KR102263262B1 - 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 일 실시예에 따른 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 유기 발광 표시 장치는, 기판, 기판 상에 배치된 제1 전극, 제1 전극 상에 제1 전극과 대향하도록 배치된 제2 전극, 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 복수의 발광 유닛, 및 복수의 발광 유닛 사이에 배치되며 도펀트를 포함하는 전하 생성층을 포함하고, 전하 생성층이 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서는, 전하 생성층에 원하는 양의 도펀트를 자유롭게 주입할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전하 생성층에 원하는 양의 도펀트를 자유롭게 주입시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(OLED)는 자체 발광형 표시 장치로서, 액정 표시 장치(LCD)와는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조 가능하다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 저전압 구동에 의해 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 색상 구현, 응답 속도, 시야각, 명암 대비비(contrast ratio; CR)도 우수하여, 차세대 디스플레이로서 연구되고 있다.
유기 발광 표시 장치는 전자와 정공이 결합하여 가시광선을 발광하는 유기 발광층을 필수적으로 포함한다. 근래에 들어, 이러한 유기 발광층을 복수로 적층하여 제조되는 탠덤(tandem) 구조의 유기 발광 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치는 높은 효율과 개선된 수명 특성을 가지기 때문에, 대면적의 유기 발광 표시 장치를 구현하는데 적합한 것으로 알려져 있다.
탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에서와 같이 복수의 유기 발광층이 적층되어 사용되는 경우, 복수의 유기 발광층 사이에 역방향 다이오드가 형성될 수 있다. 따라서, 이와 같은 역방향 다이오드가 형성되는 것을 방지하기 위해 유기 발광층에 전자와 정공을 효율적으로 공급할 수 있는 전하 생성층이 복수의 유기 발광층 사이에 일반적으로 배치된다.
한국특허출원번호 제10-2007-0053472호 등에서 전기 전도도를 향상시키기 위해 도펀트를 전하 생성층에 주입하는 기술이 소개된다. 도펀트는 전하 생성층 내에서 전류가 흐르는 통로로서 기능할 수 있기 때문에, 도펀트를 전하 생성층 내에 적절한 양으로 주입하는 경우 유기 발광 표시 장치의 특성을 개선시킬 수 있을 것으로 기대된다.
그러나, 도펀트가 일정한 양 이상으로 전하 생성층에 주입되는 경우 도펀트에 의해 전기 전도도가 크게 향상되어 전압이 인가된 서브 화소 영역에서 인접 서브 화소 영역으로 전류가 흐르는 전류 누설 현상이 발생할 수 있다. 이러한 문제점 때문에, 현재의 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치 제조 공정에서는, 도펀트를 일정한 양 이하로만 전하 생성층에 주입하고 있다. 즉, 도펀트를 원하는 양으로 주입하는 경우 유기 발광 표시 장치의 특성은 개선되지만 전류 누설 현상이 발생하므로, 도펀트를 원하는 양으로 주입할 수 없었다.
더욱이, 도펀트를 전하 생성층에 일정한 양 이하로, 다시 말해서 소량으로 주입해야 함에 따라 서브 화소 영역 각각에 할당되어야 하는 도펀트 양을 정확하게 조절할 수 없는 문제점 역시 발생하고 있다.
이에, 전하 생성층에 원하는 양의 도펀트를 자유롭게 주입시킬 수 있는 새로운 기술에 대한 요구가 계속되고 있다.
