KR101199604B1 - 유기 장치의 조립 방법 및 구조 - Google Patents
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Abstract
유기 발광 장치의 조립 방법이 제공된다. 첫번째 유기층이 첫번째 전극 상에 침착된다. 이후 소분자 유기 물질을 함유하는 두번째 유기층이 용액 가공을 사용하여 침착되며, 첫번째 유기층이 두번째 유기층에 사용된 용액에 불용성이 되도록 첫번째 유기층과 물리적으로 접촉된다. 이후 두번째 전극이 두번째 유기층 상에 침착된다.
Description
본 출원은 동시 출원된 미국 출원 10/295,802 및 10/295,322, 각각 대리인 관리번호 10052/3301 및 10052/3401에 관한 것이며, 이것의 전문이 본원에 참고문헌으로 인용되었다.
본 발명은 유기 발광 장치 (OLED), 및 더 구체적으로 용액 가공을 사용하여 조립된 소분자 유기층을 가지는 유기 장치에 관한 것이다.
여러 가지 이유로 광전자식 장치에 유기 물질을 사용하는 것이 바람직하게 증가하고 있다. 그런 장치에 사용되는 많은 물질은 상대적으로 저렴하며, 따라서 유기 광전자식 장치는 무기 장치에 대해 비용적 장점에 대한 잠재력을 가진다. 게다가, 유기 물질의 고유한 성질, 예컨대 그들의 가요성(flexibility)은, 그들로 하여금 가요성 기재 상에서의 조립과 같은 특별한 응응에 잘 들어맞도록 한다. 유기 광전자식 장치의 예는 유기 발광 장치 (OLED), 유기 광트랜지스터, 유기 광볼타전지, 및 유기 광검출기를 포함한다. OLED의 경우, 유기 물질은 종래의 물질에 대해 성능상의 장점을 가질 수 있다. 예컨대, 유기 발광층이 빛을 발광하는 파장은 일반적으로 적절한 도펀트(dopant)에 의해 용이하게 튜닝될 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, 용어 "유기"는 유기 광전자식 장치를 조립하는데 사용될 수 있는 중합체 분자 뿐 아니라 소분자 유기 물질을 포함한다. "소분자"는 중합체가 아닌 임의의 유기 물질을 의미하며, "소분자"는 실질적으로 대형일 수 있다. 소분자는 어떤 환경에서는 반복하는 단위를 포함할 수 있다. 예컨대, 치환기로서 긴 체인 알킬기를 사용하는 것은 "소분자" 클래스로부터 분자를 제거하지 않는다. 소분자는 또한 중합체 내로, 예컨대 중합체 백본 또는 백본의 일부 상에 펜던트 기로 도입될 수 있다. 소분자는 또한 덴드리머(dendrimer)의 코어 모이어티로 작용할 수 있으며, 코어 모이어티 상에 구축된 일련의 화학적 껍질로 구성된다. 덴드리머의 코어 모이어티는 형광성 또는 인광성 소분자 발광기일 수 있다. 덴드리머는 "소분자"일 수 있으며, OLED 분야에서 현재 사용되는 모든 덴드리머는 소분자인 것으로 여겨진다.
OLED는 장치에 걸쳐 전압이 인가될 때 빛을 발광하는 얇은 유기 필름을 사용한다. OLED는 평판 디스플레이, 조명, 및 역광조명과 같은 응용에 사용되기 위한 관심이 증가하는 기술이 되어가고 있다. 몇개의 OLED 물질 및 구조가 미국 특허 5,844,363, 6,303,238, 및 5,707,745에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
OLED 장치는 일반적으로 (항상은 아니지만) 1 이상의 전극을 통해 빛을 발광하는 경향이 있으며, 1 또는 그 이상의 투명 전극이 유기 광전자식 장치에 있어 유용할 수 있다. 예컨대, 투명 전극 물질, 예컨대 인듐 틴 옥사이드(ITO)가, 바닥 전극으로 사용될 수 있다. 투명 탑 전극, 예컨대 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용된 미국 특허 5,703,436 및 5,707,745에 개시된 것이 또한 사용될 수 있다. 바닥 전극을 통해서만 빛을 발광하는 경향의 장치의 경우, 탑 전극은 투명하지 않아도 되며, 높은 전기 전도성을 가지면서 두껍고 그리고 반사형 금속 층을 포함할 수 있다. 유사하게, 탑 전극을 통해서만 빛을 발광하는 경향의 장치의 경우, 바닥 전극은 반투명이거나 및/또는 반사형일 수 있다. 전극이 투명할 필요가 없는 경우, 더 두꺼운 층을 사용하는 것이 더 나은 전도성을 제공하며, 그리고 반사형 전극을 사용하는 것은, 투명 전극에 대한 역광을 반사함으로써 다른 전극을 통해 발광되는 빛의 양을 증가시킬 수 있다. 두 전극이 다 투명한 경우, 완전 투명 장치가 또한 조립될 수 있다. 측면 발광 OLED가 또한 조립될 수 있으며, 그런 장치에서는 하나 또는 두 전극이 반투명이거나 또는 반사형일 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, "탑"은 기재로부터 가장 멀다는 의미이며, "바닥"은 기재로부터 가장 가깝다는 의미이다. 예컨대, 두 전극을 가지는 장치의 경우, 바닥 전극은 기재로부터 가장 가까운 전극이고, 그리고 일반적으로 첫번째 조립된 전극이다. 바닥 전극은 두 표면을 가지며, 바닥 표면이 기재와 가장 가깝고, 탑 표면은 기재로부터 더 멀리 있다. 첫번째 층이 두번째 층 상에 "걸쳐 배치된" 것으로 설명된 경우, 첫번째 층은 기재로부터 더 멀리 배치된다. 첫번째 층이 두번째 층과 "물리적으로 접촉"한다고 특정되지 않는 한, 첫번째와 두번째 층 사이에는 다른 층들이 존재할 수 있다. 예컨대, 그 사이에 다양한 유기 층들이 있음에도 불구하고, 캐소드가 아노드에 "걸쳐 배치된" 것으로 설명될 수 있다.
