KR20110027484A - Organic light emitting diode device - Google Patents

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KR20110027484A
KR20110027484A KR1020090085590A KR20090085590A KR20110027484A KR 20110027484 A KR20110027484 A KR 20110027484A KR 1020090085590 A KR1020090085590 A KR 1020090085590A KR 20090085590 A KR20090085590 A KR 20090085590A KR 20110027484 A KR20110027484 A KR 20110027484A
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이문기
고유리
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An organic light emitting diode device is provided to form a buffer layer between a light emitting layer and an electron transfer layer, thereby increasing lifetime and efficiency of the organic light emitting diode device by making a light emitting area adjacent to the electron transfer layer. CONSTITUTION: An anode(120) is located on a substrate(110). A light emitting layer(133) is located on the anode. A buffer layer(134) is located on the light emitting layer. An electron transfer layer(135) is located on the buffer layer. A cathode(140) is located on the electron transfer layer.

Description

유기전계발광소자{Organic Light Emitting Diode Device}Organic Light Emitting Diode Device

본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 보다 자세하게는 발광층과 전자수송층 사이에 버퍼층을 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device including a buffer layer between the light emitting layer and the electron transport layer.

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.Recently, the importance of flat panel displays (FPDs) has increased with the development of multimedia. In response to this, a variety of liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), field emission displays (FEDs), organic light emitting devices (Organic Light Emitting Devices), etc. Flat panel displays have been put into practical use.

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.In particular, the organic light emitting device has a high response time with a response speed of 1 ms or less, low power consumption, and self-luminous light. In addition, there is no problem in viewing angle, which is advantageous as a moving image display medium regardless of the size of the device. In addition, low-temperature manufacturing is possible, and the manufacturing process is simple based on the existing semiconductor process technology has attracted attention as a next-generation flat panel display device in the future.

유기전계발광소자는 양극과 음극 사이에 발광층을 포함하고 있어 양극으로부터 공급받는 정공과 음극으로부터 받은 전자가 발광층 내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다.The organic light emitting device includes a light emitting layer between the anode and the cathode, and holes supplied from the anode and electrons received from the cathode combine in the light emitting layer to form an exciton, which is a hole-electron pair, and then the excitons return to the ground state. The energy is emitted by the generated energy.

그러나, 상기와 같은 유기전계발광소자는 사용되는 재료나 적층구조 등에 따라 소자의 수명 및 효율에 큰 영향을 미친다. 따라서, 보다 우수한 수명 및 효율을 갖는 유기전계발광소자를 개발하기 위한 연구가 계속 진행 중에 있다.However, the organic light emitting device as described above has a great influence on the life and efficiency of the device depending on the material and the laminated structure used. Therefore, research for developing an organic light emitting display device having a superior lifetime and efficiency is ongoing.

본 발명은 발광층과 전자수송층 사이에 버퍼층을 구비하여, 보다 우수한 수명 및 효율을 갖는 유기전계발광소자를 제공한다.The present invention provides an organic electroluminescent device having a better life and efficiency by providing a buffer layer between the light emitting layer and the electron transport layer.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자는 기판, 상기 기판 상에 위치하는 양극, 상기 양극 상에 위치하는 발광층, 상기 발광층 상에 위치하는 버퍼층, 상기 버퍼층 상에 위치하는 전자수송층 및 상기 전자수송층 상에 위치하는 음극을 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention is a substrate, an anode positioned on the substrate, a light emitting layer located on the anode, a buffer layer located on the light emitting layer, the buffer layer on It may include an electron transport layer located in and a cathode located on the electron transport layer.

상기 버퍼층은 상기 발광층과 직접 접촉할 수 있다.The buffer layer may be in direct contact with the light emitting layer.

상기 버퍼층은 상기 전자수송층과 직접 접촉할 수 있다.The buffer layer may be in direct contact with the electron transport layer.

상기 발광층은 호스트 및 도펀트를 포함할 수 있다.The light emitting layer may include a host and a dopant.

상기 버퍼층의 LUMO 레벨은 상기 발광층의 호스트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 작을 수 있다.The LUMO level of the buffer layer may be 0.1 eV or less than the LUMO level of the host of the light emitting layer.

