KR102178401B1 - Patterning method of thin film for organic light emission diode and organic thin film using thereof - Google Patents

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KR102178401B1
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organic material
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pattern
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김민회
이소현
노은경
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한밭대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode which can form a pattern even on a multi-layered organic thin film at a high speed, comprising: a first step of forming an organic material layer by vapor deposition on a transparent electrode; a second step of contacting a polymer stamp patterned on the organic material layer; a third step of heating the organic material layer through the transparent electrode; a fourth step in which a part of the heated organic material layer is absorbed into the polymer stamp; and a fifth step of removing the polymer stamp on the organic material layer.

Description

유기발광다이오드용 박막 패턴형성 방법 및 이로부터 제조된 유기물 박막{Patterning method of thin film for organic light emission diode and organic thin film using thereof}[Patterning method of thin film for organic light emission diode and organic thin film using thereof]

본 발명은 빠른 속도로 다층의 유기물 박막에도 패턴 형성이 가능한 유기발광다이오드용 박막 패턴형성방법 및 이로부터 제조된 유기물 박막에 관한 것이다. The present invention relates to a thin film pattern forming method for an organic light-emitting diode capable of forming a pattern on a multilayer organic thin film at a high speed, and an organic thin film prepared therefrom.

평판표시소자는 액정표시소자, 플라즈마 디스플레이소자, 유기발광소자 등을 포함하는 디스플레이 소자이다. 그 중에서도 유기발광소자는 응답속도가 빠르고, 소비전력이 낮으며, 별도의 백라이트 없이도 고휘도로 디스플레이 가능하다는 점에서 점차 이용분야가 확대될 전망이다.A flat panel display device is a display device including a liquid crystal display device, a plasma display device, and an organic light emitting device. Among them, organic light-emitting devices are expected to gradually expand their applications in that they have fast response speed, low power consumption, and can display with high brightness without a separate backlight.

통상적으로 유기발광소자는 기판에 양극막, 유기박막, 음극막을 순차로 형성하고, 양극과 음극 사이에 전압을 걸어서 유기발광소자가 스스로 빛을 내도록 한다. 구체적으로, 주입되는 전자와 정공이 재결합하며 남는 에너지가 빛으로 발생하는 것으로, 빛의 파장 제어로 다양한 색의 구현이 가능하다. In general, an organic light-emitting device sequentially forms an anode film, an organic thin film, and a cathode film on a substrate, and applies a voltage between the anode and the cathode to cause the organic light-emitting device to emit light by itself. Specifically, energy remaining as the injected electrons and holes recombine is generated as light, and various colors can be implemented by controlling the wavelength of light.

이러한 유기발광소자는 양극, 정공주입충, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 음극이 순서대로 적층되어 형성되며, 이때 양극은 통상적으로 투명전극을 이용한다. 이때, 정공수송층 및 발광층은 패턴이 형성되어야 하며, 박막상에 미세 패턴을 형성하기 위한 다양한 연구들이 수행되고 있다. Such an organic light-emitting device is formed by sequentially stacking an anode, a hole injector, a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode, and the anode is usually a transparent electrode. At this time, the hole transport layer and the light emitting layer must have a pattern, and various studies are being conducted to form a fine pattern on a thin film.

박막에 패턴을 형성하기 위한 방법 중 하나로 포토리소그라피(photolithography)에 의한 방법이 있으나, 짧은 파장의 빛으로 미세한 패턴을 형성하고자 하는 경우 공정 가격이 급격히 상승하며, 패턴 과정에서 여러 유기 용매에 노출되어 정공수송층, 발광층과 같은 유기물층의 손상이 쉽게 발생하므로 유기발광소자의 제조시에는 적용이 어려운 문제점이 있다. As one of the methods for forming a pattern on a thin film, there is a method by photolithography. However, in the case of forming a fine pattern with a short wavelength of light, the process price increases rapidly, and holes are exposed to various organic solvents during the patterning process. Since the organic material layer such as the transport layer and the light emitting layer are easily damaged, there is a problem that it is difficult to apply when manufacturing an organic light emitting device.

상술한 포토리소그래피의 공정상 문제를 보완하고자, 유기발광소자의 제조 공정에서 증착과 함께 패터닝을 수행하는 FMM(Fine Metal Mask)이 고안되었다. FMM은 유기물 박막의 형성 과정에서, 마스크를 장착하여 필요한 영역에만 유기물을 증착하는 방식이나, Shadow 효과가 발생하여 미세패턴의 구현이 어려운 문제점이 있다. In order to compensate for the above-described photolithography process problem, a Fine Metal Mask (FMM) has been devised to perform patterning along with deposition in a manufacturing process of an organic light emitting device. In the FMM, in the process of forming an organic thin film, a mask is attached to deposit an organic material only in a required area, but there is a problem in that it is difficult to implement a fine pattern because a shadow effect occurs.

대한민국 공개특허공보 10-2007-0103509호Korean Patent Application Publication No. 10-2007-0103509

본 발명의 목적은 빠른 속도로 패턴의 형성이 가능한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode capable of forming a pattern at a high speed.

본 발명의 다른 목적은 다층으로 적층된 유기물 박막에 대하여, 한번의 패터닝으로 다층 모두에 패턴 형성이 가능한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode capable of forming a pattern on all of the multi-layers by single patterning with respect to a multi-layered organic thin film.

본 발명의 또 다른 목적은 미세패턴의 형성이 가능한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode capable of forming a fine pattern.

본 발명의 또 다른 목적은 공정가격이 저렴하며, 간단한 방법으로 미세패턴의 형성이 가능한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode, which is inexpensive in a process price and capable of forming a fine pattern by a simple method.

