KR101854684B1 - 유기발광소자 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기전계발광표시장치에 적용되는 유기발광소자 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 유기발광소자는, 서로 대향하는 제1 전극과 제2 전극; 제1 전극과 제2 전극 사이의 발광층; 제1 전극과 발광층 사이의 정공이동층; 제2 전극과 발광층 사이의 전자이동층; 및 제1 전극과 정공이동층 사이 및 제2 전극과 전자이동층 사이 중에서, 전하이동도가 높은 하나에 위치하여, 발광층으로 향하는 정공 또는 전자의 이동을 방해하는 배리어층을 포함한다. 배리어층은 제1 전극과 정공이동층 사이 또는 제2 전극과 전자이동층 사이에서, 어느 하나의 유기물 표면에 가스분위기의 가스가 흡착되어 마련된다.

Description

유기발광소자 및 그의 제조방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 유기발광소자 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display device)에 적용되는 유기발광소자 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display)분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display device), 전기영동표시장치(Electrophoretic Display: EPD, Electric Paper Display device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro luminescence Display Device: ELD) 및 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display: EWD) 등을 들 수 있다. 이들은 공통적으로 영상을 구현하는 평판 표시패널을 필수적인 구성요소로 하는 바, 평판 표시패널은 고유의 발광물질 또는 편광물질층을 사이에 두고 한 쌍의 기판을 대면 합착시킨 구성을 갖는다.
그 중, 유기전계발광표시장치는, 서로 대향하는 양극과 음극, 및 양극과 음극 사이에 발광성의 유기물질로 형성되는 발광층을 포함하는 유기발광소자(Organic Light Emitting Device)를 이용하여 화상을 표시하는 장치이다. 이때, 유기발광소자는, 순방향전압이 인가된 양극과 음극 각각으로부터 정공과 전자가 발광층으로 이송되면, 이송된 정공과 전자가 발광층에서 재결합하여 생성되는 여기자(exiton)가 여기상태에서 기저상태로 떨어지고, 이때 방출되는 에너지를 특정 파장영역의 광으로 방출하는 자체 발광형 소자이다. 이러한 유기발광소자는 발광층을 형성하는 물질에 따라 특정 색상의 광을 방출할 수 있으므로, 유기전계발광표시장치는, 다양한 색상의 광을 방출하는 복수의 유기발광소자를 포함하여, 별도의 컬러필터 없이도 컬러화상을 구현할 수 있다.
이러한 유기전계발광표시장치는, 백라이트유닛에서 조사되는 광 또는 외부광의 투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정표시장치(LCD)와 달리, 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로, 액정표시장치보다 소형화, 박막화에 유리하고, 시야각이 넓으며, 액정표시장치보다 1000배 이상 빠른 반응속도를 나타내어 잔상이 남지 않는 장점이 있다. 이러한 유기전계발광표시장치는, 시야각이 넓고 소형화에 유리한 장점이 있어, 이미 이동통신 단말기, 개인정보 단말기, 캠코더, 디지털 카메라 등의 소형 디스플레이 장치에 널리 적용되고 있다. 최근들어, 발광층에 도핑되는 불순물인 인광 재료 및 정공 또는 전자를 이송하는 물질에 대한 연구 및 개발을 통해, 소비전력이 낮아지고 있어, 액정표시장치를 대체할 차세대 평면표시장치로써 주목받고 있다.
도 1a 및 도 1b는 유기전계발광표시장치에 적용되는 일반적인 유기발광소자를 나타낸 도면이다.
일반적인 유기발광소자는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 기판 상에 순차적으로 적층되는 양극(Anode), 정공주입층(HIL: Hole Injection Layer), 정공수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: EMission Layer), 전자수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자주입층(EIL: Electron Injection Layer) 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 양극(Anode)은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명도전성물질로 형성되고, 음극은 Al(Aluminium: 알루미늄) 등과 같이 일함수가 낮은 금속으로 형성된다.
이와 같이 구성되는 유기발광소자는, 도 1b에 도시된 바와 같이, 양극(Anode)과 음극(Cathode) 사이에 순방향전압이 인가되면, 양극(Anode)에서 주입된 정공(Hole)이 정공주입층(HIL)과 정공수송층(HTL)을 거쳐 발광층(EML)으로 이동하고, 음극(Cathode)에서 주입된 전자(Electron)가 전자주입층(EIL)과 전자수송층(ETL)을 거쳐 발광층(EML)으로 이동하며, 이와 같이 이동한 정공(Hole)과 전자(Electron)가 발광층(EML)에서 재결합하면서 여기자(exiton)가 생성되고, 이때 생성된 여기자가 여기상태에서 기저상태로 변동하면서 방출되는 에너지를 이용하여 광을 방출하는 소자이다. 즉, 유기발광소자에서 방출되는 광에너지의 양은, 엑시톤이 생성되는 양에 대응하고, 엑시톤이 생성되는 양은 발광층(EML)에서 정공과 전자가 재결합하는 양에 대응하므로, 결국, 광에너지 생성에 있어, 발광층(EML)에 도달한 정공과 전자가 모두 중요한 요인이 된다. 이에 따라, 발광층(EML)에서 정공과 전자가 일대일로 균형을 이룰수록, 양극(Anode)과 음극(Cathode) 각각에서 주입되는 정공과 전자가 발광층(EML)에서 광으로 변환되는 비율(이하, "내부양자효율"로 지칭함)이 향상될 수 있다.
