KR101302296B1 - White Organic Light Emitting Device - Google Patents

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KR101302296B1
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김우영
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호서대학교 산학협력단
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    • H10K50/125OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light

Abstract

본 발명은 백색 유기전계발광소자에 대한 것으로, 특히 양극층, 정공주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 음극층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서, 상기 전자수송층은 적색, 녹색 및 청색 도펀트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명은 전자수송층 안에서 이루어지는 전자와 정공의 결합에 의한 발광을 백색광으로 유도하여, 색좌표 및 효율 등의 특성을 개선시킬 수 있는 것이다. The present invention relates to a white organic light emitting device, in particular an organic light emitting device including an anode layer, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a cathode layer, wherein the electron transport layer is red, And green and blue dopants. The present invention can induce light emission due to the combination of electrons and holes in the electron transport layer to white light, thereby improving characteristics such as color coordinates and efficiency.

Description

전자수송층의 백색발광을 포함한 백색 유기전계발광소자{White Organic Light Emitting Device}White Organic Light Emitting Device including white light emission of electron transport layer

본 발명은 유기전계발광소자에 대한 것으로, 특히 전자수송층의 발광을 백색광으로 유도하여, 색좌표 및 효율 등의 특성을 개선시킬 수 있는 백색 유기전계발광소자에 대한 것이다.
The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to a white organic electroluminescent device capable of inducing light emission of an electron transport layer to white light, thereby improving characteristics such as color coordinates and efficiency.

일반적으로 백색 유기발광다이오드(White Organic Light-emitting Diodes : WOLED)는 그 자체로서 조명이나 LCD backlight, full color OLED에 적용되어 디스플레이 산업에서 각광을 받고 있다.In general, white organic light-emitting diodes (WOLEDs) have been spotlighted in the display industry by being applied to lighting, LCD backlights, and full color OLEDs.

OLED의 특성상 정공의 이동도 보다 전자의 이동도가 작기 때문에 발광층까지 도달하지 못한 여분의 전자가 전자수송층에서 발광층으로 주입되지 못하고, 발광층으로부터 전자수송층으로 확산된 정공과 결합하게 된다. 그래서, 상기 여분의 전자 및 정공은 전자수송층에서 결합하여 소멸되거나 전자수송층에서 특정색으로 발광이 된다.Due to the nature of the OLED, the mobility of electrons is smaller than the mobility of holes, so that extra electrons that do not reach the light emitting layer are not injected into the light emitting layer from the electron transport layer, and are combined with holes diffused from the light emitting layer to the electron transport layer. Thus, the excess electrons and holes are combined to disappear in the electron transport layer or light emission in a specific color in the electron transport layer.

그러나, 이와 같이 전자수송층에서의 색발광은 OLED에서 효율저하의 원인이 되고, 또한 백색 유기발광다이오드에서는 원치 않는 전자수송층에서의 색발광으로 인해 색좌표의 흔들림 현상이 발생하는 문제점이 있다.
However, the color emission in the electron transport layer is a cause of the efficiency degradation in the OLED, and in the white organic light emitting diode, there is a problem that the color coordinate shake occurs due to the color emission in the unwanted electron transport layer.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 전자수송층의 발광을 백색광으로 유도함으로써, 색좌표 및 효율 등의 특성을 개선시킬 수 있는 백색 유기전계발광소자를 제공하는 것이 목적이다.The present invention for solving the above problems is to provide a white organic electroluminescent device that can improve the characteristics such as color coordinates and efficiency by inducing light emission of the electron transport layer to white light.

즉, 본 발명은 전자수송층에서 정공과 전자의 재결합으로 인한 백색 유기발광다이오드의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전자수송층에서의 발광을 백색으로 유도하여, WOLED의 색좌표의 보정 및 동시에 저효율의 단점을 개선하는 데에 목적이 있다.
That is, the present invention is to solve the problem of the white organic light emitting diode due to the recombination of holes and electrons in the electron transport layer, by inducing light emission in the electron transport layer to white, to correct the color coordinates of WOLED and at the same time improve the disadvantages of low efficiency The purpose is to.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양극층, 정공주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 음극층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서, 상기 전자수송층은 청색, 녹색 및 적색 도펀트를 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자이다.The present invention for achieving the above object, in the organic electroluminescent device comprising an anode layer, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a cathode layer, the electron transport layer is blue, green and It is a white organic electroluminescent device comprising a red dopant.

여기서, 상기 전자수송층은 TPBI(1,3,5-tris(N-phenylbenzimiazole-2-yl)benzene)를 더 포함하는 것이 바람직하고, 상기 전자수송층은 백색으로 발광하는 것이 가능하다. Here, the electron transport layer preferably further includes TPBI (1,3,5-tris (N-phenylbenzimiazole-2-yl) benzene), and the electron transport layer may emit white light.