OLED의 한가지 주된 목표는 레드, 그린 및 블루 픽셀이 패터닝되어 침착된 패터닝된 완전 컬러 평판 디스플레이를 실현하는 것이다. 증기상 침착 시스템을 사용하여 대형 면적 기재에 대한 마스크를 사용하는데 있어 어려움이 있기 때문에, 예컨대 직경 약 0.5 미터 이상의 기재인 경우, 용액-가공 물질의 잉크-제트 프린팅을 사용하는 디스플레이의 패터닝은 현저한 장점을 제공하는 것으로 여겨진다. 잉크 제트 프린팅 기술은 중합체를 기초로 하는 발광층을 가지는 OLED에서 사용되는 용액-가공 중합체를 패터닝하는데 특히 적절하다고 여겨진다. 그렇지만, 그런 중합체계 시스템에서 사용될 수 있는 물질의 선택은 담체 매질로서 사용되는 용액이 밑에 놓인 층의 용해를 피하도록 선택되어야 한다는 사실로 인하여 통상적으로 제한된다. 일반적인 선택은 PEDOT:PSS 층을 사용하여 정공 주입 및 정공 이송 기능을 제공하는 것이다. PEDOT:PSS는 물에 가용성이지만, 중합체계 발광층에 사용되는 특정 유기 용매에는 불용성이다. 결과적으로, 용액 가공은 PEDOT:PSS를 용해시키지 않으면서 PEDOT:PSS 상에 중합체계 층을 침착시키는데 사용될 수 있다.
고성능 OLED, 특히 고성능 전계인광 OLED는, 통상적으로 각각 별개의 기능을 수행하는 몇개의 층들의 존재를 필요로 한다. 이는 각 층에 대해 다양한 물질로부터 자유롭게 선택되는 것이 상당히 바람직하다는 것을 의미한다. 예컨대, 고성능 전계인광 OLED의 경우, 아노드 층과 발광층 사이에 두개의 정공 이송층을 갖는 것이 일반적으로 바람직하다. 첫번째 정공 이송층은, 아노드 층과 직접 접촉하고 있으며, 그것의 평탄화 특성 뿐 아니라 그것의 더 바람직한 정공 주입 특성을 위해 사용된다. 이 층은 정공 주입층(HIL)으로서 언급될 수 있다. 두번째 정공 이송층 (HTL)은, 발광층과 직접 접촉할 수 있으며, 일반적으로 높은 정공 전도성을 가지도록 선택된다. 이 층은 또한, 적어도 부분적으로, 전자 및/또는 엑시톤을 차단하는 추가된 기능을 가질 수 있다.
유기 발광 장치의 조립 방법이 제공된다. 첫번째 유기층이 첫번째 전극 상에 침착된다. 이후 소분자 유기 물질을 함유하는 두번째 유기층이 용액 가공을 사용하여 침착되며, 첫번째 유기층이 두번째 유기층에 사용된 용액에 불용성이 되도록 첫번째 유기층과 물리적으로 접촉된다. 이후 두번째 전극이 두번째 유기층 상에 침착된다.
일반적으로, OLED는 아노드와 캐소드에 전기적으로 연결되고 그리고 아노드와 캐소드 사이에 배치된 하나 이상의 유기 층을 포함한다. 전류가 인가될 때, 그 유기 층(들) 내로 아노드는 정공을 주입하고 그리고 캐소드는 전자를 주입한다. 주입된 정공과 전자는 각각 반대로 하전된 전극을 향해 이동한다. 동일한 분자 상에 전자와 정공이 편재될 때, 여기된 에너지 상태를 갖는 전자-정공 쌍이 편재되고, "엑시톤"이 형성된다. 엑시톤이 광발광 메카니즘을 통해 이완될 때 빛이 발광된다. 어떤 경우, 엑시톤이 엑시머 또는 엑시플렉스 상에 편재될 수 있다. 비-발광 메카니즘, 예컨대 열 이완이 또한 발생할 수 있지만, 일반적으로 바람직하지 않은 것으로 고려된다.
초기 OLED는 그들의 싱글렛 상태("형광")로부터 발광하는 발광 분자를 사용하였으며, 이것은 예컨대, 미국 특허 4,769,292에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 형광 발광은 일반적으로 10 나노초 이하의 시간 프레임으로 발생한다.
더 최근에는, 트리플렛 상태("인광")로부터 발광하는 발광 물질을 가지는 OLED가 이하에서 연구되었으며, Baldo et al., "Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices", Nature, vol.395, 151-154, 1998; ("Baldo-I") 및 Baldo et al., "Very high-efficiency Green Organic light-emitting Devices based on electrophosphorescence", Appl. Phys. Lett., vol.75, No.3, 4-6 (1999) ("Baldo-II"), 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 인광은 전이될 때 스핀 상태의 변화를 요구하며, 양자 역학에서는 그런 전이가 잘 일어나지 않는다고 하기 때문에, "금지된" 전이라고 언급된다. 결과적으로, 인광은 일반적으로 10 나노초 이상을 초과하는 시간 프레임으로 발생하며, 통상적으로 100 나노초 이상이다. 만약 인광의 자연 발광 수명이 너무 길다면, 트리플렛은 비-발광으로 붕괴될 수 있으며, 따라서 빛이 발광되지 않게 된다. 유기 인광은 또한 매우 낮은 온도에서 비공유 전자쌍을 갖는 헤테로원자를 포함하는 분자 중에서 종종 발견된다. 2,2'-비피리딘이 그런 분자이다. 비-발광 붕괴 메카니즘은 통상적으로 온도 의존적이며, 따라서 액체 질소 온도에서 인광을 나타내는 물질이 실온에서는 인광을 나타내기 않게 된다. 그렇지만, Baldo에 의해 설명된 바와 같이, 이 문제점은 실온에서 인광인 인광성 화합물을 선택함으로써 해결될 수 있게 되었다.
일반적으로, OLED 중 엑시톤은 약 3:1의 비율로, 즉, 대략 75% 트리플렛 및 25% 싱글렛으로 생성되는 것으로 여겨진다. Adachi et al., "Nearly 100% Internal Phosphorescent Efficiency In An Organic Light Emitting Device, "J. Appl. Phys., 90, 5048 (2001) 참조, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 많은 경우, 싱글렛 엑시톤은 "시스템간 교차"에 의해 트리플렛 여기 상태로 그들의 에너지를 용이하게 전이시킬 수 있으며 트리플렛 엑시톤은 싱글렛 여기 상태로 그들의 에너지를 용이하게 전이할 수 없다. 결과적으로, 100% 내부 양자 효율은 이론적으로 인광 OLED에서 가능하다. 형광 장치에서, 일반적으로 장치를 가열시키는 비발광 붕괴로 트리플렛 엑시톤의 에너지를 잃게 되고, 더 낮은 내부 양자 효율을 초래하게 된다. 트리플렛 여기 상태로부터 발광하는 인광성 물질을 사용하는 OLED는, 예컨대, 미국 특허 6,303,238에 개시되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
트리플렛 여기 상태로부터 중간 비-트리플렛 상태까지 발광 붕괴가 발생하는 전이에 의해 인광이 선행할 수 있다. 예컨대, 란탄족 원소에 배위된 유기 분자는 란탄족 금속 상에 편재된 여기 상태로부터 종종 인광을 발한다. 그렇지만, 그런 분자는 트리플렛 여기 상태로부터 직접 인광을 발하지 않지만 대신에 란탄족 금속 이온 상에 중앙 집중된 원자 여기 상태로부터 발광한다. 유로퓸 디케토네이트 착화합물은 이들 유형의 종의 하나의 군을 예시한다.
