기 전계 발광 소자.The buffer layer is at least one organic electroluminescent device included between the first electrode and the hole injection layer or between the hole injection layer and the light emitting layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 전극과 상기 발광층 사이에는 정공 수송층이 더 포함되고,A hole transport layer is further included between the first electrode and the light emitting layer. 상기 버퍼층은 상기 제 1 전극과 상기 정공 수송층 사이 또는 상기 정공 수송층과 상기 발광층 사이의 적어도 한 곳에 포함되는 유기 전계 발광 소자.The buffer layer is at least one organic electroluminescent device included between the first electrode and the hole transport layer or between the hole transport layer and the light emitting layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 전극과 상기 발광층 사이에 순차적으로 정공 주입층 및 정공 수송층이 더 포함되고,Further comprising a hole injection layer and a hole transport layer sequentially between the first electrode and the light emitting layer, 상기 버퍼층은 상기 제 1 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 세개의 계면들 중 적어도 한 곳에 포함되는 유기 전계 발광 소자.The buffer layer is an organic electroluminescent device included in at least one of the three interfaces formed between the first electrode and the light emitting layer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속을 포함하는 풀러렌계 착화합물은 MgC60, CaC60, 및 SrC60로 구성되는 군에서 선택되는 하나인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The fullerene-based complex compound containing the metal is an organic electroluminescent device, characterized in that one selected from the group consisting of MgC60, CaC60, and SrC60. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 발광층과 제 2 전극 사이에 정공 억제층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.And at least one selected from the group consisting of a hole suppression layer, an electron transport layer, and an electron injection layer between the light emitting layer and the second electrode. 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 발광층이 형성되는 유기 전계 발광 소자의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the organic electroluminescent element in which a light emitting layer is formed between a 1st electrode and a 2nd electrode, 제 1 전극을 형성하는 단계;Forming a first electrode; 상기 제 1 전극 상에 풀러렌 및 금속을 포함하는 풀러렌계 착화합물로 구성되며, 1㎚ 내지 25㎚의 두께로 형성되는 버퍼층을 형성하는 단계;Forming a buffer layer formed of a fullerene-based complex compound containing a fullerene and a metal on the first electrode, the buffer layer having a thickness of 1 nm to 25 nm; 상기 버퍼층상에 발광층을 형성하는 단계; 및Forming a light emitting layer on the buffer layer; And 상기 발광층 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기 전계 발광 소자의 제조방법. A method of manufacturing an organic electroluminescent device comprising forming a second electrode on the light emitting layer. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 버퍼층이 진공하에서 0.01㎚/s 내지 0.2㎚/s의 속도로 증착되는 유기 전계 발광 소자의 제조방법.The buffer layer is a method of manufacturing an organic electroluminescent device is deposited at a rate of 0.01nm / s to 0.2nm / s under vacuum. 제 8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 버퍼층은 0.01 내지 0.05㎚/s의 속도로 증착되어 1 내지 5㎚의 두께로 형성되는 것인 유기 전계 발광 소자의 제조방법.The buffer layer is deposited at a rate of 0.01 to 0.05nm / s to form a thickness of 1 to 5nm of the organic electroluminescent device manufacturing method. 제 8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 버퍼층은 0.05 내지 0.2㎚/s의 속도로 증착되어 5 내지 10㎚의 두께로 형성되는 것인 유기 전계 발광 소자의 제조방법.The buffer layer is a method of manufacturing an organic electroluminescent device that is deposited at a thickness of 0.05 to 0.2nm / s to form a thickness of 5 to 10nm.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004192890A (en) * 2002-12-10 2004-07-08 Sony Corp Organic electroluminescent element
KR20040065667A (en) * 2003-01-15 2004-07-23 주식회사 엘지화학 Organic electroluminesecnt device capable of driving in low voltage

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