KR101680705B1 - Organic electroluminescent device and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제1기판과; 상기 제1기판에 형성되는 제1전극과; 상기 제1전극 상부에 형성되는 발광층과; 상기 발광층 상부에 형성되며, 상기 제1전극보다 낮은 일함수 값을 갖는 제2전극과; 상기 제2전극 상부에 형성되며 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층과; 상기 캐핑층 상부에 배치되어 상기 제1기판에 합착되는 제2기판을 포함하는 유기전계 발광소자를 제공한다.The present invention provides a liquid crystal display comprising: a first substrate; A first electrode formed on the first substrate; A light emitting layer formed on the first electrode; A second electrode formed on the light emitting layer and having a work function lower than that of the first electrode; A capping layer formed on the second electrode and made of a conductive organic material; And a second substrate disposed on the capping layer and bonded to the first substrate.

Description

유기전계 발광소자 및 그 제조방법 {ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}Technical Field [0001] The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same,

본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제2전극 상부에 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층을 포함하는 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device including a capping layer made of a conductive organic material on a second electrode and a method of manufacturing the same.

평판표시장치(flat panel display: FPD) 분야에서, 지금까지는 가볍고 전력소모가 적은 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD device)가 널리 사용되어 왔으나, 액정표시장치는 스스로 빛을 생성하지 못하는 수광 소자(non-emissive device)여서, 휘도(brightness), 대조비(contrast ratio), 시야각(viewing angle) 및 대면적화 등에 단점이 있다. 2. Description of the Related Art In the field of flat panel display (FPD), a liquid crystal display device (LCD device) which is light and consumes little power has been widely used up to now, but a liquid crystal display device has a light receiving element (non-emissive device), which has disadvantages such as brightness, contrast ratio, viewing angle, and large area.

이에 따라, 이러한 액정표시장치의 단점을 극복할 수 있는 새로운 평판표시장치의 개발이 활발하게 전개되고 있는데, 새로운 평판표시장치 중 하나인 유기전계발광 표시장치(organic electroluminescent display device or organic light emitting diode display device: OLED device)는 스스로 빛을 생성하는 발광 소자(emissive device)이므로, 액정표시장치에 비하여 휘도, 시야각 및 대조비 등이 우수하며, 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량박형이 가능하고, 소비전력 측면에서도 유리하다. Accordingly, a new flat panel display device which can overcome the disadvantages of such a liquid crystal display device has been actively developed, and an organic electroluminescent display device or an organic light emitting diode display (OLED) device is an emissive device that generates light by itself. Therefore, the OLED device has excellent luminance, viewing angle, and contrast ratio as compared with a liquid crystal display device, and since it does not require a backlight, It is advantageous.

그리고, 직류 저전압 구동이 가능하고 응답속도가 빠르며, 전부 고체로 이루어지므로 외부충격에 강하고 사용온도범위도 넓으며, 특히 제조비용 측면에서도 저렴한 장점을 가지고 있다. Also, since it can be driven by DC low voltage and its response speed is fast and it is made of solid, it is strong against external impact, has a wide temperature range, and is especially advantageous in terms of manufacturing cost.

유기전계발광 표시장치는 각 화소영역의 박막트랜지스터에 연결된 유기전계 발광소자, 즉 발광다이오드로부터 출사되는 빛을 이용하여 영상을 표시하는데, 유기전계 발광소자는 양극(anode)과 음극(cathode) 사이에 유기물로 이루어진 발광층을 형성하고 전기장을 가함으로 빛을 내는 소자로서, 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 전력 소모가 비교적 적고, 가볍고 연성(flexible) 기판 상부에도 제작이 가능한 특징을 갖는다.
The organic electroluminescent display device displays an image using light emitted from an organic electroluminescent device, that is, a light emitting diode, connected to a thin film transistor of each pixel region. The organic electroluminescent device includes an anode and a cathode It is a device that emits light by forming an organic light emitting layer and applying an electric field. It can be driven at a low voltage, has relatively low power consumption, and is light and can be fabricated on a flexible substrate.

이러한 유기전계 발광소자에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. Such an organic electroluminescent device will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래의 유기전계 발광소자의 단면도이고, 도 2는 종래의 유기전계 발광소자의 에너지 밴드 다이어그램(energy band diagram)을 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional organic electroluminescent device, and FIG. 2 is a schematic view of an energy band diagram of a conventional organic electroluminescent device.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 유기전계 발광소자(10)는, 기판(20)과, 기판(20) 상부에 형성되는 제1전극(30)과, 제1전극(30) 상부에 형성되는 발광층(40)과, 발광층(40) 상부에 형성되는 제2전극(50)을 포함한다. 1 and 2, a conventional organic electroluminescent device 10 includes a substrate 20, a first electrode 30 formed on the substrate 20, a first electrode 30, And a second electrode 50 formed on the light emitting layer 40. The light emitting layer 40 is formed on the light emitting layer 40,

제1전극(30)은 양극(anode)으로 발광층(40)에 홀(hole)(62)을 공급하고, 제2전극(50)은 음극(cathode)으로 발광층(40)에 전자(electron)(64)를 공급하며, 제1전극(30)은 제2전극(50)보다 낮은 페르미 준위(Fermi level)(EF), 즉 큰 일함수(work function) 값을 갖는다.The first electrode 30 supplies a hole 62 to the light emitting layer 40 as an anode and the second electrode 50 supplies electrons to the light emitting layer 40 as a cathode 64 and the first electrode 30 has a lower Fermi level E F , that is, a larger work function value, than the second electrode 50.

발광층(40)은, 홀주입층(hole injection layer: HIL)(41), 홀수송층(hole transport layer: HTL)(43), 발광물질층(emitting material layer: EML)(45), 전자수송층(electron transport layer: ETL)(47) 및 전자주입층(electron injection layer: EIL)(49)으로 이루어진다.The light emitting layer 40 includes a hole injecting layer (HIL) 41, a hole transporting layer (HTL) 43, an emitting material layer (EML) 45, an electron transporting layer an electron transport layer (ETL) 47 and an electron injection layer (EIL) 49.

홀주입층(41) 및 홀수송층(43)은, 제1전극(30)의 홀(62)이 원활하게 주입되어 발광물질층(45)으로 전달되도록 하고, 전자수송층 (47) 및 전자주입층 (49)은 제2전극(50)의 전자(64)가 원활하게 주입되어 발광물질층(45)으로 전달되도록 한다.The hole injection layer 41 and the hole transport layer 43 are formed in such a manner that the hole 62 of the first electrode 30 is smoothly injected to be transferred to the light emitting material layer 45, The second electrode 49 allows the electrons 64 of the second electrode 50 to be injected smoothly and to be transmitted to the light emitting material layer 45.

제1 및 제2전극(30, 50)으로부터 각각 공급된 홀(62) 및 전자(64)는, 발광물질층(45)에서 서로 결합하여 여기 상태(excited state)의 여기자(exciton)(66)를 생성하고, 생성된 여기자(66)가 기저 상태(stable state)로 전이하면서 빛이 출사된다.
Holes 62 and electrons 64 respectively supplied from the first and second electrodes 30 and 50 are combined with each other in the light emitting material layer 45 to form an exciton 66 in an excited state, And light is emitted while the generated excitons 66 transition to a stable state.

이러한 유기전계 발광소자는, 사용되는 재료 및 적층 구조 등에 따라 수명 및 발광효율이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. Such an organic electroluminescent device may have a problem that the lifetime and the luminous efficiency are lowered depending on materials to be used and a laminated structure.

