KR101601345B1 - 유기 복사 방출 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

유기 복사 방출 소자 및 그 제조 방법 Download PDF

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오스람 오엘이디 게엠베하
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Abstract

유기 복사 방출 소자의 제조 방법이 제공되며, 이때 소자의 복사 방출 영역(4)에 방출 물질을 함유한 적어도 하나의 층(10)이 생성되며, 상기 층(10)은 원자층 증착을 이용하여 제조되고, 최대 2 nm의 두께를 가진다.

Description

유기 복사 방출 소자 및 그 제조 방법{ORGANIC, RADIATION-EMITTING COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
유기 복사 방출 소자의 제조 방법이 제공된다. 또한, 유기 복사 방출 소자가 제공된다.
본 특허 출원은 독일 특허 출원 DE 10 2008 054052.8의 우선권을 청구하며, 그 공개 내용은 참조로 포함된다.
문헌 US 7,285,907 B2에는 유기 복사 방출 소자가 개시되어 있다.
본 명세서에 기술된 소자의 제조를 위해 적합한 물질은 예컨대 문헌 DE 10 2007 058005.5에 기술되어 있으며, 그 공개 내용은 상기 문헌에 기술된 물질과 관련하여 명시적으로 참조로 포함된다.
본 발명의 과제는 종래 기술에 비해 더 간단히 제조할 수 있는 유기 복사 방출 소자를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 과제는, 특히, 이러한 소자의 제조 방법을 제공하는 것이다.
유기 복사 방출 소자의 제조 방법의 적어도 일 실시예에 따르면, 소자의 제조 시 복사 방출 영역이 생성된다. 소자의 복사 방출 영역은, 소자에 전기 전류로 인가될 때, 즉 소자의 구동 시 전자기 복사가 생성되는 영역을 가리킨다. 소자의 복사 방출 영역은 전하 캐리어의 재조합에 의해 전자기 복사가 생성되는 적어도 하나의 층을 포함한다.
방법의 적어도 일 실시예에 따르면, 소자의 복사 방출 영역의 제조 시 방출 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 생성된다. 상기 층은 소자의 구동 시 전하 캐리어의 재조합에 의해 전자기 복사가 생성되는 방출층을 가리킨다. 바람직하게는, 방출 물질은 유기 물질이다.
유기 복사 방출 소자의 제조 방법의 적어도 일 실시예에 따르면, 방출 물질을 포함하는 적어도 하나의 층은 원자층 증착(ALD-atomic layer deposition)을 이용하여 제조된다. 원자층 증착이란 화학적 기상 증착(CVD-chemical vapor deposition)의 변형된 형태이다. 원자층 증착 시, 층 성장은 주기적으로 진행된다. 이때, 매 주기마다 특정양의 증착 물질이 증착된다. 각 주기는 약 0.5와 수초 사이에 진행될 수 있으며, 이때 주기마다 약 0.1 내지 3 Å 로 증착되는 층의 두께가 생성된다. 즉, 원자층 증착을 이용하면, 얇은 층 두께를 가진 방출층이 생성될 수 있다. 층 두께는 주기 횟수에만 의존하여, 층 두께가 매우 정확하고 간단히 제어된다. 즉, 코팅 시간을 제어함으로써, 매우 간단한 방식으로 소정의 층 두께가 특히 정확하게 성장될 수 있다. 따라서, 원자층 증착은 매우 양호하게 반복 구현할 수 있는 방법이다.
유기 복사 방출 소자의 제조 방법의 적어도 일 실시예에 따르면, 방출 물질을 함유한 적어도 하나의 층의 두께는 5 nm미만, 바람직하게는 최대 2 nm이다. 또한, 더 얇은 층 두께도 가능하다. 방출 물질을 함유한 층의 두께는 기껏해야 단층이거나, 서브 단층(submonolayer) 범위를 가질 수 있다.
