KR100801332B1 - 유기 발광 장치 - Google Patents

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KR100801332B1
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고영욱
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유일용
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Abstract

유기 발광 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 장치는 상기 유기 발광 장치에서 생성된 빛이 외부로 투사되는 투명 기판; 상기 투명 기판 상면에 형성되며 전원이 인가되는 제1 전극; 상기 제1 전극 상면에 적층되어 상기 인가된 전원에 상응하여 일정한 빛을 발광하는 유기 발광층; 상기 유기 발광층 상면에 적층되어 상기 제1 전극에 인가되는 전원과 극성이 다른 전원이 인가되는 제2 전극; 및 상기 유기 발광층과 상기 제2 전극을 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 분리하는 k(자연수)개의 세퍼레이터를 포함하되, 상기 제2 전극에 인가되는 전원은 상기 활성 영역과 상기 피드백 영역에 상응하여 별도로 인가될 수 있다. 본 발명에 따르면, 유기 발광 장치에 인가되는 전류를 일정하게 유지하여 발광 휘도의 불균형을 개선하며 열화 현상을 방지하여 유기 발광 장치의 수명을 향상 시킬 수 있다.
OLED(Organic Light Emitting Diode), ITO(Indium Tin Oxide)

Description

유기 발광 장치{Organic Light Emitting Diode System}
도 1은 일반적인 유기 발광 장치를 나타낸 개념도.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 장치를 나타낸 개념도.
도 2b는 도 2a의 유기 발광 장치의 피드백 개념도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 장치를 나타낸 개념도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 장치를 나타낸 개념도.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 장치를 나타낸 개념도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210: 투명 기판 220: 확산방지막
230: 제1 전극 ` 240: 보조 전극
250: 절연막 260: 세퍼레이터
270: 유기 발광층 280: 제2 전극
100, 200, 300, 400, 500: 유기 발광 장치
본 발명은 유기 발광 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세퍼레이터가 형성된 유기 발광 장치에 관한 것이다.
유기 발광 장치(Organic Light Emitting Diode: OLED)는 제2 전극과 제1 전극 사이에 빛을 발하는 유기 물질을 포함하며 다이오드 패턴으로 제작된 디스플레이를 말하며, 현재의 주 응용분야는 단말기 내/외부창, 중소형 LCD를 대체하는 차세대 평판 디스플레이이다. 다만, 그 자체의 발광 특성인 고 휘도, 저소비 전력 등으로 인하여 다른 분야로의 적용도 다각적으로 시도되고 있다.
즉, 유기 발광 장치는 넓은 시야각, 고속 응답성, 고명조 대비(contrast)의 특성을 가지므로 텔레비전 영상 디스플레이나 표면 광원의 픽셀로 사용될 수 있고, 얇고 가벼우며 색도가 좋기 때문에 차세대 디스플레이로 각광을 받고 있다.
또한, 플라스틱 기판을 채용할 경우에는 휘어지는 소자를 제작할 수도 있고, 백색광 및 단색광을 방출하는 소자는 유기 발광 장치의 자체 후광, 조명, 액체 결정 디스플레이의 후광으로 사용될 수도 있다.
하지만, 유기 발광 장치에 포함된 제1 전극의 자체적인 면저항값으로 인하여 전원이 인가되는 측면에서는 높은 휘도의 빛이 방출되지만 인가되는 부분과 멀어질수록 낮은 휘도의 빛이 방출되는 문제점이 있다. 이러한 휘도의 불균형 현상은 2차적으로 유기 발광 장치의 수명을 단축시킬 뿐 아니라 열화 현상을 유발하는 문제점이 있다.
물론, 이를 개선하기 위하여 상술한 바와 같이 상술한 제1 전극에 보조전극 을 더 포함하여 전체적인 면저항값을 작게 하는 방법도 제안되고 있으나 이 또한 전원의 인가되는 부분으로부터 멀어질수록 휘도의 불균형 현상이 발생하는 문제점은 여전히 존재한다.
또한, 이렇게 휘도의 불균형으로 인하여 유기 발광 장치의 일부분이 먼저 열화되며 전력이 더욱 많이 소비되는 문제점이 있다.
도 1은 일반적인 유기 발광 장치를 나타낸 개념도이다.
도 1의 좌측 단면도(구간 AA'를 기준으로 절단한 단면도임)를 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 유기 발광 장치(100)은 투명 기판(110) 위에 확산방지막(120), 확산방지막(120) 위에 제1 전극(130), 보조 전극(140), 절연막(150), 유기 발광층(160), 제2 전극(170) 순으로 진공 증착한 구조를 갖는다.
유기 발광 장치(100)에서의 발광 현상을 설명하면 다음과 같다.