예를 들어, 발광물질층(45)의 빛을 제2전극(50)으로 출사시키는 상부발광 방식(top emission type)의 유기전계 발광소자(10)에서는, 제2전극(50)을 마그네슘:은(Mg:Ag) 또는 칼슘:은(Ca:Ag) 등의 합금을 이용하여 상대적으로 얇은 두께로 형성하는데, 그 경우 제2전극(50)이 상대적으로 높은 저항을 갖게 되어 유기전계 발광소자(10)의 전기적 특성이 저하되어 수명이 감소된다.For example, in the top emission type organic electroluminescent device 10 for emitting the light of the light emitting material layer 45 to the second electrode 50, the second electrode 50 may be formed of magnesium: The second electrode 50 is formed to have a relatively high resistance by using an alloy such as Mg (Ag) or Ca (Ag) or the like. In this case, the second electrode 50 has a relatively high resistance, ) Is degraded and the lifetime is reduced.

즉, 유기전계 발광소자(10)는, 그 특성상 지속적으로 많은 양의 전류가 제2전극(50)과, 제2전극(50)에 연결되는 공통배선(미도시)에 흐르게 되는데, 많은 양의 전류에 의하여 상대적으로 높은 저항을 갖는 제2전극(50) 및 공통배선에 많은 열이 발생하고, 발생한 열에 의하여 제2전극(50) 및 공통배선이 인접 배선과 단락(short)되거나 산화되며, 그 결과 유기전계 발광소자(10)의 신뢰성이 저하되고 수명이 감소된다. That is, due to the characteristics of the organic electroluminescent device 10, a large amount of current continuously flows in the common wiring (not shown) connected to the second electrode 50 and the second electrode 50, A large amount of heat is generated in the second electrode 50 and the common wiring, which have a relatively high resistance due to the current, and the second electrode 50 and the common wiring are short-circuited or oxidized by the generated heat, As a result, the reliability of the organic electroluminescent device 10 is lowered and the lifetime thereof is reduced.

특히, 제2전극(50)이 은(Ag)을 포함하는 경우, 제2전극(50) 및 공통배선에 은(Ag) 원자의 이동(migration)에 의한 뭉침(hillock)이 발생할 수 있으며, 이러한 뭉침은 제2전극(50) 및 공통배선의 단락 가능성을 증가시키는 원인이 된다. Particularly, when the second electrode 50 includes silver (Ag), hillock may be generated due to migration of Ag atoms to the second electrode 50 and the common wiring. Clustering causes a possibility of shorting of the second electrode 50 and the common wiring.

물론, 제2전극(50)의 저항을 저감하기 위하여 두께를 증가시킬 수 있으나, 그 경우에는 제2전극(50)의 투과율이 급격히 감소하여 유기전계 발광소자(10)의 발광효율이 저하되는 문제가 발생한다. Of course, the thickness of the second electrode 50 may be increased in order to reduce the resistance of the second electrode 50. However, in this case, the transmittance of the second electrode 50 may be drastically reduced to lower the luminous efficiency of the organic electroluminescent device 10 Lt; / RTI >

그리고, 상부발광 방식(top emission type)의 유기전계 발광소자(10)에서는, 발광물질층(45)의 빛이 제2전극(50)의 상부 표면에서 전반사 될 수 있으며, 그에 따라 유기전계 발광소자(10)의 발광효율이 감소되는 문제도 있다.
In the top emission type organic electroluminescent device 10, the light of the light emitting material layer 45 may be totally reflected from the upper surface of the second electrode 50, Emitting efficiency of the light-emitting device 10 is reduced.

본 발명은, 제2전극 상부에 도전성 유기물질을 포함하는 캐핑층을 형성함으로써, 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되고 이로 인하여 수명이 증가된 유기전계 발광소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having improved electrical characteristics and thermal stability and thus having a longer lifetime by forming a capping layer containing a conductive organic material on a second electrode, and a manufacturing method thereof .

또한, 본 발명은, 제2전극 상부에 전반사를 방지하는 굴절률을 갖는 도전성 유기물질을 포함하는 캐핑층을 형성함으로써, 발광효율이 개선된 유기전계 발광소자 및 그 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having improved luminous efficiency by forming a capping layer including a conductive organic material having a refractive index to prevent total internal reflection on the second electrode and a method of manufacturing the same. .

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 제1기판과; 상기 제1기판에 형성되는 제1전극과; 상기 제1전극 상부에 형성되는 발광층과; 상기 발광층 상부에 형성되며, 상기 제1전극보다 낮은 일함수 값을 갖는 제2전극과; 상기 제2전극 상부에 형성되며 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층과; 상기 캐핑층 상부에 배치되어 상기 제1기판에 합착되는 제2기판을 포함하는 유기전계 발광소자를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising: a first substrate; A first electrode formed on the first substrate; A light emitting layer formed on the first electrode; A second electrode formed on the light emitting layer and having a work function lower than that of the first electrode; A capping layer formed on the second electrode and made of a conductive organic material; And a second substrate disposed on the capping layer and bonded to the first substrate.

여기서, 상기 도전성 유기물질은, 도전성 무기물이 도핑된 유기물질 또는 금속착화물이 도핑된 유기물질일 수 있다. Here, the conductive organic material may be an organic material doped with a conductive inorganic material or an organic material doped with a metal complex.

그리고, 상기 도전성 유기물질은, P형 도펀트 또는 N형 도펀트가 도핑된 유기물질, 금속이 도핑된 유기물질 및 Liq(lithium-quinolate)가 도핑된 유기물질 중 하나일 수 있다. The conductive organic material may be one of an organic material doped with a P-type dopant or an N-type dopant, an organic material doped with a metal, and an organic material doped with lithium-quinolate (Liq).

또한, 상기 유기전계 발광소자는, 상기 제1전극 상부에 형성되며, 상기 제1전극의 중앙부를 노출하고 상기 제1전극의 가장자리부를 덮는 뱅크층을 더 포함할 수 있다.The organic electroluminescent device may further include a bank layer formed on the first electrode and exposing a center portion of the first electrode and covering an edge portion of the first electrode.

그리고, 상기 발광층은, 상기 제1전극 상부에 순차적으로 형성되는 홀주입층, 홀수송층, 발광물질층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함할 수 있다.The light emitting layer may include a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting material layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer sequentially formed on the first electrode.

또한, 상기 유기전계 발광소자는, 상기 제1기판과 상기 제1전극 사이에 형성되는 반사층을 더 포함할 수 있다.The organic electroluminescent device may further include a reflective layer formed between the first substrate and the first electrode.

그리고, 상기 도전성 유기물질은 1.6 ~ 1.8 범위의 굴절률을 가질 수 있다. The conductive organic material may have a refractive index ranging from 1.6 to 1.8.

한편, 본 발명은, 제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와; 상기 제1전극 상부에 발광층을 형성하는 단계와; 상기 발광층 상부에, 상기 제1전극보다 낮은 일함수 값을 갖는 제2전극을 형성하는 단계와; 상기 제2전극 상부에 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층을 형성하는 단계와; 상기 캐핑층이 형성된 상기 제1기판에 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 유기전계 발광소자의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a plasma display panel, comprising: forming a first electrode on a first substrate; Forming a light emitting layer on the first electrode; Forming a second electrode on the light emitting layer, the second electrode having a work function lower than that of the first electrode; Forming a capping layer made of a conductive organic material on the second electrode; And bonding the second substrate to the first substrate having the capping layer formed thereon.

