KR100906428B1 - Organic electroluminescent device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀봉 캡을 접합하는 과정에서 밀봉 영역으로부터 소자 영역으로 밀려진 밀봉제에 대해서도 자외선 경화를 실시할 수 있는 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로서, 도포된 접합제에 의하여 밀봉 캡이 부착되는 ITO 층 외곽부의 밀봉 영역 및 소자 영역 중 밀봉 영역에 인접한 부분에서의 ITO 전극 상에 형성된 금속 보조 전극의 폭을 소자 영역에서의 금속 보조 전극의 폭보다 작게 형성함으로서 밀봉 영역으로부터 밀려 나와 금속 보조 전극 상에 존재하는 접합제로 자외선을 조사시킬 수 있다.The present invention relates to an organic electroluminescent device having a structure capable of performing ultraviolet curing to the sealant pushed from the sealing region to the element region in the process of bonding the sealing cap, the sealing cap is attached by the applied bonding agent The width of the metal auxiliary electrode formed on the ITO electrode in the sealing region of the outer portion of the ITO layer and the portion of the element region adjacent to the sealing region is smaller than the width of the metal auxiliary electrode in the element region to be pushed out of the sealing region. Ultraviolet rays can be irradiated with the binder present in the phase.

밀봉 캡Sealing cap

Description

유기 전계 발광 소자{Organic electroluminescent device}Organic electroluminescent device

도 1은 유기 전계 발광 소자의 기본적인 구조를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing the basic structure of an organic electroluminescent device.

도 2는 도 1 "A" 부분의 상세 평면도.FIG. 2 is a detailed plan view of the portion “A” of FIG. 1.

도 3은 도 2에 대응하는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 일부 단면도3 is a partial cross-sectional view of an organic EL device according to the present invention corresponding to FIG. 2.

본 발명은 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로서, 특히 밀봉 캡이 부착되는 밀봉 영역으로부터 소자 영역으로 밀려나간 접합제의 완전한 경화를 이룰 수 있는 구조를 가진 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to organic electroluminescent devices, and more particularly to organic electroluminescent devices having a structure capable of complete curing of a binder pushed out of a sealing region to which a sealing cap is attached to the device region.

유기 전계 발광은 유기물(저분자 또는 고분자) 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자와 정공(hole)이 재결합하여 여기자(exition)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상이다. In organic electroluminescence, electrons and holes injected through a cathode and an anode are recombined to form an exciton in an organic (low molecular or polymer) thin film, and light having a specific wavelength is generated by energy from the exciton formed. It is a phenomenon.

이러한 현상을 이용한 유기 전계 발광 소자는 도 1에 도시된 바와 같은 기본적 구조를 갖고 있다. 유기 전계 발광 소자의 기본적인 구성은, 유리 기판(1), 유리 기판(1) 상부에 형성되어 애노드(anode) 전극으로 사용되는 인듐 주석 산화물층 (2; Indium Tin Oxide film ; 이하, "ITO 층"이라 칭함), 절연층과 유기물층(3) 및 캐소드(cathode) 전극인 금속 전극(4)이 순서적으로 적층된 구조이다.The organic EL device using this phenomenon has a basic structure as shown in FIG. 1. The basic configuration of the organic electroluminescent element is an indium tin oxide layer (2; Indium Tin Oxide film; formed below the glass substrate 1, the glass substrate 1 and used as an anode electrode; ), An insulating layer, an organic material layer 3, and a metal electrode 4 which is a cathode electrode are sequentially stacked.

이러한 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자는 다음의 단계들을 거쳐 제조된다. 먼저, 유리 기판(1) 상에 진공 증착법을 이용하여 ITO 층(2)을 증착하고, 이 ITO 층(2)을 사진식각법(photolithography)으로 패터닝(patterning)하여 ITO 전극을 형성한다.An organic electroluminescent device having such a structure is manufactured through the following steps. First, the ITO layer 2 is deposited on the glass substrate 1 by using a vacuum deposition method, and the ITO layer 2 is patterned by photolithography to form an ITO electrode.

