KR101852196B1 - Organic light emitting diode device - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 박막트랜지스터가 형성된 기판, 상기 기판 상에 상기 박막트랜지스터를 덮는 오버코트층, 상기 오버코트층 상에 위치하며, 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극의 일부를 노출하며, 상기 오버코트층을 덮는 뱅크층, 상기 제1 전극 상에 위치하는 발광층 및 상기 발광층 상에 위치하며, 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 포함하며, 상기 오버코트층과 상기 뱅크층은 실록산계 유기물로 이루어질 수 있다.An organic electroluminescent device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a substrate on which a thin film transistor is formed, an overcoat layer covering the thin film transistor on the substrate, a first electrode connected to the thin film transistor on the overcoat layer, A bank layer covering the overcoat layer, a light emitting layer disposed on the first electrode, and a second electrode opposing the first electrode, the second electrode being positioned on the light emitting layer, The bank layer may be composed of a siloxane-based organic material.
Description
본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 보다 자세하게는 고감도 및 고신뢰성을 갖는 실록산계 유기물을 사용한 유기전계발광소자에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device using a siloxane-based organic material having high sensitivity and high reliability.
평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에, 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diode Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.Flat panel displays (FPDs) are becoming increasingly important with the development of multimedia. In addition, various kinds of devices such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED), an organic light emitting diode A planar display of a branch has been put into practical use.
이들 중, 유기전계발광소자는 유기물을 포함하는 발광층에서 자발광하는 소자로, 응답속도가 1ms 이하로서 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 자체 발광이므로 시야각에 문제가 없어서, 차세대 평판표시장치로 주목받고 있다. 유기전계발광소자는 기판 상에 제1 전극, 제2 전극 및 이들 사이에 개재된 발광층으로 이루어진다. 따라서, 전자 주입 전극인 제2 전극과 정공 주입 전극인 제1 전극 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 발광한다.Of these, the organic electroluminescent element is a self-luminous element in a light emitting layer containing an organic substance, and has a response speed of 1 ms or less, a high response speed, low power consumption, Devices. The organic electroluminescent device comprises a first electrode, a second electrode, and a light emitting layer interposed therebetween on a substrate. Therefore, when a charge is injected into the light emitting layer formed between the second electrode, which is an electron injecting electrode, and the first electrode, which is a hole injecting electrode, electrons and holes are paired and then disappear and emit light.
최근 유기전계발광소자는 기판 상에 박막트랜지스터를 포함하는 액티브 매트릭스 구조로 개발되고 있다. 액티브 매트릭스 구조는 제1 전극의 하부에 박막트랜지스터가 형성되어 제1 전극에 구동 신호를 전달하는 것으로, 제1 전극과 박막트랜지스터 사이에 박막트랜지스터를 보호하면서 평탄화하는 오버코트층이 형성된다. 그러나, 오버코트층은 포토아크릴(photoacryl)을 적용하여 내열성이 떨어지는 유기재료에서 발생되는 아웃가스(outgas) 성분과 수분에 취약하여 제품의 신뢰성을 저하시킨다. Recently, an organic electroluminescent device has been developed as an active matrix structure including a thin film transistor on a substrate. In the active matrix structure, a thin film transistor is formed on a lower portion of the first electrode to transmit a driving signal to the first electrode, and an overcoat layer is formed between the first electrode and the thin film transistor to protect the thin film transistor while planarizing. However, the overcoat layer is vulnerable to outgas components and moisture generated from the organic material having low heat resistance by applying photoacryl, thereby lowering the reliability of the product.
또한, 제1 전극 상에 형성되어, 제1 전극의 일부를 노출시켜 유기전계발광소자의 화소를 구획하는 뱅크층의 경우, 폴리이미드(polyimide)가 사용되고 있으나, 고가로 인해 제조비용이 많이 소비되는 문제점이 있다.
In addition, in the case of a bank layer formed on the first electrode and partitioning a pixel of the organic electroluminescent device by exposing a part of the first electrode, polyimide is used, but a manufacturing cost is high due to high cost There is a problem.
본 발명은 고감도 및 고신뢰성을 갖는 실록산계 유기물을 사용하여, 제품의 신뢰성을 향상시키고 제조비용을 절감할 수 있는 유기전계발광소자를 제공한다.
