KR101441909B1 - 유기 발광 광원의 제조를 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법에 관한 것이고, 여기서 해당 목적을 위해 제공된 기판(200) 상에 베이스 전극층(202)이 형성되며, 유기 발광층(203)이 베이스 전극층의 적어도 하나의 부분 위에 형성되고, 상부 전극층(204)이 유기 발광층의 적어도 하나의 부분 위에 형성되며, 상기층들은 스트립들의 형상으로 형성된다. 본 발명의 목적은 유기 발광 광원들의 제조 동안 인라인 진공 처리 시스템의 효율을 증가시키고, 캐소드와 애노드를 전기적으로 접촉시키기 위해 필요한 단계들을 단순화하는 것이다. 상기 목적은, 스트립 형상 층들의 형성이, 층들이 일단 형성되면 베이스 전극층의 적어도 하나의 영역이 코팅되지 않은 상태(203-205)로 유지되도록, 제공 기판상에서 정적 섀도잉 마스크들을 갖는 인라인 진공 코팅 시스템에서의 코팅 프로세스들에서 실행됨으로써 달성된다.
Description
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 유기 발광 광원(illuminant)들, 특히, 유기 발광 다이오드들의 제조를 위한 방법에 관한 것이다.
유기 발광 광원들, 특히, 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode; OLED)들은 현재, 많은 분야들의 가전 제품들, 예를 들면, 디스플레이 애플리케이션들에서이미 사용되고 있고, 또한 조명 부문(lighting sector)에서의 미래유망 기술(future technology)로서 고려된다. OLED 구조는, 2개의 전극들 사이에, 예를 들면, 기판상의 애노드와 캐소드 사이에 배열되는 하나 또는 둘 이상의 유기 발광층(emitting layer; EML)들을 포함한다. OLED 구조에 대하여, 유기 반도체들에서의 정공들(holes)의 이동도는, 비교해 보면, 전자들의 이동도보다 100배(two orders of magnitude) 크기 때문에, 이동도 및 이에 따른 전류 밀도가 전자들 및 정공들에 대해 상이하여, 부가적으로 OLED는 통상 2개의 층들, 즉 정공들 및 전자들을 방출 구역으로 이송하는 업무를 담당하는 정공 이송층(hole transport layer; HTL) 및 전자 이송층(electron transport layer; ETL)을 갖는다.
도 1은 종래기술로부터 공지된 OLED의 개략적 구조를 도시한다. OLED는 기판(100)으로 구성되며, 기판(100)상에는, 선택적으로 평활층(101), 애노드층(102), 정공 이송층(103)(HTL), 적어도 하나의 방출층(104)(EML), 전자 이송층(105)(ETL) 및 캐소드층(106)이 차례대로(in sequence) 증착된다. 도 1에서, 방출층(104)은 3개의 개별 방출층들로 구성되는데, 이들 각각은 상이한 색상들(예를 들면, 적색, 녹색, 청색)로 광을 개별적으로 방출하여 백색 광을 생성할 수 있다.
유기 발광층들은, 애노드와 캐소드 사이에 전압이 인가될 경우 광을 방출한다. 전극들에 인가되는 전압은 유기 물질에서의 전하 캐리어 주입(charge carrier injection)을 초래한다. 이는 방출 구역 안으로의 전하 캐리어 이송을 유도하며 이 방출 구역에서는 전하 캐리어들의 재결합이 발생하고 그 후에 발광(light emission)이 야기된다.
캐소드 및 애노드의 전기적인 콘택-연결 및 또한 방출(emissive)층들을 통한 전류 흐름을 가능하게 하기 위해, 개별 층들은 전체 영역에 걸쳐 구성되는 것이 아니라, 오히려 패터닝된 형태로 증착된다. 패터닝된 증착에 대한 하나의 실현방식(possibility)은 US7049757호 문서에 의해 개시되는데, 이 문서는 기판과 함께 부수적으로 가이드되는(guided) 섀도우 마스크들에 의한 코팅을 개시한다. 게다가, US2005/0236975 A1 문서에서의 종래 기술은 증착된 층이 레이저에 의해 제거되는 패터닝 방법을 설명한다. 패터닝된 증착에 대한 추가의 실현방식으로는, 특히 기판상에 제공된(applied) 제 1 하부 전극을 패터닝하기 위한 리소그래픽/습식-화학 패터닝이 있다. 이러한 공지된 방법들은 부수적으로 이동하는 섀도우 마스크들에 대한 복잡한 조작의 단점을 가져, 롤-투-롤(roll-to-roll) 방법에서의 플렉시블한 연속 기판들의 코팅에는 적합하지 않다.