한편, 유기발광소자를 구성하는 양극(Anode), 음극(Cathode), 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 발광층(EML), 전자주입층(EIL) 및 전자수송층(ETL) 각각은 서로 다른 이온화에너지(IP: Ionization Potential) 및 서로 다른 전자친화도(EA: Electron Affinity)를 갖는 물질로 형성되므로, 각 층 사이의 계면(界面, interface)에서, 물질 간의 이온화에너지(IP)의 차이 또는 전자친화도(EA)의 차이에 의해, 전하의 이동을 방해하는 에너지장벽(Energy Barrier)이 발생된다. 이러한 에너지장벽은 각 층 사이의 계면에 전하를 축적시키고, 내부전압분포를 변화시킴에 따라, 발광층(EML)에서 정공과 전자가 균형을 이루는 정도(이하, "전하균형도"로 지칭함)를 저하시켜서, 유기발광소자의 내부양자효율 및 수명이 저하되는 원인이 된다.
즉, 각 층은, 서로 다른 이온화에너지(IP) 또는 서로 다른 전자친화도(EA)를 갖는 물질로 형성되므로, 각 층마다, 전하(電荷, electric charge, 여기서, "전하"는, 정공과 전자에 의해 각각 운송되는 양전하와 음전하를 모두 통칭함.)를 이동시키는 속도(이하, "전하이동도"로 지칭함)가 달라지게 된다. 이에, 발광층(EML)으로 향하는 정공과 전자가 동일한 속도로 도달되기 어렵게 되어, 전하균형도가 낮아지므로, 유기발광소자의 내부양자효율이 낮아지는 문제점이 있다.
이에 따라, 종래 기술에 따르면, 전하균형도를 향상시키기 위하여, 전하이동도가 더 낮은 층에 불순물을 도핑하여 전하이동도를 인위적으로 증가시키거나, 또는 전하이동도가 더 높은 층을 더 두꺼운 두께로 형성하여 전하의 이동거리를 증가시켜서, 발광층(EML)으로 향하는 전자와 정공이 유사한 전하이동도로 이동되도록 하는 것이 주로 적용되고 있다.
그러나, 일부 층에 불순물을 도핑하면, 불순물의 도핑 정도를 정교하게 조절해야하므로, 공정이 복잡하고 어려울 뿐만 아니라, 과도하게 도핑되는 불순물에 의한 내부전압분포가 변화될 수 있는 단점이 있다.
또한, 이동도가 높은 물질로 이루어진 층을 더 두꺼운 두께로 형성하면, 두꺼운 두께로 형성되는 층을 형성하기 위한 재료가 불필요하게 낭비되는 단점이 있다.
본 발명은, 양극과 발광층 사이 또는 음극과 발광층 사이의 전하이동도가 종래보다 용이하게 조절될 수 있어, 발광층으로 향하는 정공과 전자가 서로 유사한 전하이동도로 이동될 수 있으므로, 내부양자효율이 향상될 수 있는 유기발광소자 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 서로 대향하는 제1 전극과 제2 전극; 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 발광층; 제1 전극과 발광층 사이에 위치하는 정공주입층 및 정공수송층을 포함하는 정공이동층; 제2 전극과 발광층 사이에 위치하는 전자이동층; 및 정공주입층과 정공수송층 사이의 계면을 이루는 어느 하나의 유기물 표면 또는 제2 전극과 계면을 이루는 전자이동층의 유기물 표면에 가스분위기의 가스가 흡착되어 마련되는 배리어층을 포함한다. 정공이동층이 전자이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 배리어층은 정공주입층과 정공수송층 사이의 계면을 이루는 어느 하나의 유기물 표면에 가스가 흡착되어 마련되어, 발광층으로 향하는 정공의 이동을 방해한다. 한편, 전자이동층이 정공이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 배리어층은 제2 전극과 계면을 이루는 전자이동층의 유기물 표면에 가스가 흡착되어 마련되어, 발광층으로 향하는 전하의 이동을 방해한다.
본 발명의 유기발광소자의 제조방법은, 상면에 제1 전극이 형성된 제1 기판을 준비하는 단계; 제1 전극 상에 정공주입층과 정공수송층이 적층된 정공이동층을 형성하는 단계; 정공수송층 상에 발광층을 형성하는 단계; 발광층 상에 전자이동층을 형성하는 단계; 및 전자이동층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
그리고, 본 발명은 정공이동층이 전자이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 정공수송층과 계면을 이루게 되는 정공주입층의 유기물 표면을 가스 분위기에 노출시킴으로써 노출된 유기물 표면에 가스가 흡착되어 정공의 이동을 방해하는 배리어층이 형성되는 단계를 더 포함하거나, 전자이동층이 정공이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 제2 전극과 계면을 이루는 전자이동층의 유기물 표면을 가스 분위기에 노출시킴으로써 노출된 유기물 표면에 가스가 흡착되어 전자의 이동을 방해하는 배리어층이 형성되는 단계를 더 포함한다. 상기 가스는, 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈을 포함하는 비활성기체 및 수소, 산소, 질소, 이산화탄소, 수증기 중에서 선택된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 유기발광소자는, 제1 전극과 정공이동층 사이 또는 제2 전극과 전자이동층 사이 중에서 전하이동도가 높은 하나에 형성되어, 발광층으로 향하는 정공 또는 전자의 이동을 방해하는 배리어층을 포함하여, 발광층으로 향하는 정공과 전자가 유사한 전하이동도로 이동되도록 함으로써, 발광층에서 정공과 전자가 일대일로 균형을 이루는 정도가 향상될 수 있다. 즉, 제1 전극, 정공이동층, 발광층, 전자이동층 및 제2 전극이 서로 다른 이온화에너지 및 전자친화도를 갖는 물질로 각각 형성됨에 따라 각 층 사이에 발생되는 에너지장벽에 의해, 서로 다른 전하이동도로 이동되는 전자와 정공 중에서, 더 높은 전하이동도로 이동되는 하나의 이동은 배리어층에 의해 방해를 받아, 전자와 정공이 서로 유사한 전하이동도로 이동될 수 있다. 이에, 발광층에 도달되는 전자와 정공의 양이 서로 유사해짐에 따라, 발광층에서 전자와 정공이 균형을 이루는 정도가 향상될 수 있으므로, 유기발광소자의 내부양자효율이 향상될 수 있다. 이때, 배리어층을 더 포함하는 것으로, 발광층에서 전자와 정공이 균형을 이루는 정도가 향상될 수 있어, 종래기술과 달리, 내부양자효율을 향상시키기 위하여, 어느 하나의 층을 두꺼운 두께로 형성함에 따른 재료의 낭비 및 어느 하나의 층에 불순물을 도핑하기 위한 어려운 공정 부가 등이 방지될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 유기전계발광표시장치에 적용되는 일반적인 유기발광소자를 나타낸 도면이다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이다.
