KR20070120879A - Organic light emitting device and method of manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an organic light generating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 유기 광 발생 장치에서 전자 전달층 형성 공정을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining an electron transport layer forming process in the organic light generating device of the present invention.
도 3은 도 1의 전자 전달층을 이루는 전자 전달 부재를 도시한 단면도이다.FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an electron transport member constituting the electron transport layer of FIG. 1.
도 4는 도 1의 유기 광 발생 장치에서 유기 발광층에 제공되는 홀 및 전자를 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating holes and electrons provided in an organic light emitting layer in the organic light generating device of FIG. 1.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating an organic light generating apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 전자 전달층을 이루는 전자 전달 부재를 도시한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an electron transport member constituting the electron transport layer of FIG. 5.
도 7은 도 5의 유기 광 발생 장치에서 유기 발광층에 제공되는 홀 및 전자를 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating holes and electrons provided in the organic light emitting layer in the organic light generating device of FIG. 5.
도 8A는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도시한 플로챠트이다.8A is a flowchart showing a manufacturing method of an organic light generating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
도 8B는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도 시한 플로챠트이다.8B is a flowchart illustrating a method of manufacturing an organic light generating device according to a fourth embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 평면도이다.9 is a plan view illustrating an organic light generating apparatus according to a fifth exemplary embodiment of the present invention.
도 10A 및 도 10B는 도 9의 A 부분 확대도이다.10A and 10B are enlarged views of portion A of FIG. 9.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.11 and 12 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic light generating apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
본 발명은 유기 광 발생 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은, 두께 감소, 영상의 선명도 향상 및 제조 공정을 단순화할 수 있는 유기 광 발생 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light generating device and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to an organic light generating device and a method for manufacturing the same, which can reduce thickness, improve image sharpness, and simplify a manufacturing process.
최근, 정보처리장치 및 정보처리장치에서 처리된 전기적 신호 형태의 데이터를 영상으로 표시하는 표시 장치가 개발되고 있다.Recently, display apparatuses for displaying data in the form of electrical signals processed by the information processing apparatus and the information processing apparatus as images have been developed.
대표적인 표시장치의 예로서는 액정표시장치, 유기 광 발생 장치 및 플라즈마 표시 패널 등을 들 수 있다. 액정표시장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하고, 유기 광 발생 장치는 유기 발광물질을 이용하여 영상을 표시하고, 플라즈마 표시 패널은 플라즈마를 이용하여 영상을 표시한다. 상술된 표시 장치들은 컴퓨터, 노트북, 시계, 휴대폰, MP3 플레이어, 텔레비젼 수신기 세트 등과 같은 정보처리장치에 주로 채용되고 있다.Examples of the representative display device include a liquid crystal display device, an organic light generating device, a plasma display panel, and the like. The liquid crystal display displays an image using liquid crystal, the organic light generating device displays an image using an organic light emitting material, and the plasma display panel displays an image using plasma. The display devices described above are mainly employed in information processing devices such as computers, laptops, watches, mobile phones, MP3 players, television receiver sets and the like.
상기 유기 발광 물질을 사용하여 영상을 표시하는 유기 광 발생 장치는 백라이트와 같은 광 공급 수단을 필요로 하지 않기 때문에 부피 및 무게를 크게 감소시킬 수 있는 장점을 갖는다.The organic light generating device displaying an image using the organic light emitting material has an advantage of greatly reducing volume and weight since it does not require a light supply means such as a backlight.
유기 광 발생 장치는 한 쌍의 도전성 전극들, 상기 도전성 전극들 사이에 개재된 유기 발광층을 포함한다. 유기 발광층은 유기 발광 물질을 포함한다. 유기 광 발생 장치의 도전성 전극들에 순방향 전류를 인가할 경우, 유기 발광층으로부터는 광이 발생된다.The organic light generating apparatus includes a pair of conductive electrodes and an organic light emitting layer interposed between the conductive electrodes. The organic light emitting layer includes an organic light emitting material. When a forward current is applied to the conductive electrodes of the organic light generating device, light is generated from the organic light emitting layer.
그러나, 종래 유기 광 발생 장치는 전극 상에 전자 주입층 및 전자 수송층을 각각 형성하기 때문에 제조 공정이 복잡하고 제조 시간이 크게 증가될 뿐만 아니라 유기 광 발생 장치의 전체적인 두께를 증가시키는 문제점을 갖는다.However, the conventional organic light generating device has a problem in that the manufacturing process is complicated and the manufacturing time is greatly increased since the electron injection layer and the electron transporting layer are respectively formed on the electrodes, and the overall thickness of the organic light generating device is increased.
또한, 종래 유기 광 발생 장치의 전자 주입층 및 전자 수송층의 두께가 불균일할 경우 원하지 않는 광이 발생될 수 있어, 영상의 품질, 예를 들면, 영상의 선명도가 크게 감소된다.In addition, when the thickness of the electron injection layer and the electron transport layer of the conventional organic light generating device is non-uniform, undesired light may be generated, so that the image quality, for example, the sharpness of the image is greatly reduced.
따라서, 본 발명의 하나의 목적은 제조 공정의 단순화, 제조 공정 단순화에 따른 제조 시간 단축뿐만 아니라 영상의 표시품질, 예를 들면, 영상의 선명도까지 향상시킨 유기 광 발생 장치를 제공한다.Accordingly, one object of the present invention is to provide an organic light generating device which not only shortens the manufacturing time due to the simplification of the manufacturing process and the manufacturing process but also improves the display quality of the image, for example, the sharpness of the image.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 유기전계발광장치는,In order to achieve the above object, the organic light emitting device according to the present invention,
홀을 제공하는 제 1 전극;A first electrode providing a hole;
상기 제 1 전극과 마주보며 전자를 제공하는 제 2 전극;A second electrode facing the first electrode and providing electrons;
상기 제 1 및 제 2 전극 사이에 개재된 유기발광층; 및An organic light emitting layer interposed between the first and second electrodes; And
상기 제 2 전극 및 상기 유기발광층 사이에 배치된 전자 전달층을 포함하고,An electron transport layer disposed between the second electrode and the organic light emitting layer,
상기 전자 전달층은 상기 제 1 전극으로부터 상기 전자 전달층으로 유입하는 홀을 방지하는 동안 상기 유기발광층에 전자들을 주입 및 전달하는 전자 전달 부재를 포함하는 단일층인 것을 특징으로 한다.The electron transport layer may be a single layer including an electron transport member for injecting and transferring electrons to the organic light emitting layer while preventing holes from flowing from the first electrode to the electron transport layer.