[관련기술문헌]
1. 백색 유기발광소자(특허출원번호 제10-2007-0053472호)
본 발명의 발명자들은 상술한 바와 같은 종래의 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에서 발생하는 문제점들을 해결하기 위해, 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양에 대한 제한이 없는 새로운 구조의 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법을 발명하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전하 생성층에 원하는 양의 도펀트를 자유롭게 주입할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 전하 생성층에 포함되는 도펀트를 원하는 양으로 정확하게 주입할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 인접 서브 화소 영역으로의 전류 누설 현상을 방지할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 효율 및 수명 특성이 개선된 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 기판, 기판 상에 배치된 제1 전극, 제1 전극 상에 제1 전극과 대향하도록 배치된 제2 전극, 제1 전극과 제2 전극 사이에서 배치된 복수의 발광 유닛, 및 복수의 발광 유닛 사이에 배치되며 도펀트를 포함하는 전하 생성층을 포함하고, 전하 생성층이 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치되는것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 발광 유닛 각각은 정공 보조층, 유기 발광층 및 전자 보조층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 정공 보조층 및 전자 보조층은 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 공통으로 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광층은 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 공통으로 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 발광 유닛으로부터 발광된 광은 혼합되어 백색 광이 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 컬러 필터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기 발광층은 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전하 생성층은 n형 전하 생성층일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 도펀트는 리튬(Li)일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 리튬(Li)은 n형 전하 생성층의 전체 부피에 대해 2 내지 8 %로 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 p형 전하 생성층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 공통으로 배치된 p형 전하 생성층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전하 생성층은 p형 전하 생성층일 수 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법은, 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 기판 상에 제1 전극을 형성하는 단계, 제1 전극 상에 제1 발광 유닛을 형성하는 단계, 제1 발광 유닛 상에 도펀트를 포함하는 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계, 전하 생성층 상에 제2 발광 유닛을 형성하는 단계, 및 제2 발광 유닛 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 전극 상에 제1 발광 유닛을 형성하는 단계는, 제1 전극 상에 제1 유기 발광층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계를 포함하고, 전하 생성층 상에 제2 발광 유닛을 형성하는 단계는, 전하 생성층 상에 제2 유기 발광층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전하 생성층은 n형 전하 생성층일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 도펀트는 리튬(Li)일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 리튬(Li)은 n형 전하 생성층의 전체 부피에 대해 2 내지 8%로 포함될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양에 대한 자유도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 원하는 소자 특성을 얻기 위해서 전하 생성층에 도펀트를 소량으로 주입하여야 하므로, 도펀트의 양을 정확하게 조절하기 어려웠던 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 전압이 인가된 서브 화소 영역에서 전압이 인가되지 않은 인접 서브 화소 영역으로 전류가 흐르는 현상을 최소화할 수 있다.
본 발명은 우수한 효율을 가지고 수명이 향상된 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 단일 서브 화소 영역 내의 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 달리하면서 수명 특성을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 7a 및 도 7b는 단일 서브 화소 영역 내의 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 달리하면서 구동 전압을 측정하여 나타낸 그래프 및 표이다.
본 발명의 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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
먼저, 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소 영역을 포함한다. 복수의 화소 영역 각각은 하나의 색을 표시하기 위한 영역으로서 복수의 서브 화소 영역을 포함할 수 있다. 복수의 서브 화소 영역 각각은 적색 서브 화소 영역(R), 녹색 서브 화소 영역(G) 및 청색 서브 화소 영역(B)을 포함한다. 적색 서브 화소 영역(R), 녹색 서브 화소 영역(G) 및 청색 서브 화소 영역(B)은 풀 컬러를 표현하기 위한 기본 서브 화소 영역이며, 복수의 서브 화소 영역은 이들 이외에 다른 서브 화소 영역을 더 포함할 수도 있다.
도 1을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 기판(110), 제1 전극(120), 제2 전극(130), 제1 발광 유닛(140), 제2 발광 유닛(150) 및 전하 생성층(160)을 포함한다.
기판(110)은 제1 전극(120), 제2 전극(130), 제1 발광 유닛(140), 제2 발광 유닛(150), 및 전하 생성층(160)을 지지하는 역할을 한다. 제1 기판(110)은 유리 또는 투명성 및 유연성(flexibility)을 가지는 재료로 구성될 수 있다.
제1 전극(120)은 기판(110) 상에 배치되어 제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150)에 전압을 인가하는 역할을 한다. 제1 전극(120)은 애노드(anode) 또는 캐소드(cathode)일 수 있다. 이와 관련하여, 후술될 제2 전극(130)은 제1 전극(120)이 애노드일 경우 캐소드일 수 있으며, 제1 전극(120)이 캐소드일 경우 애노드일 수 있다. 본 기술분야의 당업자라면 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)의 상하 위치 변경을 용이하게 수행할 수 있을 것이므로, 이하의 상세한 설명에서는 제1 전극(120)이 애노드이고, 제2 전극(130)이 캐소드인 것으로 상정한다.
제1 전극(120)은 애노드로서 일함수가 높은 투명 전도성 물질로 구성될 수 있다. 이를 테면, 제1 전극(120)은 인듐 주석 산화물(ITO; Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물(IZO; Indium Zinc Oxide), 인듐 주석 아연 산화물(ITZO; Indium Tin Zinc Oxide), 아연 산화물(Zinc Oxide), 주석 산화물(Tin Oxide)로 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1 전극(120)은 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치된다. 다시 말해서, 제1 전극(120)은 각각의 서브 화소 영역(R, G, B) 별로 분리되어 형성된다.
제2 전극(130)은 제1 전극(120) 상에 제1 전극(120)과 대향하도록 배치되어 제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150)에 전압을 인가하는 역할을 한다. 제2 전극(130)은 별도의 전원 전압 배선에 연결되어 모든 서브 화소 영역에 동일한 전압을 인가할 수 있다.
제2 전극(130)은 캐소드로서 일함수가 낮은 금속성 물질, 이를 테면 은(Ag), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 또는 은(Ag)과 마그네슘(Mg)의 합금으로 구성될 수 있다.
