KR20110113553A - Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device - Google Patents

Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device Download PDF

Info

Publication number
KR20110113553A
KR20110113553A KR1020100102999A KR20100102999A KR20110113553A KR 20110113553 A KR20110113553 A KR 20110113553A KR 1020100102999 A KR1020100102999 A KR 1020100102999A KR 20100102999 A KR20100102999 A KR 20100102999A KR 20110113553 A KR20110113553 A KR 20110113553A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
organic light
capacitance
emitting diode
electrode
Prior art date
Application number
KR1020100102999A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101716784B1 (en
Inventor
박성희
유인선
오형윤
김미나
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Publication of KR20110113553A publication Critical patent/KR20110113553A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101716784B1 publication Critical patent/KR101716784B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/006Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/831Aging

Abstract

본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 특히, 유기전계발광소자의 특성을 평가하는 새로운 수단을 제공하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 OLED를 인캡슐레이션 하기 전 또는 이후에, 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정하는 것이다.
정전용량은 박막의 두께 변화, 도핑량의 변화, 발광층의 위치 변화에 매우 민감하게 변화를 보여줄 뿐만 아니라 수명 특성의 변화에도 매우 민감하게 반응한다.
따라서 전류(current)-전압(voltage) 특성 측정 및 수명 측정과 더불어 OLED의 소자의 특성 파악에 매우 유용하게 사용될 수 있으며, 제작 공정 중에 적절히 사용함으로 소자의 공정 효율 및 비용을 절감할 수 있다.
The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to a method for measuring the characteristics of an organic electroluminescent device providing a new means for evaluating the characteristics of the organic electroluminescent device.
It is a feature of the present invention to measure the capacitance of the organic electroluminescent diode before or after encapsulating the OLED.
The capacitance not only shows a very sensitive change in the thickness of the thin film, a change in the doping amount, and a change in the position of the light emitting layer, but also very sensitive to the change in the lifetime characteristics.
Therefore, it can be very useful for characterization of OLED devices as well as current-voltage characteristics measurement and lifetime measurement, and it is possible to reduce the process efficiency and cost of devices by properly using them during the manufacturing process.

Description

유기전계발광소자의 특성 측정 방법{Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device}Characteristic measuring method of organic electroluminescence device

본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 특히, 유기전계발광소자의 특성을 평가하는 새로운 수단을 제공하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to a method for measuring the characteristics of an organic electroluminescent device providing a new means for evaluating the characteristics of the organic electroluminescent device.

최근까지, CRT(cathode ray tube)가 표시장치로서 주로 사용되었다. 그러나, 최근에 CRT를 대신할 수 있는, 플라즈마표시장치(plasma display panel : PDP), 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD), 유기전계발광소자(organic electro-luminescence device : OLED)와 같은 평판표시장치가 널리 연구되며 사용되고 있는 추세이다.Until recently, cathode ray tubes (CRT) have been mainly used as display devices. However, in recent years, flat panel such as plasma display panel (PDP), liquid crystal display device (LCD), organic electro-luminescence device (OLED), which can replace CRT Display devices are widely researched and used.

위와 같은 평판표시장치 중에서, 유기전계발광소자(이하, OLED라 함)는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다. Among the flat panel display devices as described above, the organic light emitting display device (hereinafter referred to as OLED) is a self-light emitting device, and since the backlight used in the liquid crystal display device which is a non-light emitting device is not necessary, a light weight can be achieved.

그리고, 액정표시장치에 비해 시야각 및 대비비가 우수하며, 소비전력 측면에서도 유리하며, 직류 저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 내부 구성요소가 고체이기 때문에 외부충격에 강하고, 사용 온도범위도 넓은 장점을 가지고 있다. In addition, the viewing angle and contrast ratio are superior to the liquid crystal display device, and it is advantageous in terms of power consumption. It is also possible to drive DC low voltage, has a fast response speed, and the internal components are solid, so it is strong against external shock and has a wide temperature range. It has advantages

특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다. In particular, since the manufacturing process is simple, there is an advantage that can reduce the production cost more than the conventional liquid crystal display device.

이러한 OLED는 유기전계발광 다이오드를 통해 발광하는 자발광소자로서, 유기전계발광 다이오드는 유기전계발광현상을 통해 발광하게 된다. The OLED is a self-light emitting device that emits light through an organic light emitting diode, and the organic light emitting diode emits light through an organic light emitting phenomenon.

도 1은 일반적인 유기전계발광현상에 의한 발광원리를 갖는 유기전계발광 다이오드의 밴드다이어그램이다. 1 is a band diagram of an organic light emitting diode having a light emission principle due to a general organic light emitting phenomenon.

도시한 바와 같이, 유기전계발광 다이오드(10)는 애노드 및 캐소드전극(21, 25)과 이들 사이에 위치하는 정공수송막(hole transport layer : HTL)(33)과 전자수송막(electron transport layer : ETL)(35) 그리고 정공수송막(33)과 전자수송막(35) 사이로 개재된 발광물질막(emission material layer : EML)(40)으로 이루어진다. As shown, the organic light emitting diode 10 includes the anode and cathode electrodes 21 and 25 and a hole transport layer HTL 33 and an electron transport layer positioned therebetween. ETL) 35 and an emission material layer (EML) 40 interposed between the hole transport film 33 and the electron transport film 35.

그리고, 발광 효율을 향상시키기 위하여 애노드전극(21)과 정공수송막(33) 사이로 정공주입막(hole injection layer : HIL)(37)이 개재되며, 캐소드전극(25)과 전자수송막(35) 사이로 전자주입막(electron injection layer : EIL)(39)이 개재된다. In addition, a hole injection layer (HIL) 37 is interposed between the anode electrode 21 and the hole transport film 33 to improve the light emission efficiency, and the cathode electrode 25 and the electron transport film 35 are interposed therebetween. An electron injection layer (EIL) 39 is interposed therebetween.

이러한 유기전계발광 다이오드(10)는 애노드전극(21)과 캐소드전극(25)에 각각 양(+)과 음(-)의 전압이 인가되면 애노드전극(21)의 정공과 캐소드전극(25)의 전자가 발광물질막(40)으로 수송되어 엑시톤을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이될 때 빛이 발생되어 발광물질막(40)에 의해 가시광선의 형태로 방출된다.In the organic light emitting diode 10, when positive and negative voltages are applied to the anode electrode 21 and the cathode electrode 25, the holes and cathodes of the anode electrode 21 are formed. The electrons are transported to the light emitting material film 40 to form excitons, and when such excitons transition from the excited state to the ground state, light is generated and emitted in the form of visible light by the light emitting material film 40.

한편, OLED의 발광효율 및 수명은 각 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)의 두께, 도핑 농도량에 의해 결정되며, 불순물의 함침에 의해서도 영향을 받는다. On the other hand, the luminous efficiency and lifespan of the OLED are determined by the thickness and doping concentration of each organic light emitting layer 33, 35, 37, 39, 40, and is also affected by impregnation of impurities.

불순물의 함침은 주로 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)의 유기물질 자체에서 기인할 수도 있으며, 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)을 형성하는 과정에서, 진공환경에 의해 영향을 받게 된다. Impregnation of impurities may be mainly due to the organic material itself of the organic light emitting layers 33, 35, 37, 39, and 40, and in the process of forming the organic light emitting layers 33, 35, 37, 39, and 40, Will be affected.

특히, 각 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)의 두께는 1000 ~ 2000 Å으로 매우 얇아, 증착 공정 중에 불순물이 포함될 경우 실제 OLED의 수명에 크게 영향을 미칠 수 있다. In particular, the thickness of each of the organic light emitting layers 33, 35, 37, 39, 40 is very thin (1000 ~ 2000 GPa), if impurities are included in the deposition process can greatly affect the life of the actual OLED.

또한, 각 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)을 증착하는 과정에서도, 각 유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)의 두께가 미세하게 변화될 수 있으며, 플라즈마를 이용하여 형성하는 애노드전극(21)의 표면 처리도 조금씩 변화가 일어나게 된다. In addition, even in the process of depositing each organic light emitting layer (33, 35, 37, 39, 40), the thickness of each organic light emitting layer (33, 35, 37, 39, 40) can be slightly changed, using a plasma The surface treatment of the anode electrode 21 to be formed also changes little by little.

유기발광층(33, 35, 37, 39, 40)의 두께가 다르게 형성될 경우에도 OLED의 효율 및 수명에 영향을 미치게 된다. Even if the thicknesses of the organic light emitting layers 33, 35, 37, 39, and 40 are different, the efficiency and lifespan of the OLED are affected.

특히, 애노드전극(21)의 표면에 이물질이 있거나, 표면 거칠기가 클 경우 누설전류(leakage current)를 발생시키는 원인이 되어, OLED의 효율 및 수명을 낮추게 된다. 이는 OLED의 불량 요인이 된다. In particular, when there is foreign matter on the surface of the anode electrode 21, or when the surface roughness is large, it causes the leakage current (leakage current), thereby reducing the efficiency and life of the OLED. This becomes a bad factor of OLED.

따라서, 유기전계발광 다이오드의 정확한 특성을 측정하여, 효율 및 수명이 향상되며 불량이 발생되지 않은 OLED를 제공해야 하나, 이러한 유기전계발광 다이오드(10)의 특성 측정은 일정 구동 조건에서 휘도 또는 색도의 변화를 측정하는 현상 관측 수준에서 이루어질 뿐이다. Therefore, by measuring the accurate characteristics of the organic light emitting diode, it is necessary to provide an OLED with improved efficiency and lifespan and no defects. However, the measurement of the characteristics of the organic light emitting diode 10 is characterized by the luminance or chromaticity under certain driving conditions. It is only at the observation level of the phenomenon that measures change.

즉, 실질적으로 유기전계발광 다이오드(10)의 물질적인 변화량들을 정확하게 측정할 수 없어, 불량이 어떤 형태로 진행되었는지 진단할 수 없는 실정이다. That is, the material change amount of the organic light emitting diode 10 may not be accurately measured, and thus, it may not be possible to diagnose what kind of defect has progressed.

비록, OLED의 수명은 정확하게 측정할 수 있으나, 이는 OLED를 장시간 구동시킴으로써 측정이 가능하다. 즉, OLED의 수명은 구동소자(미도시)와 유기전계발광 다이오드(10)가 형성된 기판을 봉지(encapsulation)한 후에 측정하는 것이다. Although the lifetime of the OLED can be measured accurately, it can be measured by driving the OLED for a long time. That is, the lifetime of the OLED is measured after encapsulation of the substrate on which the driving device (not shown) and the organic light emitting diode 10 are formed.

