KR101608332B1 - Substrate for top emission type oled, method for fabricating thereof and top emission type oled having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 시야각이 증가함에 따라 색상이 변화하는 컬러시프트(color shift) 현상을 저감할 수 있는 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 전면 발광형 유기발광소자의 양면 중 상기 유기발광소자로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 일면에 배치되는 기판에 있어서, 상기 유기발광소자와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 상기 유기발광소자로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자를 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate for a top emission type organic light emitting device, a method of manufacturing the same, and a top emission type organic light emitting device including the same, and more particularly, to a method for reducing color shift A method for manufacturing the same, and a top emission type organic light emitting device including the same.
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a substrate disposed on one surface of a top emission type organic light emitting device on which light emitted from the organic light emitting device is emitted to the outside, And a light refraction part for refracting the light emitted from the organic light emitting device, and a top emission type organic light emitting device including the same.
Description
본 발명은 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 시야각이 증가함에 따라 색상이 변화하는 컬러시프트(color shift) 현상을 저감할 수 있는 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate for a top emission type organic light emitting device, a method of manufacturing the same, and a top emission type organic light emitting device including the same, and more particularly, to a method for reducing color shift A method for manufacturing the same, and a top emission type organic light emitting device including the same.
전면 발광형(top emission type) 유기발광소자는 배면 발광형(bottom emission type) 유기발광소자와 달리 일함수가 낮은 금속과 투명 전극의 적층으로 이루어진 캐소드로 빛을 방출하는 구조이다. 이때, 이러한 유기발광소자를 구동하기 위한 박막트랜지스터가 유기발광소자 하부에 형성됨에 따라, 전면 발광형 유기발광소자의 경우 배면 발광형 유기발광소자보다 상대적으로 높은 개구율을 가질 수 있다.The top emission type organic light emitting device emits light to a cathode formed by stacking a metal having a low work function and a transparent electrode unlike a bottom emission type organic light emitting device. In this case, since the thin film transistor for driving the organic light emitting device is formed below the organic light emitting device, the top emission type organic light emitting device can have a relatively higher aperture ratio than the back light emitting type organic light emitting device.
하지만, 전면 발광형 유기발광소자도 배면 발광형 유기발광소자와 마찬가지로, 발광량의 20%만 외부로 방출되고, 80% 정도의 빛은 전면 발광형 유기발광소자의 캐소드 상에 형성되는 봉지 유리와 캐소드 및 정공 주입층, 전공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함하는 유기 발광층의 굴절률 차이에 의한 도파관(wave guiding) 효과와. 봉지 유리와 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사 효과로 손실된다. 즉, 내부 유기 발광층의 굴절률은 1.7~1.8이고, 캐소드로 사용되는 물질의 굴절률은 약 1.9이다. 이때, 두 층의 두께는 대략 200~400㎚로 매우 얇고, 봉지 유리의 굴절률은 1.5이므로, 유기발광소자 내에는 평면 도파로가 자연스럽게 형성된다. 계산에 의하면, 상기 원인에 의한 내부 도파모드로 손실되는 빛의 비율은 약 45%에 이른다. 그리고 봉지 유리의 굴절률은 약 1.5이고, 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 봉지 유리에서 외부로 빛이 빠져 나갈 때, 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 봉지 유리 내부에 고립되는데, 이렇게 고립된 빛의 비율은 약 35%에 이르기 때문에, 불과 발광량의 20% 정도만 외부로 방출된다.However, as with the back emission type organic light emitting device, the front emission type organic emission device also emits only 20% of the emission amount to the outside, and about 80% of the light is emitted from the sealing glass formed on the cathode of the top emission type organic emission device, And a wave guiding effect due to a difference in refractive index between the organic light emitting layer including the hole injection layer, the electron transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer. It is lost due to the total reflection effect due to the difference in refractive index between the sealing glass and the air. That is, the refractive index of the inner organic light emitting layer is 1.7 to 1.8, and the refractive index of the material used as the cathode is about 1.9. At this time, the thicknesses of the two layers are extremely thin to about 200 to 400 nm, and the refractive index of the sealing glass is 1.5, so that a planar waveguide is naturally formed in the organic light emitting device. According to the calculation, the ratio of light lost in the internal waveguide mode due to the above causes is about 45%. The refractive index of the sealing glass is about 1.5 and the refractive index of the outside air is 1.0. Therefore, when the light exits from the sealing glass to the outside, the light incident at a critical angle or more is totally isolated and isolated inside the sealing glass. Is about 35%, so only about 20% of the light emission amount is emitted to the outside.
