KR101960943B1 - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents
유기 발광 표시 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101960943B1 KR101960943B1 KR1020120136450A KR20120136450A KR101960943B1 KR 101960943 B1 KR101960943 B1 KR 101960943B1 KR 1020120136450 A KR1020120136450 A KR 1020120136450A KR 20120136450 A KR20120136450 A KR 20120136450A KR 101960943 B1 KR101960943 B1 KR 101960943B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- layer
- current control
- control layer
- host
- Prior art date
Links
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- RAPHUPWIHDYTKU-WXUKJITCSA-N 9-ethyl-3-[(e)-2-[4-[4-[(e)-2-(9-ethylcarbazol-3-yl)ethenyl]phenyl]phenyl]ethenyl]carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC(/C=C/C4=CC=C(C=C4)C4=CC=C(C=C4)/C=C/C=4C=C5C6=CC=CC=C6N(C5=CC=4)CC)=CC=C3N(CC)C2=C1 RAPHUPWIHDYTKU-WXUKJITCSA-N 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- ZMLPKJYZRQZLDA-UHFFFAOYSA-N 1-(2-phenylethenyl)-4-[4-(2-phenylethenyl)phenyl]benzene Chemical group C=1C=CC=CC=1C=CC(C=C1)=CC=C1C(C=C1)=CC=C1C=CC1=CC=CC=C1 ZMLPKJYZRQZLDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFTIPCRZWILUIY-UHFFFAOYSA-N 2,5,8,11-tetratert-butylperylene Chemical group CC(C)(C)C1=CC(C2=CC(C(C)(C)C)=CC=3C2=C2C=C(C=3)C(C)(C)C)=C3C2=CC(C(C)(C)C)=CC3=C1 BFTIPCRZWILUIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVMHITMNIUCUGI-UHFFFAOYSA-N C1=CC=C2C3=CC(CCC4=CC=C(C=C4)CCC=4C=C5C6=CC=CC=C6N(C5=CC=4)CC)=CC=C3N(CC)C2=C1 Chemical compound C1=CC=C2C3=CC(CCC4=CC=C(C=C4)CCC=4C=C5C6=CC=CC=C6N(C5=CC=4)CC)=CC=C3N(CC)C2=C1 OVMHITMNIUCUGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010893 electron trap Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/78606—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device
- H01L29/78609—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device for preventing leakage current
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/865—Intermediate layers comprising a mixture of materials of the adjoining active layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
- H10K2102/301—Details of OLEDs
- H10K2102/341—Short-circuit prevention
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
본 발명은 명암비를 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판 상에 서로 마주보는 제1 및 제2 전극과; 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성되는 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층과; 상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 정공 수송층과; 상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 전자 수송층과; 상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 호스트와 게스트가 혼합되어 형성되는 전류 제어층을 구비하며, 상기 전류 제어층의 호스트 및 게스트 각각의 루모 준위는 상기 전자 수송층의 호스트의 루모 준위보다 낮은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판 상에 서로 마주보는 제1 및 제2 전극과; 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성되는 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층과; 상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 정공 수송층과; 상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 전자 수송층과; 상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 호스트와 게스트가 혼합되어 형성되는 전류 제어층을 구비하며, 상기 전류 제어층의 호스트 및 게스트 각각의 루모 준위는 상기 전자 수송층의 호스트의 루모 준위보다 낮은 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 명암비를 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
최근 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 개발되고 있다.
이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Device: OLED) 등을 들 수 있다.
특히, 유기 발광 표시 장치는 자발광소자로서 다른 평판 표시 장치에 비해 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 발광층을 사이에 두고 서로 마주보는 애노드 전극과 캐소드 전극으로 이루어진 발광 픽셀을 구비하며, 애노드 전극으로부터 주입된 정공과, 캐소드 전극으로부터 주입된 전자가 발광층 내에서 재결합하여 정공-전자쌍인 여기자를 형성하고, 다시 여기자가 바닥 상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다. 그러나, 종래 유기 발광 표시 장치는 발광 픽셀의 비표시기간동안 누설되는 전류가 발광 픽셀에 흐르게 되어 도 1에 도시된 바와 같이 블랙을 구현하는 블랙계조(0 그레이)에서 적색 발광 픽셀, 녹색 발광 픽셀 및 청색 발광 픽셀이 발광하게 된다. 이에 따라, 종래 유기 발광 표시 장치는 정상적인 블랙 계조를 표현할 수 없게 되어 명암비, 즉 화질이 저하되는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 명암비를 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 기판 상에 서로 마주보는 제1 및 제2 전극과; 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성되는 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층과; 상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 정공 수송층과; 상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 전자 수송층과; 상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 호스트와 게스트가 혼합되어 형성되는 전류 제어층을 구비하며, 상기 전류 제어층의 호스트 및 게스트 각각의 루모 준위는 상기 전자 수송층의 호스트의 루모 준위보다 낮은 것을 특징으로 한다.