여기서, 상기 발광층은 열증착법에 의하여 형성되고, 상기 캐핑층은 증착법 또는 코팅법에 의하여 형성될 수 있다. Here, the light emitting layer may be formed by a thermal evaporation method, and the capping layer may be formed by a vapor deposition method or a coating method.

그리고, 상기 유기전계 발광소자의 제조방법은, 상기 제1전극의 표면을 산소(O2) 플라즈마 또는 UV-오존(O3)으로 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The method of fabricating the organic electroluminescent device may further include treating the surface of the first electrode with oxygen (O 2 ) plasma or UV-ozone (O 3 ).

본 발명에 따른 유기전계 발광소자 및 그 제조방법에서는, 음극으로 사용되는 제2전극 상부에 도전성 유기물질의 캐핑층을 형성함으로써, 제2전극의 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되고 이로 인하여 유기전계 발광소자의 수명을 증가시킬 수 있다. In the organic electroluminescent device and the method of manufacturing the same according to the present invention, by forming the capping layer of the conductive organic material on the second electrode used as the cathode, the electrical characteristics and the thermal stability of the second electrode are improved, The lifetime of the device can be increased.

또한, 음극으로 사용되는 제2전극 상부에 전반사를 방지하는 범위의 굴절률을 갖는 도전성 유기물질의 캐핑층을 형성함으로써, 유기전계 발광소자의 발광효율을 개선할 수 있다.
Further, by forming a capping layer of a conductive organic material having a refractive index in a range to prevent total reflection on the second electrode used as a cathode, the luminous efficiency of the organic electroluminescent device can be improved.

도 1은 종래의 유기전계 발광소자의 단면도.
도 2는 종래의 유기전계 발광소자의 에너지 밴드 다이어그램(energy band diagram)을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 상부발광 방식의 유기전계 발광소자의 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 하부발광 방식의 유기전계 발광소자의 단면도.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 각각 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 유기전계 발광소자의 발광효율, 전류밀도 및 세기(intensity)를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 단면도.
1 is a sectional view of a conventional organic electroluminescent device.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an organic electroluminescent device,
3 is a cross-sectional view of an organic electroluminescent device of a top emission type according to a first embodiment of the present invention.
4 is a sectional view of an organic light emitting device of a bottom emission type according to a second embodiment of the present invention.
FIGS. 5A, 5B, and 5C are diagrams showing luminous efficiency, current density, and intensity of the organic electroluminescent device according to the first and second embodiments of the present invention, respectively. FIG.
6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device including an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 상부발광 방식의 유기전계 발광소자의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of an organic light emitting device of a top emission type according to a first embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 상부발광 방식의 유기전계 발광소자(110)는, 제1기판(120)과, 제1기판(120) 상부에 형성되는 제1전극(130)과, 제1전극(130) 상부에 형성되는 발광층(140)과, 발광층(140) 상부에 형성되는 제2전극(150)과, 제2전극(150) 상부에 형성되는 캐핑층(capping layer)(160)과, 캐핑층(160) 상부에 배치되는 제2기판(170)을 포함한다. 3, the organic light emitting device 110 of the top emission type according to the first embodiment of the present invention includes a first substrate 120, a first substrate 120 formed on the first substrate 120, A light emitting layer 140 formed on the first electrode 130, a second electrode 150 formed on the light emitting layer 140, and a capping layer 140 formed on the second electrode 150. [ a capping layer 160 and a second substrate 170 disposed on the capping layer 160. [

구체적으로, 유리 또는 플라스틱으로 이루어지는 제1기판(120) 상부에, 상대적으로 큰 반사율을 갖는 물질과 상대적으로 큰 일함수 값을 갖는 투명도전성 물질을 순차적으로 증착하고 패터닝하여 반사층(134) 및 제1전극(130)을 형성한다. Specifically, on the first substrate 120 made of glass or plastic, a transparent conductive material having a relatively large reflectance and a relatively large work function value are sequentially deposited and patterned to form a reflective layer 134 and a first Electrode 130 is formed.

예를 들어, 반사층(134)은 알루미늄(Al) 등의 물질을 이용하여 형성될 수 있으며, 제1전극(130)은 ITO(indium-tin-oxide) 또는 IZO(indium-zinc-oxide) 등의 물질을 이용하여 약 100nm ~ 400nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the reflective layer 134 may be formed using a material such as aluminum (Al). The first electrode 130 may be formed of indium-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-oxide And may be formed with a thickness in the range of about 100 nm to 400 nm using the material.

제1전극(130) 형성 후, 제1전극(130) 표면을 산소(O2) 플라즈마 또는 UV-오존(O3) 등으로 처리할 수 있다.After forming the first electrode 130, the surface of the first electrode 130 may be treated with oxygen (O 2 ) plasma or UV-ozone (O 3 ).

제1실시예에서는, 제1전극(130) 방향으로 출사된 발광물질층(145)의 빛을 제2전극(150) 방향으로 반사시키기 위하여 제1전극(130) 하부에 반사층(134)을 형성하는데, 다른 실시예에서는 상대적으로 높은 반사율을 갖는 도전성 물질을 이용하여 제1전극(130)을 단일층으로 형성함으로써, 반사층(134)을 생략할 수도 있다. A reflection layer 134 is formed under the first electrode 130 in order to reflect light of the light emitting material layer 145 emitted toward the first electrode 130 in the direction of the second electrode 150 However, in another embodiment, the first electrode 130 may be formed as a single layer using a conductive material having a relatively high reflectance, so that the reflective layer 134 may be omitted.

그리고, 제1전극(130) 상부에, 절연물질을 증착하고 패터닝하여 제1전극(130)의 중앙부를 노출하고 가장자리부를 덮는 뱅크층(132)을 형성한다. An insulating material is deposited on the first electrode 130 and patterned to form a bank layer 132 that exposes a center portion of the first electrode 130 and covers the edge portion.

뱅크층(132)은 제1전극(130)을 영역별로 분리하고, 다른 도전배선과의 단락을 방지하기 위하여 형성하는데, 뱅크층(132)이 제1전극(130)의 가장자리부를 덮도록 함으로써, 제1전극(130)의 가장자리부의 들뜸(peeling)과 같은 불량을 방지할 수도 있다. The bank layer 132 is formed to separate the first electrodes 130 by regions and to prevent short-circuiting with other conductive wirings. By making the bank layer 132 cover the edge portions of the first electrodes 130, It is possible to prevent defects such as peeling of the edge portions of the first electrode 130.

그리고, 뱅크층(132)을 통하여 노출된 제1전극(130) 상부에, 열증착(thermal evaporation)법 등을 통하여 홀주입층(hole injection layer: HIL)(141), 홀수송층(hole transport layer: HTL)(143), 발광물질층(emitting material layer: EML)(145), 전자수송층(electron transport layer: ETL)(147) 및 전자주입층(electron injection layer: EIL)(149)을 순차적으로 증착하여 발광층(140)을 형성한다.A hole injection layer (HIL) 141, a hole transport layer (HIL) 141, a hole transport layer (HIL) 141, and a hole transport layer (HIL) are sequentially formed on the first electrode 130 exposed through the bank layer 132 through thermal evaporation. (HTL) 143, an emitting material layer (EML) 145, an electron transport layer (ETL) 147, and an electron injection layer (EIL) Thereby forming a light emitting layer 140. [

예를 들어, 홀주입층(141)은 약 10nm ~ 약 50nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 홀수송층(143)은 NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl]) 등의 물질을 이용하여 약 30nm ~ 약 60nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the hole injection layer 141 may be formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 50 nm, and the hole transport layer 143 may be formed of NPD (4,4'-bis [N- (1-naphthyl) phenyl-amino] biphenyl]) may be used to form a layer having a thickness ranging from about 30 nm to about 60 nm.