도 2b는 도 2a에 도시한 유기발광소자의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3a는 종래기술에 따른 유기발광소자와, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 전류밀도에 대한 전류효율의 변화를 각각 나타낸 그래프이다.
도 3b는, 종래기술에 따른 유기발광소자와, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 수명에 대한 광도의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 장치를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은, 도 5에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 정공이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 7a 내지 도 7h는, 도 5 및 도 6에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법을 나타낸 공정도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이다.
도 9는 도 5에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 정공이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 10은 도 9에 도시한 순서도에 있어서, 제1 전극 상에 배리어층을 형성하는 단계를 나타낸 공정도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이다.
도 12는 도 11에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 13은 도 12에 도시한 순서도에 있어서, 전자수송층 상에 배리어층을 형성하는 단계를 나타낸 공정도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자 및 그의 제조방법에 대하여, 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자는, 서로 대향하는 제1 전극과 제2 전극 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기층을 포함하여 이루어지고, 유기층은, 제1 전극과 제2 전극에서 각각 주입된 정공과 전자에 의해 광을 방출하는 발광층과, 제1 전극과 발광층 사이에 형성되어 제1 전극에서 주입된 정공을 발광층으로 이송하는 정공이동층과, 제2 전극과 발광층 사이에 형성되어 제2 전극에서 주입된 전자를 발광층으로 이송하는 전자이동층을 포함한다. 그리고, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자는, 제1 전극과 정공이동층 사이 또는 제2 전극과 전자이동층 사이에 형성되어, 발광층을 향하는 정공과 전자 중에서 더 높은 전하이동도로 이동되는 어느 하나의 이동을 방해하는 배리어층을 더 포함한다. 여기서, 배리어층은, 제1 전극과 정공이동층 사이 또는 제2 전극과 전자이동층 사이, 즉, 발광층과의 계면을 제외한, 층 사이의 계면을 가스분위기에 노출시킴으로써, 계면에 가스입자를 흡착시켜서 형성된다. 더불어, 제1 전극은 양전하를 운송하는 정공이 주입되는 전극으로써 애노드(Anode) 또는 양극이 되고, 제2 전극은 음전하를 운송하는 전자가 주입되는 전극으로써 캐소드(Cathode) 또는 음극이 된다.
한편, 정공이동층과 전자이동층은 서로 다른 이온화에너지(IP) 또는 서로 다른 전자친화도(EA)를 갖는 물질로 선택되기 때문에, 제1 전극에서 정공이동층을 거쳐 발광층으로 향하는 정공과, 제2 전극에서 전자이동층을 거쳐 발광층으로 향하는 전자는 서로 다른 전하이동도(여기서, "전하이동도"는 양전하와 음전하를 각각 운송하는 정공과 전자가 이동되는 속도를 의미함)로 이동하게 된다.
만약, 정공이동층의 전하이동도가 전자이동층의 전하이동도보다 높으면, 배리어층은 제1 전극과 정공이동층 사이에 형성되어, 제1 전극에서 정공이동층을 거쳐 발광층으로 향하는 정공의 이동을 방해한다. 이에 따라, 제1 전극에서 발광층으로 향하는 정공이 배리어층에 의해 낮아진 전하이동도로 이동하므로, 정공과 전자가 유사한 전하이동도로 발광층에 이송되어, 발광층에서 정공과 전자가 일대일로 균형을 이루는 정도(이하,"전하균형도"로 지칭함)가 향상될 수 있다.
또는, 전자이동층의 전하이동도가 정공이동층의 전하이동도보다 높으면, 배리어층은 제2 전극과 전자이동층 사이에 형성되어, 제2 전극에서 전자이동층을 거쳐 발광층으로 향하는 전자의 이동을 방해한다. 이에 따라, 제2 전극에서 발광층으로 향하는 전자가 배리어층에 의해 낮아진 전하이동도로 이동하므로, 정공과 전자가 유사한 전하이동도로 발광층에 이송될 수 있어, 발광층의 전하균형도가 향상될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 유기발광소자 및 그의 제조방법에 대해 설명한다. 본 발명의 제1 및 제2 실시예는, 정공이동층의 전하이동도가 전자이동층보다 낮은 경우에 관한 것이고, 본 발명의 제3 실시예는, 전자이동층의 전하이동도가 정공이동층보다 낮은 경우에 관한 것이다.