상기 전류 제어층의 게스트의 루모 준위는 상기 전류 제어층의 호스트의 루모 준위보다 0.01~0.2eV 낮은 것을 특징으로 한다.
상기 전류 제어층의 도펀트의 밴드갭은 상기 적색 및 녹색 발광층 각각의 도펀트의 밴드갭보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 청색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 청색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 적색 발광층과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 녹색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 녹색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 녹색 발광층과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 청색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 청색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 전류 제어층의 두께는 25Å~250Å인 것을 특징으로 한다.
상기 전류 제어층의 게스트의 도핑농도는 1~20%인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 블랙 계조일 때 전류 제어층에 의해 전자 이동도가 낮아져 적색 및 녹색 발광 픽셀의 발광이 감소되므로 누설 전류에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 종래 유기 발광 표시 장치의 계조 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치의 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 유기 발광 표시 장치의 밴드다이어그램을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 전류 제어층의 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 전류 제어층의 또 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치의 전류 제어층의 두께에 따른 계조 특성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치의 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 유기 발광 표시 장치의 밴드다이어그램을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 전류 제어층의 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 전류 제어층의 또 다른 실시 예를 나타내는 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치의 전류 제어층의 두께에 따른 계조 특성을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2에 도시된 유기 발광 표시 장치는 기판(101) 상에 형성되는 적색, 녹색 및 청색 발광 픽셀을 구비한다.
적색 발광 픽셀, 녹색 발광 픽셀 및 청색 발광 픽셀 각각은 제1 및 제2 전극(102,104)과, 제1 전극(102) 상에 순차적으로 형성되는 정공 주입층(112), 정공 수송층(114), 발광층(110), 전자 수송층(116) 및 전자 주입층(118)을 구비한다.
제1 및 제2 전극(102,104) 중 적어도 어느 하나는 투명 전극으로 형성된다. 제1 전극(102)이 투명 전극이고, 제2 전극(104)이 불투명 전극인 경우, 하부로 광을 출사하는 배면 발광 구조이다. 제2 전극(104)이 투명 전극이고, 제1 전극(102)이 불투명 전극인 경우, 상부로 광을 출사하는 전면 발광 구조이다. 제1 및 제2 전극(102,104) 모두 투명 전극인 경우, 상하부로 광을 출사하는 양면 발광 구조이다.
투명 전극으로는 ITO(Indium Tin Oxide; 이하,ITO), IZO(Indum Zinc Oxide; 이하,IZO) 등이 이용되며, 불투명 전극으로는 반사성 금속 재질로 알루미늄(Al), 금(Au), 몰리브덴(MO), 크롬(Cr), 구리(Cu), LiF 등으로 형성되거나, 이들을 이용한 복층 구조로 형성된다.
본 발명에서는 제1 전극(102)이 애노드로서 투명 전극으로 형성되고, 제2 전극(104)이 캐소드로서, 불투명 전극으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.
정공 주입층(112)은 제1 전극(102)으로부터의 정공을 정공 수송층(114)에 공급하며, 정공 수송층(114)은 정공 주입층(112)으로부터의 정공을 발광층(110)에 공급하며, 전자주입층(118)은 제2 전극(104)으로부터의 전자를 전자 수송층(116)에 공급하며, 전자 수송층(116)은 전자 주입층(118)으로부터의 전자를 각 발광 픽셀의 발광층(110)에 공급한다.
적색, 녹색 및 청색 발광층(110) 각각에서는 정공 수송층(114)을 통해 공급된 정공과 전자 수송층(116)을 통해 공급된 전자들이 재결합되므로 광이 생성된다.