발광물질층(145)은 유기물질을 이용하여 약 5nm ~ 약 100nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 필요에 따라 도펀트(dopant)를 첨가할 수 있다. The light emitting material layer 145 may be formed using an organic material to a thickness ranging from about 5 nm to about 100 nm, and a dopant may be added as needed.

전자수송층(147)은 Alq3(tris(8-hydroxyquinoline) aluminum) 등의 물질을 이용하여 약 20nm ~ 약 40nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 전자주입층(149)은 LiF 또는 Li2O 등의 물질을 이용하여 약 0.5nm ~ 약 1nm 범위의 두께로 형성되거나 Li, Ca, Mg, Sm 등과 같은 알카리 금속 또는 알카리 토금속을 이용하여 약 10nm ~ 약 20nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. Electron transport layer 147 is Alq3, such as (tris (8-hydroxyquinoline) aluminum) using a material, such as approximately 20nm ~ can be formed to a thickness of about 40nm range, the electron injection layer 149 is LiF or Li 2 O And may be formed to have a thickness ranging from about 0.5 nm to about 1 nm or a thickness ranging from about 10 nm to about 20 nm using an alkali metal or an alkaline earth metal such as Li, Ca, Mg, Sm or the like.

그리고, 발광층(140) 상부에, 상대적으로 작은 일함수 값을 갖는 금속물질을 증착하여 제2전극(150)을 형성한다. A second electrode 150 is formed on the light emitting layer 140 by depositing a metal material having a relatively small work function value.

예를 들어, 제2전극(150)은, Mg:Ag, Ca:Ag, Ca, Al:Li 등의 물질을 이용하여 약 1nm ~ 약 5nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the second electrode 150 may be formed to a thickness of about 1 nm to about 5 nm using a material such as Mg: Ag, Ca: Ag, Ca, or Al: Li.

그리고, 제2전극(150) 상부에, 제2전극(150) 표면에서의 전반사를 방지할 수 있는 굴절률을 갖는 도전성 유기물질을 증착 또는 코팅하여 캐핑층(160)을 형성한다. A capping layer 160 is formed on the second electrode 150 by depositing or coating a conductive organic material having a refractive index capable of preventing total reflection on the surface of the second electrode 150.

예를 들어, 캐핑층(160)은, 약 1.6 ~ 약 1.8 범위의 굴절률을 가지며 도전성 무기물이 도핑된 유기물질 또는 금속착화물이 도핑된 유기물질을 이용하여 약 10nm ~ 약 100nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the capping layer 160 may be formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 100 nm using an organic material doped with a conductive inorganic material or a metal complex having a refractive index in a range of about 1.6 to about 1.8 .

구체적으로, 도전성 유기물질은, P형 도펀트 또는 N형 도펀트가 도핑된 유기물질, 금속이 도핑된 유기물질 및 Liq(lithium-quinolate)가 도핑된 유기물질 중 하나일 수 있다. Specifically, the conductive organic material may be one of an organic material doped with a P-type dopant or an N-type dopant, an organic material doped with a metal, and an organic material doped with lithium-quinolate (Liq).

그리고, 접합제를 이용하여 제2기판(170)을 캐핑층(160)이 형성된 제1기판(120)에 합착한다. The second substrate 170 is bonded to the first substrate 120 on which the capping layer 160 is formed by using a bonding agent.

여기서, 접합제는 광경화성 수지 또는 열경화성 수지일 수 있으며, 합착된 제1 및 제2기판(120, 170) 사이의 이격공간(165)은 공기, 질소 또는 접합제로 채워질 수 있다. Here, the bonding agent may be a photo-curing resin or a thermosetting resin, and the spacing space 165 between the bonded first and second substrates 120 and 170 may be filled with air, nitrogen, or a bonding agent.

또한, 이격공간(165)에 흡습제를 배치함으로써, 대기중의 수분 또는 산소(O2) 등으로부터 유기전계 발광소자(110)를 보호할 수 있다.
Further, by disposing the moisture absorbent in the spacing space 165, it is possible to protect the organic EL device 110 from moisture or oxygen (O 2 ) in the air.

이와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 상부발광 방식의 유기전계 발광소자(110)에서는, 제1전극(130)이 제2전극(150)보다 낮은 페르미 준위(Fermi level), 즉 큰 일함수(work function) 값을 갖도록 형성되어, 제1 및 제2전극(130, 150)이 각각 양극(anode) 및 음극(cathode)으로 동작한다. In the organic electroluminescent device 110 of the upper emission type according to the first embodiment of the present invention, the first electrode 130 has a lower Fermi level than the second electrode 150, and the first and second electrodes 130 and 150 operate as an anode and a cathode, respectively.

따라서, 제1 및 제2전극(130, 150)은 각각 발광층(140)에 홀(hole) 및 전자(electron)를 공급하고, 제1 및 제2전극(130, 150)으로부터 각각 공급된 홀 및 전자는, 발광물질층(145)에서 서로 결합하여 빛을 생성한다. Accordingly, the first and second electrodes 130 and 150 supply holes and electrons to the light emitting layer 140, respectively, and holes and electrons supplied from the first and second electrodes 130 and 150, respectively. The electrons combine with each other in the light emitting material layer 145 to generate light.

발광물질층(145)에서 생성된 빛은 제1 및 제2전극(130, 150) 방향으로 전달되는데, 제1전극(130) 방향으로 전달된 빛은 제1전극(130) 하부의 반사층(134)에서 반사되어 다시 제2전극(150) 방향으로 전달된다. Light generated in the light emitting material layer 145 is transmitted in the direction of the first and second electrodes 130 and 150. Light transmitted in the direction of the first electrode 130 passes through the reflective layer 134 And is transmitted to the second electrode 150 again.

따라서, 발광물질층(145)에서 생성된 빛은 제2전극(150)을 통하여 유기전계 발광소자(110)로부터 출사된다. Accordingly, the light generated in the light emitting material layer 145 is emitted from the organic light emitting diode 110 through the second electrode 150.

여기서, 발광물질층(145)에서 생성된 빛을 투과시킬 수 있도록, 제2전극(150)은 금속물질을 상대적으로 얇은 두께, 예를 들어 약 1nm ~ 약 5nm 범위의 두께로 형성하는데, 그 결과 제2전극(150)과 제2전극(150)에 연결된 공통배선(미도시)은 그 자체만으로는 상대적으로 높은 저항을 갖게 된다. Here, the second electrode 150 is formed to have a relatively thin thickness, for example, a thickness ranging from about 1 nm to about 5 nm, so that light generated in the light emitting material layer 145 can be transmitted. As a result, A common wiring (not shown) connected to the second electrode 150 and the second electrode 150 has a relatively high resistance by itself.

이러한 높은 저항에 의한 제2전극(150) 및 공통배선의 전기적 특성 및 열적 안정성 저하될 수 있는데, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기전계 발광소자(110)에서는 제2전극(150) 상부에 도전성 유기물질의 캐핑층(160)이 형성되어 있으므로, 제2전극(150) 및 공통배선의 저항이 감소된다. The electrical characteristics and thermal stability of the second electrode 150 and the common wiring due to such a high resistance may be degraded. In the organic electroluminescent device 110 according to the first embodiment of the present invention, Since the capping layer 160 of the conductive organic material is formed, the resistance of the second electrode 150 and the common wiring is reduced.