먼저, 도 2a와 도 2b 및 도 3a와 도 3b를 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 대해 설명한다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이고, 도 2b는 도 2a에 도시한 유기발광소자의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자(100)는, 서로 대향하는 제1 전극(110)과 제2 전극(120), 제1 전극(110)과 제2 전극(120) 사이에 발광성의 유기물질로 형성되어, 제1 전극(110)과 제2 전극(120)에서 각각 주입되는 정공과 전자에 의해 광을 방출하는 발광층(130), 제1 전극(110)과 발광층(130) 사이에 형성되어, 제1 전극(110)에서 주입된 정공을 발광층(130)으로 이동시키는 정공이동층(140), 제2 전극(120)과 발광층(130) 사이에 형성되어, 제2 전극(120)에서 주입된 전자를 발광층(130)으로 이동시키는 전자이동층(150) 및 제1 전극(110)과 정공이동층(140) 사이에 형성되고, 제1 전극(110)에서 주입되어 발광층(130)으로 향하는 정공의 이동을 방해하는 배리어층(160)을 포함한다. 여기서, 정공이동층(140)은 제1 전극(110)에서 정공이 주입되는 정공주입층(141, Hole Injection Layer: HIL)과, 정공주입층(141)에 주입된 정공을 발광층(130)으로 이송하는 정공수송층(142, Hole Transport Layer: HTL)을 포함하여 이루어지고, 전자이동층(150)은 제2 전극(120)에서 전자가 주입되고, 주입된 전자를 발광층(130)으로 이송하는 전자수송층(미도시, Electron Transport Layer: ETL)을 포함하여 이루어진다. 이러한 유기발광소자(100)는 기판(200) 상에, 제1 전극(110), 정공주입층(141), 배리어층(160), 정공수송층(142) 발광층(130), 전자이동층(150) 및 제2 전극(120)이 순차적으로 적층되어 형성된다.
기판(200)은, 광을 투과하는 유리(GLASS) 또는 스테인레스(stainless: SUS)와 같이, 투과성을 갖는 물질로 형성되고, 투과성 뿐만 아니라, 유연성(flexible)을 더 갖도록 형성되는 것도 가능하다.
제1 전극(110)은, 투과성 또는 반투과성을 갖고, 일함수가 비교적 높은 도전물질의 박막(thin film)으로 형성된다. 예를들어, 제1 전극(110)은, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), SnO2, ZnO, In2O3, TiO2 중 어느 하나의 금속산화물 및 이들 금속산화물에 F, Sn, Al, Fe, Ga, Nb 중 적어도 하나의 불순물이 도핑된 물질 중에서 선택될 수 있고, 또는, 반투과성을 갖는 LiF/Al, CsF/Al, Mg:Ag, Ca/Ag, Ca:Ag, LiF/Mg:Ag, LiF/Ca/Ag, LiF/Ca:Ag 중에서 선택될 수도 있다.
제2 전극(120)은, 반사성을 갖는 도전물질로 형성된다. 이때, 제2 전극(120)은, Al, Al/Li, Ma/Ag, Al/Nd 등과 같이, 반사성을 갖는 금속(metal)을 포함한 단일층 또는 둘 이상의 복수층 또는 둘 이상의 합금구조로 형성될 수 있다.
발광층(130, Emission Layer: EML)은 저분자 또는 고분자 계열의 유기물질의 박막으로 형성되어, 제1 전극(110)과 제2 전극(120)을 통해 주입된 정공과 전자가 재결합하여, 여기상태(exited state)의 유기물질인 여기자(exiton)를 생성하고, 여기자가 여기상태에서 기저상태로 떨어지면서 광을 방출한다. 이때, 발광층(130)을 형성하는 유기물질에 따라, 광의 색상이 달라진다.
정공이동층(140)에서, 정공주입층(141)은, 제1 전극(110)과 정공수송층(142) 사이의 에너지장벽을 낮추는 완충층으로써, 정공주입의 효율이 향상되도록 한다. 그리고, 정공수송층(142)은 제1전극(110)에서 정공주입층(141)으로 주입된 정공을 발광층(130)으로 이송하고, 발광층(130)에 이송된 전자를 속박하여, 발광층(130)에서 전자와 정공이 재결합하는 효율(이하, "재결합 효율"로 지칭함)이 향상되도록 한다.
전자이동층(150)은, 제2 전극(120)에서 주입된 전자를 발광층(130)으로 이송하고, 발광층(130)에 이송된 정공을 속박하여, 재결합 효율이 향상되도록 하는 전자수송층을 포함하여 이루어진다. 이때, 별도로 도시되어 있지 않으나, 전자이동층(150)은, 전자수송층과 제2 전극(120) 사이의 에너지장벽을 낮추기 위한 완충층으로, 전자주입층을 더 포함할 수도 있다.
배리어층(160)은, 제1 전극(110)과, 전자이동층(150)보다 높은 전하이동도를 갖도록 형성되는 정공이동층(140) 사이에 형성되어, 발광층(130)으로 향하는 정공이 전자와 유사한 전하이동도로 이동될 수 있도록, 정공의 이동을 방해한다. 제1 실시예에 따르면, 배리어층(160)은, 정공주입층(141)과 정공수송층(142) 사이의 계면에 형성된다. 즉, 배리어층(160)은 정공주입층(141)을 가스분위기에 노출시켜서, 정공주입층(141)의 상면에 가스입자가 흡착되어, 형성된다. 여기서, 가스는 청구범위에 기재된 바와 같이, 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈을 포함하는 비활성기체 및 수소, 산소, 질소, 이산화탄소, 수증기 중에서 선택된다.