상기 버퍼층의 HOMO 레벨은 상기 발광층의 도펀트의 HOMO 레벨보다 0.1eV 이상 작을 수 있다.The HOMO level of the buffer layer may be 0.1 eV or less than the HOMO level of the dopant of the light emitting layer.

상기 버퍼층의 LUMO 레벨은 상기 발광층의 도펀트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 클 수 있다.The LUMO level of the buffer layer may be 0.1 eV or more greater than the LUMO level of the dopant of the light emitting layer.

상기 버퍼층의 두께는 5 내지 50Å일 수 있다.The buffer layer may have a thickness of about 5 to about 50 microns.

상기 양극과 상기 발광층 사이에 정공주입층 또는 정공수송층 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.A hole injection layer or a hole transport layer may be further included between the anode and the light emitting layer.

상기 전자수송층과 상기 음극 사이에 전자주입층을 더 포함할 수 있다.An electron injection layer may be further included between the electron transport layer and the cathode.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자는 발광층과 전자수송층 사이에 버퍼층을 형성함으로써, 발광영역을 전자주송층에 인접하도록 이동시켜 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Therefore, the organic light emitting device according to an embodiment of the present invention can improve the lifespan and efficiency of the organic light emitting device by forming a buffer layer between the light emitting layer and the electron transport layer, by moving the light emitting region adjacent to the electron transport layer. There is an advantage.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예들을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유기전계발광소자(100)는 기판(110), 양극(120), 정공주입층(131), 정공수송층(132), 발광층(133), 버퍼층(134), 전자수송층(135), 전자주입층(136) 및 음극(140)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the organic light emitting display device 100 according to the first embodiment of the present invention includes a substrate 110, an anode 120, a hole injection layer 131, a hole transport layer 132, and a light emitting layer 133. , A buffer layer 134, an electron transport layer 135, an electron injection layer 136, and a cathode 140.

상기 기판(110)은 유리, 플라스틱 또는 금속으로 이루어질 수 있으며, 반도체층, 게이트 전극, 소오스 전극 및 드레인 전극을 더 포함할 수 있다.The substrate 110 may be made of glass, plastic, or metal, and may further include a semiconductor layer, a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode.

상기 양극(120)은 투명한 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 양극(120)이 투명 한 전극인 경우에 양극(120)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZnO(Zinc Oxide) 중 어느 하나일 수 있다. The anode 120 may be a transparent electrode or a reflective electrode. When the anode 120 is a transparent electrode, the anode 120 may be any one of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), or zinc oxide (ZnO).

또한, 양극(120)이 반사 전극일 경우에 양극(120)은 ITO, IZO 또는 ZnO 중 어느 하나로 이루어진 층 하부에 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 니켈(Ni) 중 어느 하나로 이루어진 반사층을 더 포함할 수 있고, 이와 더불어, ITO, IZO 또는 ZnO 중 어느 하나로 이루어진 두 개의 층 사이에 상기 반사층을 포함할 수 있다.In addition, when the anode 120 is a reflective electrode, the anode 120 further includes a reflective layer made of any one of aluminum (Al), silver (Ag), or nickel (Ni) under a layer made of any one of ITO, IZO, or ZnO. In addition, the reflective layer may be included between two layers made of any one of ITO, IZO, or ZnO.

양극(120)은 스퍼터링법(Sputtering), 증발법(Evaporation), 기상증착법(Vapor Phase Deposition) 또는 전자빔증착법(Electron Beam Deposition)을 사용하여 형성할 수 있다.The anode 120 may be formed using a sputtering method, an evaporation method, a vapor phase deposition method, or an electron beam deposition method.

상기 정공주입층(131)은 양극(120)으로부터 발광층(133)으로 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. The hole injection layer 131 may play a role of smoothly injecting holes from the anode 120 to the light emitting layer 133, and may include CuPc (cupper phthalocyanine), PEDOT (poly (3,4) -ethylenedioxythiophene), and PANI. (polyaniline) and NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine) may be made of any one or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

정공주입층(131)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 정공주입층(131)의 두께는 1 내지 150nm일 수 있다. The hole injection layer 131 may be formed using an evaporation method or a spin coating method, and the thickness of the hole injection layer 131 may be 1 to 150 nm.

상기 정공수송층(132)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.The hole transport layer 132 serves to facilitate the transport of holes, NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), TPD (N, N'-bis- (3-methylphenyl)- N, N'-bis- (phenyl) -benzidine), s-TAD and MTDATA (4,4 ', 4 "-Tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) -triphenylamine) It may be made of any one or more, but is not limited thereto.

정공수송층(132)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 정공수송층(132)의 두께는 5 내지 150nm일 수 있다. The hole transport layer 132 may be formed using an evaporation method or a spin coating method, and the thickness of the hole transport layer 132 may be 5 to 150 nm.

상기 발광층(133)은 적색, 녹색 및 청색을 발광하는 물질로 이루어질 수 있으며, 인광 또는 형광물질을 이용하여 형성할 수 있다.The emission layer 133 may be formed of a material emitting red, green, and blue, and may be formed using phosphorescent or fluorescent materials.

발광층(133)이 적색인 경우, 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.When the light emitting layer 133 is red, it includes a host material including CBP (carbazole biphenyl) or mCP (1,3-bis (carbazol-9-yl), and PIQIr (acac) (bis (1-phenylisoquinoline) acetylacetonate Phosphorescent light containing a dopant including any one or more selected from the group consisting of iridium), PQIr (acac) (bis (1-phenylquinoline) acetylacetonate iridium), PQIr (tris (1-phenylquinoline) iridium) and PtOEP (octaethylporphyrin platinum) It may be made of a material, and alternatively may be made of a fluorescent material including PBD: Eu (DBM) 3 (Phen) or perylene, but is not limited thereto.

발광층(133)이 녹색인 경우, 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.When the light emitting layer 133 is green, it may include a host material including CBP or mCP, and may be made of a phosphor including a dopant material including Ir (ppy) 3 (fac tris (2-phenylpyridine) iridium). Alternatively, the composition may be made of a fluorescent material including Alq3 (tris (8-hydroxyquinolino) aluminum), but is not limited thereto.

발광층(133)이 청색인 경우, CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함 하며, (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.When the light emitting layer 133 is blue, the light emitting layer 133 may include a host material including CBP or mCP, and may be formed of a phosphor including a dopant material including (4,6-F 2 ppy) 2 Irpic. spiro-DPVBi, spiro-6P, distilbenzene (DSB), distriarylene (DSA), PFO-based polymer and may be composed of a fluorescent material including any one selected from the group consisting of PPV-based polymer, but is not limited thereto. .

상기 버퍼층(134)은 발광층(133)과 전자수송층(135) 사이에 위치할 수 있으며, 발광층(133)과 직접 접촉하고, 전자수송층(135)과 직접 접촉할 수 있다.The buffer layer 134 may be positioned between the light emitting layer 133 and the electron transport layer 135, and may directly contact the light emitting layer 133 and directly contact the electron transport layer 135.

버퍼층(134)은 발광층(133)으로의 전자 주입을 조절하기 위해 버퍼층(134)의 LUMO 레벨은 발광층(133)의 호스트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 작을 수 있다. 이에 따라, 에너지 배리어로 인해 전자 주입은 제한되고 이로 인해 발광층(133) 내에서의 발광영역이 전자수송층(135)쪽으로 이동되어 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.The LUMO level of the buffer layer 134 may be 0.1 eV or less than the LUMO level of the host of the light emitting layer 133 to control the injection of electrons into the light emitting layer 133. Accordingly, the electron barrier is limited due to the energy barrier, and thus, the light emitting region in the light emitting layer 133 may be moved toward the electron transport layer 135, thereby improving the lifespan and efficiency of the organic light emitting diode.

그리고, 버퍼층(134)은 발광층(133) 도펀트로의 엑시톤 전이를 가능하게 하기 위해, 버퍼층(134)의 HOMO 레벨은 발광층(133)의 도펀트의 HOMO 레벨보다 0.1eV 이상 작고, 버퍼층(134)의 LUMO 레벨은 발광층(133)의 도펀트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 클 수 있다. 이에 따라, 버퍼층(134)에서 발광층(133) 도펀트로의 직접적인 엑시톤 전이로 인해 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, in order to enable the exciton transition to the light emitting layer 133 dopant, the buffer layer 134 has a HOMO level of 0.1 eV or less than the HOMO level of the dopant of the light emitting layer 133, and The LUMO level may be 0.1 eV or more greater than the LUMO level of the dopant of the emission layer 133. Accordingly, the lifetime and efficiency of the organic light emitting diode can be improved due to the direct exciton transition from the buffer layer 134 to the light emitting layer 133 dopant.

또한, 버퍼층(133)의 두께는 5 내지 50Å일 수 있다. 여기서, 버퍼층(133)의 두께가 5Å 이상이면, 발광층으로의 전자 주입을 제한하여 발광영역이 전자수송층(135)쪽으로 이동되어 소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있고, 버 퍼층(133)의 두께가 50Å 이하이면, 발광층으로의 전자 주입을 너무 제한하여 오히려 발광효율이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.In addition, the thickness of the buffer layer 133 may be 5 to 50 kPa. In this case, when the thickness of the buffer layer 133 is 5 GPa or more, the electron injection into the light emitting layer is restricted and the light emitting region is moved toward the electron transport layer 135, thereby improving the lifespan and efficiency of the device, and the buffer layer 133. When the thickness of?) Is 50 mW or less, electron injection into the light emitting layer is too limited to prevent the problem of low luminous efficiency.

상기 전자수송층(135)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. The electron transport layer 135 serves to facilitate the transport of electrons, made of at least one selected from the group consisting of Alq3 (tris (8-hydroxyquinolino) aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq and SAlq. But it is not limited thereto.

전자수송층(135)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 전자수송층(135)의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다. The electron transport layer 135 may be formed using an evaporation method or a spin coating method, and the thickness of the electron transport layer 135 may be 1 to 50 nm.

또한, 전자수송층(135)은 양극으로부터 주입된 정공이 발광층을 통과하여 음극으로 이동하는 것을 방지하는 역할도 할 수 있다. 즉, 정공저지층의 역할을 하여 발광층에서 정공과 전자의 결합을 효율적이게 하는 역할을 하게 된다.In addition, the electron transport layer 135 may also prevent the holes injected from the anode from passing through the emission layer to the cathode. In other words, it serves as a hole blocking layer to effectively bond holes and electrons in the light emitting layer.

상기 전자주입층(136)은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 또는 SAlq를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The electron injection layer 136 serves to facilitate the injection of electrons, and may be Alq3 (tris (8-hydroxyquinolino) aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq or SAlq, but is not limited thereto.

전자주입층(136)은 무기물을 더 포함할 수 있으며, 무기물은 금속화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 금속화합물은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 포함할 수 있다. 상기 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 포함하는 금속화합물은 LiQ, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, BeF2, MgF2, CaF2, SrF2, BaF2 및 RaF2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The electron injection layer 136 may further include an inorganic material, and the inorganic material may further include a metal compound. The metal compound may include an alkali metal or an alkaline earth metal. Metal compound containing the alkali metal or alkaline earth metal is LiQ, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, BeF 2, MgF 2, CaF 2, SrF 2, BaF any one selected from 2 the group consisting of RaF 2 It may be more than but not limited to.

전자주입층(136)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 전자주입층(136)의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다.The electron injection layer 136 may be formed using an evaporation method or a spin coating method, and the thickness of the electron injection layer 136 may be 1 to 50 nm.

상기 음극(140)은 일함수가 낮은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 여기서, 음극(140)은 유기전계발광소자가 전면 또는 양면발광구조일 경우, 빛을 투과할 수 있을 정도로 얇은 두께로 형성할 수 있으며, 유기전계발광소자가 배면발광구조일 경우, 빛을 반사시킬 수 있을 정도로 두껍게 형성할 수 있다.The cathode 140 may be made of magnesium (Mg), calcium (Ca), aluminum (Al), silver (Ag), or an alloy thereof having a low work function. Here, the cathode 140 may be formed to a thickness thin enough to transmit light when the organic light emitting device is a front or double-side light emitting structure, and reflects light when the organic light emitting device is a rear light emitting structure. It can form thick enough.

상기와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자는 발광층과 전자수송층 사이에 버퍼층을 형성하여 발광층 내의 발광영역을 전자수송층에 인접하게 형성함으로써, 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic light emitting device according to an embodiment of the present invention forms a buffer layer between the light emitting layer and the electron transport layer to form a light emitting region in the light emitting layer adjacent to the electron transport layer, thereby improving the lifespan and efficiency of the organic light emitting device. There is an advantage to this.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자의 발광층 및 버퍼층에서의 밴드 다이어그램을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a band diagram of a light emitting layer and a buffer layer of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 정공수송층(132), 발광층(133), 버퍼층(134) 및 전자수송층(135)이 순차적으로 적층된 밴드 다이어그램이다. Referring to FIG. 2, the hole transport layer 132, the light emitting layer 133, the buffer layer 134, and the electron transport layer 135 are sequentially stacked.

양극으로부터 주입된 정공(h)은 정공수송층(132)을 통해 발광층(133)으로 주입되고, 음극으로부터 주입된 전자(e)는 전자수송층(135)을 통해 버퍼층(134)을 거쳐 발광층(133)으로 주입된다.Holes (h) injected from the anode are injected into the light emitting layer 133 through the hole transport layer 132, and electrons (e) injected from the cathode are passed through the buffer layer 134 through the electron transport layer 135 through the light emitting layer 133. Is injected into.

이때, 발광층(133)으로의 엑시톤 전이를 가능하게 하기 위해, 버퍼층(134)의 LUMO 레벨은 발광층(133)의 도펀트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 크고, 버퍼층(134)의 HOMO 레벨은 발광층(133)의 도펀트의 HOMO 레벨보다 0.1eV 이상 작을 수 있다.At this time, in order to enable the exciton transition to the light emitting layer 133, the LUMO level of the buffer layer 134 is 0.1 eV or more greater than the LUMO level of the dopant of the light emitting layer 133, and the HOMO level of the buffer layer 134 is the light emitting layer 133. It may be at least 0.1 eV less than the HOMO level of the dopant.

따라서, 버퍼층(134)에서 발광층(133)의 도펀트로의 직접적인 엑시톤 전이로 인해 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, due to the direct exciton transition from the buffer layer 134 to the dopant of the light emitting layer 133, the lifespan and efficiency of the organic light emitting diode can be improved.

또한, 발광층(133)으로의 전자 주입을 조절하기 위해 버퍼층(134)의 LUMO 레벨은 발광층(133)의 호스트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 작을 수 있다.In addition, in order to control electron injection into the light emitting layer 133, the LUMO level of the buffer layer 134 may be 0.1 eV or less than the LUMO level of the host of the light emitting layer 133.

따라서, 발광층(133)과 버퍼층(134)의 에너지 배리어로 인해 발광층(133)으로의 전자 주입이 제한되고, 이로 인해 발광층(133) 내에서의 발광영역(A)이 전자수송층(135)쪽으로 이동되서 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, the injection of electrons into the light emitting layer 133 is restricted due to the energy barrier between the light emitting layer 133 and the buffer layer 134, which causes the light emitting region A in the light emitting layer 133 to move toward the electron transport layer 135. As a result, the lifespan and efficiency of the organic light emitting display device can be improved.

이하, 본 발명의 버퍼층을 포함하는 유기전계발광소자에 관하여 하기 실시예에서 상술하기로 한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an organic light emitting display device including the buffer layer of the present invention will be described in detail in the following Examples. However, the following examples are merely to illustrate the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example

유리 기판 상에 발광 면적이 3mm×3mm 크기가 되도록 패터닝한 후 세정하였다. 기판 상에 양극인 ITO를 500Å의 두께로 성막하고, 정공주입층인 CuPc를 1000Å의 두께로 성막하고, 정공수송층인 NPD를 1000Å의 두께로 성막하고, 녹색 발광 층으로 호스트인 CBP와 도펀트인 Ir(PPY)3을(도펀트의 도핑 농도 2 중량부) 300Å의 두께로 성막하였다. 그 다음 버퍼층인 BCP를 20Å의 두께로 성막하고, 전자수송층인 spiro-PBD를 200Å의 두께로 성막하고, 전자주입층인 LiF를 10Å의 두께로 성막하고, 음극인 Al을 1000Å의 두께로 성막하여 유기전계발광소자를 제작하였다.The light emitting area was patterned to a size of 3 mm x 3 mm on the glass substrate and then washed. ITO, an anode, is deposited to a thickness of 500 kPa, a hole injection layer, CuPc, is deposited to a thickness of 1000 kPa, NPD, a hole transport layer, is deposited to a thickness of 1000 kPa, and CBP and a dopant, Ir, are the green light emitting layer. (PPY) 3 (2 weight part of doping concentration of dopant) was formed into a film of 300 kPa. Next, a buffer layer of BCP is formed to a thickness of 20 kW, an electron transport layer spiro-PBD is formed to a thickness of 200 mW, an electron injection layer LiF is formed to a thickness of 10 mW, and a cathode Al is formed to a thickness of 1000 mW. An organic electroluminescent device was manufactured.

여기서, CBP의 LUMO 레벨과 HOMO 레벨은 각각 2.6eV과 5.9eV이고, Ir(PPY)3의 LUMO 레벨과 HOMO 레벨은 각각 2.9eV과 5.3eV이며, BCP의 LUMO 레벨과 HOMO 레벨은 각각 2.8eV과 6.1eV이다.Here, the LUMO level and HOMO level of CBP are 2.6eV and 5.9eV, respectively, and the LUMO level and HOMO level of Ir (PPY) 3 are 2.9eV and 5.3eV, respectively, and the LUMO level and HOMO level of BCP are 2.8eV and 6.1 eV.

비교예Comparative example

버퍼층을 제외하고 전술한 실시예와 동일한 공정 조건 하에 유기전계발광소자를 제작하였다.Except for the buffer layer, an organic light emitting display device was manufactured under the same process conditions as in the above-described embodiment.

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 유기전계발광소자의 구동전압, 발광효율, 양자효율, 휘도 및 색좌표를 측정하여 하기 표 1에 나타내었고, 수명을 측정한 그래프를 도 3에 나타내었다. The driving voltage, the luminous efficiency, the quantum efficiency, the luminance and the color coordinate of the organic light emitting diodes manufactured according to the above Examples and Comparative Examples were measured and shown in Table 1 below, and the graphs of the measured lifetimes are shown in FIG. 3.


구동전압
(V)
Driving voltage
(V)
발광효율
(Cd/A)
Luminous efficiency
(Cd / A)
양자효율
(%)
Quantum efficiency
(%)
휘도
(Cd/㎡)
Luminance
(Cd / ㎡)
색좌표Color coordinates
CIE_xCIE_x CIE_yCIE_y 비교예Comparative example 3.203.20 25.9925.99 8.138.13 25992599 0.2610.261 0.6660.666 실시예Example 3.523.52 26.2226.22 8.318.31 26212621 0.2700.270 0.6630.663

표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 유기전계발광소자는 비교예에 비해 구동전압이 약간 상승되나, 그 외의 발광효율, 양자효율, 휘도 및 색좌표 특성을 우수한 것을 알 수 있다. Referring to Table 1, the organic light emitting device manufactured according to the embodiment of the present invention is slightly increased the driving voltage compared to the comparative example, it can be seen that the other excellent luminous efficiency, quantum efficiency, brightness and color coordinate characteristics.

그리고, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 유기전계발광소자는 비교예에 비해 수명 특성이 훨씬 우수한 것을 알 수 있다. And, referring to Figure 3, it can be seen that the organic electroluminescent device manufactured according to the embodiment of the present invention is far superior in life characteristics than the comparative example.

즉, 본 발명의 실시예들에 따른 유기전계발광소자는 발광층과 전자수송층 사이에 버퍼층을 포함함으로써, 버퍼층에서 발광층의 도펀트로의 직접적인 엑시톤 전이로 인해 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.That is, the organic light emitting device according to the embodiments of the present invention includes a buffer layer between the light emitting layer and the electron transport layer, thereby improving the lifespan and efficiency of the organic light emitting device due to the direct exciton transition from the buffer layer to the dopant of the light emitting layer. have.

또한, 발광층과 버퍼층의 에너지 배리어로 인해 발광층으로의 전자 주입을 제한하여, 이로 인해 발광층 내에서의 발광영역이 전자수송층 쪽으로 이동시켜 유기전계발광소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, due to the energy barrier between the light emitting layer and the buffer layer, the injection of electrons into the light emitting layer is limited, thereby moving the light emitting region in the light emitting layer toward the electron transport layer, thereby improving the lifespan and efficiency of the organic light emitting device.

따라서, 유기전계발광소자의 발광효율, 양자효율, 휘도, 색좌표 및 수명 특성이 향상되고 이에 따라 신뢰성이 우수한 유기전계발광소자를 제공할 수 있는 이점이 있다. Therefore, the luminous efficiency, quantum efficiency, luminance, color coordinates, and lifespan characteristics of the organic light emitting diode are improved, and accordingly, there is an advantage of providing an organic light emitting diode having excellent reliability.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. In addition, the scope of the present invention is shown by the claims below, rather than the above detailed description. Also, it is to be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.1 is a view showing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자의 밴드 다이어그램을 나타낸 도면.2 is a diagram showing a band diagram of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예와 비교예에 따른 유기전계발광소자의 수명을 측정한 그래프.Figure 3 is a graph measuring the lifetime of the organic light emitting device according to the embodiment and the comparative example of the present invention.

Claims (10)

기판;Board; 상기 기판 상에 위치하는 양극;An anode located on the substrate; 상기 양극 상에 위치하는 발광층;A light emitting layer on the anode; 상기 발광층 상에 위치하는 버퍼층;A buffer layer on the light emitting layer; 상기 버퍼층 상에 위치하는 전자수송층; 및An electron transport layer on the buffer layer; And 상기 전자수송층 상에 위치하는 음극을 포함하는 유기전계발광소자.An organic light emitting device comprising a cathode located on the electron transport layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 버퍼층은 상기 발광층과 직접 접촉하는 유기전계발광소자.And the buffer layer is in direct contact with the light emitting layer. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 버퍼층은 상기 전자수송층과 직접 접촉하는 유기전계발광소자.The buffer layer is in direct contact with the electron transport layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 발광층은 호스트 및 도펀트를 포함하는 유기전계발광소자.The light emitting layer is an organic light emitting device comprising a host and a dopant. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 버퍼층의 LUMO 레벨은 상기 발광층의 호스트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 작은 유기전계발광소자.The LUMO level of the buffer layer is less than 0.1eV than the LUMO level of the host of the light emitting layer of the organic light emitting device. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 버퍼층의 HOMO 레벨은 상기 발광층의 도펀트의 HOMO 레벨보다 0.1eV 이상 작은 유기전계발광소자.The HOMO level of the buffer layer is less than 0.1eV than the HOMO level of the dopant of the light emitting layer. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 버퍼층의 LUMO 레벨은 상기 발광층의 도펀트의 LUMO 레벨보다 0.1eV 이상 큰 유기전계발광소자.The LUMO level of the buffer layer is greater than 0.1 eV than the LUMO level of the dopant of the light emitting layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 버퍼층의 두께는 5 내지 50Å인 유기전계발광소자.The thickness of the buffer layer is an organic light emitting device of 5 to 50Å. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 정공주입층 또는 정공수송층 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함하는 유기전계발광소자.The organic light emitting device further comprises at least one of a hole injection layer or a hole transport layer between the anode and the light emitting layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전자수송층과 상기 음극 사이에 전자주입층을 더 포함하는 유기전계발광소자.The organic light emitting device further comprises an electron injection layer between the electron transport layer and the cathode.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150010862A (en) * 2013-07-19 2015-01-29 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting diode device and method for manufacturing of the same
KR20150125820A (en) * 2014-04-30 2015-11-10 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display
US9293710B2 (en) 2012-03-02 2016-03-22 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting diode
KR20170063251A (en) * 2015-11-30 2017-06-08 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting diode
US9876178B2 (en) 2014-09-05 2018-01-23 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting device and display device including the same
US10505117B2 (en) 2013-06-28 2019-12-10 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode device
US10727417B2 (en) 2013-08-26 2020-07-28 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9293710B2 (en) 2012-03-02 2016-03-22 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting diode
US10505117B2 (en) 2013-06-28 2019-12-10 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode device
KR20150010862A (en) * 2013-07-19 2015-01-29 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting diode device and method for manufacturing of the same
US10727417B2 (en) 2013-08-26 2020-07-28 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20150125820A (en) * 2014-04-30 2015-11-10 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display
US9876178B2 (en) 2014-09-05 2018-01-23 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting device and display device including the same
KR20170063251A (en) * 2015-11-30 2017-06-08 엘지디스플레이 주식회사 Organic light emitting diode

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