따라서, 제2전극(150) 및 공통배선의 단락, 산화, 뭉침 등의 불량이 방지되어 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되며, 유기전계 발광소자(110)의 신뢰성 및 수명이 개선된다.Thus, defects such as short-circuiting, oxidation, and bunching of the second electrode 150 and the common wiring are prevented to improve electrical characteristics and thermal stability, and reliability and lifetime of the organic electroluminescent device 110 are improved.

또한, 발광물질층(145)에서 생성된 빛은 제2전극(150)의 상부 표면에서 전반사되어 유기전계 발광소자(110)의 발광효율이 감소될 수 있는데, 본 발명의 제1실시예에 따른 유기전계 발광소자(110)에서는 제2전극(150) 상부에 전반사를 방지할 수 있는 굴절률, 예를 들어 약 1.6 ~ 약 1.8 범위의 굴절률을 갖는 도전성 유기물질의 캐핑층(160)이 형성되어 있으므로, 제2전극(150)의 상부 표면에서의 전반사가 방지되며, 유기전계 발광소자(110)의 발광효율이 개선된다.
In addition, light generated in the light emitting material layer 145 may be totally reflected on the upper surface of the second electrode 150 to decrease the light emitting efficiency of the organic light emitting device 110. In the first exemplary embodiment of the present invention, In the organic electroluminescent device 110, a capping layer 160 of a conductive organic material having a refractive index capable of preventing total internal reflection, for example, a refractive index ranging from about 1.6 to about 1.8, is formed on the second electrode 150 The total reflection on the upper surface of the second electrode 150 is prevented, and the luminous efficiency of the organic electroluminescent device 110 is improved.

한편, 도전성 유기물질의 캐핑층은 하부발광 방식의 유기전계 발광소자에도 적용할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. On the other hand, the capping layer of the conductive organic material can be applied to the organic light emitting device of the lower emission type, which will be described with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 하부발광 방식의 유기전계 발광소자의 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of a bottom emission organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 하부발광 방식의 유기전계 발광소자(210)는, 제1기판(220)과, 제1기판(220) 상부에 형성되는 제1전극(230)과, 제1전극(230) 상부에 형성되는 발광층(240)과, 발광층(240) 상부에 형성되는 제2전극(250)과, 제2전극(250) 상부에 형성되는 캐핑층(capping layer)(260)과, 캐핑층(260) 상부에 배치되는 제2기판(270)을 포함한다. 4, the organic electroluminescent device 210 of the lower emission type according to the second embodiment of the present invention includes a first substrate 220, a first substrate 220 formed on the first substrate 220, A light emitting layer 240 formed on the first electrode 230, a second electrode 250 formed on the light emitting layer 240, and a capping layer 250 formed on the second electrode 250. [ a capping layer 260 and a second substrate 270 disposed on the capping layer 260. [

구체적으로, 유리 또는 플라스틱으로 이루어지는 제1기판(220) 상부에, 상대적으로 큰 일함수 값을 갖는 투명도전성 물질을 증착하고 패터닝하여 제1전극(230)을 형성한다. Specifically, a transparent conductive material having a relatively large work function value is deposited on the first substrate 220 made of glass or plastic and patterned to form the first electrode 230.

예를 들어, 제1전극(230)은 ITO(indium-tin-oxide) 또는 IZO(indium-zinc-oxide) 등의 물질을 이용하여 약 100nm ~ 400nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the first electrode 230 may be formed to a thickness of about 100 nm to 400 nm using a material such as indium-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-oxide (IZO).

제1전극(230) 형성 후, 제1전극(230) 표면을 산소(O2) 플라즈마 또는 UV-오존(O3) 등으로 처리할 수 있다.After the first electrode 230 is formed, the surface of the first electrode 230 may be treated with oxygen (O 2 ) plasma or UV-ozone (O 3 ).

그리고, 제1전극(230) 상부에, 절연물질을 증착하고 패터닝하여 제1전극(230)의 중앙부를 노출하고 가장자리부를 덮는 뱅크층(232)을 형성한다. An insulating material is deposited on the first electrode 230 and patterned to form a bank layer 232 that exposes a center portion of the first electrode 230 and covers the edge portion.

뱅크층(232)은 제1전극(230)을 영역별로 분리하고, 다른 도전배선과의 단락을 방지하기 위하여 형성하는데, 뱅크층(232)이 제1전극(230)의 가장자리부를 덮도록 함으로써, 제1전극(230)의 가장자리부의 들뜸(peeling)과 같은 불량을 방지할 수도 있다. The bank layer 232 is formed to separate the first electrodes 230 by regions and to prevent short-circuiting with other conductive wirings. By making the bank layer 232 cover the edge portions of the first electrodes 230, It is possible to prevent defects such as peeling of the edge portion of the first electrode 230.

그리고, 뱅크층(232)을 통하여 노출된 제1전극(230) 상부에, 열증착(thermal evaporation)법 등을 통하여 홀주입층(hole injection layer: HIL)(241), 홀수송층(hole transport layer: HTL)(243), 발광물질층(emitting material layer: EML)(245), 전자수송층(electron transport layer: ETL)(247) 및 전자주입층(electron injection layer: EIL)(249)을 순차적으로 증착하여 발광층(240)을 형성한다.A hole injection layer (HIL) 241, a hole transport layer (HIL) 244, and a hole transport layer (HIL) 241 are formed on the first electrode 230 exposed through the bank layer 232 through a thermal evaporation method or the like. (HTL) layer 243, an emitting material layer (EML) 245, an electron transport layer (ETL) 247, and an electron injection layer (EIL) Thereby forming a light emitting layer 240. [

예를 들어, 홀주입층(241)은 약 10nm ~ 약 50nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 홀수송층(243)은 NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl]) 등의 물질을 이용하여 약 30nm ~ 약 60nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the hole injection layer 241 may be formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 50 nm, and the hole transport layer 243 may be formed of NPD (4,4'-bis [N- (1-naphthyl) phenyl-amino] biphenyl]) may be used to form a layer having a thickness ranging from about 30 nm to about 60 nm.

발광물질층(245)은 약 5nm ~ 약 100nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 필요에 따라 도펀트(dopant)를 첨가할 수 있다. The light emitting material layer 245 may be formed to a thickness ranging from about 5 nm to about 100 nm, and a dopant may be added as needed.

전자수송층(247)은 Alq3(tris(8-hydroxyquinoline) aluminum) 등의 물질을 이용하여 약 20nm ~ 약 40nm 범위의 두께로 형성할 수 있으며, 전자주입층(249)은 LiF 또는 Li2O 등의 물질을 이용하여 약 0.5nm ~ 약 1nm 범위의 두께로 형성하거나 Li, Ca, Mg, Sm 등과 같은 알카리 금속 또는 알카리 토금속을 이용하여 약 10nm ~ 약 20nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. Electron transport layer 247 is Alq3, such as (tris (8-hydroxyquinoline) aluminum) using a material, such as approximately 20nm ~ can be formed to a thickness of about 40nm range, the electron injection layer 249 is LiF or Li 2 O Or may be formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 20 nm by using an alkali metal or an alkaline earth metal such as Li, Ca, Mg, Sm, or the like.

그리고, 발광층(240) 상부에, 상대적으로 높은 반사율과 상대적으로 작은 일함수 값을 갖는 금속물질을 증착하여 제2전극(250)을 형성한다. A second electrode 250 is formed on the light emitting layer 240 by depositing a metal material having a relatively high reflectivity and a relatively small work function value.