제1 실시예에 따르면, 정공이동층(140)은 전자이동층(150)보다 높은 전하이동도를 갖도록 형성된다. 예를 들어, 정공주입층(141)/정공수송층(142)은 DNTPD/NPB으로 선택되고, 전자이동층(150, 전자수송층)은 Alq3로 선택된다고 가정할 때, 정공수송층(142)을 형성하는 NPB에서는, 전자수송층(150)을 형성하는 Alq3에서 이동되는 전하보다, 약 1000배 정도 빠른 전하이동도로 전하가 이동된다 (여기서, DNTPD는, "N,N'-diphenyl-N,N'-bis-[4-(phenyl-m-tolylamino)-phenyl]-biphenyl-4,4'-diamine)"의 약어이고, NPD는, "N,N'-Di-[(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl]-1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine"의 약어임). 이에 따라, 종래기술과 같이, 정공이 이동하는 속도를 조절하는 배리어층(160)이 없다면, 전자보다 약 1000배 정도 많은 양의 정공이 발광층(130)에 쌓여서, 발광층(130)에서 여기자가 생성되는 양은 전자가 이동되는 속도에 비례하게 되므로, 내부양자효율(여기서, "내부양자효율"은 제1 전극(110)과 제2 전극(120)을 통해 주입된 정공과 전자가 광으로 변환되는 비율을 의미함)이 저하된다.
아래의 표 1은, 종래기술에 따른 유기발광소자와, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 전류밀도가 20 mA/cm2일 때에 전압(Voltage, (V)), 휘도(Luminance, (cd/m2)), 전류효율(Efficiency, (cd/A)), 외부양자효율(EQE: External Quantum Efficiency, (%)), CIE 1931 색 공간(CIE 1931, (X), (Y))을 측정한 값이다. 여기서, 전류효율(Efficiency)은, 1A의 전류에 대응하여 방출되는 휘도 세기(cd, Luminous Intensity)의 비율을 의미하고, 외부양자효율(EQE)은 발광층(130)에 생성된 광이 외부로 방출되는 효율을 의미한다. 그리고, CIE 1931 색 공간은 1931년에 국제조명위원회(CIE)가 제정한 인간의 색채인지 연구를 바탕으로 색 공간을 수학적으로 정의한 것이다.
Figure 112010072071743-pat00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자와 종래기술에 따른 유기발광소자를 비교해보면, 동일한 전류밀도(20 mA/cm2)에서, 제1 실시예에 따른 유기발광소자의 전압은 종래기술(7.09V)보다 높은 7.57V로 측정되고, 제1 실시예에 따른 유기발광소자의 휘도(Luminance)는 종래기술(1166 cd/m2)보다 높은 1357cd/m2로 측정된다. 그리고, 제1 실시예에 따른 유기발광소자의 전류효율(Efficiency)은 종래기술(5.83 cd/A)보다 높은 6.75 cd/A로 측정되고, 또한, 제1 실시예에 따른 유기발광소자의 외부양자효율(EQE)은 종래기술(5.13%)보다 높은 5.71%로 측정된다.
그리고, 도 3a는 종래기술에 따른 유기발광소자와, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 전류밀도에 대한 전류효율의 변화를 각각 나타낸 그래프이고, 도 3b는, 종래기술에 따른 유기발광소자와, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 수명에 대한 광도의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3a에서, 가로축은 전류밀도(Current Density, (mA/cm2))을 나타내고, 세로축은 전류효율(Luminance Effciency, (cd/A))을 나타낸다. 도 3a에 도시된 바로부터, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자는, 전류밀도가 0 ~ 100 mA/cm2인 경우, 전류효율(cd/A)이 모두 종래기술보다 높은 것을 확인할 수 있다.
그리고, 도 3b에서, 가로축은 수명(Lifetime, (hr))을 나타내고, 세로축은 광도(EL intensity, (%))를 나타낸다. 도 3b에 도시된 바로부터, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자는 50 시간까지의 전체 시간에 대한 광도(%)가 모두 종래기술보다 높은 것을 확인할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자는, 배리어층(160)을 포함하여, 발광층(130)으로 향하는 정공과 전자가 유사한 전하이동도로 이동하도록 조절될 수 있으므로, 발광층(130)에서 전자와 정공의 전하균형도가 향상될 수 있어, 내부양자효율이 종래보다 향상될 수 있다.