즉, 원자층 증착을 이용하여 매우 얇은 방출층이 생성될 수 있다. 방출 물질의 양, 즉 방출 물질의 도핑 농도는 매우 간단한 방식으로 방출 물질의 증착 시간에 의해 결정될 수 있다. 이러한 방식으로, 예컨대 다른 기화 방법의 경우에 필요하고 시간 소모적인 증착비 안정화라는 부차적 단계는 생략된다. 또한, 원자층 증착을 이용하여 복수 개의 물질의 조합, 예컨대 정공 안내 물질 및 전자 안내 물질의 조합이 매우 양호하게 가능하다.
이때, 복사 방출 영역의 전체층들이 원자층 증착을 이용하여 제조될 수 있다. 즉, 전체 복사 방출 영역은 원자층 증착을 이용하여 제조된다.
본 명세서에 기술된 유기 복사 방출 소자의 제조 방법에 대한 적어도 일 실시예에 따르면, 소자의 복사 방출 영역에는 방출 물질을 포함하는 적어도 하나의 층이 생성되고, 이때 상기 층은 원자층 증착을 이용하여 제조된다. 층의 두께는 최대 2 nm이다.
또한, 유기 복사 방출 소자가 제공된다. 유기 복사 방출 소자의 적어도 일 실시예에 따르면, 소자는 상기 소자의 구동 시 전자기 복사가 생성되는 복사 방출 영역을 포함한다. 바람직하게는, 전자기 복사는 전하 캐리어의 재조합에 의해 생성된다.
유기 복사 방출 소자의 적어도 일 실시예에 따르면, 복사 방출 소자는 방출 물질을 함유한 적어도 하나의 층을 포함하고 상기 층의 두께는 최대 2 nm이다.
방출물질을 포함하거나 그것으로 구성된 이러한 얇은 층은 원자층 증착을 이용하여 매우 간단히 제조될 수 있다. 방출 물질을 포함한 이러한 얇은 층에 의해 방출 물질을 포함한 층에서는 매우 효율적인 주입 및 향상된 전하 캐리어 포획이 가능하다. 본 명세서에 기술된 소자는 효율 증가를 특징으로 한다. 또한, 소자의 개별층의 원자층 증착을 이용하여 층 두께가 단분자(monomolecular) 및 아분자(sub molecular) 범위까지 제어될 수 있다. 즉, 단분자 및 아분자 범위까지는 증발 증착 공정에서 임의의 물질 조합이 이루어질 수 있고, 이를 통해 복사 방출 영역에서 구조물 시퀀스의 엄격한 분류가 없어진다. 이로써, 사용 요건에 매우 양호하게 맞출 수 있는 유기 복사 방출 소자가 제조될 수 있다. 이와 달리, 공지된 유기 복사 방출 소자는 한정된 층수 및 5 nm의 범위에서 최소의 층 두께를 가지는 층 구조를 제공한다. 이러한 층 구조는 전자 전도체, 정공 전도체, 전자 장벽층, 정공 장벽층, 방출 물질을 함유한 층들과 같은 기능층으로 엄격하게 분할되어 있다.
이하에서, 본 명세서에 기술한 방법 및 본 명세서에 기술한 소자를 위한 유리한 실시예가 상술된다. 이러한 맥락에서 개시된 특징은 각각 제조 방법뿐만 아니라 제조될 유기 복사 방출 소자와도 관련한다.
적어도 일 실시예에 따르면, 복사 방출 소자는 복사 방출 영역에서 적어도 2개의 층을 포함하고, 상기 층은 각각 방출 물질을 함유한다. 층들의 방출 물질은 동일하거나 서로 다른 방출 물질을 가리킬 수 있다. 복사 방출 영역은 각각 방출 물질을 포함한 2개, 3개 또는 그 이상의 층을 포함할 수 있다. 이때, 층은 쌍을 이루어 서로 다른 방출 물질을 포함할 수 있거나, 층들 중 일부에서 모든 층에 이르기까지 동일한 방출 물질을 포함할 수도 있다.
적어도 일 실시예에 따르면, 각각 방출 물질을 포함한 적어도 2개의 층은 원자층 증착을 이용하여 제조된다. 즉, 방출 물질을 포함하는 2개, 그 이상 또는 소자의 전체층은 원자층 증착을 이용하여 제조된다.