본 발명의 목적은, 유기 발광 광원들의 제조하는 동안 인라인 진공 처리 설비(installation)들의 효율을 증가시키고 그리고 이 경우, 캐소드 및 애노드에 대한 전기적인 콘택-연결을 제조하기 위한 단계들을 단순화시키는 것이다. 이런 경우, 제조는 비용면에서 효율적인 방식으로, 특히, 상업적으로 적용할 수 있는 방식으로, 그리고 지금까지보다는 더 높은 처리량을 갖는 것이 가능해지도록 의도된다.
이러한 목적은 청구항 1항에서 청구된 바와 같은 방법에 의해 달성된다. 각각의 종속항들은 본 청구대상의 유리한 전개(development)들을 포함한다.
유기 발광 광원의 제조를 위한 본 발명에 따른 방법은, 층들이 스트립-타입 형태로 증착된다는 사실로 특징화되며, 여기서, 상기 층들은, 거치게 가이드되는(guided past) 기판상에, 정적 섀도우 마스크(stationary shadow mask)에 의한 인라인 진공 코팅 설비에서의 코팅에 의해, 스트립-타입 형태로 형성되어, 하부 전극층의 적어도 일부 구역은 상기 층들이 형성된 이후 코팅되지 않은 상태로 있게 되며, 다시 말해, 하부 전극층의 적어도 하나의 구역은 상기 층들이 형성된 후에는 추후의 코팅이 면제된다(free of). 스트립-타입 형태로 형성된 상기 층들은 적어도 하나의 유기 발광층, 상부(top) 전극층 및 전도체 트랙(track)층을 포함한다. 상기 층들이 형성된 이후 하부 전극층의 적어도 하나의 구역이 코팅되지 않은 상태로 있게 된다는 말은, 이들 층들의 스트립형 코팅 이후, 각각의 경우에, 상기 하부 전극층의 적어도 하나의 구역은 코팅이 면제된 상태로 있게 된다는 것을 의미한다. 이는 최종 층이 증착된 후, 하부 전극층의 적어도 하나의 구역은 코팅이 면제된다는 것을 의미한다.
본 발명과 관련하여, "인라인 프로세스 제어"는 상이한 층들을 제공(apply)하기 위해 하나의 코팅 스테이션(station)으로부터 다음 스테이션으로의 기판의 물리적인 이송을 의미하며, 여기서, 기판은 또한 코팅 프로세스 동안 추가로 이송된다. 상기 방법은, 연속적 기판 이송 벨트, 즉 롤-투-롤 코팅에서 연속 기판을 이용하거나 또는 동시적으로 이동되는 연이은 평면형 패키지-타입 기판들의 반-연속적인 연쇄(quasi-continuous succession)를 이용하는 연속 설비들에서 구현될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 유리한 전개에서, 상기 방법은 하부 전극층을 형성하는 단계 이전에 기판 위에 선택적인 절연성 평활층을 형성하는 단계를 포함한다. 절연성 평활층은 거친(rough) 표면들의 경우에 컴포넌트들 내에 그리고 컴포넌트들 사이의 단락들을 방지하기 위하여, 예를 들면, 기판 표면을 평활화하기 위한 래커(laquer)인 것으로 이해되어야 한다. 바람직하게는, 평활층은 기판 위에 평면형 형태로 형성된다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 유리한 전개에서, 상기 방법은 적어도 하나의 유기 발광층을 형성하는 단계 이전에 레이저에 의해 하부 전극층을 패터닝하는 단계를 포함한다. 레이저에 의해 처리되었던 하부 전극층의 구역들에서, 하부 전극층의 물질은 기판까지, 선택적으로 평활층까지 제거되고, 그 결과, 전기적으로 서로 절연되는 하부 전극층의 구역들이 형성된다. 바람직하게는, 각각의 유기 발광 광원에 대하여, 하부 전극층들은 하부 전극층의 2개의 구역들로 분리되는데, 이는 서로 전기적으로 절연된다. 이러한 경우, 서로 전기적으로 절연되는 구역들의 적어도 하나의 부분은 상기 층들의 그 다음 제공(application)에 의해 코팅되지 않은 상태로 될 것인데, 다시 말하면, 추후의 코팅이 면제된다. 결과적으로, 패터닝 방법들, 즉, 레이저 패터닝과, 정적 스트립 마스크들에 의한 코팅을 서로 조합하는 방법이 제공되어, 간단한 방식으로 콘택-연결가능한 OLED 컴포넌트들이 제조된다. 프로세스들의 이러한 조합은, 코팅 소스들 또는 패터닝 스테이션들의 앞에서 기판을 멈출 필요 없이, 그리고 부수적으로 이동하는 섀도우 마스크들 없이, 인라인 코팅 설비에서 연속적으로 이동되는 연속적 기판들 또는 반-연속적인 연쇄의 기판 웨이퍼들 상에서 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 추가의 유리한 전개에서, 상기 방법은 상부 전극층을 형성하는 단계 이전에 레이저에 의해 적어도 하나의 유기 발광층을 패터닝하는 단계를 포함한다. 이러한 경우, 추후 적어도 하나의 유기 발광층은, 섀도우 마스크에 의한 그의 패터닝된 증착 후, 레이저-패터닝될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 추가의 유리한 전개에 따르면, 상기 방법은 상부 전극층 및 추후 전도체 트랙층을 형성하는 단계 이후에, 레이저에 의해 이들을 패터닝하는 단계를 포함한다. 그 결과, 서로 전기적으로 절연되는, 상부 전극층 및 전도체 트랙층의 구역들이 분리될 수 있다.
본 발명에 따르면, 각각의 층들의 코팅은 기판들의 라인 가이던스(line guidance) 아래로 배열되는, 다시 말해, 실질적으로 수직으로 위쪽을 향하는 코팅 소스들에 의해 실시된다. 이러한 경우, 기판은 코팅 소스들을 지나 수평으로 가이드되어, 코팅 방향이 수직으로 이어진다(run). 이러한 경우, 용어들 "수평으로" 및 "수직으로"는 또한, 실제 수평 및 수직으로부터 각각 20%까지의 편차들을 포함하도록 의도되며, 다시 말하면, 이러한 경우에서, 기판이 코팅 소스들을 지나 실질적으로 수평으로 가이드되어, 코팅 방향이 실질적으로 수직으로 이어지는 것을 의미한다. 이런 식으로, 코팅 소스들이 그들의 코팅 방향에 대하여 수직으로 정렬되고 수평 기판 이송이 실시되는 코팅 설비들을 이용하는 것이 가능하다. 이는 이송 동안, 기판의 처리를 단순화시키는데, 이는 상기 기판이 예를 들면, 이제 이송 롤러들에 의해 가이드될 수 있기 때문이다.
본 발명에 따르면, 각각의 층들의 코팅은 기판들의 라인 가이던스(line guidance) 아래로 배열되는, 다시 말해, 실질적으로 수직으로 위쪽을 향하는 코팅 소스들에 의해 실시된다. 이러한 경우, 기판은 코팅 소스들을 지나 수평으로 가이드되어, 코팅 방향이 수직으로 이어진다(run). 이러한 경우, 용어들 "수평으로" 및 "수직으로"는 또한, 실제 수평 및 수직으로부터 각각 20%까지의 편차들을 포함하도록 의도되며, 다시 말하면, 이러한 경우에서, 기판이 코팅 소스들을 지나 실질적으로 수평으로 가이드되어, 코팅 방향이 실질적으로 수직으로 이어지는 것을 의미한다. 이런 식으로, 코팅 소스들이 그들의 코팅 방향에 대하여 수직으로 정렬되고 수평 기판 이송이 실시되는 코팅 설비들을 이용하는 것이 가능하다. 이는 이송 동안, 기판의 처리를 단순화시키는데, 이는 상기 기판이 예를 들면, 이제 이송 롤러들에 의해 가이드될 수 있기 때문이다.
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대안적으로, 기판, 소스들 그리고 코팅 방향 간의 다른 공간 관계들, 예를 들면, 수평 코팅 방향에 따라 수직으로 배향된 기판들이 또한 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 적어도 하나의 정적 섀도우 마스크는, 각각의 코팅 소스 와 각각의 경우, 거치게 가이드되는(guided past) 기판들 사이에 배열된다. 이러한 경우, 각각의 정적 섀도우 마스크는 적어도 하나의 스트립-타입 개구(opening)를 가지며, 이 스트립-타입 개구를 통해, 거치게 가이드되는(guided past) 또는 거치게 이동되는(moved past) 기판들 상에 스트립-형상 구조들을 갖는 층들의 동적 코팅(dynamic coating)이 실시된다. 그 결과, 부수적으로 이동하는 섀도우 마스크들의 복잡한 처리를 회피하는 것이 가능하다.
정적 섀도우 마스크들의 도움으로, 유기 발광층, 상부 전극층 및 상기 전도체 트랙층과 같은 층들이 증착된다. 하부 전극층은 평면 또는 스트립-타입 형태로 제공될 수 있다. 하부 전극층이 스트립-타입 형태로 형성되는 경우, 정적 섀도우 마스크는, 거치게 가이드되는(guided past) 기판과 대응하는 코팅 소스 사이에 제공된다.
본 발명에 따르면, 사용된 코팅 방법들은 스퍼터링 또는 열적 증발을 포함한다. 바람직하게, 하부 전극층, 유기 발광층들, 상부 전극층 및 전도체 트랙층과 같은 층들이 기상 증착에 의해 형성된다. 하부 전극층은 인라인 또는 외부 설비에서의 스퍼터링에 의해 선택적으로 증착될 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따르면, 전극층들 중 적어도 하나는, 투명한 전도성층 또는 금속(바람직하게는 은(Ag))을 포함하거나 또는 이와 유사한 것으로 구성된다. 은(silver)은, 그의 전기적 전도성 때문에, 전극으로서 매우 우수한 특성들을 갖는다. 본 발명에 따른 방법의 추가 구성에서, 하부 전극층은 투명한 전도성층으로 구현된다. 금속성 층을 포함하거나 이와 유사한 것으로 구성되는 전극층이 유기층 스택에 의해 방출된 광에 대해 투과적인 것으로 구현되도록 의도되면, 금속성 층은 충분하게 얇게 만들어져야 한다. 바람직하게, 반투명 금속성 층의 두께는 대략 100㎚이다.
광원의 적어도 하나의 실시예에 따르면, 전도체 트랙층은 바람직하게 금속을 포함하거나 또는 이와 유사한 것으로 구성되는 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 트랙을 갖는다. 전기적으로 전도성인 트랙은 상부 전극층으로의 전기적인 연결을 구성하고 제 1 콘택 구역으로 기능할 수 있다. 제 2 콘택 구역은 제 2 전극, 다시 말해, 광원의 하부 전극층에 (예를 들면, 제 2 전기적 도선(lead)들을 통해) 대응되게 전도성있게 연결된다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 유리한 구성에서, 상기 방법은, 적어도 하나의 유기 발광층을 스트립-타입 형태로 형성하는 단계에서, 유기 발광층 스택을 형성하기 위해, 유리하게는 복수의, 바람직하게는 3개의 개별 유기 발광층들을 포함한다. 이러한 경우, 유기층은 각각의 경우에서 상이한 색상, 예를 들면, 적색, 녹색 또는 청색의 광을 발생시키는 각각의 경우에 적합하다.
본 발명에 따른 방법의 추가의 유리한 구성에서, 유기 발광층 스택은 유기층들, 바람직하게는 정공 이송층 및 전자 이송층을 더 포함한다. 이러한 경우에, 층들은 또한 스트립-타입 형태로 형성되어, 하부 전극층의 적어도 하나의 구역은 코팅이 면제된다.