다음, 도 4 내지 도 6 및 도 7a 내지 도 7h를 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자의 제조방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 장치를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다. 또한, 도 6은, 도 5에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 정공이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이고, 도 7a 내지 도 7h는, 도 5 및 도 6에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법을 나타낸 공정도이다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 장치(300)는, 복수의 클러스터(Cluster)와, 이웃한 클러스터들의 사이를 연결하는 버퍼(310, 311, Buffer)를 포함하고, 복수의 클러스터 각각은, 기판을 이송하는 트랜스퍼(320~322, Transfer) 및 적어도 하나의 챔버(330~336, Chamber)를 포함하여 이루어진다. 복수의 클러스터에 구비되는 적어도 하나의 챔버(330~336, Chamber)로는, 상면에 제1 전극(110)이 형성된 기판(200)을 장치(300)로 주입하는 로딩챔버(LD: Loading chamber), 불순물을 제거하기 위하여 제1 전극(110)의 상면을 플라즈마 처리하는 플라즈마 처리 챔버(330, PT: Plasma Treatment chamber), 산소(O2)분위기에서 자외선(UV)을 조사하여 제1 전극(110)의 상면을 오존처리하는 자외선챔버(331, UV: Ultra Violet treatment chamber), 정공주입층(141)을 형성하는 챔버(332, HIL), 정공수송층(142)을 형성하는 챔버(333, HTL), 청색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334b, EML(B)), 적색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334r, EML(R)), 녹색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334g, EML(G)), 전자수송층(150)을 형성하는 챔버(335, ETL), 제2 전극(120)을 형성하는 챔버(336, Metal) 및 봉지공정으로 이송하는 챔버(Encapsulation)등이 있다. 이때, 각 챔버들은, 기판(200) 상에 정공주입층(141), 배리어층(160), 정공수송층(142), 발광층(130), 전자수송층(150), 제2 전극(120)이 순차적으로 형성될 수 있도록, 정렬된다. 그리고, 버퍼(310, Buffer)는 배리어층(160)을 형성하기 위한 가스를 공급하는 가스밸브(340)와 연결된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법은, 상면에 제1 전극(110)이 형성된 기판(200)을 준비하는 단계(S100), 제1 전극(110) 상에 정공이동층(140)을 형성하는 단계(S110), 정공이동층(140) 상에 발광층(130)을 형성하는 단계(S120), 발광층(130) 상에 전자이동층(150)을 형성하는 단계(S130) 및 전자이동층(150) 상에 제2 전극(120)을 형성하는 단계(S140)를 포함한다. 그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 제1 전극(110) 상에 정공이동층(140)을 형성하는 단계(S110)는, 제1 전극(110) 상에 정공주입층(141)을 형성하는 단계(S111), 정공주입층(141)의 상면에 가스입자를 흡착시켜, 배리어층(160)을 형성하는 단계(S112) 및 배리어층(160) 상에 정공수송층(142)을 형성하는 단계(S113)를 포함한다. 이를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상면에 제1 전극(110)이 형성된 기판(200)을 준비하여, 로딩챔버(LD)로 주입하고, 제1 트랜스퍼(320, Transfer)를 이용하여, 로딩챔버(LD)의 기판(200)을 플라즈마 처리 챔버(330, PT)로 이송하고, 도 7a에 도시된 바와 같이, 플라즈마 처리 챔버(330, PT)에서, 제1 전극(110)의 상면을 플라즈마(Plasma)로 처리한다. 그리고, 제1 트랜스퍼(320, Transfer)를 이용하여, 플라즈마 처리 챔버(330, PT)의 기판(200)을 자외선챔버(331, UV)로 이송하고, 도 7b에 도시된 바와 같이, 자외선챔버(331, UV)에서, 산소(O2)분위기에서 제1 전극(110) 상에 자외선을 조사하여, 제1 전극(110)을 오존(O3) 처리한다. 이와 같이, 제1 전극(110) 상에 유기물질을 형성하기 전에, 제1 전극(110)의 상면을 플라즈마 처리 및 자외선 조사 처리하면, 제1 전극(110)의 상면에 잔존하는 유기물이 분해, 세정되고, 일함수가 상승하여, 유기층(130~150)과의 에너지장벽을 낮출 수 있다.
다음, 제1 트랜스퍼(320, Transfer)를 이용하여, 자외선챔버(331, UV)의 기판(200)을 버퍼(310, Buffer)로 이송하고, 제2 트랜스퍼(321, Transfer)를 이용하여, 버퍼(310, Buffer)의 기판(200)을 정공주입층(141)을 형성하는 챔버(332, HIL)로 이송하고, 도 7c에 도시된 바와 같이, 챔버(332, HIL)에서, 제1 전극(110) 상에 정공주입층(141)을 형성한다 (S111).
그리고, 제2 트랜스퍼(321, Transfer)를 이용하여, 챔버(332, HIL)의 기판(200)을 버퍼(310, Buffer)로 이송하고, 가스밸브(340)를 오픈하여 버퍼(310, Buffer) 내에 가스분위기를 형성해서, 도 7d에 도시된 바와 같이, 정공주입층(141)을 가스분위기에 노출시킴으로써, 정공주입층(141)의 상면에 가스입자를 흡착시켜 배리어층(160)을 형성한다 (S112). 여기서, 가스는 청구범위에 기재된 바와 같이, 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈을 포함하는 비활성기체 및 수소, 산소, 질소, 이산화탄소, 수증기 중에서 선택된다. 이후, 제2 트랜스퍼(321, Transfer)를 이용하여, 버퍼(310)의 기판(200)을 정공수송층(142)을 형성하는 챔버(333, HTL)로 이송하고, 도 7e에 도시된 바와 같이, 챔버(333, HTL)에서, 배리어층(160) 상에 정공수송층(142)을 형성한다 (S112).