ITO 층(2)의 외곽부에는 ITO 전극의 배선 저항을 줄이기 위해 금속 보조 전극을 형성하며, ITO 층(2) 위에 절연층(도시되지 않음), 유기물층(3) 및 격벽(W)을 형성한다. 도 1에 도시된 바와 같이 각 격벽(W)은 유기물 층(3)을 다수의 구간으로 구획하기 위한 것으로서, ITO 층(2)과 수직을 이룬다. 절연층 상에는 유기물층 (3)을 형성하고, 유기물층(3) 상에 캐소드 전극으로 작용하는 금속막(4)을 증착한다. A metal auxiliary electrode is formed on the outer portion of the ITO layer 2 to reduce wiring resistance of the ITO electrode, and an insulating layer (not shown), an organic layer 3 and a partition wall W are formed on the ITO layer 2. . As shown in FIG. 1, each partition wall W is used to partition the organic layer 3 into a plurality of sections, and is perpendicular to the ITO layer 2. An organic layer 3 is formed on the insulating layer, and a metal film 4 serving as a cathode electrode is deposited on the organic layer 3.

이와 같은 공정을 통하여 각 요소들을 형성한 후, 페이스트(paste) 형태의 접합제(5; sealant)를 이용하여 밀봉 캡(6)을 ITO 층(2)의 외곽부에 부착한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 밀봉 캡(6)과 ITO 층(2) 사이에는 소정의 밀폐 공간이 형성되며, 이 밀폐 공간 내에 위치한 상술한 요소들은 습기 등과 같은 외부의 환경에 영향을 받지 않는다. 한편, 소자를 구성하는 유기물은 수분과 열에 취약한 특성을 갖고 있으며, 따라서 밀봉 캡(6)은 금속성 재료로 제조된다. 접합제(5)로서는 주로 자외선(U.V.) 또는 열 경화성 접합제가 사용되나, 이하의 설명에서는 자외선 경화 접합제에 대해서 설명하기로 한다. After forming the elements through this process, the seal cap 6 is attached to the outer portion of the ITO layer 2 using a paste 5 in the form of a paste. As shown in FIG. 1, a predetermined sealed space is formed between the sealing cap 6 and the ITO layer 2, and the above-described elements located in the sealed space are not affected by an external environment such as moisture or the like. On the other hand, the organic material constituting the device has properties that are susceptible to moisture and heat, and therefore the sealing cap 6 is made of a metallic material. Ultraviolet (U.V.) or a thermosetting bonding agent is mainly used as the bonding agent 5, but the ultraviolet curing bonding agent will be described in the following description.

도 2는 도 1 "A" 부분의 상세 평면도로서, 편의상 밀봉 캡을 도시하지 않았으며, 접합제가 도포되어 밀봉 캡(6)의 접합부가 부착되는 밀봉 영역(S)에서의 패 터닝된 ITO 전극(I), 금속 보조 전극(M) 및 접합제(5)의 상호 관계를 도시하고 있다.FIG. 2 is a detailed plan view of the portion “A” of FIG. 1, for the sake of convenience, not showing the sealing cap, but patterned ITO electrodes in the sealing region S to which the bonding agent is applied to which the junction of the sealing cap 6 is attached ( I) and the mutual relationship of the metal auxiliary electrode M and the bonding agent 5 are shown.

도 2에서는 ITO 층 상에서 패터닝된 각 ITO 전극(I) 상에 배선 저항을 줄이기 위한 금속 보조 전극(M)이 형성되어 있음을 도시하고 있다. 도 2에서는 편의상 분배된 접합제(5)에 의하여 밀봉 캡(도 1의 6)의 접착부가 부착되는 영역을 밀봉 영역(S)으로 표시하였으며, 밀봉 영역(S)의 윗 부분(도 2 기준)은 소자 외측을, 그 아랫 부분은 소자를 구성하는 요소가 위치하는 소자 영역을 나타낸다. In FIG. 2, a metal auxiliary electrode M is formed on each ITO electrode I patterned on the ITO layer to reduce wiring resistance. In FIG. 2, the area to which the adhesive part of the sealing cap (6 of FIG. 1) is attached is indicated by the sealing area S for convenience, and the upper part of the sealing area S (see FIG. 2). The outside of the device, and the lower part represents the device region where the elements constituting the device are located.