그리고, 상기 전자수송층은 100~300Å 범위 내의 두께를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.And, the electron transport layer may be characterized by having a thickness within the range of 100 ~ 300 ~.

또한, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트 전체는 상기 전자수송층에서 5~15중량% 범위 내로 포함되는 것이 바람직하고, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는5~10 : 0.1~0.5 : 0.2~1.0 중량%의 비율로 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
In addition, the entire blue, green and red dopant is preferably included in the range of 5 to 15% by weight in the electron transport layer, the blue, green and red dopant is 5 to 10: 0.1 to 0.5: 0.2 to 1.0% by weight of More preferably included in the ratio.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

상기한 본 발명에 의하면, 전자수송층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서, 상기 전자수송층이 적색, 녹색 및 청색 도펀트를 포함하는 것을 특징으로 하여, 전자수송층의 발광을 백색광으로 유도함으로써, 색좌표 및 효율 등의 특성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the organic electroluminescent device comprising an electron transport layer, characterized in that the electron transport layer comprises red, green and blue dopants, by inducing light emission of the electron transport layer to white light, color coordinates and efficiency There is an effect that can improve such characteristics.

이러한 본 발명에 따른 전자수송층 다층 백색 유기발광다이오드는 종래에 일반적인 전자수송층만을 적용한 백색유기발광다이오드보다 높은 발광 효율과 휘도 특성을 가짐과 동시에 기존의 단일 발광층 백색유 기발광다이오드의 장점인 구동전압에 따른 색좌표의 독립된 색좌표와 고수명을 유지할 수 있다.The electron transport layer multilayer white organic light emitting diode according to the present invention has higher luminous efficiency and luminance characteristics than a white organic light emitting diode using only a conventional electron transport layer, and at the same time the driving voltage which is an advantage of the conventional single light emitting layer white organic light emitting diode. It is possible to maintain independent color coordinates and long life of the color coordinates according to the color coordinates.

즉, 본 발명은 기존의 전자수송층만을 가지는 백색 유기발광다이오드가 기존 소자에서 보이는 저효율의 단점을 보완하고, 동시에 높은 발광효율을 갖는 장점을 가진다.
That is, the present invention has the advantage that the white organic light emitting diode having only the conventional electron transport layer compensates for the low efficiency seen in the existing device and at the same time has a high luminous efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 유기전계발광소자의 구조를 설명하기 위한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 유기전계발광소자의 기능을 설명하기 위한 단면도이다.
1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a white organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a function of a white organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

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. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 유기전계발광소자의 구조를 설명하기 위한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백색 유기전계발광소자의 기능을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a white organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a function of a white organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

여기에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기판, 양극층(10), 정공주입층(20), 정공수송층(30), 발광층(40), 전자수송층(60), 전자주입층(70) 및 음극층(80)을 포함하는 유기전계발광소자에 대한 것이다. 상기 구조에서 정공주입층(20), 정공수송층(30), 및 전자주입층(70)은 발광 효율을 높이기 위해 마련되며, 필요에 따라 일부 또는 전부 생략이 가능하며 본 발명에 포함된다.As shown here, the present invention provides a substrate, an anode layer 10, a hole injection layer 20, a hole transport layer 30, a light emitting layer 40, an electron transport layer 60, an electron injection layer 70 and a cathode An organic electroluminescent device comprising a layer 80 is provided. In the above structure, the hole injection layer 20, the hole transport layer 30, and the electron injection layer 70 are provided to increase luminous efficiency, and some or all of them may be omitted as necessary, and are included in the present invention.

본 발명은 상기 전자수송층(60)이 적색, 녹색 및 청색 도펀트를 포함함하는 것을 특징으로 하여, 전자수송층(60)에서의 발광을 백색광으로 전환시킬 수있는 효과를 가진다. 즉, 발광층(40)에서 결합되지 못하고 전자수송층(60)으로 이동한 전자와 정공은 전자수송층(60)에서 결합해서 발광하게 되는데, 본 발명에 따른 전자수송층(60)은 상기와 같이 청색, 녹색 및 적색 도펀트를 포함하는 바, 상기 도펀트에 의한 색의 혼합에 의해 상기 발광이 백색광으로 발광하게 할 수 있다. 그래서, 상기 전자수송층(60)은 백색으로 발광하는 것이 가능하고, 이를 통해 백색 유기전계발광소자의 색좌표 및 효율 등의 특성을 개선시킬 수 있다.The present invention is characterized in that the electron transport layer 60 includes red, green, and blue dopants, and has the effect of converting light emission from the electron transport layer 60 into white light. That is, electrons and holes that are not coupled to the light emitting layer 40 and moved to the electron transport layer 60 are combined and emitted from the electron transport layer 60, and the electron transport layer 60 according to the present invention is blue and green as described above. And a red dopant, and the light may be emitted as white light by mixing the colors by the dopant. Thus, the electron transport layer 60 may emit white light, thereby improving characteristics such as color coordinates and efficiency of the white organic light emitting diode.