본 발명에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 투명전극 상에 증착으로 유기물층을 형성하는 제 1단계;The method for forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to the present invention comprises: a first step of forming an organic material layer by vapor deposition on a transparent electrode;

상기 유기물층에 패턴된 폴리머 스탬프를 접촉하는 제 2단계;A second step of contacting the polymer stamp patterned on the organic material layer;

상기 투명전극을 통해 상기 유기물층을 가열하는 제 3단계;A third step of heating the organic material layer through the transparent electrode;

가열된 유기물층의 일부가 상기 폴리머 스탬프로 흡수되는 제 4단계; 및 A fourth step in which a part of the heated organic material layer is absorbed by the polymer stamp; And

상기 폴리머 스탬프를 유기물층 상에서 제거하는 제 5단계를 포함한다.And a fifth step of removing the polymer stamp on the organic material layer.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 제 3단계의 가열온도는 상기 유기물층의 유리전이온도 보다 낮은 온도일 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the heating temperature in the third step may be a temperature lower than the glass transition temperature of the organic material layer.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 폴리머 스탬프는 폴리디메틸실록산을 포함할 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the polymer stamp may include polydimethylsiloxane.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 제 2단계 및 제 3단계는 유기물층에 상기 폴리머 스탬프를 1 내지 10 kPa의 압력으로 가압하면서 수행될 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the second and third steps may be performed while pressing the polymer stamp on the organic material layer at a pressure of 1 to 10 kPa.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 유기물층은 서로 다른 유기물층이 적층된 상태일 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the organic material layer may be in a state in which different organic material layers are stacked.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 유기물층의 두께는 10 내지 500 ㎚일 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the thickness of the organic material layer may be 10 to 500 nm.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 유기물층은 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N, N-디(나프탈렌-1-일)-N, N'-디페닐-벤지딘 (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine: NPB) 및 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3)에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. In the method of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to an embodiment of the present invention, the organic material layer is copper phthalocyanine (CuPc), N, N-di(naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenyl- Benzidine (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine: NPB) and one selected from tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3) or It can contain more than one.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 제 3단계는 35 내지 95 ℃에서 수행될 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the third step may be performed at 35 to 95°C.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 제 3단계의 온도가 50 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 0.1 내지 1 ㎚로 상기 유기물층을 흡수하여 패턴을 형성하며, 상기 제 2단계의 온도가 90 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 2 내지 8 ㎚로 상기 유기물층을 흡수할 수 있다.In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, when the temperature in the third step is 50° C., the polymer stamp absorbs the organic material layer at 0.1 to 1 nm per minute to form a pattern, and the When the temperature of the second step is 90° C., the polymer stamp may absorb the organic material layer at 2 to 8 nm per minute.

본 발명은 또한 유기물 박막을 제공하며, 본 발명에 의한 유기물 박막은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성과정을 통해 제조된 것을 특징으로 한다. The present invention also provides an organic thin film, characterized in that the organic thin film according to the present invention is manufactured through the process of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 유기물층을 가열하고 폴리머 스탬프를 접촉하여, 유기물층의 일부가 폴리머 스탬프로 흡수되는 과정을 거쳐 유기발광다이오드용 패턴을 형성함으로써, 빠른속도로 패턴의 형성이 가능하며, 다층으로 형성된 유기물의 경우에도 한번에 미세패턴의 형성이 가능하고, 간단한 방법으로 박막에 패턴을 형성할 수 있는 장점이 있다.In the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to the present invention, a pattern for an organic light emitting diode is formed at a high speed by heating an organic material layer and contacting a polymer stamp, and a part of the organic material layer is absorbed by the polymer stamp. This is possible, and even in the case of an organic material formed in multiple layers, it is possible to form a fine pattern at once, and there is an advantage of forming a pattern on a thin film by a simple method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법을 대략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 과정에서, 시간에 따른 유기물층의 두께 변화를 관찰하고 이를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 온도에 따른 유기물층의 두께변화를 관찰하고 이를 도시한 것이다.
도 4는 생성된 유기물층의 종류에 따른 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 과정을 시간대별로 관찰하고 이를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 온도에 따른 유기물층의 두께변화를 관찰하고 이를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 폴리머 스탬프의 조성에 따른 패턴 형성 속도를 측정하고 이를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 유기물층을 다층으로 형성한 경우 형성된 패턴을 관찰하고 이를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성방법에서 굴곡진 기재를 이용하는 경우에도 패턴이 형성됨을 확인하고 이를 도시한 것이다.
1 schematically illustrates a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a change in thickness of an organic material layer over time in the process of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a change in thickness of an organic material layer according to temperature in the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to the type of the organic material layer generated by time periods.
5 is a diagram illustrating a change in thickness of an organic material layer according to temperature in a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating and measuring a pattern formation speed according to a composition of a polymer stamp in a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating and observing a pattern formed when an organic material layer is formed in multiple layers in the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows and confirms that a pattern is formed even when a curved substrate is used in the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the embodiments of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described later in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and are common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention and may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.

본 발명에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 투명전극 상에 증착으로 유기물층을 형성하는 제 1단계;The method for forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to the present invention comprises: a first step of forming an organic material layer by vapor deposition on a transparent electrode;

상기 유기물층에 패턴된 폴리머 스탬프를 접촉하는 제 2단계;A second step of contacting the polymer stamp patterned on the organic material layer;

상기 투명전극을 통해 상기 유기물층을 가열하는 제 3단계;A third step of heating the organic material layer through the transparent electrode;

가열된 유기물층의 일부가 상기 폴리머 스탬프로 흡수되는 제 4단계; 및 A fourth step in which a part of the heated organic material layer is absorbed by the polymer stamp; And

상기 폴리머 스탬프를 유기물층 상에서 제거하는 제 5단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a fifth step of removing the polymer stamp on the organic material layer.