이에, 종래에는 발광효율을 증가시키기 위해, 미세 공동(micro-cavity) 구조를 전면 발광형 유기발광소자에 적용하였다. 미세 공동 구조는 일함수가 높은 금속 또는 투명전극/금속층으로 애노드를 구성하여, 애노드와 캐소드 사이에 미세 공동을 형성시킨 구조이다. 이와 같은 미세 공동 구조에서, 유기발광소자로부터 방출된 빛은 애노드에서 반사되고 캐소드에서 일부 반사되어, 미세 공동 내에서 보강간섭 및 공진 현상을 통해 발광된다. 이에 따라, 미세 공동 구조를 채용한 전면 발광형 유기발광소자의 정면 발광효율은 증가하게 된다.Conventionally, a micro-cavity structure is applied to a top emission type organic light emitting device in order to increase the luminous efficiency. The microcavity structure is a structure in which an anode is composed of a metal or transparent electrode / metal layer having a high work function, and a microcavity is formed between the anode and the cathode. In such a microcavity structure, light emitted from the organic light emitting element is reflected at the anode and partly reflected at the cathode, and is emitted through the constructive interference and resonance phenomenon in the microcavity. Thus, the front emission efficiency of the top emission type organic light emitting device employing the microcavity structure is increased.
하지만, 미세 공동 구조는 시야각이 증가함에 따라 색상이 변화하는 컬러 시프트(color shift) 현상을 초래하는 문제가 있었다.However, there is a problem that the microcavity structure causes a color shift phenomenon in which the color changes as the viewing angle increases.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 시야각이 증가함에 따라 색상이 변화하는 컬러시프트(color shift) 현상을 저감할 수 있는 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a front emission type organic light emitting display capable of reducing a color shift phenomenon in which a color changes as a viewing angle increases, A method for manufacturing the same, and a top emission type organic light emitting device including the same.
이를 위해, 본 발명은, 전면 발광형 유기발광소자의 양면 중 상기 유기발광소자로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 일면에 배치되는 기판에 있어서, 상기 유기발광소자와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 상기 유기발광소자로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판을 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a substrate disposed on one surface of a top emission type organic light emitting device on which light emitted from the organic light emitting device is emitted to the outside, And a light refraction part for refracting light emitted from the organic light emitting device is formed on the substrate.
여기서, 상기 광굴절부는 상기 기판의 일면으로부터 내측 방향으로 형성되어 있는 홈일 수 있다.Here, the light refracting portion may be a groove formed inward from one side of the substrate.
이때, 상기 광굴절부에는 공기 또는 상기 유기발광소자의 캐소드와 굴절률이 동일한 물질이 충진되어 있을 수 있다.At this time, the light refracting portion may be filled with air or a material having the same refractive index as the cathode of the organic light emitting element.
또한, 상기 기판의 굴절률이 n1일 경우 상기 광굴절부의 폭(w), 깊이(d) 및 이웃하는 광굴절부 간의 피치(p)는 하기의 관계식을 만족할 수 있다.Further, when the refractive index of the substrate is n 1 , the width w, the depth d, and the pitch p between adjacent optical refracting portions of the optical refracting portion may satisfy the following relational expression.
[관계식][Relational expression]
d:w:p≤2:1:pc d: w: p≤2: 1: p c
1/2+2/(n1 2-1)1/2=pc 1/2 + 2 / (n 1 2 -1) 1/2 = p c
이때, 상기 기판의 굴절률이 1.5인 경우 상기 광굴절부의 피치(p)는 상기 광굴절부의 깊이(d)의 1.15배 이하일 수 있다.In this case, when the refractive index of the substrate is 1.5, the pitch p of the optical refracting portion may be 1.15 times or less of the depth d of the optical refracting portion.
한편, 본 발명은, 전면 발광형 유기발광소자의 양면 중 상기 유기발광소자로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 일면에 배치되는 기판을 제조하는 방법에 있어서, 포토리소그래피 공정을 통해, 상기 유기발광소자와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 상기 유기발광소자로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부를 내측 방향으로 형성하는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a substrate on one surface of a top emission type organic light emitting device, wherein light emitted from the organic light emitting device is emitted to the outside, And a light refraction part for refracting the light emitted from the organic light emitting device is formed in at least one part of the one surface facing the organic light emitting device.