The present invention provides an organic electroluminescent device using a siloxane-based organic material having high sensitivity and high reliability, which can improve the reliability of a product and reduce manufacturing cost.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 박막트랜지스터가 형성된 기판, 상기 기판 상에 상기 박막트랜지스터를 덮는 오버코트층, 상기 오버코트층 상에 위치하며, 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극, 상기 제1 전극의 일부를 노출하며, 상기 오버코트층을 덮는 뱅크층, 상기 제1 전극 상에 위치하는 발광층 및 상기 발광층 상에 위치하며, 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 포함하며, 상기 오버코트층과 상기 뱅크층은 실록산계 유기물로 이루어질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an organic electroluminescent device includes a substrate on which a thin film transistor is formed, an overcoat layer covering the thin film transistor on the substrate, a thin film transistor A bank layer covering the overcoat layer, a light emitting layer disposed on the first electrode, and a second electrode facing the first electrode, the second electrode being on the light emitting layer, And the overcoat layer and the bank layer may be made of a siloxane-based organic material.
상기 오버코트층과 상기 뱅크층은 동일한 물질로 이루어질 수 있다.The overcoat layer and the bank layer may be made of the same material.
상기 실록산계 유기물은 바인더, 감광제, 용매 및 첨가제를 포함할 수 있다.The siloxane-based organic material may include a binder, a photosensitizer, a solvent, and an additive.
상기 바인더는 사이클로디메틸실록산(Cyclodimethylsiloxane), 디메틸디메톡시실란(Dimethyldimethoxysilane) 및 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane) 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 실록산 올리고머일 수 있다.The binder may be a siloxane oligomer containing at least one selected from cyclodimethylsiloxane, dimethyldimethoxysilane, and methyltrimethoxysilane.
상기 바인더는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 17 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.The binder may be included in an amount of 17 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 첨가제는 카르복실기 또는 하이드록시기로 수소 치환된 테트라플로오로에틸렌 또는 비닐리덴 플루오라이드 단량체를 포함할 수 있다.The additive may include a tetrafluoroethylene or vinylidene fluoride monomer that is hydrogen-substituted with a carboxyl group or a hydroxy group.
상기 첨가제는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 1 내지 3 중량부로 포함될 수 있다.The additive may be included in an amount of 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 첨가제는 가교제 및 계면활성제를 포함할 수 있다.The additive may include a cross-linking agent and a surfactant.
상기 제1 전극과 상기 기판 사이에 컬러필터가 배치될 수 있다.A color filter may be disposed between the first electrode and the substrate.
상기 유기전계발광소자는 상기 발광층으로부터 발광되는 광이 상기 기판으로 방출되는 배면발광 구조일 수 있다.
The organic electroluminescent device may be a bottom emission structure in which light emitted from the light emitting layer is emitted to the substrate.
본 발명의 유기전계발광소자는 고감도 및 고신뢰성의 실록산계 유기물을 형성함으로써, 유기전계발광소자의 오버코트층 및 뱅크층에 동시에 사용되어 제품의 신뢰성을 향상시키고 제조비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
The organic electroluminescent device of the present invention has the advantage of being used simultaneously in the overcoat layer and the bank layer of the organic electroluminescent device by forming a siloxane organic material with high sensitivity and high reliability, thereby improving the reliability of the product and reducing the manufacturing cost .
도 1은 본 발명의 유기전계발광소자를 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명의 유기전계발광소자의 서브픽셀을 나타낸 회로도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 서브픽셀을 나타낸 단면도.
도 4는 실록산과 아크릴이 각각 감광제와 결합한 것을 나타낸 모식도.
도 5는 본 발명의 실험예에 따라 형성된 실록산 유기물의 홀의 형상을 나타낸 사진. 1 is a plan view showing an organic electroluminescent device of the present invention.
2 is a circuit diagram showing subpixels of the organic electroluminescent device of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a subpixel of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view showing that a siloxane and an acryl are combined with a photosensitizer, respectively.