본 발명에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 상술한 제 1 내지 제 5 단계를 포함함으로써, 빠른 속도로 패턴 형성 공정의 수행이 가능하며, 다층으로 형성된 유기물층의 경우에도 한번에 패턴 형성이 가능한 장점이 있다. 또한,폴리머 스탬프를 이용함으로써 휘어짐이 자유로워 굴곡진 기재에도 균일한 패턴 형성이 가능한 장점이 있다. 나아가, 종래 FMM 등에서 발생할 수 있는 Shadow 효과 등을 원천 차단하여 미세한 크기의 패턴 형성이 가능한 장점이 있다. The method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to the present invention includes the first to fifth steps described above, so that the pattern formation process can be performed at a high speed, and even in the case of an organic material layer formed of multiple layers, the pattern can be formed at once. There is this. In addition, by using a polymer stamp, there is an advantage in that it is possible to form a uniform pattern even on a curved substrate because it is free to bend. Furthermore, there is an advantage in that it is possible to form a fine-sized pattern by blocking the shadow effect that may occur in the conventional FMM.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 제 3단계의 가열 온도는 상기 유기물층의 유리전이온도 보다 낮은 온도에서 수행될 수 있으며, 나아가 상기 제 4단계 또한 가열을 수행하면서 진행될 수 있다. 상기 가열 온도가 유리전이온도 보다 높은 경우, 유동화된 다층 박막이 서로 혼합되는 문제가 발생할 수 있으므로, 유리전이온도 보다 낮은 온도에서 폴리머 스탬프와 접촉하는 과정을 통해, 패턴의 형성이 가능하다. 구체적으로, 상기 폴리머 스탬프는 패턴이 형성된 것일 수 있으며, 상기 패턴 중 돌출된 부분이 상기 유기물층과 접촉함으로써, 유기물층과 접촉된 부분에서 폴리머 스탬프가 유기물층의 일부를 흡수하게 되므로, 유기물이 잔류하여 명확하지 않은 패턴이 형성되는 문제를 예방할 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the heating temperature of the third step may be performed at a temperature lower than the glass transition temperature of the organic material layer, and further, the fourth step may also be heated while performing heating. Can proceed. When the heating temperature is higher than the glass transition temperature, a problem in which the fluidized multilayer thin films are mixed with each other may occur, and thus a pattern can be formed through a process of contacting the polymer stamp at a temperature lower than the glass transition temperature. Specifically, the polymer stamp may be a pattern formed, and when the protruding portion of the pattern contacts the organic material layer, the polymer stamp absorbs a part of the organic material layer at the portion in contact with the organic material layer, so that the organic material remains and is not clear. It is possible to prevent the problem of forming uneven patterns.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 투명전극 상에 증착으로 유기물층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 투명전극 상에 유기물층을 형성하는 방법은 증착을 통한 유기물층의 형성 방법인 경우 제한 없이 적용이 가능하다. 구체적이고 비한정적인 일예로 상기 유기물층의 증착은 물리기상증착, 화학기상증착 및 원자층증착법 등을 이용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. A method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention includes forming an organic material layer on a transparent electrode by deposition. The method of forming an organic material layer on the transparent electrode can be applied without limitation in the case of a method of forming an organic material layer through evaporation. As a specific and non-limiting example, the organic material layer may be deposited by physical vapor deposition, chemical vapor deposition, atomic layer deposition, or the like, but the present invention is not limited thereto.

또한, 상기 유기물층은 유기발광소자에 사용되는 유기물층에 포함되는 유기물을 포함하는 경우 제한없이 이용이 가능하다. 구체적으로, 상기 유기물층은 정공수송층, 발광층 및 전자수송층에 포함되는 유기물인 경우 제한없이 이용이 가능하며, 상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 정공수송층, 발광층 및 전자수송층에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 층을 형성한 뒤, 한번에 패턴을 형성할 수 있어 더욱 경제적이고 단시간 내에 패턴이 형성된 박막의 제조가 가능한 장점이 있다. 더욱 구체적으로, 상기 유기물층은 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N, N-디(나프탈렌-1-일)-N, N'-디페닐-벤지딘 (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine: NPB) 및 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3)에서 선택된은 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 이는 유기물층에 대한 예시일 뿐이며, 유기발광다이오드에 포함되는 유기물의 경우 제한 없이 이용이 가능하다.In addition, the organic material layer may be used without limitation if it includes an organic material included in the organic material layer used in the organic light emitting device. Specifically, the organic material layer may be used without limitation if it is an organic material included in the hole transport layer, the light emitting layer, and the electron transport layer. As described above, the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention includes a hole transport layer, After forming one or two or more layers selected from the light emitting layer and the electron transport layer, the pattern can be formed at a time, which is more economical and has the advantage of enabling the production of a patterned thin film within a short time. More specifically, the organic material layer is copper phthalocyanine (CuPc: copper phthalocyanine), N, N-di(naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenyl-benzidine (N, N'-di(naphthalene-1- One or two or more selected from yl)-N, N'-diphenylbenzidine: NPB) and tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), but this is only an example for an organic material layer, In the case of organic materials included in the organic light emitting diode, it can be used without limitation.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 제 3단계의 가열온도는 35 내지 95 ℃, 구체적으로는 40 내지 93 ℃일 수 있다. 상술한 온도 범위에서 다층으로 형성된 유기물층이 서로 혼합되는 문제를 예방하면서, 폴리머스탬프가 빠른 속도로 유기물을 흡수함으로써 빠른 패턴 형성이 가능한 장점이 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to an embodiment of the present invention, the heating temperature in the third step may be 35 to 95°C, specifically 40 to 93°C. In the above-described temperature range, while preventing the problem that the organic material layers formed in multiple layers are mixed with each other, the polymer stamp has the advantage of enabling rapid pattern formation by absorbing the organic material at a high speed.