여기서, 상기 전자수송층(60)은 본 기술분야에서 알려진 재료를 사용할 수 있으며, 제한되지 않으나 아릴 치환된 옥사디아졸, 아릴-치환된 트리아졸, 아릴-치환된 펜안트롤린, 벤족사졸, 또는 벤즈시아졸 화합물을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 1,3-비스(N,N-t-부틸-페닐)-1,3,4-옥사디아졸(OXD-7); 3-페닐-4-(1'-나프틸)-5-페닐-1,2,4-트리아졸(TAZ); 2,9-디메틸-4,7-디페닐-펜안트롤린(바소큐프로인 또는 BCP); 비스(2-(2-하이드록시페닐)-벤족사졸레이트)징크; 또는 비스(2-(2-하이드록시페닐)-벤즈시아졸레이트)아연; 전자 수송 물질은 (4-비페닐)(4-t-부틸페닐)옥시디아졸 (PDB)과 트리스(8-퀴놀리나토)알루미늄(III)(Alq3)를 사용할 수 있으며, TPBI(1,3,5-tris(N-phenylbenzimiazole-2-yl)benzene)를 사용하는 것이 바람직하다. 그래서, 상기한 화합물을 단독으로 또는 2 이상 병행하여 호스트 물질로서 전자수송층(60)에 사용하고, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트를 함께 전자수송층(60)에 사용하는 경우 고 효율의 백색 유기전계발광소자를 구현할 수 있다.Here, the electron transport layer 60 may use a material known in the art, but is not limited to aryl substituted oxadiazole, aryl-substituted triazole, aryl-substituted phenanthroline, benzoxazole, or benz Cyanazole compounds, for example 1,3-bis (N, Nt-butyl-phenyl) -1,3,4-oxadiazole (OXD-7); 3-phenyl-4- (1'-naphthyl) -5-phenyl-1,2,4-triazole (TAZ); 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-phenanthroline (basocuproin or BCP); Bis (2- (2-hydroxyphenyl) -benzoxazolate) zinc; Or bis (2- (2-hydroxyphenyl) benzothiazolate) zinc; The electron transporting material may use (4-biphenyl) (4-t-butylphenyl) oxydiazole (PDB) and tris (8-quinolinato) aluminum (III) (Alq3), and TPBI (1,3 Preference is given to using, 5-tris (N-phenylbenzimiazole-2-yl) benzene). Therefore, when the above compounds are used alone or in combination of two or more in the electron transport layer 60 as a host material, and the blue, green and red dopants are used in the electron transport layer 60 together, high efficiency white organic electroluminescence The device can be implemented.

그리고, 상기 전자수송층(60)은 100~300Å 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직한데, 상기 범위보다 작은 경우 그 안에 포함된 3가지 색상의 도펀트 혼합이 잘 이루어지지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 특정 색의 도펀트에 의해 백색 발광이 잘 이루어지지 않을 수 있다. In addition, the electron transport layer 60 preferably has a thickness within the range of 100 ~ 300 ,, if less than the above range dopant mixing of the three colors included therein may not be made well, if it exceeds the above range White light emission may not be performed well by a specific color dopant.

또한, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는 상기 전자수송층에서 5~15중량% 범위 내로 포함되는 것이 바람직한데, 만약, 상기 범위보다 작은 경우 도펀트에 의한 백색 발광이 잘 이루어지지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 장파장의 색발광이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는 5~10 : 0.1~0.5 : 0.2~1.0 중량%의 비율로 포함되는 것이 자연광에 가까운 백색을 구현할 수 있어서 좋다. In addition, the blue, green and red dopants are preferably included in the range of 5 to 15% by weight in the electron transport layer, if smaller than the range, white light emission by the dopant may not be made well, the range If exceeded, long wavelength color emission may be achieved. In addition, the blue, green and red dopants may be included in a ratio of 5 to 10: 0.1 to 0.5: 0.2 to 1.0% by weight may implement a white close to natural light.