5 is a photograph showing the shape of a hole of a siloxane organic material formed according to an experimental example of the present invention.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 유기전계발광소자를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 유기전계발광소자의 서브픽셀을 나타낸 회로도이다.FIG. 1 is a plan view of an organic electroluminescent device of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram of a subpixel of the organic electroluminescent device of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 유기전계발광소자(100)는 기판(110) 상에 복수의 서브픽셀(SP)이 형성되어 화상을 표시하는 표시부(DA)가 위치하고, 표시부(DA) 내에 위치한 복수의 서브픽셀(SP)에 구동 신호를 인가하는 구동부(30)가 위치한다. 본 발명의 유기전계발광소자(100)는 복수의 서브픽셀(SP)로 구성되어 있으나, 설명의 편의를 위하여 하기에서는 하나의 서브픽셀(SP)에 대해 설명하기로 한다.1, an
도 2를 참조하면, 서브픽셀(SP)은 스캔라인(Sn)으로부터 스캔 신호에 의하여 데이터 신호를 전달하는 스위칭 박막트랜지스터(T1), 데이터 신호를 저장하는 커패시터(Cst), 커패시터(Cst)에 저장된 데이터 신호와 전원전압(VDD)의 차이에 해당하는 구동 전류를 생성하는 구동 박막트랜지스터(T2) 및 구동전류에 해당하는 빛을 발광하는 발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 2개의 박막트랜지스터와 1개의 커패시터를 구비하는 2T1C 구조를 예로 설명하였으나 이에 한정되지 않는다. 2, the subpixel SP includes a switching thin film transistor T1 for transferring a data signal from a scan line Sn by a scan signal, a capacitor Cst for storing a data signal, a capacitor Cst for storing a data signal, A driving thin film transistor T2 for generating a driving current corresponding to a difference between the data signal and the power source voltage VDD and a light emitting diode OLED for emitting light corresponding to the driving current. In the present invention, a 2T1C structure including two thin film transistors and one capacitor has been described as an example, but the present invention is not limited thereto.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 서브픽셀을 나타낸 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of a subpixel of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 기판(110) 상에 게이트 전극(115)이 위치한다. 게이트 전극(115)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금일 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 3, an organic
게이트 전극(115) 상에 게이트 전극(115)을 절연시키는 게이트 절연막(120)이 위치한다. 게이트 절연막(120)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 이중층으로 이루어질 수 있다. A
게이트 전극(115)과 대응되는 게이트 절연막(120) 상에 반도체층(125)이 위치한다. 반도체층(125)은 비정질 실리콘을 사용할 수 있으며, 비정질 실리콘을 결정화한 다결정 실리콘을 사용할 수도 있다. 이와는 달리, 반도체층(125)은 아연 산화물(ZnO), 인듐 아연 산화물(InZnO), 인듐 갈륨 아연 산화물(InGaZnO) 또는 아연 주석 산화물(ZnSnO) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 반도체층(125)은 멜로시아닌, 프탈로시아닌, 펜타센, 티오펜폴리머 등의 저분자계 또는 고분자계 유기물로 이루어질 수도 있다.The
반도체층(125) 상에 반도체층(125)과 전기적으로 연결되는 소오스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)이 위치한다. 소오스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. A
또한, 소오스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)은 2중층으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게 상기 2중층은 몰리브덴(Mo)/알루미늄-네오디뮴(Al-Nd), 몰리브덴(Mo)/알루미늄(Al) 또는 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)일 수 있다. 그리고, 소오스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)은 다중층으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게 상기 다중층은 몰리브덴(Mo)/알루미늄-네오디뮴(Al-Nd)/몰리브덴(Mo) 또는 티타늄(Ti)/알루미늄(Al)/티타늄(Ti)의 3층일 수 있다. The