더불어, 본 발명은, 상기의 전면 발광형 유기발광소자용 기판을 봉지 유리로 구비하는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자를 제공한다.In addition, the present invention provides a top emission type organic light emitting device, wherein the substrate for the top emission type organic light emitting device is provided as a sealing glass.
여기서, 상기 유기발광소자는 충진 접착제를 매개로 상기 기판과 접착될 수 있다.
Here, the organic light emitting diode may be bonded to the substrate via a filler adhesive.
본 발명에 따르면, 유기발광소자로부터 발광되는 빛의 방향을 변화시키는 복수개의 광굴절부를 유기발광소자와 마주하는 일면으로부터 내측 방향으로 형성하여 색 혼합(color mixing)을 유도함으로써, 시야각 증가에 따라 색상이 변화하는 컬러시프트(color shift) 현상을 저감할 수 있다.According to the present invention, a plurality of light refracting parts for changing the direction of light emitted from the organic light emitting device are formed inward from one surface facing the organic light emitting device to induce color mixing, It is possible to reduce the phenomenon of color shift that changes.
또한, 본 발명에 따르면, 광굴절부의 폭(w), 깊이(d) 및 광굴절부들 간의 피치(p)를 제어함으로써, 이미지 블러(image blur)의 발생을 방지할 수 있고, 이중상(double image)을 제거할 수 있다.
Further, according to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of image blur by controlling the width w, the depth d and the pitch p between the light refractions, Can be removed.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광형 유기발광소자용 기판을 봉지 유리로 구비하는 전면 발광형 유기발광소자를 개략적으로 나타낸 단면 모식도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광굴절부의 피치(p)/깊이(d)에 따른 이미지 블러 발생 정도를 보여주는 이미지.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광형 유기발광소자용 기판 제조방법을 공정 순으로 나타낸 공정 모식도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a top emission type organic light emitting device including a top emission type organic light emitting device substrate according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
2 is an image showing the degree of occurrence of image blur according to the pitch (p) / depth (d) of the optical refracting portion according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 6 are schematic views illustrating a method of manufacturing a top emission type organic light emitting device substrate according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a top emission type organic light emitting device substrate, a method of manufacturing the same, and an organic light emitting device including the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광(top emission)형 유기발광소자용 기판(100)은, 캐소드(14) 방향으로 빛을 방출하는 전면 발광형 유기발광소자(10)의 양면 중 캐소드(14)와 마주하게 배치되어 전면 발광형 유기발광소자(10)를 외부 환경으로부터 보호함과 아울러, 캐소드(14) 측으로 방출되는 빛을 외부로 방출시키는 통로 역할을 하는 기판, 즉, 전면 발광형 유기발광소자(10)의 봉지 유리(encapsulation glass)로 사용되는 기판이다.1, a top emission type organic light emitting diode (OLED)
여기서, 유기발광소자(10)는 봉지 유리 역할을 하는 본 발명의 실시 예에 따른 기판(100)과 이와 대향되는 기판 유리(11) 사이에 배치되는 애노드(12), 유기 발광층(13) 및 캐소드(14)의 적층 구조로 이루어진다. 이때, 전면 발광형 유기발광소자(10)는 발광효율 증가를 위해, 미세 공동(micro-cavity) 구조로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 애노드(12)는 유기 발광층(13)으로부터 발광된 빛을 전면 즉, 캐소드(14) 측으로 반사시키는 물질로 형성되어야 하고, 유기 발광층(13)으로의 정공 주입이 잘 일어나도록 일함수(work function)이 큰 물질로 형성되어야 한다. 예를 들어, 애노드(12)는 Au, In, Sn과 같은 금속 물질로 형성될 수 있고, 금속층과 인듐 주석산화물(indium tin oxide; ITO)와 같은 산화물 투명 전극(transparent electrode) 박막의 다층구조로도 형성될 수 있다.The organic
또한, 캐소드(14)는 유기 발광층(13)으로의 전자 주입이 잘 일어나도록 일함수가 작은 물질로 형성된다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광소자(10)가 전면 발광 구조이므로, 캐소드(14)는 유기 발광층(13)에서 발광된 빛이 잘 투과될 수 있도록 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막의 반투명 전극(semitransparent electrode)과 ITO와 같은 산화물 투명 전극 박막의 다층구조로 이루어질 수 있다.Further, the
그리고 유기 발광층(13)은 애노드(12) 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성된다. 이러한 유기 발광층(13)의 구조에 따라, 애노드(12)와 캐소드(14) 사이에 순방향 전압이 인가되면, 캐소드(14)로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 애노드(12)로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하게 되는데, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 된다. 이때, 방출되는 빛의 밝기는 애노드(12)와 캐소드(14) 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다.The organic
한편, 이와 같은 전면 발광형 유기발광소자(10)와 봉지 유리로 적용되는 본 발명의 실시 예에 따른 기판(100)은 충진 접착제(15)를 매개로 서로 접합될 수 있다. 이때, 충진 접착제(15)는 전면 발광형 유기발광소자(10)의 캐소드(14)와 접촉됨에 따라, 캐소드(14)와 굴절률이 동일한 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예들 들어, 충진 접착제(15)는 UV 수지로 이루어질 수 있다.