따라서, OLED의 수명을 측정하는데 까지 너무 많은 시간이 소요되며, 유기전계발광 다이오드(10)를 형성하는 과정에서, 이미 불량의 유기전계발광 다이오드(10)가 형성되어도, OLED 봉지 공정까지 완료한 후에서야 불량을 확인하게 되므로, 공정의 효율성을 저하시키는 동시에 공정비용을 향상시키게 되는 문제점을 야기하게 된다.
Therefore, it takes too much time to measure the lifetime of the OLED, even after the defective organic electroluminescent diode 10 is formed in the process of forming the organic light emitting diode 10, after the completion of the OLED encapsulation process Only when the defect is confirmed, it causes a problem of reducing the efficiency of the process and at the same time improving the process cost.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유기전계발광 다이오드를 형성하는 과정에서, 유기전계발광 다이오드의 불량을 바로 검출하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems, it is a first object to immediately detect the failure of the organic light emitting diode in the process of forming the organic light emitting diode.

이를 통해, OLED의 특성을 정확히 측정하여, 신뢰성 및 화면의 품위를 향상시킬 수 있는 OLED를 제공하고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다. Through this, the second object is to provide an OLED that can accurately measure the characteristics of the OLED, thereby improving the reliability and quality of the screen.

또한, 공정의 효율성을 향상시키는 동시에 공정비용을 절감하고자 하는 것을 제 3 목적으로 한다.
In addition, the third object is to improve the efficiency of the process while reducing the process cost.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 어레이기판과, 제 1 전극과 유기발광층 그리고 제 2 전극으로 이루어지는 유기전계발광 다이오드를 포함하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법에 있어서, 상기 유기전계발광 다이오드를 형성하는 단계와; 상기 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)을 측정하여, 기준값과 비교하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a method for measuring the characteristics of an organic light emitting diode comprising an array substrate, an organic light emitting diode comprising a first electrode, an organic light emitting layer, and a second electrode. Forming; The present invention provides a method for measuring characteristics of an organic light emitting diode, including measuring capacitance of the organic light emitting diode and comparing the capacitance with a reference value.

이때, 상기 기준값은 측정된 정전용량의 이상적인 데이터로써, 안정적인 유기전계발광소자의 데이터들의 수집을 통해 이루어지며, 상기 기준값은 상기 정전용량을 전압의 함수로 도시한 그래프로 정의된다. In this case, the reference value is ideal data of the measured capacitance, and is made through collection of data of a stable organic light emitting diode, and the reference value is defined as a graph showing the capacitance as a function of voltage.

그리고, 상기 정전용량은 상기 기준값과 비교하여, 상기 유기전계발광소자의 불량여부를 판별하며, 상기 정전용량을 통해, 상기 유기전계발광 다이오드의 상기 각 유기발광층의 위치 및 두께, 또는 도펀트의 도핑량과 상기 유기전계발광소자의 수명에 따른 불량여부를 측정할 수 있다. In addition, the capacitance is determined whether the organic light emitting device is defective compared to the reference value, and through the capacitance, the position and thickness of each organic light emitting layer of the organic light emitting diode, or the doping amount of the dopant And it can be measured whether the failure according to the life of the organic light emitting device.

또한, 상기 정전용량을 측정하는 단계는, 상기 어레이기판 상에 상기 유기전계발광 다이오드가 형성된 후 또는 상기 유기전계발광소자가 완성된 후 진행하며, 상기 정전용량을 측정한 후, 실패턴을 형성하고 인캡슐레이션한다. The measuring of the capacitance may be performed after the organic light emitting diode is formed on the array substrate or after the organic light emitting diode is completed. After measuring the capacitance, a failure turn is formed. Encapsulate.

그리고, 상기 정전용량은 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 -50V ~ 50V 이내의 구간 내의 전압 또는 전류에 1mV ~ 5V 진폭과 100Hz ~ 10MHz 주파수를 갖는 교류신호를 중첩하여 인가하여 측정하며, 상기 어레이기판은 다수의 화소영역으로 정의된 투명기판과; 상기 화소영역의 일측과 타측에 교차하여 구성된 게이트 및 데이터배선과; 상기 게이트 및 데이터배선의 교차지점에 구성되고, 게이트전극과 반도체층과 소스 및 드레인전극으로 구성된 스위칭소자와 구동소자를 포함하고, 상기 제 1 전극은 상기 드레인전극과 접촉한다. The capacitance is measured by applying an AC signal having an amplitude of 1 mV to 5 V and a frequency of 100 Hz to 10 MHz to a voltage or a current within a range of -50 V to 50 V to the first electrode and the second electrode. The array substrate includes a transparent substrate defined by a plurality of pixel regions; Gate and data lines formed to cross one side and the other side of the pixel region; And a switching element and a driving element, each of the gate electrode, the semiconductor layer, the source and the drain electrode, and the first electrode being in contact with the drain electrode.

또한, 상기 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)을 측정하기 전에, 상기 유기전계발광 다이오드를 에이징(aging)하며, 상기 에이징(aging)은 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 0.1mA/cm2 ~ 10A/cm2 의 전류를 인가하며, 10초 ~ 5시간 진행한다.
In addition, before the capacitance of the organic light emitting diode is measured, the organic light emitting diode is aged, and the aging is 0.1 mA / cm at the first electrode and the second electrode. Apply current of 2 ~ 10A / cm 2 and proceed for 10 seconds to 5 hours.

위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 OLED를 인캡슐레이션 하기 전 또는 후에, 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정함으로써, 유기전계발광 다이오드의 정확한 발광특성을 확인할 수 있는 효과가 있다. 이를 통해, 유기전계발광 다이오드의 불량유무를 판별할 수 있는 효과가 있다. As described above, before or after encapsulating the OLED according to the present invention, by measuring the capacitance of the organic light emitting diode, there is an effect that can confirm the accurate light emission characteristics of the organic light emitting diode. Through this, there is an effect of determining whether the organic light emitting diode is defective or not.

특히, 매우 얇게 형성되는 각 유기발광층의 증착공정 중에 불순물이 포함되거나, 각 유기발광층의 두께가 미세하게 변화되어도, 이러한 물질적인 변화량까지 측정이 가능한 효과가 있다. In particular, even when impurities are included in the deposition process of each organic light emitting layer that is formed very thin, or even if the thickness of each organic light emitting layer is minutely changed, it is possible to measure even such a material change amount.

또한, OLED가 완성되기 전에, 유기전계발광 다이오드의 불량여부를 판별할 수 있으므로, OLED를 봉지한 후에 OLED의 특성을 측정하여 불량을 판별하였던 기존에 비해 공정의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 공정비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
In addition, before the OLED is completed, it is possible to determine whether the organic light emitting diode is defective. Therefore, the efficiency of the process can be improved compared to the conventional method of determining the defect by measuring the characteristics of the OLED after encapsulating the OLED. There is an effect to reduce the.

도 1은 일반적인 유기전계발광현상에 의한 발광원리를 갖는 유기전계발광 다이오드의 밴드다이어그램.
도 2는 본 발명에 따른 OLED를 개략적으로 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 OLED의 제조공정을 단계적으로 도시한 공정흐름도.
도 4a ~ 4c는 유기발광층의 두께를 각각 달리 형성한 유기전계발광 다이오드의 단면도.
도 5a는 도 4a ~ 4c의 유기전계발광 다이오드의 전류(current)-전압(voltage) 특성을 측정한 그래프.
도 5b는 도 4a ~ 4c의 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정한 그래프.
도 6a ~ 6c는 발광물질막의 위치를 달리한 유기전계발광 다이오드의 단면도.
도 7a는 도 6a ~ 6c의 유기전계발광 다이오드의 전류(current)-전압(voltage) 특성을 측정한 그래프.
도 7b는 도 6a ~ 6c의 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정한 그래프.
도 8a ~ 8b는 유기전계발광 다이오드 내의 도펀트의 도핑량에 따라 전류(current)-전압(voltage) 특성을 측정한 그래프와 정전용량을 측정한 그래프.
도 9a ~ 9b는 유기전계발광 다이오드의 수명에 따라 전류(current)-전압(voltage) 특성을 측정한 그래프와 정전용량을 측정한 그래프.
도 10은 실시예 5에 따른 OLED의 제조공정을 단계적으로 도시한 공정흐름도.
도 11a ~ 11b는 에이징공정 후 유기전계발광 다이오드의 휘도(luminance)-수명(lifetime) 특성과 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과.
1 is a band diagram of an organic light emitting diode having a light emitting principle due to a general organic light emitting phenomenon.
2 is a cross-sectional view schematically showing an OLED according to the present invention.
3 is a process flow diagram illustrating a manufacturing process of the OLED of FIG.
4A to 4C are cross-sectional views of organic light emitting diodes having different thicknesses of the organic light emitting layer.
FIG. 5A is a graph measuring current-voltage characteristics of the organic light emitting diodes of FIGS. 4A to 4C.
Figure 5b is a graph measuring the capacitance of the organic light emitting diode of Figures 4a to 4c.
6A through 6C are cross-sectional views of organic light emitting diodes having different positions of the light emitting material film.
FIG. 7A is a graph measuring current-voltage characteristics of the organic light emitting diodes of FIGS. 6A to 6C.
7B is a graph measuring capacitance of the organic light emitting diode of FIGS. 6A to 6C.
8A and 8B are graphs measuring current-voltage characteristics and capacitances according to the doping amount of a dopant in an organic light emitting diode.
9A and 9B are graphs measuring current-voltage characteristics and capacitances according to lifespans of organic light emitting diodes.
10 is a process flow diagram showing the manufacturing process of the OLED according to Example 5 step by step.
11A to 11B show the results of measuring luminance-lifetime and capacitance-voltage characteristics of an organic light emitting diode after an aging process.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OLED를 개략적으로 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view schematically showing an OLED according to an embodiment of the present invention.

설명에 앞서, OLED(100)는 발광된 빛의 투과방향에 따라 상부 발광방식(top emission type)과 하부 발광방식(bottom emission type)으로 나뉘게 되는데, 하부 발광방식은 안정성 및 공정의 자유도가 높아, 하부 발광방식에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이하 본 발명의 OLED(100)는 하부 발광방식을 일 예로 설명하도록 하겠다. Prior to the description, the OLED 100 is divided into a top emission type and a bottom emission type according to the transmission direction of the emitted light. The bottom emission type has high stability and freedom of processing. Research on the bottom emission method is being actively conducted. Hereinafter, the OLED 100 of the present invention will be described as an example of a bottom emission method.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 OLED(100)는 구동 및 스위칭 박막트랜지스터(DTr, 미도시)와 유기전계발광 다이오드(E)가 형성된 제 1 기판(101)과, 제 1 기판(101)과 마주하며 인캡슐레이션을 위한 제 2 기판(102)으로 구성되며, 제 1 및 제 2 기판(101, 102)은 서로 이격되어 있고, 이의 가장자리부는 실패턴(seal pattern : 120)을 통해 봉지되어 합착된다. As illustrated, the OLED 100 according to the present invention includes a first substrate 101 having a driving and switching thin film transistor DTr (not shown) and an organic light emitting diode E, and a first substrate 101. Facing and consisting of a second substrate 102 for encapsulation, the first and second substrates 101, 102 are spaced apart from each other, the edge portion thereof is sealed through a seal pattern (120) and bonded together do.