본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광장치 제조방법은,Organic electroluminescent device manufacturing method according to another embodiment of the present invention,
기 상에 제 2 전극을 형성하는 단계;Forming a second electrode on the substrate;
상기 제 2 전극 상에 순차적으로 홀주입층과 홀 전달층을 형성하는 단계;Sequentially forming a hole injection layer and a hole transport layer on the second electrode;
상기 홀전달층 상에 유기 발광층을 형성하는 단계;Forming an organic light emitting layer on the hole transport layer;
상기 유기발광층 상에 복수개의 전자 전달 부재들과 절연층을 포함하는 전자 전달층을 형성하는 단계; 및Forming an electron transport layer including a plurality of electron transport members and an insulating layer on the organic light emitting layer; And
상기 전자 전달층 상에 제 1 전극을 형성하는 단계를 포함한다.Forming a first electrode on the electron transport layer.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 유기전계발광장치 제조방법은,Organic electroluminescent device manufacturing method according to another embodiment of the present invention,
기판 상에 제 1 전극을 형성하는 단계;Forming a first electrode on the substrate;
상기 제 1 전극 상에 복수개의 전자 전달 부재들과 절연층을 포함하는 전자 전달층을 형성하는 단계;Forming an electron transport layer including a plurality of electron transport members and an insulating layer on the first electrode;
상기 전자 전달층 상에 유기발광층을 형성하는 단계;Forming an organic light emitting layer on the electron transport layer;
상기 유기발광층 상에 순차적으로 홀전달층과 홀주입층을 형성하는 단계; 및Sequentially forming a hole transport layer and a hole injection layer on the organic light emitting layer; And
상기 홀주입층 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.And forming a second electrode on the hole injection layer.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 유기전계발광장치는,Organic electroluminescent device according to another embodiment of the present invention,
표시장치를 포함하는 제 1 기판;A first substrate including a display device;
상기 제 1 기판에 홀을 제공하기 위해 배치된 제 1 전극;A first electrode disposed to provide a hole in the first substrate;
상기 제 1 전극과 마주하면서 전자를 제공하기 위해 배치된 제 2 전극;A second electrode disposed to provide electrons facing the first electrode;
상기 제 1 및 2 전극 사이에 배치된 유기발광층; 및An organic light emitting layer disposed between the first and second electrodes; And
상기 제 2 전극과 유기발광층 사이에 배치된 전자 전달층을 포함하고,An electron transport layer disposed between the second electrode and the organic light emitting layer,
상기 전자 전달층은 상기 제 1 전극으로부터 상기 전자 전달층으로 유입하는 홀을 방지하는 동안 상기 유기발광층에 전자들을 주입 및 전달하는 전자 전달 부재를 포함하는 단일층이고,The electron transport layer is a single layer including an electron transport member for injecting and transporting electrons to the organic light emitting layer while preventing holes from entering the electron transport layer from the first electrode,
구동장치를 구비한 제 2 기판; 및A second substrate having a drive device; And
상기 제 1 및 2 기판을 합착하기 위한 밀봉 부재를 포함한다.And a sealing member for joining the first and second substrates.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 유기 광 발생 장치 및 이의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에 있어서, 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 본 발명에 있어서, 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들이 "상에", "상부에" 또는 "하부"에 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들이 직접 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들 위에 형성되거나 아래에 위치하는 것을 의미하거나, 다른 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들이 기판상에 추가로 형성될 수 있다. 또한, 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들이, 예를 들어, "제1", "제2"," 제3" 및/또는 "제4" 등으로 언급되는 경우, 이는 이러한 부재들을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들을 구분하기 위한 것이다. 따라서, 예를 들어, "제1", "제2", "제3" 및/또는 "제4"와 같은 기재는 제1 전극, 전자 전달층, 제2 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 유기 발광층 및 기타 구조물들에 대하여 각기 선택적으로 또는 교환적으로 사용될 수 있다.Hereinafter, an organic light generating apparatus and a method of manufacturing the same according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, which are common in the art. Those skilled in the art will be able to implement the invention in various other forms without departing from the spirit of the invention. In the accompanying drawings, the dimensions of the first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer, and other structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the present invention. In the present invention, when the first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer, and other structures are referred to as being formed "on", "upper" or "lower" The first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer and other structures directly include the first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer and other It may be formed on or below the structures, or other first electrodes, electron transport layers, second electrodes, hole injection layers, hole transport layers, organic light emitting layers, and other structures may be further formed on the substrate. In addition, the first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer and other structures may be, for example, "first", "second", "third" and / or " 4 "and the like, it is not intended to limit these members but to distinguish between the first electrode, the electron transport layer, the second electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer and other structures. Thus, for example, substrates such as "first," "second," "third," and / or "fourth," may include a first electrode, an electron transport layer, a second electrode, a hole injection layer, a hole transport layer, The organic light emitting layer and other structures may be used selectively or interchangeably, respectively.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 유기 광 발생 장치에서 전자 전달층 형성 공정을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 1의 전자 전달층을 이루는 전자 전달 부재를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 1의 유기 광 발생 장치에서 유기 발광층에 제공되는 홀 및 전자를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an organic light generating apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view for explaining an electron transport layer forming process in the organic light generating apparatus of the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an electron transport member constituting an electron transport layer of FIG.
도 1을 참조하면, 유기 광 발생 장치(100)는 제1 전극(31), 제2 전극(32), 유기 발광층(35) 및 전자 전달층(33)을 포함한다. 추가적으로, 유기 광 발생 장치(100)는 기판(20), 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the organic
본 실시예에서, 기판(20) 상에는 제1 전극(31)이 배치되고, 제1 전극(31) 상에는 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)이 연속적으로 배치된다. 홀 수송층(37) 상에는 유기 발광층(35)이 배치되고, 유기 발광층(35) 상에는 전자 전달층(33)이 배치된다. 본 실시예에서, 기판(20)은, 예를 들어, 투명한 유리 기판일 수 있다.In this embodiment, the
