KR20040100031A - A Organic Electro-luminescence - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An organic EL(electro-luminescence) element is provided to improve a transmissive ratio by forming a polarization plate formed on an outer surface of a glass substrate in a circular shape, and to elongate a lifetime of the element by reducing an operation voltage. CONSTITUTION: An organic EL element includes an anode(33), an organic layer laminated structure(35,37,39,41), and a cathode layer(43) on a glass substrate(31). A polarization plate(45) is provided on a surface of the glass substrate. The polarization plate is formed such that a transmissive ratio on a region corresponding to one of red, green and blue colors of a light emitting layer constituting the organic layer laminated structure is different from that of a region corresponding to other colors. The transmissive ratio of a region corresponding to the blue color is set to be 150 % through 2000 % higher than the region corresponding to the red color.

Description

유기 이.엘. 소자{A Organic Electro-luminescence}Organic E.L. Device {A Organic Electro-luminescence}

본 발명은 유기 이.엘. 소자에 관한 것으로, 특히 유기 이.엘. 소자의 유리기판 외측, 즉 상기 유리기판을 기준으로 상기 유기막이 형성되는 반대부분에 형성된 편광판에 관한 것이다.The present invention is organic E.L. Device, in particular organic EL. The present invention relates to a polarizing plate formed on an outer side of a glass substrate of the device, that is, on an opposite portion where the organic layer is formed based on the glass substrate.

최근 표시장치의 대형화에 따라 공간 점유가 적은 평판 디스플레이 소자의 요구가 증대되고 있다.Recently, as the size of the display device increases, the demand for a flat panel display device with less space is increasing.

상기 평판 디스플레이 소자 중에서 유기 이.엘. 소자가 주목되고 있다.Organic EL among the flat panel display devices. The device has attracted attention.

유기 이.엘. 소자는 매우 얇고 매트릭스 형태로 어드레스 할 수 있으며, 15V 이하의 낮은 전압으로도 구동이 가능한 장점이 있다.Organic E.L. The device is very thin, can be addressed in a matrix, and can be driven at low voltages below 15V.

도 1 은 종래기술에 따라 형성된 유기 이.엘. 소자를 도시한 개략도이다.1 is an organic EL formed according to the prior art. A schematic diagram showing the device.

먼저, 유리기판(11) 상부에 양극 ( anode ) 으로 사용되는 ITO ( Indium Tin Oxide ) 패턴(13)이 구비된다.First, an indium tin oxide (ITO) pattern 13 used as an anode is provided on the glass substrate 11.

전체표면상부에 셀영역이 식각된 절연막(도시안됨)을 구비한다. 이때, 상기 절연막은 감광막이나 폴리이미드로 형성한다.An insulating film (not shown) is etched on the entire surface of the cell region. In this case, the insulating film is formed of a photosensitive film or polyimide.

전체표면상부에 정공주입층 ( HIL, Hole Injection Layer )(15), 정공수송층 ( HTL, Hole Transport Layer )(17), 발광층 ( EML, EMitting Layer )(19) 및 전자수송층 ( ETL, Electron Transport Layer )(21) 그리고 완충층(도시안됨)의 적층구조를 구비한다. 이때, 상기 완충층은 후속공정으로 형성되는 완충층과 유기막간의 계면특성을 개선하기 위해 형성한 것이다.Hole Injection Layer (HIL) (15), Hole Transport Layer (HTL) (17), EML (EMitting Layer) (19) and Electron Transport Layer (ETL) on the entire surface And a lamination structure of a buffer layer (not shown). In this case, the buffer layer is formed to improve the interface characteristics between the buffer layer and the organic film formed in a subsequent process.

상기 적층구조(15,17,19,21) 상부에 음극 ( cathode ) 으로 사용될 금속막(23)을 구비한다.A metal film 23 to be used as a cathode is provided on the stacked structures 15, 17, 19, and 21.

후속공정으로, 상기 유리기판(11)의 외면에 편광판(25)을 형성한다. 이때,상기 편광판(25)은 광대역 저반사 편광필름을 사용한다.In a subsequent process, a polarizing plate 25 is formed on the outer surface of the glass substrate 11. In this case, the polarizing plate 25 uses a broadband low reflection polarizing film.

도 2 는 상기 도 1 의 유기 이.엘. 소자에 사용되는 편광판(25)을 사용하는 경우의 반사율을 도시한 그래프도이다.2 is the organic EL of FIG. 1. It is a graph which shows the reflectance in the case of using the polarizing plate 25 used for an element.

상기 도 2 를 참조하면, 상기 편광필름의 반사율은 400 ∼ 800 ㎚ 파장의 가시광선 영역에서 5 % 정도로 균일함을 알 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen that the reflectance of the polarizing film is about 5% uniform in the visible light region having a wavelength of 400 to 800 nm.

상기 유기 이.엘. 소자는 100 칸델라 (cd) 의 밝기를 갖는 소자를 제조하기 위하여 10 볼트(V)의 구동전압을 사용한다.Organic E.L. The device uses a driving voltage of 10 volts (V) to produce a device having a brightness of 100 candelas (cd).

그러나, 상기 유기 이.엘. 소자의 발광층(19)에서 R,G,B 영역 중의 B 영역이 다른 영역에 비하여 절반이하의 짧은 수명을 갖는 문제점이 있어 소자의 수명을 전체적으로 절감시키는 문제점이 있다.However, the organic E.L. In the light emitting layer 19 of the device, there is a problem in that the B area of the R, G, and B areas has a short life of less than half as compared with other areas, thereby reducing the life of the device as a whole.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여,The present invention to solve the above problems of the prior art,

R,G,B 영역 중 최소한 B 영역을 포함한 하나 이상의 영역에 원형 편광판을 적용하고 B 영역을 다른 영역에 비하여 상대적으로 낮은 구동전압을 적용시킴으로써 장시간의 수명을 보장하는 유기 이.엘. 소자를 제공하는데 그 목적이 있다.Organic EL which guarantees long life by applying circular polarizer to at least one of R, G and B regions including at least B region and applying relatively low driving voltage to B region. The object is to provide an element.

도 1 은 종래기술에 따른 유기 이.엘. 소자를 도시한 개략도.1 is an organic EL according to the prior art. Schematic diagram of the device.

도 2 는 종래기술에 따른 유기 이.엘. 소자의 반사율을 도시한 그래프도.2 is an organic EL according to the prior art. Graph showing the reflectance of the device.

도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 유기 이.엘. 소자를 도시한 단면도.3 is an organic EL according to an embodiment of the present invention. Sectional drawing showing the element.

도 4a 및 도 4b 는 본 발명의 실시예에 따라 형성된 유기 이.엘. 소자의 반사율 및 투과율을 도시한 그래프도.4A and 4B show organic EL formed according to an embodiment of the present invention. Graph showing the reflectance and transmittance of the device.

도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 따라 형성된 유기 이.엘. 소자의 반사율을 도시한 그래프도.5 is an organic EL formed according to another embodiment of the present invention. Graph showing the reflectance of the device.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

11,31 : 유리기판 13,33 : 애노드 ( anode ), ITO 패턴11,31: glass substrate 13,33: anode, ITO pattern

15,35 : 정공주입층 17,37 : 정공수송층15,35: Hole injection layer 17,37: Hole transport layer

19,39 : 발광층 21,41 : 전자수송층19,39: light emitting layer 21,41: electron transport layer

23,43 : 캐소드 ( cathode ) 25,45 : 광대역 저반사 편광판23,43 cathode: 25,45 broadband low reflection polarizer

이상의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 유기 이.엘. 소자는,Organic EL according to the present invention to achieve the above object. The device is,

유리기판 상에 애노드, 유기막 적층구조 및 캐소드 층이 구비되고,An anode, an organic film laminated structure and a cathode layer are provided on a glass substrate,

상기 유기막 적층구조를 구성하는 발광층의 R,G,B 영역에 원형 편광판이 구비되는 것을 특징으로 한다.Circular polarizing plate is provided in the R, G, B region of the light emitting layer constituting the organic film laminated structure.

한편, 본 발명의 원리는 다음과 같다.On the other hand, the principle of the present invention is as follows.

유기 이.엘. 소자의 발광층을 구성하는 R,G,B 영역 중에서 상기 B 영역이 낮은 타 영역보다 짧은 수명을 갖는 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 원형 편광판을 이용하여 광 투과율을 증대시키면서 상기 B 영역에 상대적으로 낮은 구동전압을 적용함으로써 소자의 수명을 개선시키는 것이다.Organic E.L. In order to solve the problem that the B region has a shorter lifetime than other regions of the R, G, and B regions constituting the light emitting layer of the device, the present invention is relatively circular to the B region while increasing light transmittance using a circular polarizer. By applying a low driving voltage to improve the life of the device.

상기 원형 편광판의 반사관련 원리는, 무작위한 외광이 입사되면 편광필름을 지난 빛은 한 방향의 빛만 통과되게 되고(선형편광), 이 빛은 다시 1/4λ의 위상차 필름을 지나면서 원편광으로 변화하게 되고, 이 원편광은 미러 ( mirror ) 또는 캐소드 ( cathode ) 면에 반사되어 반대 방향의 원편광으로 변환되며, 다시 이 빛은 위상차 필름을 지나서 첫 번째 선형편광과는 반대 방향의 빛이 되어서 폴라라이징 ( polarizing ) 필름을 통화하지 못하게 된다. 이런 원리로 외부광에 대한 캐소드로부터의 반사를 없앤다.The reflection-related principle of the circular polarizer is that, when random external light is incident, light passing through the polarizing film passes through only one direction of light (linear polarization), and the light changes to circular polarization while passing through a phase difference film of 1 / 4λ. The circularly polarized light is reflected on the mirror or cathode surface and converted into the opposite polarized light, which in turn passes through the retardation film and becomes the light in the opposite direction to the first linearly polarized light. You will not be able to call the polarizing film. This principle eliminates reflections from the cathode for external light.

참고로, 종래의 유기 이.엘. 소자의 발광층은 10 볼트의 전압으로 구동하며 상기 B 영역의 발광층은 상기 R,G 영역 발광층에 비하여 1/2 이하의 수명을 갖고 있다.For reference, conventional organic EL. The light emitting layer of the device is driven at a voltage of 10 volts, and the light emitting layer of the region B has a lifetime of 1/2 or less than that of the light emitting layers of the R and G regions.

본 발명은 유기 이.엘. 소자의 유리기판 외측에 형성되는 편광판을 원형 편광판으로 구성하여 그에 따른 높은 투과율을 구비하고, 상기 B 영역의 발광층을 8 볼트의 낮은 전압으로 구동시킨다.The present invention is organic E.L. The polarizing plate formed on the outer side of the glass substrate of the device is composed of a circular polarizing plate and thus has a high transmittance, and the light emitting layer of the region B is driven at a low voltage of 8 volts.

상기 B 영역이 다른 영역에 비하여 상대적으로 저전압이 인가되므로, 유기막들이 적층된 발광층은 그에 상당하는 만큼 수명이 더 확보될 수 있다. 그러므로,상기 B 영역의 수명이 연장됨에 따라서 전반적으로 유기 이.엘. 소자의 수명을 증가시키는 것이다.Since the low voltage is applied to the B region relative to other regions, the light emitting layer in which the organic layers are stacked may have a longer lifetime. Therefore, as the life of the region B is extended, the overall organic EL. To increase the life of the device.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3 은 본 발명에 따른 유기 이.엘. 소자를 도시한 개략도이다.3 is an organic EL according to the present invention. A schematic diagram showing the device.

상기 도 3 은 상기 도 3에 도시된 편광판(45)의 셀 영역을 도시한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a cell region of the polarizer 45 illustrated in FIG. 3.

먼저, 유리기판(31) 상부에 양극 ( anode ) 으로 사용되는 ITO ( Indium Tin Oxide ) 패턴(33)이 구비된다.First, an indium tin oxide (ITO) pattern 33 used as an anode is provided on the glass substrate 31.

전체표면상부에 셀영역이 식각된 절연막(도시안됨)을 구비한다. 이때, 상기 절연막은 감광막이나 폴리이미드로 형성한다.An insulating film (not shown) is etched on the entire surface of the cell region. In this case, the insulating film is formed of a photosensitive film or polyimide.

전체표면상부에 정공주입층(35), 정공수송층(37), 발광층(39) 및 전자수송층(41) 그리고 완충층(도시안됨)의 적층구조를 구비한다. 이때, 상기 완충층은 후속공정으로 형성되는 완충층과 유기막 간의 계면특성을 개선하기 위해 형성한 것이다.A stacked structure of the hole injection layer 35, the hole transport layer 37, the light emitting layer 39 and the electron transport layer 41 and the buffer layer (not shown) is provided over the entire surface. In this case, the buffer layer is formed to improve the interface characteristics between the buffer layer and the organic film formed in a subsequent process.

상기 적층구조(35,37,39,41) 상부에 음극 ( cathode ) 으로 사용될 금속막(43)을 구비한다.A metal film 43 to be used as a cathode is provided on the stacked structures 35, 37, 39, and 41.

후속공정으로, 상기 유리기판(31)의 외면에 편광판(45)을 형성한다. 이때, 상기 편광판(45)은 원형 편광판으로 형성한다.In a subsequent process, a polarizing plate 45 is formed on the outer surface of the glass substrate 31. At this time, the polarizing plate 45 is formed of a circular polarizing plate.

상기 원형 편광판은 투과율이 높게 설계된 편광판으로서, 투과율이 증가되므로 그 만큼 휘도가 개선될 수 있다. 따라서, 상대적으로 낮은 구동 전압을 적용하더라도 충분한 휘도가 확보될 수 있으며, 구동 전압이 낮아지는 만큼 소자의 수명이 연장될 수 있다.The circular polarizing plate is a polarizing plate designed to have a high transmittance, and thus the luminance may be improved by increasing the transmittance. Therefore, even when a relatively low driving voltage is applied, sufficient luminance can be secured, and the life of the device can be extended as the driving voltage is lowered.

그리고, 본 발명에서 상기 원형 편광판은 제작자의 의도에 따라 R, G, B 영역 전체에 대하여 적용될 수 있고, 특정 영역(B 영역)에 한정하여 적용될 수 있다.In the present invention, the circular polarizer may be applied to the entire R, G, and B areas according to the intention of the manufacturer, and may be limited to a specific area (B area).

만약, B 영역에만 상기한 원형 편광판을 적용시키는 경우, B 영역이 상대적으로 광 투과율이 높기 때문에 고휘도가 확보된다. 그러므로, R, G 영역은 10V를 적용하여 구동하고, B 영역은 8V를 적용하여 구동시킬 수 있다.If the circular polarizing plate is applied only to the B region, high luminance is ensured because the B region has a relatively high light transmittance. Therefore, the R and G regions can be driven by applying 10V, and the B region can be driven by applying 8V.

한편, 상기한 원형 편광판을 적용한 경우, 하기와 같이 반사율이 개선될 수 있다.On the other hand, when the circular polarizing plate is applied, the reflectance can be improved as follows.

도 4a 및 도 4b 는 본 발명의 실시예에 따라 R,G,B 영역 모두에 원형 편광판을 채용한 상태의 반사율 특성 및 투과율 특성을 도시한 그래프도이다.4A and 4B are graphs showing reflectance characteristics and transmittance characteristics in a state in which circular polarizers are employed in both R, G, and B regions according to an embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, B 영역의 반사율이 R,G 영역의 반사율보다 크게 나타남을 알 수 있다.Referring to FIG. 4A, it can be seen that the reflectance of the B region is greater than that of the R and G regions.

도 4b를 참조하면, B 영역의 투과율이 R,G 영역의 투과율보다 150 ∼ 200 퍼센트의 투과율을 나타낸다.Referring to FIG. 4B, the transmittance of the region B represents 150 to 200 percent of the transmittance of the regions of the R and G regions.

상기한 바와 같이, 상기 B 영역의 반사율이 타영역보다 높지만 상기 B 영역의 투과율을 타영역보다 높게 되어 소자의 구동시 구동전압을 감소시킬 수 있음을 알 수 있다.As described above, although the reflectance of the B region is higher than that of the other region, the transmittance of the B region is higher than that of the other region, so that the driving voltage may be reduced when the device is driven.

도 5 는 본 발명에 다른 실시예에 따라 원형 편광판을 B 영역에만 채용한 상태의 반사율 특성을 도시한 그래프도로서, 파장에 따른 반사율을 도시한다.FIG. 5 is a graph showing reflectance characteristics in a state in which a circular polarizer is employed only in a region B according to another embodiment of the present invention, and shows reflectance according to a wavelength.

도 5를 참조하면, 가시광선 영역에 위치하는 R,G,B 영역 중에서 B 영역에 해당하는 파장 영역의 반사율이 1 퍼센트임을 나타낸다.Referring to FIG. 5, the reflectance of the wavelength region corresponding to the B region among the R, G, and B regions positioned in the visible light region is 1 percent.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유기 이.엘. 소자는,As described above, the organic EL according to the present invention. The device is,

유리기판의 외측에 형성되는 편광판을 원형 편광판으로 형성하여 투과율을 개선시킬 수 있으며, 그에 따라서 구동전압을 감소시켜서 소자의 수명을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.The polarizing plate formed on the outer side of the glass substrate may be formed as a circular polarizing plate to improve the transmittance, thereby reducing the driving voltage, thereby increasing the life of the device.

Claims (3)

유리기판 상에 애노드, 유기막 적층구조 및 캐소드 층이 구비되고,An anode, an organic film laminated structure and a cathode layer are provided on a glass substrate, 상기 유리기판의 표면에 편광판이 구비되는 유기 이.엘. 소자에 있어서,An organic EL having a polarizing plate on the surface of the glass substrate. In the device, 상기 유기막 적층구조를 구성하는 발광층의 적색, 녹색 및 청색 ( R,G,B ) 영역에 구비되는 편광판이 적어도 하나의 색상에 대응하는 영역에서의 투과율이 나머지 색상에 대응하는 영역에서의 투과율과 다르게 구성되는 것을 특징으로 하는 유기 이.엘. 소자.The transmittance in the region corresponding to at least one color of the polarizing plates provided in the red, green, and blue (R, G, B) regions of the light emitting layer constituting the organic layer stack structure corresponds to the transmittance in the region corresponding to the remaining colors. Organic EL, characterized by different configurations. device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 편광판은 청색(B)에 대응하는 영역에서의 투과율이 적색(R)에 대응하는 영역에서의 투과율보다 150 ∼ 2000 퍼센트 높게 구비되는 것을 특징으로 하는 유기 이.엘. 소자.The polarizing plate is organic EL, characterized in that the transmittance in the region corresponding to blue (B) is 150 to 2000 percent higher than the transmittance in the region corresponding to red (R). device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 편광판은 청색(B)에 대응하는 영역에서의 투과율이 녹색(G)에 대응하는 영역에서의 투과율보다 150 ∼ 2000 퍼센트 높게 구비되는 것을 특징으로 하는 유기 이.엘. 소자.The polarizing plate is organic EL, characterized in that the transmittance in the region corresponding to blue (B) is 150 to 2000 percent higher than the transmittance in the region corresponding to green (G). device.
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