그리고, 제2 트랜스퍼(321) 및 제3 트랜스퍼(322)를 이용하여, 정공수송층(142)까지 형성된 기판(200)을, 청색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334b, EML(B)), 적색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334r, EML(R)) 및 녹색의 광을 방출하는 발광층(130)을 형성하는 챔버(334g, EML(G)) 중 어느 하나로 이송하고, 도 7f에 도시된 바와 같이, 정공수송층(142) 상에 발광층(130)을 형성한다 (S120). 이후, 제3 트랜스퍼(322)를 이용하여, 발광층(130)까지 형성된 기판(200)을, 전자수송층(150)을 형성하는 챔버(335, ETL)로 이송하고, 도 7g에 도시된 바와 같이, 챔버(335, ETL)에서, 발광층(130) 상에 전자수송층을 포함하는 전자이동층(150)을 형성한다 (S130). 전자이동층(150)까지 형성된 기판(200)은, 제3 트랜스퍼(322)에 의해, 제2 전극(120)을 형성하는 챔버(336, Metal)로 이송되어, 도 7h에 도시된 바와 같이, 챔버(336, Metal)에서, 전자이동층(150) 상에 제2 전극(120)을 형성한다 (S140). 이후, 제3 트랜스퍼(322)를 이용하여, 챔버(336, Metal)의 기판(200)을 봉지공정으로 이송하는 챔버(Encapsulation)로 이송한다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 클러스터 사이를 연결하는 버퍼(310)에 가스밸브(340)를 연결하여, 버퍼(310)에서 배리어층(160)을 형성하므로, 별도의 챔버를 추가하지 않더라도, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광소자를 용이하게 제조할 수 있다.
다음, 도 8 내지 도 10을 참고하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광소자 및 그의 제조방법에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 9는 도 5에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 정공이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이고, 도 10은 도 9에 도시한 순서도에 있어서, 제1 전극 상에 배리어층을 형성하는 단계를 나타낸 공정도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광소자는, 기판(200) 상에, 제1 전극(110), 배리어층(160), 정공주입층(141)과 정공수송층(142)을 포함하는 정공이동층(140), 발광층(130), 전자이동층(150) 및 제2 전극(120)이 순차적으로 적층되어 형성된다. 즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기발광소자는, 배리어층(160)이 제1 전극(110)과 정공주입층(141) 사이의 계면에 형성되는 것을 제외하고는, 도 2a에 도시된 제1 실시예와 동일하므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한 제2 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 제1 전극(110) 상에 정공이동층(140)을 형성하는 단계(S110)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 전극(110) 상에 배리어층(160)을 형성하는 단계(S114), 배리어층(160) 상에 정공주입층(141)을 형성하는 단계(S115) 및 정공주입층(141) 상에 정공수송층(142)을 형성하는 단계(S116)를 포함한다. 이때, 제1 전극(110) 상에 배리어층(160)을 형성하는 단계(S114)에서는, 제1 트랜스퍼(320)를 이용하여, 자외선챔버(331, UV)의 기판(200)을 버퍼(310, Buffer)로 이송하고, 가스밸브(340)를 오픈하여 버퍼(310, Buffer) 내에 가스분위기를 형성해서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 전극(110)을 가스분위기에 노출함으로써, 제1 전극(110)의 상면에 가스입자를 흡착시켜 배리어층(160)을 형성한다.
다음, 도 11 내지 도 13을 참고하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자 및 그의 제조방법에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 12는 도 5에 도시한 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자이동층을 형성하는 단계를 나타낸 순서도이고, 도 13은 도 12에 도시한 순서도에 있어서, 전자수송층 상에 배리어층을 형성하는 단계를 나타낸 공정도이다.
제1 및 제2 실시예와 달리, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자에 있어서, 전자이동층(150)의 전하이동도는 정공이동층(140)보다 높다. 즉, 정공이동층(140)의 정공주입층(143)과 정공수송층(144)는, 제1 및 제2 실시예의 정공주입층(141)과 정공수송층(142)와 달리, 전자이동층(150)보다 전하이동도가 낮은 물질로 각각 선택된다. 이에 따라, 정공과 전자가 이동되는 속도를 조절하지 않는다면, 발광층(130)으로 향하는 전자가 더 높은 전하이동도로 이동하기 때문에, 정공보다 많은 양의 전자가 발광층(130)에 쌓여서, 내부양자효율이 저하될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자는, 제2 전극(120)과 전자이동층(150) 사이에 형성되고, 제2 전극(120)에서 주입되어 발광층(130)으로 향하는 전자의 이동을 방해하는 배리어층(160)을 포함한다.
즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기발광소자는, 서로 대향하는 제1 전극(110)과 제2 전극(120), 제1 전극(110)과 제2 전극(120) 사이에 발광성의 유기물질로 형성되어, 제1 전극(110)과 제2 전극(120)에서 각각 주입되는 정공과 전자에 의해 광을 방출하는 발광층(130), 제1 전극(110)과 발광층(130) 사이에 형성되어, 제1 전극(110)에서 주입된 정공을 발광층(130)으로 이동시키는 정공이동층(140), 제2 전극(120)과 발광층(130) 사이에 형성되어, 제2 전극(120)에서 주입된 전자를 발광층(130)으로 이동시키는 전자이동층(150) 및 제2 전극(120)과 전자이동층(150) 사이에 형성되어 발광층(130)으로 향하는 전자의 이동을 방해하는 배리어층(160)을 포함한다. 이러한 제3 실시예에 따른 유기발광소자는, 기판(200) 상에, 제1 전극(110), 정공주입층(143), 정공수송층(144) 발광층(130), 전자이동층(150), 배리어층(160) 및 제2 전극(120)이 순차적으로 적층되어 형성된다.