Meanwhile, the
상술한 바와 같이, 전면 발광형 유기발광소자(10)의 봉지 유리로 적용되는 본 발명의 실시 예에 따른 기판(100)은 유기발광소자(10)와 마주하는 일면, 구체적으로는 유기발광소자(10)의 캐소드(14)와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 형성되어 유기발광소자(10)로부터 방출되는 빛을 굴절 및 산란시키는 광굴절부(110)를 포함한다. 여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 기판(100)은 소다 라임 유리(soda lime glass) 또는 알루미노 실리케이트계 유리(alumino-silicate glass) 등으로 이루어질 수 있다.As described above, the
한편, 광굴절부(110)는 캐소드(14)와 마주하는 기판(100)의 일면으로부터 내측 방향으로 형성되어 있는 홈으로 구비된다. 예를 들어, 광굴절부(110)는 세미 오벌 형상이나 마름모 형태의 홈으로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서, 이러한 광굴절부(110)는 기판(100)의 일면을 따라 소정 간격 이격되어 복수 개로 형성된다.On the other hand, the
이때, 기판(100)과 유기발광소자(10)가 접합되는 경우, 홈 형태로 이루어지는 광굴절부(110)의 구조에 의해, 광굴절부(110)를 이루는 홈의 내부는 공기가 채워져 있는 형태를 이룰 수 있다. 또한, 기판(100)과 유기발광소자(10)가 충진 접착제(15)를 매개로 접합됨에 따라, 광굴절부(110)를 이루는 홈의 내부에는 기판(100)과 유기발광소자(10)의 접합과정에서 캐소드(14)와 굴절률이 동일한 물질로 이루어지는 충진 접착제(15)가 흘러 들어 충진될 수도 있다.In this case, when the
이와 같은 광굴절부(110)는 유기발광소자(10)의 법선 방향으로 발광되는 빛의 방향을 법선 방향에서 벗어나는 방향으로 변경시킴과 아울러, 법선 방향에서 벗어나는 방향으로 나오는 빛의 일부를 법선 방향으로 변경시킨다. 즉, 광굴절부(110)는 시야각에 따라 발광되는 빛의 방향을 변화시킴으로써, 색 혼합(color mixing)을 유도하는 역할을 한다. 이에 따라, 발광효율을 증가시키기 위해 미세 공동(micro-cavity) 구조를 적용한 전면 발광형 유기발광소자(10)의 봉지 유리로 본 발명의 실시 예에 따른 광굴절부(110)가 형성되어 있는 기판(100)을 적용하면, 전면 발광형 유기발광소자(10)에서 발생되는 시야각 변화에 따른 색 변화, 즉, 컬러 시프트(color shift) 현상을 저감할 수 있게 된다.The
한편, 유기발광소자(10)로부터 방출되는 빛 중 일부는 광굴절부(110)를 만나지 않고 기판(100)과 공기의 계면, 기판(100)과 캐소드(14) 혹은 충진 접착제(15)의 계면에서 전반사되어 진행하다 광굴절부(110)에서 굴절, 산란되어 방출되는데, 이러한 빛으로 인해 이미지 블러(image blur)가 발생하여, 유기발광소자(10)를 채용한 디스플레이 패널의 화질이 저하된다.A part of the light emitted from the organic
이와 같은 이미지 블러 발생 문제를 해결하기 위해, 공기와 기판(100)의 계면에서 전반사가 발생하는 각도(θc) 이상으로 방출되는 빛은 모두 광굴절부(110)에서 산란되도록 제어하기 위해, 기판(100)의 굴절률이 n1인 경우, 하기의 관계식을 만족하도록 광굴절부(110)의 폭(w), 깊이(d) 및 이웃하는 광굴절부 간의 피치(p)를 제어하는 것이 바람직하다.In order to solve such an image blurring problem, in order to control the light emitted above the angle? C at which the total reflection occurs at the interface between the air and the