적어도 일 실시예에 따르면, 소자의 복사 방출 영역에서 적어도 하나의 매트릭스 물질로 이루어진 적어도 하나의 층이 생성된다. 상기 층은 정공 안내 매트릭스 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 층은 전자 안내 매트릭스 물질로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 층은 적어도 2개의 매트릭스 물질을 포함한다: 상기 층에서 서로 혼합할 수 있는 적어도 하나의 전자 안내 매트릭스 물질 및 적어도 하나의 정공 안내 매트릭스 물질. 상기 층도 마찬가지로 원자층 증착을 이용하여 제조될 수 있어, 층 두께가 매우 양호하게 제어된다.
예컨대, 복사 방출 영역의 제조를 위해 적어도 하나의 매트릭스 물질을 포함한 층과, 적어도 하나의 매트릭스 물질을 포함하되 상기 매트릭스 물질이 방출 물질로 도핑된 층이 교번적으로 증착될 수 있다. 즉, 매트릭스 물질, 그리고 방출 물질을 함유한 매트릭스 물질이 원자층 증착을 이용하여 교번적으로 제조된다.
이때, 이러한 구조 - 특히 상기 구조가 원자층 증착으로 제조될 때- 는 방출 물질이 포함된 층에서 전하 캐리어 포획을 개선한다는 점이 확인되었다. 이때, 각 층의 층 두께는 개별적으로, 단층 범위 또는 서브 단층 범위에 이르기까지 조절될 수 있다. 즉, 적어도 하나의 매트릭스 물질로 이루어진 층뿐만 아니라 방출 물질을 포함한 층도 0.5 nm미만의 두께를 가질 수 있다.
적어도 일 실시예에 따르면, 복사 방출 영역은 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 적어도 하나의 층을 포함하고, 상기 장벽 물질은 매트릭스 물질보다 더 큰 밴드갭을 포함한다.
장벽 물질이란 예컨대 전자 차단 물질, 정공 차단 물질 또는 매우 바람직하게는 전자 차단 물질 및 정공 차단 물질의 조합을 가리킨다. 바람직하게는, 장벽 물질을 함유한 적어도 하나의 층도 마찬가지로 원자층 증착을 이용하여 생성된다. 즉, 이러한 층의 두께는 최대 2 nm이하일 수 있다.
예컨대, 이러한 층의 두께는 단층 범위 또는 서브 단층 범위에 있을 수 있다. 이때, 소자의 복사 방출 영역에서 적어도 하나의 장벽 물질을 포함한 층은 방출 물질을 포함한 층과 교대적으로 있을 수 있다. 이와 같은 배치는 방출 물질을 포함한 층에서 전하 캐리어 포획을 더욱 개선한다. 이와 같은 구조는 예컨대 무기 반도체 물질에서의 양자 우물과 견줄 수 있다. 즉, 본 명세서에 기술된 구조는 유기 양자 우물 구조라고도 할 수 있다.
적어도 일 실시예에 따르면, 복사 방출 영역은 각각 적어도 하나의 장벽 물질로 구성되는 적어도 2개의 층을 포함하고, 이때 방출 물질을 포함한 적어도 하나의 층은 상기 2개의 층 사이에 배치된다. 유기 복사 방출 소자는 상기 소자의 복사 방출 영역에서 방출 물질을 함유한 복수 개의 층을 포함할 수 있고, 상기 방출 물질 함유 층은 각각 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 2개의 층 사이에 배치된다.
다시 말하면, 다수의 유기 양자 우물을 포함한 복사 방출 영역이 제공된다. 장벽 물질은 방출 영역에서 즉, 방출 물질을 포함한 층에서 전하 캐리어 포획을 개선한다. 적어도 하나의 장벽 물질로 이루어진 층은 수 단층 범위 내지 서브 단일 겹 범위까지 이르는 두께를 가질 수 있다. 상기 층은 방출 물질을 포함한 층에서 전하 캐리어 주입을 제어한다. 전체 층은 예컨대 원자층 증착을 이용하여 생성될 수 있다. 이러한 방식으로, 층 두께가 매우 정확하게 제어될 수 있다.