유기 발광 장치(100)에 전원이 인가되면 제2 전극(170)에서는 전자(electron)가 생성되고 제1 전극(130)에서는 정공(hole)이 생성되어 각각 유기 발광층(160)으로 전달된다.
이어서, 유기 발광층(160)으로 각각 이동한 전자(electron)와 정공(hole)은 쌍을 이루고 이렇게 형성된 엑시톤이 재결합하면서 빛이 생성된다.
유기 발광 장치(100)에서 발생한 빛은 제1 전극(130)과 투명 기판(110)을 통과하여 외부로 방출된다.
여기서, 도 1의 우측 평면도는 유기 발광 장치(100)의 적층 구조를 명확하게 이해할 수 있도록 절연막(150)과 제1 전극(120) 상면에 적층되는 유기 발광층(160) 및 제2 전극(170)의 일부만이 보이도록 그려졌다.
일반적인 유기 발광 장치(100)를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
투명 기판(110)은 유리 필름 또는 가요성(Flexible) 필름일 수 있다.
특히, 유기 발광 장치(100)에서 생성된 빛이 투명 기판(110)을 통하여 외부로 전달된다. 이 경우, 투명 기판을 구성하는 물질 중에 포함된 알칼리 이온 성분의 이동을 방지하기 위하여 투명 기판과 제1 전극 사이에 확산 방지막(120)을 구비할 수도 있다.
물론, 투명 기판(110)이 알칼리 이온 성분 등을 포함하고 있지 않는 경우 상술한 확산 방지막(120)을 구비하지 않을 수도 있다.
제1 전극(130)은 양(+)전원이 인가될 수 있도록 투명한 도전막으로 형성되며 제1 전극(130) 상면에 보조 전극(140)을 일정한 패턴으로 형성하여 전원의 인가를 원활하게 할 수 있다.
제1 전극(130)과 제2 전극(170) 또는 보조 전극(140)과 제2 전극(170)간의 단락 현상을 방지, 휘도의 균일성 개선 및 유기 발광 장치(100)의 열화 현상을 방지하기 위해 절연막(150)이 제1 전극(130) 및 일정한 패턴의 보조 전극(140)의 상면에 형성될 수 있다.
유기 발광층(160)는 상술한 바와 같이 제1 전극(130)과 제2 전극(170)에 인가된 전원의 정공과 전자의 결합을 통하여 빛이 생성되는 층이다.
제2 전극(170)은 음(+)전원이 인가될 수 있는 전극으로서 금속층일 수 있다.
하지만, 상술한 유기 발광 장치(100)에 포함된 물질들(예를 들어, 상술한 제 1 전극(130), 유기 발광층(160), 제2 전극(170) 등)은 시간이 소요되면서 자신들의 고유한 특성이 변화되고 열화되면서 유기 발광 장치(100)의 품질, 전력 효율 및 수명을 감소시키는 원인이 될 수 있다.
특히, 유기 발광 장치의 일정 영역에서 열화 현상이 진행되는 경우, 그 영역에서 발광되는 빛의 휘도는 다른 영역보다 작은 값을 가지게 됨으로써 유기 발광 장치의 수명을 더욱 단축시키는 문제점이 있다.
본 발명은 일정한 발광 휘도를 가지는 유기 발광 장치를 제공한다.
본 발명은 일정 영역에서 전원을 피드백하여 열화 현상을 방지하며 수명이 증가되는 유기 발광 장치를 제공한다.
본 발명의 기술적 과제는 하기의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 유기 발광 장치가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 발광 장치는 유기 발광 장치에서 생성된 빛이 외부로 투사되는 투명 기판; 상기 투명 기판 상면에 형성되며 전원이 인가되는 제1 전극; 상기 제1 전극 상면에 적층되어 상기 인가된 전원에 상응하여 일정한 빛을 발광하는 유기 발광층; 상기 유기 발광층 상면에 적층되어 상기 제1 전극에 인가되는 전원과 극성이 다른 전원이 인가되는 제2 전극; 및 상기 유기 발광층과 상기 제2 전극을 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 분리하는 k(자연수)개의 세퍼레이터를 포함하되, 상기 제2 전극에 인가되는 전원은 상기 활성 영역과 상기 피드백 영역에 상응하여 별도로 인가될 수 있다.
여기서, 상기 세퍼레이터는 상기 제1 전극 상면에 적층될 수 있으며, 상기 세퍼레이터는 상기 투명 기판 상면에도 적층될 수도 있다. 이 때, 상기 제1 전극도 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 분리될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극은 양(+)전극이며 제1 전극에 인가되는 전원은 양(+)전극일 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 상기 세퍼레이터는 상기 활성 영역이 1개 또는 2개 및 상기 피드백 영역이 1 개 또는 2 개 형성되도록 적층될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다른 실시예에 따른 상기 세퍼레이터는 상기 피드백 영역이 상기 유기 발광 장치의 모서리에 형성되도록 적층될 수도 있다.