그리고, 게이트 전극(115), 반도체층(125), 소오스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)을 포함하는 박막 트랜지스터(T) 상에 패시베이션층(133)이 위치한다. 패시베이션층(133)은 하부 박막 트랜지스터를 보호하는 역할을 하는 것으로 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)로 이루어진다.The
상기 패시베이션층(133) 상에 컬러필터층(135)이 위치한다. 컬러필터층(135)은 패시베이션층(133) 상에 후술하는 제1 전극(150)과 대응하도록 형성되어, 추후 발광층(160)에서 발광된 흰색 광이 제1 전극(150)을 투과하여 컬러필터(135)를 투과할 수 있다. 컬러필터층(135)은 적색, 녹색 및 청색 중 적어도 하나의 색을 나타낼 수 있으며, 본 실시예에서는 적색 컬러필터층인 것으로 도시하였다. A
상기 컬러필터층(135)을 포함하는 패시베이션층(133) 상에 오버코트층(140)이 위치한다. 오버코트층(140)은 하부 구조의 단차를 완화시키면서 하부 구조를 보호하는 평탄화막일 수 있다. 오버코트층(140)은 실록산계 유기물로 이루어질 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다. 오버코트층(140)에는 소오스 전극(130a) 또는 드레인 전극(130b)의 일부를 노출시키는 비어홀(145)이 위치한다. The
오버코트층(140) 상에 상기 소오스 전극(130a) 또는 드레인 전극(130b)과 전기적으로 연결된 제1 전극(150)이 위치한다. 제1 전극(150)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide) 및 그래핀(graphene)과 같은 광이 투과할 수 있는 투명도전막으로 이루어질 수 있다. The
제1 전극(150) 상에 제1 전극(150)을 노출시키는 개구부(156)를 포함하는 뱅크층(155)이 위치한다. 뱅크층(155)은 하부 구조의 단차를 완화시키며 발광영역을 정의하는 화소정의막일 수 있다. 뱅크층(155)은 전술한 오버코트층(140)과 동일한 물질로 이루어지며, 이에 대한 설명은 후술하기로 한다. A
제1 전극(150) 상에 발광층(160)이 위치한다. 발광층(160)은 흰색을 발광하는 유기물로 이루어져 흰색을 발광할 수 있다. 발광층(160)은 모든 서브픽셀에 전술한 제1 전극(150) 상에 형성된다. 따라서, 발광층(160)에서 발광된 흰색 광은 전술한 컬러필터를 통과하여 적색, 녹색 및 청색으로 구현될 수 있다.A
또한, 발광층(160)과 제1 전극(150) 사이에는 발광층(160)으로의 전자의 이동이 용이하도록 전자주입층(electron injection layer; EIL) 및 전자수송층(electron transportation layer; ETL) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 또한, 발광층(160)과 제2 전극(170) 사이에는 발광층(160)으로의 정공의 이동이 용이하도록 정공주입층(hole injection layer; HIL) 및 정공수송층(hole transportation layer; HTL) 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.An electron injection layer (EIL) and an electron transportation layer (ETL) are formed between the light emitting
발광층(160)을 포함하는 기판(110) 상에 제2 전극(170)이 위치한다. 제2 전극(170)은 일함수가 낮은 금속들로 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 전극(170)은 발광층(160)으로부터 방출되는 광을 반사할 수 있도록 500 내지 2000Å의 두께로 이루어질 수 있다.A
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 발광층(160)에서 발광하는 광이 하부의 제1 전극(150)이 위치한 기판(110)으로 방출되는 배면발광 구조일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서는 게이트 전극이 반도체층 하부에 위치하는 바텀(Bottom) 게이트형 박막 트랜지스터의 구조를 예로 설명하였지만, 반도체층 상부에 게이트 전극이 위치하는 탑(Top) 게이트형 박막 트랜지스터의 구조로 이루어질 수도 있다. As described above, the
한편, 본 발명에서 전술한 오버코트층 및 뱅크층은 실록산계 유기물로 제조된다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 실록산계 유기물에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다. 도 4는 실록산과 아크릴이 각각 감광제와 결합한 것을 나타낸 모식도이다. On the other hand, in the present invention, the above-mentioned overcoat layer and the bank layer are made of a siloxane-based organic material. Hereinafter, the siloxane-based organic material according to one embodiment of the present invention will be described in detail. 4 is a schematic view showing that the siloxane and acryl are bonded to the photosensitive agent, respectively.
본 발명의 일 실시예에 따른 실록산계 유기물은 유기전계발광소자의 오버코트층 및 뱅크층에 사용되는 것으로, 바인더, 감광제, 용매 및 첨가제를 포함한다. The siloxane-based organic material according to one embodiment of the present invention is used in an overcoat layer and a bank layer of an organic electroluminescent device, and includes a binder, a photosensitizer, a solvent, and an additive.