투명한 기판(20) 상에 배치된 제1 전극(31)은 투명하면서 도전성인 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(31)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO), 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 들 수 있다.The
제1 전극(31) 상에 배치된 홀 주입층(36)은, 예를 들어, CuPc(Cu- Phthalocyanine)을 포함할 수 있다.The
본 실시예에서, 비록 홀 주입층(36)을 이루는 물질의 예로서 CuPc를 들었지만, 제1 전극(31)으로부터 주입된 홀을 유기 발광층(35)으로 전달하는 기능을 갖는 다양한 홀 전달 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들어, 홀 주입층(36)을 이루는 물질의 예로서는 홀 주입성 폴리피린 화합물, 프타로시아닌 화합물, 홀 수송성 방향족 삼급 아민, 트리스페노티아지닐트리페닐아민 유도체 또는 트리스페녹사디닐트리페닐아민 유도체, 폴리티오펜, 및 카르바졸기를 포함하는 화합물 등을 들 수 있다.In the present embodiment, although CuPc is cited as an example of the material forming the
또는 홀 주입층(36)을 이루는 물질의 예로서, 트리아졸 화합물, 옥사디아졸 유도체, 이미다졸 유도체, 폴리아릴알칸 유도체, 피라졸린 유도체, 피라조론 유도체, 페닐렌디아민 유도체, 아릴아민 유도체, 옥사졸 유도체, 스티릴안트라센 유도체, 플루오렌 유도체, 히드라존 유도체, 스틸벤 유도체, 포르피린 화합물, 방향족 제삼급 아민 화합물, 스티릴아민 화합물, 부타디엔 화합물, 폴리스틸렌 유도체, 히드라존 유도체, 트리페닐메탄 유도체, 테트라페닐벤지딘 유도체, 폴리아닐린계 고분자 재료, 폴리티오펜계 고분자 재료, 폴리피롤계 고분자 재료 등을 이용할 수 있다.Or as an example of a material forming the
도 1을 다시 참조하면, 홀 주입층(36) 상에는 홀 수송층(37)이 배치된다. 홀 수송층(37)은 제1 전극(31) 및 홀 주입층(36)으로부터 제공된 홀(hole)을 효율적으로 유기 발광층(35)으로 제공한다.Referring back to FIG. 1, a
유기 발광층(35)은, 홀 주입층(36) 상에 배치될 수 있다. 이와 다르게, 유기 발광층(35)은 제1 전극(31)상에 직접 배치될 수 있다. 유기 발광층(35)은 적색, 녹색 및 청색광을 발생하기에 적합한 여러 가지 고분자 재료를 사용할 수 있다.The
제2 전극(32)은 유기 발광층(35)을 향해 전자(electron)를 제공한다. 제2 전극(32)으로부터 제공된 전자 및 제1 전극(31)로부터 제공된 홀에 의하여 유기 발광층(35)에서는 유기 발광층(35)을 이루는 고분자 물질에 따라서 적색광, 녹색광 및 청색광이 발생 될 수 있다.The
본 실시예에서, 제2 전극(32)은 일함수가 낮은 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 제2 전극(32)으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 등을 들 수 있다.In the present embodiment, it is preferable to use a material having a low work function for the
한편, 제2 전극(32)에서 제공된 전자를 효율적으로 유기 발광층(35)으로 전달하기 위해서, 제2 전극(32) 및 유기 발광층(35)의 사이에는 전자 전달층(33)이 형성된다.On the other hand, in order to efficiently transfer electrons provided from the
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 전자 전달층(33)은 단층으로 이루어지며, 단층 전자 전달층(33)은 전자 주입층 및 전자 수송층의 역할을 한다. 즉, 본 실시예에 의한 전자 전달층(33)은 제2 전극(32)으로부터 유기 발광층(35)으로 전자를 가속하여 전달한다.Referring to FIG. 3, the
제2 전극(32)으로부터 유기 발광층(35)으로 전자를 주입 및 수송하기 위하여, 전자 전달층(33)은 복수개의 전자 전달 부재(33c)들을 포함한다.In order to inject and transport electrons from the
즉, 전자(electron)를 유기 발광층(35)으로 주입 및 수송하는 전자 전달층(33)을 단층(single layer)으로 형성하기 위해서, 전자 전달층(33)은 전자 전달 부재(33c)를 포함한다.That is, in order to form an
전자 전달 부재(33c)는 단결정 실리콘 입자(33b) 및 단결정 실리콘 입자(33b)를 코팅하는 절연막(33a)을 포함한다.The
본 실시예에서, 단결정 실리콘 입자(33b)는 약 50 내지 약 100 nm 직경을 가질 수 있다. 또한, 단결정 실리콘 입자(33b)를 코팅하는 절연막(33a)은, 예를 들어, 질화실리콘막(SiNX) 또는 산화실리콘막(SiOX), 유기 절연 물질일 수 있다.In the present embodiment, the single
단결정 실리콘 입자(33b)를 코팅한 절연막(33a)을 포함하는 전자 전달 부재(33c)는 단결정 실리콘 입자(33b)를 휘발성 물질에 혼합 한 다음, 이를 제 2 전극(32) 및 유기 발광층(35) 사이에 균일한 두께로 형성된다.The
구체적으로 전저 전달층(33)을 형성하는 방법은 도 2를 참조하여 설명한다.Specifically, the method of forming the
첫째, 사이클로펜타실란 (cyclopentasilane: CPS, SixH2X) 상에 395~415nm 파 장을 갖는 자외선(UV)을 조사하여 광중합 반응을 일으키도록 한다. 그런 다음 광중합 반응이 일어난 결과물을 휴발성 용액에 혼합하여 상기 제 1 전극(31) 또는 유기 발광층(35) 상에 코팅한다. 더욱 구체적으로는 상기 혼합된 결과물은 잉크젯 방식에 의해 상기 제 1 전극(31) 또는 유기발광층(35) 상에 형성할 수 있다. 순차적으로 상기 광중합 물질은 단결정 실리콘 입자들(33b)을 형성하기 위해 500~600℃의 열처리 공정을 진행한다. 잉크젯(inkjet) 방식뿐만 아니라 코팅, 프린팅 공정등을 적용할 수 있다.First, the cyclopentasilane (cyclopentasilane: CPS, Si x H 2X ) is irradiated with ultraviolet (UV) having a wavelength of 395 ~ 415nm to cause a photopolymerization reaction. Then, the resultant photopolymerization reaction is mixed with the volatile solution and coated on the
그런 다음, 전자 전달층(333)의 전자 전달 부재(33c)를 형성하기 위해 절연층(33a)을 상기 단결정 실리콘 입자들(33b) 상에 형성할 수 있다. 상기 절연층(33a)는 실리콘 나이트라이드 층, 실리콘 옥사이드 층 또는 유기절연 물질층이다.Then, the insulating
또한, 상기 절연층(33a)을 형성하는 방법은 증착, 스핀 코팅 또는 프린팅 방법을 사용할 수 있다.In addition, a method of forming the insulating
둘째, 상기 전자 전달층(33)을 형성하는 다른 방법은 단결정 실리콘 입자(33b)를 나노 분말에 솔벤트 또는 휘발성 용액에 혼합한 다음, 혼합된 결과물을 제 1 전극(31) 또는 유기발광층(35) 상에 형성하고, 열처리하여 단결정 실리콘 입자(33b)를 형성 한 다음, 실리콘질화막을 증착 공정으로 형성하거나 실리콘산화막을 스핀코팅 또는 프린팅 공정으로 형성할 수 있다.Second, another method of forming the
또한 전자 전달층(33)을 형성하는 다른 방법으로는 나노 크기의 단결정 실리콘 입자들을 휘발성 물질에 혼합한 다음, 실리콘 입자 용액을 상기 제 1 전극(31) 또는 유기발광층(35) 상에 형성한다. 더욱 구체적으로는 실리콘 입자 용액을 잉크젯, 스핀 코팅 또는 프린팅 방법으로 상기 제 1 전극(31) 또는 유기발광층(35) 상에 형성한다. 그런 다음, 열처리 공정을 진행하여 단결정 실리콘 입자들(33b)를 형성한다.In another method of forming the
전자 전달층(333)의 전자 전달 부재(33c)를 형성하기 위해 절연층(33a)을 상기 단결정 실리콘 입자들(33b) 상에 형성할 수 있다. 상기 절연층(33a)는 실리콘 나이트라이드 층, 실리콘 옥사이드 층 또는 유기절연 물질층이다.The insulating
또한, 상기 절연층(33a)을 형성하는 방법은 증착, 스핀 코팅 또는 프린팅 방법을 사용할 수 있다.In addition, a method of forming the insulating
본 실시예에서, 전자 전달 부재(33c)들을 포함하는 전자 전달층(33)의 두께는 매우 중요하다. 본 실시예에서, 유기 발광층(35)의 표면으로부터 측정된 전자 전달층(33)의 두께는 약 300Å내지 약 600Å 두께를 갖는다.In this embodiment, the thickness of the
본 실시예에서, 전자 전달층(33)의 두께가 약 300Å 이하일 경우 전자 전달층(33)을 통해서 유기 발광층(35)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비해 크게 감소될 수 있다. 반면, 전자 전달층(33)의 두께가 약 600Å 이상일 경우 전자 전달층(33)을 통해서 유기 발광층(35)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비하여 크게 증가될 수 있다. 또한, 전자 전달층(33)의 두께가 약 600Å 이상일 경우, 유기 광 발생 장치(100)의 전체 두께가 증가될 수 있다.In the present embodiment, when the thickness of the
본 실시예에 의한 전자 전달층(33)은 도 4에 도시한 바와 같이, 유기 발광층(35)으로 전자를 주입 및 수송할 뿐만 아니라 제2 전극(31)으로부터 제공된 홀이 전자 전달층(33) 내부로 유입되는 것을 방지하여, 유기 발광층(35)로부터 발생된 영상의 선명도를 크게 향상시킨다.As shown in FIG. 4, the
또한, 제2 전극(32)으로부터 제공된 전자를 유기 발광층(35)으로 가속하여 전달하는 전자 전달층(33)을 단층으로 형성할 경우, 유기 광 발생 장치(100)의 제조 공정을 단축할 수 있다.In addition, when the
상술한 바에 의하면, 제2 전극 및 유기 발광층 사이에 단결정 실리콘 입자를 절연막으로 코팅한 전자 전달 부재들을 포함하는 단층 전자 전달층을 배치하여, 유기 광 발생 장치의 제조 공정 및 제조 공정에 소요되는 시간을 단축 및 전자 전달층에서 광이 발생되는 것을 방지 및 유기 발광층에서 발생된 광에 의하여 형성된 영상의 선명도를 크게 향상시킨다.As described above, a single layer electron transport layer including electron transport members coated with single crystal silicon particles with an insulating film is disposed between the second electrode and the organic light emitting layer, thereby reducing the time required for the manufacturing process and manufacturing process of the organic light generating device. It prevents the light from being generated in the short axis and the electron transport layer and greatly improves the sharpness of the image formed by the light generated in the organic light emitting layer.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 단면도이고, 도 6은 도 5의 전자 전달층을 이루는 전자 전달 부재를 도시한 단면도이며, 도 7은 도 5의 유기 광 발생 장치에서 유기 발광층에 제공되는 홀 및 전자를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing an organic light generating apparatus according to a second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view showing an electron transmitting member constituting the electron transporting layer of FIG. 5, and FIG. 7 is an organic light of FIG. 5. It is sectional drawing which shows the hole and electron provided in the organic light emitting layer in the generator.