물론, 상기 투명 기판은 알칼리 이온 또는 불순물을 포함하는 소다라임 기판, 무알칼리 기판 또는 휘어질 수 있는 가요성(Flexible) 기판 중 어느 하나일 수 있으며 이 때, 투명 기판이 소다라임 기판인 경우 상기 유기 발광 장치는, 상기 소다라임 기판과 상기 양전극 사이에 상기 소다라임 기판에서 발생하는 알칼리 이온 또는 불순물이 상기 제1 전극에 전달되는 것을 방지하는 확산 방지막을 더 포함할 수 있다.
절연막에 관하여, 상기 제1 전극 상면에 일정한 패턴의 개구면을 포함하는 개구부가 형성되도록 적층되는 절연막을 더 포함하되, 상기 유기 발광층은 상기 제1 전극 및 상기 절연막 상면에 적층될 수 있다.물론, 이 경우, 상기 세퍼레이터는 상기 절연막 상면에 적층될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 장치는 상기 제2 전극에 인가된 상기 음(-)전원으로부터 흐르는 전류의 값을 검출하고 조절하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
특히, 상기 제어부는, 외부에서 전달되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 AC-DC 변환부; 상기 변환 DC 전원의 전압을 일정한 비율로 증폭하여 전달하는 증폭부; 상기 피드백 전류에 상응하는 피드백 전압을 산출하기 위한 피드백 저항(298); 및 상기 피드백 저항(298)과 병렬로 연결되며 상기 피드백 전압값과 미리 저장된 설정 전압을 비교하여 상기 증폭부에 DC 전압 조절 신호를 전달하는 프로세스부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로세스부는, 상기 제2 전극의 상기 피드백 영역에 인가되는 음(-)전원에 상응하여 별도로 구비될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 특정 실시예들은 발명을 구체화하고 발명의 기술적 사상을 더욱 명확하게 하기 위한 예 일 뿐이며 본 발명을 특정한 실시 패턴에 대해 한정하려는 것이 아니다.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 장치(200)을 나타낸 개념도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 장치(200)는 투명 기판(210), 확산 방지막(220), 제1 전극(230), 보조 전극(240), 절연막(250), 세퍼레이터(260), 유기 발광층(270), 음전극(280)을 포함할 수 있다.
여기서, 제1 전극(230)과 제2 전극(280)의 극성은 서로 변경 가능하다(예를 들어, 제1 전극이 음(-)전극이며 제2 전극이 양(+)전극인 경우). 이하에서는, 본 발명의 설명의 편의를 위하여 제1 전극(230)을 양(+)전극으로 제2 전극(280)을 음(-)전극으로 가정하고 설명한다.
투명 기판(210)은 일반적으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 이용되며 알칼리 이온 또는 불순물을 포함하고 있는 소다라임 기판, 소다라임 기판을 구 성하고 있는 알칼리 이온 및 불순물을 포함하고 있지 않는 무알칼리 기판 또는 휘어질 수 있는 가요성(Flexible) 기판일 수 있다. 물론, 소다라임 기판 및 무알칼리 기판은 유리 기판으로 통칭될 수 있다.
상술한 바와 같이 유기 발광 장치(200)에서 생성된 빛은 투명 기판(210)을 통과하여 방출된다.
확산 방지막(220)은 투명 기판(210)이 소다라임 기판인 경우 유기 발광 장치(200)에 구비될 수 있다. 확산 방지막은 상술한 소다라임 기판에 포함된 알칼리 이온 성분 또는 불순물이 제1 전극(230)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 다만, 유기 발광 장치(200)에 항상 구비되어야 하는 것은 아님은 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
제1 전극(230)은 양(+)전원이 인가될 수 있도록 투명한 도전막으로 형성될수 있다. 또한, 도 1에서 상술한 바와 같이 제1 전극(230)은 인듐 주석 산화(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐 아연 산화(Indium Zinc Oxide: IZO)일 수 있다. 특히, 상술한 바와 같이 양(+)전원이 인가되는 경우 제1 전극(230)은 정공(Hole)을 생성하여 유기 발광층(270)으로 전달할 수 있다.
보조 전극(240)는 양(+)전원의 인가를 더욱 원활하게 하기 위하여 제1 전극(230)에 상면에 일정한 패턴으로 구비될 수 있다.
하지만, 도 2a에서는 보조 전극(240)이 도시되지 않았다. 이는 상술한 도 1에서와 같이 절연막(250)이 적층됨으로 인하여 보조 전극(240)이 보이지 않게 된 이유이다.
여기서, 일정한 패턴으로 형성된 보조 전극(240)에 양(+)전원이 인가되는 경우 양(+)전원에서 주입되는 정공이 더욱 원활하게 유기 발광층(270)으로 전달되어 유기 발광 장치(100)의 발광 휘도를 개선할 수 있다.