[관계식][Relational expression]
d:w:p ≤ 2:1:pc d: w: p ≤ 2: 1: p c
1/2+2/(n1 2-1)1/2 = pc 1/2 + 2 / (n 1 2 -1) 1/2 = p c
즉, 상기 관계식을 보면, 광굴절부(110)의 깊이(d)는 폭(w)의 두 배 이하로 형성되는데, 이를 통해, 이중상(double image)을 제거할 수 있다. 그리고 기판(100)의 굴절률(n1)이 1.5인 경우, 상기의 관계식에 따라, 광굴절부(110)의 피치(p)는 광굴절부(110)의 깊이(d)의 1.15배 이하로 형성되어야 이미지 블러 발생을 막을 수 있게 된다.That is, according to the relational expression, the depth d of the
여기서, 상기의 관계식은 다음과 같이 유도되었다.Here, the above relation is derived as follows.
아래 식과 같이, 광굴절부(110)의 폭(w), 깊이(d) 및 피치(p)에 의해 결정되는 각도 θ는,The angle? Determined by the width w, the depth d and the pitch p of the
tanθ = (p-w/2)dtan? = (p-w / 2) d
이때, 이미지 블러 발생을 방지하기 위해, θ는 전반사의 임계각도 θc보다 작아야 한다.At this time, in order to prevent image blur generation,? Should be smaller than the critical angle? C of total reflection.
θ < θc θ <θ c
스넬(Snell)의 법칙과 임계각 조건 및 상기의 식을 바탕으로 아래와 같은 결과를 얻을 수 있다.Based on Snell's law, critical angle conditions and the above equations, the following results are obtained.
tanθ = n2/(n1 2 - n2 2)1/2 > tanθ = (p-w/2)dtan? = n 2 / (n 1 2 - n 2 2 ) 1/2 > tan? = (pw / 2) d
n2/(n1 2 - n2 2)1/2 > (p-w/2)dn 2 / (n 1 2 - n 2 2 ) 1/2 > (pw / 2) d
w/2 + n2d(n1 2- n2 2)1/2 > p, w/2 + n2d(n1 2- n2 2)1/2 = pc w / 2 + n 2 d ( n 1 2 - n 2 2) 1/2> p, w / 2 + n 2 d (n 1 2 - n 2 2) 1/2 = p c
알려진 바와 같이, 이중상이 안 보이려면,As is known, if a dual image is not visible,
d:w ≤ 2:1d: w? 2: 1
이어야 하고, 공기(air)의 굴절률이 1이므로,And since the refractive index of air is 1,
n2 = 1n 2 = 1
1/2+2/(n1 2-1)1/2 = pc, d:w:p ≤ 2:1:pc 1/2 + 2 / (n 1 2 -1) 1/2 = p c , d: w: p 2: 1: p c
예를 들어, 기판(100)의 굴절률(n1)이 1.5인 경우,For example, when the refractive index n 1 of the
p ≤ 1/2+2/(1.52-1)1/2 = 2.29p? 1/2 + 2 / (1.5 2 -1) 1/2 = 2.29
d:w:p ≤ 2:1:2.29d: w: p? 2: 1: 2.29
즉, 이미지 블러 및 이중상 발생을 방지하기 위해서는 광굴절부(110)의 깊이(d)는 폭(w)의 2배 이하이어야 하고, 피치(p)는 깊이(d)의 1.15배 이하이어야 한다.