상기 바인더는 실록산계 물질을 포함하며, 실록산 올리고머(siloxane oligomer)일 수 있다. 실록산 올리고머는 사이클로디메틸실록산(Cyclodimethylsiloxane), 디메틸디메톡시실란(Dimethyldimethoxysilane) 및 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane) 중 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 바인더는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 17 내지 20 중량부로 포함된다.The binder includes a siloxane-based material, and may be a siloxane oligomer. The siloxane oligomer may include at least one selected from cyclodimethylsiloxane, dimethyldimethoxysilane, and methyltrimethoxysilane. The binder is included in an amount of 17 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
본 발명의 실록산계 물질로 이루어진 바인더는 분자량이 약 2500 내지 5000으로 구성되어 종래 포토아크릴의 분자량이 약 5000 내지 10000인 것에 비해 현저하게 낮다. 따라서, 실록산계 바인더 자체의 용해율(dissolution rate)가 높기 때문에 UV 노광 시간을 단축시킬 수 있다. The binder made of the siloxane-based material of the present invention has a molecular weight of about 2500 to 5000, which is significantly lower than that of conventional photoacrylic polymers having a molecular weight of about 5000 to 10000. Therefore, since the dissolution rate of the siloxane-based binder itself is high, the UV exposure time can be shortened.
또한, 도 4를 참조하면, 실록산계 바인더는 말단에 하이드록시기가 있고, 아크릴 바인더는 말단에 카르복실기가 존재하는데, 감광제와 각각 수소 결합 할 때에 실록산계 바인더는 하이드록시기가 수소 결합하고, 아크릴 바인더는 카르복실기가 수소 결합하게 된다. 일반적으로 결합력은 하이드록시기가 카르복시기보다 높기 때문에 실록산계 바인더와 감광제의 결합력이 현저하게 우수하게 된다. 그래서, 실록산계 유기물에 UV를 노광하면, 노광된 부분은 결합력이 강하기 때문에 노광되지 않은 부분과의 용해도 콘트라스트(solubility contrast)가 커지게 된다. 그러므로, 실록산계 유기물의 고감도화를 구현할 수 있다.4, the siloxane-based binder has a hydroxyl group at its end, and the acrylic binder has a carboxyl group at its end. When the photosensitive resin is hydrogen-bonded to the photosensitive agent, the siloxane-based binder has a hydroxy- The carboxyl group is hydrogen bonded. Generally, since the hydroxy group is higher than the carboxyl group, the bond strength between the siloxane-based binder and the photosensitizer is remarkably excellent. Thus, when the siloxane-based organic material is exposed to UV light, the solubility contrast with the unexposed portion becomes large because the exposed portion has strong bonding force. Therefore, high sensitivity of the siloxane-based organic material can be realized.
또한, 실록산계 물질 특성 상 내열성이 높기 때문에 감광제인 디아조나프토퀴논(Diazonaphthoquinone; DNQ)의 함량을 줄일 수 있어, 감도를 더욱 향상시키고 노광 후의 잔막율을 유지할 수 있다.In addition, since the siloxane-based material has a high heat resistance, the content of diazonaphthoquinone (DNQ) as a photosensitive agent can be reduced, thereby further improving the sensitivity and maintaining the residual film ratio after exposure.
상기 감광제는 전술한 디아조나프토퀴논을 사용할 수 있으며, 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 5 내지 8 중량부로 포함된다. The photosensitive agent may include the diazonaphthoquinone described above, and is contained in an amount of 5 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 용매는 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라하이드로퓨란, 디메틸에테르, 프로필렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜에틸메틸아세테이트, 클로로포름, 메틸에테르아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 및 부틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다. 용매는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 70 내지 75 중량부로 포함된다.The solvent is selected from the group consisting of methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, tetrahydrofuran, dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol ethyl methyl acetate, And may be any one selected from the group consisting of chloroform, methyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, and butyl acetate. The solvent is contained in an amount of 70 to 75 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 첨가제는 친수성(Hydrophobic)을 가지면서 열감응성작용기(Thermal sensitive functional group)를 가진 물질들을 포함하며, 예를 들어, 카르복실기 또는 하이드록시기로 수소 치환된 테트라플로오로에틸렌 또는 비닐리덴 플루오라이드 단량체를 포함할 수 있다. 첨가제의 친수성 특성은 실록산계 유기물의 내투습성을 향상시킬 수 있고, 열감응성작용기는 경화도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 유기전계발광소자의 내부의 열에 약한 유기재료들에서 나오는 아웃가스에 따른 내화학성을 향상시킬 수 있다. The additive includes materials having a hydrophilic and thermal sensitive functional group, for example, a tetrafluoroethylene or a vinylidene fluoride monomer that is hydrogen-substituted with a carboxyl group or a hydroxy group can do. The hydrophilic property of the additive can improve the moisture permeability of the siloxane-based organic material, and the thermosensitive functional group can improve the degree of curing. Therefore, it is possible to improve the chemical resistance according to the outgassing from the organic materials which are weak to heat inside the organic electroluminescent device.
