KR20110014865A - 유기전계발광표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 및 상기 기판 상에 위치하며, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 개재된 발광층을 포함하는 다수 개의 단위 픽셀을 포함하며, 상기 단위 픽셀은 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀을 포함하고, 상기 세 개의 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀은 반투명 반사막을 포함하는 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.
유기전계발광표시장치
Description
본 발명은 유기전계발광표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 반투명 반사막을 이용하여 색순도 및 발광효율을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.
최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.
특히, 유기전계발광소자는 응답속도가 1ms 이하로서 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고 자체 발광이다. 또한, 시야각에 문제가 없어서 장치의 크기에 상관없이 동화상 표시 매체로서 장점이 있다. 또한, 저온 제작이 가능하고, 기존의 반도체 공정 기술을 바탕으로 제조 공정이 간단하므로 향후 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다.
종래 유기전계발광표시장치는 색순도 및 휘도를 개선하기 위해 마이크로 캐비티(Microcavity) 기술을 이용하였다. 마이크로 캐비티 기술은 발광층으로부터 방출된 빛이 캐소드와 애노드 사이에서 서로 간섭하는 효과를 이용한 광학 기술이다.
그러나, 마이크로 캐비티 기술을 이용한 유기전계발광표시장치는 적색 및 녹색의 색순도와 발광효율을 향상시키는 반면, 청색의 경우에는 발광효율이 크게 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀에 반투명 반사막을 선택적으로 적용하여, 적색, 녹색 및 청색의 색순도 및 효율을 향상시키고, 시야각 특성을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 기판 및 상기 기판 상에 위치하며, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 개재된 발광층을 포함하는 다수 개의 단위 픽셀을 포함하며, 상기 단위 픽셀은 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀을 포함하고, 상기 세 개의 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀은 반투명 반사막을 포함할 수 있다.
상기 반투명 반사막은 상기 제 1 전극 내에 위치할 수 있다.
상기 반투명 반사막은 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
상기 반투명 반사막의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다.
상기 서브 픽셀들은 정공주입층, 정공수송층 및 이들의 다중층으로 이루어지는 공통층을 더 포함할 수 있다.
상기 반투명 반사막은 적색 및 녹색을 발광하는 서브 픽셀에 위치할 수 있다.
상기 반투명 반사막은 청색을 발광하는 서브 픽셀에 위치할 수 있다.
상기 공통층의 두께는 500 내지 700Å일 수 있다.
상기 공통층의 두께는 1000 내지 1200Å일 수 있다.
상기 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀에 위치하는 상기 제 1 전극의 두께는 모두 동일할 수 있다.
본 발명은 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀에 반투명 반사막을 선택적으로 적용하여, 적색, 녹색 및 청색의 색순도 및 효율을 향상시키고, 또한, 시야각 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 기판(100) 및 상기 기판(100) 상에 위치하며, 제 1 전극(150) 및 제 2 전극(170) 사이에 개재된 발광층(165R, 165G, 165B)을 포함하는 다수 개의 단위 픽셀(180)을 포함하며, 상기 단위 픽셀(180)은 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀(190R, 190G, 190B)을 포함하고, 상기 세 개의 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀은 반투명 반사막(151)을 포함할 수 있다.
보다 자세하게는, 유리, 플라스틱 또는 금속으로 이루어진 기판(100) 상에 버퍼층(105)이 위치한다. 버퍼층(105)은 기판(100)에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 박막 트랜지스터(TFT)를 보호하기 위해 형성하는 것으로, 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx) 등으로 이루어질 수 있다.
버퍼층(105) 상에 반도체층(110)이 위치한다. 반도체층(110)은 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있으며, 비정질 실리콘을 결정화한 다결정 실리콘으로 이루어질 수 있다. 반도체층(110) 상에 반도체층(110)을 덮는 게이트 절연막(115)이 위치한다. 게이트 절연막(115)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 이중층으로 이루어질 수 있다.