여기서, 보조 전극(240)은 제1 전극(230)이 가지는 면저항값을 낮추어 유기 발광 장치(200)의 소모 전력을 줄일 수 있다. 여기서, 보조 전극(240)은 확산 방지막(220)과 마찬가지로 유기 발광 장치(200)의 특성에 따라 제1 전극(230)위에 구비될 수도 있으며 그렇지 않을 수도 있다.
절연막(250)은 제1 전극(230)과 제2 전극(280) 또는 보조 전극(240)과 제2 전극(280)간의 단락 현상을 방지, 휘도 균일성 개선 및 유기 발광 장치(200)의 열화 현상을 방지하기 위해 제1 전극(230) 또는 제1 전극(230) 상면에 구비된 일정한 패턴의 보조 전극(240) 위에 형성될 수 있다.
여기서, 절연막(250)은 유기 발광 장치(200) 각 변에만 구비되어 양(+)전원과 음(-)전원의 단락 현상을 방지하도록 형성될 수 있을 뿐 아니라 다양한 패턴으로 형성될 수도 있음은 물론이다.
예를 들어, 유기 발광 장치(200)의 절연막(250)은 제1 전극(230) 상면 또는 보조전극(240)이 포함된 제1 전극(230) 상면에 서로 교차되도록 형성되어 상측에서 바라보는 경우 제1 전극(230)이 사각형의 격자 패턴을 가진 모양으로 보이도록 구비될 수 있다.
이렇게 절연막(250)을 통하여 일정한 패턴을 가지는 모양으로 형성되는 제1 전극(230)의 개개의 일부 영역을 개구면이라고 한다. 또한, 복수개의 개구면들의 조합을 개구부라고 한다.
여기서, 유기 발광 장치(200)에 도시된 보조 전극(240)이 구비되지 않는 경우 절연막(250)은 제1 전극(230) 상면에 적층되어 구비될 수 있다.
세퍼레이터(260)는 절연막(250) 상면에 적층될 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이 보조 전극(240) 및 절연막(250)이 구비되지 않는 경우 제1 전극(230)의 상면에 바로 적층되어 구비될 수도 있다.
여기서, 세퍼레이터(260)는 포토레지스트, 레진(Resin) 및 솔벤트(Solvent)의 조합으로 구성될 수 있다.
세퍼레이터(260)는 유기 발광 장치(200)를 A 영역과 B 영역으로 구분되도록 일정한 형태로(여기서, 유기 발광 장치(200)의 일측과 타측으로 이어지는 막대 형태)에서 형성되며 세퍼레이터(260)를 기준으로 구분되는 각각의 영역(예를 들어, A 영역 및 B 영역)에는 별도의 음(-)전원이 인가될 수 있다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 양(+)전원이 인가된 제1 전극(230)의 정공(hole)과 음(-)전원이 인가된 제2 전극(280)의 전자(electron)가 결합하여 생성된 빛은 세퍼레이터(260)에 의하여 서로 분리된 영역(예를 들어, A 영역 및 B 영역, 이하 A 영역을"활성 영역"이라 하고 B 영역을"피드백 영역"이라 함)에서 방출될 수 있다.
여기서, 활성 영역은 전원이 그대로 인가되는 영역을 말하며 피드백 영역은유기 발광 장치(200)의 발광 및 휘도 특성에 따라 전류의 변화가 가능하게 인가될 수 있는 영역을 말한다.
도 2a에서는 세퍼레이터(260)에 의하여 분리되는 영역이 1개의 활성 영역과 1개의 피드백 영역으로 구성되도록 도시하고 있으나 이는 변경 가능하다.
즉, 세퍼레이터(260)의 다양한 패턴에 상응하여 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 유기 발광 장치(200)가 구분될 수 있다. 즉, 상술한 n 개의 활성 영역과 m 개의 피드백 영역이 형성되도록 k(자연수) 개의 세퍼레이터(260)가 구비될 수 있음은 본 발명의 기술적 사상에 비추어 자명하다.
물론, 피드백 영역에 인가되는 음(-)전원은 이 후에 설명할 제어부(290)에 의하여 임의의 전류로 변경되어 실시간으로 인가될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 세퍼레이터(260)를 포함하는 유기 발광 소자(200)는 유기 발광 장치(200)에 흐르는 모든 전류값을 측정하여 판단할 필요가 없으며 피드백 영역에 흐르는 전류값만을 이용하여 전체 유기 발광 장치(200)에 인가되는 전원의 값을 제어할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
여기서, 제1 전극(230) 또는 보조 전극(240)에 인가되는 양(+)전원은 도 2a에서 도시된 바와 같이 활성 영역과 피드백 영역에 관계없이 동일하게 전달될 수 있다(도 2a에서는 제1 전극(230)은 세퍼레이터(260)에 의하여 분리되지 않음).