도 5에 도시된 바와 같이, 유기 광 발생 장치(100)는 도 1에 도시된 유기 광 발생 장치(100)와 구조적으로 유사하므로, 동일한 부호의 경우에는 동일한 명칭과 동일한 재질을 사용한다. 따라서, 이하 설명은 전자 전달층(43)을 중심으로 설명하고, 다른 구성부분에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 4를 참조한다.As shown in FIG. 5, since the organic
유기 광 발생 장치(100)는 제1 전극(31), 제2 전극(32), 유기 발광층(35) 및 전자 전달층(43)을 포함한다. 추가적으로, 유기 광 발생 장치(100)는 기판(20), 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)을 더 포함할 수 있다.The organic
본 실시예에서, 기판(20) 상에는 제1 전극(31)이 배치되고, 제1 전극(31) 상에는 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)이 연속적으로 배치된다. 홀 수송층(37) 상에는 유기 발광층(35)이 배치되고, 유기 발광층(35) 상에는 전자 전달층(43)이 배치된다. In this embodiment, the
도 5를 다시 참조하면, 홀 주입층(36) 상에는 홀 수송층(37)이 배치된다. 홀 수송층(37)은 제1 전극(31) 및 홀 주입층(36)으로부터 제공된 홀(hole)을 효율적으로 유기 발광층(35)으로 제공한다.Referring back to FIG. 5, the
한편, 제2 전극(32)에서 제공된 전자를 효율적으로 유기 발광층(35)으로 전달하기 위해서, 제2 전극(32) 및 유기 발광층(35)의 사이에는 전자 전달층(43)이 형성된다.Meanwhile, in order to efficiently transfer electrons provided from the
도 7을 참조하면, 본 실시예에 의한 전자 전달층(43)은 단층으로 이루어지며, 단층 전자 전달층(43)은 전자 주입층 및 전자 수송층의 역할을 한다. 즉, 본 실시예에 의한 전자 전달층(43)은 제2 전극(32)으로부터 유기 발광층(35)으로 전자를 가속하여 전달한다.Referring to FIG. 7, the
제2 전극(32)으로부터 유기 발광층(35)으로 전자를 주입 및 수송하기위하여, 전자 전달층(43)은 복수개의 전자 전달 부재(43c)들을 포함한다.In order to inject and transport electrons from the
즉, 전자(electron)를 유기 발광층(35)으로 주입 및 수송하는 전자 전달층(43)을 단층(single layer)으로 형성하기 위해서, 전자 전달층(43)은 전자 전달 부재(43c)를 포함한다.That is, in order to form an
전자 전달 부재(43c)는 단결정 실리콘 입자(43b) 및 단결정 실리콘 입자(43b)를 코팅하는 절연막(43a)을 포함한다.The
본 실시예에서, 단결정 실리콘 입자(43b)는 약 50Å 내지 약 100Å 직경을 가질 수 있다. 또한, 단결정 실리콘 입자(43b)를 코팅하는 절연막(43a)은, 예를 들어, 실리콘질화막(SiNX) 또는 실리콘산화막(SiOX)일 수 있다.In the present embodiment, the single
단결정 실리콘 입자(43b)를 코팅한 절연막(43a)을 포함하는 전자 전달 부재(43c)로 구성된 전자 전달층(43)은 제2 전극(32) 및 유기 발광층(35) 사이에 균일한 두께로 배치된다.The
본 발명의 실시예에서 상기 전자 전달층(43)을 형성하는 방법은 도 2에서 설명한 바와 같은 두가지 방법을 적용하여 형성한다.In the embodiment of the present invention, the method of forming the
본 실시예에서, 전자 전달 부재(43c)들을 포함하는 전자 전달층(43)의 두께는 매우 중요하다. 본 실시예에서, 유기 발광층(35)의 표면으로부터 측정된 전자 전달층(43)의 두께는 약 300Å 내지 약 600Å 두께를 갖는다.In this embodiment, the thickness of the
본 실시예에서, 전자 전달층(43)의 두께가 약 300Å 이하일 경우 전자 전달층(43)을 통해서 유기 발광층(35)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비하여 크게 감소될 수 있다. 반면, 전자 전달층(43)의 두께가 약 600Å 이상일 경우 전자 전달층(43)을 통해서 유기 발광층(35)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비하여 크게 증가될 수 있다. 또한, 전자 전달층(43)의 두께가 약 600Å 이상일 경우, 유기 광 발생 장치(100)의 전체 두께가 증가될 수 있다.In the present embodiment, when the thickness of the
본 실시예에 의한 전자 전달층(43)은 도 7에 도시한 바와 같이, 유기 발광 층(35)으로 전자를 주입 및 수송할 뿐만 아니라 제2 전극(31)로부터 제공된 홀이 전자 전달층(43) 내부로 유입되는 것을 방지하여, 유기 발광층(35)로부터 발생된 영상의 선명도를 크게 향상시킨다.As shown in FIG. 7, the
또한, 제2 전극(32)으로부터 제공된 전자를 유기 발광층(35)으로 가속하여 전달하는 전자 전달층(43)을 단층으로 형성할 경우, 유기 광 발생 장치(100)의 제조 공정을 단축 및 제조 공정 단축에 따라 제조 시간을 보다 단축할 수 있다.In addition, when the
상술한 바에 의하면, 제2 전극 및 유기 발광층 사이에 단결정 실리콘 입자를 절연막으로 코팅 또는 증착하여 형성된 전자 전달 부재들을 포함하는 단층 전자 전달층을 배치하여, 유기 광 발생 장치의 제조 공정 및 제조 공정에 소요되는 시간을 단축 및 전자 전달층에서 광이 발생되는 것을 방지 및 유기 발광층에서 발생된 광에 의하여 형성된 영상의 선명도를 크게 향상시킨다.According to the above, a single layer electron transfer layer including electron transfer members formed by coating or depositing single crystal silicon particles with an insulating film is disposed between the second electrode and the organic light emitting layer, and thus required for a manufacturing process and a manufacturing process of the organic light generating device. It is possible to shorten the time required to prevent the light from being generated in the electron transport layer and to greatly improve the sharpness of the image formed by the light generated in the organic light emitting layer.