게이트 절연막(115) 상에 반도체층(110)의 일정 영역과 대응되는 게이트 전극(120)이 위치한다. 게이트 전극(120)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금일 수 있다. 게이트 전극(120) 상에 게이트 전극(120)을 덮는 층간 절연막(125)이 위치한다. 층간 절연막(125)은 게이트 절연막(115)과 동일한 물질로 이루어질 수 있으며 예를 들어, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 이중층으로 이루어질 수 있다.
층간 절연막(125) 상에 소오스 전극(135a) 및 드레인 전극(135b)이 위치한 다. 여기서, 소오스 전극(135a) 및 드레인 전극(135b)은 게이트 절연막(115) 및 층간 절연막(125)을 관통하는 콘택홀(130a, 130b)을 통해 반도체층(110)에 연결될 수 있다. 그리고, 소오스 전극(135a) 및 드레인 전극(135b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 또는 구리(Cu) 등으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 반도체층 상부에 게이트 전극이 위치하는 탑(Top) 게이트형 박막 트랜지스터(TFT)를 개시하였지만, 이와는 달리 게이트 전극이 반도체층 하부에 위치하는 바텀(Bottom) 게이트형 박막 트랜지스터(TFT)일 수도 있다.
소오스 전극(135a) 및 드레인 전극(135b) 상에 패시베이션막(140)이 위치한다. 패시베이션막(140)은 실리콘산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 다중층으로 이루어질 수 있다.
패시베이션막(140) 상에 제 1 전극(150)이 위치한다. 제 1 전극(150)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명도전막으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예들에서, 제 1 전극(150)은 기판(100) 상에 각 서브 픽셀(190R, 190G, 190B)마다 패턴 형상으로 이루어질 수 있으며, 특히 적색 및 녹색을 발광하는 서브 픽셀(190R, 190G)에서는 반투명 반사막(151)을 더 포함할 수 있다.
반투명 반사막(151)은 제 1 전극(150) 내에서 샌드위치 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 전극(150)인 투명도전막들 사이에 개재된 것일 수 있다. 반투명 반사막(151)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 그리고, 반투명 반사막(151)의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다. 여기서, 반투명 반사막(151)의 두께가 1nm 이상이면, 발광층에서 발광하는 빛을 일부 반사시킬 수 있어 마이크로 캐비티 효과를 나타낼 수 있는 이점이 있고, 반투명 반사막(151)의 두께가 50nm 이하이면, 발광층에서 발광하는 빛이 반투명 반사막(151)에서 완전히 반사되어 기판(100)으로 출사되지 못하는 단점을 방지할 수 있는 이점이 있다.
한편, 반투명 반사막(151)은 청색 서브 픽셀(190B)에 위치하지 않을 수 있고, 각 서브 픽셀(190R, 190G, 190B)에 위치하는 제 1 전극(150)의 두께는 동일할 수 있다.
전술한 제 1 전극(150) 상에 인접하는제 1 전극들을 절연시키기 위하여 뱅크층(155)이 위치한다. 뱅크층(155)은 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene series resin), 아크릴레이트(acrylate) 등의 유기물로 이루어질 수 있다. 뱅크층(155)에는 제 1 전극(150)을 노출시키는 개구부(157)가 위치할 수 있다.
그리고, 뱅크층(155)을 포함하는 기판(100) 상에 공통층(160)이 위치할 수 있다. 공통층(160)은 정공주입층(161), 정공수송층(162) 또는 이들을 포함할 수 있다. 공통층(160)은 각 서브 픽셀(190R, 190G, 190B)에 동일한 두께로 형성될 수 있으며, 500 내지 700Å의 두께로 이루어질 수 있다.
정공주입층(161)은 제 1 전극으로부터 발광층으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 할 수 있으며, CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 및 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
정공수송층(162)은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
공통층(160) 상에 각 서브 픽셀(190R, 190G, 190B)별로 적색 발광층(165R), 녹색 발광층(165G) 및 청색 발광층(165B)이 위치한다.