반면에, 세퍼레이터(260)에 의하여 분리된 제2 전극(280)의 활성 영역 및 피드백 영역에 상응하는 음(-)전원은 별도의 인가회로를 통하여 전달될 수 있음은 상술한 바와 같다. 이에 대하여는 도 2b에서 상세하게 설명한다.
유기 발광층(270)는 상술한 바와 같이 제1 전극(230)과 제2 전극(280)에 인가된 전원의 정공과 전자의 결합을 통하여 빛이 생성되는 층이다. 또한, 유기 발광 층(270)은 적색, 녹색, 청색 또는 백색 발광층 중 어느 하나이거나 이들의 조합일 수 있다.
또한, 유기 발광층(270)은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함할 수 있다.
여기서, 유기 발광층(270)은 세퍼레이터(260)에 의하여 활성 영역 및 피드백 영역으로 분리되어 형성될 수 있음을 상술한 바와 같다.
유기 발광층(270)은 제1 전극(230) 및 절연막(250) 상면에 적층되어 형성될 수 있다. 물론, 상술한 바와 같이 절연막(250)이 구비되지 않은 경우 제1 전극(230) 상면에 적층되어 형성될 수도 있다.
제2 전극(280)은 음(-)전원이 인가될 수 있는 금속층으로 형성된다. 특히, 제2 전극(280)은 알루미늄일 수 있다.
도 2a로부터 본 발명의 제1 실시예에 다른 유기 발광 장치(200)의 제작 방법을 설명하면 다음과 같다. 다만, 각각의 구성요소에 대한 구체적인 설명은 상술한 바와 중복되므로 생략한다.
우선, (a) 단계에서는 투명 기판(210) 상면에 확산 방지막(220)을 적층할 수 있다. 특히, 투명 기판(210)이 소다라임 기판인 경우 제1 전극(230)으로 알칼리 이온 또는 불순물이 전달되는 것을 방지하기 위하여 확산 방지막(220)을 적층할 수 있음은 상술한 바와 같다. 물론, 도 2a에서는 확산 방지막(220)을 포함하는 유기 발광 장치(200)을 기초로 하여 설명한다.
이 후, (b) 단계에서는 확산 방지막(220) 상면에 제1 전극(230)을 적층할 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 전극(230)은 투명한 인듐 주석 산화(ITO) 또는 인듐 아연 산화(IZO)일 수 있다.
이 후, (c) 단계에서는 제1 전극(230) 상면에 보조 전극(240)을 일정한 패턴으로 적층한 후 보조 전극(240)을 커버하는 절연층(250)을 적층할 수 있다. 물론, 보조 전극(240)의 패턴과 절연층(250)의 패턴을 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 보조 전극(240)은 유기 발광 장치(200)의 일측에서 타측으로 형성된 막대의 형태를 가질 수 있으나 절연막(250)은 보조 전극(240)을 커버하나 일측에서 타측으로 형성된 막대 형태와 우측에서 좌측으로 형성된 막대 형태가 서로 겹쳐진 모양으로 형성될 수 있다.
즉, 절연막(2500은 보조 전극(240)의 형성된 모양과 상이한 모양으로 적층될수 있다.
물론, 상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 유기 발광 장치(200)의 특성에 상응하여 보조 전극(240) 또는 절연막(250)이 구비되지 않을 수 있다.
이 후, (d) 단계에서는, 절연막(250) 상면에 세퍼레이터(260)를 적층할 수 있다. 물론, 절연막(240) 및 보조 전극(230)을 포함하지 않는 유기 발광 장치(200)의 경우 제1 전극(230) 상면에 세퍼레이터(250)를 적층할 수 있음은 자명하다 할 것이다.
물론, 세퍼레이터(260)가 적층되어 구분되는 활성 영역과 피드백 영역을 다양한 모양으로 구분될 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 제1 실시예인 유기 발광 장 치(200)는 활성 영역과 피드백 영역이 좌우로 분리되어 활성 영역이 피드백 영역보다 넓은 면적을 가지도록 세퍼레이터(250)가 적층될 수 있다.
또한, 이 후에 설명할 본 발명의 유기 발광 장치의 다른 실시예에 따르면 2개의 세퍼레이터(250)를 유기 발광 장치(200)에 적층하여 유기 발광 장치(200)의 중앙부가 피드백 영역이 되도록 유기 발광 장치를 형성할 수 있다.