도 8A는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도시한 플로챠트이다.8A is a flowchart showing a manufacturing method of an organic light generating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
도 1, 도 5 및 도 8A를 참조하면, 유기 광 발생 장치를 제조하기 위해서, 단계 S10에서, 유리 기판과 같은 기판(20) 상에 제1 전극(31)을 먼저 형성한다. 본 실시예에서, 제1 전극(31)을 형성하기 위해서 기판(20) 상에는 투명 도전막(미도시)이 형성된다. 투명 도전막으로 사용되는 물질의 예로서는 산화 주석 인듐, 산화 아연 인듐, 아몰퍼스 산화 주석 인듐 등을 들 수 있다. 투명 도전막 상에는 포토레지스트 필름이 형성된다. 포토레지스트 필름은 노광 공정 및 현상 공정을 포함하는 포토 공정에 의하여 패터닝되어 투명 도전막 상에는 포토레지스트 패턴이 형성된 다. 투명 도전막은 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 패터닝되어 기판(20) 상에는 제1 전극(31)이 형성된다.1, 5 and 8A, in order to manufacture the organic light generating apparatus, in step S10,
단계 S20에서, 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)이 제1 전극(31) 상에 연속적으로 형성된다. 본 실시예에서, 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)은 진공 증착 공정에 의하여 형성될 수 있다.In step S20, the
제1 전극(31) 상에 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)이 형성된 후, 단계 S30에서, 유기 발광층(35)은 홀 수송층(37)상에 형성된다. 본 실시예에서, 유기 발광층(35)은 진공 증착 공정에 의하여 형성될 수 있다.After the
본 실시예에서, 유기 발광층(35)은 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)을 통해 제공된 홀 및 후술될 전자 전달층에 의하여 전달된 전자의 결합에 의하여 적색광, 녹색광 또는 청색광을 발생할 수 있는 고분자 물질을 포함할 수 있다.In the present embodiment, the organic
단계 S40에서, 전자 전달층(33, 43)은 유기 발광층(35) 상에 형성된다. 도 3과 도 6을 참조하면, 전자 전달층(33, 43)은 복수개의 전자 전달 부재(33c, 43c)를 포함한다. 각 전자 전달 부재(33c, 43c)는 분말 형태로 형성된 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 코팅하여 형성하거나, 자외선 조사에 의한 광중합 반응 공정을 진행하여 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 형성할 수 있다. 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)가 형성되면, 절연막(33a, 43a)을 형성한다. 절연막(33a, 43a)는 질화실리콘막(SiNX), 산화실리콘막(SiOX) 또는 유기 절연막 물질로 형성된다.In step S40, the electron transport layers 33 and 43 are formed on the organic
절연막(33a, 43a)에 의하여 코팅된 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 갖는 전자 전달 부재(33c, 43c)를 포함하는 단층 전자 전달층(33, 43)은 후술될 제2 전 극(32)에서 제공된 전자를 효율적으로 유기 발광층(35)에 전달한다.The single layer electron transfer layers 33 and 43 including the
본 실시예에서, 전자 전달층(33, 43)은 솔벤트 또는 휘발성 용액에 분말 형태의 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 혼합한 다음, 이를 유기 발광층(35)에 형성하거나, 자외선 중합 반응에 의해 형성하고, 이후 절연막(33a, 43a)을 형성한다.In the present embodiment, the electron transport layers 33 and 43 mix the single
절연막(33a, 43a)중 질화실리콘막 또는 산화실리콘막을 증착하거나 코팅하는 방식으로 형성하여, 도 3에 도시된 바와 같은 전달부재(33c)를 형성하거나 도 6에 도시된 바와 같은 전달부재(43c)를 형성한다. 단결정 실리콘 입자(33b)가 유기 발광층(35) 상에 형성된 다음, 절연막(33a)을 코팅 공정으로 형성할 경우에는 도 3과 같은 구조의 전달 부재(33c)가 형성되고, 절연막(43a)을 증착 공정으로 형성할 경우에는 도 6과 같은 구조의 전달 부재(43c)가 형성된다. 또한, 전자 전달 부재(33c, 43c)들을 혼합한 혼합물을 유기 발광층(35) 상에 도포하여 예비 전자 전달층을 형성하는 도포 공정 및 솔벤트를 제거하는 공정에는 열처리에 의한 건조 공정을 포함한다.A silicon nitride film or a silicon oxide film is formed by depositing or coating the insulating
본 실시예에서, 바인더 및 전자 전달 부재(33c, 43c)로 이루어진 혼합물은 실크 스크린 공정, 슬릿 코팅 공정 또는 스핀 코팅 공정에 의하여 유기 발광층(35) 상에 형성된다.In this embodiment, the mixture consisting of the binder and the
또한, 본 실시예에서, 유기 발광층(35)의 표면으로부터 측정된 전자 전달층(33, 43)의 두께는 약 300Å 내지 600Å 두께를 갖는 것이 바람직하다.In addition, in the present embodiment, it is preferable that the thicknesses of the electron transport layers 33 and 43 measured from the surface of the organic
단계 S50에서, 전자 전달층(33, 43)이 유기 발광층(35) 상에 형성된 후, 전자 전달층(33, 43) 상에는 제2 전극(32)이 형성된다. 제2 전극(32)으로 사용할 수 있는 물질의 예로서는 알루미늄, 알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 제2 전극(32)은 전자를 전자 전달층(33, 43)으로 제공한다.In step S50, after the electron transport layers 33 and 43 are formed on the organic
도 8B는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도시한 플로챠트이다.8B is a flowchart showing a manufacturing method of an organic light generating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
도 1, 도 5 및 도 8B를 참조하면, 유기 광 발생 장치를 제조하기 위해서, 단계 S60 및 단계 S70에서, 알루미늄, 알루미늄 합금 등과 같은 도전성 금속으로 제 2 전극(32)을 형성하고, 제 2 전극(32) 상에 전자 전달층(33, 43)을 형성한다. 전자 전달층(33, 43)은 도 8A에서 설명한 바와 같이, 도 3과 도 6을 참조하면, 전자 전달층(33, 43)은 복수개의 전자 전달 부재(33c, 43c)를 포함한다. 각 전자 전달 부재(33c, 43c)는 분말 형태로 형성하거나 자외선 중합공정으로 형성된 단결정 실리콘 입자(33b, 43b) 및 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 코팅 또는 증착한 절연막(33a, 43a)을 포함한다. 실리콘질화막(SiNX), 실리콘산화막(SiOX) 또는 유기 절연막 물질로 형성된다.1, 5 and 8B, in order to manufacture an organic light generating device, in steps S60 and S70, a
절연막(33a, 43a)에 의하여 코팅 또는 증착된 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 갖는 전자 전달 부재(33c, 43c)를 포함하는 단층 전자 전달층(33, 43)은 제2 전극(32)에서 제공된 전자를 효율적으로 후술될 유기 발광층(35)으로 전달한다.The single layer electron transfer layers 33 and 43 including the
본 실시예에서, 전자 전달층(33, 43)은 솔벤트 또는 휘발성 용액에 분말 형태의 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 혼합하거나 단결정 실리콘 입자(33b, 43b)를 자외선에 의한 중합반응으로 상기 제 2 전극(32) 상에 형성하고, 이후 절연막(33a, 43a)을 형성한다.(도 2 설명 참조)In the present exemplary embodiment, the electron transport layers 33 and 43 may mix the single
절연막(33a, 43a)은 실리콘질화막 또는 실리콘산화막을 증착하거나 코팅하는 방식으로 형성하여, 도 3에 도시된 바와 같은 전자 전달부재(33c)를 형성하거나 도 6에 도시된 바와 같은 전자 전달부재(43c)를 형성한다. 단결정 실리콘 입자(33b)가 제 2 전극(32) 상에 형성된 다음, 절연막(33a)을 코팅 공정으로 형성할 경우에는 도 3과 같은 구조의 전달 부재(33c)가 형성되고, 절연막(43a)을 증착 공정으로 형성할 경우에는 도 6과 같은 구조의 전자 전달 부재(43c)가 형성된다. 또한, 전자 전달 부재(33c, 43c)들을 혼합한 혼합물을 제 2 전극(32) 상에 도포하여 예비 전자 전달층(33, 43)을 형성하는 도포 공정 및 솔벤트를 제거하는 공정에는 열처리에 의한 건조 공정을 포함한다. 상기 전자 전달층(33, 43)의 두께는 약 300Å 내지 600Å 두께를 갖는 것이 바람직하다.The insulating
상기와 같이 전자 전달층이 형성되면, 단계 S80에서와 같이 전자 전달층 상에 유기발광층(35)을 형성한다. 유기발광층(35)은 잉크젯 방식, 진공 증착 또는 스핀코팅 방식으로 형성 될 수 있다. 본 실시예에서, 유기발광층(35)은 후술할 홀 주입층(36) 및 홀 수송층(37)을 통해 제공된 홀 및 후술될 전자 전달층에 의하여 전달된 전자의 결합에 의하여 적색광, 녹색광 또는 청색광을 발생할 수 있는 고분자 물질을 포함할 수 있다.When the electron transport layer is formed as described above, the organic
상기와 같이 유기 발광층(35)이 형성되면, 단계90과 단계100에서와 같이, 홀 수송층(37)과 홀 주입층(36)을 차례대로 형성한 다음, 홀 주입층(36) 상에 제 1 전극(31)을 형성한다. 제 1 전극(31) 상에 투명성 절연물질로된 기판(20)을 형성한다.When the organic
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 의한 유기 광 발생 장치를 도시한 평면도이고, 도 10A 및 도 10B는 도 9의 A 부분 확대도이다.9 is a plan view illustrating an organic light generating apparatus according to a fifth exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 10A and 10B are enlarged views of portion A of FIG. 9.