유기층 스택이, 유기 발광층 이외에, 예를 들면, 정공 주입층, 정공 이송층, 전자 차단층, 전자 주입층, 전자 이송층 및 정공 차단층과 같은 추가의 유기층들을 포함하는 것이 고려될 수 있다. 이러한 경우, 정공 주입층, 정공 이송층 및 전자 차단층은 바람직하게는 애노드를 대면하는 유기층 스택의 측 상에 배열되는 한편, 전자 주입층, 전자 이송층 및 정공 차단층은 바람직하게는 캐소드를 대면하는 유기층 스택의 측 상에 배열된다. 이러한 경우, 유기 발광층은 바람직하게는 전자 차단층과 정공 차단층 사이에 배열된다. 복수의 발광층들의 사용에 의해, 이들 사이에 추가의 전기적 기능층들이 배열될 수 있다.
본 발명은 도면들을 참조하여 바람직한 예시적인 실시예들에 기초하여 아래에 더 상세하게 설명된다 :
도 1은 종래 기술에 따른 유기 발광 광원의 개략적 구성을 도시한다.
도 2a 내지 도 2d는 유기 발광 광원의 제조를 위한 방법의 개별 단계들에 대한 층 구조의 평면도들을 도시한다. 그리고,
도 3은 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 유기 발광 광원의 단면도를 도시한다.
도 1은 종래 기술에 따른 유기 발광 광원의 개략적 구성을 도시한다.
도 2a 내지 도 2d는 유기 발광 광원의 제조를 위한 방법의 개별 단계들에 대한 층 구조의 평면도들을 도시한다. 그리고,
도 3은 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 유기 발광 광원의 단면도를 도시한다.
본 발명에 따른 방법은, 기판들 또는 대면적 기판이 코팅 또는 처리 스테이션들을 통해 이동되고 복수의 유기 발광 광원들이 상기 기판들/기판상에 제조되는 인라인 진공 코팅 설비를 포함한다. 도 2a 내지 도 2d는 기판상에 4개의 OLED 구조들을 도시하지만, 구조들의 어레인지먼트(arrangement) 및 수가 본 예로 제한되는 것이 아니라, OLED 구조들에 대한 상이한 조합이 또한 고려될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 방법의 제 1 단계는 기판(200)을 제공하는 단계를 포함한다. 기판(200)은 알루미늄을 포함하거나 이와 유사한 것으로 구성된다. 그 두께는 0.2 내지 0.5 ㎜의 범위이다. 기판은, 기판 이송 시스템(미도시)을 갖는 세로로 연장된 진공 코팅 설비에서, 다양한 처리 스테이션들을 통하는 이송 방향으로 진공 코팅 설비를 통해 이동된다.
다음 단계에서, 평활층(mirror)(201)이 선택적으로 기판(200) 위에 제공된다. 평활층(201)은, 기판의 거친 표면들의 경우에 컴포넌트들에서의 그리고 이 컴포넌트들 간의 단락들을 방지하기 위해, 예를 들면, 기판 표면을 평활화하기 위한 래커인 것으로 이해되어야 한다. 바람직하게, 평활층(201)은 기판 위에 평면 형태로 형성된다. 본 발명에 따른 방법의 다음 단계에서, 하부 전극층(202)이 평활층(201) 위에 평면 형태로 형성된다. 하부 전극층(202)의 코팅은 진공 코팅 설비에서 또는 외부 설비에서의 인라인 스퍼터링에 의해 실시될 수 있다. 하부 전극층(202)이 열적 증발에 의해 형성되는 것이 또한 가능하다. 하부 전극층(202)은 은(Ag)을 포함하거나 이와 유사한 것으로 구성된다. 하부 전극층(202)을 코팅하기 위한 프로세스가 종료된 후, (또한 베이스 전극층으로 불리는) 하부 전극층(202)은 레이저에 의해 선택적으로 패터닝될 수 있다. 도 2a는 4개의 동일한 구조들(검정으로 표시됨)을 예시하며(각 경우에서 기판의 상부에 2개가 그리고 하부에 2개가 있음), 이들은 레이저에 의해 패터닝되며, 중앙선은 기판의 이송 방향에 평행하게 이어진다. 구조들은 중앙선을 따라 서로에 대하여 대칭으로 그리고 기판의 이송 방향에 대하여 가로로 배열된다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 검정으로 표시된 구역들은, 레이저에 의해 평활층(201)까지 또는 선택적으로 기판(200)까지 제거되는 하부 전극층(202)의 구역들을 구성한다. 그 결과, 서로 전기적으로 절연되는 하부 전극층(202)의 구역들은 각각의 유기 발광 구조(OLE 구조)에 대해 분리되었다. 각 경우에 4개의 구조들의 각각의 내부 구역은 제 1 전기적으로 절연된 구역(202.1)을 구성한다. 각각의 경우 직사각형의 형태인 4개의 구조들 중 하나의 둘레에 배열되는 구역(또한 이하에 외부 구역으로 지칭됨)은, 각 경우에 제 1 구역과 절연된 제 2 전기적 구역(202.2)을 구성한다. 각각의 직사각형의 크기는 기판 면적의 1/4에 해당한다.