적색 발광층(165R)은 CBP(carbazole biphenyl) 또는 mCP(1,3-bis(carbazol-9-yl)를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline)iridium) 및 PtOEP(octaethylporphyrin platinum)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 도펀트를 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리 PBD:Eu(DBM)3(Phen) 또는 Perylene을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
녹색 발광층(165G)은 CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium)을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
청색 발광층(165B)은 CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, (4,6-F2ppy)2Irpic을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, spiro-DPVBi, spiro-6P, 디스틸벤젠(DSB), 디스트릴아릴렌(DSA), PFO계 고분자 및 PPV계 고분자로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
각 발광층(165R, 165G, 165B) 상에 전자수송층(163) 및 전자주입층(164)이 위치한다. 전자수송층(163)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 및 SAlq로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 전자주입층(164)은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, LiF, Li, Ba 및 BaF2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
전자주입층(164) 상에 제 2 전극(170)이 위치한다. 제 2 전극(170)은 일함수가 낮은 금속들로 은(Ag), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 등을 사용할 수 있으며, 발광층 으로부터 발광하는 빛을 제 1 전극(150) 방향으로 반사시킬 수 있도록 충분한 두께로 이루어질 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 각 서브 픽셀에서 제 1 전극과 발광층 사이에 개재된 공통층의 두께를 동일하게 형성하면서, 적색 및 녹색 서브 픽셀에만 반투명 반사막을 포함하고 있다.
일반적으로 마이크로 캐비티 효과를 이용하기 위해서는 적색, 녹색 및 청색의 색 특성에 따라 각 서브 픽셀들의 두께를 달리 형성하였다. 즉, 제 1 전극과 발광층 사이에 개재되는 정공주입층 또는 정공수송층 등과 같은 공통층의 두께를 달리하였다. 그러나, 이러한 유기전계발광표시장치에서는 적색 및 녹색의 색순도 및 발광효율은 향상되지만, 청색의 발광효율은 저하되었다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 서브 픽셀들의 두께를 동일하게 형성하면서, 청색의 발광효율을 저하시키지 않도록 청색 서브 픽셀에 반투명 반사막을 형성하지 않음으로써, 적색, 녹색 및 청색의 색순도 및 발광효율을 모두 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면이다.
전술한 일 실시 예와는 달리, 도 2에 나타난 본 발명의 다른 실시 예에서는, 적색 및 녹색 서브 픽셀(190R, 190G)에는 반투명 반사막(151)이 위치하지 않고, 청색 서브 픽셀(190B)에만 반투명 반사막(151)이 위치할 수 있다.
여기서, 전술한 실시 예와 달리, 제 1 전극(150)과 발광층(165R, 165G, 165B) 사이에 개재된 공통층(160)의 두께는 1000 내지 1200Å으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 청색 서브 픽셀(190B)에 반투명 반사막(151)을 포함하는 것을 개시하고 있다. 특히, 전술한 이전 실시 예와는 달리, 공통층(160)의 두께가 1000 내지 1200Å으로 두꺼워질 수 있는 것을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 유기전계발광표시장치의 내부 광 간섭 현상을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 발광층(EML)에서 출사된 빛은 총 3 가지 경로를 통해 빛이 출사될 수 있다. 첫째로, 발광층(EML)으로부터 출사되어 상부의 제 2 전극(Metal)에 반사되어 기판(Glass)으로 나아가는 빛(a, c)이 있고, 둘째로는 발광층(EML)에서 직접 기판(Glass)으로 나아가는 빛(b)이 있고, 셋째로는 발광층(EML)에서 출사되어 상부의 제 2 전극(Metal)에 반사된 후, 하부의 반투명 반사층에서 반사되어 다시 상부로 나아가다가 또 한번 제 2 전극(Metal)에서 반사되어 기판(glass)으로 나아가는 빛(d)이 있을 수 있다.
특히, (b)의 빛과, (a, c, d)의 빛의 파장 커브(curve)가 동일할 경우에 마이크로 캐비티 효과인 보강 효과가 나타날 수 있습니다. 이러한 마이크로 캐비티를 수식으로 나타내면 하기와 같습니다.