상기 청색 도펀트로는 본 기술분야에서 알려진 청색계 발광층 재료를 사용할수 있으며, 바람직하기로는 (4,4'-비스(2,2-디페닐-에텐-1-일)디페닐(DPVBi), 비스(스티릴)아민(DSA)계(예:DPVDPAN), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(트리페닐실록시)알루미늄(III)(SAlq), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(파라-페놀라토)알루미늄(III)(BAlq), 비스(살렌)진크(II), 1,3-비스[4-(N,N-디메틸아미노)페닐-1,3,4-옥사디아조릴]벤젠(OXD8), 3-(비페닐-4-일)-5-(4-디메틸아미노)4-(4-에틸페닐)-1,2,4-트리아졸(p-EtTAZ), 3-(4-비페닐)-4-페닐-5-(4-터셔리-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ), 2,2',7,7'-테트라키스(비-페닐-4-일)-9,9'-스피로플루오렌(Spiro-DPVBI), 트리스(파라-터-페닐-4-일)아민(p-TTA), 5,5-비스(디메지틸보릴)-2,2-비티 오펜(BMB-2T) 및 퍼릴렌(perylene) 등이 가능하다.As the blue dopant, a blue light emitting layer material known in the art may be used, and preferably, (4,4'-bis (2,2-diphenyl-ethen-1-yl) diphenyl (DPVBi), bis (Styryl) amine (DSA) system (e.g. DPVDPAN), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsiloxy) aluminum (III) (SAlq), bis (2-methyl-8- Quinolinolato) (para-phenolato) aluminum (III) (BAlq), bis (salen) zin (II), 1,3-bis [4- (N, N-dimethylamino) phenyl-1,3, 4-oxadiazolyl] benzene (OXD8), 3- (biphenyl-4-yl) -5- (4-dimethylamino) 4- (4-ethylphenyl) -1,2,4-triazole (p- EtTAZ), 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5- (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (TAZ), 2,2 ', 7,7'- Tetrakis (non-phenyl-4-yl) -9,9'-spirofluorene (Spiro-DPVBI), tris (para-ter-phenyl-4-yl) amine (p-TTA), 5,5-bis (Dimethyl boryl) -2,2-bitiophene (BMB-2T) and perylene.

상기 녹색 및 적색 도펀트로는 본 기술분야에서 알려진 녹색 및 적색계 발광층 재료를 사용할수 있으며, 바람직하기로는 트리스(8-퀴놀리나토)알루미늄(III)(Alq3), Almq3(트리스(4-메틸-8-퀴노리놀라토)알루미늄(III)) 퀴나크리돈, DCM1(4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(파라-디메틸아미노스틸릴)-4H-피란), DCM2(4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(줄로리딘-4-일-비닐)-4H-피란), DCJT(4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란), DCJTB(4-(디시아노메틸렌)-2-터셔리부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란), DCJTI(4-디시아노메틸렌)-2-아이소프로필-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란) 및 나일레드(Nilered), 루브렌(Rubrene) 등이 가능하다.
As the green and red dopants, green and red light emitting layer materials known in the art may be used, and tris (8-quinolinato) aluminum (III) (Alq3) and Almq3 (tris (4-methyl-8) -Quinolinolato) aluminum (III)) quinacridone, DCM1 (4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (para-dimethylaminostyryl) -4H-pyran), DCM2 (4-dicyanomethylene -2-methyl-6- (Julolidin-4-yl-vinyl) -4H-pyran), DCJT (4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (1,1,7,7-tetra MethylJulolidyl-9-enyl) -4H-pyran), DCJTB (4- (dicyanomethylene) -2-tert-butylbutyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzololidyl-9- Enyl) -4H-pyran), DCJTI (4-dicyanomethylene) -2-isopropyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzololidyl-9-enyl) -4H-pyran) and nile Nilered, Rubrene, etc. are possible.

한편, 상기 양극층(10)은 정공을 주입하는 전극으로서, 상기 정공주입층(20)에 정공을 주입한다. 상기 양극층(10)을 형성하기 위한 재료의 예로는 제한되지 않으나, ITO, IZO, 주석 옥사이드, 아연 옥사이드, 아연 알루미늄 옥사이드, 및 티타늄 니트라이드 등의 금속 옥사이드 또는 금속 니트라이드; 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈,코발트, 리드, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨, 니오븀 등의 금속; 이러한 금속의 합금 또는 구리 요오드화물의 합금; 폴리아닐린, 폴리티오핀, 폴리피롤, 폴리페닐렌 비닐렌, 폴리(3-메틸티오핀), 및 폴리페닐렌 설파가드 등의 전도성 중합체가 있다. 양극층(10)은 전술한 재료들 중 한가지 타입으로만 형성되거나 또는 복수개의 재료의 혼합물로도 형성될 수 있다. 또한, 동일한 조성 또는 상이한 조성의 복수개의 층으로 구성되는 다층 구조가 형성될 수 있다. Meanwhile, the anode layer 10 is an electrode for injecting holes, and injects holes into the hole injection layer 20. Examples of the material for forming the anode layer 10 include, but are not limited to, metal oxides or metal nitrides such as ITO, IZO, tin oxide, zinc oxide, zinc aluminum oxide, and titanium nitride; Metals such as gold, platinum, silver, copper, aluminum, nickel, cobalt, lead, molybdenum, tungsten, tantalum and niobium; An alloy of such a metal or an alloy of copper iodide; And conductive polymers such as polyaniline, polythiophene, polypyrrole, polyphenylene vinylene, poly (3-methylthiophene), and polyphenylene sulfide. The anode layer 10 may be formed of only one type of the above materials or may be formed of a mixture of a plurality of materials. Further, a multi-layer structure composed of a plurality of layers of the same composition or different compositions may be formed.