한편, 적색 및 녹색 발광 픽셀은 적색 및 녹색 발광층(110) 각각과 전자 수송층(116) 사이에 형성되는 전류 제어층(120)을 구비한다. 한편, 청색 발광 픽셀이 유기 발광 표시 장치의 명암비에 영향을 미치는 정도가 적색 및 녹색 발광 픽셀에 비해 적으므로 청색 발광 픽셀에는 도 2에 도시된 바와 같이 전류 제어층(120)이 형성되지 않거나 도 3에 도시된 바와 같이 전류제어층(120)이 형성될 수도 있다.
이러한 전류 제어층(120)은 발광 픽셀과 접속된 스위칭 소자들이 오프 상태에서 발생하는 누설 전류에 의한 발광 픽셀의 발광을 억제한다. 이를 위해, 전류 제어층(120)은 호스트에 게스트를 약 1~20%의 도핑 농도로 도핑함으로써 형성되어 전자의 이동도를 낮추는 역할을 한다. 이 때, 전류 제어층(120)의 게스트의 도핑농도가 20%를 초과하면, 전자 이동도가 너무 낮아져 구동 전압이 상승하게 되며, 전류 제어층(120)의 게스트의 도핑 농도가 1%미만이면, 공정상 1%도핑 농도를 제어하기 힘들어 도핑 균일도가 저하된다.
전류 제어층(120)의 호스트 및 게스트 각각의 최저비점유분자궤도(Lowest Unoccupied Molecular Orbital; LUMO; 루모) 준위는 도 4에 도시된 바와 같이 전자 수송층(116)의 호스트의 루모 준위(LUMO-E)와, 발광층(110)의 호스트의 루모 준위 사이에 위치한다. 즉, 전류 제어층(120)의 호스트 및 게스트 각각의 루모 준위는 전자 수송층(116)의 호스트의 루모 준위보다 낮다. 그리고, 전류 제어층(120)의 게스트의 루모 준위(LUMO-G)는 전류 제어층(120)의 호스트의 루모 준위(LUMO-H)보다 낮은 물질로 형성된다. 예를 들어, 전류 제어층(120)의 게스트의 루모 준위(LUMO-G)는 전류 제어층(120)의 호스트의 루모(LUMO-H) 준위보다 0.01~0.2eV 낮다. 이에 따라, 전류 제어층(120)의 게스트는 전자 트랩의 기능을 하기 때문에 저전류(예를 들어 블랙 계조 구현)에서 전자 수송층(116)으로부터의 전자는 발광층(110)으로 수송되지 못하게 되어 누설 전류에 의한 적색 및 녹색 발광 픽셀의 발광을 억제할 수 있다. 반면에, 고전류(예를 들어 블랙 계조를 제외한 나머지 계조 구현)에서 전자 수송층(116)으로부터의 전자의 양이 저전류일 때보다 많아 저전류상태일 때보다 발광층(110)으로 수송되는 전자의 양이 증가하게 되므로 적색 및 녹색 발광 픽셀은 해당색을 발광하게 된다.
이 때, 전류 제어층(120)의 게스트는 발광 픽셀이 온 상태일 때 발광층(110)에서 발광된 빛이 전류 제어층(120)에서 재흡수되지 않도록 발광층(110)의 도펀트의 밴드갭보다 큰 밴드갭을 가지도록 형성된다. 만약, 발광층(110)의 도펀트의 밴드갭보다 전류 제어층(120)의 게스트의 밴드갭이 작다면, 유기 발광 픽셀이 온 상태일 때 발광층(110)에서 발광된 빛과, 그 빛이 전류제어층(120)에서 흡수되어 전류 제어층(120)에서 발광된 빛이 혼색될 수 있다. 따라서, 전류 제어층(120)의 게스트는 밴드갭이 빛의 파장에 비례하므로 적색 및 녹색 발광 픽셀에서 발광되는 적색 및 녹색광에 비해 단파장인 청색 도펀트로 형성된다. 즉, 전류 제어층(120)의 게스트는 청색 발광층(110)의 도펀트와 동일한 재질로 형성되거나 청색 발광층(110)의 도펀트와 다른 청색 도펀트로 형성된다.
예를 들어, 전류 제어층(120)의 게스트는 화학식 1의 BCzVB, 화학식 2의 BCzVBi, 화학식 3의 TBPe 또는 화학식 4의 디설포네이트(Distyrylbiphenyl)유도체로 형성된다.