상술한 바와 같이, ITO 층(2)의 외곽부(즉, 밀봉 영역)에 접합제(5)를 도포시킨 후, 밀봉 영역에 밀봉 캡(6)을 접착시키며, 이후 접합제(5)에 대한 자외선 경화 공정을 실시한다. 일반적으로 접합제 경화 공정은, 피접착 부재인 ITO 층(2)의 하부에서 자외선을 조사함으로서 ITO 층(2)을 투과한 자외선으로 하여금 ITO 층(2) 표면에 존재하는 접합제(5)를 경화시키게 된다.  As described above, after applying the bonding agent 5 to the periphery (ie, the sealing area) of the ITO layer 2, the sealing cap 6 is adhered to the sealing area, and then the bonding agent 5 is applied to the bonding area 5. An ultraviolet curing process is performed. In general, the binder curing step is to irradiate ultraviolet rays from the lower portion of the ITO layer 2, which is the member to be bonded, to cause the ultraviolet rays transmitted through the ITO layer 2 to cause the binder 5 to be present on the surface of the ITO layer 2. Harden.

그러나 자외선은 금속을 투과하지 못하는 특성이 있으며, 따라서 ITO 전극 (I)의 표면에 형성된 보조 금속 패턴(M)을 투과하지 못하게 되어 보조 금속 패턴 (M) 상에 존재하는 접합제(5)는 자외선에 노출되지 않아 경화가 이루어지지 않게 된다. 이를 방지하기 위하여 밀봉 영역(S), 즉 접합제가 도포되는 영역의 ITO 전극 (I)상에 형성된 금속 보조 전극(M)은 그 폭이 ITO 전극(I)보다 좁게 형성된 구조를 갖고 있다. However, ultraviolet rays do not penetrate the metal, therefore, the secondary metal pattern M formed on the surface of the ITO electrode I does not penetrate, and thus the bonding agent 5 present on the auxiliary metal pattern M is ultraviolet. There is no exposure to hardening. In order to prevent this, the metal auxiliary electrode M formed on the ITO electrode I in the sealing region S, that is, the region to which the bonding agent is applied, has a structure in which the width thereof is narrower than that of the ITO electrode I.

즉, 금속 보조 전극(M)의 폭이 좁아지더라도 금속 보조 전극 상의 접합제가 여전히 금속 보조 전극에 가려져 자외선에 직접 노출되지는 않지만, 난반사 등에 의해 자외선을 전달받을 수 있는 영역 범위 내에 들게되어 전체적인 접합제의 경화 작용이 이루어진다. That is, even if the width of the metal auxiliary electrode M is narrow, the bonding agent on the metal auxiliary electrode is still covered by the metal auxiliary electrode and is not directly exposed to ultraviolet rays, but is within the range of the region capable of receiving ultraviolet rays by diffuse reflection or the like, so that the overall bonding is performed. The hardening action of the agent is achieved.

그러나, 밀봉 캡을 접합제가 도포된 ITO 층의 표면에 접착하기 위하여 밀봉 캡을 가압하게 되면, 그 압력에 의하여 눌려진 접합제는 밀봉 영역(S)의 내측 및 외측 방향으로 밀려져 설정된 밀봉 영역(S) 밖으로 밀려 나가게 된다(도 2의 S-1 부분). However, when the sealing cap is pressurized to adhere the sealing cap to the surface of the ITO layer to which the bonding agent is applied, the bonding agent pressed by the pressure is pushed inward and outward of the sealing region S to set the sealing region S ) Is pushed out (S-1 part of FIG. 2).