제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150) 각각은 유기 발광층을 적어도 포함하여 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)으로부터 전압을 인가받아 광을 발광할 수 있는 독립적인 발광 소자를 지칭한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150) 각각은 제1 전극(120)과 제2 전극(130) 사이에서 수직으로 적층되어 배치된다.
제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150) 각각은 정공 보조층, 유기 발광층 및 전자 보조층을 포함한다. 구체적으로 제1 발광 유닛(140)이 제1 정공 보조층(141), 제1 유기 발광층(142) 및 제1 전자 보조층(143)을 포함하고, 제2 발광 유닛(150)이 제2 정공 보조층(151), 제2 유기 발광층(152) 및 제2 전자 보조층(153)을 포함한다.
제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151)은 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)에 정공을 효율적으로 전달하는 역할을 한다. 제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151) 각각은 정공 주입층 및 정공 수송층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151) 각각의 정공 주입층은 제1 전극(120)으로부터의 정공을 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)으로 원활하게 주입하는 역할을 한다. 정공 주입층은 정공 주입 물질, 이를 테면 CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 및 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine) 등으로 구성될 수 있다.
제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151) 각각의 정공 수송층은 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)으로의 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 정공 수송층은 정공 수송 물질, 이를 테면 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenylamino)-triphenylamine) 등으로 구성될 수 있다.
제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151) 각각은 정공 주입과 정공 수송의 역할을 동시에 수행할 수 있는 하나의 층으로 구성될 수 있다. 이러한 경우에, 제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151) 각각은 하나의 층 내에 정공 주입 물질과 정공 수송 물질을 함께 도입하여 형성될 수 있다.제1 유기 발광층(142)에서는 전자와 정공이 결합되어 청색(Blue) 광이 발광될 수 있다. 제1 유기 발광층(142)은, 청색 호스트 물질과 청색 호스트 물질에 도핑된 청색 도펀트 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 청색 호스트 물질의 예로서는 AND(9,10-di(2-naphthyl)anthracene) 또는 PVBi(4,4'-bis(2,2-diphenylethen-1-yl)-diphenyl) 등을 들 수 있고, 청색 도펀트 물질의 예로서는 1,6-Bis(diphenylamine)pyrene 또는 TBPe(tetrakis(tbutyl)perylene)등을 들 수 있다.
제2 유기 발광층(152)에서는 전자와 정공이 결합되어 황색-녹색(Yellow-Green) 광이 발광될 수 있다. 상기 제2 유기 발광층(152)에서 발광되는 광과 제1 유기 발광층(151)에서 발광되는 광이 혼색되어 백색 광이 될 수 있다.
제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153)은 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)에 전자를 효율적으로 전달하는 역할을 한다. 제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 각각은 전자 주입층 및 전자 수송층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 각각의 전자 주입층은 전자를 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)으로 원활하게 주입하는 역할을 한다. 전자 주입층은 전자 주입 물질, 이를 테면 Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq, SAlq 등으로 구성될 수 있다.
제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 각각의 전자 수송층은 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152)으로의 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 전자 수송층은 전자 수송 물질, 이를 테면 Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq, SAlq 등으로 구성될 수 있다.
제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 각각은 정공 주입과 정공 수송의 역할을 동시에 수행할 수 있는 하나의 층으로 구성될 수 있다. 이러한 경우에, 제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 각각은 하나의 층 내에 정공 주입 물질과 정공 수송 물질을 함께 도입하여 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1 정공 보조층(141) 및 제2 정공 보조층(151), 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152), 제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153)은 복수의 서브 화소 영역(R, G, B)에 걸쳐 공통으로 배치된다. 다시 말해서, 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 배치된 제1 정공 보조층(141)은 서로 연결되어 하나의 층으로 형성될 수 있고, 제2 정공 보조층(151), 제1 유기 발광층(142) 및 제2 유기 발광층(152), 제1 전자 보조층(143) 및 제2 전자 보조층(153) 또한 제1 정공 보조층(141)과 동일한 형태로 하나의 층으로 형성된다. 이러한 구조는 후술하는 바와 같이 패터닝되지 않은 마스크를 이용하여 형성될 수 있다.