구체적으로, 상기 제 3단계의 온도가 50 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 0.1 내지 1 ㎚ 구체적으로는 분당 0.3 내지 1 ㎚의 속도로 상기 유기물층을 흡수하여 패턴을 형성하며, 상기 제 2단계의 온도가 90 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 2 내지 8 ㎚, 구체적으로는 분당 2 내지 6 ㎚의 속도로 유기물층을 흡수할 수 있는 장점이 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 상술한 분당 유기물 흡수 속도를 통해 빠른 속도로 패턴 형성이 가능하며, 잔류하는 유기물층이 없어 깨끗한 패턴 형성이 가능한 장점이 있다. 나아가, 상기 제 3단계의 수행 온도가 높을수록 확산속도가 빨라져 빠른 속도로 패턴의 형성이 가능한 장점이 있다. Specifically, when the temperature in the third step is 50 °C, the polymer stamp absorbs the organic material layer at a rate of 0.1 to 1 nm per minute, specifically, 0.3 to 1 nm per minute, to form a pattern, and When the temperature is 90° C., the polymer stamp has an advantage of being able to absorb the organic material layer at a rate of 2 to 8 nm per minute, specifically 2 to 6 nm per minute. That is, the method of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to an embodiment of the present invention has an advantage in that a pattern can be formed at a high rate through the above-described organic material absorption rate per minute, and a clean pattern can be formed because there is no remaining organic material layer. Furthermore, the higher the performing temperature of the third step is, the faster the diffusion rate is, so that the pattern can be formed at a high speed.

반면, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 100 ℃ 이상, 구체적으로 100 내지 200 ℃ 범위의 고온에서 수행될 수 있으며, 이러한 경우 통상적인 유기물층의 유리전이온도 또는 용해온도를 넘어서는 범위로 단층의 박막에만 패턴을 형성할 수 있는 한계가 있으나, 패턴의 형성속도가 현저히 빨라지는 장점이 있다. 예를 들면, 상기 제 3단계의 온도를 170 ℃로 하여 패턴을 형성하는 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 50 ㎚ 이상, 구체적으로는 분당 50 내지 100 ㎚의 유기물층을 흡수하여, 현저히 빠른 속도로 패턴을 형성할 수 있다. On the other hand, the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention may be performed at a high temperature of 100° C. or higher, specifically in the range of 100 to 200° C., and in this case, the glass transition temperature or melting of the conventional organic material layer Although there is a limit in that a pattern can be formed only on a single-layered thin film in a range beyond the temperature, there is an advantage that the formation speed of the pattern is remarkably fast. For example, in the case of forming a pattern with the temperature of the third step at 170° C., the polymer stamp absorbs an organic layer of 50 nm or more per minute, specifically 50 to 100 nm per minute, so that the pattern is formed at a remarkably high speed. Can be formed.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 유기물층의 두께는 10 내지 500 ㎚, 구체적으로는 50 내지 400 ㎚일 수 있으며, 유기물층이 다층으로 적층되어 형성된 경우 유기물층 각각의 두께가 10 내지 200 ㎚, 구체적으로는 30 내지 150 ㎚일 수 있으며, 유기물층이 상술한 두께 범위에 포함되는 경우, 다층으로 형성된 유기물층의 경우에도 명확하고 깨끗한 패턴으로 형성이 가능하다. 다만, 상기 유기물층의 두께는 제조되는 유기발광다이오드의 사용처, 유기물층에 포함된 유기물의 종류 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the thickness of the organic material layer may be 10 to 500 nm, specifically 50 to 400 nm, and when the organic material layer is formed by stacking multiple layers, the thickness of each organic material layer May be 10 to 200 nm, specifically 30 to 150 nm, and when the organic material layer is included in the above-described thickness range, an organic material layer formed of multiple layers can be formed in a clear and clean pattern. However, it goes without saying that the thickness of the organic material layer may vary depending on the use of the organic light-emitting diode to be manufactured and the type of organic material included in the organic material layer.

또한 상기 유기물층이 형성되는 투명전극은 통상적으로 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에 이용되는 투명전극인 경우 제한없이 이용이 가능하다. 구체적이고 비한정적인 일 예로 상기 투명전극은 ITO, IZO 및 IZTO에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있으며, 좋게는 ITO 박막을 이용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. In addition, the transparent electrode on which the organic material layer is formed may be used without limitation in the case of a transparent electrode generally used in a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode. As a specific and non-limiting example, the transparent electrode may include one or two or more selected from ITO, IZO, and IZTO, and preferably an ITO thin film may be used, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에 있어서, 상기 제 2단계 및 제 3단계는 유기물층에 상기 폴리머 스탬프를 1 내지 10 kPa, 구체적으로는 1.5 내지 7 kPa 압력으로 가압하면서 수행될 수 있으며, 이러한 가압을 통해 유기물층의 수분 흡수를 촉진하고 잔류물 없이 명확한 패턴의 형성이 가능하다. 나아가, 가압 수행 시 압력이 상술한 범위보다 높은 경우, 흡수하고자 하는 유기물층 외에 잔류하는 유기물층에 영향을 주는 문제가 발생할 수 있으며, 상술한 범위보다 낮은 압력으로 가압하는 경우 유기물층의 흡수 속도가 현저히 느려지는 문제가 발생할 수 있다. In the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, in the second and third steps, the polymer stamp is applied to the organic material layer at a pressure of 1 to 10 kPa, specifically 1.5 to 7 kPa. It can be carried out, and through such pressurization, moisture absorption of the organic material layer is promoted, and a clear pattern can be formed without residue. Further, when the pressure is higher than the above-described range during pressurization, a problem may occur that affects the organic material layer remaining in addition to the organic material layer to be absorbed.If the pressure is lower than the above-described range, the absorption rate of the organic material layer is significantly slowed. Problems can arise.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 폴리머 스탬프가 유기물층과 접촉하는 전체 시간은 가열온도, 유기물층의 두께 등에 따라 달라질 수 있으나, 구체적으로 20 내지 150분, 더욱 구체적으로는 30 내지 140분일 수 있다. 상술한 범위보다 짧은시간 폴리머 스탬프가 접촉하는 경우 명확한 패턴의 형성이 어려우며, 상술한 범위보다 긴 시간동안 폴리머 스탬프가 유기물층과 접촉하는 경우, 폴리머 스탬프가 접촉한 면이 아닌 부분의 유기물층 까지 흡수하여 패턴이 오히려 흐려지는 문제가 발생할 수 있다. In addition, in the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, the total time for the polymer stamp to contact the organic material layer may vary depending on the heating temperature and the thickness of the organic material layer, but specifically 20 to 150 minutes, more Specifically, it may be 30 to 140 minutes. When the polymer stamp contacts for a shorter time than the above range, it is difficult to form a clear pattern.When the polymer stamp contacts the organic material layer for a period longer than the above range, the pattern is absorbed by the organic material layer on the part other than the contact surface of the polymer stamp. This rather blurring problem can occur.