상기 정공주입층(20)은 본 기술분야에서 알려진 재료를 사용할 수 있으며, 제한되지 않으나 PEDOT/PSS 또는 구리 프탈로시아닌(CuPc), 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA) 등의 물질을 5nm ~40nm 두께로 형성할 수 있다.The hole injection layer 20 may be a material known in the art, but is not limited to PEDOT / PSS or copper phthalocyanine (CuPc), 4,4 ', 4 "-tris (3-methylphenylphenylamino) triphenyl A material such as amine (m-MTDATA) may be formed to a thickness of 5 nm to 40 nm.

상기 정공 수송층(30)은 본 기술분야에서 알려진 재료를 사용할 수 있으며, 제한되지 않으나, 예를 들면, N-페닐카르바졸, 폴리비닐카르바졸 등의 카르바졸 유도체, 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) 등의 방향족 축합환을 가지는 통상적인 아민 유도체 등이 사용된다.The hole transport layer 30 may be a material known in the art, but is not limited to, for example, carbazole derivatives such as N-phenylcarbazole, polyvinylcarbazole, N, N'-bis (3) -Methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD), N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'- Conventional amine derivatives having an aromatic condensed ring such as diphenyl benzidine (? -NPD) and the like are used.

상기 발광층(40)을 이루는 물질은 특별히 제한되지 않는다. 보다 구체적으로, 옥사디아졸 다이머 염료 (oxadiazole dimer dyes (Bis-DAPOXP)), 스피로 화합물 (spiro compounds)(Spiro-DPVBi, Spiro-6P), 트리아릴아민 화합물 (triarylamine compounds), 비스(스티릴)아민(bis(styryl)amine)(DPVBi, DSA), 4,4'-비스(9-에틸-3-카바조비닐렌)-1,1'-비페닐 (BCzVBi), 페릴렌(perylene), 2,5,8,11-테트라-tert-부틸페릴렌 (TPBe), 9H-카바졸-3,3'-(1,4-페닐렌-디-2,1-에텐-디일)비스[9-에틸-(9C)] (BCzVB), 4,4-비스[4-(디-p-톨일아미노)스티릴]비페닐 (DPAVBi), 4-(디-p-톨일아미노)-4'-[(디-p-톨일아미노)스티릴]스틸벤 (DPAVB), 4,4'-비스[4-(디페닐아미노)스티릴]비페닐 (BDAVBi), 비스(3,5-디플루오로-2-(2-피리딜)페닐-(2-카르복시피리딜)이리듐 III (FIrPic) 등 (이상 청색)과, 3-(2-벤조티아졸일)-7-(디에틸아미노)쿠마린 (Coumarin 6) 2,3,6,7-테트라히드로-1,1,7,7,-테트라메틸-1H,5H,11H-10-(2-벤조티아졸일)퀴놀리지노-[9,9a,1gh]쿠마린 (C545T), N,N'-디메틸-퀸아크리돈 (DMQA), 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(III) (Ir(ppy)3)등 (이상 녹색), 테트라페닐나프타센 (Tetraphenylnaphthacene) (루브린: Rubrene), 트리스(1-페닐이소퀴놀린)이리듐(III) (Ir(piq)3), 비스(2-벤조[b]티오펜-2-일-피리딘) (아세틸아세토네이트)이리듐(III)(Ir(btp)2(acac)), 트리스(디벤조일메탄)펜안트롤린 유로퓸(III) (Eu(dbm)3(phen)), 트리스[4,4'-디-tert-부틸-(2,2')-비피리딘]루테늄(III)착물(Ru(dtb-bpy)3*2(PF6)), DCM1, DCM2, Eu (삼불화테노일아세톤: thenoyltrifluoroacetone)3 (Eu(TTA)3, 부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸 줄로리딜-9-에닐)-4H-피란) (butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl)-4H-pyran: DCJTB) 등 (이상 적색)을 사용할 수 있다. 또한, 고분자 발광 물질로는 페닐렌 (phenylene)계, 페닐렌 비닐렌 (phenylene vinylene)계, 티오펜 (thiophene)계, 플루오렌 (fluorene)계 및 스피로플루오렌 (spiro-fluorene)계 고분자 등과 같은 고분자와 질소를 포함하는 방향족 화합물 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.상기 발광층의 두께는 10nm 내지 500nm, 바람직하게는 50nm 내지 120nm인 것이 바람직하다. 