이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 제 1 기판(101)의 상부에는 각 화소영역(P) 별로 스위칭(switching) 박막트랜지스터(미도시)와 구동(driving) 박막트랜지스터(DTr)가 형성되어 있고, 각각의 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결되는 제 1 전극(111)과 제 1 전극(111)의 상부에 위치하며 특정한 색의 빛을 발광하는 유기발광층(113), 유기발광층(113)의 상부에 위치하는 제 2 전극(115)으로 이루어지는 유기전계발광 다이오드(E)가 형성된다.In more detail, a switching thin film transistor (not shown) and a driving thin film transistor DTr are formed in each pixel region P on the first substrate 101. An organic light emitting layer 113 positioned on the first electrode 111 and the first electrode 111 connected to the thin film transistor DTr and emitting the light of a specific color, and an upper portion of the organic light emitting layer 113. An organic light emitting diode E consisting of the two electrodes 115 is formed.

여기서, 구동 박막트랜지스터(DTr)는 게이트전극(107)과 반도체층(103) 그리고 소스 및 드레인전극(110a, 110b)으로 이루어진다. 이때, 구동 박막트랜지스터(DTr)는 폴리실리콘 반도체층을 포함하여 탑 게이트(top gate) 타입이거나, 순수 및 불순물의 비정질질실리콘으로 이루어진 보텀 케이트(bottom gate) 타입으로 형성할 수도 있다. The driving thin film transistor DTr includes a gate electrode 107, a semiconductor layer 103, and source and drain electrodes 110a and 110b. In this case, the driving thin film transistor DTr may be a top gate type including a polysilicon semiconductor layer, or may be formed as a bottom gate type made of pure silicon and impurities amorphous silicon.

여기서, 탑게이트 타입의 구동 박막트랜지스터(DTr)를 일예로 설명하면, 반도체층(103)은 폴리실리콘으로 이루어지며 그 중앙부는 채널을 이루는 액티브영역(103a) 그리고 액티브영역(103a) 양측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 소스 및 드레인영역(103b, 103c)으로 구성되며, 이러한 반도체층(103) 상부로는 게이트절연막(105)이 형성되어 있다.Here, referring to the top gate type driving thin film transistor DTr as an example, the semiconductor layer 103 is made of polysilicon, and a central portion thereof has high concentrations on both sides of the active region 103a and the active region 103a. Source and drain regions 103b and 103c doped with impurities are formed, and a gate insulating film 105 is formed on the semiconductor layer 103.

게이트절연막(105) 상부로는 반도체층(103)의 액티브영역(103b)에 대응하여 게이트전극(107)이 형성되어 있다. The gate electrode 107 is formed on the gate insulating film 105 to correspond to the active region 103b of the semiconductor layer 103.

그리고, 게이트전극(107) 의 상부 전면에 제 1 층간절연막(109a)이 형성되어 있으며, 이때 제 1 층간절연막(109a)과 그 하부의 게이트절연막(105)은 액티브영역(103a) 양측면에 위치한 소스 및 드레인영역(103b, 103c)을 각각 노출시키는 반도체층 콘택홀(116)을 구비한다. A first interlayer insulating film 109a is formed on the entire upper surface of the gate electrode 107, wherein the first interlayer insulating film 109a and the lower gate insulating film 105 are located on both sides of the active region 103a. And a semiconductor layer contact hole 116 exposing the drain regions 103b and 103c, respectively.

다음으로, 반도체층 콘택홀(116)을 포함하는 제 1 층간절연막(109a) 상부로는 서로 이격하며 반도체층 콘택홀(116)을 통해 노출된 소스 및 드레인영역(103b, 103c)과 각각 접촉하는 소스 및 드레인 전극(110a, 110b)이 형성되어 있다. Next, the first interlayer insulating layer 109a including the semiconductor layer contact hole 116 is spaced apart from each other and contacts the source and drain regions 103b and 103c exposed through the semiconductor layer contact hole 116, respectively. Source and drain electrodes 110a and 110b are formed.

그리고, 소스 및 드레인전극(110a, 110b)과 두 전극(110a, 110b) 사이로 노출된 제 1 층간절연막(109a) 상부로 제 2 층간절연막(109b)이 형성되는데, 제 2 층간절연막(109b)은 드레인전극(110b)을 노출시키는 드레인콘택홀(117)을 갖는다. The second interlayer insulating film 109b is formed on the first interlayer insulating film 109a exposed between the source and drain electrodes 110a and 110b and the two electrodes 110a and 110b. And a drain contact hole 117 exposing the drain electrode 110b.

이때 도면에 나타나지 않았지만, 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 구동 박막트랜지스터(DTr)와 동일한 구조로, 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결된다. Although not shown in the drawing, the switching thin film transistor (not shown) has the same structure as the driving thin film transistor DTr and is connected to the driving thin film transistor DTr.

또한, 제 2 층간절연막(109b) 상부의 실질적으로 화상을 표시하는 영역에는 유기전계발광 다이오드(E)를 구성하는 제 1 전극(111)과 유기발광층(113) 그리고 제 2 전극(115)이 순차적으로 형성되어 있다. In addition, the first electrode 111 constituting the organic light emitting diode E, the organic light emitting layer 113, and the second electrode 115 are sequentially disposed in an area that substantially displays an image on the second interlayer insulating film 109b. It is formed.

제 1, 2 전극(111, 115)과 그 사이에 형성된 유기발광층(113)은 유기전계발광 다이오드(E)를 이루게 된다.The first and second electrodes 111 and 115 and the organic light emitting layer 113 formed therebetween form an organic light emitting diode (E).

여기서, 제 1 전극(111)은 각 화소(P) 별로 형성되는데, 각 화소(P) 별로 형성된 제 1 전극(111) 사이의 비화소영역(미도시)에는 뱅크(bank : 119)가 위치한다. Here, the first electrode 111 is formed for each pixel P, and a bank 119 is positioned in a non-pixel region (not shown) between the first electrodes 111 formed for each pixel P. .

즉, 뱅크(119)는 기판(101) 전체적으로 격자 구조의 매트릭스 타입으로 형성되어, 뱅크(119)를 각 화소영역(P) 별 경계부로 하여 제 1 전극(111)이 화소영역(P) 별로 분리된 구조로 형성되어 있다. That is, the bank 119 is formed in a matrix type having a lattice structure as a whole, and the first electrode 111 is separated by pixel region P with the bank 119 as a boundary portion for each pixel region P. FIG. It is formed into a structure.

이러한 제 1 전극(111)은 제 2 층간절연막(109b)의 드레인콘택홀(117)을 통해 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인전극(110b)과 연결된다. The first electrode 111 is connected to the drain electrode 110b of the driving thin film transistor DTr through the drain contact hole 117 of the second interlayer insulating layer 109b.

이와 같은 경우에, 제 1 전극(111)은 애노드(anode) 전극의 역할을 하며, 제 2 전극(115)은 캐소드(cathode) 전극의 역할을 한다. In this case, the first electrode 111 serves as an anode electrode, and the second electrode 115 serves as a cathode electrode.

이에 따라, 제 1 전극(111)은 투명전극으로 형성되고, 제 2 전극(115)은 불투명전극으로 형성되므로 유기발광층(113)에서 발광된 빛은 제 1 전극(111) 방향으로 방출되는 하부 발광방식으로 구동된다.Accordingly, since the first electrode 111 is formed of a transparent electrode, and the second electrode 115 is formed of an opaque electrode, light emitted from the organic light emitting layer 113 is emitted toward the first electrode 111. Driven in a manner.

이러한 OLED(100)는 선택된 색 신호에 따라 제 1 전극(111)과 제 2 전극(115)으로 소정의 전압이 인가되면, 제 1 전극(111)으로부터 제공된 전공과 제 2 전극(115)으로 주입된 전자가 유기발광층(113)으로 수송되어 엑시톤(exciton)을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이 될 때 빛이 발생되어 가시광선의 형태로 방출된다.When a predetermined voltage is applied to the first electrode 111 and the second electrode 115 according to the selected color signal, the OLED 100 is injected into the hole and the second electrode 115 provided from the first electrode 111. The electrons are transported to the organic light emitting layer 113 to form an exciton, and when the exciton transitions from the excited state to the ground state, light is generated and emitted in the form of visible light.

이때, 발광된 빛은 투명한 제 1 전극(111)을 통과하여 외부로 나가게 되므로, OLED(100)는 임의의 화상을 구현하게 된다.At this time, since the emitted light passes through the transparent first electrode 111 to the outside, the OLED 100 implements an arbitrary image.

한편, 유기전계발광 다이오드(E)는 발광휘도 및 색도와 같은 발광 특성이 소자를 구성하는 재료의 특성과 소자의 구조에 따라 각각 다르게 나타난다. On the other hand, the organic light emitting diode E exhibits different light emission characteristics such as light emission luminance and chromaticity depending on the characteristics of the material constituting the device and the structure of the device.

즉, 유기전계발광 다이오드(E)는 각 전극(111, 115)의 표면 상태나 이물질에 의한 노출 또는 유기발광층(113)의 각 두께 및 위치, 또는 도펀트의 도핑량에 따라, 각각 다른 소자 특성을 갖게 된다. That is, the organic light emitting diode E may have different device characteristics according to the surface state of each electrode 111 and 115, exposure by foreign matter, each thickness and position of the organic light emitting layer 113, or the doping amount of the dopant. Will have

이러한 유기전계발광 다이오드(E)의 발광 특성은 OLED(100)의 효율 및 수명에도 영향을 미치게 되며, 이는 OLED(100)의 불량 요인이 된다. The light emitting characteristics of the organic light emitting diode E also affect the efficiency and lifespan of the OLED 100, which becomes a defect factor of the OLED 100.

이에, 본 발명의 OLED(100)는 유기전계발광 다이오드(E)의 정전용량을 측정함으로써, 미세한 두께 변화, 도핑량의 변화, 이물질에 의한 함침 등에 따른 유기전계발광 다이오드(E)의 발광특성을 정확하게 측정할 수 있다. Accordingly, the OLED 100 of the present invention measures the capacitance of the organic light emitting diode E, thereby exhibiting light emission characteristics of the organic light emitting diode E due to a slight thickness change, a change in the doping amount, and impregnation with foreign matter. It can be measured accurately.

이를 통해, OLED(100)의 불량여부를 판별할 수 있다. Through this, it may be determined whether the OLED 100 is defective.

특히, 유기전계발광 다이오드(E)를 형성하는 동시에 유기전계발광 다이오드(E)의 불량여부 또한 판별할 수 있으므로, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 공정비용을 절감할 수 있다. In particular, since the organic light emitting diode (E) is formed and whether the organic light emitting diode (E) is defective can also be determined, the efficiency of the process can be improved and the process cost can be reduced.

이에 대해 도 3을 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다. This will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 도 2의 OLED의 제조공정을 단계적으로 도시한 공정흐름도이다. FIG. 3 is a process flowchart illustrating a manufacturing process of the OLED of FIG. 2 step by step.