본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법에서 상기 폴리머 스탬프는 폴리디메틸실록산(PDMS)를 포함할 수 있으며, 폴리디메틸실록산을 포함하는 폴리머 스탬프를 이용함으로써 상기 유기물층의 흡수를 통해 명확한 패턴의 형성이 가능하다. 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법은 폴리디메틸실록산을 폴리머 스탬프로 이용함으로써, 유기물층의 흡수를 촉진하고 빠른 속도로 패턴의 형성이 가능한 장점이 있다. 나아가, 폴리디메틸실록산을 이용하는 경우 패턴의 두께가 1 내지 10 ㎛ 수준인 미세한 패턴 또한 명확하게 형성 가능한 장점이 있다. 이때 폴리디메틸실록산은 통상적으로 알려진 방법인 폴리디메틸실록산 전구체와 경화제를 혼합하는 방법을 통해 제조될 수 있으며, 형성하고자 하는 패턴의 프리패턴(pre-pattern)이 형성된 몰드를 이용하여 경화함으로써 폴리머 스탬프의 제조가 가능하다. In the method of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to an embodiment of the present invention, the polymer stamp may include polydimethylsiloxane (PDMS), and the organic material layer is absorbed by using a polymer stamp including polydimethylsiloxane. It is possible to form a clear pattern. The method for forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode according to an embodiment of the present invention uses polydimethylsiloxane as a polymer stamp, thereby promoting absorption of the organic material layer and enabling rapid pattern formation. Furthermore, when using polydimethylsiloxane, there is an advantage that a fine pattern having a thickness of 1 to 10 μm can also be clearly formed. At this time, polydimethylsiloxane can be prepared by mixing a polydimethylsiloxane precursor and a curing agent, which is a commonly known method, and curing using a mold in which a pre-pattern of the pattern to be formed is formed Manufacturing is possible.

바람직하게는, 상기 폴리디메틸실록산 전구체 : 경화제의 혼합비는 10 : 0.5 내지 7, 구체적으로는 10 : 0.7 내지 6, 더욱 구체적으로는 10:1.5 내지 5.5일 수 있다. 상술한 범위에서 폴리디메틸실록산이 일부만 경화되어 발생할 수 있는 폴리머 스탬프의 물성 문제를 예방할 수 있으며, 경화제가 지나치게 많이 혼합되어 오히려 흡수속도가 저하되는 문제를 예방함으로써, 빠른 속도로 패턴의 형성이 가능한 장점이 있다. 나아가, 상술한 폴리디메틸실록산 전구체와 경화제의 혼합비를 만족하는 범위에서, 경화제의 비율이 증가할수록 패턴을 흡수하는 속도가 빨라지는 것을 확인할 수 있으며, 이는 경화제가 폴리디메틸실록산 재질의 폴리머 스탬프에 영향을 주어 발생한 결과로 보인다.Preferably, the mixing ratio of the polydimethylsiloxane precursor: the curing agent may be 10: 0.5 to 7, specifically 10: 0.7 to 6, more specifically 10: 1.5 to 5.5. It is possible to prevent the problem of physical properties of the polymer stamp that may occur due to the partial curing of polydimethylsiloxane within the above range, and by preventing the problem of lowering the absorption rate due to excessive mixing of the curing agent, it is possible to form a pattern at a high speed. There is this. Furthermore, it can be seen that the rate of absorbing the pattern increases as the ratio of the curing agent increases, within the range that satisfies the mixing ratio of the polydimethylsiloxane precursor and the curing agent described above, and this means that the curing agent affects the polymer stamp made of polydimethylsiloxane. It seems to be the result of given.

본 발명의 일 실시예에 의한 폴리디메틸실록산 전구체는 상온(25℃)에서 액상이며, 경화제를 통해 경화 가능한 폴리디메틸실록산인 경우 제한없이 적용이 가능하다. 또한 상기 경화제는 폴리디메틸실록산의 경화에 이용되는 물질인 경우 제한없이 이용이 가능하나, 좋게는 Dimethyl methylhydrogen siloxane을 이용하여 경화를 수행할 수 있다. The polydimethylsiloxane precursor according to an embodiment of the present invention is liquid at room temperature (25° C.) and can be applied without limitation if it is a polydimethylsiloxane curable through a curing agent. In addition, the curing agent may be used without limitation if it is a material used for curing polydimethylsiloxane, but curing may be preferably performed using dimethyl methylhydrogen siloxane.

본 발명은 또한 패턴이 형성된 유기물 박막을 제공하며, 본 발명에 의한 유기물 박막은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법으로 패턴이 형성된 것일 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법을 이용할 경우, 3 ㎛ 수준의 초미세 패턴을 잔류하는 유기물층 없이 제조가 가능하여, shadow 효과 등의 문제 없이 높은 품질의 패턴이 형성된 유기물 박막을 제공할 수 있는 장점이 있다. The present invention also provides a patterned organic thin film, and the organic thin film according to the present invention may be a pattern formed by the method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention. As described above, when the method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention is used, it is possible to manufacture without an organic material layer remaining in an ultra-fine pattern of 3 μm level, and thus high quality without problems such as shadow effect. There is an advantage of providing an organic thin film in which a pattern of is formed.

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명한다. 아래 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 아래 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by examples and comparative examples. The following examples are only intended to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the following examples.