(여기서, n은 발광층의 굴절률이고, d는 발광층과 반투명 반사막 사이의 거 리, λ은 빛의 파장이다. (m=1))
따라서, 위의 수학식 1을 이용하여 공통층(160)의 두께(d)를 계산하면 1000 내지 1200Å의 두께가 마이크로 캐비티 효과를 나타낼 수 있는 바람직한 범위로 산출될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 청색 서브 픽셀에만 선택적으로 반투명 반사막을 구비하여, 청색의 발광효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 개시한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실험1 : 공통층 두께에 따른 발광효율 측정
유리기판 상에 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀을 포함하는 유기전계발광표시장치를 제조하였다. 적색 서브 픽셀은 ITO를 100Å의 두께로 적층하고, 반투명 반사막으로 Ag를 200Å의 두께로 적층하고, 다시 ITO를 100Å의 두께로 적층하여 제 1 전극을 형성하였고, 정공주입층으로 CuPc를 50Å의 두께로 형성하였고, 정공수송층으로 NPD를 300Å의 두께로 형성하였고, 적색 발광층으로는 호스트 CBP에 도펀트 로 PQIr(acac)를 혼합하여 200Å의 두께로 형성하였고, 전자수송층으로 Alq3를 200Å의 두께로 형성하였고, 전자주입층으로 LiF를 10Å의 두께로 형성하였고, 제 2 전극으로 Al을 1000Å의 두께로 형성하였다.
녹색 서브 픽셀은 녹색 발광층으로 호스트 CBP에 도펀트로 Ir(ppy)3을 혼합하여 200Å의 두께로 형성한 것만을 달리하고, 전술한 적색 서브 픽셀과 동일한 조건으로 제조하였다.
청색 서브 픽셀은 반투명 반사막이 없는 제 1 전극으로 ITO를 400Å의 두께로 형성하였고, 정공수송층으로 NPD를 500Å의 두께로 형성하였고, 청색 발광층으로 호스트 CBP에 도펀트 spiro-DPVBi를 혼합하여 300Å의 두께로 형성한 것만을 달리하고, 전술한 적색 서브 픽셀과 동일한 조건으로 제조하였다.
상기와 같이, 제조된 유기전계발광표시장치에서, 적색 및 녹색 서브 픽셀의 정공수송층의 두께를 300Å으로부터 1200Å까지 다양하게 변화시켜 공통층 두께에 따른 휘도를 측정하여 도 4a 및 도 4b에 나타내었다. 그리고, 청색 서브 픽셀의 정공수송층의 두께를 500Å으로부터 1300Å까지 변화시켜 공통층 두께에 따른 색좌표를 측정하여 도 4c에 나타내었다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 먼저, 청색의 경우, 공통층의 두께가 약 600nm일 때 색좌표가 가장 좋게 나타나는 것을 알 수 있었고, 적색 및 녹색의 경우에도 공통층의 두께가 약 600nm일 때 휘도가 가장 좋게 나타나는 것을 알 수 있었 다.
위 실험1을 통해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치의 구조 즉, 적색 및 녹색 서브 픽셀에 반투명 반사막을 구비하고, 청색 서브 픽셀에는 반투명 반사막이 없는 구조에서는 공통층의 두께가 600nm일 때가 적색, 녹색 및 청색의 색순도 및 발광효율이 가장 우수한 것을 알 수 있다.
실험2 : 반투명 반사막의 구비 여부에 따른 청색의 효율 및 수명 측정
<실시예 1>
유리기판 상에 청색 서브 픽셀을 제조하였다. 청색 서브 픽셀은 ITO를 100Å의 두께로 적층하고, 반투명 반사막으로 Ag를 100Å의 두께로 적층하고, 다시 ITO를 100Å의 두께로 적층하여 제 1 전극을 형성하였고, 정공주입층으로 CuPc를 50Å의 두께로 형성하였고, 정공수송층으로 NPD를 1400Å의 두께로 형성하였고, 청색 발광층으로는 호스트 CBP에 도펀트 spiro-DPVBi를 혼합하여 300Å의 두께로 형성하였고, 전자수송층으로 Alq3를 200Å의 두께로 형성하였고, 전자주입층으로 LiF를 10Å의 두께로 형성하였고, 제 2 전극으로 Al을 1000Å의 두께로 형성하였다.