우선, 제 1 단계(st1)로 제 1 기판(도 2의 101) 상에 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)를 형성하는데, 즉, 제 1 기판(도 2의101) 상에 게이트전극(도 2의 107), 게이트절연막(도 2의 105), 반도체층(도 2의 103), 소스 및 드레인전극(도 2의 110a, 110b)으로 이루어지는 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)를 형성한다. First, in a first step st1, a switching and driving thin film transistor (DTr of FIG. 2) is formed on a first substrate (101 in FIG. 2), that is, on the first substrate (101 in FIG. 2). A switching and driving thin film transistor (not shown) consisting of a gate electrode (107 in FIG. 2), a gate insulating film (105 in FIG. 2), a semiconductor layer (103 in FIG. 2), and source and drain electrodes (110a and 110b in FIG. , DTr) in FIG. 2.

이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 제 1 기판(도 2의 101)의 각 화소영역(도 2의 P)에 비정질 실리콘을 증착하여 비정질 실리콘층(미도시)을 형성하고, 이에 대해 레이저 빔을 조사하거나 또는 열처리를 실시하여 비정질 실리콘층을 폴리실리콘층(미도시)으로 결정화시킨다. In more detail, the amorphous silicon layer (not shown) is formed by depositing amorphous silicon in each pixel region (P of FIG. 2) of the first substrate (101 in FIG. 2), and irradiating a laser beam thereto or The heat treatment is performed to crystallize the amorphous silicon layer into a polysilicon layer (not shown).

이후, 마스크 공정을 실시하여 폴리실리콘층(미도시)을 패터닝하여 순수 폴리실리콘 상태의 반도체층(도 2의 103)을 형성한다. 이때 비정질 실리콘층(미도시)을 형성하기 전에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 절연기판(도 2의 101) 전면에 증착함으로써 버퍼층(미도시)을 형성할 수도 있다. Subsequently, a polysilicon layer (not shown) is patterned by performing a mask process to form a semiconductor layer (103 in FIG. 2) in a pure polysilicon state. In this case, before forming the amorphous silicon layer (not shown), an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2) or silicon nitride (SiN x) is deposited on the insulating substrate (101 in FIG. 2) to form a buffer layer (not shown). It may be.

다음으로, 순수 폴리실리콘의 반도체층(도 2의 103) 위로 산화실리콘(SiO2)을 증착하여 게이트절연막(도 2의 105)을 형성한다. Next, silicon oxide (SiO 2) is deposited on the pure polysilicon layer (103 in FIG. 2) to form a gate insulating film (105 in FIG. 2).

이후, 게이트절연막(도 2의 105) 위로 저저항 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금 중 하나를 증착하여 제 1 금속층(미도시)을 형성하고, 마스크 공정을 진행하여 반도체층(도 2의 103)의 중앙부에 대응하여 게이트전극(도 2의 107)을 형성한다. Subsequently, one of low-resistance metal materials such as aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), copper (Cu), and copper alloy is deposited on the gate insulating layer 105 of FIG. 2 to form a first metal layer (not shown). Subsequently, a mask process is performed to form a gate electrode 107 of FIG. 2 corresponding to the center portion of the semiconductor layer 103 of FIG. 2.

다음, 게이트전극(도 2의 107)을 블록킹 마스크로 이용하여 제 1 기판(도 2의 101) 전면에 불순물 즉, 3가 원소 또는 5가 원소를 도핑함으로써 반도체층(도 2의 103) 중 게이트전극(도 2의 107) 외측에 위치한 부분에 불순물이 도핑된 소스 및 드레인영역(도 2의 103b, 103c)을 이루도록 하고, 도핑이 방지된 게이트전극(도 2의 107)에 대응하는 부분은 순수 폴리실리콘의 액티브영역(도 2의 103a)을 이루도록 한다. Next, using the gate electrode 107 of FIG. 2 as a blocking mask, a dopant, i.e., a trivalent element or a pentavalent element, is doped on the entire surface of the first substrate (101 in FIG. The source and drain regions (103b and 103c of FIG. 2) doped with impurities are formed in a portion outside the electrode (107 of FIG. 2), and the portion corresponding to the gate electrode (107 of FIG. 2) that is doped is pure. An active region (103a of FIG. 2) of polysilicon is formed.

다음으로 제 1 기판(도 2의 101) 전면에 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)과 같은 무기절연물질을 증착하여 전면에 제 1 층간절연막(도 2의 109a)을 형성하고, 마스크 공정을 진행하여 제 1 층간절연막(도 2의 109a)과 하부의 게이트절연막(도 2의 105)을 동시 또는 일괄 패터닝함으로써 반도체층(도 2의 103)의 소스 및 드레인영역(도 2의 103b, 103c)을 각각 노출시키는 반도체층콘택홀(도 2의 116)을 형성한다.Next, an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2) is deposited on the entire surface of the first substrate (101 of FIG. 2) to form a first interlayer insulating film (109a of FIG. 2) on the entire surface, and a mask process The source and drain regions (103b and 103c of FIG. 2) of the semiconductor layer (103 of FIG. 2) are formed by simultaneously or collectively patterning the first interlayer insulating film (109a of FIG. 2) and the gate insulating film (105 of FIG. 2) below. The semiconductor layer contact holes 116 of FIG.

이후, 제 1 층간절연막(도 2의 109a) 위로 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금, 크롬(Cr) 및 몰리브덴(Mo) 중 하나를 증착하여 제 2 금속층(미도시)을 형성하고, 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써 반도체층콘택홀(도 2의 116)을 통해 소스 및 드레인영역(도 2의 103b, 103c)과 접촉하는 소스 및 드레인전극(도 2의 110a, 110b)을 형성한다. Subsequently, one of metal materials such as aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), copper (Cu), copper alloy, chromium (Cr), and molybdenum (Mo) is deposited on the first interlayer insulating film 109a of FIG. 2. To form a second metal layer (not shown), and patterning by performing a mask process to contact the source and drain regions 103b and 103c of FIG. 2 through the semiconductor layer contact hole 116 of FIG. (110a, 110b in Fig. 2) is formed.

이때 반도체층(도 2의 103)과 게이트절연막(도 2의 105)과 게이트전극(도 2의 107)과 제 1 층간절연막(도 2의 109a)과 서로 이격하는 소스 및 드레인전극(도 2의 110a, 110b)은 구동 박막트랜지스터(DTr)를 이룬다. In this case, the semiconductor layer (103 in FIG. 2), the gate insulating film (105 in FIG. 2), the gate electrode (107 in FIG. 2) and the first interlayer insulating film (109a in FIG. 2) are spaced apart from each other. 110a and 110b form a driving thin film transistor DTr.

다음으로 소스 및 드레인전극(도 2의 110a, 110b)이 형성된 제 1 기판(도 2의 101) 상에 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB) 등의 유기절연물질을 도포하고 마스크공정을 통해 패터닝함으로써, 제 2 층간절연막(도 2의 109b)을 형성한다. Next, an organic insulating material such as photo acryl or benzocyclobutene (BCB) is coated on a first substrate (101 in FIG. 2) on which source and drain electrodes (110a and 110b in FIG. 2) are formed and a mask process is performed. By patterning through, a second interlayer insulating film (109b in FIG. 2) is formed.

이때, 제 2 층간절연막(도 2의 109b)은 드레인전극(도 2의 110b)을 노출하는 드레인전극 콘택홀(도 2의 117)을 가진다.In this case, the second interlayer insulating film 109b of FIG. 2 has a drain electrode contact hole 117 of FIG. 2 that exposes the drain electrode 110b of FIG. 2.

다음은 제 2 단계(st2)로, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)가 형성된 제 1 기판(도 2의 101) 상에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 형성하는데, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)는 제 1 전극(도 2의 111)과 유기발광층(도 2의 113) 그리고 제 2 전극(도 2의 115)을 순차적으로 증착하여 형성한다. Next, in a second step st2, an organic light emitting diode (E in FIG. 2) is formed on a first substrate (101 in FIG. 2) on which a switching and driving thin film transistor (DTr in FIG. 2) is formed. The organic light emitting diode (E of FIG. 2) is formed by sequentially depositing a first electrode (111 of FIG. 2), an organic light emitting layer (113 of FIG. 2), and a second electrode (115 of FIG. 2).

이때, 제 1 전극(도 2의 111)은 제 2 층간절연막(도 2의 109b) 상부로 드레인콘택홀(도 2의 117)을 통해 드레인전극(도 2의 110b)과 접촉하며, 제 1 전극(도 2의 111)의 상부에는 감광성 유기절연 재질 예를 들면 블랙 수지, 그래파이트 파우더(graphite powder), 그라비아 잉크, 블랙 스프레이, 블랙 에나멜 중 하나를 도포하고 이를 패터닝함으로써 제 1 전극(도 2의 111) 상부로 뱅크(도 2의 119)를 형성한다. In this case, the first electrode 111 of FIG. 2 contacts the drain electrode 110b of FIG. 2 through the drain contact hole 117 of FIG. 2 above the second interlayer insulating layer 109b of FIG. The upper part of 111 of FIG. 2 is coated with a photosensitive organic insulating material, for example, black resin, graphite powder, gravure ink, black spray, black enamel, and patterned to form a first electrode (111 of FIG. 2). ) To form a bank (119 in FIG. 2).

다음으로, 뱅크(도 2의 119) 상부에 유기발광물질을 도포 또는 증착하여 유기발광층(도 2의 113)을 형성한다. Next, an organic light emitting material is coated or deposited on the bank 119 of FIG. 2 to form an organic light emitting layer (113 of FIG. 2).

이때 도면에 나타나지 않았지만, 유기발광층(도 2의 113)은 발광물질로 이루어진 단일층으로 구성될 수도 있으며, 발광 효율을 높이기 위해 정공주입막(hole injection layer), 정공수송막(hole transport layer), 발광물질막(emitting material layer), 전자수송막(electron transport layer) 및 전자주입막(electron injection layer)의 다중층으로 구성할 수도 있다.At this time, although not shown in the figure, the organic light emitting layer (113 of FIG. 2) may be composed of a single layer made of a light emitting material, in order to increase the luminous efficiency (hole injection layer), a hole transport layer (hole transport layer), It may be composed of multiple layers of a light emitting material layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.

다음으로, 유기발광층(도 2의 113) 상부에 일함수가 낮은 금속 물질을 증착한 금속막 상에 투명한 도전성 물질을 두껍게 증착한 제 2 전극(도 2의 115)을 형성함으로써, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 완성하게 된다.Next, an organic electroluminescent diode is formed by forming a second electrode (115 of FIG. 2) having a thick transparent conductive material deposited on the metal film on which the metal material having a low work function is deposited on the organic light emitting layer (113 of FIG. 2). (E of FIG. 2) is completed.

이로써, OLED(도 2의 100)의 제 1 기판(도 2의 101)이 완성된다.Thereby, the 1st board | substrate (101 of FIG. 2) of OLED (100 of FIG. 2) is completed.