도 9 및 도 10을 참조하면, 유기 광 발생 장치(500)는 제1 기판(105), 제2 기판(200) 및 밀봉 부재(300)를 포함한다.9 and 10, the organic
제1 기판(105)은, 예를 들어, 유리와 실질적으로 동일한 광 투과율을 갖는 투명 기판일 수 있다. 본 실시예에서, 제1 기판(105)은 유리 기판이다. 제1 기판(105)은 제2 기판(200)과 마주하는 제1 면(101), 제1 면(101)과 대향 하는 제2 면(102) 및 제1 및 제2 면(101, 102)들을 연결하는 측면(103)들을 갖는다.The
제2 기판(200)은, 예를 들어, 유리와 실질적으로 동일한 광 투과율을 갖는 투명 기판일 수 있다. 이와 다르게, 제2 기판(200)은 불투명 기판일 수 있다. 제2 기판(200)은 제1 면(100)과 마주하는 제3 면(201), 제3 면(201)과 대향 하는 제4 면(202) 및 제3 및 제4 면(201, 202)들을 연결하는 측면(203)들을 갖는다.The
제1 기판(105)의 제1 면(101) 상에는 표시 장치(170)가 배치된다. 표시 장치(170)는 보조 전극 패턴(110), 제1 전극(120), 격벽 패턴(130), 유기 광 발생 패턴(140), 제2 전극(150) 및 스페이서(160)를 포함한다.The
보조 전극 패턴(110)은 제1 기판(105)의 제1 면(101) 상에 배치된다. 보조 전극 패턴(110)은, 평면상에서 보았을 때, 격자 형상으로 형성된다. 보조 전극 패턴(110)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는, 몰리브덴, 알루미늄, 구리, 크롬 등을 들 수 있고, 보조 전극 패턴(110)은 후술될 제1 전극(120)의 전기적 저항을 보다 감소시킨다.The
제1 전극(120)은 제1 기판(105)의 제1 면(101) 상에 배치되어 제1 전극(120)은 보조 전극 패턴(110)을 덮는다. 본 실시예에서, 제1 전극(120)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 들 수 있다.The
격벽 패턴(130)은 제1 전극(120) 상에 배치되며, 격벽 패턴(130)은 제1 전극(120) 상에 화소 영역을 형성한다. 격벽 패턴(130)은 유기 광 발생 장치(500)의 해상도에 대응하는 개수로 형성되며, 각 격벽 패턴(130)은 상호 소정 간격 이격되며 내부에 제1 전극(120)을 노출하는 개구를 갖는 사각 프레임 형상을 갖는다.The
스페이서(160)는 제1 전극(120) 상에 배치된다. 이와 다르게, 스페이서(160)의 일부는 격벽 패턴(130)과 오버랩될 수 있다. 스페이서(160)는 각 격벽 패턴(130)에 의하여 정의된 각 화소영역마다 형성된다. 스페이서(160)는 예를 들어, 기둥 형상을 가질 수 있고, 제1 전극(120)의 표면으로부터 측정된 스페이서(160)의 높이는 제1 전극(120)의 표면으로부터 측정된 격벽 패턴(130)의 높이보다 높게 형성된다.The
유기 광 발생 패턴(140)은 셀프 얼라인 방식에 의하여 격벽 패턴(130)에 의하여 노출된 제1 전극(120)뿐만 아니라 격벽 패턴(130) 상에 배치된다.The organic
도 10A 및 도 10B를 참조하면, 제1 전극(120)상에 형성된 유기 광 발생 패턴(140)은 홀 주입층(141), 홀 수송층(142), 유기 발광층(144), 전자 전달층(146, 246)을 포함할 수 있다.10A and 10B, the organic
홀 주입층(141) 상에는 홀 수송층(142)이 배치된다. 홀 수송층(142)은 제1 전극(120) 및 홀 주입층(141)으로부터 제공된 홀(hole)을 효율적으로 유기 발광층(144)으로 제공한다.The
유기 발광층(144)은, 홀 주입층(141) 상에 배치될 수 있다. 이와 다르게, 유기 발광층(144)은 제1 전극(120)상에 직접 배치될 수 있다. 유기 발광층(144)은 적색, 녹색 및 청색광을 발생하기에 적합한 여러 가지 고분자 재료를 사용할 수 있다.The
전자 전달층(146, 246)은 후술될 제2 전극(150) 및 유기 발광층(144)의 사이에 개재된다.The
도 10A 및 10B를 다시 참조하면, 전자 전달층(146, 246)은 단층으로 이루어지며, 단층 전자 전달층(146, 246)은 전자 주입층 및 전자 수송층의 역할을 한다. 즉, 전자 전달층(146, 246)은 후술될 제2 전극(150)으로부터 유기 발광층(144)으로 전자를 주입 및 수송한다.Referring again to FIGS. 10A and 10B, the
후술될 제2 전극(150)으로부터 유기 발광층(144)으로 전자를 주입 및 수송하기 위하여, 전자 전달층(146, 246)은 복수개의 전자 전달 부재(145, 245)들을 포함한다.In order to inject and transport electrons from the
전자 전달 부재(145, 245)는 단결정 실리콘 입자 및 단결정 실리콘 입자를 코팅하는 절연막을 포함한다.The
본 실시예에서, 단결정 실리콘 입자는 약 50Å 내지 약 100Å 직경을 가질 수 있다. 또한, 단결정 실리콘 입자를 코팅하는 절연막은, 예를 들어, 실리콘질화 막, 실리콘산화막 또는 유기 절연 물질(예를 들어 실리콘 나이트 라이드, 실리콘 옥사이드 )일 수 있다.In this embodiment, the single crystal silicon particles may have a diameter of about 50 mm 3 to about 100 mm 3. In addition, the insulating film coating the single crystal silicon particles may be, for example, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or an organic insulating material (for example, silicon nitride, silicon oxide).