밀봉 영역(S)을 제외한 영역에서는, ITO 전극(I)의 폭과 그 상부의 금속 보조 전극(M)의 폭이 동일하게 구성되어 있으며, 따라서 밀봉 영역(S)의 내측 및 외측 방향으로 밀려져 금속 보조 전극(M) 상에 도포된 접합제는 금속 보조 전극(M)에 의하여 자외선의 조사가 차단되어 경화가 이루어지지 않게 된다. 이와 같이 밀봉 영역(S)의 내측(즉, 소자 영역)으로 밀려진 접합제에 대한 경화가 이루어지지 않을 경우, 소자 내에 경화되지 않은 접합제가 존재할 수 밖에 없으며, 소자 내에 미경화 접합제가 존재한다는 것은 소자의 수명에 상당한 악영향을 미치게 되며, 따라서 자외선 경화성 접합제를 사용하는 공정에 있어 소자 내부로 유동하여 존재하는 접합제까지도 완전하게 경화시킬 수 있는 방안이 연구되고 있다. In the area | region except the sealing area S, the width | variety of the ITO electrode I and the width | variety of the metal auxiliary electrode M of the upper part are comprised equally, Therefore, it pushes in the inner and outer direction of the sealing area S, The bonding agent applied on the metal auxiliary electrode M is blocked by irradiation of ultraviolet rays by the metal auxiliary electrode M, thereby preventing curing. As such, when hardening is not performed on the bonding agent pushed into the sealing region S (that is, the device region), an uncured bonding agent may exist in the device, and an uncured bonding agent may exist in the device. Significantly adversely affects the life of the device, and thus, in the process of using an ultraviolet curable binder, a method for completely curing even a binder present by flowing into the device has been studied.

본 발명은 밀봉 캡을 접합하는 과정에서 발생하는 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소자 영역으로 밀려진 상태의 밀봉제에 대해서도 자외선 경화를 실시할 수 있는 구조의 유기 전계 발광 소자를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems arising in the process of bonding the sealing cap, and to provide an organic electroluminescent device having a structure capable of performing ultraviolet curing on the sealant in the state pushed into the element region. There is this.

상술한 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 도포된 접합제에 의하여 밀봉 캡이 부착되는 ITO 층 외곽부의 밀봉 영역 및 소자 영역 중 밀봉 영역에 인접한 부분에서의 ITO 전극 상에 형성된 금속 보조 전극의 폭을 소자 영역에서의 금속 보조 전극의 폭보다 작게 형성함으로서 밀봉 영역으로부터 밀려 나와 금속 보조 전극 상에 존재하는 접합제로 자외선을 조사시킬 수 있다.The organic electroluminescent device according to the present invention for achieving the above object is a metal formed on the ITO electrode in the sealing region of the outer portion of the ITO layer to which the sealing cap is attached by the applied bonding agent and the portion of the element region adjacent to the sealing region. By forming the width of the auxiliary electrode to be smaller than the width of the metal auxiliary electrode in the element region, ultraviolet rays can be irradiated with the bonding agent existing on the metal auxiliary electrode to be pushed out of the sealing region.

이하, 본 발명을 첨부한 도면을 통하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자 역시 도 1에 도시된 바와 같은 기본적인 구조로 이루어진다. 본 발명의 가장 큰 특징은 밀봉 캡의 접합부가 부착되는 밀봉 영역뿐만 아니라 소자 영역 중에서 가해지는 압력에 의하여 접착제가 밀려지는 예상 영역에 형성된 금속 보조 전극의 폭을 좁게 구성한 것이다. The organic electroluminescent device according to the present invention also has a basic structure as shown in FIG. The greatest feature of the present invention is that the width of the metal auxiliary electrode formed in the anticipated region where the adhesive is pushed out by the pressure applied in the element region as well as the sealing region to which the junction of the sealing cap is attached is configured to be narrow.

도 3은 도 2에 대응하는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 일부 평면도로서, 편의상 밀봉 캡은 도시하지 않았다.3 is a partial plan view of the organic EL device according to the present invention corresponding to FIG.