[제조예 1] [Production Example 1]

진공상태에서 30분간 탈포를 수행한 폴리디메틸실록산 전구체(Sylgard 184, 다우코닝 社)와 경화제(Dimethyl methylhydrogen siloxane)를 10 : 2의 중량비로 혼합하여 두께 5 ㎛의 선형 프리패턴이 형성된 몰드에 주입하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. Polydimethylsiloxane precursor (Sylgard 184, Dow Corning), which was degassed for 30 minutes in a vacuum, and a curing agent (Dimethyl methylhydrogen siloxane) were mixed in a weight ratio of 10: 2 and injected into a mold having a linear pre-pattern having a thickness of 5 μm. A polymer stamp was prepared.

[제조예 2][Production Example 2]

제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 폴리디메틸실록산 전구체 : 경화제를 10 : 4.5의 중량비로 혼합하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but a polymer stamp was prepared by mixing a polydimethylsiloxane precursor: a curing agent in a weight ratio of 10:4.5.

[제조예 3][Production Example 3]

제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 두께 10 ㎛의 선형 프리패턴이 형성된 몰드를 이용하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but a polymer stamp was manufactured using a mold having a linear pre-pattern having a thickness of 10 µm.

[제조예 4][Production Example 4]

제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 두께 7.5 ㎛의 선형 프리패턴이 형성된 몰드를 이용하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but a polymer stamp was manufactured using a mold in which a linear pre-pattern having a thickness of 7.5 μm was formed.

[비교 제조예 1][Comparative Production Example 1]

제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 폴리디메틸실록산 전구체 : 경화제를 10 : 1의 중량비로 혼합하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but a polymer stamp was prepared by mixing a polydimethylsiloxane precursor: a curing agent in a weight ratio of 10:1.

상술한 제조예에서 제조된 폴리머 스탬프를 이용하여 아래 실시예와 같은 방법으로 유기물 박막을 형성하였다. An organic thin film was formed in the same manner as in the following example by using the polymer stamp prepared in the above Preparation Example.

[실시예 1][Example 1]

기판에 ITO박막을 형성시키고 ITO 박막 상에 물리기상증착을 통해 Alq3(tris-8-hydroxyquinoline aluminum) 층을 100 ㎚ 두께로 증착하여 유기물층을 형성한다. 유기물층이 형성된 ITO 박막이 있는 기판이 열원과 접하도록 하여 50 ℃로 가열한다. 상기 제조예 1에서 제조된 폴리머 스탬프를 유기물층과 접하도록 하고, 3 kPa의 압력으로 가압하면서, 유기물층의 두께를 시간대별로 측정하였다. An ITO thin film is formed on the substrate, and an Alq3 (tris-8-hydroxyquinoline aluminum) layer is deposited to a thickness of 100 nm through physical vapor deposition on the ITO thin film to form an organic material layer. The substrate with the ITO thin film on which the organic material layer is formed is in contact with the heat source and heated to 50°C. The polymer stamp prepared in Preparation Example 1 was brought into contact with the organic material layer, and while pressing at a pressure of 3 kPa, the thickness of the organic material layer was measured for each time period.

[실시예 2][Example 2]

실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, 가열온도를 90 ℃로 설정하여 패턴을 형성하였으며, 유기물층의 두께를 시간대별로 측정하였다. It was prepared in the same manner as in Example 1, but a pattern was formed by setting the heating temperature to 90°C, and the thickness of the organic material layer was measured for each time period.

[실시예 3][Example 3]

실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, Alq3 대신 NPB(N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine)를 동일한 두께로 증착하고, 패턴을 형성하면서 유기물층의 두께를 시간대별로 측정하였다. Prepared in the same manner as in Example 1, but instead of Alq3, NPB (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine) was deposited to the same thickness, and the thickness of the organic material layer was reduced while forming a pattern. It was measured by time zone.

[실시예 4][Example 4]

실시예 3과 같은 방법으로 제조하되, 가열 온도를 90 ℃로 설정하여 유기물층의 두께를 시간대별로 측정하였다. It was prepared in the same manner as in Example 3, but the thickness of the organic material layer was measured by time by setting the heating temperature to 90°C.

[실시예 5][Example 5]

실시예 2와 같은 방법으로 제조하되, 제조예 2에서 제조된 폴리머 스탬프를 이용하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Example 2, but a polymer stamp was prepared using the polymer stamp prepared in Preparation Example 2.

[실시예 6][Example 6]

ITO 박막 상에 화학기상증착을 이용하여 50 ㎚의 NPB 층을 형성하고, 형성된 NPB층 상에 다시 50 ㎚의 Alq3층을 형성하여 다층의 유기물층을 제조한 뒤, 실시예 1과 같은 방법으로 제조예 1, 제조예 3 및 제조예 4에서 제조된 폴리머 스탬프를 이용하여 각각 패턴을 형성하고, 형성된 패턴을 도 7로 나타내었다. A 50 nm NPB layer was formed on the ITO thin film using chemical vapor deposition, and a 50 nm Alq3 layer was formed on the formed NPB layer to prepare a multilayer organic material layer, followed by the same method as in Example 1. Preparation Example Each pattern was formed using the polymer stamps prepared in 1, Preparation Example 3 and Preparation Example 4, and the formed pattern is shown in FIG. 7.

[실시예 7][Example 7]

실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, 원통형의 굴곡진 유리병에 Alq 3층을 형성하고, 폴리머 스탬프를 접촉한 뒤, 유리병을 130℃로 10분간 가열하여 패턴을 형성하였다. It was prepared in the same manner as in Example 1, but a three-layer Alq was formed in a cylindrical curved glass bottle, and after contacting the polymer stamp, the glass bottle was heated at 130° C. for 10 minutes to form a pattern.

[비교예][Comparative Example]

실시예 2와 같은 방법으로 제조하되, 비교 제조예 1에서 제조된 폴리머 스탬프를 이용하여 폴리머 스탬프를 제조하였다. It was prepared in the same manner as in Example 2, but a polymer stamp was prepared using the polymer stamp prepared in Comparative Preparation Example 1.

유기물층에 패턴 형성여부 및 패턴 형성속도 확인Confirmation of pattern formation and pattern formation speed on the organic material layer

실시예 1 내지 4의 패턴 형성과정에서 유기물층의 두께 변화를 관찰하고 이를 도 2 내지 도 5로 나타내었다. In the pattern formation process of Examples 1 to 4, the change in thickness of the organic material layer was observed, and this is shown in FIGS. 2 to 5.

먼저 도 2를 기준으로 패턴의 형성여부를 확인하였다. 도 2의 아래쪽 그림을 참고하면, 50 ℃에서 패터닝을 수행한 실시예 1 및 90 ℃에서 패터닝을 수행한 실시예 2의 경우 모두 패턴이 형성된 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 2의 위쪽 그림을 참고하면, 시간이 지날수록 폴리머 스탬프와 접촉한 부분의 두께가 얇아지는 것을 확인할 수 있다. 다만 90 ℃에서 패터닝을 수행한 실시예 2의 경우 가장 오랜 시간이 경과한 70분에서 오히려 두께 편차가 줄어드는 것을 확인할 수 있으며, 이는 폴리머 스탬프가 접촉한 부분을 모두 흡수하고 잔류하는 부분의 유기물층을 흡수한 결과로 보인다. First, it was confirmed whether the pattern was formed based on FIG. 2. Referring to the lower figure of FIG. 2, it can be seen that a pattern was formed in both Example 1 where patterning was performed at 50° C. and Example 2 where patterning was performed at 90° C. In addition, referring to the upper figure of FIG. 2, it can be seen that the thickness of the portion in contact with the polymer stamp decreases as time passes. However, in the case of Example 2, in which patterning was performed at 90°C, it can be seen that the thickness variation rather decreases in 70 minutes after the longest time elapses, which absorbs all the contacted portions of the polymer stamp and the remaining organic material layer. Seems to be one result.

도 3은 패터닝 온도에 따른 패턴화 속도를 구체적으로 도시한 것으로, 도 3을 참고하면 실시예 1과 같이 50 ℃에서 패터닝을 수행한 경우 폴리머 스탬프가 유기물층을 분당 0.69 ㎚ 흡수하며, 실시예 2와 같이 90 ℃에서 패터닝을 수행한 경우 유기물층을 분당 2.84 ㎚ 흡수한 것을 확인할 수 있다. FIG. 3 specifically shows the patterning speed according to the patterning temperature. Referring to FIG. 3, when patterning is performed at 50° C. as in Example 1, the polymer stamp absorbs 0.69 nm per minute of the organic material layer, and Likewise, when patterning is performed at 90° C., it can be seen that the organic material layer is absorbed by 2.84 nm per minute.

도 4는 유기물층으로 NPB를 이용한 경우 패턴 형성 여부를 확인하고 이를 도시한 것이다. 먼저 도 4의 아래쪽 그림을 참고하면, 실시예 1의 Alq3를 이용한 경우와 마찬가지로, 동일 조건에서 유기물층만 NPB로 바꾼 실시예 4의 경우에도 패턴이 형성되는 것을 확인할 수 있으며, 도 4의 위쪽 그림을 참고하면 시간이 경과함에 따라 패턴이 접촉한 부분에서 두께가 점점 얇아지는 것을 확인할 수 있다. 4 is a diagram illustrating and confirming whether a pattern is formed when NPB is used as an organic material layer. First, referring to the lower figure of FIG. 4, it can be seen that the pattern was formed in the case of Example 4 in which only the organic material layer was changed to NPB under the same conditions as in the case of using Alq3 of Example 1, and the upper figure of FIG. For reference, it can be seen that the thickness gradually decreases in the part where the pattern contacts with time.

도 5는 유기물층으로 NPB를 이용한 경우에 있어서 패터닝 온도에 따른 패턴화 속도를 구체적으로 도시한 것으로, 도 3을 참고하면 실시예 3과 같이 50 ℃에서 패터닝을 수행하는 경우 폴리머 스탬프가 유기물층을 분당 0.78㎚ 흡수하며, 실시예 4와 같이 90℃에서 패터닝을 수행하는 경우 유기물층을 분당 3.76㎚ 흡수함을 확인할 수 있다. FIG. 5 specifically shows the patterning speed according to the patterning temperature in the case of using NPB as the organic material layer. Referring to FIG. 3, when patterning is performed at 50° C. as in Example 3, a polymer stamp is applied to the organic material layer by 0.78 per minute. It absorbs nm, and it can be seen that when patterning is performed at 90° C. as in Example 4, the organic material layer is absorbed by 3.76 nm per minute.

폴리머스탬프의 조성에 따른 흡수 속도 확인Check the absorption rate according to the composition of the polymer stamp

경화제의 비율이 서로 다른 실시예 2, 실시예 5 및 비교예 1에서 폴리머 스탬프와 접촉하고 20분이 경과한 뒤 유기물층의 두께를 측정하고, 이를 도 6으로 나타내었다.In Example 2, Example 5, and Comparative Example 1 having different ratios of the curing agent, the thickness of the organic material layer was measured after 20 minutes elapsed after contacting the polymer stamp, and this is shown in FIG.

도 6을 참고하면, 폴리디메틸실록산 전구체 : 경화제의 중량비가 10 : 1인 비교예 1의 경우 가장 낮은 흡수속도를 나타냄을 확인할 수 있으며, 중량비가 10 : 2인 범위에서 가장 높은 흡수속도를 나타내고, 중량비가 10 : 4.5인 경우 오히려 낮은 흡수속도를 나타냄을 확인하여 폴리머 스탬프에 포함된 경화제의 비율이 패턴 형성 속도에 영향을 미침을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 6, it can be seen that Comparative Example 1 in which the weight ratio of the polydimethylsiloxane precursor: the curing agent is 10:1 shows the lowest absorption rate, and the highest absorption rate is in the range of 10:2, When the weight ratio is 10: 4.5, it can be confirmed that the ratio of the curing agent contained in the polymer stamp has an effect on the pattern formation rate by confirming that the absorption rate is rather low.

다층 유기물의 경우에도 명확한 패턴이 형성되는지 확인Check whether a clear pattern is formed even in the case of multi-layered organic matter

실시예 6에서 형성된 패턴을 관찰하여 도 7로 나타내었다. 도 7을 참고하면, 서로 다른 두 층의 유기물을 적층하여 유기물층을 형성한 경우에도, 패턴의 두께에 관계없이 선명한 패턴의 형성이 가능함을 확인할 수 있다.The pattern formed in Example 6 was observed and shown in FIG. 7. Referring to FIG. 7, it can be seen that even when an organic material layer is formed by stacking two different layers of organic material, a clear pattern can be formed regardless of the thickness of the pattern.

휘어진 기재에도 패턴형성이 가능한지 확인Check whether patterns can be formed even on curved substrates

실시예 7에서 생성된 패턴을 관찰하고 그 결과를 도 8로 나타내었다. 도 8을 참고하면, 굴곡진 기재를 사용하는 경우에도 명확하고 균일한 패턴이 형성됨을 확인할 수 있다. The pattern generated in Example 7 was observed and the results are shown in FIG. 8. Referring to FIG. 8, it can be seen that a clear and uniform pattern is formed even when a curved substrate is used.

Claims (10)

투명전극 상에 증착으로 유기물층을 형성하는 제 1단계;
상기 유기물층에 패턴된 폴리머 스탬프를 접촉하는 제 2단계;
상기 투명전극을 통해 상기 유기물층을 가열하는 제 3단계;
가열된 유기물층의 일부가 상기 폴리머 스탬프로 흡수되는 제 4단계; 및
상기 폴리머 스탬프를 유기물층 상에서 제거하는 제 5단계를 포함하며,
상기 폴리머 스탬프는 폴리디메틸실록산을 포함하며, 폴리디메틸실록산은 폴리디메틸실록산 전구체 : 경화제가 10 : 1.5 내지 5.5의 중량비로 혼합되며,
제 3단계의 온도가 50 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 0.1 내지 1 ㎚로 상기 유기물층을 흡수하여 패턴을 형성하며, 상기 제 3단계의 온도가 90 ℃인 경우, 상기 폴리머 스탬프는 분당 2 내지 8 ㎚로 상기 유기물층을 흡수하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
A first step of forming an organic material layer on the transparent electrode by vapor deposition;
A second step of contacting the polymer stamp patterned on the organic material layer;
A third step of heating the organic material layer through the transparent electrode;
A fourth step in which a part of the heated organic material layer is absorbed by the polymer stamp; And
A fifth step of removing the polymer stamp on the organic material layer,
The polymer stamp includes polydimethylsiloxane, and polydimethylsiloxane is mixed in a weight ratio of polydimethylsiloxane precursor: hardener 10: 1.5 to 5.5,
When the temperature of the third step is 50 °C, the polymer stamp absorbs the organic material layer at 0.1 to 1 nm per minute to form a pattern, and when the temperature of the third step is 90 °C, the polymer stamp is 2 to 1 per minute. A method of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode, characterized in that the organic material layer is absorbed by 8 nm.
제 1항에 있어서,
상기 제 3단계의 가열온도는 상기 유기물층의 유리전이온도 보다 낮은 온도인 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
The method of claim 1,
The heating temperature in the third step is a method of forming a thin film pattern for an organic light-emitting diode at a temperature lower than the glass transition temperature of the organic material layer.
제 1항에 있어서,
상기 폴리머 스탬프는 폴리디메틸실록산을 포함하는 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
The method of claim 1,
The polymer stamp is a method for forming a thin film pattern for an organic light emitting diode comprising polydimethylsiloxane.
제 1항에 있어서,
상기 제 2단계 및 제 3단계는 유기물층에 상기 폴리머 스탬프를 1 내지 10 kPa의 압력으로 가압하면서 수행되는 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
The method of claim 1,
The second and third steps are performed while pressing the polymer stamp on the organic material layer at a pressure of 1 to 10 kPa. A method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode.
제 1항에 있어서,
상기 유기물층은 서로 다른 유기물층이 적층된 상태인 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
The method of claim 1,
The organic material layer is a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode in a state in which different organic material layers are stacked.
제 1항에 있어서,
상기 유기물층의 두께는 10 내지 500 ㎚인 유기발광다이오드용 박막 패턴 형성 방법.
The method of claim 1,
The method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode having a thickness of the organic material layer of 10 to 500 nm.
제 1항에 있어서,
상기 유기물층은 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N, N-디(나프탈렌-1-일)-N, N'-디페닐-벤지딘 (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenylbenzidine: NPB) 및 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3)에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 포함하는 유기발광다이오드용 박막 패턴형성 방법.
The method of claim 1,
The organic material layer is copper phthalocyanine (CuPc), N, N-di(naphthalen-1-yl)-N, N'-diphenyl-benzidine (N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N , N'-diphenylbenzidine: NPB) and tris-8-hydroxyquinoline aluminum (tris-8-hydroxyquinoline aluminum) (Alq3) thin film pattern forming method comprising one or two or more selected from.
제 1항에 있어서,
상기 제 3단계는 35 내지 95 ℃에서 수행되는 유기발광다이오드용 박막 패턴형성 방법.
The method of claim 1,
The third step is a method of forming a thin film pattern for an organic light emitting diode performed at 35 to 95 °C.
삭제delete 제 1항 내지 제 8항에서 선택되는 어느 한 항의 박막 패턴형성 방법으로 제조된 유기물 박막. An organic thin film prepared by the method of forming a thin film pattern according to any one of claims 1 to 8.
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논문(2012.06.02) *

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