단결정 실리콘 입자는 위에서 설명한 바와 같이, 솔벤트 또는 휘발성 용액에 분말 형태로 혼합하여 형성하거나 단결정 실리콘 입자를 갖는 혼합물에 자외선을 조사하여 광 중합반응을 일으켜 형성할 수 있다. 도 10A는 상기와 같이 형성된 단결정 실리콘 입자에 절연막을 코팅한 경우의 도면이고, 도 10B는 단결정 실리콘 입자를 형성한 다음, 절연막을 증착 공정으로 형성한 도면이다. 상기와 같이 전자 전달 부재(145, 245)를 포함하는 전자 전달층(146, 246)은 제2 전극(150) 및 유기 발광층(144) 사이에 균일한 두께로 배치된다.As described above, the single crystal silicon particles may be formed by mixing a solvent or a volatile solution in powder form or by irradiating ultraviolet light to a mixture having the single crystal silicon particles to cause a photopolymerization reaction. FIG. 10A is a diagram in which an insulating film is coated on the single crystal silicon particles formed as described above, and FIG. 10B is a view in which the insulating film is formed by a deposition process after forming the single crystal silicon particles. As described above, the
본 실시예에서, 전자 전달 부재(145, 245)들을 포함하는 전자 전달층(146, 246)의 두께는 매우 중요하다. 본 실시예에서, 유기 발광층(144)의 표면으로부터 측정된 전자 전달층(146, 246)의 두께는 약 300Å내지 약 600Å 두께를 갖는다.In this embodiment, the thickness of the
본 실시예에서, 전자 전달층(146, 246)의 두께가 약 300Å이하일 경우 전자 전달층(146, 246)을 통해서 유기 발광층(144)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비하여 크게 감소될 수 있다. 반면, 전자 전달층(146, 246)의 두께가 약 600Å이상일 경우 전자 전달층(146, 246)을 통해서 유기 발광층(144)으로 전달되는 전자의 개수가 홀의 개수에 비하여 크게 증가될 수 있다. 또한, 전자 전달층(144)의 두께가 약 600Å이상일 경우, 유기 광 발생 장치(500)의 전체 두께가 증가될 수 있다.In the present embodiment, when the thickness of the
제2 전극(150)은 전자 전달층(146, 246) 상에 배치된다. 제2 전극(150)은유기 발광층(144)으로 전자(electron)를 전달한다. 제2 전극(150)으로부터 제공된 전자 및 제1 전극(120)로부터 제공된 홀에 의하여 유기 발광층(144)에서는 유기 발광층(144)을 이루는 고분자 물질에 따라서 적색광, 녹색광 및 청색광이 발생 될 수 있다.The
본 실시예에서, 제2 전극(150)은 일함수가 낮은 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 제2 전극(150)으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 등을 들 수 있다.In the present embodiment, it is preferable that the
도9를 다시 참조하면, 제1 기판(105)의 제1 면(101)에 배치된 표시 장치(170)를 구동하기 위하여 제2 기판(200)의 제3 면(201)에는 구동 장치(210)가 배치된다.Referring back to FIG. 9, the driving
하나의 표시 장치(170)를 구동하기 위해 구동 장치(210)는, 예를 들어, 2 개의 박막 트랜지스터(220)들 및 하나의 커패시터(미도시)를 포함할 수 있다.In order to drive one
각 박막 트랜지스터(220)는 제2 기판(200)의 제3 면(201)상에 배치된 게이트 전극(211), 게이트 절연막(212), 채널층(213), 소오스 전극(214a) 및 드레인 전극(214b)을 포함한다.Each
게이트 전극(211)은 제3 면(201) 상에 배치된 게이트 라인(미도시)과 전기적으로 연결되고, 게이트 전극(211)으로는 타이밍 신호가 인가된다.The
게이트 절연막(212)은 게이트 전극(211) 및 게이트 라인을 절연한다. 게이트 절연막(212)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.The
채널층(213)은 게이트 절연막(212) 상에 배치된다. 채널층(213)은 게이트 절연막(212)에 의하여 덮인 게이트 전극(211)과 마주한다.The
채널층(213)은 아몰퍼스 실리콘 패턴(213a) 및 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)을 포함한다. 아몰퍼스 실리콘 패턴(213a)은 게이트 절연막(212) 상에 배치되고, n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)은 아몰퍼스 실리콘 패턴(213a) 상에 배치된다. n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)은 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b) 상에 한 쌍이 상호 이격 되어 배치된다.The
소오스 전극(214a)은 어느 하나의 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극(214b)은 나머지 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)에 전기적으로 연결된다.The
박막 트랜지스터(220)는 드레인 전극(214b)을 노출하는 콘택홀을 갖는 유기막 패턴(215)에 의하여 절연되고, 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(214b)은 연결 패턴(216)과 전기적으로 연결된다.The
제1 기판(105)에 형성된 표시 장치(170)의 제2 전극(150)은 제2 기판(200)에 형성된 구동 장치(210)의 박막 트랜지스터(220)의 연결 패턴(216)과 전기적으로 연결된다.The
밀봉 부재(300)는, 평면상에서 보았을 때, 제1 기판(105) 및/또는 제2 기판(200)의 에지를 따라 폐루프 형상으로 배치될 수 있다. 밀봉 부재(300)를 이용하여 제1 및 제2 기판(100, 200)들을 물리적으로 결합하기 위해, 밀봉 부재(300)는 열에 의하여 경화되는 열 경화성 물질 또는 자외선과 같은 광에 의하여 경화되는 광 경화성 물질을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 밀봉 부재(300)에는 외부로부터 침투한 산소 및/또는 수분과 결합하여 표시 장치(170)를 열화 시키는 것을 방지하는 열화 방지 물질을 포함할 수 있다. 열화 방지 물질은 알칼리 계열 산화 금속 또는 알칼리 계열 금속을 포함할 수 있다.The sealing
도 11 및 도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 의한 유기 광 발생 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.11 and 12 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an organic light generating apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 제1 기판(105)상에는 보조 전극 패턴(110)이 형성된다. 본 실시예에서, 보조 전극 패턴(110)은, 평면상에서 보았을 때, 격자 형상으로 형성된다. 본 실시예에서, 보조 전극 패턴(110)은 후술될 제1 전극(120)의 전기적 저항을 낮추는 역할을 한다. 보조 전극 패턴(110)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는, 몰리브덴, 알루미늄, 구리, 크롬 등을 들 수 있다.Referring to FIG. 11, an
보조 전극 패턴(110)이 제1 기판(105) 상에 형성된 후, 제1 기판(105)에는 보조 전극 패턴(110)을 덮는 제1 전극(120)이 형성된다.After the
제1 전극(120)이 형성된 후, 보조 전극 패턴(110)과 마주하는 제1 전극(120)상에는 감광성 물질을 포함하는 유기 희생막 패턴(미도시)이 형성된다. 보조 전극 패턴(110)이 격자 형상을 갖기 때문에 유기 희생막 패턴 역시, 평면상에서 보았을 때, 격자 형상으로 형성된다.After the
유기 희생막 패턴이 형성된 후, 제1 전극(120) 및 유기 희생막 패턴을 덮는 무기막(미도시)이 형성된다.After the organic sacrificial layer pattern is formed, an inorganic layer (not shown) covering the