3,3'-(1,4-Phenylenedi-2, 1-ethenediyl)bis(9-ethyl-9H-carbazole)
4,4'-Bis(9-ethyl-3-carbazovinylene)-1, 1'-biphenyl
2,5,8,11-Tetra-tert-butylperylene
또한, 전류 제어층(120)의 호스트는 청색 발광층(110)의 호스트와 동일한 재질로 형성되거나 청색 발광층(110)의 호스트와 다른 청색 호스트로 형성된다. 예를 들어, 전류 제어층(120)의 호스트는 화학식 5 내지 11 중 어느 하나로 형성된다.
이와 같이, 적색 및 녹색 발광층(110) 각각과 전자 수송층(116) 사이에 청색 호스트와 청색 도펀트인 게스트가 혼합된 전류제어층(120)을 형성함으로써 혼색 없이 적색 발광 픽셀은 적색광을 발광하고, 녹색 발광 픽셀은 녹색광을 발광하게 된다. 한편, 적색 발광층(110)과 전자 수송층(116) 사이에 청색 도펀트인 게스트가 도핑된 전류제어층(120) 대신에 도 5에 도시된 바와 같이 적색광에 비해 단파장인 녹색광을 발광하는 녹색 도펀트인 게스트가 도핑된 전류 제어층(120)을 형성할 수도 있다. 이외에도 적색 발광층(110)과 전자 수송층(116) 사이에 도 6에 도시된 바와 같이 적색광에 비해 단파장인 녹색(G) 도펀트인 게스트가 도핑된 전류 제어층(120)과, 청색(B) 도펀트인 게스트가 도핑된 전류 제어층(120)이 순차적으로 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 블랙 계조일 때 전류 제어층에 의해 전자 이동도가 낮아져 적색 및 녹색 발광 픽셀의 발광이 감소되므로 누설 전류에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 발광층(110)과 전자 수송층(116) 사이에 호스트와, 호스트의 LUMO준위보다 -0.1eV 낮은 LUMO준위를 가지는 게스트를 3%도핑하여 형성된 전류 제어층(120)을 가지는 유기 발광표시 장치를 이용하여 계조 특성을 실험하였다. 여기서, 도 7a는 전류 제어층(120)이 약 150Å의 두께로 형성된 유기 발광 표시 장치의 계조 특성을 나타내는 도면이며, 도 7b는 전류 제어층(120)이 약 200Å의 두께로 형성된 유기 발광 표시 장치의 계조 특성을 나타내는 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이 전류 제어층(120)이 150Å의 두께로 형성된 경우, 블랙계조에서 발광 효율이 10cd/A이하로 종래(전류 제어층이 없는 구조)보다 발광효율이 낮아졌으며, 도 7b에 도시된 바와 같이, 전류 제어층(120)이 200Å의 두께로 형성된 경우, 전류 제어층(120)이 150Å의 두께로 형성된 경우와 대비하여 발광효율이 낮아졌음을 알 수 있다.
따라서, 표 1에 도시된 바와 같이 종래보다 명암비가 3배 이상 향상되었음을 알 수 있다.
| 조건 |
샘플 | 평균 | ||
| 1 | 2 | 3 | ||
| 종래 | 16592:1 | 14003:1 | 19070:1 | 16555:1 |
| 실시예(150Å) | 58309:1 | 56107:1 | 47889:1 | 54102:1 |
| 실시예(200Å) | 53036:1 | 50031:1 | 51787:1 | 51551:1 |
한편, 본 발명에서는 전류 제어층(120)이 150Å과 200Å의 두께로 형성되는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 전류 제어층(120)은 25Å~250Å의 두께로 형성가능하다. 여기서, 전류 제어층(120)의 두께가 25Å미만이면 전자 이동도를 낮추는 전류 제어층(120)의 역할을 제대로 할 수 없으며, 전류 제어층(120)의 두께가 250Å를 초과하면, 발광픽셀의 정상 동작 상태에서의 전자 흐름에 영향을 주게 되어 구동 전압, 효율 등 전광 특성이 저하되는 원인이 될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 전자 수송층(116)과 발광층(110) 사이에 전류 제어층(120)을 형성하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 이외에도 발광층(110)과 인접한 전자 수송층(116)의 계면에 게스트를 도핑함으로써 전류 제어층(120)의 역할을 할 수도 있다. 이 경우, 전류 제어층(120)을 추가로 구비하거나 구비하지 않아도 무방하다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
102 : 제1 전극 104 : 제2 전극
110 : 발광층 116 : 전자 수송층
120 : 전류 제어층
110 : 발광층 116 : 전자 수송층
120 : 전류 제어층
Claims (7)
- 기판 상에 서로 마주보는 제1 및 제2 전극과;
상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성되는 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층과;
상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 정공 수송층과;
상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 형성되는 전자 수송층과;
상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 호스트와 게스트가 혼합되어 형성되는 전류 제어층을 구비하며,
상기 전류 제어층의 호스트 및 게스트 각각의 루모 준위는 상기 전자 수송층의 호스트의 루모 준위보다 낮으며,
상기 전류 제어층의 게스트의 루모 준위는 상기 전류 제어층의 호스트의 루모 준위보다 낮은 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 제어층의 게스트의 루모 준위는 상기 전류 제어층의 호스트의 루모 준위보다 0.01~0.2eV 낮은 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 제어층의 게스트의 밴드갭은 상기 적색 및 녹색 발광층 각각의 도펀트의 밴드갭보다 큰 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 적색 및 녹색 발광층 각각과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 청색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 청색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 적색 발광층과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 녹색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 녹색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며,