도 2b에서, 다음 단계에서, 적어도 하나의 유기 발광층(방출층)(203)이 스트립-타입 형태로 하부 전극층(202) 위에 증착된다. OLE층(203)은 열적 증발에 의해 인라인 증착된다. 층 두께는 대략 200㎚이다. 추가 OLE층들(203.2, 203.3)은 또한 스트립-타입 형태로 제공될 수 있다. 도 2b에서의 스트립-타입 증착은 각 경우에 기판의 중앙선에 대하여 기판의 상부에서 그리고 또한 하부에서 실시되고, 상기 중앙선은 기판의 이송 방향에 평행하게 이어진다. 이러한 경우, 각 경우에 4개의 구조들 중 하나에 대한 하부 전극층(202)의 적어도 하나의 구역은 코팅이 면제된 상태로 유지된다는 것이 중요하고, 여기서, 각각의 구조에 대한 구역은 구조의 내부 구역(202.1) 및 외부 구역(202.2) 중 적어도 하나의 구역을 갖는다. 이들 2개의 구역들(202.1 및 202.2)은 서로 전기적으로 절연된다. 하부 전극층(202)의 물질이 레이저 패터닝에 의해 기판(200)까지, 선택적으로 평활층(201)까지 제거되었다는 사실에 의해, 방출층(203)이 유사하게 (검정으로 표시된) 하부 전극층(202)의 구역들 중 하나 위에 증착되기 때문에, 이에 따라 방출층(203)의 일부는 기판(200) 상에 또는 평활층(201) 상에 바로 증착된다. 선택적으로, OLED층들(203)은 또한 레이저(미도시)에 의해 패터닝될 수 있다.
도 2c에 예시되는 본 발명에 따른 방법의 다음 단계에서, 상부 전극층(204)은 OLE층(203)의 적어도 하나의 구역 위에 스트립-타입 형태로 코팅되어, OLE층(203)의 적어도 하나의 층은 코팅이 면제된 상태로 유지되고 하부 전극층(202)의 OLE-층-면제 구역 또한 커버되지 않게 된다. 상부 전극층(204)은 은을 포함하거나 이와 유사한 것으로 구성된다. 코팅은 정적 섀도우 마스크에서의 개구를 통해 인라인 진공 코팅 설비에서 열적 증발에 의해 실시된다. 도 2c에서의 스트립-타입 증착은 각 경우에 기판의 중앙선에 대하여 기판의 상부 그리고 또한 하부에서 실시되고, 상기 중앙선은 이송 방향에 평행하게 이어진다. 선택적으로, 상부 전극층(204)은 서로 전기적으로 절연되는 상부 전극 구역들(미도시)을 분리하기 위한 목적으로 레이저에 의해 패터닝될 수 있다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방법의 다음 단계는 전도체 트랙들(205)을 스트립-타입 형태로 제공하는 단계를 포함하고, 여기서, 적어도, OLE층들이 면제된 하부 전극층(202)의 구역은 전도체 트랙 코팅이 면제된 상태로 유지된다. 바람직하게는, 하부 전극층(202)과 상부 전극층(204) 사이의 단락을 방지하기 위해, OLE층(203)이 도전체 트랙 코팅(205) 및 상부 전극층(204) 아래에서, 기판(200)의 이송 방향에 대해 가로방향으로 양 면들이 돌출하도록, 전도체 트랙 코팅(205)이 OLE층(203) 상에 형성된다. 전도체 트랙층(205)은 바람직하게는 금속을 포함하거나 이와 유사한 것으로 구성되는 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 트랙을 구성한다. 전도체 트랙층(205)은 일반적으로 우수한 전기 전도성을 가져, 전하 캐리어들을 유기층 스택으로 임프레싱(impressing)하는데 특히 아주 적합하다. 게다가, 도 2d에서의 금속성 트랙은 바람직하게는, 금속성 트랙을 에워싸는 전극의 영역으로부터, 금속성 트랙이 상부 전극층의 단지 작은 부분만을 차지하도록 구현된다. 금속성 트랙은 상부 전극층으로의 전기적 연결을 구성하고 콘택 구역으로서 기능할 수 있다. 제 2 콘택 구역은 제 2 전극에, 다시 말해 광원의 하부 전극층에 (예를 들면, 제 2 전기적 도선을 통하여) 대응되게 전도성있게 연결된다.