전하 생성층(160)은 제1 발광 유닛(140)과 제2 발광 유닛(150) 사이에 배치되어, 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)에 전압이 인가되는 경우 내부에서 전자 및 정공을 생성하여 제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150) 각각에 제공하는 역할을 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전하 생성층(160)은 n형 전하 생성층(161)과 p형 전하 생성층(162)을 포함한다.
n형 전하 생성층(161)은 제1 발광 유닛(140) 상에 배치되어 제1 발광 유닛(140)으로 전자를 제공하는 역할을 한다. n형 전하 생성층(161)은 n형 도펀트 및 n형 호스트 물질을 포함할 수 있다.
n형 도펀트는 n형 전하 생성층의 전기 전도도를 향상시키는 역할을 한다. n형 도펀트는 주기율표 상의 제1 족 및 제2 족의 금속들 중 어느 하나일 수 있다. 구체적으로 n형 도펀트는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 중 어느 하나일 수 있다. 여기서, 알칼리 금속의 예로서는 리튬(Li), 세슘(Cs), 나트륨(Na) 및 칼륨(K) 등을 들수 있으며, 알칼리 토금속의 예로서는 스트론륨(Sr), 바륨(Ba), 라듐(Ra) 및 마그네슘(Mg) 등을 들 수 있다. 또한, n형 호스트 물질로는 전자 수송의 역할을 할 수 있는 물질, 이를 테면 Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum) 및 Bphen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 n형 전하 생성층(161)에 포함되는 n형 도펀트로서 리튬(Li)이 사용될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 리튬(Li)이 n형 도펀트로서 사용되는 경우, 리튬(Li)은 n형 전하 생성층(161)의 전체 부피에 대해 2 내지 8%로 포함될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, n형 전하 생성층(161)은 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치된다. 다시 말해서, n형 전하 생성층(161)은 적색 서브 화소 영역(R), 녹색 서브 화소 영역(G), 청색 서브 화소 영역(B)에 걸쳐 하나의 층으로 형성되는 것이 아니라, 적색 서브 화소 영역(R), 녹색 서브 화소 영역(G), 청색 서브 화소 영역(B) 별로 분리되어 형성된다.
종래에는, 도펀트를 포함하는 전하 생성층이 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 하나의 층으로 형성되었다. 따라서, 발광되어야 하는 서브 화소 영역에 전압이 인가되는 경우, 해당 서브 화소 영역 내에서만 수직으로 전류가 흐르는 것이 아니라 도펀트를 통해 수평으로도 전류가 흘러서 인접 서브 화소 영역에까지 전류가 흐르게 되는 전류 누설 현상이 발생하였다.
이러한 전류 누설 현상은 발광되지 않아야 하는 영역에서도 발광이되므로, 유기 발광 표시 장치에 색 빠짐 현상을 야기시키는 문제점이 있었다. 이러한 문제점 때문에, 종래 기술에서는 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 색 빠짐 현상을 발생시키지 않는 범위 내로 제한해야만 했었다. 다시 말해서, 종래에는, 도펀트 양을 적절하게 증가시키는 경우 효율과 수명을 향상시킬 수있으나, 도펀트의 양 증가에 의해 유발되는 색 빠짐 현상으로 인해 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양에 대한 자유도를 가질 수 없었던 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치하기 때문에, 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 증가시킨다 하여도, 전압이 인가된 서브 화소 영역에서 인접 서브 화소 영역에까지 전류가 흐르는 현상이 방지될 수 있다. 이에 따라, 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양에 대한 자유도가 확보될 수 있고, 전하 생성층에 소량의 도펀트를 주입함으로 발생하는 도펀트의 양을 정확하게 조절하기 어려운 문제점도 해결할 수 있다.
p형 전하 생성층(162)은 n형 전하생성층(161)과 제2 발광유닛(150) 사이에 배치되어, 제2 발광유닛(150)에 정공을 제공하는 역할을 한다. p형 전하 생성층(162)은 p형 도펀트 및 p형 호스트 물질을 포함할 수 있다. p형 도펀트는 금속 산화물, 테트라플루오로-테트라시아노퀴노디메탄(F4-TCNQ), 헥사니트릴, 헥사아자트리페닐렌, FeCl3, FeF3 및 SbCl5 등을 포함할 수 있다. p형 호스트 물질은 정공을 전달할 수 있는 물질, 이를 테면 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine) 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine) 등으로 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, p형 전하 생성층(162) 역시 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치된다. 다시 말해서, p형 전하 생성층(162)은 각각의 서브 화소 영역(R, G, B) 별로 분리되어 형성된다. 따라서, n형 전하 생성층(161)에서 설명한 바와 유사하게, p형 전하 생성층(162)에 포함되는 도펀트의 양에 대한 자유도가 확보될 수 있다. 또한, p형 전하 생성층(162)은 패터닝되지 않은 마스크를 이용하여 복수의 서브 화소 영역(R, G, B)에 걸쳐 하나의 층으로 형성할 수 있다.