예를 들어, 제2전극(250)은, Mg:Ag, Ca:Ag, Ca, Al:Li 등의 물질을 이용하여 약 10nm ~ 약 20nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the second electrode 250 may be formed to a thickness of about 10 nm to about 20 nm using a material such as Mg: Ag, Ca: Ag, Ca, or Al: Li.

그리고, 제2전극(250) 상부에, 도전성 유기물질을 증착 또는 코팅하여 캐핑층(260)을 형성한다. The capping layer 260 is formed on the second electrode 250 by depositing or coating a conductive organic material.

예를 들어, 캐핑층(260)은, 도전성 무기물이 도핑된 유기물질 또는 금속착화물이 도핑된 유기물질을 이용하여 약 10nm ~ 약 100nm 범위의 두께로 형성될 수 있다. For example, the capping layer 260 may be formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 100 nm using an organic material doped with a conductive inorganic material or an organic material doped with a metal complex.

구체적으로, 도전성 유기물질은, P형 도펀트 또는 N형 도펀트가 도핑된 유기물질, 금속이 도핑된 유기물질 및 Liq(lithium-quinolate)가 도핑된 유기물질 중 하나일 수 있다. Specifically, the conductive organic material may be one of an organic material doped with a P-type dopant or an N-type dopant, an organic material doped with a metal, and an organic material doped with lithium-quinolate (Liq).

그리고, 접합제를 이용하여 제2기판(270)을 캐핑층(260)이 형성된 제1기판(220)에 합착한다. The second substrate 270 is bonded to the first substrate 220 on which the capping layer 260 is formed by using a bonding agent.

여기서, 접합제는 광경화성 수지 또는 열경화성 수지일 수 있으며, 합착된 제1 및 제2기판(220, 270) 사이의 이격공간(265)은 공기, 질소 또는 접합제로 채워질 수 있다. Here, the bonding agent may be a photo-curing resin or a thermosetting resin, and the spacing space 265 between the first and second substrates 220 and 270 may be filled with air, nitrogen, or a bonding agent.

또한, 이격공간(265)에 흡습제를 배치함으로써, 대기중의 수분 또는 산소(O2) 등으로부터 유기전계 발광소자(210)를 보호할 수 있다.
Further, by disposing the moisture absorbent in the spacing space 265, it is possible to protect the organic electroluminescent element 210 from moisture or oxygen (O 2 ) in the air or the like.

이와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 하부발광 방식의 유기전계 발광소자(210)에서는, 제1전극(230)이 제2전극(250)보다 낮은 페르미 준위(Fermi level), 즉 큰 일함수(work function) 값을 갖도록 형성되어, 제1 및 제2전극(230, 250)이 각각 양극(anode) 및 음극(cathode)으로 동작한다. In the organic electroluminescent device 210 of the lower emission type according to the second embodiment of the present invention, the first electrode 230 has a lower Fermi level than the second electrode 250, and the first electrode 230 and the second electrode 250 operate as an anode and a cathode, respectively.

따라서, 제1 및 제2전극(230, 250)은 각각 발광층(240)에 홀(hole) 및 전자(electron)를 공급하고, 제1 및 제2전극(230, 250)으로부터 각각 공급된 홀 및 전자는, 발광물질층(245)에서 서로 결합하여 빛을 생성한다. Accordingly, the first and second electrodes 230 and 250 supply holes and electrons to the light emitting layer 240, respectively, and holes and electrons supplied from the first and second electrodes 230 and 250, respectively. The electrons combine with each other in the light emitting material layer 245 to generate light.

발광물질층(245)에서 생성된 빛은 제1 및 제2전극(230, 250) 방향으로 전달되는데, 제2전극(250) 방향으로 전달된 빛은 제2전극(250)에서 반사되어 다시 제1전극(230) 방향으로 전달된다. Light generated in the light emitting material layer 245 is transmitted in the direction of the first and second electrodes 230 and 250. The light transmitted in the direction of the second electrode 250 is reflected by the second electrode 250, 1 electrode 230, as shown in FIG.

따라서, 발광물질층(245)에서 생성된 빛은 제1전극(230)을 통하여 유기전계 발광소자(210)로부터 출사된다. Accordingly, the light generated in the light emitting material layer 245 is emitted from the organic light emitting diode 210 through the first electrode 230.

여기서, 제2전극(250) 과 제2전극(250)에 연결된 공통배선(미도시)은 금속물질을 이용하여 약 10nm ~ 약 20nm 범위의 두께로 형성되는데, 제2전극(250) 및 공통배선 상부에 도전성 유기물질의 캐핑층(260)을 형성함으로써, 제2전극(250) 및 공통배선의 저항을 더 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 제2전극(250) 및 공통배선의 단락, 산화, 뭉침 등의 불량이 방지되어 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되고, 유기전계 발광소자(210)의 신뢰성 및 수명이 개선된다.
Here, the common wiring (not shown) connected to the second electrode 250 and the second electrode 250 is formed to a thickness ranging from about 10 nm to about 20 nm by using a metal material. The second electrode 250, By forming the capping layer 260 of the conductive organic material on the upper portion, the resistance of the second electrode 250 and the common wiring can be further reduced, and thereby the short circuit, oxidation, And the like are improved, the electrical characteristics and the thermal stability are improved, and the reliability and lifetime of the organic electroluminescent device 210 are improved.

이러한 유기전계 발광소자의 발광효율, 전기적 특성 및 수명에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. The luminous efficiency, electrical characteristics and lifetime of such an organic electroluminescent device will be described with reference to the drawings.

도 5a, 도 5b 및 도 5c는 각각 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 유기전계 발광소자의 발광효율, 전류밀도 및 세기(intensity)를 나타내는 도면이다. FIGS. 5A, 5B, and 5C are diagrams showing luminous efficiency, current density, and intensity of the organic electroluminescent device according to the first and second embodiments of the present invention, respectively.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자를 비교예에 따른 유기전계 발광소자와 비교하였으며, 실시예와 비교예에 따른 유기전계 발광소자의 단면 구성은 다음과 같다.Herein, the organic electroluminescent device according to the embodiment of the present invention is compared with the organic electroluminescent device according to the comparative example, and the cross-sectional structure of the organic electroluminescent device according to the embodiments and the comparative example is as follows.

실시예: 제1전극(ITO)/홀주입층/홀수송층/발광물질층/전자수송층/전자주입층/제2전극(Mg:Ag)/캐핑층(도전성유기물)Example: First electrode (ITO) / hole injection layer / hole transport layer / light emitting material layer / electron transport layer / electron injection layer / second electrode (Mg: Ag) / capping layer (conductive organic material)

비교예: 제1전극(ITO)/홀주입층/홀수송층/발광물질층/전자수송층/전자주입층/제2전극(Mg:Ag)/캐핑층(비도전성유기물)CPLComparative Example: First electrode (ITO) / hole injecting layer / hole transporting layer / light emitting material layer / electron transporting layer / electron injecting layer / second electrode (Mg: Ag) / capping layer (non-

도 5a에 도시한 바와 같이, 인가된 구동전압에 비례하여 유기전계 발광소자가 생성할 수 있는 이상적인 조도에 대한 발광효율 특성은, 특정 조도 이상에서 실시예에 따른 유기전계 발광소자가 비교예에 따른 유기전계 발광소자보다 양호하다는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 5A, the luminous efficiency characteristics with respect to the ideal illuminance that can be generated by the organic electroluminescent device in proportion to the applied driving voltage can be obtained by adjusting the organic electroluminescent device according to the comparative example It is understood that the organic electroluminescent device is better than the organic electroluminescent device.