또한, 첨가제는 가교제를 포함하며, 예를 들어, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 디프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 에톡실레이티드 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리메타아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다. Further, the additive includes a cross-linking agent such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, Trimethylol propane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, ethoxylated trimethylol propane triacrylate, trimethylol propane trimethacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, and dipentaerythritol hexaacrylate. .
또한, 첨가제는 실록산계 유기물의 코팅 안정성을 향상시키기 위한 계면활성제를 포함하며, 예를 들어, 폴리에테르-디메틸폴리실록산 공중합체를 사용할 수 있다. 이러한 첨가제는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 1 내지 3 중량부로 포함된다.Further, the additive includes a surfactant for improving the coating stability of the siloxane-based organic material, and for example, a polyether-dimethyl polysiloxane copolymer can be used. Such additives are included in an amount of 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
전술한 본 발명의 실록산계 유기물은 고감도 및 고신뢰성을 가짐으로써, 유기전계발광소자의 오버코트층 및 뱅크층에 동시에 사용되어 제품의 신뢰성을 향상시키고 제조비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
The siloxane-based organic material of the present invention has high sensitivity and high reliability, and is used simultaneously in the overcoat layer and the bank layer of the organic electroluminescent device, thereby improving the reliability of the product and reducing the manufacturing cost.
이하, 본 발명의 실록산계 유기물에 관하여 하기 실험예에서 상술하기로 한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명이 하기 실험예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the siloxane-based organic material of the present invention will be described in detail in the following experimental examples. However, the following experimental examples are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the following experimental examples.
실험예Experimental Example
사이클로디메틸실록산(Cyclodimethylsiloxane) 20 중량부, 메틸에틸케톤 75 중량부, 디아조나프토퀴논 2 중량부, 하이드록시기로 수소 치환된 테트라플로오로에틸렌 1 중량부, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트 1 중량부, 폴리에테르-디메틸폴리실록산 공중합체 1 중량부를 포함하는 실록산계 유기물을 제조한 뒤, 유리기판 상에 2㎛의 두께로 형성하였다. 그리고, 6×9㎛의 사이즈의 홀을 형성하기 위한 마스크를 이용하고, 노광 에너지를 50, 55, 60, 65, 70, 75mJ로 달리하여 홀을 형성하였다.
20 parts by weight of cyclodimethylsiloxane, 75 parts by weight of methyl ethyl ketone, 2 parts by weight of diazonaphthoquinone, 1 part by weight of tetrafluoroethylene hydrogen substituted with a hydroxy group, 1 part by weight of ethylene glycol diacrylate, -Dimethylpolysiloxane copolymer was prepared and then formed to a thickness of 2 탆 on a glass substrate. Then, a mask for forming holes having a size of 6 x 9 mu m was used, and holes were formed by changing the exposure energy to 50, 55, 60, 65, 70, and 75 mJ.
전술한 실험예에 따라 형성된 실록산 유기물의 홀 사이즈를 측정하고 표면의 홀의 형상을 사진으로 찍어 도 5에 나타내었다. The hole size of the formed siloxane organic material was measured according to the above experimental example, and the shape of the hole on the surface was photographed and shown in FIG.
도 5를 참조하면, 노광 에너지가 55mJ 일때 홀 사이즈가 설계한 6×9㎛에 거의 동일하게 형성됨을 확인할 수 있었다. 즉, 종래 포토아크릴의 경우 6×9㎛ 사이즈의 홀을 형성하기 위해서는 노광 에너지가 약 140 내지 180mJ이 필요한 것과는 달리, 본 발명의 실록산계 유기물은 약 55mJ로 약 40% 수준으로 낮출 수 있다. Referring to FIG. 5, it can be seen that when the exposure energy is 55 mJ, the hole size is approximately equal to the designed size of 6 × 9 μm. That is, in the case of the conventional photo-acryl, the siloxane-based organic material of the present invention can be lowered to about 40% by about 55 mJ, unlike the case where the exposure energy is about 140 to 180 mJ in order to form holes having a size of 6 × 9 μm.