다음은 제 3 단계(st3)로, 유기전계발광 다이오드(도 2의E)가 형성된 제 1 기판(도 2의 101) 의 가장자리부에 실패턴(도 2의 120)을 형성한 후, 제 4 단계(st4)로 제 1 기판(도 2의 101)과 제 2 기판(도 2의 102)을 밀착되도록 가압함으로써, 제 1 기판(도 2의 101)과 제 2 기판(도 2의 102)이 완전히 합착되어 패널 상태를 이루도록 한다. Next, in a third step st3, after the failure turn (120 in FIG. 2) is formed at the edge of the first substrate (101 in FIG. 2) in which the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is formed, By pressing the first substrate 101 (FIG. 2) and the second substrate 102 (FIG. 2) in close contact with each other, the first substrate 101 (FIG. 2) and the second substrate 102 (FIG. 2) are pressed. Make sure that they are fully mated to form the panel.

이를 통해, 본 발명의 OLED(도 2의 100)는 인캡슐레이션된다. Through this, the OLED of the present invention (100 in FIG. 2) is encapsulated.

다음은 제 5 단계(st5)로, 합착되어 패널 상태를 이루는 OLED패널을 각 단위 패턴 별로 절단시키는데, 이는 OLED(도 2의 100)를 제조하는데 있어서 생산성을 높이고자 하나의 큰 모기판에 다수의 단위 셀을 형성한 후 각각 하나의 셀로 분리하는 공정을 거치게 되는데, 이 공정이 절단공정이다. Next, in the fifth step (st5), the OLED panels forming the bonded panel state are cut for each unit pattern, which is a plurality of large mother substrates in order to increase productivity in manufacturing the OLED (100 in FIG. 2). After the unit cell is formed, each cell is separated into a single cell, which is a cutting process.

이를 통해, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)와 제 1 전극(도 2의 111)과 유기발광층(도 2의 113) 그리고 제 2 전극(도 2의 115)으로 이루어진 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 구비한 OLED(도 2의 100)를 완성하게 된다. Through this, an organic field consisting of a switching and driving thin film transistor (DTr of FIG. 2), a first electrode (111 of FIG. 2), an organic light emitting layer (113 of FIG. 2), and a second electrode (115 of FIG. 2) The OLED (100 in FIG. 2) with the light emitting diode (E in FIG. 2) is completed.

이때, 본 발명의 OLED(도 2의 100)는 제 3 단계(st3) 전 또는 이후인 즉, 제 1 기판(도 2의 101) 상에 실패턴(도 2의 120)을 형성하기 전 또는 이후에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량(capacitance)을 측정 단계(st6)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. At this time, the OLED of the present invention (100 in FIG. 2) is before or after the third step (st3), that is, before or after the formation of a failure turn (120 in FIG. 2) on the first substrate (101 in FIG. 2). The method further includes measuring the capacitance (st6) of the organic light emitting diode (E of FIG. 2).

여기서, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 발광휘도는 구동전압 또는 전류에 의해 직접 제어되므로, 소자의 구동 전압과 전류 및 발광휘도와의 관계는 소자의 특성을 규정하는 기본이 되며, 실제로 이 관계를 이용하여 원하는 발광휘도를 구현하기 위해 특정 전압 또는 전류를 인가하여 소자를 구동하게 된다. Here, since the light emission luminance of the organic light emitting diode (E of FIG. 2) is directly controlled by the driving voltage or the current, the relationship between the driving voltage, the current, and the light emission luminance of the device is the basis for defining the characteristics of the device, Using this relationship, the device is driven by applying a specific voltage or current to achieve a desired light emission luminance.

유기전계발광 다이오드(도 2의 E)는 상이한 전자특성을 갖는 재료의 적층 구조로 이루어져, 일정전압 또는 일정전류 및 주파수에 따라 구동 특성이 달라지게 된다. The organic light emitting diode (E of FIG. 2) is made of a laminated structure of materials having different electronic characteristics, and the driving characteristics are changed according to a constant voltage or a constant current and frequency.

즉, 동일한 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 동일한 전압으로 구동하더라도, 정전용량의 차이에 의해 인가되는 전류 신호의 형태는 크게 다르게 된다. That is, even if the same organic electroluminescent diode (E in FIG. 2) is driven at the same voltage, the shape of the current signal applied by the difference in capacitance is greatly different.

따라서, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량을 측정함으로써, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정확한 발광특성을 확인할 수 있다. 이를 통해 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)에 따른 OLED(도 2의 100)의 불량유무를 판별할 수 있다. Therefore, by measuring the capacitance of the organic light emitting diode (E of FIG. 2), it is possible to confirm the accurate light emission characteristics of the organic light emitting diode (E of FIG. 2). Through this, it is possible to determine whether the OLED (100 in FIG. 2) is defective according to the organic light emitting diode (E in FIG. 2).

특히, 정전용량은 유기물이 매우 미세한 불순물을 함유하거나, 각 전극(도 2의 111, 113)의 표면에 이물질이 존재하거나, 표면 거칠기가 클 경우에도, 매우 민감하게 특성 변화를 발생시키게 된다. In particular, the capacitance is very sensitive to the characteristic change, even when the organic material contains very fine impurities, foreign matter on the surface of each electrode (111, 113 of FIG. 2), or the surface roughness is large.

따라서, 매우 얇게 형성되는 각 유기발광층(도 2의 113)의 증착공정 중에 불순물이 포함되거나, 각 유기발광층(도 2의 113)의 두께가 미세하게 변화되어도, 이러한 물질적인 변화량까지 정전용량의 측정을 통해 확인 가능한 것이다. Therefore, even when impurities are included in the deposition process of each organic light emitting layer (113 of FIG. 2) which is formed very thin, or the thickness of each organic light emitting layer (113 of FIG. 2) is slightly changed, the capacitance is measured up to this material change amount. You can check through.

특히, 정전용량은 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)과 유기발광층(도 2의 113)이 형성되어, 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 전하를 인가할 수 있는 조건만 되면 언제든지 측정이 가능하다. In particular, the capacitance is formed by the first and second electrodes (111 and 115 of FIG. 2) and the organic light emitting layer (113 of FIG. 2) of the organic light emitting diode (E of FIG. 2). Measurement can be performed at any time as long as conditions permit the charge to be applied to 111 and 115 of FIG. 2.

즉, 제 2 전극(도 2의 115)이 증착된 진공챔버 내부에서도 정전용량을 측정할 수 있으며, 또는 실패턴(도 2의 120)을 형성하기 전 또는 이후에도 언제든 측정 할 수 있다. That is, the capacitance can be measured even inside the vacuum chamber in which the second electrode 115 is deposited, or at any time before or after the failure turn 120 is formed.

따라서, OLED(도 2의 100)가 완성되기 전에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 불량여부를 판별할 수 있으므로, OLED(도 2의 100)를 봉지한 후에 OLED(도 2의 100)의 특성을 측정하여 불량을 판별하였던 기존에 비해 공정의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 공정비용을 절감할 수 있다. Therefore, it is possible to determine whether the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is defective before the OLED (100 in FIG. 2) is completed. Therefore, the OLED (100 in FIG. 2) after encapsulating the OLED (100 in FIG. 2). The efficiency of the process can be improved and the process cost can be reduced compared to the conventional method of determining defects by measuring the characteristics of

여기서, 정전용량 측정을 통해 OLED(도 2의 100)의 불량여부를 판별하는 과정에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 구동하는 일정전압(바이어스 전압)에 소정의 진폭과 주파수를 갖는 교류신호를 중첩하여 인가하여 정전용량을 측정할 수 있으며, 이렇게 측정되는 정전용량을 인가한 전압의 함수로 도시할 수 있다. Here, the process of determining whether the OLED (100 in FIG. 2) is defective by measuring capacitance is described in detail. First and second electrodes (111, in FIG. 2) of the organic light emitting diode (E) of FIG. The capacitance can be measured by applying an AC signal having a predetermined amplitude and frequency to a predetermined voltage (bias voltage) for driving the organic light emitting diode (E) of FIG. 2. Can be shown as a function of applied voltage.

이때, 측정된 정전용량은 유기발광층(도 2의 113)의 각 층에 쌓여진 전체 전하들의 각 전압에서의 시간에 대한 평균 값을 제공하게 된다. In this case, the measured capacitance provides an average value with respect to time at each voltage of total charges accumulated in each layer of the organic light emitting layer (113 of FIG. 2).

따라서, 정전용량은 각 유기발광층(도 2의 113)의 두께, 도핑량, 불순물이 존재여부에 의해 매우 민감하게 변화하게 되므로, 이를 통해 OLED(도 2의 100)의 이상적인 정전용량 값을 확보할 수 있다. Therefore, the capacitance is very sensitive to the thickness, doping amount, and the presence of impurities of each organic light emitting layer (113 in FIG. 2), thereby ensuring an ideal capacitance value of the OLED (100 in FIG. 2). Can be.

이때, 이상적인 정전용량 값은 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 형성하는 과정에서, 안정된 OLED(도 2의 100)의 데이터가 모아진 값으로, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 각 층들의 두께 변화에 따른 정전용량 변화값과 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 각 발광물질막의 도펀트의 도핑량 변화에 따른 정전용량 변화값 그리고 기판의 중심부와 가장자리부의 평탄화에 따른 정전용량 변화값에 대한 정보와 함께 OLED(도 2의 100)의 수명과 효율이 이상적인 값 등이다At this time, the ideal capacitance value is a value obtained by collecting data of the stable OLED (100 in FIG. 2) in the process of forming the organic light emitting diode (E of FIG. 2), and the respective values of the organic light emitting diode (E in FIG. 2). Change in capacitance according to the thickness change of the layers, change in capacitance according to the doping amount of the dopant of each light emitting material film of the organic light emitting diode (E of FIG. 2), and change in capacitance according to the planarization of the center and the edge of the substrate Along with information about the value, the lifetime and efficiency of the OLED (100 in Figure 2) is the ideal value, etc.

따라서, 이렇게 확보된 이상적인 정전용량 값에서 벗어나는 정도를 이용하여 OLED(도 2의 100)의 특성 변화 유무에 따른 불량여부를 결정할 수 있는 것이다. Therefore, it is possible to determine whether or not a defect according to the change of the characteristics of the OLED (100 in FIG. 2) by using the degree of deviation from the secured ideal capacitance value.

즉, OLED(도 2의 100)의 제작 공정 중, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)가 형성된 후 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 소정의 전압 바이어스와 함께 소정의 주파수와 진폭을 갖는 교류전압 또는 전류신호를 중첩하여 인가하고, 전압 및 전류 응답신호를 측정하여 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량을 구한다. That is, during the fabrication process of the OLED (100 in FIG. 2), after the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is formed, the first and second electrodes (111, in FIG. 2) of the organic light emitting diode (E in FIG. An alternating voltage or current signal having a predetermined frequency and amplitude is superimposed on the circuit 115, and the capacitance of the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is obtained by measuring the voltage and current response signals. .

이때, 본 발명의 정전용량은 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115) 사이를 -50V ~ 50V 이내의 임의 구간을 설정하여, 100Hz ~ 10MHz의 주파수를 이용하고, 1mV ~ 5V의 교류성분을 이용하여 측정하는 것이 바람직하다. In this case, the capacitance of the present invention sets an arbitrary section within -50V to 50V between the first and second electrodes (111 and 115 in FIG. 2), using a frequency of 100 Hz to 10 MHz, and alternating current of 1 mV to 5 V. It is preferable to measure using a component.