이 중에서도, 특히 청색 발광층의 두께는 70nm일 수 있다. 만약 발광층의 두께가 10nm 미만인 경우에는 누설전류가 증가하여 효율이 감소하고 수명이 감소하며, 500nm를 초과하는 경우에는 구동전압 상승폭이 높아져서 바람직하지 못하다. 경우에 따라서는 상기 발광층은 발광층 호스트(host)에 상기 발광 도펀트 (dopant)를 더 부가하여 제조하기도 한다. 형광 발광형 호스트의 재료로는 트리스(8-히드록시-퀴놀리나토)알루미늄 (Alq3), 9,10-디(나프티-2-일)안트라센 (AND), 3-Tert-부틸-9,10-디(나프티-2-일)안트라센 (TBADN), 4,4'-비스(2,2-디페닐-에텐-1-일)-4,4'-디메틸페닐 (DPVBi), 4,4'-비스Bis(2,2-디페닐-에텐-1-일)-4,4'-디메틸페닐 (p-DMDPVBi), Tert(9,9-디아릴플루오렌)s (TDAF), 2-(9,9'-스피로비플루오렌-2-일)-9,9'-스피로비플루오렌 (BSDF), 2,7-비스(9,9'-스피로비플루오렌-2-일)-9,9'-스피로비플루오렌 (TSDF), 비스(9,9-디아릴플루오렌)s (BDAF), 4,4'-비스(2,2-디페닐-에텐-1-일)-4,4'-디-(tert-부틸)페닐 (p-TDPVBi) 등이 사용될 수 있으며 인광형 호스트의 재료로는 1,3-비스(카바졸-9-일)벤젠 (mCP), 1,3,5-트리스(카바졸-9-일)벤젠 (tCP), 4,4',4"-트리스(카바졸-9-일)트리페닐아민 (TcTa), 4,4'-비스(카바졸-9-일)비페닐 (CBP), 4,4'-비스Bis(9-카바졸일)-2,2'-디메틸-비페닐 (CBDP), 4,4'-비스(카바졸-9-일)-9,9-디메틸-플루오렌 (DMFL-CBP), 4,4'-비스(카바졸-9-일)-9,9-비스bis(9-페닐-9H-카바졸)플루오렌(FL-4CBP), 4,4'-비스(카바졸-9-일)-9,9-디-톨일-플루오렌 (DPFL-CBP), 9,9-비스(9-페닐-9H-카바졸)플루오렌(FL-2CBP) 등이 사용될 수 있다. 이때 도펀트의 함량은 발광층 형성 재료에 따라 가변적이지만, 일반적으로 발광층 형성재료(호스트와 도펀트의 총중량) 100 중량부를 기준으로 하여 3 내지 10 중량부인 것이 바람직하다. 만약 도펀트의 함량이 상기 범위를 벗어나면 EL 소자의 발광 특성이 저하되어 바람직하지 못하다.The material constituting the light emitting layer 40 is not particularly limited. More specifically, oxadiazole dimer dyes (Bis-DAPOXP), spiro compounds (Spiro-DPVBi, Spiro-6P), triarylamine compounds, bis (styryl) Amine (bis (styryl) amine) (DPVBi, DSA), 4,4'-bis (9-ethyl-3-carbazovinylene) -1,1'-biphenyl (BCzVBi), perylene, 2,5,8,11-tetra-tert-butylperylene (TPBe), 9H-carbazole-3,3 '-(1,4-phenylene-di-2,1-ethene-diyl) bis [9 -Ethyl- (9C)] (BCzVB), 4,4-bis [4- (di-p-tolylamino) styryl] biphenyl (DPAVBi), 4- (di-p-tolylamino) -4'- [(Di-p-tolylamino) styryl] stilbene (DPAVB), 4,4'-bis [4- (diphenylamino) styryl] biphenyl (BDAVBi), bis (3,5-difluoro 2- (2-pyridyl) phenyl- (2-carboxypyridyl) iridium III (FIrPic) and the like (above blue) and 3- (2-benzothiazolyl) -7- (diethylamino) coumarin (Coumarin 6) 2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7, -tetramethyl-1H, 5H, 11H-10- (2-benzothiazolyl) quinolizino- [9,9 a, 1gh] coumarin (C545T), N, N'-dimethyl-quinacridone (DMQA), tris (2-phenylpyridine) iridium (III) (Ir (ppy) 3), etc. (above green), tetraphenylnaphtha Tetraphenylnaphthacene (rubirine), tris (1-phenylisoquinolin) iridium (III) (Ir (piq) 3), bis (2-benzo [b] thiophen-2-yl-pyridine) (acetyl Acetonate) iridium (III) (Ir (btp) 2 (acac)), tris (dibenzoylmethane) phenanthroline europium (III) (Eu (dbm) 3 (phen)), tris [4,4'-di -tert-butyl- (2,2 ')-bipyridine] ruthenium (III) complex (Ru (dtb-bpy) 