트리플렛으로부터의 인광은 유기 분자를 높은 원자 번호의 원자에 가까이 가둠으로써, 바람직하게는 결합을 통해 형광에 대해 향상될 수 있다. 중원자(heavy atom) 효과라고 불리는 이 현상은 스핀-궤도 커플링으로 알려진 메카니즘에 의해 생성된다. 그런 인광 전이는 유기금속 분자 예컨대 트리스(2-페닐피리딘)이리듐 (III)의 여기 금속-리간드 전하 전이 (MLCT) 상태로부터 관찰될 수 있다.
도 1은 유기 발광 장치(100)를 보여준다. 도면은 반드시 스케일대로 그려질 필요는 없다. 장치(100)는 기재(110), 아노드(115), 정공 주입층(120), 정공 이송층(125), 전자 차단층(130), 발광층(135), 정공 차단층(140), 전자 이송층(145), 전자 주입층(150), 보호층(155), 및 캐소드(160)를 포함할 수 있다. 캐소드(160)는 제1도전층(162) 및 제2도전층(164)을 갖는 화합물 캐소드이다. 장치(100)는 기재된 층들을 순서대로 침착시킴으로써 조립될 수 있다.
기재(110)는 바람직한 구조적 성질을 구비한 임의의 적절한 기재일 수 있다. 기재(110)는 가요성이거나 또는 견고성일 수 있다. 기재(110)는 투명, 반투명 또는 불투명일 수 있다. 플라스틱과 유리는 바람직한 견고성 기재 물질의 예이다. 플라스틱과 금속 호일은 바람직한 가요성 기재 물질의 예이다. 기재(110)는 회로 조립을 돕기 위한 반도체 물질일 수 있다. 예컨대, 기재(110)는 기재 상에 연속적으로 침착된 OLED를 제어할 수 있는 회로가 조립되는 규소 웨이퍼일 수 있다. 다른 기재가 사용될 수 있다. 기재(110)의 물질 및 두께는 목적하는 구조적 및 광학적 성질을 얻기 위해 선택될 수 있다.
아노드(115)는 유기 층들에 정공을 이송하도록 충분히 전도성인 임의의 적절한 아노드일 수 있다. 아노드(115)의 물질은 바람직하게는 약 4 eV 이상의 일함수를 가진다("고 일함수 물질"). 바람직한 아노드 물질은 전도성 금속 옥사이드, 예컨대 인듐 틴 옥사이드(ITO) 및 인듐 아연 옥사이드(IZO), 알루미늄 아연 옥사이드(AlZnO), 및 금속류를 포함한다. 아노드(115) (및 기재(110))는 바닥-발광 장치를 생성하도록 충분히 투명일 수 있다. 바람직한 투명 기재 및 아노드 조합은 상업상 구입할 수 있는 것인 유리 또는 플라스틱 (기재) 상에 침착된 ITO (아노드)이다. 가요성 및 투명 기재-아노드 조합은 미국 특허 5,844,363에 개시되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 아노드(115)는 불투명 및/또는 반사형일 수 있다. 반사형 아노드(115)는 장치의 탑으로부터 발광된 빛의 양이 증가하는 일부 탑-발광 장치에 바람직할 수 있다. 아노드(115)의 물질 및 두께는 목적하는 전도성 및 광학적 성질을 얻기 위해 선택될 수 있다. 아노드(115)가 투명한 경우, 목적하는 전도성을 제공하기에 충분히 두껍지만, 목적하는 투명도를 제공하도록 충분히 얇은, 특정 물질에 대한 두께의 범위가 있을 수 있다. 다른 아노드 물질 및 구조가 사용될 수 있다.
정공 이송층(125)은 정공을 이송할 수 있는 물질을 함유할 수 있다. 정공 이송층(130)은 고유할 수 있거나(도핑되지 않거나), 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 향상시키는데 사용될 있다. α-NPD 및 TPD는 고유한 정공 이송층의 예이다. p-도핑된 정공 이송층의 예는 1:50의 몰비로 F4-TCNQ로 도핑된 m-MTDATA이며, 미국 특허출원 10/173,682 (Forrest et al.)에 개시되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 다른 정공 이송층이 사용될 수 있다.
발광층(135)은 전류가 아노드(115)와 캐소드(160) 사이를 통과할 때 발광할 수 있는 유기 물질을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 발광층(135)은 인광성 발광 물질을 함유하지만, 그렇지만 형광 발광 물질 또한 사용될 수 있다. 더 높은 발광 효율은 그런 물질과 관련되기 때문에 인광성 물질이 바람직하다. 발광층(135)은 또한 전자 및/또는 정공을 이송할 수 있으면서, 전자, 정공, 및/또는 엑시톤을 트랩핑할 수 있는 발광 물질로 도핑된 호스트 물질을 함유할 수 있으며, 따라서 엑시톤이 발광 물질로부터 광발광 메카니즘을 통해 이완된다. 발광층(135)은 이송 및 발광 성질을 조합한 단일 물질을 함유할 수 있다. 발광 물질이 도펀트 또는 주된 구성이라면, 발광층(135)은 발광 물질의 발광을 튜닝하는 도펀트와 같은 다른 물질을 함유할 수 있다. 발광층(135)은 목적하는 스펙트럼광을 발광할 수 있는 복수의 발광 물질을 조합하여 포함할 수 있다. 인광성 발광 물질의 예는 Ir(ppy)3을 포함한다. 형광 발광 물질의 예는 DCM 및 DMQA를 포함한다. 호스트 물질의 예는 Alq3, CBP 및 mCP를 포함한다. 발광 및 호스트 물질의 예는 미국 특허 6,303,238 (Thompson et al.)에 개시되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 발광 물질은 다수의 방식으로 발광층(135)에 함유될 수 있다. 예컨대, 발광 소분자가 중합체 또는 덴드리머 분자 내로 도입될 수 있다. 다른 발광층 물질 구조가 사용될 수 있다.