That is, the depth d of the
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광굴절부의 피치(p)/깊이(d)에 따른 이미지 블러 발생 정도를 보여주는 이미지이다.2 is an image showing the degree of image blur according to the pitch (p) / depth (d) of the optical refracting portion according to the embodiment of the present invention.
(a)의 경우, 깊이(d) 20.7㎛, 폭(w) 11.1㎛, 피치(p) 23.5㎛ 크기로 기판의 일면을 따라 형성된 복수 개의 광굴절부를 보여준다. 이때, 광굴절부의 깊이(d)는 폭(w)의 1.86배이고, 피치(p)는 깊이(d)의 1.14배로, 상기의 [관계식]을 모두 만족한다. 이 경우, (a)의 아래 이미지와 같이, 상기의 [관계식]을 만족하는 크기로 이루어진 광굴절부가 형성되어 있는 기판을 유기발광소자의 봉지 유리로 적용한 경우, 유기발광소자를 채용한 디스플레이 패널로 구현되는 각종 형상이 선명하게 표시됨을 육안으로 확인할 수 있다.(a), a plurality of photorefractive portions formed along one surface of the substrate with a depth of 20.7 μm, a width of 11.1 μm and a pitch of 23.5 μm. At this time, the depth d of the photoreflecting portion is 1.86 times the width w and the pitch p is 1.14 times the depth d, all of the above relational expressions are satisfied. In this case, when a substrate having a light refracting portion having a size satisfying the above-described [relational expression] is used as an encapsulating glass for an organic light emitting diode as shown in the lower image of FIG. It can be visually confirmed that various shapes to be implemented are clearly displayed.
반면, (b)의 경우, 깊이(d) 9.5㎛, 폭(w) 7.31㎛, 피치(p) 29.44㎛ 크기로 기판의 일면을 따라 형성된 복수 개의 광굴절부를 보여준다. 이때, 광굴절부의 깊이(d)는 폭(w)의 1.3배로, 상기의 [관계식]을 만족하지만, 피치(p)는 깊이(d)의 3.1배로, 상기의 [관계식]을 만족시키기 못하고 있다. 이 경우, (b)의 아래 이미지와 같이, 이미지 블러(빨간색 원으로 표시)가 심하게 발생됨을 육안으로 확인할 수 있다.On the other hand, in the case of (b), a plurality of photorefractive portions formed along one side of the substrate with a depth of 9.5 μm, a width of 7.31 μm, and a pitch of 29.44 μm are shown. At this time, the depth d of the photoreflecting portion is 1.3 times the width w and satisfies the above relation, but the pitch p is 3.1 times the depth d and does not satisfy the above relational expression . In this case, it is visually confirmed that an image blur (indicated by a red circle) is severely generated as shown in the lower image of (b).
이와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 상기의 [관계식]에 따라, 광굴절부(110)의 폭(w), 깊이(d) 및 광굴절부들 간의 피치(p)를 제어함으로써, 이미지 블러(image blur)의 발생을 방지할 수 있고, 이중상(double image)을 제거할 수 있다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, by controlling the width w, the depth d and the pitch p between the light refracting
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광형 유기발광소자용 기판 제조방법에 대하여 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for manufacturing a top emission type organic light emitting device substrate according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG.
본 발명의 실시 예에 따른 전면 발광형 유기발광소자용 기판 제조방법은, 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통해, 유기발광소자(도 1의 10)와 마주하는 기판(100)의 일면 중 적어도 한 부분에 유기발광소자(도 1의 10)로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부(도 1의 110)를 내측 방향으로 형성한다.A method of manufacturing a substrate for a top emission type organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of forming at least one portion of one surface of a
먼저, 도 3에 도시한 바와 같이, 기판(100)의 표면에 포토레지스트(PR)(20)를 도포한다. 그 다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 광굴절부(도 6의 110)가 형성될 기판(100) 표면의 복수 개의 영역을 노출시키기 위해, 포토마스크(미도시)를 이용하여 포토레지스트(20)를 패터닝한다. 그 다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 노출된 기판(100)의 표면에 대해 예컨대, 묽은 불산(HF)을 에천트로 하여 에칭을 진행하면, 세미 오벌(semi oval) 또는 마름모 형태의 광굴절부(110)가 기판(100)의 일면으로부터 내측 방향으로 형성된다. 이때, 광굴절부(110)의 구체적인 형상은 에천트의 농도 및 에칭 속도 조절을 통해, 제어할 수 있다. 그 다음, 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(100)의 표면에 남아있는 포토레지스트(20)를 스트립(strip) 공정을 통해 제거하면, 일면에 복수 개의 광굴절부(110)가 형성되어 있는 전면 발광형 유기발광소자용 기판(100)의 제조가 완료된다.