3 * 2 (PF6)), DCM1, DCM2, Eu (thenoyltrifluoroacetone) 3 (Eu (TTA) 3, Butyl-6- (1,1,7,7-tetramethyl zulolidil-9-enyl) -4H-pyran) (butyl-6- (1,1,7,7-tetramethyljulolidyl -9-enyl) -4H-pyran: DCJTB) or the like (above red) can be used. In addition, the polymer light emitting material, such as phenylene-based, phenylene vinylene-based, thiophene-based, fluorene-based and spiro-fluorene-based polymers An aromatic compound including a polymer and nitrogen may be included, but is not limited thereto. The thickness of the light emitting layer is preferably 10 nm to 500 nm, preferably 50 nm to 120 nm. Among these, in particular, the thickness of the blue light emitting layer may be 70 nm. If the thickness of the light emitting layer is less than 10nm, the leakage current increases, the efficiency decreases, and the lifetime decreases. In some cases, the light emitting layer may be manufactured by further adding the light emitting dopant to a light emitting layer host. Fluorescent light emitting host materials include tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum (Alq3), 9,10-di (naphth-2-yl) anthracene (AND), 3-Tert-butyl-9,10 -Di (naphthy-2-yl) anthracene (TBADN), 4,4'-bis (2,2-diphenyl-ethen-1-yl) -4,4'-dimethylphenyl (DPVBi), 4,4 ' -BisBis (2,2-diphenyl-ethen-1-yl) -4,4'-dimethylphenyl (p-DMDPVBi), Tert (9,9-diarylfluorene) s (TDAF), 2- ( 9,9'-spirobifluoren-2-yl) -9,9'-spirobifluoren-2-yl), 2,7-bis (9,9'-spirobifluoren-2-yl) -9 , 9'-spirobifluorene (TSDF), bis (9,9-diarylfluorene) s (BDAF), 4,4'-bis (2,2-diphenyl-ethen-1-yl) -4 , 4'-di- (tert-butyl) phenyl (p-TDPVBi) and the like may be used, and the material of the phosphorescent host may be 1,3-bis (carbazol-9-yl) benzene (mCP), 1,3 , 5-tris (carbazol-9-yl) benzene (tCP), 4,4 ', 4 "-tris (carbazol-9-yl) triphenylamine (TcTa), 4,4'-bis (carbazole -9-yl) biphenyl (CBP), 4,4'-bisBis (9-carbazolyl) -2,2'-dimethyl-bipe (CBDP), 4,4'-bis (carbazol-9-yl) -9,9-dimethyl-fluorene (DMFL-CBP), 4,4'-bis (carbazol-9-yl) -9, 9-bisbis (9-phenyl-9H-carbazole) fluorene (FL-4CBP), 4,4'-bis (carbazol-9-yl) -9,9-di-tolyl-fluorene (DPFL- CBP), 9,9-bis (9-phenyl-9H-carbazole) fluorene (FL-2CBP), etc. In this case, the content of the dopant varies depending on the light emitting layer forming material, but generally the light emitting layer forming material ( It is preferably 3 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the host and the dopant, and if the content of the dopant is out of the above range, the luminescence property of the EL element is lowered, which is not preferable.

이와 함께, 본 발명에 따른 백색 유기전계발광소자는 정공방지층(50)을 더 포함할 수 있다. 상기 정공방지층(50)은 전자수송층(60)으로의 정공의 이동을 방지한다. 또한, 정공수송층(30)으로의 전자의 이동을 막는 전자저지층을 발광층(50)과 정공수송층(30) 사이에 형성시킬 수도 있다.In addition, the white organic light emitting display device according to the present invention may further include a hole blocking layer 50. The hole blocking layer 50 prevents the movement of holes to the electron transport layer 60. In addition, an electron blocking layer that prevents the movement of electrons to the hole transport layer 30 may be formed between the light emitting layer 50 and the hole transport layer 30.

상기 전자주입층(70)과 상기 음극층(80)은 본 기술분야에서 알려진 재료를 사용할 수 있으며, 제한되지 않으나 LiF를 전자 주입층으로 사용하고 Al, Ca, Mg, Ag 등 일함수가 낮은 금속을 음극층(80)으로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 Al이 바람직하다.
The electron injection layer 70 and the cathode layer 80 may be formed of a material known in the art, and are not limited thereto. However, LiF is used as the electron injection layer, and metals having low work functions such as Al, Ca, Mg, and Ag may be used. May be used as the cathode layer 80, preferably Al.

실제로, 본 발명자들은 전자수송층(60) 형성을 위한 조성물로써, 1,3,5-tris(N-phenylbenzimiazole-2-yl)benzene(TPBI)을 기본물질로 사용하고, 상기 조성물에 대하여 청색 도판트(Firpic) 8중량%, 녹색 도판트(Ir(ppy)3) 0.2 중량%, 적색 도판트(Ir(piq)3) 0.4중량% 를 혼합해서, TPBi:Firpic-8%:Ir(ppy)3-0.2%:Ir(piq)3-0.4% 구조를 가지는 두께 200Å의 전자수송층(60)을 제조하였다. In practice, the present inventors use 1,3,5-tris (N-phenylbenzimiazole-2-yl) benzene (TPBI) as a base material as a composition for forming the electron transport layer 60, and a blue dopant for the composition. (Firpic) 8% by weight, green dopant (Ir (ppy) 3 ) 0.2% by weight, red dopant (Ir (piq) 3) 0.4% by weight, TPBi: Firpic-8%: Ir (ppy) 3 An electron transport layer 60 having a thickness of 200 μs having a structure of −0.2%: Ir (piq) 3 −0.4% was prepared.

또한, 3PYMPM을 기본물질로 사용해서, 3PYMPM:Firpic-8%:Ir(ppy)3-0.2%:Ir(piq)3-0.4% 구조를 가지는 두께 200Å의 전자수송층(60)도 제조하였다. In addition, using 3PYMPM as a base material, an electron transport layer 60 having a thickness of 200 kHz having a structure of 3PYMPM: Firpic-8%: Ir (ppy) 3 -0.2%: Ir (piq) 3 -0.4% was also prepared.

그런 다음, 상기 2가지의 전자수송층을 포함하는 유기발광다이오드를 제조하였고, 그 결과 상기 유기발광다이오드가 높은 발광효율을 가지면서 독립된 색좌표와 고수명을 유지하는 것을 확인하였다.
Then, an organic light emitting diode including the two electron transport layers was manufactured. As a result, it was confirmed that the organic light emitting diode had high luminous efficiency and maintained independent color coordinates and high lifetime.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that changes may be made.

10: 양극층
20: 정공주입층
30: 정공 수송층
40: 발광층
50: 정공방지층
60: 전자수송층
70: 전자주입층
80: 음극층
10: anode layer
20: hole injection layer
30: hole transport layer
40: light emitting layer
50: hole blocking layer
60: electron transport layer
70: electron injection layer
80: cathode layer

Claims (5)

양극층, 정공주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 음극층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서,
상기 전자수송층은 호스트 물질에 청색, 녹색 및 적색 도펀트가 포함되어 백색광으로 발광하고,
상기 전자수송층은 100~300Å 범위 내의 두께를 가지며,
상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는 상기 전자수송층에서 5~15중량% 범위 내로 포함된 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자.
In the organic light emitting device comprising an anode layer, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a cathode layer,
The electron transport layer includes blue, green, and red dopants in the host material to emit white light,
The electron transport layer has a thickness in the range of 100 ~ 300Å,
The blue, green and red dopants are white organic light emitting diodes, characterized in that included in the range of 5 to 15% by weight in the electron transport layer.
제1항에 있어서, 상기 전자수송층은 TPBI(1,3,5-tris(N-phenylbenzimiazole-2-yl)benzene)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자.
The white organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the electron transport layer further comprises TPBI (1,3,5-tris (N-phenylbenzimiazole-2-yl) benzene).
제1항에 있어서, 상기 전자수송층은 200Å 의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자.
The white organic light emitting diode device of claim 1, wherein the electron transport layer has a thickness of 200 μs.
제1항에 있어서, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는 상기 전자수송층에서 8.6중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자.
The white organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the blue, green, and red dopants are contained in an amount of 8.6% by weight in the electron transport layer.
제1항에 있어서, 상기 청색, 녹색 및 적색 도펀트는 5~10 : 0.1~0.5 : 0.2~1.0 중량%의 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 백색 유기전계발광소자.
The white organic light emitting diode of claim 1, wherein the blue, green, and red dopants are included in a ratio of 5 to 10: 0.1 to 0.5: 0.2 to 1.0 wt%.
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