또한, 본 발명의 실록산 유기물과 종래 포토아크릴의 자체 유기 가스 발생량을 측정해본 결과, 포토아크릴에 비해 실록산 유기물이 약 60% 수준임을 확인할 수 있었다. The siloxane organic material of the present invention and the conventional organic photoacid generator of the present invention were found to have a siloxane organic content of about 60% as compared to the photoacrylic material.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
110 : 기판 115 : 게이트 전극
120 : 게이트 절연막 125 : 반도체층
130a, 130b : 소오스 전극 및 드레인 전극
135 : 컬러필터층 140 : 오버코트층
150 : 제1 전극 155 : 뱅크층
160 : 발광층 170 : 제2 전극110: substrate 115: gate electrode
120: gate insulating film 125: semiconductor layer
130a and 130b: source and drain electrodes
135: Color filter layer 140: Overcoat layer
150: first electrode 155: bank layer
160: light emitting layer 170: second electrode
Claims (10)
상기 기판 상에 상기 박막트랜지스터를 덮는 오버코트층;
상기 오버코트층 상에 위치하며, 박막트랜지스터와 연결된 제1 전극;
상기 제1 전극의 일부를 노출하며, 상기 오버코트층을 덮는 뱅크층;
상기 제1 전극 상에 위치하는 발광층; 및
상기 발광층 상에 위치하며, 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 포함하며,
상기 오버코트층과 상기 뱅크층은 바인더, 감광제, 용매 및 첨가제를 포함하는 실록산계 유기물로 이루어진 유기전계발광소자.
A substrate on which a thin film transistor is formed;
An overcoat layer covering the thin film transistor on the substrate;
A first electrode located on the overcoat layer and connected to the thin film transistor;
A bank layer that exposes a portion of the first electrode and that covers the overcoat layer;
A light emitting layer disposed on the first electrode; And
And a second electrode located on the light emitting layer and facing the first electrode,
Wherein the overcoat layer and the bank layer comprise a siloxane-based organic material including a binder, a photosensitizer, a solvent, and an additive.
상기 오버코트층과 상기 뱅크층은 동일한 물질로 이루어진 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the overcoat layer and the bank layer are made of the same material.
상기 바인더는 사이클로디메틸실록산(Cyclodimethylsiloxane), 디메틸디메톡시실란(Dimethyldimethoxysilane) 및 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane) 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 실록산 올리고머인 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the binder is a siloxane oligomer comprising at least one selected from the group consisting of cyclodimethylsiloxane, dimethyldimethoxysilane, and methyltrimethoxysilane.
상기 바인더는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 17 내지 20 중량부로 포함되는 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the binder is contained in an amount of 17 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 첨가제는 카르복실기 또는 하이드록시기로 수소 치환된 테트라플로오로에틸렌 또는 비닐리덴 플루오라이드 단량체를 포함하는 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the additive comprises a tetrafluoroethylene or vinylidene fluoride monomer hydrogen-substituted with a carboxyl group or a hydroxy group.
상기 첨가제는 전체 실록산계 유기물 100 중량부에 대해 1 내지 3 중량부로 포함되는 유기전계발광소자.
The method according to claim 6,
Wherein the additive is included in an amount of 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the total siloxane-based organic material.
상기 첨가제는 가교제 및 계면활성제를 포함하는 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
Wherein the additive comprises a crosslinking agent and a surfactant.
상기 제1 전극과 상기 기판 사이에 컬러필터가 배치되는 유기전계발광소자.
The method according to claim 1,
And a color filter is disposed between the first electrode and the substrate.
상기 유기전계발광소자는 상기 발광층으로부터 발광되는 광이 상기 기판으로 방출되는 배면발광 구조인 유기전계발광소자.The method according to claim 1,
Wherein the organic electroluminescent device is a back light emitting structure in which light emitted from the light emitting layer is emitted to the substrate.
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