전자 이송층(140)은 전자를 이송할 수 있는 물질을 함유할 수 있다. 전자 이송층(140)은 고유할 수 있거나(도핑되지 않거나), 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 향상시키는데 사용될 있다. Alq3는 고유한 전자 이송층의 예이다. n-도핑된 전자 이송층의 예는 1:1의 몰비로 Li으로 도핑된 BPhen이며, 미국 특허출원 10/173,682 (Forrest et al.)에 개시되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 다른 전자 이송층이 사용될 수 있다.
전자 이송층의 전하를 운반하는 성분은 캐소드로부터 전자 이송층의 LUMO(최저 비점유 분자 오비탈) 레벨 내로 효율적으로 전자가 주입될 수 있도록 선택될 수 있다. "전하 운반 성분"은 실질적으로 전자를 이송하는 LUMO에 대응하는 물질이다. 이 성분은 베이스 물질일 수 있거나, 또는 도펀트일 수 있다. 유기 물질의 LUMO 레벨은 일반적으로 그 물질의 전자 친화도를 특징으로 할 수 있으며 캐소드의 효율적인 상대적 전자 주입은 일반적으로 캐소드 물질의 일함수의 측면을 특징으로 할 수 있다. 이는 전자 이송층 및 인접한 캐소드의 바람직한 성질이 ETL의 전하 운반 성분의 전자 친화도 및 캐소드 물질의 일함수의 측면으로 구체화될 수 있다는 것을 의미한다. 특히, 높은 전자 주입 효율을 얻기 위해, 캐소드 물질의 일함수는 바람직하게는 약 0.75 eV 이상으로, 더 바람직하게는, 약 0.5 eV 이상으로 전자 이송층의 전하 운반 성분의 전자 진화도보다 크지 않다. 가장 바람직하게는, 전자 이송층의 전하 운반 성분의 전자 친화도는 캐소드 물질의 일함수 이상이다. 전자가 주입되는 임의의 층에 대해 유사한 고려가 적용된다.
캐소드(160)는 본 기술분야에 공지된 임의의 적절한 물질 또는 물질들의 조합일 수 있으며, 그런 캐소드(160)는 장치(100)의 유기 층들 내로 전자를 운반할 수 있으며 그들을 주입할 수 있다. 캐소드(160)는 투명 또는 불투명일 수 있으며, 반사형일 수 있다. 금속 및 금속 옥사이드가 적절한 캐소드 물질의 예이다. 캐소드(160)는 단일층일 수 있거나, 또는 화합물 구조를 가질 수 있다. 도 1은 금속 박층(162) 및 더 두꺼운 전도성 금속 옥사이드 층(164)을 갖는 화합물 캐소드(160)를 보여준다. 화합물 캐소드에서, 더 두꺼운 층(164)에 바람직한 물질은 ITO, IZO, 및 기타 본 기술분야에 공지된 물질을 포함한다. 미국 특허 5,703,436 및 5,707,745에 알려져 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었으며, 금속 예컨대 Mg:Ag의 박층을 갖는 화합물 캐소드를 포함하며, 과도하게 투명하며, 전기적으로 전도성이며, 스퍼터(sputter)-침착된 ITO 층으로 된 캐소드의 예를 개시하고 있다. 밑에 놓인 유기 층과 접촉하는 캐소드(160)의 일부는, 그것이 단일층 캐소드(160)라면, 화합물 캐소드의 금속 박층(162), 또는 일부 다른 부분이, 바람직하게는 약 4 eV 이하의 일함수를 갖는 물질("저 일함수 물질")로 이루어진다. 다른 캐소드 물질 및 구조가 사용될 수 있다.
발광층을 벗어나는 전하 담체 (전자 또는 정공) 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키기 위해 차단층이 사용될 수 있다. 전자 차단층(130)은, 발광층(135)을 벗어나는 것으로부터 정공 이송층(125)의 방향에서 전자를 차단하도록 발광층(135)과 정공 이송층(125) 사이에 배치될 수 있다. 유사하게, 정공 차단층(140)이 발광층(135)을 벗어나는 것으로부터 전자 이송층(140)의 방향에서 정공을 차단하도록 발광층(l35)과 전자 이송층(145) 사이에 배치될 수 있다. 차단층은 또한 발광층을 확산시키는 것으로부터 엑시톤을 차단하는데 사용될 수 있다. 차단층의 이론 및 용도는 미국 특허 6,097,147 및 미국 특허출원 10/173,682 (Forrest et al.)에 더 상세히 설명되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
일반적으로, 주입층은 하나의 층, 예컨대 전극 또는 유기층으로부터, 인접한 유기층 내로 전하 담체의 주입을 향상시킬 수 있는 물질에 함유된다. 주입층은 또한 전하 이송 기능을 수행할 수 있다. 장치(100)에서, 정공 주입층(120)은 아노드(115)로부터 정공 이송층(125) 내로 정공의 주입을 향상시키는 임의의 층일 수 있다. CuPc는 ITO 아노드(115), 및 다른 아노드로부터 정공 주입층으로 사용될 수 있는 물질의 예이다. 장치(100)에서, 전자 주입층(150)은 전자 이송층(145) 내로 전자의 주입을 향상시키는 임의의 층일 수 있다. LiF/Al은 인접한 층으로부터 전자 이송층 내로 전자 주입층으로서 사용될 수 있는 물질의 예이다. 다른 물질 또는 물질의 조합이 주입층에 대해 사용될 수 있다. 특정 장치의 구조에 좌우되어, 주입층은 장치(100)에 보여진 것과는 상이한 위치에 배치될 수 있다. 주입층의 다른 예는 미국 특허출원 09/931,948 (Lu et al.)에 제공되며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 정공 주입 층은 용액 침착 물질, 예컨대 스핀 코팅 중합체, 예컨대, PEDOT:PSS를 함유할 수 있으며, 또는 그것은 증기 침착 소분자 물질, 예컨대, CuPc 또는 MTDATA일 수 있다.