First, as shown in Fig. 3, a photoresist (PR) 20 is applied to the surface of the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.
100: 전면 발광용 유기발광소자용 기판 110: 광굴절부
10: 전면 발광용 유기발광소자 11: 기판 유리
12: 애노드 13: 유기 발광층
14: 캐소드 15: 충진 접착제
20: 포토레지스트100: substrate for organic light emitting diode for front emission, 110:
10: organic light emitting element for front emission 11: substrate glass
12: anode 13: organic light emitting layer
14: cathode 15: filled adhesive
20: Photoresist
Claims (8)
상기 유기발광소자와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 상기 유기발광소자로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부가 형성되어 있되,
상기 기판의 굴절률이 n1일 경우 상기 광굴절부의 폭(w), 깊이(d) 및 이웃하는 광굴절부 간의 피치(p)는 하기의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판.
[관계식]
d:w:p≤2:1:pc
1/2+2/(n1 2-1)1/2=pc
A substrate disposed on one surface of a top emission type organic light emitting device, wherein light emitted from the organic light emitting device is emitted to the outside,
A light refraction part for refracting the light emitted from the organic light emitting device is formed on at least one part of one surface facing the organic light emitting device,
Wherein a width (w), a depth (d) and a pitch (p) between neighboring optical refraction portions of the light refraction portion satisfy the following relational expression when the refractive index of the substrate is n 1: / RTI >
[Relational expression]
d: w: p≤2: 1: p c
1/2 + 2 / (n 1 2 -1) 1/2 = p c
상기 광굴절부는 상기 기판의 일면으로부터 내측 방향으로 형성되어 있는 홈인 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판.
The method according to claim 1,
Wherein the light refracting portion is a groove formed in a direction inward from one surface of the substrate.
상기 광굴절부에는 공기 또는 상기 유기발광소자의 캐소드와 굴절률이 동일한 물질이 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판.
3. The method of claim 2,
Wherein the light refraction part is filled with air or a material having the same refractive index as the cathode of the organic light emitting device.
상기 기판의 굴절률이 1.5인 경우 상기 광굴절부의 피치(p)는 상기 광굴절부의 깊이(d)의 1.15배 이하인 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판.
The method according to claim 1,
And the pitch p of the light refraction portion is 1.15 times or less the depth d of the light refraction portion when the refractive index of the substrate is 1.5.
포토리소그래피 공정을 통해, 상기 유기발광소자와 마주하는 일면 중 적어도 한 부분에 상기 유기발광소자로부터 방출된 빛을 굴절시키는 광굴절부를 내측 방향으로 형성하되,
상기 기판의 굴절률이 n1일 경우 상기 광굴절부의 폭(w), 깊이(d) 및 이웃하는 광굴절부 간의 피치(p)가 하기의 관계식을 만족하도록 상기 광굴절부를 형성하는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자용 기판 제조방법.
[관계식]
d:w:p≤2:1:pc
1/2+2/(n1 2-1)1/2=pc
A method for fabricating a substrate on one surface of a top emission type organic light emitting device, wherein light emitted from the organic light emitting device is emitted to the outside,
Forming a light refracting portion in the inward direction for refracting light emitted from the organic light emitting element in at least one portion of one surface facing the organic light emitting element through a photolithography process,
Wherein the light refracting portion is formed such that a width w, a depth d, and a pitch p between neighboring light refracting portions satisfy the following relational expression when the refractive index of the substrate is n 1 : A method of manufacturing a substrate for a top emission type organic light emitting device.
[Relational expression]
d: w: p≤2: 1: p c
1/2 + 2 / (n 1 2 -1) 1/2 = p c
A top emission type organic light emitting device, comprising: the top emission type organic light emitting device substrate according to claim 1 as an encapsulating glass.
충진 접착제를 매개로 상기 기판과 접착되는 것을 특징으로 하는 전면 발광형 유기발광소자.8. The method of claim 7,
And is bonded to the substrate via a filler adhesive.
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