이와 같이, 제3 실시예에 따른 유기발광소자는, 배리어층(160)이 전자이동층(150)과 제2 전극(120) 사이의 계면에 형성되는 것을 제외하고는, 도 2a에 도시된 제1 실시예와 동일하므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한 제3 실시예에 따른 유기발광소자를 제조하는 방법에 있어서, 제1 전극(110) 상에 정공이동층(140)을 형성하는 단계(S110)는, 제1 전극(110) 상에 정공주입층(143)을 형성하는 단계 및 정공주입층(143) 상에 정공수송층(144)을 형성하는 단계를 포함한다. 그리고, 발광층(130) 상에 전자이동층(150)을 형성하는 단계(S130)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 발광층(130) 상에 전자수송층(150)을 형성하는 단계(S131) 및 전자수송층(150) 상에 배리어층(160)을 형성하는 단계(S132)를 포함한다. 이때, 전자수송층(150) 상에 배리어층(160)을 형성하는 단계(S132)에서는, 제3 트랜스퍼(322)를 이용하여, 전자수송층(150)을 형성하는 챔버(335, ETL)의 기판(200)을 버퍼(311)로 이송하고, 가스밸브(340)를 오픈하여 버퍼(311, Buffer) 내에 가스분위기를 형성해서, 도 13에 도시된 바와 같이, 전자수송층(150)을 가스분위기에 노출함으로써, 전자수송층(150)의 상면에 가스입자를 흡착시켜 배리어층(160)을 형성한다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 유기발광소자 및 그의 제조방법은, 발광층(130)으로 향하는 정공 또는 전자가 유사한 전하이동도로 이동될 수 있도록, 제1 전극(110)과 정공이동층(140) 사이 및 제2 전극(120)과 전자이동층(150) 사이 중에서 높은 전하이동도를 갖는 어느 하나에, 전하의 이동을 방해하는 배리어층(160)을 형성한다. 이러한 배리어층(160)은, 클러스터 사이의 중간지점인 버퍼(310, 311)에 가스분위기를 형성함으로써, 용이하게 형성될 수 있으므로, 어려운 공정이나 부가적인 챔버를 추가함에 따른 제조비용의 증가를 최소화할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.
100: 유기발광소자 110: 제1 전극
120: 제2 전극 130: 발광층
140: 정공이동층 141: 정공주입층
142: 정공수송층 150: 전자이동층
160: 배리어층 200: 기판

Claims (15)

  1. 서로 대향하는 제1 전극과 제2 전극;
    상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에서 각각 주입되는 정공과 전자에 의해 광을 방출하는 발광층;
    상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 위치하고, 상기 제1 전극에서 주입된 상기 정공을 상기 발광층으로 이동시키는 정공주입층 및 정공수송층을 포함하는 정공이동층;
    상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 위치하고, 상기 전자를 상기 제2 전극에서 상기 발광층으로 이동시키는 전자이동층; 및
    상기 정공주입층과 상기 정공수송층 사이의 계면을 이루는 어느 하나의 유기물 표면 또는 상기 제2 전극과 계면을 이루는 상기 전자이동층의 유기물 표면에 가스분위기의 가스가 흡착되어 마련되는 배리어층을 포함하고,
    상기 정공이동층이 상기 전자이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 상기 배리어층은 상기 정공주입층과 상기 정공수송층 사이의 계면을 이루는 어느 하나의 유기물 표면에 상기 가스가 흡착되어 마련되어, 상기 발광층으로 향하는 상기 정공의 이동을 방해하거나,
    상기 전자이동층이 상기 정공이동층 보다 전하이동도가 높은 경우, 상기 배리어층은 상기 제2 전극과 계면을 이루는 상기 전자이동층의 유기물 표면에 상기 가스가 흡착되어 마련되어, 상기 발광층으로 향하는 상기 전하의 이동을 방해하는 유기발광소자.
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  5. 제1항에 있어서,
    상기 가스는, 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈을 포함하는 비활성기체와, 수소, 산소, 질소, 이산화탄소 및 수증기 중에서 선택되는 유기발광소자.
  6. 삭제
  7. 상면에 제1 전극이 형성된 제1 기판을 준비하는 단계;
    상기 제1 전극 상에, 정공주입층과 정공수송층이 적층된 정공이동층을 형성하는 단계;
    상기 정공수송층 상에 발광층을 형성하는 단계;
    상기 발광층 상에 전자이동층을 형성하는 단계; 및
    상기 전자이동층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 정공이동층이 상기 전자이동층 보다 전하이동도가 높은 경우,
    상기 정공수송층과 계면을 이루게 되는 상기 정공주입층의 유기물 표면을 가스 분위기에 노출시킴으로써 노출된 유기물 표면에 가스가 흡착되어 정공의 이동을 방해하는 배리어층이 형성되는 단계를 더 포함하거나,
    상기 전자이동층이 상기 정공이동층 보다 전하이동도가 높은 경우,
    상기 제2 전극과 계면을 이루는 상기 전자이동층의 유기물 표면을 가스 분위기에 노출시킴으로써 노출된 유기물 표면에 가스가 흡착되어 전자의 이동을 방해하는 배리어층이 형성되는 단계를 더 포함하는 유기발광소자의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가스는, 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈을 포함하는 비활성기체 및 수소, 산소, 질소, 이산화탄소, 수증기 중에서 선택되는 유기발광소자의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 전극이 형성된 제1 기판을 준비하는 단계는
    상기 제1 전극의 상면을 플라즈마 처리하는 단계; 및
    산소분위기에서 자외선을 조사하여, 상기 제1 전극의 상면을 오존처리하는 단계를 더 포함하는 유기발광소자의 제조방법.
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