정공 주입층(HIL)은 아노드로부터 정공 주입 물질 내로 유효한 정공 주입을 제공하도록 아노드 표면을 평탄화할 수 있거나 또는 습윤화할 수 있다. 정공 주입층은 또한 HOMO (최고 점유 분자 오비탈) 에너지 레벨을 가지는 전하 운반 성분을 가질 수 있으며, 이는 본원에서 그들의 상대적 이온화 포텐셜 (IP) 에너지로 정의되는 것으로서, HIL의 하나의 면 상에 인접한 아노드 층 및 HIL의 반대 면 상에 정공 이송층과 바람직하게 매칭되는 것이다. "전하 운반 성분"은 실질적으로 정공을 이송하는 HOMO에 대응하는 물질이다. 이 성분은 HIL의 베이스 물질일 수 있거나, 또는 그것은 도펀트일 수 있다. 도핑된 HIL을 사용하는 것은 도펀트가 그것의 전기적 성질에 대해 선택되는 것, 그리고 호스트가 형태학상의 성질, 예컨대 습윤화(wetting), 가요성, 인성(toughness) 등에 대해 선택되는 것을 허용한다. HIL 물질에 대한 바람직한 성질은 아노드로부터 HIL 물질 내로 정공이 효율적으로 주입될 수 있는 것이다. 구체적으로, HIL의 전하 운반 성분은 바람직하게는 아노드 물질의 IP보다 약 0.7 eV 이상을 넘지 않는 IP를 가진다. 더 바람직하게는, 전하 운반 성분은 아노드 물질의 IP보다 약 0.5 eV 이상을 넘지 않는 IP를 가진다. 정공이 주입되는 임의의 층에 대해 유사한 고려가 적용될 수 있다. HIL 물질은 OLED의 정공 이송층에 통상적으로 사용되는 종래의 정공 이송 물질로부터 그런 HIL 물질이 종래의 정공 이송 물질의 정공 전도성보다 실질적으로 낮은 정공 전도성을 가질 수 있다는 점에서 더 구분된다. 본 발명의 HIL의 두께는 아노드 층의 표면을 평탄화하거나 또는 습윤시키는 것을 도울 만큼 충분한 두께일 수 있다. 예컨대, 10 nm 남짓한 HIL 두께는 매끄러운 아노드 표면에 수용될 수 있다. 그렇지만, 아노드 표면이 상당히 거친 경향이기 때문에, 어떤 경우에는 50 nm 이하의 HIL 두께가 바람직할 수 있다.
뒤이은 조립 과정 동안 밑에 놓여진 층들을 보호하기 위해 보호층이 사용될 수 있다. 예컨대, 금속 또는 금속 옥사이드 탑 전극을 조립하는데 사용된 공정은 유기층을 손상시킬 수 있으며, 그리고 보호층은 그런 손상을 감소시키거나 또는 제거하는데 사용될 수 있다. 장치(100)에서, 보호층(155)은 캐소드(160)의 조립 동안 밑에 놓여진 유기층에 대한 손상을 감소시킬 수 있다. 바람직하게는, 보호층은 그것이 이송하는 담체 (장치(100)에서 전자)의 유형에 대해 높은 담체 유동성을 가지며, 따라서 장치(100)의 작동 전압을 현저하게 증가시키지 않게 된다. CuPc, BCP, 및 다양한 금속 프탈로시아닌은 보호층으로 사용될 수 있는 물질의 예이다. 다른 물질 또는 물질의 조합이 사용될 수 있다. 보호층(155)의 두께는 바람직하게는, 유기 보호층이 침착된 이후 발생하는 조립 과정에 의해 밑에 놓여진 층을 거의 손상시키지 않거나 또는 손상시키지 않도록 충분한 두께이지만, 장치(100)의 작동 전압을 현저하게 증가시킬만한 두께는 아니다. 보호층(155)은 그것의 전도성을 증가시키기 위해 도핑될 수 있다. 예컨대, CuPc 또는 BCP 보호층은 Li으로 도핑될 수 있다. 보호층의 상세한 설명은 미국 특허출원 09/931,948 (Lu et al.)에서 발견될 수 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
도 2는 역 OLED(200)를 보여준다. 그 장치는 기재(210), 캐소드(215), 발광층(220), 정공 이송층(225), 및 아노드(230)를 포함한다. 장치(200)는 설명된 층들을 순서대로 침착시킴으로써 조립될 수 있다. 대부분 일반적인 OLED 구조는 아노드 상에 배치된 캐소드를 가지며, 그리고 장치(200)는 아노드(230) 하부에 배치된 캐소드(215)를 가지며, 장치(200)는 "역" OLED로 언급될 수 있다. 장치(100)에 대해 기재된 것과 유사한 물질이 장치(200)의 대응하는 층에 사용될 수 있다. 도 2는 일부 층들이 장치(100)의 구조로부터 어떻게 생략될 수 있는지 하나의 예를 제공한다.
도 1과 2에 예시된 단순 층 구조는 제한하지 않는 예시의 방식으로 제공되며, 본 발명의 구체예가 광범위한 다른 구조와 연관되어 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 기재된 특정 물질 및 구조는 당연히 예시이며, 다른 물질 및 구조가 사용될 수 있다. 디자인, 성능, 및 비용 인자에 기초한 상이한 방식으로 기재된 다양한 층, 또는 전체적으로 생략될 수 있는 층들을 조합함으로써 기능적 OLED를 얻을 수 있다. 구체적으로 기재되지 않은 다른 층들이 또한 포함될 수 있다. 구체적으로 언급한 것 외에 다른 물질이 사용될 수 있다. 본원에 기재된 많은 실시예가 단일 물질을 함유하는 다양한 층으로 기재되었지만, 그것은 물질들의 조합, 예컨대 호스트와 도펀트의 혼합물, 또는 더 일반적으로 혼합물이 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 그 층들은 다양한 하부층을 가질 수 있다. 본원에 다양한 층으로 주어진 명칭은 엄격하게 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 예컨대, 장치(200)에서, 정공 이송층(225)은 정공을 이송하고 그리고 정공을 발광층(220) 내로 주입하며, 정공 이송층 또는 정공 주입층으로 설명될 수 있다. 하나의 구체예에서, OLED는 캐소드와 아노드 사이에 배치된 "유기층"을 갖는 것으로 설명될 수 있다. 이 유기층은 단일 층을 포함할 수 있거나, 또는 예컨대, 도 1과 2에 설명된 것과 같은 상이한 유기 물질의 다중 층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로 언급되지 않은 구조 및 물질, 예컨대 중합체계 물질 (PLEDs)을 함유하는 OLED 또한 미국 특허 5,247,190 (Friend et al.)에 개시된 바와 같이 사용될 수 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 추가의 실시예의 방식으로, 단일 유기층을 갖는 OLED가 사용될 수 있다. OLED는 적층될 수 있으며, 예컨대 미국 특허 5,707,745 (Forrest et al.)에 기재된 바와 같으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. OLED 구조는 도 1과 2에 도시된 단순 층 구조로부터 벗어날 수 있다. 예컨대, 그 기재는 아웃-커플링을 향상시키기 위한 각도화된 반사형 표면, 예컨대 미국 특허 6,091,195 (Forrest et al.)에 기재된 바와 같이 메사(mesa) 구조 및/또는 미국 특허 5,834,893 (Bulovic et al.)에 기재된 바와 같이 핏(pit) 구조를 포함할 수 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