상술한 바와 같이, 밀봉 영역(S), 즉 접합제가 도포되어 밀봉 캡이 부착되는 영역의 ITO 전극(I) 상에 형성된 금속 보조 전극(M)은 그 폭이 ITO 전극(I)의 폭보다 좁은 구조를 갖고 있으며, 따라서 밀봉 영역(S)에서의 금속 보조 전극(M) 상에 존재하는 접합제에 대한 경화 작용이 이루어진다. As described above, the metal auxiliary electrode M formed on the ITO electrode I in the sealing region S, that is, the region where the bonding agent is applied and the sealing cap is attached, has a width smaller than that of the ITO electrode I. It has a structure, and thus, a curing action on the bonding agent present on the metal auxiliary electrode M in the sealing region S is achieved.

밀봉 캡을 접합제가 도포된 ITO 층의 표면(즉, 밀봉 영역)에 접착하기 위하여 밀봉 캡을 가압하게 되면, 그 압력에 의하여 눌려진 접합제는 밀봉 영역(S)의 내측 및 외측 방향으로 밀려져 설정된 밀봉 영역(S) 밖으로 밀려 나가게 된다(도 3의 S-1 부분). When the sealing cap is pressed to adhere the sealing cap to the surface of the ITO layer to which the bonding agent is applied (that is, the sealing area), the adhesive pressed by the pressure is pushed inward and outward of the sealing area S to set the sealing cap. It is pushed out of the sealing area S (part S-1 of FIG. 3).                     

본 발명에서는, 밀봉 영역(S) 내측의 소자 영역에 형성된 ITO 전극(I) 상에 금속 보조 전극(M1)을 형성하되, 밀봉 영역(S)뿐만 아니라 그에 인접하는, 즉 접합제가 밀려나간 소자 영역에 있는 부분의 폭을 ITO 전극(I)의 폭보다 작게 구성하였다. 따라서 밀봉 캡을 접합제가 도포된 ITO 층의 표면에 접착하기 위하여 밀봉 캡을 가압할 때 그 압력에 의하여 밀봉 영역(S) 내측의 소자 영역으로 밀려진 접합제는 ITO 전극(I)의 폭보다 작은 폭을 갖는 금속 보조 전극(M1) 위에 위치하게 된다. In the present invention, the element region in which the metal auxiliary electrode M1 is formed on the ITO electrode I formed in the element region inside the sealing region S, but not only the sealing region S but adjacent thereto, that is, the bonding agent is pushed out The width of the portion at was smaller than the width of the ITO electrode I. Therefore, when the sealing cap is pressed to adhere the sealing cap to the surface of the ITO layer to which the bonding agent is applied, the bonding agent pushed by the pressure into the element region inside the sealing region S is smaller than the width of the ITO electrode I. The metal auxiliary electrode M1 has a width.

결과적으로, 밀봉 영역 밖의 소자 영역에서 ITO 전극(I)의 폭보다 작은 폭의 금속 보조 전극(M1) 상에 존재하는 접합제에 대해서도 경화 작용이 이루어질 수 있다. 즉, 위에서 설명한 바와 같이 금속 보조 전극(M)의 폭이 ITO 전극(1)의 폭보다 좁을 경우, 금속 보조 전극 상의 접합제가 여전히 금속 보조 전극에 가려져 자외선에 직접 노출되지는 않지만, 난반사 등에 의해 자외선을 전달받을 수 있는 영역 범위 내에 들게되어 전체적인 접합제의 경화 작용이 이루어질 수 있기 때문이다. As a result, a curing action can also be made to the bonding agent present on the metal auxiliary electrode M1 having a width smaller than that of the ITO electrode I in the element region outside the sealing region. That is, as described above, when the width of the metal auxiliary electrode M is smaller than the width of the ITO electrode 1, the bonding agent on the metal auxiliary electrode is still covered by the metal auxiliary electrode and is not directly exposed to ultraviolet rays, It is because it falls within the range of the area that can be delivered to the curing effect of the overall binder can be made.