이렇게 측정된 정전용량을 인가한 전압의 함수로 도시하여, 이를 이상적인 정전용량 값의 그래프 곡선과 비교하여, 이상적인 정전용량 곡선을 기준으로 벗어나는 정도를 통해 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 불량으로 판정한다. The measured capacitance is plotted as a function of the applied voltage and compared to the graph curve of the ideal capacitance value, resulting in a failure of the organic light emitting diode (E in FIG. 2) through the deviation from the ideal capacitance curve. Determined by

이때, 측정된 정전용량 값에, 스위칭 또는 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)의 정전용량이 포함될 수 있으므로, 스위칭 또는 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)의 정전용량을 측정된 정전용량 값에서 차후 제거하거나, 또는 별도의 테스트용 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)로 정전용량을 측정하는 것 또한 가능하다.
In this case, since the capacitance of the switching or driving thin film transistor (DTr of FIG. 2) may be included in the measured capacitance value, the capacitance of the switching or driving thin film transistor (DTr of FIG. 2) is measured. It is also possible to later remove the capacitance value or measure the capacitance with a separate test organic electroluminescent diode (E in FIG. 2).

[실시예 1]Example 1

실시예 1은 도 4a ~ 4c에 도시한 바와 같이 유기발광층의 두께를 각각 달리한 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드를 구비하여, 이들 각각의 정전용량을 측정하였다. Example 1 includes the first to third organic light emitting diodes having different thicknesses of the organic light emitting layer, as shown in FIGS. 4A to 4C, and measured their respective capacitances.

즉, 도 4a에 도시한 바와 같이 제 1 유기전계발광 다이오드는 애노드전극 역할을 하는 제 1 전극(111)과 캐소드전극 역할을 하는 제 2 전극(115) 사이에 정공수송막(113a)의 두께를 800Å, 발광물질막(113c)의 두께를 100Å 그리고 전자수송막(113b)의 두께를 300Å의 형성하였으며, 도 4b에 도시한 바와 같이 제 2 유기전계발광 다이오드는 정공수송막(113a)의 두께를 750Å, 발광물질막(113c)의 두께를 200Å 그리고 전자수송막(113b)의 두께를 250Å의 형성하였으며, 도 4c에 도시한 바와 같이 제 3 유기전계발광 다이오드는 정공수송막(113a)의 두께를 700Å, 발광물질막(113c)의 두께를 300Å 그리고 전자수송막(113b)의 두께를 200Å의 형성하였다. That is, as shown in FIG. 4A, the first organic light emitting diode has a thickness of the hole transport layer 113a between the first electrode 111 serving as the anode and the second electrode 115 serving as the cathode. 800 Å, the thickness of the light emitting material film 113c was 100 Å, and the thickness of the electron transport film 113b was 300 Å. As shown in FIG. 4B, the second organic light emitting diode may have a thickness of the hole transport film 113a. 750 Å, the thickness of the light emitting material film 113c was 200 Å, and the thickness of the electron transport film 113b was 250 3. As shown in FIG. 4C, the third organic light emitting diode may have a thickness of the hole transport film 113a. 700 Å, the thickness of the light emitting material film 113c was 300 Å, and the thickness of the electron transport film 113 b was 200 Å.

이때, 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드는 도 5a에 도시한 바와 같이 먼저 전류(current)-전압(voltage) 특성을 측정하였는데, 도 5a의 그래프를 보면 알 수 있듯이 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 전류-밀도 특성은 각 유기발광층(113)의 두께가 다르게 형성되어도, 유사한 특성 결과를 나타내게 된다. In this case, the first to third organic light emitting diodes first measured current-voltage characteristics as shown in FIG. 5A. As can be seen from the graph of FIG. 5A, the first to third organic electroluminescent diodes were measured. The current-density characteristics of the light emitting diodes have similar characteristics even when the thicknesses of the organic light emitting layers 113 are different.

따라서, 유기발광층(113)의 각 두께가 다르게 형성될 경우, 이와 같은 물질적인 변화량은 전류-밀도 특성의 측정결과를 통해서는 확인할 수 없음을 알 수 있다. Therefore, when the thickness of the organic light emitting layer 113 is formed differently, it can be seen that such a material change can not be confirmed through the measurement result of the current-density characteristics.

즉, 이는 전류-밀도의 변화로 확인되지 않는 특성이 있다는 것을 의미한다. In other words, this means that there is a characteristic that is not confirmed by the change in current-density.

이에 반해, 제 1및 제 2 전극(111, 115)에 0 ~ 5V의 직류성분의 전압을 인가하고, 1KHz의 주파수와 50mV의 교류성분의 진폭을 중첩하여 정전용량을 측정한 결과, 도 5b에 도시한 바와 같이 각 유기발광층(113)이 서로 다른 두께로 형성된 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)-전압(voltage) 특성을 측정하면, 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 정전용량이 다르게 측정됨을 확인할 수 있다. On the contrary, as a result of applying a voltage of a DC component of 0 to 5 V to the first and second electrodes 111 and 115, and measuring the capacitance by overlapping the frequency of 1 KHz and the amplitude of the AC component of 50 mV, FIG. As illustrated, when the capacitance-voltage characteristics of the first to third organic light emitting diodes having the respective organic light emitting layers 113 having different thicknesses are measured, the first to third organic light emitting diodes are measured. It can be seen that the capacitance of is measured differently.

이렇게, 유기전계발광 다이오드는 각 유기발광층(113)의 두께가 다르게 형성될 경우, 발광휘도와 색도와 같은 발광 특성이 각각 다르게 되므로, OLED(도 2의 100)의 효율 및 수명에도 영향을 미치게 되며, 이는 OLED(도 2의 100)의 불량 요인이 된다. As such, when the organic light emitting diode has a different thickness of each organic light emitting layer 113, the light emitting characteristics such as light emission luminance and chromaticity are different from each other, thereby affecting the efficiency and lifetime of the OLED (100 in FIG. 2). This is a failure factor of the OLED (100 in FIG. 2).

이에, 본 발명은 유기전계발광 다이오드의 유기발광층(113)의 각 두께가 다르게 형성됨을 정전용량을 측정함으로써, 확인할 수 있는 것이다. Thus, the present invention can be confirmed by measuring the capacitance that each of the thickness of the organic light emitting layer 113 of the organic light emitting diode is formed differently.

따라서, 각 유기발광층(113)의 두께에 대한 변화량이 필요한 경우와 의도하지 않았지만 각 유기발광층(113)의 두께가 변화될 경우, 정전용량 측정을 통해 이상적인 정전용량 곡선을 기준으로 하여 유기전계발광 다이오드를 불량으로 판정할 수 있다.
Therefore, if the amount of change in the thickness of each organic light emitting layer 113 is not intended or intended, but if the thickness of each organic light emitting layer 113 is changed, the organic light emitting diode based on the ideal capacitance curve through the capacitance measurement Can be determined to be defective.

[실시예 2][Example 2]

실시예 2는 도 6a ~ 6c에 도시한 바와 같이 유기전계발광 다이오드 내의 발광물질막을 제 1 전극으로부터의 거리를 달리한 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드를 구비하여, 이들 각각의 정전용량을 측정하였다. Example 2 includes the first to third organic electroluminescent diodes in which the light emitting material film in the organic light emitting diode in the organic electroluminescent diode is different from the first electrode as shown in FIGS. 6A to 6C, and the respective capacitances are measured. It was.

도 6a에 도시한 바와 같이 제 1 유기전계발광 다이오드는 애노드전극 역할을 하는 제 1 전극(111)과 캐소드전극 역할을 하는 제 2 전극(115) 사이에 정공수송막(113a)의 두께를 600Å, 전자수송막(113b)의 두께를 300 Å으로 형성하여, 300 Å 의 두께를 갖는 발광물질막(113c)이 제 1 전극(111)으로부터 600 Å 떨어지며, 제 2 전극(115)으로부터 300 Å 떨어져 위치하도록 형성하였다. As shown in FIG. 6A, the first organic light emitting diode has a thickness of 600 Å between the first electrode 111 serving as the anode electrode and the second electrode 115 serving as the cathode electrode. The electron transport film 113b was formed to have a thickness of 300 mm, so that the light emitting material film 113c having a thickness of 300 mm was 600 mm away from the first electrode 111 and 300 mm away from the second electrode 115. It was formed to.

그리고, 도 6b에 도시한 바와 같이 제 2 유기전계발광 다이오드는 제 1 유기전계발광 다이오드와 동일한 두께로 형성되나, 발광물질막(113c)이 제 1 전극(111)으로부터 700 Å 떨어져 위치하도록 하며, 제 2 전극(115)으로부터는 200 Å 떨어져 위치하도록 형성하였으며, 제 3 유기전계발광 다이오드는 제 6c에 도시한 바와 같이 발광물질막(113c)이 제 1 전극(111)으로부터 800Å 떨어져 위치하도록 하며, 제 2 전극(115)으로부터는 100 Å 떨어져 위치하도록 형성하였다. As shown in FIG. 6B, the second organic light emitting diode is formed to have the same thickness as that of the first organic light emitting diode, but the light emitting material film 113c is positioned 700 m away from the first electrode 111. The third organic electroluminescent diode is positioned so that the light emitting material film 113c is positioned 800 占 퐉 away from the first electrode 111, as shown in 6c. It was formed so as to be located 100 Å away from the second electrode (115).

이러한 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 전류(current)-전압(voltage) 특성과 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과를 도 7a와 도 7b에 에 도시하였다. 7A and 7B show the results of measuring current-voltage characteristics and capacitance-current characteristics of the first to third organic light emitting diodes.

이때, 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 각 제 1및 제 2 전극(111, 115)에 0 ~ 5V의 직류성분의 전압을 인가하고, 1KHz 의 주파수와 50mV의 교류성분의 진폭을 중첩하여 정전용량을 측정하였다. At this time, a voltage of a DC component of 0 to 5 V is applied to each of the first and second electrodes 111 and 115 of the first to third organic light emitting diodes, and the frequency of 1 KHz and the amplitude of the AC component of 50 mV are overlapped. The capacitance was measured.

도 7a의 그래프를 보면, 제 1 유기전계발광 다이오드의 구동전압이 크게 나타냄을 확인할 수 있으나, 도 7b의 그래프를 보면 정전용량은 제 2 유기전계발광 다이오드가 가장 크게 나타냄을 확인할 수 있다. Referring to the graph of FIG. 7A, it can be seen that the driving voltage of the first organic light emitting diode is large. However, the graph of FIG. 7B shows that the second organic electroluminescent diode has the largest capacitance.

이는, 정공수송막(113a)의 두께가 증가하여 발광물질막(113c)이 제 1 전극(111)으로부터 멀리 위치할수록 같은 전류를 주입하는데도 더 높은 전압을 인가해야 한다는 결과를 알 수 있다. This indicates that the thickness of the hole transport film 113a increases, so that the light emitting material film 113c is located farther from the first electrode 111, a higher voltage must be applied even when the same current is injected.

반면, 제 1 내지 제 3 유기전계발광 다이오드의 정전용량은 축적되는 전하량이 전압에 따라 서로 다른 양상을 나타내는 것을 확인할 수 잇다. On the other hand, it can be seen that the capacitance of the first to third organic light emitting diodes is different depending on the amount of charge accumulated.

따라서, 제 1 전극(111)으로부터 발광물질막(113c)이 위치한 거리에 따른 변화량이 필요한 경우, 정전용량 측정을 통해 이상적인 정전용량 곡선을 기준으로 하여 유기전계발광 다이오드를 불량으로 판정할 수 있다.
Therefore, when the amount of change in accordance with the distance between the light emitting material layer 113c is required from the first electrode 111, the organic light emitting diode can be determined to be defective based on the ideal capacitance curve through capacitance measurement.

[실시예 3]Example 3

실시예 3은 유기전계발광 다이오드 내의 발광물질막의 도펀트의 도핑량을 달리하여 이들 각각의 전류(current)-전압(voltage) 특성과 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과를 도 8a와 도 8b에 나타내였다. Example 3 shows the results of measuring the respective current-voltage characteristics and capacitance-voltage characteristics by varying the doping amount of the dopant of the light emitting material film in the organic light emitting diode. 8a and FIG. 8b.

도 8a와 도 8b의 1-A, 1-B, 1-C, 1-D 각각의 유기전계발광 다이오드는 애노드전극 역할을 하는 제 1 전극(도 6a의 111)과 캐소드전극 역할을 하는 제 2 전극(도 6a의 115) 사이에 정공수송막(도 6a의 113a)의 두께를 700Å, 전자수송막(도 6a의 113b)의 두께를 200 Å으로 형성하여, 발광물질막(도 6a의 113c)의 두께를 300 Å으로 형성하였다. Each of the organic light emitting diodes 1-A, 1-B, 1-C, and 1-D of FIGS. 8A and 8B has a first electrode serving as an anode electrode (111 of FIG. 6A) and a second serving as a cathode electrode. The thickness of the hole transport film (113a in FIG. 6A) and the electron transport film (113b in FIG. 6A) were formed to be 200 Å between the electrodes (115 in FIG. 6A), and the light emitting material film (113c in FIG. 6A) was formed. The thickness of was formed to 300 kPa.

이때, 1-A는 발광물질막(도 6a의 113c)에 도펀트가 전혀 도핑되지 않은 상태이며, 1-B는 발광물질막(도 6a의 113c)에 2%의 도펀트가 도핑된 상태이며, 1-C는 발광물질막(도 6a의 113c)에 4%의 도펀트가 도핑된 상태이며, 1-D는 발광물질막(도 6a의 113c)에 8%의 도펀트가 도핑된 상태이다. In this case, 1-A is a state in which the dopant is not doped at all in the light emitting material film (113c of FIG. 6A), 1-B is a state in which 2% of the dopant is doped in the light emitting material film (113c in FIG. 6A), and 1 -C is doped with 4% dopant in the light emitting material film (113c of Figure 6a), 1-D is doped with 8% dopant in the light emitting material film (113c in Figure 6a).

여기서, 도 8a를 보면 전류(current)-전압(voltage) 특성은 1-A, 1-B, 1-C, 1-D 의 유기전계발광 다이오드가 모두 유사한 특성을 갖도록 측정된 것을 확인할 수 있다. Here, referring to FIG. 8A, it can be seen that current-voltage characteristics are measured such that all of the organic light emitting diodes 1-A, 1-B, 1-C, and 1-D have similar characteristics.

이는, 전류(current)-전압(voltage) 특성은 유기전계발광 다이오드의 도펀트의 도핑량이 다르게 각각 도핑되어도, 그 경향성을 파악하는 것이 용이하지 않음을 알 수 있다. This indicates that the current-voltage characteristic is not easy to grasp the tendency even when the doping amount of the dopant of the organic light emitting diode is respectively doped differently.

이에 반해, 도 8b의 그래프를 보면, 유기전계발광 다이오드의 도펀트의 도핑량이 증가할수록, 정전용량 값이 크고 낮은 전압에서 나타나는 것을 확인할 수 있다.In contrast, in the graph of FIG. 8B, as the doping amount of the dopant of the organic light emitting diode is increased, it can be seen that the capacitance value is larger and appears at a lower voltage.

이렇게, 정전용량은 각각의 유기전계발광 다이오드의 도펀트의 도핑량에 따라서 발광휘도와 색도와 같은 발광 특성이 다르게 되므로, OLED(도 2의 100)의 효율 및 수명에도 영향을 미치게 되며, 이는 OLED(도 2의 100)의 불량 요인이 된다. As such, the capacitance has different light emission characteristics such as light emission luminance and chromaticity according to the doping amount of the dopant of each organic light emitting diode, thus affecting the efficiency and lifetime of the OLED (100 in FIG. 2). It becomes a failure factor of 100) of FIG.

이에, 본 발명은 도펀트의 도핑량에 따른 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정함으로써, 유기전계발광 다이오드의 불량 여부를 확인할 수 있는 것이다. Accordingly, the present invention can determine whether the organic light emitting diode is defective by measuring the capacitance of the organic light emitting diode according to the doping amount of the dopant.

따라서, 도펀트의 도핑량에 따라 측정된 정전용량을 이상적인 정전용량 곡선을 기준으로 하여 비교하여, 이를 통해 유기전계발광 다이오드는 불량으로 판정할 수 있는 것이다.
Therefore, the capacitance measured according to the dopant amount of the dopant is compared based on the ideal capacitance curve, whereby the organic light emitting diode can be determined to be defective.

[실시예 4]Example 4

실시예 4는 유기전계발광 다이오드의 수명에 따라 각각의 전류(current)-전압(voltage) 특성과 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과를 도 9a와 도 9b에 도시하였다. Example 4 shows the results of measuring the current-voltage characteristics and the capacitance-current characteristics of the organic light emitting diodes according to the lifespan of FIGS. 9A and 9B.

도 9a와 도 9b에 도시한 2-A, 2-B, 2-C, 2-D각각의 유기전계발광 다이오드는 애노드전극 역할을 하는 제 1 전극(도 6a의 111)과 캐소드전극 역할을 하는 제 2 전극(도 6a의 115) 사이에 정공수송막(도 6a의 113a)의 두께를 700Å, 전자수송막(도 6a의 113b)의 두께를 200 Å으로 형성하여, 발광물질막(도 6a의 113c)의 두께를 300 Å으로 형성하였다. 그리고, 발광물질막(도 6a의 113c)에는 4%의 도펀트를 도핑하여 형성하였다.The organic electroluminescent diodes of 2-A, 2-B, 2-C, and 2-D shown in FIGS. 9A and 9B each serve as a first electrode (111 in FIG. 6A) and a cathode as the anode electrode. The thickness of the hole transport film (113a in FIG. 6A) is 700 kPa and the thickness of the electron transport film (113b in FIG. 6A) is 200 kPa between the second electrode (115 in FIG. 6A). A thickness of 113c) was formed at 300 mm 3. The light emitting material film (113c of FIG. 6A) was formed by doping with 4% dopant.

이러한, 2-A, 2-B, 2-C, 2-D 각각의 유기전계발광 다이오드는 순차적으로 높은 진공도의 환경에서 증착하였으며, 이 결과 2-A 유기전계발광 다이오드는 초기휘도에서 20%의 휘도 감소가 일어나기까지 3.4시간 걸렸으며, 2-B 유기전계발광 다이오드는 11.9시간이 걸렸다. Each of the 2-A, 2-B, 2-C, and 2-D organic light emitting diodes was sequentially deposited in a high vacuum environment, and as a result, the 2-A organic light emitting diode was 20% at the initial luminance. It took 3.4 hours to reduce the brightness, and 11.9 hours for the 2-B organic light emitting diode.

그리고, 2-C 유기전계발광 다이오드는 17.8시간이 걸렸으며, 2-D 유기전계발광 다이오드는 초기휘도에서 20%의 휘도 감소가 일어나기까지 74.6시간이 걸렸다. In addition, the 2-C organic light emitting diode took 17.8 hours, and the 2-D organic light emitting diode took 74.6 hours until the luminance decrease of 20% occurred at the initial luminance.

이때, 도 9a의 그래프를 보면 알 수 있듯이 각 유기전계발광 다이오드의 전류(current)-전압(voltage) 특성은 별다른 차이점이 없으나, 도 9b의 그래프를 보면, 유기전계발광 다이오드의 수명이 좋을수록 3V와 3.2V영역의 정전용량 값의 비율 즉, C(3V)/C(3/2V)이 1에 가까워지면서 2.5V 부근에서 정전용량 값이 크게 나타남을 알 수 있다. In this case, as can be seen from the graph of FIG. 9A, the current-voltage characteristics of each organic light emitting diode do not have much difference, but from the graph of FIG. 9B, the better the life of the organic light emitting diode is 3V. As the ratio of the capacitance values in the and 3.2V regions, that is, C (3V) / C (3 / 2V) is close to 1, the capacitance value is large around 2.5V.

이를 통해, 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정한 결과, 도 9b의 그래프의 2-D 유기전계발광 다이오드와 같이 2.5V 부근에서 정전용량 값이 크게 나타날 경우, 유기전계발광 다이오드의 수명을 별도로 측정하지 않아도, 유기전계발광 다이오드의 수명이 좋음을 알 수 있다.
As a result of measuring the capacitance of the organic light emitting diode, when the capacitance value is large around 2.5V as in the 2-D organic light emitting diode of FIG. 9B, the lifetime of the organic light emitting diode is separately measured. Even if it is not, it can be seen that the life of the organic light emitting diode is good.

[실시예 5]Example 5

실시예 5는 본 발명의 정전용량 측정 전에 에이징(aging)공정을 진행하는 것이다. In Example 5, the aging process is performed before the capacitance measurement of the present invention.

이를 통해, 정전용량의 변화를 보다 명확하게 확인할 수 있다. Through this, the change in capacitance can be confirmed more clearly.

도 10은 실시예 5에 따른 OLED의 제조공정을 단계적으로 도시한 공정흐름도로써, 중복된 설명을 피하기 위해 앞서의 앞서 전술한 도 3의 설명과 동일한 역할을 하는 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 실시예 5에서 전술하고자 하는 특징적인 내용만을 살펴보도록 하겠다. FIG. 10 is a flowchart illustrating a manufacturing process of an OLED according to Example 5 step by step, and the same reference numerals are given to the same parts that play the same role as the above-described description of FIG. 3 to avoid overlapping descriptions. In the fifth embodiment, only the characteristic contents described above will be described.