<실시예 2>
전술한 실시예 1과 동일한 조건 하에, 반투명 반사막의 두께를 200Å으로 형 성하고, 정공수송층의 두께를 1300Å으로 형성하여 달리 제조하였다.
<실시예 3>
전술한 실시예 1과 동일한 조건 하에, 반투명 반사막 없이 ITO를 320Å의 두께로 형성하고, 정공수송층의 두께를 700Å으로 형성하여 달리 제조하였다.
전술한 실시예 1 내지 3에 따라 제조된 청색 서브 픽셀의 휘도, 효율, 색좌표 및 외부양자효율을 측정하여 하기 표 1에 나타내었고, 수명 특성을 도 5에 나타내었다.
|
|
구조 | 휘도 (cd/a) |
효율 (lm/w) |
색좌표 (CIE_x) |
색좌표 (CIE_y) |
외부양자효율(EQE %) |
|
| 반투명 반사막 유무(두께Å) | 공통층의 두께(Å) | ||||||
| 실시예1 | 유(100) | 1450 | 7.2 | 6.0 | 0.139 | 0.098 | 9.1 |
| 실시예2 | 유(200) | 1350 | 4.9 | 3.9 | 0.143 | 0.059 | 9.3 |
| 실시예3 | 무 | 750 | 8.9 | 7.6 | 0.144 | 0.100 | 10.3 |
상기 표 1 및 도 5를 참조하면, 실시예 1 및 2에서 보는 바와 같이, 반투명 반사막의 적용에 따른 마이크로 캐비티 효과로 인해 색감이 향상되지만, 단파장 이동과 투과율 감소로 효율이 감소하고 공통층의 두께가 증가함으로써, 수명이 매우 저조한 것을 알 수 있다. 반면, 반투명 반사막이 없는 실시예 3의 경우, 휘도, 효율 및 수명이 월등하다는 것을 알 수 있다.
본 실험2를 통해, 전술한 실험1과 연계해서 설명하면, 적색 및 녹색 서브 픽셀에는 반투명 반사막을 구비하여, 적색 및 녹색의 색순도 및 효율을 향상시키고, 청색 서브 픽셀에는 반투명 반사막을 구비하지 않음으로써, 청색의 색순도 및 효율을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
실험3 : 반투명 반사막의 구비에 따른 시야각 측정
<실시예1>
유리기판 상에 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀을 포함하는 유기전계발광표시장치를 제조하였다. 유리 기판 상에 ITO를 100Å의 두께로 적층하고, 반투명 반사막으로 Ag를 200Å의 두께로 적층하고, 다시 ITO를 100Å의 두께로 적층하여 제 1 전극을 형성하였고, 정공주입층으로 CuPc를 50Å의 두께로 형성하였고, 정공수송층으로 NPD를 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀에 각각 2100, 1800 및 1300Å의 두께로 형성하였고, 적색 발광층으로는 호스트 CBP에 도펀트로 PQIr(acac)를 혼합하여 450Å의 두께로 형성하였고, 녹색 발광층으로 호스트 CBP에 도펀트로 Ir(ppy)3을 혼합하여 200Å의 두께로 형성하였고, 청색 발광층으로 호스트 CBP에 도펀트 spiro-DPVBi를 혼합하여 300Å의 두께로 형성하였고, 전자수송층으로 Alq3를 200Å의 두께로 형성하였고, 전자주입층으로 LiF를 10Å의 두께로 형성하였고, 제 2 전극으로 Al을 1000Å의 두께로 형성하였다.