적어도 일 실시예에 따르면, 소자의 복사 방출 영역에서 적어도 하나의 층의 매트릭스 물질은 방출 물질에 의해 형성되고, 상기 방출 물질은 청색광의 파장을 가진 복사를 방출하도록 구성된다. 이러한 매트릭스 물질에는 방출 물질을 포함한 적어도 하나의 층, 바람직하게는 복수 개의 층이 삽입될 수 있다. 상기 방출 물질은 청색광보다 더 큰 파장을 가진 복사를 방출하기에 적합하다. 층의 방출 물질은 예컨대 인광 방출 물질이다. 층의 방출 물질을 위하여 매트릭스 물질을 형성하는 방출 물질은 형광성일 수 있다. 이때, 전하 캐리어는 방출 물질에 의해 직접적으로 층에서 포획되는 것이 아니라, 전하 캐리어가 우선 에너지적으로 더 높게 위치하는 매트릭스 물질의 방출 물질로부터 에너지적으로 더 깊게 위치하는 층의 방출 물질로 가면서 비복사성으로 완화된 후에, 복사를 방출하면서 재조합할 수 있다.
적어도 일 실시예에 따르면, 복사 방출 영역은 각각 서로 다른 방출 물질을 함유한 적어도 2개의 층을 포함한다. 그러므로, 예컨대 매트릭스 물질은 소자의 구동 시 청색광을 방출하는 방출 물질을 포함할 수 있다. 또한, 복사 방출 영역은 방출 물질을 함유한 층을 포함할 수 있고, 이때 적어도 하나의 층은 적색광을 방출하고, 적어도 하나의 층은 녹색광을 방출한다.
이하, 본 명세서에 기술된 방법 및 기술된 소자가 실시예 및 그에 속한 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명된다.
도 1 내지 도 6과 관련하여, 본 명세서에 기술된 유기 복사 방출 소자 및 그 제조 방법의 실시예가 개략도에 의거하여 더욱 상세히 설명된다.
동일하거나, 동일한 종류이거나 동일한 효과를 가진 요소는 도면에서 동일한 참조 번호를 가진다. 도면 및 도면에 도시된 요소간의 크기비는 정확한 치수로 볼 수 없다. 오히려, 개별 요소는 더 나은 표현 및/또는 더 나은 이해를 위해 과장되어 크게 도시되어 있을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 유기 복사 방출 소자의 구성을 개략도로 도시한다. 유기 복사 방출 소자는 예컨대 유기 발광다이오드(OLED)를 가리킨다.
소자는 제1전극으로서 애노드(1)를 포함한다. 애노드(1)에는 정공 수송층(2)이 인접하고, 상기 층은 양의 전하 캐리어를 복사 방출 영역(4)으로 수송한다.
정공 수송층(2) 다음에 전자 장벽층(3)이 수반되고, 상기 전자 장벽층은 복사 방출 영역(4)으로부터 전자가 정공 수송층(2)으로 유입되는 것을 방지한다.
복사 방출 영역(4)은 본 명세서에 기술된 실시예들 중 하나에 따라 형성된다. 또한, 복사 방출 영역(4)은 본 명세서에 기술된 방법 중 하나에 따라 제조된다. 복사 방출 영역(4)에서, 방출 물질을 포함한 층(10)에서 전자기 복사가 방출된다(10a).
복사 방출 영역(4) 이후 정공 장벽층(5)이 수반되고, 상기 정공 장벽층은 양의 전하 캐리어가 인접한 전자 수송층(6)으로 유입되는 것을 방지한다.
전자 수송층(6)은 음전하 캐리어, 즉 캐소드(7)로서 형성된 제2전극으로부터 전자를 복사 방출 영역(4)으로 수송한다.
도 2와 관련하여, 본 명세서에 기술된 소자의 실시예를 위한 복사 방출 영역(4)이 개략도에 의거하여 더욱 상세히 설명된다. 복사 방출 영역은 다수의 층(10)을 포함하고, 상기 층은 각각 매트릭스 물질 및 방출 물질을 포함한다. 이때, 방출 물질을 포함한 층(10)은 각각 동일한 방출 물질을 포함하여, 방출 물질을 포함한 전체층(10)에서는 동일한 파장 영역에 있는 전자기 복사(10a)의 방출이 일어난다. 방출 물질을 포함한 층(10)은 매트릭스 물질을 포함한 층(11)에 매립된다.