밀봉 영역(S) 내측, 즉 소자 영역에서, ITO 전극(I)의 폭보다 적은 폭을 갖는 금속 보조 전극(M1)의 길이(L)는 접합제를 밀봉 영역(S) 밖으로 밀어내는 요인인 접합제의 점도 및 접합제에 가해지는 압력 등을 고려하여 결정하는 것이 바람직하나, 통상의 밀봉 캡 부착 공정 조건 하에서는 약 150㎛ 이상이다. In the sealing region S, i.e. in the element region, the length L of the metal auxiliary electrode M1 having a width smaller than that of the ITO electrode I is a bonding which is a factor that pushes the bonding agent out of the sealing region S. It is preferable to determine in consideration of the viscosity of the agent, the pressure applied to the bonding agent, and the like.

또한, 접합제가 도포되는 밀봉 영역(S) 및 소자 영역 중 밀봉 영역(S)과 인접하여 접합제가 도포되는 부분에서의 금속 보조 전극(M1)의 폭(W)은 자외선을 투과시켜 접합제를 경화시키고 ITO 전극(I)의 배선 저항을 감소시킨다는 2가지 효과를 충분히 만족시킬 수 있는 범위이어야 하며, 일반적인 유기 전계 발광 소자에서 는 약 100㎛ 이하이다. In addition, the width W of the metal auxiliary electrode M1 in the sealing region S to which the bonding agent is applied and the portion of the element region adjacent to the sealing region S to which the bonding agent is applied transmits ultraviolet rays to cure the bonding agent. It should be within a range that satisfactorily satisfies the two effects of reducing the wiring resistance of the ITO electrode (I).

이상과 같은 본 발명은 밀봉 캡이 부착되는 밀봉 영역에 존재하는 접착제뿐만 아니라 소자 내부로 밀려든 접착제에 대해서도 충분하게 자외선을 조사할 수 있어 경화되지 않은 접착제로 인한 소자의 수명 단축과 같은 문제점을 해결할 수 있다.
The present invention as described above can solve the problems such as shortening the life of the device due to the uncured adhesive can be irradiated with sufficient ultraviolet rays not only for the adhesive present in the sealing region to which the sealing cap is attached but also the adhesive pushed into the device. Can be.

Claims (2)

기판, 기판 상부에 형성되어 애노드 전극으로 사용되는 ITO 층, 패터닝된 ITO 전극 상부에 형성되어 전극의 배선 저항을 감소시키는 금속 보조 전극, ITO 층 위에 형성된 절연층 및 유기물층, 유기물층 상에 형성되어 캐소드 전극으로 작용하는 금속막을 포함하는 유기 전계 발광 소자에 있어서,A substrate, an ITO layer formed on the substrate and used as an anode electrode, a metal auxiliary electrode formed on the patterned ITO electrode to reduce wiring resistance of the electrode, an insulating layer and an organic layer formed on the ITO layer, and a cathode electrode formed on the organic layer In an organic electroluminescent device comprising a metal film to act as, 도포된 접합제에 의하여 밀봉 캡이 부착되는 ITO 층 외곽부의 밀봉 영역, 소자 영역 중 밀봉 영역에 인접한 부분에서의 ITO 전극 상에 형성된 금속 보조 전극의 폭은 소자 영역에서의 금속 보조 전극의 폭보다 작게 이루어진 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자. The width of the metal auxiliary electrode formed on the ITO electrode in the sealing region of the outer portion of the ITO layer to which the sealing cap is attached by the applied bonding agent, the portion of the element region adjacent to the sealing region, is smaller than the width of the metal auxiliary electrode in the element region. An organic electroluminescent device, characterized in that made. 제 1 항에 있어서, 소자 영역에서 ITO 전극의 폭보다 적은 폭을 갖는 금속 보조 전극의 길이는 150㎛ 이상이며, 접합제가 도포되는 밀봉 영역 및 소자 영역 중 밀봉 영역과 인접 부분에서의 금속 보조 전극의 폭은 100㎛ 이하인 유기 전계 발광 소자.The metal auxiliary electrode of claim 1, wherein the length of the metal auxiliary electrode having a width smaller than that of the ITO electrode in the element region is 150 μm or more, and the metal auxiliary electrode in the sealing region adjacent to the sealing region and the element region to which the bonding agent is applied is formed. The organic electroluminescent element whose width is 100 micrometers or less.
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