<실시예2>
전술한 실시예 1과 동일한 조건 하에, 적색 및 녹색 서브 픽셀은 반투명 반사막이 없이 ITO를 320Å의 두께로 형성하였고, 정공수송층을 1100Å의 두께로 형성하여 달리 제조하였다. 그리고, 청색 서브 픽셀은 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
전술한 실시예 1 및 2에 따라 제조된 유기전계발광표시장치의 시야각 특성을 측정하였다. 도 6a 및 도 6b는 실시예 1 및 2의 화이트의 색좌표 움직임을 나타내었고, 도 7a 및 도 7b는 실시예 1 및 2의 시야각에 따른 델타UV값을 나타내었고, 도 8a 및 도 8b는 실시예 1 및 2의 시야각에 따른 휘도를 나타내었다.
도 6a 내지 도 8b를 참조하면, 청색 서브 픽셀에만 반투명 반사막을 구비한 실시예 2의 경우, 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 모두에 반투명 반사막을 구비한 실시예 1에 비해, 화이트 색좌표의 움직임이 적은 것을 알 수 있고, 시야각에 따른 델타UV값 및 휘도 특성도 모두 우수한 것을 알 수 있다.
즉, 전술한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치는 청색 서브 픽셀에만 반투명 반사막을 구비함으로써, 시야각 특성이 우수한 이점이 있다.
상기와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 유기전계발광표시장치는 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀에 반투명 반사막을 선택적으로 적용하여, 적색, 녹색 및 청색의 색순도 및 효율을 향상시키고, 또한, 시야각 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면.
도 3은 유기전계발광표시장치의 내부 광 간섭 현상을 나타낸 도면.
도 4a 내지 도 4c는 실험1에 따라 제조된 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀의 공통층 두께에 따른 색좌표를 나타낸 그래프.
도 5는 실험2에 따라 제조된 청색 서브 픽셀의 수명 특성을 나타낸 그래프.
도 6a 및 도 6b는 실험3에 따라 제조된 유기전계발광표시장치의 화이트의 색좌표 움직임을 나타낸 그래프.
도 7a 및 도 7b는 실험3에 따라 제조된 유기전계발광표시장치의 시야각에 따른 델타uv값을 나타낸 그래프.
도 8a 및 도 8b는 실험3에 따라 제조된 유기전계발광표시장치의 시야각에 따른 휘도를 나타낸 그래프.
Claims (10)
- 기판; 및상기 기판 상에 위치하며, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 개재된 발광층을 포함하는 다수 개의 단위 픽셀을 포함하며,상기 단위 픽셀은 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀을 포함하고,상기 세 개의 서브 픽셀 중 두 개 이하의 서브 픽셀은 반투명 반사막을 포함하는 유기전계발광표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 반투명 반사막은 상기 제 1 전극 내에 샌드위치 형상으로 위치하는 유기전계발광표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 반투명 반사막은 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 및 이들의 합금을 포함하는 유기전계발광표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 반투명 반사막의 두께는 1 내지 50nm인 유기전계발광표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 서브 픽셀들은 정공주입층, 정공수송층 및 이들의 다중층으로 이루어지는 공통층을 더 포함하는 유기전계발광표시장치.
- 제 5항에 있어서,상기 반투명 반사막은 적색 및 녹색을 발광하는 서브 픽셀에 위치하는 유기전계발광표시장치.
- 제 5항에 있어서,상기 반투명 반사막은 청색을 발광하는 서브 픽셀에 위치하는 유기전계발광표시장치.
- 제 6항에 있어서,상기 공통층의 두께는 500 내지 700Å인 유기전계발광표시장치.
- 제 7항에 있어서,상기 공통층의 두께는 1000 내지 1200Å인 유기전계발광표시장치.
- 제 1항에 있어서,상기 적색, 녹색 및 청색을 각각 발광하는 세 개의 서브 픽셀에 위치하는 상기 제 1 전극의 두께는 모두 동일한 유기전계발광표시장치.
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