바람직하게는, 매트릭스 물질을 포함한 층(11)은 2개의 매트릭스 물질, 즉 전자 안내 매트릭스 물질 및 정공 안내 매트릭스 물질을 포함한다. 도 2에서는, 전하 캐리어가 매트릭스 물질(11)을 포함한 층과 전자 장벽층(3) 또는 정공 장벽층(5)과의 경계층에서 우선 차단되고, 이를 통해 공간 전하가 형성되는 것을 개략적으로 도시한다. 이어서, 전하 캐리어는 복사 방출 영역(4)으로 진입하고, 이때 전하 캐리어는 각각 방출 물질을 포함한 층에서 방출 물질의 분자에 포획된다. 전하 캐리어는 부분적으로 재조합하며, 그 결과 전자기 복사가 방출된다(10a). 그러나, 전하 캐리어 전체 중 일부는 인접한 방출 물질 함유 층으로 터널링된다. 도 2에서 어두운 화살표로 표시된 서로 다른 길이는 터널 확률을 표시하며, 상기 터널 확률은 전하 캐리어의 수, 방출 물질을 포함한 층(10)사이에서 매트릭스 물질을 함유한 층(11)의 층 두께, 그리고 상기 층들 사이의 장벽의 높이에 의존한다.
바람직하게는, 방출 물질을 포함한 층(10)의 층 두께는 단층 범위 또는 서브단층 범위에 있다. 매트릭스 물질로 구성된 층의 층 두께는 유사하게 또는 더 크게 선택될 수 있다. 기술된 낮은 층 두께는 특히 원자층 증착에 의해 매우 정확하고 반복적으로 제조될 수 있다. 도 2에 기술된 장치에 의해, 전체 복사 방출 영역에 걸쳐 전자기 복사의 방출(10a)이 야기된다.
도 3에는 도 2와 관련하여 기술한 상황이 개략적 사시도에 의거하여 한번 더 도시되어 있다. 이러한 도면에서는, 방출 물질을 함유한 층(10)이 매트릭스 물질로 구성된 층(11)보다 에너지적으로 더 깊게 위치한다는 것을 더욱 잘 알아볼 수 있다. 이러한 방식으로, 방출 물질을 함유한 개별층(10) 사이에 에너지 장벽이 배치되고, 상기 에너지 장벽은 방출 물질을 포함하지 않은 매트릭스 물질 또는 매트릭스 물질들로 구성된다.
도 4의 개략도와 관련하여, 다른 실시예가 더욱 상세히 설명된다. 이러한 실시예에서, 방출 물질을 포함한 층(10), 즉 매트릭스 물질 및 방출 물질을 포함한 층은 도 2 및 3의 실시예와 달리, 장벽 물질을 포함한 층(14)에 의해 둘러싸인다. 장벽 물질은 매트릭스 물질보다 높은 밴드갭을 특징으로 한다.
도 4의 실시예에서, 방출 물질을 포함한 층(10), 및 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 층(13)은 교번적으로 배치된다. 이러한 실시예에서의 전하 캐리어는 방출 물질을 포함한 층(10)으로부터 방출 물질을 포함한 인접한 층(10)에 도달하기 위해 더 높은 에너지 장벽을 극복해야 한다. 이러한 방식으로, 방출 물질을 포함한 층(10)에서 전하 캐리어 속박이 개선된다.
장벽 물질을 포함한 층(14)의 장벽 물질은 정공 차단 특성 및 전자 차단 특성을 가진다. 또한, 도 2 및 3과 관련하여 기술된 바와 같은 구조와 달리, 특히, 여기자가 방출 물질을 포함한 층(10)으로부터 방출 물질을 포함한 추가 층(10)으로 확산되는 것이 매우 양호하게 방지된다는 이점이 있다. 층(14)에서 장벽 물질은, 전자를 매우 양호하게 차단하거나, 정공을 매우 양호하게 차단하거나 또는 두 전하 캐리어 종류를 똑같이 양호하게 차단하는 것으로 선택될 수 있다. 장벽 물질을 포함한 층(14)의 두께 변화에 의해, 방출 물질을 포함한 2개의 층(10)사이의 터널링 확률이 조절될 수 있다. 바람직하게는, 복사 방출 영역(4)의 전체층은 원자층 증착을 이용하여 생성된다.