그리고, 도 5b에 도시한 바와 같이, 인가된 구동전압에 대한 전류밀도 특성은, 실시예에 따른 유기전계 발광소자가 비교예에 따른 유기전계 발광소자와 유사하다는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 5B, the current density characteristics with respect to the applied driving voltage are similar to those of the organic electroluminescent device according to the comparative example.

또한, 도 5c에 도시한 바와 같이, 동작 시간에 대한 빛의 세기(intensity) 저감특성은, 실시예에 따른 유기전계 발광소자가 비교예에 따른 유기전계 발광소자보다 양호하다는 것을 알 수 있다. In addition, as shown in FIG. 5C, it is found that the light intensity reduction characteristic with respect to the operation time is better than that of the organic electroluminescent device according to the comparative example.

즉, 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 세기보다 비교예에 따른 유기전계 발광소자의 세기가 더 빨리 감소하며, 이것은 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 수명이 비교예에 따른 유기전계 발광소자의 수명보다 길다는 것을 의미한다. That is, the intensity of the organic electroluminescent device according to the comparative example is reduced more rapidly than the intensity of the organic electroluminescent device according to the embodiment. This is because the lifetime of the organic electroluminescent device according to the embodiment is shorter than that of the organic electroluminescent device according to the comparative example. It is longer than the lifetime.

예를 들어, 최초 세기의 95%로 감소되는데 걸리는 시간을 비교해보면, 실시예에 따른 유기전계 발광소자가 약 165시간인 반면, 비교예에 따른 유기전계 발광소자는 약 115시간이므로, 약 30% 이상의 수명 증가 효과를 나타낸다.
For example, the organic electroluminescent device according to the present invention is about 165 hours, while the organic electroluminescent device according to the comparative example has about 115 hours. Therefore, about 30% Or more.

실시예 및 비교예에 따른 유기전계 발광소자의 구동전압, 발광효율, 색좌표 값 및 수명에 대한 결과를 표 1에 정리하였다.
Table 1 shows the results of the driving voltage, the luminous efficiency, the color coordinate value and the lifetime of the organic electroluminescent device according to Examples and Comparative Examples.

구동전압(V)The driving voltage (V) 효율(cd/A)Efficiency (cd / A) EQE(%)EQE (%) CIE_xCIE_x CIE_yCIE_y 수명(T95)Lifetime (T95) 실시예Example 4.24.2 5.45.4 8.68.6 0.1330.133 0.0760.076 165165 비교예Comparative Example 4.24.2 5.25.2 8.48.4 0.1340.134 0.0740.074 115115

표 1에서, 실시예에 따른 유기전계 발광소자는, 색특성에 있어서는 비교예에 따른 유기전계 발광소자와 유사한 반면, 발광효율 및 수명 특성에 있어서는 비교예에 따른 유기전계 발광소자보다 개선되었음을 알 수 있다. In Table 1, it can be seen that the organic electroluminescent device according to the embodiment is similar to the organic electroluminescent device according to the comparative example in color characteristics, but improved in luminous efficiency and lifetime characteristics compared with the organic electroluminescent device according to the comparative example have.

즉, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 유기전계 발광소자 및 그 제조방법에서는, 도전성 유기물질의 캐핑층을 제2전극 상부에 형성함으로써, 제2전극 및 제2전극에 연결된 공통배선의 저항이 감소되고 그에 따른 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되며, 그 결과 유기전계 발광소자의 신뢰성, 발광효율 및 수명이 개선된다.
That is, in the organic electroluminescent device and the method of manufacturing the same according to the first and second embodiments of the present invention, by forming the capping layer of the conductive organic material on the second electrode, The electrical properties and thermal stability thereof are improved, and as a result, reliability, luminous efficiency and lifetime of the organic electroluminescent device are improved.

이러한 유기전계 발광소자를 포함하는 유기전계발광 표시장치에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. An organic electroluminescent display device including such an organic electroluminescent device will now be described with reference to the drawings.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계 발광소자를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 단면도이다. 6 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device including an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시한 바와 같이, 유기전계발광 표시장치(300)는, 제1기판(320)과, 제1기판(320) 상부의 각 화소영역의 박막트랜지스터(T) 및 유기전계 발광소자(310)와, 제1기판(320)과 마주보며 이격된 제2기판(370)을 포함한다. 6, the organic light emitting display 300 includes a first substrate 320, a thin film transistor T in each pixel region on the first substrate 320, and an organic light emitting diode 310 And a second substrate 370 spaced apart from the first substrate 320.

제1 및 제2기판(320, 370)은 유리 또는 플라스틱과 같은 투명한 재질로 이루어질 수 있다. The first and second substrates 320 and 370 may be made of a transparent material such as glass or plastic.

그리고, 제1기판(320) 상부(내면)에는 액티브층(311)이 형성되고, 액티브층(311) 상부에는 게이트절연층(312)이 형성되고, 액티브층(311)에 대응되는 게이트절연층(312) 상부에는 게이트전극(313)이 형성되고, 게이트전극(313) 상부에는 층간절연층(314)이 형성되고, 층간절연층(314) 상부에는 액티브층(311)에 연결되는 소스전극(315) 및 드레인전극(316)이 형성되며, 액티브층(311), 게이트전극(313), 소스전극(315) 및 드레인전극(316)은 박막트랜지스터(T)를 구성한다. An active layer 311 is formed on the upper surface (inner surface) of the first substrate 320. A gate insulating layer 312 is formed on the active layer 311 and a gate insulating layer 312 corresponding to the active layer 311 is formed. A gate electrode 313 is formed on the gate insulating layer 312 and an interlayer insulating layer 314 is formed on the gate electrode 313. A source electrode 314 connected to the active layer 311 is formed on the interlayer insulating layer 314, The active layer 311, the gate electrode 313, the source electrode 315 and the drain electrode 316 constitute a thin film transistor T. The active layer 311, the gate electrode 313, the source electrode 315,

도시하지는 않았지만, 게이트절연층(312) 상부에는 게이트전극(313)과 동일층, 동일물질로 이루어지는 게이트배선이 형성되고, 층간절연층(314) 상부에는 소스전극(315) 및 드레인전극(316)과 동일층, 동일물질로 이루어지는 데이터배선이 형성될 수 있으며, 게이트배선 및 데이터배선의 교차에 의하여 화소영역이 정의되고, 각 화소영역의 박막트랜지스터(T)는 게이트배선 및 데이터배선에 연결될 수 있다. Although not shown, gate wiring made of the same layer and the same material as the gate electrode 313 is formed on the gate insulating layer 312. A source electrode 315 and a drain electrode 316 are formed on the interlayer insulating layer 314, And a thin film transistor T in each pixel region may be connected to a gate wiring and a data wiring line. In this case, .

그리고, 소스전극(315) 및 드레인전극(316) 상부에는 박막트랜지스터(T)를 덮는 보호층(317)이 형성되고, 보호층(317) 상부에는 드레인전극(316)에 연결되는 제1전극(330)이 형성된다. A protective layer 317 covering the thin film transistor T is formed on the source electrode 315 and the drain electrode 316 and a first electrode 310 connected to the drain electrode 316 is formed on the protective layer 317. [ 330 are formed.

제1전극(330) 상부에는 제1전극(330)의 가장자리를 덮으며 제1전극(330)을 노출하는 뱅크층(332)이 형성되고, 노출된 제1전극(330) 및 뱅크층(332) 상부에는 발광층(340)이 형성된다.A bank layer 332 covering the edges of the first electrode 330 and exposing the first electrode 330 is formed on the first electrode 330 and the exposed first electrode 330 and the bank layer 332 A light emitting layer 340 is formed.