한편, 도 1에 도시되지는 않았으나, 유기 발광 표시 장치(100)는 기판(110)과 제1 전극(120) 사이에 배치되어 유기 발광 표시 장치(100)를 구동시키는 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 도 1에는 도시되지 않았으나, 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에는 컬러 필터가 배치될 수 있다. 구체적으로, 적색 서브 화소 영역(R)에는 적색 필터가 배치되고, 녹색 서브 화소 영역(G)에는 녹색 필터가 배치되고, 청색 서브 화소 영역(B)에는 청색 필터가 배치될 수 있다. 상기 컬러 필터는 제1 발광 유닛(140) 및 제2 발광 유닛(150)을 통과하여 발광되는 백색 광을 적색 광, 녹색 광 또는 청색 광으로 변환시킨다.
또한, 도 1에는 발광 유닛(140, 150)이 정공 보조층(141, 151), 유기 발광층(142, 152), 전자 보조층(143, 153)으로 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 발광 유닛(140, 150)은 정공 보조 물질, 전자 보조 물질 및 유기 발광 물질이 혼합된 하나의 층으로 구성될 수도 있다.
또한, 도 1에는 n형 전하 생성층(161)과 p형 전하 생성층(162)이 하나의 전하 생성층(160)을 구성하는 것으로 도시되어 있으나, 전하 생성층은 n형 도펀트와 p형 도펀트가 같이 분배된 하나의 층으로 형성될 수 있다. 물론, 이 경우에도, n형 도펀트와 p형 도펀트가 분배된 하나의 전하 생성층은 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치된다.또한, 도 1에는 n형 전하 생성층(161)과 p형 전하 생성층(162) 모두가 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치되는 것으로 도시되어 있으나, n형 전하 생성층(161) 및 p형 전하 생성층(162) 중 어느 하나의 층만 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탠덤 구조의 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(200)는 기판(210), 제1 전극(220), 제2 전극(230), 제1 발광 유닛(240), 제2 발광 유닛(250) 및 전하 생성층(260)을 포함한다. 여기서, 제1 발광 유닛(240)은 제1 정공 보조층(241), 제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제1 전자 보조층(243)을 포함하고, 제2 발광 유닛(250)은 제2 정공 보조층(251), 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c) 및 제2 전자 보조층(253)을 포함하며, 전하 생성층(260)은 n형 전하 생성층(261) 및 p형 전하 생성층(262)을 포함한다.
도 2의 유기 발광 표시 장치(200)는 도 1에서 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 비교하여 제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c)의 구성이 상이하며, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c)은 전하 생성층(260)과 유사하게 복수의 서브 화소 영역(R, G, B) 각각에 독립적으로 배치된다. 구체적으로, 제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c)은 서로 분리되어, 적색 서브 화소 영역(R)에 제1 유기 발광층(242a) 및 제2 유기 발광층(252a)이 배치되고, 녹색 서브 화소 영역(G)에 제1 유기 발광층(242b) 및 제2 유기 발광층(252b)이 배치되고, 청색 서브 화소 영역(B)에 제1 유기 발광층(242c)및 제2 유기 발광층(252c)이 배치된다.
제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c)은 상기 유기 발광층에 해당하는 서브 화소 영역이 구현해야 하는 색의 광을 발광할 수 있도록 구성된다. 구체적으로, 적색 서브 화소 영역(R)에 배치된 제1 유기 발광층(242a) 및 제2 유기 발광층(252a)은 적색 광을 발광할 수 있고, 녹색 서브 화소 영역(G)에 배치된 제1 유기 발광층(242b) 및 제2 유기 발광층(252b)은 녹색 광을 발광할 수 있고, 청색 서브 화소 영역(B)에 배치된 제1 유기 발광층(242c) 및 제2 유기 발광층(242c)은 청색 광을 발광할 수 있다.
이와 같이, 제1 유기 발광층(242a, 242b, 242c) 및 제2 유기 발광층(252a, 252b, 252c)은 직접 적색 광, 녹색 광 또는 청색 광을 발광할 수 있으므로, 도 1의 유기 발광 표시 장치(100)와는 달리 도 2의 유기 발광 표시 장치(200)에서는 별도의 컬러 필터가 요구되지 않는다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 유기 발광 표시 장치는 기판(310), 제1 전극(320), 제2 전극(330), 제1 발광 유닛(340), 제2 발광 유닛(350), 제3 발광 유닛(370) 및 제1 전하 생성층(360) 및 제2 전하 생성층(364)을 포함한다. 여기서, 제1 발광 유닛(340)은 제1 정공 보조층(341), 제1 유기 발광층(342) 및 제1 전자 보조층(343)을 포함하고, 제2 발광 유닛(350)은 제2 정공 보조층(351), 제2 유기 발광층(352) 및 제2 전자 보조층(353)을 포함하고, 제3 발광 유닛(370)은 제3 정공 보조층(371), 제3 유기 발광층(372) 및 제3 전자 보조층(373)을 포함한다. 또한, 제1 전하 생성층(360) 및 제2 전하 생성층(364) 각각은 n형 전하 생성층(361, 365) 및 p형 전하 생성층(362, 366)을 포함한다.