도 4와 관련하여 소개된 구조는 유기 양자 우물 구조라고도 할 수 있다. 이 구조는 특히, 방출 물질을 함유한 개별층(10)에서 전하 캐리어 포획이 매우 양호하다는 것을 특징으로 한다. 또한, 제조 방법(즉, 원자층 증착)에 의해, 방출층의 층 두께는 매우 양호하게 제어될 수 있다. 이를 조합하면 매우 양호하게 반복 구현가능하게 제조할 수 있는 소자가 얻어지고, 상기 소자에서 방출(10a)은 매우 낮은 선폭을 가진다. 즉, 특히, 특정한 파장 또는 특정한 파장 영역의 순수한 광이 생성될 수 있다. 도 4와 관련하여 기술된 실시예에서, 방출 물질을 함유한 각 층(10)에는 동일한 방출 물질이 사용된다.
이와 달리, 도 5의 개략도에 의거하여 설명되는 실시예에서는, 방출 물질을 포함한 층들(10)에서 서로 다른 방출 물질이 사용된다. 장벽 물질을 포함한 개별층(14)의 두께는 다양한 방출 물질의 서로 다른 HOMO레벨 및 LUMO레벨에 맞춰질 수 있다. 또한, 장벽 물질을 포함한 층(14)에서, 인접한 방출체를 위해 어떤 장벽 물질이 가장 적합한가에 따라, 서로 다른 장벽 물질이 사용될 수 있다. 이러한 구조는 원자층 증착을 이용하여 매우 간단히 제조할 수 있다.
방출 물질을 포함한 층(10)은 방출 확률이 매우 높은 지점에 배치된다. 서로 다른 방출 물질을 사용함으로써, 소자는 혼합 복사, 예컨대 백색광을 방출할 수 있다. 이때, 서로 다른 방출 물질이 교대적으로 있을 수 있고, 즉, 방출 물질을 포함한 인접한 층(10)은 각각 서로 다른 방출 물질을 포함한다. 그러나, 방출 물질을 포함한 층이 그룹별로 배치될 수 있고, 이때 각 그룹이 방출 물질을 포함한 복수 개의 층(10)을 포함하며, 상기 그룹 내에서 동일한 방출 물질이 사용되는 경우도 가능하다.
도 6a 및 6b와 관련하여, 본 명세서에 기술된 소자의 다른 실시예가 더욱 상세히 설명된다. 도 6a 및 6b는 전자기 복사의 방출을 위해 서로 다른 가능성을 제시한다.
도 6a와 관련하여 기술된 실시예에서, 적색 및 녹색 방출 물질이 층들(10)에 삽입된다. 이러한 방출 물질을 위한 매트릭스 물질, 및 매트릭스 물질로 구성되는 층들(11)을 위한 매트릭스 물질은 청색 방출 물질로 이루어진다. 이러한 방식으로, 매트릭스 물질로 구성된 층(11)으로부터 전자기 복사가 방출된다. 바람직하게는, 적색 및 녹색 방출 물질은 인광을 방출한다.
도 6b와 관련하여, 서로 다른 파장을 가진 전자기 복사의 방출을 위한 다른 가능성이 설명된다. 이때, 서로 다른 방출 물질을 포함한 층(10)은 매트릭스 물질로 구성된 층(11)에 의해 둘러싸인다. 검은 화살표(15)로 표시된 바와 같이, 전하 캐리어는 층(10)에 의해 직접적으로 포획될 수 있다. 또한, 전하 캐리어는 예컨대 청색 방출체(16a)에 의해 포획되고, 이 지점에서 에너지적으로 낮게 위치한 방출 물질, 즉 녹색 방출체 물질(16b) 및 적색 방출체 물질(16c)쪽으로 완화될 수 있다. 이러한 실시예에서, 매트릭스 물질 자체는 방출하지 않는다.