달리 언급되지 않는다면, 다양한 구체예의 임의의 층들이 임의의 적절한 방법으로 침착될 수 있다. 유기층의 경우, 바람직한 방법은 열 증착, 잉크-제트를 포함하며, 예컨대 미국 특허 6,013,982 및 6,087,196에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다, 유기 증기상 침착 (OVPD)은, 예컨대 미국 특허 6,337,102 (Forrest et al.)에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었으며, 그리고 유기 증기 제트 침착 (OVJD)은, 예컨대 미국 특허출원 10/233,470에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다. 다른 적절한 침착 방법은 스핀 코팅 및 기타 용액에 기초하는 과정을 포함한다. 다른 층들의 경우, 바람직한 방법은 열 증착을 포함한다. 바람직한 패터닝 방법은 마스크를 통한 침착, 냉각 용접을 포함하며 예컨대 미국 특허 6,294,398 및 6,468,819에 기재되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었으며, 패터닝은 일부 침착 방법 예컨대 잉크-제트 및 OVJD와 관련된다. 다른 방법이 또한 사용될 수 있다. 침착되는 물질은 특정 침착 방법과 양립할 수 있도록 그들을 변형시킬 수 있다. 예컨대, 분지형이거나 또는 분지형이 아니며 그리고 바람직하게는 3 이상의 탄소를 함유하는 알킬 및 아릴기와 같은 치환기가 용액 가공을 수행하는 그들의 능력을 향상시키는 소분자로 사용될 수 있다. 20 또는 그 이상의 탄소를 가지는 치환기가 사용될 수 있으며, 그리고 3-20 탄소가 바람직한 범위이다. 비대칭 물질이 더 낮게 재결정화되는 경향을 가질 수 있기 때문에, 비대칭 구조의 물질이 대칭 구조를 가지는 것보다 더 나은 용액 가공성을 가질 수 있다. 소분자의 용액 가공을 수행하는 능력을 향상시키기 위해 덴드리머 치환기가 사용될 수 있다.
본 발명의 구체예와 관련하여 조립되는 장치는 광범위한 소비자 제품으로 도입될 수 있으며, 평판 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 텔레비젼, 광고판, 내부 또는 외부 조명을 위한 빛 및/또는 시그날링, 헤드업 디스플레이, 완전 투명 디스플레이, 가요성 디스플레이, 레이저 프린터, 전화기, 휴대폰, 개인용 디지탈 보조기 (PDA), 랩탑 컴퓨터, 디지탈 카메라, 캠코더, 뷰파인더, 마이크로-디스플레이, 자동차, 광장벽, 극장 또는 운동장 스크린, 또는 싸인을 포함한다. 본 발명과 관련하여 조립된 장치를 조절하는데 있어 다양한 제어 메카니즘이 사용될 수 있으며, 패시브 매트릭스 및 액티브 매트릭스를 포함한다. 인간에게 편안한 온도 범위, 예컨대 18℃ 내지 30℃, 및 더 바람직하게는 실온(20-25℃)에서 사용하기 위해 많은 장치가 고안되었다.
본원에 기재된 물질과 구조는 OLED 이외의 장치에 응용될 수 있다. 예컨대, 다른 광전자 장치 예컨대 유기 태양 전지 및 유기 광검출기가 그 물질과 구조를 사용할 수 있다. 더 일반적으로, 유기 장치, 예컨대 유기 트랜지스터가 그 물질과 구조를 사용할 수 있다.
도 1은 별개의 전자 이송층, 정공 이송층, 및 발광층, 뿐 아니라 다른 층을 가지는 유기 발광 장치를 보여준다.
도 2는 별개의 전자 이송층을 가지지 않는 역 유기 발광 장치를 보여준다.
도 3은 본 발명의 구체예에 따라 용액 가공된 층을 가지는 유기 발광 장치를 보여준다.
도 2는 별개의 전자 이송층을 가지지 않는 역 유기 발광 장치를 보여준다.
도 3은 본 발명의 구체예에 따라 용액 가공된 층을 가지는 유기 발광 장치를 보여준다.
하나의 구체예에서, 용액 가공을 사용하여 소분자 유기층을 침착시키는 장치의 조립 방법이 제공된다. 본원에서 사용된 것으로서, "용액-가공성"이란 그것이 용액 형태이든 또는 현탁액 형태이든지, 액체 매질에 용해되고, 분산되고, 또는 이송되거나 및/또는 그로부터 침착될 수 있음을 의미한다.
바람직한 구체예에서, 적어도 장치의 소분자 발광층이 용액 가공으로 침착된다. 일반적으로, 다양한 컬러를 발광할 수 있는 장치 또는 장치의 어레이는 상이한 컬러를 발광할 수 있는 상이한 영역을 갖는 패터닝된 발광층을 포함한다. 용액 가공은 새도우 마스크 및 증기상 침착과 관련된 다른 패터닝 기술을 사용하지 않으면서 이들 패터닝된 영역이 침착되는 것을 가능하게 한다.
도 3은 소분자 유기층을 침착시키는데 있어 용액 가공을 사용하는 것을 포함할 수 있는 장치(300)를 보여준다. 기재(310) 위로 장치(300)가 조립된다. 장치(300)는 아노드(320), 정공 주입층(330), 정공 이송층(340)을 포함한다. 장치(300)는 정공 이송층(340) 상에 배치된 발광층을 더 포함하며, 여기서 발광층은 각각 첫번째, 두번째 및 세번째 스펙트럼광을 발광할 수 있는 영역(351, 352 및 353)을 포함한다. 장치(300)는 전자 차단층(360), 전자 이송층(370), 및 캐소드(380)을 더 포함한다.
장치(300)는 다음과 같이 조립될 수 있다. 그 위에 배치된 아노드(320)를 가지는 기재(310)가 임의의 적절한 기술을 사용하여 얻어질 수 있거나 또는 조립될 수 있다. 아노드(320)는 패터닝될 수 있다. 정공 주입층(330) 및 정공 이송층(340)이 임의의 적절한 기술을 사용하여 침착될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 정공 주입층(330)은 PEDOT:PSS이다. 이후 발광층이 용액 가공으로 침착된다. 용액 가공 방법은 잉크-제트 프린팅 및 스핀-코팅을 포함한다. 별개의 영역(351, 352 및 353)을 패터닝하는 것을 용이하게 허용하기 때문에 잉크-제트 프린팅이 바람직하다.