도 3의 유기 발광 표시 장치(300)는 도 1에서 설명한 유기 발광 표시 장치(100)와 비교하여 제3 발광 유닛(370) 및 제2 전하 생성층(364)이 추가되는 구성과 유기 발광층(342, 352, 372)의 구성이 상이하며, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 발광 유닛(340) 상에 제1 전하 생성층(360)이 배치되고, 제1 전하 생성층(360) 상에 제2 발광 유닛(350)이 배치되고, 제2 발광 유닛(350) 상에 제2 전하 생성층(364)이 배치되고, 제2 전하 생성층(364) 상에 제3 발광 유닛(370)이 배치된다.
제3 발광 유닛(370)은 제1 발광 유닛(340) 및 제2 발광 유닛(350)과 유사하게, 제3 유기 발광층(372)을 적어도 포함하여 제1 전극(320) 및 제2 전극(330)으로부터 전압을 인가받아 광을 발광할 수 있는 독립적인 발광 소자를 지칭한다. 제3 발광 유닛(370)은 제3 유기 발광층(372)을 제외하고는, 제1 발광 유닛(340) 및 제2 발광 유닛(350)과 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.
도 1에서는 두 개의 유기 발광층에서 발광되는 광이 혼합되어 백색 광이 되었지만, 도 3에서는 세 개의 유기 발광층에서 발광되는 광이 혼합되어 백색 광이 된다. 다시 말해서, 제1 발광 유닛(340)의 제1 유기 발광층(342), 제2 발광 유닛(350)의 제2 유기 발광층(352), 제3 발광 유닛(370)의 제3 유기 발광층(372) 각각에서 발광되는 광이 혼합되어 백색 광이 된다. 구체적으로, 제1 유기 발광층(342), 제2 유기 발광층(352) 및 제3 유기 발광층(372) 각각은 서로 다른 색의 광을 발광하면서, 적색 광, 녹색 광 및 청색 광 중 어느 하나의 광을 발광할 수 있다
제1 전하 생성층(360) 및 제2 전하 생성층(364)은 도 1의 전하 생성층(160)과 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4를 참조하면, 유기 발광 표시 장치(400)는 기판(410), 제1 전극(420), 제2 전극(430), 제1 발광 유닛(440), 제2 발광 유닛(450), 제3 발광 유닛(470) 및 제1 전하 생성층(460) 및 제2 전하 생성층(464)을 포함한다. 여기서, 제1 발광 유닛(440)은 제1 정공 보조층(441), 제1 유기 발광층(442a, 442b, 442c) 및 제1 전자 보조층(443)을 포함하고, 제2 발광 유닛(450)은 제2 정공 보조층(451), 제2 유기 발광층(452a, 452b, 452c) 및 제2 전자 보조층(453)을 포함하며, 제3 발광 유닛(470)은 제3 정공 보조층(471), 제3 유기 발광층(472a, 472b, 472c) 및 제3 전자 보조층(473)을 포함한다. 또한, 제1 전하 생성층(460) 및 제2 전하 생성층(464) 각각은 n형 전하 생성층(461, 465) 및 p형 전하 생성층(462, 466)을 포함한다.
도 4의 유기 발광 표시 장치(400)는 도 2에서 설명한 유기 발광 표시 장치(200)와 비교하여 제3 발광 유닛(470) 및 제2 전하 생성층(464)이 추가되는 구성이 상이하며, 다른 구성은 실질적으로 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 발광 유닛(440) 상에 제1 전하 생성층(460)이 배치되고, 제1 전하 생성층(460) 상에 제2 발광 유닛(450)이 배치되고, 제2 발광 유닛(450) 상에 제2 전하 생성층(464)이 배치되고, 제2 전하 생성층(464) 상에 제3 발광 유닛(470)이 배치된다.
여기서, 제3 발광 유닛(470)은 도 2의 제1 발광 유닛(240) 및 제2 발광 유닛(250)과 실질적으로 동일하게 구성될 수 있으며, 제1 전하 생성층(460) 및 제2 전하 생성층(464)은 도 1의 전하 생성층(160)과 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 기판 상에 제1 전극을 형성한다(S510). 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치되도록, 제1 전극은 패터닝된 마스크를 이용하여 형성될 수 있다. 패터닝된 마스크의 개구 폭 및 길이 각각은 서브 화소 영역의 폭 및 길이보다 작게 구성될 수 있다.