본 발명은 실시예에 의거한 설명에 의하여 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 오히려 본 발명은 각 새로운 특징 및 특징의 각 조합을 포함하고, 이러한 점은 특히, 비록 이러한 특징 또는 이러한 조합이 그 자체로 명백하게 특허청구범위 또는 실시예에 제공되지 않더라도 특허청구범위에서의 특징들의 각 조합을 포괄한다.

Claims (14)

  1. 유기 복사 방출 소자의 제조 방법에 있어서,
    상기 소자의 복사 방출 영역(4)에, 각각 적어도 하나의 매트릭스 물질로 구성되고 원자층 증착을 이용하여 제조되는 적어도 2개의 층(11)이 생성되고,
    매트릭스 물질은 형광성 방출 물질에 의해 형성되고, 상기 형광성 방출 물질은 청색광의 파장 영역에서 복사를 방출하도록 구성되고,
    상기 복사 방출 영역(4)에, 원자층 증착을 이용하여 제조되고 각각 서로 다른 인광성 방출 물질을 포함하는 적어도 2개의 추가 층(10)이 생성되고, 상기 인광성 방출 물질은 청색광보다 더 큰 파장을 가진 복사를 방출하도록 구성되고,
    인광성 방출 물질을 함유한 각각의 상기 추가 층(10)은 매트릭스 물질로 이루어진 2개의 층(11) 사이에 배치되되, 최대 2 nm의 두께를 가지고,
    상기 소자는 백색광을 방출하는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소자의 복사 방출 영역(4)에 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 적어도 하나의 층(14)이 생성되고, 상기 장벽 물질은 상기 매트릭스 물질보다 큰 밴드갭을 가지는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 적어도 하나의 층(14)은 원자층 증착을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원자층 증착은 주기적으로 진행되게 이루어지고, 이때 각 주기는 0.5h 내지 수 시간이 걸리는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원자층 증착은 주기적으로 진행되게 이루어져, 방출층의 층 두께가 주기 횟수에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복사 방출 영역(4)의 모든 층들은 원자층 증착을 이용해서 제조되는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자의 제조 방법.
  7. 유기 복사 방출 소자에 있어서,
    상기 소자의 구동 시 전자기 복사가 생성되는 복사 방출 영역(4)을 포함하고,
    상기 복사 방출 영역(4)은 방출 물질을 함유한 적어도 하나의 층(10)을 포함하고, 상기 층의 두께는 최대 2 nm이고,
    상기 복사 방출 영역(4)은 각각 적어도 하나의 매트릭스 물질로 구성되는 적어도 2개의 층(11)을 포함하고,
    매트릭스 물질은 형광성 방출 물질에 의해 형성되고, 상기 형광성 방출 물질은 청색광의 파장 영역에서 복사를 방출하도록 구성되고,
    상기 복사 방출 영역(4)은 각각 서로 다른 인광성 방출 물질을 포함하는 적어도 2개의 층(10)을 포함하고, 상기 인광성 방출 물질은 청색광보다 더 큰 파장을 가진 복사를 방출하도록 구성되고,
    인광성 방출 물질을 함유한 각각의 상기 층(10)은 매트릭스 물질로 이루어진 2개의 층(11) 사이에 배치되되, 최대 2 nm의 두께를 가지고,
    상기 소자는 백색광을 방출하는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복사 방출 영역(4)은 적어도 하나의 장벽 물질로 구성된 적어도 하나의 층(14)을 포함하고, 상기 장벽 물질은 상기 매트릭스 물질보다 더 큰 밴드갭을 가지는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복사 방출 영역(4)은 각각 적어도 하나의 장벽 물질로 구성되는 적어도 2개의 층(14)을 포함하고, 상기 인광성 방출 물질을 함유한 적어도 하나의 층(10)은 장벽 물질로 이루어진 2개의 층(14) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 인광성 방출 물질 또는 상기 형광성 방출 물질을 함유한 층들은 0.5 nm미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자.