선택적으로, 전도체 트랙층은 레이저(미도시)에 의해 패터닝될 수 있다. 상기 방법은 복수의 OLE 광원들이 인라인 진공 코팅 설비에서 동일하게 제조되는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 OLE 광원은 층 시스템이 구성되는 도 3에 따른 기판(200)을 포함한다. 층 시스템은 평활층(201), 레이저에 의해 패터닝된 하부 전극층(202), OLE층(203), 상부 전극층(204) 및 전도체 트랙층(205)을 순서대로(in succession) 포함한다. 레이저 패터닝에 의해, 패터닝된 하부 전극층(202)은 2개의 구역들(202.1, 202.2)을 포함하게 되며, 이들은 서로 전기적으로 절연된다. 레이저 패터닝에 의해, 하부 전극층(202)의 물질은 평활층(201)까지 제거되었고, 이는 트렌치(trench)가 하부 전극층(202)에 제조되는 것을 초래하며, 상기 트렌치는 2개의 구역들(202.1, 202.2)을 서로 분리한다. OLE층은 3개의 개별 OLE층들(203.1, 203.2, 203.3)로 구성되고, 여기서, 각 층은 상이한 색상의 광을 방출한다. 층들(203.1, 203.2, 203.3, 204, 205, 206)은 하부 전극층의 적어도 하나의 구역이 코팅이 면제되도록 증착되었다. 하부 전극층의 이러한 구역은 서로 전기적으로 절연되는 하부 전극층의 2개의 구역들(202.1, 202.2)의 부분을 포함한다. OLE층들이 유사하게, 레이저에 의해 패터닝되었던 하부 전극층의 구역들 중 하나 위에 증착되기 때문에, 방출층의 일부는, 바로 평활층 상에서, 레이저 패터닝에 의해 제조된 트렌치의 구역에 증착된다. 스트립-타입 상부 전극층(204)은, 적어도 하부 전극층의 OLE-층-면제 구역 및 OLE층의 적어도 하나의 구역이 그의 코팅이 면제되도록 증착된다. 전도체 트랙층(205)은 유사하게 스트립-타입 형태로 형성된다. 이러한 경우, 전도체 트랙층(205)은 바람직하게는, 전도체 트랙층(205)이 상부 전극층(204)의 영역의 작은 부분만을 차지하도록 형성된다.