다음으로, 제1 전극 상에 제1 발광 유닛을 형성한다(S520). 여기서, 도 1의 유기 발광 표시 장치(100)를 제조하기 위해서, 제1 전극 상에 제1 정공 보조층을 공통으로 형성하고, 제1 정공 보조층 상에 제1 유기 발광층을 공통으로 형성하고, 제1 유기 발광층 상에 제1 전자 보조층을 공통으로 형성할 수 있다. 한편, 도 2의 유기 발광 표시 장치(200)를 제조하기 위해서, 패터닝된 마스크를 이용하여 제1 정공 보조층 상에 제1 유기 발광층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성할 수 있다.
다음으로, 제1 발광 유닛 상에 도펀트를 포함하는 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성한다(S530). 이를 위해서, 전하 생성층은 패터닝된 마스크를 이용하여 형성될 수 있다.
전하 생성층이 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성되므로, 전압이 인가된 서브 화소 영역에서 인접 서브 화소 영역으로 전류가 흐르는 전류 누설 현상이 최소화될 수 있다. 따라서, 전류 누설 현상에 대한 제약 없이 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 설정할 수 있다.
복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성되는 전하 생성층은 n형 전하 생성층일 수 있다. n형 전하 생성층에 포함되는 도펀트는 리튬(Li)일 수 있다.
리튬(Li)은 n형 전하 생성층의 전체 부피에 대해 2 내지 8%로 포함될 수 있다.
한편, 전하 생성층은 n형 전하 생성층 및 p형 전하 생성층을 포함할 수 있고, 상기 n형 전하 생성층 및 p형 전하 생성층 중 적어도 어느 하나가 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성될 수 있다.
다음으로, 전하 생성층 상에 제2 발광 유닛을 형성한다(S540). 제2 발광 유닛의 형성은 S520에서 언급된 제1 발광 유닛의 형성과 동일한 방식으로 형성될 수 있다.
구현 방법에 따라서는, 제2 발광 유닛 상에 다른 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하고, 이러한 전하 생성층 위에 다른 발광 유닛을 형성하는 것도 가능하다.
다음으로, 제2 발광 유닛 상에 제2 전극을 형성한다(S550). 제2 전극은 패터닝되지 않은 마스크를 이용하여 형성될 수 있다.
도 6은 단일 서브 화소 영역 내의 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 달리하면서 수명 특성을 측정하여 나타낸 그래프이다.
여기서, 전하 생성층의 호스트 물질로는 BPhen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), 전하 생성층의 도펀트로는 리튬(Li)을 사용하였다. 그리고, 전하 생성층에 포함되는 리튬(Li)의 양을 달리하면서, 이러한 전하 생성층을 포함하는 단일 서브 화소 영역의 100%의 초기 휘도가 80%로 감소하는데까지 걸리는 시간을 측정하여 그래프로 나타내었다.
도 6을 참조하면, 단일 서브 화소 영역 내에서 리튬(Li)을 2 내지 8부피%의 양으로 포함시키는 경우, 수명 특성이 개선되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 리튬(Li)이 8 부피% 이상이 될 경우에는 수명 특성이 저하되는 것을 알 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 단일 서브 화소 영역 내의 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 달리하면서 구동 전압을 측정하여 나타낸 그래프 및 표이다.
전하 생성층의 호스트 물질로는 BPhen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), 전하 생성층의 도펀트로는 리튬(Li)을 사용하였다. 그리고, 전하 생성층에 포함되는 리튬(Li)의 양을 달리하면서, 이러한 전하 생성층을 포함하는 단일 서브 화소 영역에 대한 구동 전압의 변화를 측정하였다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 단일 서브 화소 영역 내에서 리튬(Li)을 2 내지 8 부피%의 양으로 포함시키는 경우, 단일 서브 화소 영역 내의 구동 전압이 낮아지면서 구동 전압 특성이 개선되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 도펀트의 함량이 너무 많은 경우인 12 부피%인 경우 구동 전압이 상승하고, 너무 낮은 0.25 부피%인 경우에도 구동 전압이 상승하는 것을 알 수 있다.
도 6, 도 7a 및 도 7b의 실험 결과로부터, 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양을 적절하게 설정하는 것이 유기 발광 표시 장치의 수명 및 구동 전압 특성을 개선시킬 수 있음을 알 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이, 종래에는 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 하나의 층으로 형성하였기 때문에, 도펀트의 양 증가에 따른 색 빠짐 현상을 방지하기 위해 도펀트의 양을 자유롭게 조절할 수 없었다.
본 발명의 유기 발광 표시 장치에서는 전하 생성층을 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치하기 때문에 도펀트 양 증가에 따른 인접 서브 화소 영역으로의 전류 누설 현상을 효과적으로 방지할 수 있고, 이에 따라 전하 생성층에 포함되는 도펀트의 양에 대한 자유도를 확보할 수 있다. 따라서, 위와 같은 도 6, 도 7a 및 도 7b의 실험 데이터 또는 다른 도펀트의 양에 관한 데이터를 유기 발광 표시 장치에 적용시켜 수명 및 구동 전압 특성이 우수한 유기 발광 표시 장치를 구현해낼 수 있다.