이 후, (e) 단계에서는, 세퍼레이터(260) 적층된 제1 전극(230), 절연막(250) 및 세퍼레이터(260) 상면에 유기 발광층(270)을 적층한 후 유기 발광층(270) 상면에 제2 전극(280)을 적층할 수 있다. 여기서, 도 2a에서는 세퍼레이터(260) 상면에 적층된 유기 발광층(270)의 일부분 및 제2 전극(280)의 일부분으로 구성된 돌출부가 유기 발광 장치에서 돌출되어 있는 것으로 도시되었다.
하지만, 돌출부는 삭각, 에칭 등의 방법을 이용하여 활성 영역 및 피드백 영역에 형성된 제2 전극(280)의 높이로 제거될 수도 있다. 여기서, 돌출부를 구성하는 세퍼레이터(260) 일부, 세퍼레이터(260) 상면에 적층된 유기발광층(270)의 일부 및 제2 전극(280)의 일부는 제거되며 세퍼레이터(260)의 나머지 부분만이 제2 전극(280)의 높이와 동일한 높이로 형성될 수 있다.
즉, 제2 전극과 같은 높이로 형성된 세퍼레이터(260)는 유기 발광층(270) 및 제2 전극(280)을 활성 영역과 피드백 영역으로 분리할 수 있다.
물론, 돌출부는 보통 10nm ~ 100μm이므로 제거의 공정을 추가하지 않을 수도 있다.
이를 통하여 유기 발광층(270)과 제2 전극(280)은 세퍼레이터(260)을 기준으 로 활성영역과 피드백 영역으로 분리되어 적층될 수 있다. 이를 통하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 장치(200)는 인가된 양(+)전원에 대하여 별도의 음(-)전원으로 전류가 흐를 수 있다.
특히, 유기 발광 장치(200)은 유기 발광 장치(200)의 휘도를 조절하기 위하여 피드백 영역에 인가된 음(-)전원에서 흐르는 전류를 조절할 수 있는 제어부(290)를 더 포함할 수다.
도 2b는 도 2a의 유기 발광 장치(200)에 인가된 전원의 피드백 개념도이다.즉, 도 2b의 회로도는 도 2a에서 설명한 유기 발광 장치(200)에 인가된 전원의 구성을 상세하게 보여주고 있다.
이하, 도2b에 대한 설명에서는 유기 발광 장치(200)의 제어부(290)를 이용하여 본 발명에 인가되는 전원의 피드백 원리를 설명하도록 한다.
제어부(290)는 AC-DC 변환부(292), 증폭부(294), 프로세스부(296) 및 피드백 저항(298)(298)을 포함할수 있다. 특히, AC-DC 변환부(292)는 유기 발광 장치(200)에 외부에서 공급되는 AC 전원을 일정한 값을 가지는 DC 전원으로 변환할 수 있다.
증폭부(294)는 일정한 값을 가지는 DC 전압을 증폭하여 제1 전극(230) 또는 보조 전극(240)에는 양(+)전원으로 제2 전극에는 음(-)전원으로 전달할 수 있다.
여기서, 양(+)전원이 인가되는 방식은 유기 발광 장치(200)에 일측 인가방식, 양측인가 방식 또는 사(四)측 인가 방식 중 어느 하나일 수 있다.
즉, 양(+)전원은 세퍼레이터(260)에 의하여 형성된 활성 영역과 피드백 영역에 관계없이 동일하게 유기 발광 장치(200)에 인가될 수 있다. 하지만, 양(+)전원 으로부터 전달되는 전류(Itotal)는 활성 영역에서의 전류(Im, 이하"활성 전류"라 함)와 피드백 영역에서의 전류(Ip, 이하"피드백 전류"라 함)로 분리되어 각각의 영역에 연결된 음(-)전원으로 전달될 수 있다.
여기서, 피드백 전류(Ip)는 제어부(290)에 포함된 프로세스부(296)에 전달되어 프로세스부(296)에 미리 설정된 전압값(이하 "설정 전압"이라 함)과 비교될 수 있다.
또한, 더욱 상세하게 유기 발광 장치(200)에 인가되는 전류 조절 과정을 설명하면 다음과 같다. 프로세스부(296)에 전달된 피드백 전류(Ip)와 피드백 저항(Ri) (298)(Ri)의 곱인 피드백 전압이 프로세스부(296)에 미리 저장된 설정 전압보다 작은 경우 증폭부(294)에 인가 전압을 증가시키도록 일정한 신호를 전달할 수 있다. 물론, 피드백 전압이 설정 전압보다 큰 경우 프로세스부(296)는 증폭부 (294)에 인가 전압을 감소시키도록 일정한 신호를 전달할 수 있음은 자명하다.
여기서, 프로세스부(296)에 미리 저장된 전압값인 설정 전압은 유기 발광 장치(200)에서 생성되어 발광되는 빛의 휘도를 이용하여 구해질 수 있다.
예를 들어, 가로와 세로가 각각 10[m]인 100[m2]의 유기 발광 장치에서 발생하는 빛의 휘도가 1000[cd/ m2]이고 유기 발광 장치에서 흐르는 전체 전류의 값이 100[A] 인 경우 전류 효율은 1000[cd/A]일 수 있다.
위의 결과로부터, 1[m2]의 면적을 가지는 피드백 영역에 흐르는 전류는 1[A]로 예측할 수 있다. 즉, 예측된 전류(여기서, 1[A])와 프로세스부(296)에 구비된 피드백 저항(298)(예를 들어, 1[Ω])의 곱인 1[V]가 설정 전압으로 산출될 수 있다. 물론, 피드백 영역의 면적이 1[m2]인 것으로 설명되어 있으나 이 면적은 변경 가능하다.
즉, 제어부(290)는 프로세스부(296)에서 비교된 설정 전압과 피드백 전압의 차이를 이용하여 유기 발광 장치(200)에 100[A]의 전류가 일정하게 전달되도록 인가 전압을 조절할 수 있다.
또한, 도 2a에서는 도시되지 않았으나 피드백 영역이 복수인 경우 제2 전극(280)의 피드백 영역에 상응하는 프로세스부(296)는 별도로 구비될 수 있다. 즉, 각각의 프로세스부(296)는 미리 저장된 설정 전압과 각각의 피드백 영역에서 전달되는 피드백 전압을 별도로 검출하여 비교할 수 있다. 이 경우, 제어부(290)은 상술한 각각의 피드백 영역에 상응하여 산출된 프로세스부의 전압차이를 이용하여 인가되는 총 전압을 값을 조절할 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 유기 발광 장치(200)에 인가되는 전류는 제어부(290)에 의하여 일정하게 유지되며 유기 발광 장치(200)로부터 방출되는 빛의 휘도는 일정하게 유지될 수 있다.
상술한 바와 같이 유기 발광 장치(200)의 발광 휘도를 일정하게 유지하기 위한 제어부(290)의 동작은 이 후 설명할 본 발명에 따른 다양한 실시예에 동일하게 적용될 수 있으며 중복설명은 생략한다.
또한, 도 3 내지 도 4에서 설명할 본 발명의 제2 실시예 및 제3 실시예는 유기 발광 장치(300 또는 400)에 형성된 세퍼레이터(360 또는 460)의 패턴을 달리 한 경우이므로 유기 발광 장치에 대한 구체적인 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략하도록 한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 장치(300)를 나타낸 개념도이다.
더욱 상세하게 설명하면, 유기 발광 장치(300)는 투명 기판(310), 확산 방지막(320), 제1 전극(330), 보조 전극(340), 절연막(350), 세퍼레이터(360), 유기 발광층(370) 및 제2 전극(380)을 포함할 수 있다.
특히, 세퍼레이터(360)는 유기 발광 장치(300)의 일 모서리에 피드백 영역이 형성되도록 적층될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 장치(400)를 나타낸 개념도이다.
더욱 상세하게 설명하면, 유기 발광 장치(400)는 투명 기판(410), 확산 방지막(420), 제1 전극(430), 보조 전극(440), 절연막(450), 세퍼레이터(460), 유기 발광층(470) 및 제2 전극(480)을 포함할 수 있다.
다만, 도 4에서는 2개의 세퍼레이터(460)가 적층되어 유기 발광 장치(400)의 중앙 부분에 피드백 영역이 형성되도록 도시되었다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기 발광 장치(500)를 나타낸 개념도 이다.
더욱 상세하게 설명하면, 유기 발광 장치(500)는 투명 기판(510), 확산 방지막(520), 제1 전극(530), 보조 전극(540), 절연막(550), 세퍼레이터(560), 유기 발광층(570) 및 제2 전극(580)을 포함할 수 있다.
도 5에서 도시된 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기 발광 장치(500)의 세퍼레이터(560)는 확산 방지막(520) 상면에 적층될 수 있다. 특히, 제1 전극(530), 유기 발광층(570) 및 제2 전극(580)은 세퍼레이터(560)을 기준으로 활성 영역 및 피드백 영역으로 분리되도록 적층될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기 발광 장치(500)는 활성 영역과 피드백 영역에 형성된 각 구성요소(예를 들어, 투명 기판, 제1 전극, 유기 발광층, 제2 전극 등)의 물질 특성이 동일하여 동일한 동작 특성을 예측할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 도 2b에서와 동일한 유기 발광 장치의 피드백 방식이 적용 가능함은 물론이다. 더욱 상세하게 설명하면, 제1 전극(530)에 인가되는 양(+)전원은 도 2b에서 설명한 전원 인가방식과 동일하게 적용될 수 있다.
즉, 양(+)전원은 유기 발광 장치(500)에 상술한 동일한 양(+)전원으로부터 활성 영역 및 피드백 영역에 상응하여 병렬로 분리되어 인가될 수 있으므로 피드백 영역에 인가되는 전원을 전달하는 별도의 회로도는 선택적으로 구비될 수 있다.