이후, 무기막은 패터닝되어 격벽 패턴(130)이 제1 전극(120) 상에 형성된다. 격벽 패턴(130)은 사각 프레임 형상을 갖고, 인접한 격벽 패턴(130)들은 유기 희생막 패턴의 상면을 노출한다.Subsequently, the inorganic layer is patterned to form the
유기 희생막 패턴의 상면을 노출하는 격벽 패턴(130)이 형성된 후, 유기 희생 패턴은 에천트 또는 식각 가스에 의하여 제1 전극(120)으로부터 제거된다.After the
유기 희생막 패턴이 제1 전극(120)으로부터 제거된 후, 제1 전극(120) 상에 기둥 형상을 갖는 스페이서(160)가 형성된다. 스페이서(160)는 유기막을 패터닝하여 제1 전극(120) 또는 격벽 패턴(130) 상에 형성될 수 있다.After the organic sacrificial layer pattern is removed from the
이후, 제1 기판(105)의 전면적에 걸쳐 도 10A 및 도 10B에 도시된 바와 같이 홀 주입층(141), 홀 수송층(142) 및 유기 발광층(144)이 순차적으로 형성된다. 본 실시예에서, 홀 주입층(141), 홀 수송층(142) 및 유기 발광층(144)은 진공 증착 방법에 의하여 형성될 수 있다.Thereafter, as shown in FIGS. 10A and 10B, the
본 실시예에서, 유기 발광층(144)은 홀 주입층(141) 및 홀 수송층(142)을 통해 제공된 홀 및 후술될 전자 전달층(146, 246)에 의하여 전달된 전자의 결합에 의하여 적색광, 녹색광 또는 청색광을 발생할 수 있는 고분자 물질을 포함할 수 있다.In the present embodiment, the organic
전자 전달층(146, 246)은 유기 발광층(144) 상에 형성된다. 도 11을 다시 참조하면, 전자 전달층(146, 246)은 복수개의 전자 전달 부재(145, 245)를 포함한다. 각 전자 전달 부재(145, 245)는 분말 형태를 갖고, 각 전자 전달 부재(145, 245)는 단결정 실리콘 입자 및 단결정 실리콘 입자를 코팅한 절연막을 포함한다.Electron transport layers 146 and 246 are formed on the organic
절연막에 의하여 코팅된 단결정 실리콘 입자(145a)를 갖는 전자 전달 부 재(145, 245)를 포함하는 단층 전자 전달층(146, 246)은 후술될 제2 전극(150)에서 제공된 전자를 효율적으로 유기 발광층(144)으로 전달한다.The single layer
본 실시예에서, 전자 전달층(146, 246)은 솔벤트에 녹아 점착성 및 휘발성을 갖는 바인더(binder)에 전자 전달 부재(145, 245)들을 혼합한 혼합물을 유기 발광층(144) 상에 도포하여 예비 전자 전달층을 형성하는 도포 공정 및 솔벤트(휘발성 용액)를 제거하는 건조 공정을 포함한다.In the present exemplary embodiment, the
본 실시예에서, 바인더 및 전자 전달 부재(145, 245)로 이루어진 혼합물은 실크 스크린 공정, 슬릿 코팅 공정 또는 스핀 코팅 공정에 의하여 유기 발광층(144)상에 형성된다.In this embodiment, the mixture consisting of the binder and the
또한, 본 실시예에서, 유기 발광층(144)의 표면으로부터 측정된 전자 전달층(146, 246)의 두께는 약 300Å내지 600Å두께를 갖는 것이 바람직하다.In addition, in the present embodiment, it is preferable that the thickness of the
전자 전달층(146, 246)이 유기 발광층(144) 상에 형성된 후, 전자 전달층(146, 246) 상에는 제2 전극(150)이 형성된다. 제2 전극(150)으로 사용할 수 있는 물질의 예로서는 알루미늄, 알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 제2 전극(150)은 전자를 전자 전달층(146, 246)으로 제공한다.After the
도 12에 도시된 바와 같이 제2 기판(200)상에는 제1 기판(105)에 형성된 표시장치(170)로부터 광을 발생하기 위한 구동 신호를 인가하기 위한 구동 장치(210)가 제조된다.As shown in FIG. 12, a
구동 장치(210)는, 예를 들어, 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터와 같은 박막 트랜지스터(220)들 및 커패시터(미도시)로 이루어진다.The
박막 트랜지스터(220)들을 형성하기 위해서 제2 기판(200) 상에는 게이트 전극(211)이 형성되고, 게이트 전극(211)상에는 게이트 전극(211)을 덮는 게이트 절연막(212)이 형성된다. 게이트 절연막(212)상에는 아몰퍼스 실리콘 패턴(213a) 및 한 쌍의 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)들을 갖는 채널층(213)이 형성된다. 어느 하나의 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)에는 소오스 전극(214a)이 형성되고, 나머지 하나의 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(213b)에는 드레인 전극(214b)가 형성된다.In order to form the
제2 기판(200)상에 구동 장치(220)가 제조된 후, 제2 기판(200)상에는 구동 장치(210)를 덮고 박막 트랜지스터(220)의 드레인 전극(214b)을 노출하는 개구를 갖는 유기막 패턴(215)이 형성된다.After the
이후, 유기막 패턴의 개구에는 드레인 전극(214b)과 연결된 연결 패턴(216)이 형성되어 제2 기판(200)이 제조된다.Thereafter, a
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 표시장치(170)를 갖는 제1 기판(105) 및 구동 소자(210)를 갖는 제2 기판(200)이 제조된 후, 제2 기판(200)과 마주하는 제1 기판(105) 및 제1 기판(105)과 마주하는 제2 기판(200)중 어느 하나에는 밀봉 부재(300)가 형성된다.As shown in FIGS. 11 and 12, after the
밀봉 부재(300)는, 평면상에서 보았을 때, 제2 기판(200)의 에지를 따라 형성된 폐루프 형상으로 형성될 수 있다. 밀봉 부재(300)는 열에 의하여 경화되는 열 경화성 물질 또는 자외선과 같은 광에 의하여 경화되는 광 경화성 물질을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 결합 부재(300)에는 외부로부터 침투한 산소 및/또는 수분과 결합하여 표시 장치(170)를 열화 시키는 것을 방지하는 열화 방지 물질을 포함 할 수 있다. 열화 방지 물질은 알칼리 계열 산화 금속 또는 알칼리 계열 금속을 포함할 수 있다.The sealing
밀봉 부재(300)가 제2 기판(200)의 에지를 따라서 배치된 후, 제1 기판(105) 및 제2 기판(200)은 밀봉 부재(300)에 의하여 상호 결합 된다. 밀봉 부재(300)에 의하여 제1 기판(105)의 제2 전극(150)은 제2 기판(200)의 연결 패턴(216)과 전기적으로 접속된다.After the sealing
제1 기판(105)의 제2 전극(150) 및 제2 기판(200)의 연결 패턴(216)이 전기적으로 접속된 후, 밀봉 부재(300)는 열 또는 광에 의하여 경화되어 제1 및 제2 기판(100,200)들은 상호 물리적/전기적으로 결합 되어 유기 광 발생 장치가 제조된다.After the
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 유기 광 발생 장치에서 유기 발광층으로 전자를 제공하는 전자 전달층을 복층 구조에서 단결정 실리콘 및 단결정 실리콘을 감싸는 절연층으로 이루어진 전자 제공 부재로 이루어진 단층 구조로 변경하여 유기 광 발생 장치의 제조 공정을 크게 단축시키는 효과를 갖는다.As described above in detail, in the organic light generating apparatus, the electron transport layer for providing electrons to the organic light emitting layer is changed from a multilayer structure to a single layer structure composed of an electron providing member including a single crystal silicon and an insulating layer surrounding the single crystal silicon. It has the effect of greatly shortening the manufacturing process of the generator.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the detailed description of the present invention has been described with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art will have the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the art.
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