정공 이송층(340)은 발광층을 침착하는 데 사용되는 용매에 불용성일 수 있다. 그런 불용성은 다수의 방식으로 얻어질 수 있다. 예컨대, 하나의 구체예에서, 발광층을 침착하는데 사용되는 용매는 정공 이송층(340)이 가용성이 아닌 용매의 군으로부터 선택될 수 있다. 다른 구체예에서, 정공 이송층(340)은 그것이 하나 또는 그 이상의 용매에서 불용성이 되도록 처리되어야 한다. 예컨대, 정공 이송층(340)은 가교될 수 있다. 가교는 다수의 방식으로 얻어질 수 있다. 다른 물질의 도입을 요구하지 않기 때문에 광화학적으로, 열에 의해 또는 둘의 조합이 바람직하다. 그런 인시투(in-situ) 가교는 다른 물질로부터 간섭을 피하는 장점을 가진다. 1 이상의 적절한 가교가능한 기를 가지는 분자 구조의 물질이 가교 층을 형성하는 데 사용될 수 있다. 적절한 가교기는 아크릴레이트, 비닐, 디아세틸렌, 에폭시드 및 옥세탄을 포함하지만 이것 만으로 제한하는 것은 아니다. 낮은 퍼센트의 감작제 또는 개시제, 바람직하게는 1% 이하가, 그것의 증착 동안 층(340)을 구성하는 물질의 가교를 개시하도록 층(340)에 도입될 수 있다. 층(340)은 또한 그들 중 하나 이상이 가교된, 2 이상의 물질의 혼합물일 수 있다. 가교는 Mueller et al. Synthetic Metals, vol 111-112, page 31 (2002), 및 Miller et al. 미국 특허 6,107,452에 더 상세히 설명되어 있으며, 그것의 전문이 참고문헌으로 본원에 인용되었다.
"불용성"이란, 정공 이송층이, 그들 영역을 침착하는데 사용되는 가공 조건 하에서 영역(351, 352 및 353)을 침착하는데 사용되는 용매 중에서 명백하게 용해되지 않음을 의미한다. "명백한" 용해는 계면 혼합 이상을 초래하는 용해를 의미한다. 예컨대, 30 옹스트롬 이하의 깊이까지의 혼합은 무의미한 것으로 여겨질 수 있다. 혼합의 깊이는 본 기술 분야에서 공지된 표준 기술, 예컨대, 오제이 전자 분광학(Auger Electron Spectroscopy, AES), 이차 이온 질량 분광학 (SIMS), 또는 X-선 광전자 분광학 (XPS)을 사용하여 측정될 수 있다. 그런 기술은, 예컨대, 바람직한 인광성 유기금속 물질에 통상적으로 존재하는 금속, 예컨대 Ir 또는 Pt의 침투 깊이를 측정하는데 특히 유용할 수 있다. 용해도는 실온에서 1분 동안 실온의 용매 내로 그 물질의 층을 딥핑, 및 두께의 변화를 관찰함으로써 또한 테스트될 수 있다. 이 테스트 또는 유사한 테스트가 다수의 목적에 적합할 수 있지만, 정확하게 공정 조건을 재현할 수 있는 것은 아니다.
비록 도 3 및 관련 설명이 용액 가공으로 불용성 정공 이송층 상에 침착된 소분자 발광층을 설명하고 있지만, 본 발명의 구체예는 다른 유형의 유기층의 용액 가공에 의한 침착을 포함할 수 있는 것으로 이해된다. 예컨대, 도 1과 2에 도시된 OLED의 다수의 유기층은 선택적이며 생략될 수 있다. 발광되는 소분자 유기층이, 정공 주입층, 정공 차단층, 전자 차단층, 전자 이송층, 및/또는 전자 주입층을 포함하지만 이것 만으로 제한하는 것이 아닌 임의의 수의 기능을 가지는 불용성 유기층 상에 침착될 수 있거나 또는 그것과 물리적으로 접촉한다. 이들 층의 불용성은, 발광층을 용액 가공하는데 사용되는 용매 (예컨대, PEDOT)에서 가용성이 아닌 유기층을 가교하는 것 및 선택하는 것을 포함하지만 이것 만으로 제한하는 것은 아닌 다수의 방식으로 얻어질 수 있다. 발광층 이외의 소분자 유기층이 불용성 유기층 상에 침착될 수 있다.
명백한 분자간 반데르 바알스 상호작용 예컨대 π-π 적층(stacking)을 가지는 소분자 물질은 특정 유기 용매에 불용성일 수 있다. 예컨대, 다중방향족 화합물 또는 방향족 거대고리 화합물 예컨대 포르피린, 프탈로시아닌, 코린 및 코롤은 다양한 용매에서 그들을 불용성이 되게 하는 현저한 π-π 적층을 가질 수 있다. 이들 물질은 진공 하에서 열로 침착될 수 있으며 정공 이송층을 형성하게 된다. 정공 이송 층을 유기-불용성으로 만드는 다른 가능한 방식은 무기 정공 이송기를 사용하는 것이다. 그런 정공 이송기는 화학적 증기 침착, 스퍼터링 또는 다른 적절한 기술로 침착될 수 있다.
가교는 또한 박필름 층의 기계적 강도 및 열 안정성을 증가시키는 것으로 여겨진다. 이들 향상은 전계발광 장치의 더 높은 내구성으로 전환될 수 있다. 가교는 또한 층의 전자적 성질을 바꿀 수 있다. 예컨대, 가교된 층은 가교되지 않은 층보다 더 높은 전하 전도성 또는 더 높은 유전 붕괴를 가질 수 있다.
본원에 설명된 용액 가공은 단일 장치에서 수회 사용될 수 있다. 예컨대, 다양한 용매 시스템 및/또는 가교가 불용성으로 이미 침착된 층 위에 다중 소분자 유기층을 용매 침착시키는데 사용될 수 있다. 본 발명의 구체예는 도 1-3에 도시된 특정 층 만으로 제한하지 않으며, 설명된 방법은 어딘가에 용액 침착된 소분자 유기 물질을 포함하는 유기층의 임의의 조합에 적용될 수 있다.