또한, 전류 누설 현상을 방지하기 위해 도펀트의 양을 소량으로 제한할 필요가 없기 때문에, 도펀트를 소량으로 도입시키면서 도펀트의 양을 정확하게 조절하기 어려웠던 문제점도 해소할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 유기 발광 표시 장치
110, 210, 310, 410: 기판
120, 220, 320, 420: 제1 전극
130, 230, 330, 430: 제2 전극
140, 240, 340, 440: 제1 발광 유닛
141, 241, 341, 441: 제1 정공 보조층
142, 242a, 242b, 242c, 342, 442a, 442b, 442c: 제1 유기 발광층
143, 243, 343, 443: 제1 전자 보조층
150, 250, 350, 450: 제2 발광 유닛
151, 251, 351, 451: 제2 정공 보조층
152, 252a, 252b, 252c, 352, 452a, 452b, 452c: 제2 유기 발광층
153, 253, 353, 453: 제2 전자 보조층
160, 260: 전하 생성층
161, 261, 361, 365, 461, 465: n형 전하 생성층
162, 262, 361, 365, 461, 465: p형 전하 생성층
360, 460: 제1 전하 생성층
364, 464: 제2 전하 생성층
370, 470: 제3 발광 유닛

Claims (18)

  1. 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치된 제1 전극;
    상기 제1 전극 상에 상기 제1 전극과 대향하도록 배치된 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제1 유기 발광층을 포함하는 제1 발광 유닛;
    상기 제1 발광 유닛 상에 있으며, 제2 유기 발광층을 포함하는 제2 발광 유닛;
    상기 제1 발광 유닛과 상기 제2 발광 유닛 사이에 배치되며 n형 전하 생성층을 포함하는 제1 전하 생성층을 포함하고,
    상기 제1 유기 발광층 및 상기 제2 유기 발광층 각각은 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 대응되는 색의 광을 발광할 수 있도록 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치되고,
    상기 n형 전하 생성층은 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 발광 유닛 및 상기 제2 발광 유닛 각각은 정공 보조층 및 전자 보조층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 정공 보조층 및 상기 전자 보조층은 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 공통으로 배치된 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 발광 유닛과 상기 제2 전극 사이에 배치되고, 제3 유기 발광층을 포함하는 제3 발광 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제3 유기 발광층은 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 대응되는 색의 광을 발광할 수 있도록 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 발광 유닛과 상기 제3 발광 유닛 사이에 배치되고, 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 n형 전하 생성층을 포함하는 제2 전하 생성층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전하 생성층은 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 배치된 p형 전하 생성층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전하 생성층은 상기 복수의 서브 화소 영역에 걸쳐 공통으로 배치된 p형 전하 생성층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 복수의 서브 화소 영역을 포함하는 기판 상에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극 상에 제1 발광 유닛을 형성하는 단계;
    상기 제1 발광 유닛 상에 도펀트를 포함하는 n형 전하 생성층을 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계;
    상기 n형 전하 생성층 상에 제2 발광 유닛을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 발광 유닛 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 전극 상에 제1 발광 유닛을 형성하는 단계는, 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 대응되는 색의 광을 발광할 수 있도록 상기 제1 전극 상에 제1 유기 발광층을 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 n형 전하 생성층 상에 제2 발광 유닛을 형성하는 단계는, 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 대응되는 색의 광을 발광할 수 있도록 상기 전하 생성층 상에 제2 유기 발광층을 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 n형 전하 생성층을 형성하는 단계에서 상기 도펀트는 리튬(Li)이고, 상기 리튬(Li)은 상기 n형 전하 생성층의 전체 부피에 대해 4 내지 8%로 포함되는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 n형 전하 생성층 상에 p형 전하 생성층을 상기 복수의 서브 화소 영역 각각에 독립적으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 유기 발광 표시 장치의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102466254B1 (ko) * 2015-12-22 2022-11-10 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
KR102521254B1 (ko) * 2016-06-01 2023-04-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 이의 제조 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7271537B2 (en) * 2005-04-15 2007-09-18 Sony Corporation Display device and a method of manufacturing the display device
KR101908509B1 (ko) * 2012-04-05 2018-10-18 엘지디스플레이 주식회사 탠덤형 백색 유기 발광 소자
KR101908510B1 (ko) * 2012-04-06 2018-10-17 엘지디스플레이 주식회사 백색 유기 발광 소자 및 이를 이용한 표시 장치
KR101411656B1 (ko) * 2012-06-27 2014-06-25 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 이의 제조 방법
KR101475118B1 (ko) * 2012-09-26 2014-12-22 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광소자 및 그 제조방법

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