또한, 발광층(340) 상부에는 제2전극(350)이 형성되며, 제2전극(350) 상부에는 도전성 유기물질의 캐핑층(360)이 형성되며, 제1전극(330), 발광층(340), 제2전극(350) 및 캐핑층(360)은 유기전계 발광소자(310)를 구성한다. A capping layer 360 of a conductive organic material is formed on the second electrode 350 and the first electrode 330 and the light emitting layer 340 are formed on the light emitting layer 340. [ The second electrode 350, and the capping layer 360 constitute the organic electroluminescent device 310.

여기서, 다수의 화소영역에 형성된 발광층(340), 제2전극(350) 및 캐핑층(360) 각각은 하나로 연결된 일체형으로 구성될 수 있으며, 특히 제2전극(350)은 공통배선(미도시)을 통하여 외부로부터 공통전압을 인가 받을 수 있는데, 이때 캐핑층(360)은 공통배선 상부에도 형성된다. Here, the light emitting layer 340, the second electrode 350, and the capping layer 360 may be formed as a single unit, and the second electrode 350 may be formed as a common wiring (not shown) The capping layer 360 may be formed on the common wiring.

그리고, 제2기판(370)은 접합제에 의하여 캐핑층(360)이 형성된 제1기판(320)에 합착되며, 합착된 제1 및 제2기판(320, 370) 사이에는 이격공간(365)이 정의될 수 있다. The second substrate 370 is bonded to the first substrate 320 on which the capping layer 360 is formed by the bonding agent and a space 365 is formed between the first and second substrates 320 and 370, Can be defined.

이격공간(365)은 공기, 질소 또는 접합제로 채워질 수 있으며, 이격공간(365) 내에 흡습제를 배치하여 대기중의 수분 또는 산소(O2) 등으로부터 유기전계 발광소자(310)를 보호할 수 있다.
The spacing space 365 may be filled with air, nitrogen, or a bonding agent, and a moisture absorbent may be disposed in the spacing space 365 to protect the organic electroluminescent device 310 from moisture or oxygen (O 2 ) .

이러한 유기전계발광 표시장치(300)에서는, 도전성 유기물질의 캐핑층(360)이 제2전극(350) 및 공통배선 상부에 형성되므로, 제2전극(350) 및 공통배선의 저항이 감소되고 그에 따른 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되며, 그 결과 유기전계 발광소자(310) 및 유기전계발광 표시장치(300)의 신뢰성, 발광효율 및 수명이 개선된다.
In this organic light emitting display device 300, since the capping layer 360 of the conductive organic material is formed on the second electrode 350 and the common wiring, the resistance of the second electrode 350 and the common wiring is reduced, The electrical characteristics and thermal stability of the organic light emitting display device 300 and the organic light emitting display device 300 are improved. As a result, the reliability, luminous efficiency, and lifetime of the organic light emitting display device 300 and the organic light emitting display device 300 are improved.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

110, 210: 유기전계 발광소자 120, 220: 제1기판
130, 230: 제1전극 140, 240: 발광층
150, 250: 제2전극 160, 260: 캐핑층
170, 270: 제2기판
110, 210: organic electroluminescent device 120, 220: first substrate
130, 230: first electrode 140, 240: light emitting layer
150, 250: second electrode 160, 260: capping layer
170, 270: second substrate

Claims (10)

제1기판과;
상기 제1기판에 형성되는 제1전극과;
상기 제1전극 상부에 형성되는 발광층과;
상기 발광층 상부에 형성되며, 상기 제1전극보다 낮은 일함수 값을 갖는 제2전극과;
상기 제2전극 상부에 형성되며 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층과;
상기 캐핑층 상부에 배치되어 상기 제1기판에 합착되는 제2기판
을 포함하고,
상기 도전성 유기물질은, 도전성 무기물이 도핑된 유기물질 또는 금속착화물이 도핑된 유기물질인 유기전계 발광소자.
A first substrate;
A first electrode formed on the first substrate;
A light emitting layer formed on the first electrode;
A second electrode formed on the light emitting layer and having a work function lower than that of the first electrode;
A capping layer formed on the second electrode and made of a conductive organic material;
A second substrate disposed on the capping layer and attached to the first substrate,
/ RTI >
Wherein the conductive organic material is an organic material doped with a conductive inorganic material or an organic material doped with a metal complex.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 도전성 유기물질은, P형 도펀트 또는 N형 도펀트가 도핑된 유기물질, 금속이 도핑된 유기물질 및 Liq(lithium-quinolate)가 도핑된 유기물질 중 하나인 유기전계 발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive organic material is one of an organic material doped with a P-type dopant or an N-type dopant, an organic material doped with a metal, and an organic material doped with Liq (lithium-quinolate).
제 1 항에 있어서,
상기 제1전극 상부에 형성되며, 상기 제1전극의 중앙부를 노출하고 상기 제1전극의 가장자리부를 덮는 뱅크층을 더 포함하는 유기전계 발광소자.
The method according to claim 1,
And a bank layer formed on the first electrode, the bank layer exposing a center portion of the first electrode and covering an edge portion of the first electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 발광층은, 상기 제1전극 상부에 순차적으로 형성되는 홀주입층, 홀수송층, 발광물질층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함하는 유기전계 발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the light emitting layer includes a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting material layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer sequentially formed on the first electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 제1기판과 상기 제1전극 사이에 형성되는 반사층을 더 포함하는 유기전계 발광소자.
The method according to claim 1,
And a reflective layer formed between the first substrate and the first electrode.
제 6 항에 있어서,
상기 도전성 유기물질은 1.6 ~ 1.8 범위의 굴절률을 갖는 유기전계 발광소자.
The method according to claim 6,
Wherein the conductive organic material has a refractive index in a range of 1.6 to 1.8.
제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와;
상기 제1전극 상부에 발광층을 형성하는 단계와;
상기 발광층 상부에, 상기 제1전극보다 낮은 일함수 값을 갖는 제2전극을 형성하는 단계와;
상기 제2전극 상부에 도전성 유기물질로 이루어지는 캐핑층을 형성하는 단계와;
상기 캐핑층이 형성된 상기 제1기판에 제2기판을 합착하는 단계
를 포함하고,
상기 도전성 유기물질은, 도전성 무기물이 도핑된 유기물질 또는 금속착화물이 도핑된 유기물질인 유기전계 발광소자의 제조방법.
Forming a first electrode on the first substrate;
Forming a light emitting layer on the first electrode;
Forming a second electrode on the light emitting layer, the second electrode having a work function lower than that of the first electrode;
Forming a capping layer made of a conductive organic material on the second electrode;
Attaching a second substrate to the first substrate on which the capping layer is formed
Lt; / RTI >
Wherein the conductive organic material is an organic material doped with a conductive inorganic material or an organic material doped with a metal complex.
제 8 항에 있어서,
상기 발광층은 열증착법에 의하여 형성되고, 상기 캐핑층은 증착법 또는 코팅법에 의하여 형성되는 유기전계 발광소자의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the light emitting layer is formed by a thermal evaporation method, and the capping layer is formed by a vapor deposition method or a coating method.
제 8 항에 있어서,
상기 제1전극의 표면을 산소(O2) 플라즈마 또는 UV-오존(O3)으로 처리하는 단계를 더 포함하는 유기전계 발광소자의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising the step of treating the surface of the first electrode with oxygen (O 2 ) plasma or UV-ozone (O 3 ).
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