본원에 언급된 다양한 구체예는 단지 예시의 방식이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는 것으로 이해된다. 예컨대, 본원에 언급된 많은 물질 및 구조가 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고 다른 물질과 구조로 치환될 수 있다. 다양한 이론들은 왜 본 발명이 제한하는 것으로 의도되지 않는지 이해한다. 예컨대, 전하 이전에 관한 이론은 제한되는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명은 특정 실시예 및 바람직한 구체예에 대해 설명되었으며, 본 발명이 이들 실시예 및 구체예로 제한되지 않는 것으로 이해된다. 청구범위에 기재된 본 발명은 따라서 본원에 설명된 특정 실시예 및 바람직한 구체예로부터 본 기술 분야에서 당업자에게 자명한 변형을 포함한다.
물질 정의:
본원에 사용된 것으로서, 약자는 다음과 같은 물질을 의미한다:
CBP: 4,4'-N,N'-디카바졸-비페닐
m-MTDATA: 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민
Alq3: 8-트리스-하이드록시퀴놀린 알루미늄
BPhen: 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
n-BPhen: n-도핑된 BPhen (리튬으로 도핑)
F4-TCNQ: 네트라플루오로-테트라싱노-퀴노디메탄
p-MTDATA: p-도핑된 m-MTDATA (F4-TCNQ으로 도핑)
Ir(ppy)3: 트리스(2-페닐피리딘)-이리듐
Ir(ppz)3: 트리스(1-페닐피라졸로토, N,C(2')이리듐 (III)
BCP: 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
TAZ: 3-페닐-4-(1'-나프틸)-5-페닐-1,2,4-트리아졸
CuPc: 구리 프탈로시아닌
ITO: 인듐 틴 옥사이드
NPD: 나프틸-페닐-디아민
TPD: N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스-(페닐)-벤지딘
BAlq: 알루미늄(III)비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)4-페닐페놀레이트
mCP: 1,3-디카바졸-벤젠
DCM: 4-(디시아노메틸렌)-6-(4-디메틸아미노스티릴-2-메틸)-4H-파이란
DMQA: N,N'-디메틸퀴나크리돈
PEDOT:PSS: 폴리스티렌설포네이트 (PSS)를 가지는 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)의 수성 분산액 (또는 건조 이후 제조되는 물질)
본원에 사용된 것으로서, 약자는 다음과 같은 물질을 의미한다:
CBP: 4,4'-N,N'-디카바졸-비페닐
m-MTDATA: 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민
Alq3: 8-트리스-하이드록시퀴놀린 알루미늄
BPhen: 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
n-BPhen: n-도핑된 BPhen (리튬으로 도핑)
F4-TCNQ: 네트라플루오로-테트라싱노-퀴노디메탄
p-MTDATA: p-도핑된 m-MTDATA (F4-TCNQ으로 도핑)
Ir(ppy)3: 트리스(2-페닐피리딘)-이리듐
Ir(ppz)3: 트리스(1-페닐피라졸로토, N,C(2')이리듐 (III)
BCP: 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
TAZ: 3-페닐-4-(1'-나프틸)-5-페닐-1,2,4-트리아졸
CuPc: 구리 프탈로시아닌
ITO: 인듐 틴 옥사이드
NPD: 나프틸-페닐-디아민
TPD: N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스-(페닐)-벤지딘
BAlq: 알루미늄(III)비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)4-페닐페놀레이트
mCP: 1,3-디카바졸-벤젠
DCM: 4-(디시아노메틸렌)-6-(4-디메틸아미노스티릴-2-메틸)-4H-파이란
DMQA: N,N'-디메틸퀴나크리돈
PEDOT:PSS: 폴리스티렌설포네이트 (PSS)를 가지는 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)의 수성 분산액 (또는 건조 이후 제조되는 물질)
Claims (27)
- (a) 첫번째 전극 상에 첫번째 유기층을 침착시키는 단계;
(b) 첫번째 유기층 위에 그리고 첫번째 유기층과 물리적으로 접촉하는 두번째 유기층을 침착시키는 단계, 및
(c) 두번째 유기층 상에 두번째 전극을 침착시키는 단계
를 포함하는 유기 발광 장치의 제조 방법으로서,
상기 단계 (b)에서
(1) 두번째 유기층이 소분자인 발광 물질을 함유하며,
(2) 두번째 유기층이 용액 가공으로 침착되어 패터닝된 층이며, 그리고
(3) 첫번째 유기층이 두번째 유기층을 침착시키는 데 사용되는 용액에서 불용성이며,
상기 첫번째 유기층이 가교된 물질을 포함하는 것인 유기 발광 장치의 제조 방법. - 제1항에 있어서, 첫번째 유기층이 열적으로, 광화학적으로 또는 이의 조합에 의해 가교되는 방법.
- 제1항에 있어서, 첫번째 유기층이 NPD, 방향족 거대고리계 물질, 및 다중방향족 물질 중 하나 이상을 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서, 가교된 물질은, 가교 전에 아크릴레이트 기, 비닐 기, 디아세틸렌 기, 에폭시드 기, 옥세탄 기 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교가능한 기를 포함하는 방법.
- 제3항에 있어서, 가교된 물질은, 가교 전에 아크릴레이트 기, 비닐 기, 디아세틸렌 기, 에폭시드 기, 옥세탄 기 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교가능한 기를 포함하는 방법.
- 제4항에 있어서, 가교가능한 기는 비닐 기를 포함하는 방법.
- 제4항에 있어서, 가교가능한 기는 아크릴레이트 기를 포함하는 방법.
- 제4항에 있어서, 가교가능한 기는 디아세틸린 기를 포함하는 방법.
- 제4항에 있어서, 가교가능한 기는 에폭시드 기를 포함하는 방법.
- 제4항에 있어서, 가교가능한 기는 옥세탄 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층이 NPD를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 NPD를 포함하고, 가교가능한 기는 비닐 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 NPD를 포함하고, 가교가능한 기는 아크릴레이트 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 NPD를 포함하고, 가교가능한 기는 디아세틸렌 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 NPD를 포함하고, 가교가능한 기는 에폭시드 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 NPD를 포함하고, 가교가능한 기는 옥세탄 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 비닐 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 아크릴레이트 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 디아세틸렌 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 에폭시드 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 방향족 거대고리계 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 옥세탄 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 다중방향족 물질을 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 다중방향족 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 비닐 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 다중방향족 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 아크릴레이트 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 다중방향족 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 디아세틸렌 기를 포함하는 방법.
- 제5항에 있어서, 첫번째 유기층은 다중방향족 물질을 포함하고, 가교가능한 기는 에폭시드 기를 포함하는 방법.
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