100 : 기판 101 : 평활층(smoothing layer)
102 : 애노드층 103 : 정공 이송층(hole transport layer)
104 : 방출층 105 : 전자 이송층
106 : 캐소드층 200 : 기판
201 : 평활층 202 : 하부 전극층
202.1, 202.2 : 서로 전기적으로 절연된, 하부 전극층의 구역들
203 : 유기 발광층
203.1, 203.2, 203.3 : 상이한 색상들의 광을 방출하는 유기층들
204 : 상부 전극층
204.1, 204.2 : 서로 전기적으로 절연된, 상부 전극층의 구역들
205 : 전도체 트랙층
102 : 애노드층 103 : 정공 이송층(hole transport layer)
104 : 방출층 105 : 전자 이송층
106 : 캐소드층 200 : 기판
201 : 평활층 202 : 하부 전극층
202.1, 202.2 : 서로 전기적으로 절연된, 하부 전극층의 구역들
203 : 유기 발광층
203.1, 203.2, 203.3 : 상이한 색상들의 광을 방출하는 유기층들
204 : 상부 전극층
204.1, 204.2 : 서로 전기적으로 절연된, 상부 전극층의 구역들
205 : 전도체 트랙층
Claims (19)
- 유기 발광 광원(illuminant)을 제조하기 위한 방법으로서,
기판을 제공하는 단계;
상기 기판 상에 하부 전극층을 형성하는 단계;
상기 하부 전극층의 적어도 하나의 부분 상에, 스트립 타입 형태의 적어도 하나의 유기 발광층을 형성하는 단계;
상기 적어도 하나의 유기 발광층의 적어도 하나의 부분 상에, 스트립 타입 형태의 상부 전극층을 형성하는 단계; 및
스트립 타입 형태의 전도체 트랙층을 형성하는 단계
를 포함하며, 상기 적어도 하나의 유기 발광층, 상기 상부 전극층 및 상기 전도체 트랙층은, 상기 기판이 이송 방향으로 연속 코팅 스테이션들에서의 개별 고정 새도우 마스크들을 거치게 가이드됨에 따라, 상기 코팅 스테이션들 앞에서 상기 기판을 멈출 필요 없이, 상기 연속 코팅 스테이션들에서의 개별 고정 새도우 마스크들에 의한 인라인 진공 코팅 설비에서의 코팅에 의해 스트립 타입 형태로 형성되며,
상기 기판이 각각의 개별 고정 새도우 마스크를 거치게 가이드됨에 따라, 스트립 타입 형태로 형성되는 각각의 층이 동적 코팅에 의해 형성되도록, 상기 각각의 개별 고정 새도우 마스크에 기판 이송 방향으로 연장하는 스트립 타입 개구가 제공되어,
상기 적어도 하나의 유기 발광층, 상기 상부 전극층 및 상기 전도체 트랙층이 형성된 이후, 상기 하부 전극층의 적어도 하나의 영역이 코팅되지 않은 상태로 유지되는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극층을 형성하는 단계 이전에, 상기 기판 상에 평활층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 유기 발광층을 형성하는 단계 이전에, 레이저에 의해 상기 하부 전극층을 패터닝하는 단계를 더 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 레이저에 의해 상기 하부 전극층을 패터닝하는 단계는, 전기적으로 서로 절연된 구역들을 분리하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 상부 전극층을 형성하는 단계 이전에, 레이저에 의해 상기 적어도 하나의 유기 발광층을 패터닝하는 단계를 더 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 상부 전극층을 형성하는 단계 및 그 다음, 상기 전도체 트랙층을 형성하는 단계 이후에, 레이저에 의해 상기 상부 전극층 및 상기 전도체 트랙층을 패터닝하는 단계를 더 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 레이저에 의해 상기 상부 전극층을 패터닝하는 단계는, 상기 상부 전극층의, 전기적으로 서로 절연된 구역들을 분리하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 기판은, 코팅 방향이 수직으로 이어지게(run) 수평 라인 가이던스(horizontal line guidance)로 코팅 소스들을 거치게 가이드되는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 고정 새도우 마스크들은, 코팅 소스들과 상기 코팅 소스들을 거치게 가이드되는 기판 사이에 배열되는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극층, 상기 적어도 하나의 유기 발광층, 상기 상부 전극층 및 상기 전도체 트랙층은 기상 증착 또는 스퍼터링에 의해 형성되는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극층 및 상기 상부 전극층 중 적어도 하나는, 투명한 전도성층 또는 금속을 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 전도체 트랙층은 금속을 포함하는 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 트랙을 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 스트립 타입 형태의 적어도 하나의 유기 발광층을 형성하는 단계는, 유기 발광층 스택에 유기층들을 형성하는 단계를 포함하며, 각각의 유기층은 상이한 색상의 광을 발생시키는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 유기 발광층 스택은 정공 이송 층(HTL:hole transport layer) 및 전자 이송층(ETL:electron transport layer)을 더 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극층은 평면형 또는 스트립 타입 형태로 형성되는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 제 11 항에 있어서,
상기 금속은 은을 포함하는, 유기 발광 광원을 제조하기 위한 방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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