즉, 도 5에서 도시한 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기 발광 장치(500)는 상술한 다양한 실시예가 그대로 적용될 수 있음은 본 발명의 기술 분야에 속하는 당업자에게 자명하다 할 것이다.
또한, 상술한 바와 같이 확산 방지막(520), 보조 전극(540) 및 절연막(550)은 유기 발광 장치(500)의 특성에 상응하여 선택적으로 구비될 수 있음은 상술한 바와 같다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 유기 발광 장치에 포함되는 세퍼레이터는 다양한 형태의 피드백 영역이 형성되도록 적층될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
또한, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유기 발광 장치는 일정한 발광 휘도를 발휘할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유기 발광 장치는 일정 영역에서 전원을 피드백하여열화 현상을 방지되며 수명이 향상될 수 있다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

Claims (13)

  1. 유기 발광 장치에서 생성된 빛이 외부로 투사되는 투명 기판;
    상기 투명 기판 상면에 형성되며 전원이 인가되는 제1 전극;
    상기 제1 전극 상면에 적층되어 상기 인가된 전원에 상응하여 일정한 빛을 발광하는 유기 발광층;
    상기 유기 발광층 상면에 적층되어 상기 제1 전극에 인가되는 전원과 극성이 다른 전원이 인가되는 제2 전극; 및
    상기 유기 발광층과 상기 제2 전극을 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 분리하는 k(자연수)개의 세퍼레이터를 포함하되,
    상기 제2 전극에 인가되는 전원은 상기 활성 영역과 상기 피드백 영역에 상응하여 별도로 인가되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터는 상기 제1 전극 상면에 적층되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터는 상기 투명 기판 상면에 적층되어 상기 제1 전극도 n(자연수)개의 활성 영역과 m(자연수)개의 피드백 영역으로 분리하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 양(+)전극이며 제1 전극에 인가되는 전원은 양(+)전극인 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터는 상기 활성 영역이 1개 또는 2개 및 상기 피드백 영역이 1 개 또는 2 개 형성되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터는 상기 피드백 영역이 상기 유기 발광 장치의 모서리에 형성되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 기판은 알칼리 이온 또는 불순물을 포함하는 소다라임 기판, 무알칼리 기판 또는 휘어질 수 있는 가요성(Flexible) 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 투명 기판이 소다라임 기판인 경우 상기 유기 발광 장치는,
    상기 소다라임 기판과 상기 양전극 사이에 상기 소다라임 기판에서 발생하는 알칼리 이온 또는 불순물이 상기 제1 전극에 전달되는 것을 방지하는 확산 방지막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극 상면에 일정한 패턴의 개구면을 포함하는 개구부가 형성되도록 적층되는 절연막을 더 포함하되,
    상기 유기 발광층은 상기 제1 전극 및 상기 절연막 상면에 적층되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 세퍼레이터는 상기 절연막 상면에 적층되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 전극에 인가된 상기 음(-)전원으로부터 흐르는 전류의 값을 검출하고 조절하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부에서 전달되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 AC-DC 변환부;
    상기 변환 DC 전원의 전압을 일정한 비율로 증폭하여 전달하는 증폭부;
    상기 피드백 전류에 상응하는 피드백 전압을 산출하기 위한 피드백 저항(298); 및
    상기 피드백 저항(298)과 병렬로 연결되며 상기 피드백 전압값과 미리 저장된 설정 전압을 비교하여 상기 증폭부에 DC 전압 조절 신호를 전달하는 프로세스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세스부는,
    상기 제2 전극의 상기 피드백 영역에 인가되는 음(-)전원에 상응하여 별도로 구비되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010078310A (ko) * 2000-02-07 2001-08-20 니시무로 아츠시 유기 전계 발광 소자 및 그 구동 방법
KR20020026930A (ko) * 2002-03-18 2002-04-12 박병주 매트릭스형 3 극성 유기 el 표시장치
JP2002278506A (ja) 2001-03-19 2002-09-27 Sharp Corp 発光輝度調整手段を備えた発光装置及び該発光装置を用いた表示装置
JP2004170943A (ja) 2002-10-31 2004-06-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置及びその制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010078310A (ko) * 2000-02-07 2001-08-20 니시무로 아츠시 유기 전계 발광 소자 및 그 구동 방법
JP2002278506A (ja) 2001-03-19 2002-09-27 Sharp Corp 発光輝度調整手段を備えた発光装置及び該発光装置を用いた表示装置
KR20020026930A (ko) * 2002-03-18 2002-04-12 박병주 매트릭스형 3 극성 유기 el 표시장치
JP2004170943A (ja) 2002-10-31 2004-06-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置及びその制御方法

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