상기 녹색 발광층과 상기 전자 수송층 사이에 형성되는 상기 전류 제어층의 게스트는 상기 청색 발광층의 도펀트와 동일하거나 다른 물질로 형성되며, 상기 전류 제어층의 호스트는 상기 청색 발광층의 호스트와 동일하거나 다른 물질로 형성되는 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 제어층의 두께는 25Å~250Å인 유기 발광 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 제어층의 게스트의 도핑농도는 1~20%인 유기 발광 표시 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120136450A KR101960943B1 (ko) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | 유기 발광 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120136450A KR101960943B1 (ko) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | 유기 발광 표시 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140068667A KR20140068667A (ko) | 2014-06-09 |
| KR101960943B1 true KR101960943B1 (ko) | 2019-03-20 |
Family
ID=51124375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120136450A KR101960943B1 (ko) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | 유기 발광 표시 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101960943B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102687800B1 (ko) * | 2019-09-04 | 2024-07-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광다이오드 및 발광장치 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7683536B2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-03-23 | The Trustees Of Princeton University | OLEDs utilizing direct injection to the triplet state |
| US9741955B2 (en) * | 2009-05-29 | 2017-08-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, and method for manufacturing the same |
| US8389979B2 (en) * | 2009-05-29 | 2013-03-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
| KR20110056715A (ko) * | 2009-11-23 | 2011-05-31 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기전계발광소자 |
-
2012
- 2012-11-28 KR KR1020120136450A patent/KR101960943B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20140068667A (ko) | 2014-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gu et al. | Design of flat-panel displays based on organic light-emitting devices | |
| KR102126544B1 (ko) | 유기 전계 발광 소자 및 유기 전계 발광 표시 장치 | |
| KR102066090B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| KR101419249B1 (ko) | 백색 유기 발광 소자 | |
| US9893309B2 (en) | Organic electroluminescent display device and display apparatus | |
| KR102089329B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| KR101941453B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| KR20150039631A (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| KR101756657B1 (ko) | 백색 유기 발광 소자 및 이를 이용한 표시 장치 | |
| KR20130007873A (ko) | 유기발광소자 | |
| KR20140070168A (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| US11094905B2 (en) | Organic light-emitting display panel and electronic device thereof | |
| KR20120074606A (ko) | 백색 유기 발광 소자 및 이를 이용한 표시 장치 | |
| CN112952013B (zh) | 有机发光二极管及其制作方法、显示基板和显示装置 | |
| KR102000292B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 | |
| KR101859482B1 (ko) | 유기 발광 소자 | |
| KR101926524B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 | |
| US20120025732A1 (en) | Light emitting device and method for driving the same | |
| JP2011204373A (ja) | 有機ｅｌ装置およびその製造方法 | |
| US20210336177A1 (en) | Oled display panel and oled display device | |
| KR20150146290A (ko) | 백색 유기 발광 소자 | |
| US20220059788A1 (en) | Blue electroluminescent device, display panel and display device | |
| CN107195793A (zh) | 一种白光有机电致发光器件和相应的显示面板 | |
| KR101777124B1 (ko) | 백색 유기 발광 소자 | |
| KR20160064320A (ko) | 유기 발광 표시 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |