KR20070001680A - Organic electroluminescent device having a plurality of light emitting units - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수 발광단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로서, 상기 각 발광단위와 발광단위 사이에 전하공급단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device having a plurality of light emitting units, and more particularly to an organic electroluminescent device having a charge supply unit between each light emitting unit and the light emitting unit.
상기 유기 전계 발광 소자는 기판과, 상기 기판 상에 위치하는 제 1 전극과, 상기 제 1 전극 상에 위치하는 적어도 2의 발광단위와, 상기 각 발광단위와 발광단위사이에 위치하고, 적어도 P형 전도층과 N형 전도층이 적층되어 있는 전하공급단위, 상기 기판을 기준으로 상기 발광단위들 중 최상단에 위치하는 발광단위 상에 위치하는 제 2 전극을 포함하며, 상기 전하공급단위를 이루는 적어도 하나의 층은 단일물질로 형성함으로써, 발광 효율 및 수명 특성이 우수하며, 공정을 더욱 단순화시킬 수 있는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.The organic electroluminescent device includes a substrate, a first electrode positioned on the substrate, at least two light emitting units positioned on the first electrode, and positioned between each of the light emitting units and the light emitting unit, and at least P-type conduction. A charge supply unit in which a layer and an N-type conductive layer are stacked, and a second electrode positioned on a light emitting unit positioned at the top of the light emitting units based on the substrate, and including at least one of the charge supply units. The layer is formed of a single material, thereby providing an organic electroluminescent device which is excellent in luminous efficiency and lifespan characteristics and can further simplify the process.
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 단면도를 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view of an organic EL device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 실험예 1과 실험예 2에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 구동 전압에 따른 휘도를 나타낸 그래프이다.2 is a graph showing luminance according to driving voltages of organic electroluminescent devices manufactured by Experimental Example 1 and Experimental Example 2. FIG.
도 3은 실험예 1과 실험예 2에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 휘도에 따른 효율을 나타낸 그래프이다. 3 is a graph showing the efficiency according to the brightness of the organic EL device manufactured by Experimental Example 1 and Experimental Example 2.
도 4는 실험예 1과 실험예 2에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 효율에 따른 소자의 수명을 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the life of the device according to the efficiency of the organic electroluminescent device produced by Experimental Example 1 and Experimental Example 2.
(도면의 주요 부위에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for main parts of drawing)
100 : 기판 110 : 제 1전극100
120 : 발광단위 130 : 전하공급단위120: light emitting unit 130: charge supply unit
140 : 제 2전극140: second electrode
본 발명은 복수 발광단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 적어도 2의 발광단위를 구비하되, 상기 각 발광단위와 발광단위 사이에 적어도 2로 적층되어 있는 전하공급단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device having a plurality of light emitting units, and more particularly to at least two light emitting units, each having a charge supply unit stacked at least two between each light emitting unit and the light emitting unit. It relates to an organic electroluminescent device.
유기 전계 발광 소자는 양극과 음극의 두 전극이 위치하고, 상기 두 전극 사이에 유기 발광층이 위치한다. 상기 유기 전계 발광 소자는 상기 두 전극에 전압을 인가하여 줌으로써 전자와 정공이 발광층내에서 재결합하여 빛을 발생하는 자체발광형이다. 이로써, 상기 유기 전계 발광 소자는 LCD에서와 같이 백라이트가 필요하지 않으므로 경량 박형이 가능할 뿐만 아니라 공정을 단순화 시킬 수 있는 장점을 가진다.In the organic electroluminescent device, two electrodes of an anode and a cathode are positioned, and an organic light emitting layer is positioned between the two electrodes. The organic electroluminescent device is a self-luminous type in which electrons and holes are recombined in the emission layer to generate light by applying a voltage to the two electrodes. As a result, the organic electroluminescent device does not require a backlight as in an LCD, so it is not only lightweight and thin, but also has an advantage of simplifying a process.
이와 같은 유기 전계 발광 소자는 발광 효율 및 수명을 향상시키기 위해 많은 연구가 이루어지고 있다.The organic electroluminescent device as described above has been studied a lot to improve the luminous efficiency and lifetime.
이를테면, 미국 특허 제 5,703,436호 및 미국 특허 제 6,274,980호는 다수의 유기 전계 발광 소자를 적층하여 형성하는 적층형 유기 전계 발광 소자(stacked OLED)에 대해서 제안하고 있다. 상기 특허에서 다수의 유기 전계 발광 소자를 설치함에 있어 수명 특성을 향상시키면서 높은 발광 효율을 얻을 수 있었으나, 상기 다수의 유기 전계 발광 소자에 개별적으로 전원을 공급하는 전력 공급원을 구비해야 한다.For example, U. S. Patent No. 5,703, 436 and U. S. Patent No. 6,274, 980 propose stacked OLEDs which are formed by stacking a plurality of organic EL devices. In the above patents, high luminous efficiency can be obtained while improving lifetime characteristics in installing a plurality of organic EL devices, but a power supply source for separately supplying power to the plurality of organic EL devices must be provided.
미국 특허 제 6,337,492호는 단일 전원 공급원을 구비하는 적층형 유기 전계 발광 소자에 대해서 제안하고 있다. 상기 특허에서 발광 단위 사이에 보조 전극을 형성하여 단일 전원 공급원에 의해 각각의 발광 단위가 발광을 하여 발광 효율을 증대시킬 수 있으나, 상기 보조전극의 광학적 특성에 한계가 있다.U.S. Patent No. 6,337,492 proposes a stacked organic electroluminescent device having a single power source. In the patent, the auxiliary electrodes are formed between the light emitting units so that each light emitting unit emits light by a single power supply to increase the light emitting efficiency, but there is a limit in the optical characteristics of the auxiliary electrodes.
또한, 리아오(Liao) 등의 문헌['High-efficiency tandem organic light-emitting diodes', Applied Physics Letters, 84, 2 (2004) 167]은 다수의 발광부를 구비하며, 상기 각각의 발광부는 n형 도핑된 유기물과 p형 도핑된 유기물의 접합층에 의해 연결함으로써, 저전압 구동에 의해 높은 발광 효율을 얻을수 있을 뿐만 아니라, 광학적 특성의 한계를 넘어설 수 있었다. 그러나, 상기 n형 및 p형 물질을 도핑해야 하는 추가적인 공정에 의해 생산성이 저하되는 문제점을 가지고 있다.In addition, Liao et al., 'High-efficiency tandem organic light-emitting diodes', Applied Physics Letters, 84, 2 (2004) 167, have a plurality of light emitting parts, and each of the light emitting parts is n-type. By connecting by the bonding layer of the doped organic material and the p-type doped organic material, it is possible not only to obtain a high luminous efficiency by low voltage driving, but also to overcome the limitations of optical characteristics. However, there is a problem in that productivity is reduced by an additional process of doping the n-type and p-type materials.
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 도출한 것으로서, 공정을 단순화시키며, 소자의 특성을 향상시킬수 있는 복수 발광단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention was derived to solve the above problems of the prior art, and provides an organic electroluminescent device having a plurality of light emitting units that can simplify the process and improve the characteristics of the device.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 유기 전계 발광 소 자를 제공한다. 상기 유기 전계 발광 소자는 기판이 위치한다. 상기 기판 상에 제 1 전극이 위치한다. 상기 제 1 전극 상에 적어도 2의 발광단위가 위치하되, 상기 각 발광단위와 발광단위사이에 적어도 P형 전도층과 N형 전도층이 적층되어 있는 전하공급단위가 위치한다. 상기 기판을 기준으로 상기 발광단위들 중 최상단에 위치하는 발광단위 상에 제 2 전극을 구비한다.One aspect of the present invention to achieve the above technical problem provides an organic electroluminescent device. The organic electroluminescent device has a substrate. The first electrode is positioned on the substrate. At least two light emitting units are disposed on the first electrode, and a charge supply unit in which at least a P-type conductive layer and an N-type conductive layer are stacked is disposed between each of the light emitting units and the light emitting units. A second electrode is provided on the light emitting unit positioned at the top of the light emitting units based on the substrate.
상기 전하공급단위를 이루는 적어도 하나의 층은 단일물질로 이루어질 수 있다. At least one layer constituting the charge supply unit may be formed of a single material.
여기서, 상기 P형 전도층이 단일물질로 이루어질 수 있다.Here, the P-type conductive layer may be made of a single material.
상기 P형 전도층은 하기의 화학식 1과 같은 헥사아자트릴 페닐렌의 유도체들중에 하나의 물질로 이루어질 수 있다.The P-type conductive layer may be made of one material among derivatives of hexaazatryl phenylene such as the following Chemical Formula 1.
여기서, R1 내지 R6는 서로 상이하거나 동일하고, 니트릴기, 술폰기, 술폭사이드기, 술폰아미드기, 술포네이트기, 니트로기, 트리플루오로메탄기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.Here, R1 to R6 may be different from or identical to each other, and may be at least one selected from the group consisting of a nitrile group, a sulfone group, a sulfoxide group, a sulfonamide group, a sulfonate group, a nitro group, a trifluoromethane group, and a carboxyl group. have.
여기서, 더 바람직하게 상기 P형 전도층은 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(hexanitrile hexaazatriphenylene)로 이루어질 수 있다.Here, more preferably, the P-type conductive layer may be made of hexanitrile hexaazatriphenylene.
상기 P형 전도층은 20 내지 1500Å의 두께를 가질수 있으며, 더욱 바람직하게 상기 P형 전도층은 50 내지 200Å의 두께를 가질수 있다.The P-type conductive layer may have a thickness of 20 to 1500Å, more preferably the P-type conductive layer may have a thickness of 50 to 200Å.
상기 P형 전도층은 스핀 코팅, 딥코팅, 진공증착, 잉크젯 프린팅 및 닥터 블레이딩으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 방식에 의해 형성될 수 있다.The P-type conductive layer may be formed by one method selected from the group consisting of spin coating, dip coating, vacuum deposition, ink jet printing, and doctor blading.
상기 발광단위는 적어도 발광층을 구비하고, 정공주입층, 정공수송층, 전자주입층, 전자수송층, 버퍼층 및 정공억제층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나이상의 층을 더 포함할 수 있다.The light emitting unit may include at least one light emitting layer, and may further include at least one layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a buffer layer, and a hole suppression layer.
상기 N형 전도층은 N형 도펀트가 도핑되어 있는 유기막으로 이루어질 수 있다.The N-type conductive layer may be formed of an organic film doped with an N-type dopant.
상기 N형 도펀트는 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다.The N-type dopant may be one material selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, and Yb.
상기 유기막은 금속과 유기 리간드를 포함하는 유기 금속 착체, 옥사디아졸계 화합물, 페난트롤린계 화합물, 트라아진계 화합물, 트리아졸계 화합물, 하이드록시퀴놀린유도체 및 벤즈아졸 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어질 수 있다.The organic film is one material selected from the group consisting of an organometallic complex containing a metal and an organic ligand, an oxadiazole compound, a phenanthroline compound, a triazine compound, a triazole compound, a hydroxyquinoline derivative and a benzazole derivative. Can be done.
이하, 본 발명에 의한 유기 전계 발광 소자의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 소자를 이루는 구성 요소의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the drawings of the organic EL device according to the present invention will be described in detail. The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, sizes and thicknesses of the elements constituting the device may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 단면도를 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view of an organic EL device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 먼저 기판(100)이 위치한다. 상기 기판(100)은 전도성의 기판이거나 절연체 기판으로서, 유리기판, 플라스틱 및 금속으로 이루어질 수 있다. 이때, 본 실시예에 있어서, 상기 기판의 재료는 한정하지 않는다.Referring to FIG. 1, first, the
상기 기판(100)상에 제 1전극(110)이 위치한다. 상기 제 1전극(110)은 애노드 전극일 수 있다. 이때, 상기 제 1전극(110)은 ITO 또는 IZO로 이루어진 투명전극이거나, Pt, Cr, Ag, Ni, Al 및 이들의 합금인 반사전극으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질로 이루어 질 수 있다. The
반면에, 상기 제 1전극(110)은 캐소드 전극일 수 있다. 이때, 상기 제 1전극(110)은 Mg, Ca, Al, Ag, Ba 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질로 이루어지되 광을 투과할 수 있도록 얇은 두께를 갖는 투명전극이거나, 두꺼운 두께를 갖는 반사전극일 수 있다. On the other hand, the
상기 제 1전극(110)상에 적어도 2이상의 발광단위(120ㆍ1, 120ㆍ2,ㆍㆍㆍ120ㆍ(n-1), 120ㆍn)가 위치한다. 상술한 바와 같이, 상기 유기 전계 발광 소자가 다 수의 발광단위를 구비함으로써, 발광효율을 증대시킬 수 있으며, 더 나아가 상기 유기 전계 발광 소자의 수명을 향상시킬 수 있다. 이때, 상기 각 발광단위와 발광단위 사이에 전하공급단위(130ㆍ1, 130ㆍ2,ㆍㆍㆍ130n)을 형성하는 것이 더욱 바람직하다.At least two light emitting units 120 · 1, 120 · 2, ... 120 · (n-1), 120 · n are positioned on the
상기 전하공급단위(130ㆍ1, 130ㆍ2,ㆍㆍㆍ130n)는 각 발광단위에 전자와 정공을 원활하게 제공하는 역할을 수행한다. The charge supply units 130 · 1, 130 · 2, ... 130n serve to smoothly provide electrons and holes to each light emitting unit.
상기 전하공급단위(130ㆍ1, 130ㆍ2,ㆍㆍㆍ130n)는 적어도 P형 전도층과 N형 전도층을 적층하여 형성할 수 있다.The charge supply units 130 · 1, 130 · 2,... 130n may be formed by stacking at least a P-type conductive layer and an N-type conductive layer.
이때, 상기 제 1 전극(110)이 애노드 전극인 경우에 있어서, 상기 전하공급단위(130ㆍ1, 130ㆍ2,ㆍㆍㆍ130n) 중에 상기 제 1 전극(110)과 근접한 위치에는 N형 전도층(130a)이 위치하고, 상기 N형 전도층(130a) 상에 P형 전도층(130b)이 위치한다. 반면에, 상기 제 1 전극(110)이 캐소드 전극인 경우에 있어서, 상기 제 1 전극(110)과 근접한 위치에 P형 전도층(130a)이 위치하고, 상기 P형 전도층(130a) 상에 N형 전도층(130b)이 위치한다. In this case, when the
이때, 상기 P형 전도층(130a 또는 130b)은 정공 수송 특성을 가지는 단일 물질로 이루어질 수 있다. 더욱 바람직하게 상기 P형 전도층은 하기의 화학식 1과 같은 헥사아자트릴 페닐렌의 유도체들중에 하나의 물질로 이루어질 수 있다.In this case, the P-
[화학식 1][Formula 1]
여기서, R1 내지 R6은 서로 상이하거나 동일하고, 니트릴기, 술폰기, 술폭사이드기, 술폰아미드기, 술포네이트기, 니트로기, 트리플루오로메탄기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.Here, R1 to R6 may be different from or identical to each other, and may be at least one selected from the group consisting of nitrile group, sulfone group, sulfoxide group, sulfonamide group, sulfonate group, nitro group, trifluoromethane group and carboxyl group. have.
상기 화학식 1로 이루어지는 물질은 금속 산화물과 계면안정이 우수하며, 정공 수송 및/또는 정공 주입 특성이 우수한 화학 물질이다.The material of
여기서, 상기 P형 전도층은 상기 화학식 1로 이루어지는 어느 하나의 물질을 스핀 코팅, 딥코팅, 진공증착, 잉크젯 프린팅 및 닥터 블레이딩으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 방식에 의해 형성할 수 있다.Herein, the P-type conductive layer may be formed by one method selected from the group consisting of spin coating, dip coating, vacuum deposition, inkjet printing, and doctor blading.
더욱 바람직하게 상기 P형 전도층은 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(hexanitrile hexaazatriphenylene)로 이루어질 수 있다.More preferably, the P-type conductive layer may be made of hexanitrile hexaazatriphenylene.
이때, 상기 P형 전도층은 20 내지 1500Å의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 P형 전도층의 두께가 20Å이하이면, 상기 유기 전계 발광 소자의 발광 효율 및 수명을 향상시키는 역할을 수행하지 못하며, N형 전도층의 도판트 물 질이 P형 전도층에 인접한 다른 층으로 확산되어 소자의 수명 및 특성에 영향을 끼칠수 있다. 이와 달리 1500Å이상이면, 상기 P형 전도층이 캐패시터의 역할을 하게 되어 오히려 구동전압을 상승시킬수 있으며, 공정 시간 및 재료 소비 차원에서 바람직하지 않다. 이때, 더욱 바람직하게 상기 P형 전도층의 두께는 50 내지 200Å일 수 있다.At this time, the P-type conductive layer is preferably formed to a thickness of 20 to 1500Å. In this case, when the thickness of the P-type conductive layer is 20 Å or less, it does not play a role of improving the luminous efficiency and lifespan of the organic EL device, and the dopant material of the N-type conductive layer is adjacent to the P-type conductive layer. Diffusion into layers can affect device life and properties. On the other hand, if it is 1500 kHz or more, the P-type conductive layer may act as a capacitor and may increase the driving voltage, which is not preferable in terms of process time and material consumption. At this time, more preferably, the thickness of the P-type conductive layer may be 50 to 200 kPa.
상기 P형 전도층(130a 또는 130b)과 접속되는 N형 전도층(130a 또는 130b)이 위치한다. An N-
상기 N형 전도층(130a 또는 130b)은 유기물질인 호스트 물질과 적어도 하나 이상의 N형 도판트로 이루어진다. 여기서, 상기 N형 전도층은 통상적인 재료로 이루어 질 수 있다. 이때, 상기 N형 도판트는 강한 전자 끌개 특성을 가지는 산화제로서, 상기 N형 도판트는 4.0eV미만의 일함수를 갖는 금속 또는 금속 화합물일 수 있다. 이를테면, 상기 N형 도판트는 알칼리 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속 및 알칼리 토금속 화합물로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 여기서, 더욱 바람직하게 상기 N형 도판트는 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 또한, 상기 호스트 물질은 전자수송을 지지할 수 있는 물질로서, 금속과 유기 리간드를 포함하는 유기 금속 착체, 옥사디아졸계 화합물, 페난트롤린계 화합물, 트라아진계 화합물, 트리아졸계 화합물, 하이드록시퀴놀린유도체 및 벤즈아졸 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. The N-
상기 발광단위는 적어도 발광층을 포함하며, 그 상부 또는 하부에 정공주입 층, 정공수송층, 전자주입층, 전자수송층, 버퍼층, 정공억제층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 층을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 발광단위를 이루는 재료에 있어서 한정하지 않으며, 통상적으로 사용되는 재료 및 통상적인 방법에 의해 형성될 수 있다.The light emitting unit may include at least one light emitting layer, and may further include at least one layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a buffer layer, and a hole suppression layer. . In this case, the material constituting the light emitting unit is not limited, and may be formed by a conventionally used material and a conventional method.
자세하게, 상기 발광층은 호스트/도판트계로 이루어질 수 있다. 상기 호스트 물질은 카바졸계, 아릴아민계, 히드라존계, 스타버스트계, 유기금속계, 옥사디아졸계, 트리아졸계, 트리아진계 및 스피로 플루오렌계로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 또한, 저분자로 DPVBi, 스피로-DPVBi, 스피로-6P, 디스틸벤젠(DSB) 및 디스티릴아릴렌(DSA)으로 이루어진 군에서 선택된 하나이거나, 고분자로는 PFO계 고분자 또는 PPV계 고분자를 사용할 수 있다. In detail, the light emitting layer may be formed of a host / dopant system. The host material may be one material selected from the group consisting of carbazole, arylamine, hydrazone, starburst, organometallic, oxadiazole, triazole, triazine and spiro fluorene. In addition, as the low molecular weight, one selected from the group consisting of DPVBi, Spiro-DPVBi, Spiro-6P, Distylbenzene (DSB), and Distyrylarylene (DSA), or PFO-based polymer or PPV-based polymer may be used as the polymer. .
상기 도판트는 인광형 도판트, 형광형 도판트 또는 이들의 혼합 도판트일 수 있다. 이를테면, 상기 인광형 도펀트는 PIQIr(acac), PQIr(acac), PQIr (tris(1-phenylquinoline) iridium) 및 PtOEP로 이루어진 군에서 선택되는 하나일 수 있다. 또한, 상기 형광형 도펀트는 퍼릴렌, BCzVBi, DCJTB, DCDDC, AAAP, DPP 및 BSN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나일 수 있다.The dopant may be a phosphorescent dopant, a fluorescent dopant, or a mixed dopant thereof. For example, the phosphorescent dopant may be one selected from the group consisting of PIQIr (acac), PQIr (acac), PQIr (tris (1-phenylquinoline) iridium) and PtOEP. In addition, the fluorescent dopant may be one selected from the group consisting of perylene, BCzVBi, DCJTB, DCDDC, AAAP, DPP and BSN.
상기 정공주입층은 애노드전극의 상부에 위치하며, 상기 애노드전극과 계면 접착력이 높고 이온화 에너지가 낮은 재료로 정공주입층을 형성함으로서 정공 주입을 용이하게 하며 소자의 수명을 증가시킬 수 있다. 상기 정공주입층은 아릴 아민계 화합물, 포피린계의 금속착체 및 스타버스터형 아민류등으로 이루어질 수 있다. 더욱 상세하게는 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페틸아미노(m-MTDATA), 4,4',4"-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(TDATA) 및 프타로시아닌 구리(CuPc)등으로 이루어 질 수 있다.The hole injection layer is positioned on the anode electrode, and the hole injection layer is formed of a material having high interfacial adhesion with the anode electrode and low ionization energy to facilitate hole injection and increase the life of the device. The hole injection layer may be composed of an aryl amine compound, a porphyrin-based metal complex, and starburst amines. More specifically 4,4 ', 4 "-tris (3-methylphenylphenylamino) trifetylamino (m-MTDATA), 4,4', 4" -tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine (TDATA) and phthalocyanine copper (CuPc).
상기 정공수송층은 정공을 쉽게 발광층으로 운반시킬 뿐만 아니라 상기 제 2전극으로부터 발생한 전자를 발광영역으로 이동되는 것을 억제시켜 줌으로서 발광효율을 높일수 있는 역할을 한다. 상기 정공수송층은 아릴렌 디아민 유도체, 스타버스트형 화합물, 스피로기를 갖는 비페닐 디아민 유도체 및 사다리형 화합물등으로 이루어질 수 있다. 더욱 상세하게는 N,N-디페닐-N,N'-비스(4-메틸페닐)-1,1'-바이페닐-4,4'-디아민(TPD)이거나 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)일 수 있다.The hole transport layer not only transports holes easily to the light emitting layer, but also serves to increase luminous efficiency by suppressing movement of electrons generated from the second electrode into the light emitting region. The hole transport layer may be formed of an arylene diamine derivative, a starburst compound, a biphenyl diamine derivative having a spiro group, a ladder compound, and the like. More specifically N, N-diphenyl-N, N'-bis (4-methylphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD) or 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB).
상기 정공억제층은 발광층내에서 전자 이동도보다 정공 이동도가 크고 삼중항 상태의 수명이 길기 때문에 발광층에서 형성되는 여기자가 넓은 영역에 걸쳐 분포하여 발광 효율이 떨어지는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 발광층과 N형 전도층 사이의 버퍼층 역할을 수행하여 N형 전도층의 도판트가 발광층으로 확산되는 현상을 방지하는데 도움을 줄 수 있다. 상기 정공 억제층은 2-비페닐-4-일-5-(4-t-부틸페닐)-1,3,4-옥시디아졸(PBD), spiro-PBD 및 3-(4'-tert-부틸페)-4-페닐-5-(4'-비페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ)로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어질 수 있다.Since the hole suppression layer has a hole mobility greater than electron mobility in the light emitting layer and a longer life in the triplet state, the excitons formed in the light emitting layer are distributed over a wide area to prevent the luminous efficiency from falling. In addition, by acting as a buffer layer between the light emitting layer and the N-type conductive layer may help to prevent the dopant of the N-type conductive layer is diffused into the light emitting layer. The hole suppression layer is 2-biphenyl-4-yl-5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxydiazole (PBD), spiro-PBD and 3- (4'-tert- Butylpe) -4-phenyl-5- (4'-biphenyl) -1,2,4-triazole (TAZ) may be composed of one material selected from the group consisting of.
상기 버퍼층은 상기 발광층과 N형 전도층사이에 개재되어, 상기 N형 전도층의 도판트가 발광층으로 확산되는 것을 방지한다. 여기서, 상기 버퍼층은 아릴렌 디아민 유도체, 스타버스트형 화합물, 스피로기를 갖는 비페닐 디아민 유도체 및 사다리형 화합물등으로 이루어질 수 있다. 더욱 상세하게는 N,N-디페닐-N,N'-비스(4-메틸페닐)-1,1'-바이페닐-4,4'-디아민(TPD)이거나 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)일 수 있다.The buffer layer is interposed between the light emitting layer and the N-type conductive layer to prevent the dopant of the N-type conductive layer from diffusing into the light emitting layer. Here, the buffer layer may be made of an arylene diamine derivative, a starburst compound, a biphenyl diamine derivative having a spiro group, a ladder compound, and the like. More specifically N, N-diphenyl-N, N'-bis (4-methylphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD) or 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB).
상기 전자수송층은 전자가 잘 수용할 수 있는 금속화합물로 이루어지며 캐소드전극으로부터 공급된 전자를 안정하게 수송할 수 있는 특성이 우수한 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)으로 이루어질 수 있다.The electron transport layer may be made of a metal compound that can accept electrons well, and may be made of 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) having excellent properties of stably transporting electrons supplied from the cathode electrode.
상기 전자주입층은 1,3,4-옥사디아졸 유도체, 1,2,4-트리아졸 유도체 및 LiF로 이루어진 군에서 선택되 하나이상의 물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기와 같은 유기막은 스핀 코팅이나 증착법에 의해 형성될 수 있다.The electron injection layer may be made of one or more materials selected from the group consisting of 1,3,4-oxadiazole derivatives, 1,2,4-triazole derivatives, and LiF. Here, the organic film as described above may be formed by spin coating or vapor deposition.
상기 최상단에 위치하는 발광단위(120n) 상에 제 2 전극(140)이 위치한다. 여기서, 상기 제 2 전극(140)이 음극인 경우에 있어서, 일함수가 낮은 도전성의 금속으로 Mg, Ca, Al, Ag 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로서 얇은 두께를 갖는 투명전극이거나, 두꺼운 두께를 갖는 반사전극으로 형성된다.The
또한, 상기 제 2 전극(140)이 양극인 경우에 있어서, 일함수가 높은 금속으로서, ITO 또는 IZO로 이루어진 투명전극이거나, Pt, Au, Ir, Cr, Mg, Ag, Ni, Al 및 이들의 합금으로 이루어진 반사전극일 수 있다.In addition, when the
이하, 실험예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 본 발명이 이들만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to experimental and comparative examples. However, the experimental example is for illustrating the present invention and the present invention is not limited to these.
<실험예 1>Experimental Example 1
애노드 전극으로서, 패터닝된 ITO가 형성된 기판을 에어 블로우(air blow) 처리한 후 중성세제, 아세톤 및 이소프로필알코올(IPA)등을 이용하여 초음파 세정을 과정을 거친다. 이후, 건조 과정을 거친 후, 상기 ITO 기판 표면의 수분 및 유기물 오염원을 제거하기 위해 15분 이상 UV/O3처리를 수행하였다.As the anode electrode, the substrate on which the patterned ITO is formed is subjected to air blow, followed by ultrasonic cleaning using neutral detergent, acetone, isopropyl alcohol (IPA), and the like. Thereafter, after the drying process, UV / O 3 treatment was performed for at least 15 minutes to remove moisture and organic contaminants on the surface of the ITO substrate.
이어서, 상기 ITO 기판의 상부에 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)를 600Å의 두께로 증착 하여 정공수송층을 형성하였다. Subsequently, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) was deposited to a thickness of 600 kPa on the ITO substrate to form a hole transport layer.
이어서, 상기 정공수송층 상에 제 1 발광층을 형성하였다. 즉, 상기 제 1 발광층은 호스트/도판트의 혼합매질을 300Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다.Subsequently, a first light emitting layer was formed on the hole transport layer. That is, the first light emitting layer was formed by vacuum depositing a mixed medium of host / dopant to a thickness of 300 GPa.
여기서, 상기 호스트는 4,4'-N,N'-디카르바졸-비페닐(CBP)이며, 상기 도판트는 Ir(pq)2(acac) 15%가 도핑되어 있다. The host is 4,4'-N, N'-dicarbazole-biphenyl (CBP), and the dopant is doped with Ir (pq) 2 (acac) 15%.
이어서, 상기 제 1 발광층 상부에 Balq를 50Å의 두께로 진공증착하여 정공억제층을 형성하고, 상기 정공억제층상에 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)를 200Å로 적층하여 전자수송층을 형성하였다. Subsequently, Balq was vacuum-deposited to a thickness of 50 kPa on the first light emitting layer to form a hole suppression layer, and an 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) was deposited at 200 kPa on the hole suppression layer to form an electron transport layer.
이후에, 상기 전자수송층 상에 전하공급단위를 형성하였다. 이때, 제 1 발광층 하부에 애노드 전극이 형성되어 있으므로, 상기 제 1 발광층 상에 N 형 전도층을 형성하고, 상기 N형 전도층 상에 P형 전도층을 형성하였다.Thereafter, a charge supply unit was formed on the electron transport layer. In this case, since an anode electrode is formed under the first light emitting layer, an N-type conductive layer was formed on the first light emitting layer, and a P-type conductive layer was formed on the N-type conductive layer.
여기서, 상기 N형 전도층은 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)의 호스트물질에 Li를 1%로 도핑하여 200Å의 두께로 진공증착하여 형성하였다. 상기 P형 전도 층은 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(HHP)을 100Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다.Here, the N-type conductive layer was formed by doping Li to 1% of the host material of 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) by vacuum deposition to a thickness of 200 kPa. The P-type conductive layer was formed by vacuum deposition of hexanitrile hexaazatri phenylene (HHP) to a thickness of 100 kPa.
이어서, 상기 전하공급단위 상에 즉, 상기 N형 전도층상에 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)를 150Å의 두께로 진공 증착하여 정공수송층을 형성하였다. Subsequently, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) was vacuum deposited to a thickness of 150 kPa on the charge supply unit, that is, on the N-type conductive layer. A hole transport layer was formed.
이어서, 상기 정공수송층 상에 제 2 발광층을 형성하였다. 상기 제 2 발광층은 호스트/도판트의 혼합매질을 300Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다. 여기서, 상기 호스트는 4,4'-N,N'-디카르바졸-비페닐(CBP)이며, 상기 도판트는 Ir(pq)2(acac) 15%가 도핑되어 있다. Subsequently, a second light emitting layer was formed on the hole transport layer. The second light emitting layer was formed by vacuum depositing a mixed medium of a host / dopant to a thickness of 300 GPa. The host is 4,4'-N, N'-dicarbazole-biphenyl (CBP), and the dopant is doped with Ir (pq) 2 (acac) 15%.
이어서, 상기 발광층 상부에 Balq를 50Å의 두께로 진공증착하여 정공억제층을 형성하였다. 상기 정공억제층상에 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)을 200Å로 형성하고, LiF를 6Å를 형성하여 전자수송층과 전자주입층을 형성하였다. 이후에, 1000Å의 두께를 가지도록 Al을 진공 증착하여 캐소드 전극을 형성하였다. 이후에 유리로 봉지하여 두개의 발광층을 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.Subsequently, Balq was vacuum-deposited to a thickness of 50 kPa on the light emitting layer to form a hole suppression layer. 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) was formed to 200 kV on the hole suppression layer, and 6 kW of LiF was formed to form an electron transport layer and an electron injection layer. Thereafter, Al was vacuum deposited to have a thickness of 1000 Å to form a cathode electrode. After that, an organic electroluminescent device having two light emitting layers was prepared by encapsulating with glass.
즉, 상기 유기 전계 발광 소자는 NPB(600)/CBP:Ir(pq)2(acac)(300:15%)/Balq(50)/Alq(200)로 이루어진 제 1발광층을 구비하는 제 1 발광단위와, NPB(150)/CBP:Ir(pq)2(acac)(300:15%)/Balq(50)/Alq(200)로 이루어진 제 2발광층을 구비하는 제 2발광단위를 포함한다. 이때, 상기 제 1발광단위와 제 2 발광단위사이 에 단일 물질의 HHP(100)로 형성되는 P형 전도층과, Alq:Li(200, 1%)로 형성되는 N형 전도층으로 이루어지는 전하공급단위가 구비된다.That is, the organic electroluminescent device has a first light emission having a first light emitting layer consisting of NPB (600) / CBP: Ir (pq) 2 (acac) (300: 15%) / Balq (50) / Alq (200) And a second light emitting unit having a second light emitting layer made of NPB 150 / CBP: Ir (pq) 2 (acac) (300: 15%) / Balq (50) / Alq (200). In this case, a charge supply is formed between the first light emitting unit and the second light emitting unit comprising a P-type conductive layer formed of
<실험예 2>Experimental Example 2
애노드 전극으로서, 패터닝된 ITO가 형성된 기판을 에어 블로우(air blow) 처리한 후 중성세제, 아세톤 및 이소프로필알코올(IPA)등을 이용하여 초음파 세정을 과정을 거친다. 이후, 건조 과정을 거친 후, 상기 ITO 기판 표면의 수분 및 유기물오염원을 제거하기 위해 15분 이상 UV/O3처리를 수행하였다.As the anode electrode, the substrate on which the patterned ITO is formed is subjected to air blow, followed by ultrasonic cleaning using neutral detergent, acetone, isopropyl alcohol (IPA), and the like. Thereafter, after the drying process, UV / O 3 treatment was performed for at least 15 minutes to remove moisture and organic pollutants on the surface of the ITO substrate.
이어서, 상기 패터닝된 ITO전극이 형성된 기판 상에 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)는 250Å으로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. Subsequently, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) was vacuum deposited to 250 kPa on the substrate on which the patterned ITO electrode was formed to form a hole transport layer.
이어서, 상기 정공수송층 상에 제 1 발광층을 형성하였다. 여기서, 상기 제 1발광층은 CBP의 호스트에 Ir(ppy)3를 5%로 도핑하여 150Å의 두께를 가지도록 형성하였다. Subsequently, a first light emitting layer was formed on the hole transport layer. Here, the first light emitting layer was formed to have a thickness of 150 하여 by doping Ir (ppy) 3 to 5% of the host of the CBP.
이후에, 상기 발광층 상에 전자수송층인 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)은 100Å로 형성하였다.Subsequently, 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq 3), which is an electron transport layer, was formed on the emission layer at 100 μs.
이후에, 상기 전자수송층 상에 전하공급단위를 형성하였다. 여기서, 상기 N전도층은 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)의 호스트물질에 Mg를 1%로 도핑하여 100Å의 두께로 진공증착하여 형성하였다. 상기 P형 전도층은 상기 N형 전도층상에 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(HHP)을 100Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다.Thereafter, a charge supply unit was formed on the electron transport layer. Here, the N conductive layer was formed by doping Mg with 1% of the host material of 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) by vacuum deposition to a thickness of 100 kPa. The P-type conductive layer was formed by vacuum depositing hexanitrile hexaazatri phenylene (HHP) to a thickness of 100 kPa on the N-type conductive layer.
이후에, 상기 전하공급단위 상에 즉, 상기 N형 전도층상에 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)를 50Å의 두께로 진공 증착하여 정공수송층을 형성하였다.Thereafter, vacuum deposition of 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) on the charge supply unit, that is, on the N-type conductive layer, was performed at a thickness of 50 kPa. To form a hole transport layer.
이어서, 상기 정공수송층상에 제 2 발광층을 형성하였다. 상기 제 2 발광층은 호스트/도판트의 혼합매질을 150Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다. 여기서, 상기 호스트는 4,4'-N,N'-디카르바졸-비페닐(CBP)이며, 상기 도판트는 Ir(ppy)3를 5%가 도핑되어 있다. Subsequently, a second light emitting layer was formed on the hole transport layer. The second light emitting layer was formed by vacuum deposition of a mixed medium of a host / dopant to a thickness of 150 kPa. The host is 4,4'-N, N'-dicarbazole-biphenyl (CBP), and the dopant is doped with 5% Ir (ppy) 3.
이어서, 상기 발광층 상부에 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)을 150Å로 적층하여 전자수송층을 형성하였다.Subsequently, 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) was laminated at 150 kPa on the emission layer to form an electron transport layer.
상기 전자수송층 상에 6Å의 두께를 가지는 LiF와 1000Å의 두께를 가지는 Al을 진공 증착하여 캐소드 전극을 형성하고, 유리로 봉지하여 두개의 발광 단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.LiF having a thickness of 6 μs and Al having a thickness of 1000 μs were vacuum deposited on the electron transport layer to form a cathode electrode, and encapsulated with glass to fabricate an organic electroluminescent device having two light emitting units.
이로써, 상기 유기 전계 발광 소자는 NPB(250)/CBP:Ir(ppy)3(150:5%)/Alq(100)로 이루어진 제 1발광층을 구비하는 제 1 발광단위와, NPB(50)/CBP:Ir(ppy)3(150:15%)/Alq(150)로 이루어진 제 2발광층을 구비하는 제 2발광단위를 포함한다. 이때, 상기 제 1발광단위와 제 2 발광단위사이에 단일 물질로 HHP(100)로 이루어지는 P형 전도층과, Alq:Mg(100, 1%)로 이루어지는 N형 전도층으로 이루어지는 전하공급단위가 구비된다.Thus, the organic electroluminescent device includes a first light emitting unit having a first light emitting layer made of NPB 250 / CBP: Ir (ppy) 3 (150: 5%) / Alq (100), and
<비교예 1>Comparative Example 1
애노드 전극으로서, 패터닝된 ITO가 형성된 기판을 에어 블로우(air blow) 처리한 후 중성세제, 아세톤 및 이소프로필알코올(IPA)등을 이용하여 초음파 세정을 과정을 거친다. 이후, 건조 과정을 거친 후, 상기 ITO 기판 표면의 수분 및 유기물 오염원을 제거하기 위해 15분 이상 UV/O3처리를 수행하였다.As the anode electrode, the substrate on which the patterned ITO is formed is subjected to air blow, followed by ultrasonic cleaning using neutral detergent, acetone, isopropyl alcohol (IPA), and the like. Thereafter, after the drying process, UV / O 3 treatment was performed for at least 15 minutes to remove moisture and organic contaminants on the surface of the ITO substrate.
이어서, 상기 패터닝된 ITO전극이 형성된 기판 상에 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)는 900Å의 두께를 가지도록 진공증착하여 정공수소층을 형성하였다.Subsequently, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) is vacuum deposited to have a thickness of 900 상 에 on the substrate on which the patterned ITO electrode is formed. A layer was formed.
이어서, 상기 정공수송층 상에 제 1 발광층을 형성하였다. 여기서, 상기 제 1발광층은 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)의 호스트에 10-(2-벤조티아졸리)-1,1,.7.7-테트라메틸-2.3.6.7-테트라하이드로-1H, 5H, 11H(10)벤조피라노(6,7,8-I,J) 퀴놀리진-11-원(C545T)를 1%로 도핑하여 200Å의 두께를 가지도록 형성하였다. Subsequently, a first light emitting layer was formed on the hole transport layer. Here, the first light emitting layer is 10- (2-benzothiazoli) -1,1, .7.7-tetramethyl-2.3.6.7-tetrahydro-1H, 5H, in a host of 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3). 11H (10) benzopyrano (6,7,8-I, J) quinolizine-11-one (C545T) was doped at 1% and formed to have a thickness of 200
이후에, 상기 발광층 상에 전자수송층인 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)은 100Å으로 형성하였다.Subsequently, 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq 3), which is an electron transporting layer, was formed on the emission layer at 100 μs.
이후에, 상기 제 전자수송층 상에 전하공급단위를 형성하였다. 여기서, 상기 N형 전도층은 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)의 호스트물질에 Li를 1.2%로 도핑하여 300Å의 두께로 진공증착하여 형성하였다. 상기 P형 전도층은 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)의 호스트물질에 FeCl3를 1%로 도핑하여 600Å의 두께로 진공증착하여 형성하였다. Thereafter, a charge supply unit was formed on the first electron transport layer. Here, the N-type conductive layer was formed by doping Li to 1.2% of the host material of 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) by vacuum deposition to a thickness of 300 kPa. The P-type conductive layer was doped with
이후에, 상기 전하공급단위 상에 즉, 상기 P형 전도층상에 4,4'-비스[N-(1- 나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPB)를 300Å의 두께로 진공 증착하여 정공수송층을 형성하였다.Thereafter, vacuum deposition of 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) on the charge supply unit, that is, on the P-type conductive layer, was performed at a thickness of 300 kPa. To form a hole transport layer.
이어서, 상기 정공수송층상에 제 2 발광층을 형성하였다. 상기 제 2 발광층은 상기의 호스트/도판트의 혼합매질을 200Å의 두께로 진공 증착하여 형성하였다. Subsequently, a second light emitting layer was formed on the hole transport layer. The second light emitting layer was formed by vacuum depositing the mixed medium of the host / dopant to a thickness of 200 kPa.
이어서, 상기 발광층 상부에 8-하이드로퀴놀린 알루미늄염(Alq3)을 400Å으로 적층하여 전자수송층을 형성하였다.Subsequently, 8-hydroquinoline aluminum salt (Alq3) was laminated at 400 kPa on the emission layer to form an electron transport layer.
상기 전자수송층 상에 캐소드 전극으로 Mg;Ag를 증착한뒤, 유리로 봉지하여 두개의 발광 단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.Mg; Ag was deposited on the electron transport layer using a cathode, and then encapsulated with glass to prepare an organic electroluminescent device having two light emitting units.
이후에 1000Å의 두께를 가지도록 Al을 진공 증착하여 캐소드 전극을 형성하였다. 이후에 유리로 봉지하여 2개의 발광층을 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제작하였다. Thereafter, Al was vacuum deposited to have a thickness of 1000 Å to form a cathode electrode. After that, an organic electroluminescent device having two light emitting layers was prepared by encapsulating with glass.
이로써, 상기 유기 전계 발광 소자는 NPB(900)/Alq3:C545T(200:1%)/Alq(100)로 이루어진 제 1발광층을 구비하는 제 1 발광단위와, NPB(300)/Alq3:C545T(200:1%)/Alq(400)으로 이루어진 제 2발광층을 구비하는 제 2발광단위를 포함한다. 이때, 상기 제 1발광단위와 제 2 발광단위사이에 P형 도판트와 N형 도판트가 각각 도핑되어 있는 유기막을 적층하여 전하공급단위를 형성하였다.Thus, the organic electroluminescent device includes a first light emitting unit having a first light emitting layer made of NPB 900 / Alq3: C545T (200: 1%) / Alq (100), and NPB300 / Alq3: C545T ( And a second light emitting unit having a second light emitting layer consisting of 200: 1%) / Alq (400). In this case, a charge supply unit was formed by stacking an organic film doped with a P-type dopant and an N-type dopant between the first light emitting unit and the second light emitting unit.
도 2는 실험예 1(10)과 실험예 2(20)에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 구동 전압에 따른 휘도를 나타낸 그래프이다.2 is a graph showing luminance according to driving voltages of organic electroluminescent devices manufactured by Experimental Example 1 (10) and Experimental Example 2 (20).
도 3은 실시예 1(10)과 실시예 2(20)에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 휘도에 따른 효율을 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the efficiency according to the luminance of the organic EL device manufactured by Example 1 (10) and Example 2 (20).
표 1은 비교예 1과 실험예 1, 2에서 제작된 유기 전계 발광 소자의 구동전압 및 효율을 비교한 데이터이다. Table 1 is a data comparing the driving voltage and the efficiency of the organic EL device manufactured in Comparative Example 1 and Experimental Examples 1 and 2.
도 2, 도 3 및 표 1을 참조하면, 적어도 2개의 발광단위를 구비하며, 상기 각 발광단위와 발광단위 사이에 전하공급단위를 개재하는 유기 전계 발광 소자를 제조하였다. 이때, 상기 전하공급단위를 구성하는 P형 전도층을 정공수송 특성이 우수한 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(HHP)을 단독으로 형성하는 경우에 종래의 P형 전도층 형성에 도판트를 도핑하여 P형 전도층을 형성하는 경우보다 소자의 구동전압이 낮아졌다. 또한, 실험예 2에 의해 제작된 녹색 발광층을 구비하는 유기 전계 발광 소자의 경우, 종래보다 3배 이상의 효율을 획득할 수 있었다.Referring to FIGS. 2, 3 and Table 1, an organic electroluminescent device having at least two light emitting units and having a charge supply unit between each light emitting unit and the light emitting unit was manufactured. In this case, when the P-type conductive layer constituting the charge supply unit forms hexanitrile hexaazatriphenylene (HHP) having excellent hole transport characteristics alone, the P-type conductive layer is doped with a dopant to form a conventional P-type conductive layer. The driving voltage of the device was lower than in the case of forming the type conductive layer. In addition, in the case of the organic electroluminescent device having the green light emitting layer manufactured by Experimental Example 2, it was possible to obtain the efficiency more than three times than conventional.
도 4는 실험예 1(10)과 실험예 2(20)에 의해 제작된 유기 전계 발광 소자의 효율에 따른 소자의 수명을 나타낸 그래프이다. 여기서, 실험예 1(10)은 휘도가 800(cd/m2)일때의 수명을 나타낸 것이고, 실험예 2(20)는 휘도가 1000(cd/m2)일때의 수명을 나타낸 것이다. 도 4를 참조하면, 실험예 1(10)은 수명시간이 1000시간일때 효율이 90%이었고, 실험예 2(20)는 수명시간 1000시간일때 효율이 80% 인 것을 확인할 수 있었다. 4 is a graph showing the life of the device according to the efficiency of the organic EL device produced by Experimental Example 1 (10) and Experimental Example 2 (20). Here, Experimental Example 1 (10) shows the life when the brightness is 800 (cd / m2), Experimental Example 2 (20) shows the life when the brightness is 1000 (cd / m2). Referring to Figure 4, Experimental Example 1 (10) was 90% efficiency when the life time is 1000 hours, Experimental Example 2 (20) was confirmed that the efficiency is 80% when the life time is 1000 hours.
여기서, 전하공급단위를 구성하는 P형 전도층을 헥사니트릴 헥사아자트리 페닐렌(HHP)으로 형성함으로써, 적색 및 녹색 발광층에서 우수한 효율 및 수명시간을 가지는 유기 전계 발광 소자를 제작할 수 있었다.Here, by forming the P-type conductive layer constituting the charge supply unit with hexanitrile hexaazatriphenylene (HHP), an organic EL device having excellent efficiency and life time in the red and green light emitting layers could be manufactured.
이로써, 전하공급단위를 구성하는 적어도 하나의 층은 도핑 공정없이 단일 물질로 형성하여 다수의 발광단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제조함에 있어, 공정을 더욱 단순화시키며, 효율 및 수명이 향상되는 장점은 그대로 유지할 수 있었다.Accordingly, at least one layer constituting the charge supply unit is formed of a single material without a doping process to produce an organic EL device having a plurality of light emitting units, thereby simplifying the process and improving efficiency and lifespan. Could remain the same.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르는 유기 전계 발광 표시 장치는 전하공급단위에 의해 각각 연결되는 복수의 발광단위를 구비하는 유기 전계 발광 소자에 있어서, P형 전도층을 정공 수송 특성이 뛰어난 단일 유기물질로 형성함으로써, 공정을 더욱 단순화시킬수 있었다. As described above, the organic light emitting display device according to the present invention is an organic electroluminescent device having a plurality of light emitting units connected by charge supply units, wherein the P-type conductive layer is formed of a single organic material having excellent hole transport characteristics. By forming, the process could be further simplified.
또한, 발광 효율 및 수명 시간을 향상시킬 수 있었다.In addition, the luminous efficiency and life time could be improved.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. I can understand that.
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