  11. 제9항에 있어서,
    인광성 방출 물질을 포함한 층(10)과 장벽 물질을 포함한 층(14)은 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 복사 방출 소자.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5852855B2 (ja) * 2010-11-24 2016-02-03 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、照明装置、及び電子機器
WO2015125533A1 (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 コニカミノルタ株式会社 発光性薄膜積層体、発光性薄膜積層体の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
KR102442415B1 (ko) * 2015-04-28 2022-09-13 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040202875A1 (en) * 1998-03-27 2004-10-14 Yissum Res & Dev Co Of Hebrew Univ Of Jerusalem Molecular epitaxy method and compositions
US20050260449A1 (en) 2004-05-18 2005-11-24 Robert Walters Complexes with tridentate ligands

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03179690A (ja) 1989-12-08 1991-08-05 Nkk Corp 薄膜el素子及びその製造法
JP2680730B2 (ja) 1990-09-17 1997-11-19 シャープ株式会社 薄膜elパネル
US6337102B1 (en) 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US7112366B2 (en) * 2001-01-05 2006-09-26 The Ohio State University Chemical monolayer and micro-electronic junctions and devices containing same
JP2002237388A (ja) 2001-02-09 2002-08-23 Hitachi Ltd 有機電界発光素子
KR100888424B1 (ko) 2001-05-16 2009-03-11 더 트러스티즈 오브 프린스턴 유니버시티 고효율 다칼라 전기 유기 발광 장치
JP2004018399A (ja) 2002-06-12 2004-01-22 Ricoh Co Ltd 有機分子配向薄膜用材料及び有機分子配向薄膜の製造方法
US7132787B2 (en) * 2002-11-20 2006-11-07 The Regents Of The University Of California Multilayer polymer-quantum dot light emitting diodes and methods of making and using thereof
JP2004288624A (ja) * 2003-03-03 2004-10-14 Sanyo Electric Co Ltd エレクトロルミネッセンス表示装置
EP1629543B1 (en) * 2003-05-16 2013-08-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Barrier films for flexible polymer substrates fabricated by atomic layer deposition
DE10339772B4 (de) 2003-08-27 2006-07-13 Novaled Gmbh Licht emittierendes Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
US7221332B2 (en) * 2003-12-19 2007-05-22 Eastman Kodak Company 3D stereo OLED display
NO20045674D0 (no) * 2004-12-28 2004-12-28 Uni I Oslo Thin films prepared with gas phase deposition technique
JP2006219641A (ja) 2005-02-14 2006-08-24 Canon Inc 発光材料及び発光素子
WO2006130883A2 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 The Trustees Of Princeton University Fluorescent filtered electrophosphorescence
US8415878B2 (en) 2005-07-06 2013-04-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, and electronic device
JP5105784B2 (ja) * 2005-07-06 2012-12-26 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置及び電子機器
JP4869665B2 (ja) 2005-09-06 2012-02-08 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、及び照明装置
US20070126350A1 (en) 2005-12-06 2007-06-07 Lee Jeong I White organic light emitting device
US7977862B2 (en) 2005-12-21 2011-07-12 Lg Display Co., Ltd. Organic light emitting devices
JP4757625B2 (ja) 2005-12-22 2011-08-24 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置
WO2007071451A1 (en) 2005-12-23 2007-06-28 Novaled Ag An organic light emitting device with a plurality of organic electroluminescent units stacked upon each other
EP1804308B1 (en) 2005-12-23 2012-04-04 Novaled AG An organic light emitting device with a plurality of organic electroluminescent units stacked upon each other
KR100792139B1 (ko) 2006-02-06 2008-01-04 주식회사 엘지화학 전자주입층으로서 무기절연층을 이용한 유기발광소자 및이의 제조 방법
WO2008111850A2 (en) * 2007-03-15 2008-09-18 Universitetet I Oslo Synthesis of molecular metalorganic compounds
DE102007058005B4 (de) 2007-09-25 2018-05-17 Osram Oled Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040202875A1 (en) * 1998-03-27 2004-10-14 Yissum Res & Dev Co Of Hebrew Univ Of Jerusalem Molecular epitaxy method and compositions
US20050260449A1 (en) 2004-05-18 2005-11-24 Robert Walters Complexes with tridentate ligands

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KR20110092285A (ko) 2011-08-17
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