우선, 제 1 단계(st1)로 제 1 기판(도 2의 101) 상에 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)를 형성하며, 제 2 단계(st2)로, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)가 형성된 제 1 기판(도 2의 101) 상에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 형성하는데, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)는 제 1 전극(도 2의 111)과 유기발광층(도 2의 113) 그리고 제 2 전극(도 2의 115)을 순차적으로 증착하여 형성한다. First, a switching and driving thin film transistor (DTr, not shown in FIG. 2) is formed on a first substrate (101 in FIG. 2) in a first step (st1), and in a second step (st2), a switching and driving thin film is formed. An organic light emitting diode (E of FIG. 2) is formed on a first substrate (101 of FIG. 2) on which a transistor (not shown, DTr of FIG. 2) is formed. An electrode (111 in FIG. 2), an organic light emitting layer (113 in FIG. 2), and a second electrode (115 in FIG. 2) are sequentially formed.

다음은 제 3 단계(st3)로, 유기전계발광 다이오드(도 2의E)가 형성된 제 1 기판(도 2의 101) 의 가장자리부에 실패턴(도 2의 120)을 형성한 후, 제 4 단계(st4)로 제 1 기판(도 2의 101)과 제 2 기판(도 2의 102)을 밀착되도록 가압함으로써, 제 1 기판(도 2의 101)과 제 2 기판(도 2의 102)이 완전히 합착되어 패널 상태를 이루도록 한다. Next, in a third step st3, after the failure turn (120 in FIG. 2) is formed at the edge of the first substrate (101 in FIG. 2) in which the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is formed, By pressing the first substrate 101 (FIG. 2) and the second substrate 102 (FIG. 2) in close contact with each other, the first substrate 101 (FIG. 2) and the second substrate 102 (FIG. 2) are pressed. Make sure that they are fully mated to form the panel.

이를 통해, 본 발명의 OLED(도 2의 100)는 인캡슐레이션된다. Through this, the OLED of the present invention (100 in FIG. 2) is encapsulated.

다음은 제 5 단계(st5)로, 합착되어 패널 상태를 이루는 OLED패널을 각 단위 패턴 별로 절단시키는데, 이는 OLED(도 2의 100)를 제조하는데 있어서 생산성을 높이고자 하나의 큰 모기판에 다수의 단위 셀을 형성한 후 각각 하나의 셀로 분리하는 공정을 거치게 되는데, 이 공정이 절단공정이다. Next, in the fifth step (st5), the OLED panels forming the bonded panel state are cut for each unit pattern, which is a plurality of large mother substrates in order to increase productivity in manufacturing the OLED (100 in FIG. 2). After the unit cell is formed, each cell is separated into a single cell, which is a cutting process.

이를 통해, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)와 제 1 전극(도 2의 111)과 유기발광층(도 2의 113) 그리고 제 2 전극(도 2의 115)으로 이루어진 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 구비한 OLED(도 2의 100)를 완성하게 된다. Through this, an organic field consisting of a switching and driving thin film transistor (DTr of FIG. 2), a first electrode (111 of FIG. 2), an organic light emitting layer (113 of FIG. 2), and a second electrode (115 of FIG. 2) The OLED (100 in FIG. 2) with the light emitting diode (E in FIG. 2) is completed.

이때, 본 발명의 OLED(도 2의 100)는 제 3 단계(st3) 전 또는 이후인 즉, 제 1 기판(도 2의 101) 상에 실패턴(도 2의 120)을 형성하기 전 또는 이후에 유기전계발광 다이오드(도 2의E)에 일정한 교류 또는 직류 전류를 인가하는 에이징(aging) 단계(st6) 이후, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량(capacitance) 측정 단계(st7)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. At this time, the OLED of the present invention (100 in FIG. 2) is before or after the third step (st3), that is, before or after the formation of a failure turn (120 in FIG. 2) on the first substrate (101 in FIG. 2). After the aging step (st6) of applying a constant alternating current or direct current to the organic light emitting diode (E of FIG. 2), a capacitance measurement step (st7) of the organic light emitting diode (E) of FIG. It further comprises a).

여기서, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)는 상이한 전자특성을 갖는 재료의 적층 구조로 이루어져, 일정전압 또는 일정전류 및 주파수에 따라 구동 특성이 달라지게 된다. Here, the organic light emitting diode (E of FIG. 2) is made of a laminated structure of materials having different electronic characteristics, and the driving characteristics are changed according to a constant voltage or a constant current and frequency.

즉, 동일한 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 동일한 전압으로 구동하더라도, 정전용량의 차이에 의해 인가되는 전류 신호의 형태는 크게 다르게 된다. That is, even if the same organic electroluminescent diode (E in FIG. 2) is driven at the same voltage, the shape of the current signal applied by the difference in capacitance is greatly different.

따라서, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량을 측정함으로써, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정확한 발광특성을 확인할 수 있다. 이를 통해 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)에 따른 OLED(도 2의 100)의 불량유무를 판별할 수 있다. Therefore, by measuring the capacitance of the organic light emitting diode (E of FIG. 2), it is possible to confirm the accurate light emission characteristics of the organic light emitting diode (E of FIG. 2). Through this, it is possible to determine whether the OLED (100 in FIG. 2) is defective according to the organic light emitting diode (E in FIG. 2).

이때, 본 발명의 실시예 5는 정전용량을 측정하기 전에, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)에 일정한 전류를 일정시간 동안 인가하는 에이징공정(st6)을 더욱 진행함으로써, 정전용량 측정시 정전용량의 차이를 보다 명확하게 확인할 수 있다. At this time, the fifth embodiment of the present invention further performs an aging step st6 of applying a constant current to the organic light emitting diode (E of FIG. 2) for a predetermined time before measuring the capacitance, thereby preventing the blackout at the time of measuring the capacitance. The difference in dose can be seen more clearly.

여기서, 정전용량 측정을 통해 OLED(도 2의 100)의 불량여부를 판별하는 과정에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 소정의 전류를 인가하여, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)가 동작상태일 때 일정 시간 동안 방치함으로써, 에이징공정(st6)을 진행한다. Here, the process of determining whether the OLED (100 in FIG. 2) is defective by measuring capacitance is described in detail. First and second electrodes (111, in FIG. 2) of the organic light emitting diode (E) of FIG. A predetermined current is applied to 115, and the aging step st6 is performed by leaving the organic light emitting diode (E in FIG. 2) for a predetermined time while operating.

이때, 본 발명의 에이징공정(st6)은 0.1mA/cm2 ~ 10A/cm2 의 전류를 인가하는 것이 바람직하며, 10초 ~ 5시간 정도 진행하는 것이 바람직하다. At this time, in the aging process st6 of the present invention, it is preferable to apply a current of 0.1 mA / cm 2 to 10 A / cm 2 , and it is preferable to proceed for about 10 seconds to 5 hours.

에이징공정(st6)이 끝난 후, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 구동하는 일정전압(바이어스 전압)에 소정의 진폭과 주파수를 갖는 교류신호를 중첩하여 인가하여 정전용량을 측정한다.  After the aging step st6 is completed, a constant voltage for driving the organic light emitting diode (E in FIG. 2) to the first and second electrodes (111 and 115 in FIG. 2) of the organic light emitting diode (E in FIG. 2). The capacitance is measured by superimposing and applying an AC signal having a predetermined amplitude and frequency to (bias voltage).

이렇게 측정되는 정전용량을 인가한 전압의 함수로 도시할 수 있다. The capacitance thus measured can be shown as a function of the applied voltage.

이때, 측정된 정전용량은 유기발광층(도 2의 113)의 각 층에 쌓여진 전체 전하들의 각 전압에서의 시간에 대한 평균 값을 제공하게 된다. In this case, the measured capacitance provides an average value with respect to time at each voltage of total charges accumulated in each layer of the organic light emitting layer (113 of FIG. 2).

따라서, 정전용량은 각 유기발광층(도 2의 113)의 두께, 도핑량, 불순물이 존재여부에 의해 매우 민감하게 변화하게 되므로, 이를 통해 OLED(도 2의 100)의 이상적인 정전용량 값을 확보할 수 있다. Therefore, the capacitance is very sensitive to the thickness, doping amount, and the presence of impurities of each organic light emitting layer (113 in FIG. 2), thereby ensuring an ideal capacitance value of the OLED (100 in FIG. 2). Can be.

이때, 이상적인 정전용량 값은 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 형성하는 과정에서, 안정된 OLED(도 2의 100)의 데이터가 모아진 값으로, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 각 층들의 두께 변화에 따른 정전용량 변화값과 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 각 발광물질막의 도펀트의 도핑량 변화에 따른 정전용량 변화값 그리고 기판의 중심부와 가장자리부의 평탄화에 따른 정전용량 변화값에 대한 정보와 함께 OLED(도 2의 100)의 수명과 효율이 이상적인 값 등이다At this time, the ideal capacitance value is a value obtained by collecting data of the stable OLED (100 in FIG. 2) in the process of forming the organic light emitting diode (E of FIG. 2), and the respective values of the organic light emitting diode (E in FIG. 2). Change in capacitance according to the thickness change of the layers, change in capacitance according to the doping amount of the dopant of each light emitting material film of the organic light emitting diode (E of FIG. 2), and change in capacitance according to the planarization of the center and the edge of the substrate Along with information about the value, the lifetime and efficiency of the OLED (100 in Figure 2) is the ideal value, etc.

따라서, 이렇게 확보된 이상적인 정전용량 값에서 벗어나는 정도를 이용하여 OLED(도 2의 100)의 특성 변화 유무에 따른 불량여부를 결정할 수 있는 것이다. Therefore, it is possible to determine whether or not a defect according to the change of the characteristics of the OLED (100 in FIG. 2) by using the degree of deviation from the secured ideal capacitance value.

즉, OLED(도 2의 100)의 제작 공정 중, 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)가 형성된 후 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115)에 소정의 전압 바이어스와 함께 소정의 주파수와 진폭을 갖는 교류전압 또는 전류신호를 중첩하여 인가하고, 전압 및 전류 응답신호를 측정하여 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)의 정전용량을 구한다. That is, during the fabrication process of the OLED (100 in FIG. 2), after the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is formed, the first and second electrodes (111, in FIG. 2) of the organic light emitting diode (E in FIG. An alternating voltage or current signal having a predetermined frequency and amplitude is superimposed on the circuit 115, and the capacitance of the organic light emitting diode (E in FIG. 2) is obtained by measuring the voltage and current response signals. .

이때, 본 발명의 정전용량은 제 1 및 제 2 전극(도 2의 111, 115) 사이를 -50V ~ 50V 이내의 임의 구간을 설정하여, 100Hz ~ 10MHz의 주파수를 이용하고, 1mV ~ 5V의 교류성분을 이용하여 측정하는 것이 바람직하다. In this case, the capacitance of the present invention sets an arbitrary section within -50V to 50V between the first and second electrodes (111 and 115 in FIG. 2), using a frequency of 100 Hz to 10 MHz, and alternating current of 1 mV to 5 V. It is preferable to measure using a component.

이렇게 측정된 정전용량을 인가한 전압의 함수로 도시하여, 이를 이상적인 정전용량 값의 그래프 곡선과 비교하여, 이상적인 정전용량 곡선을 기준으로 벗어나는 정도를 통해 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)를 불량으로 판정한다. The measured capacitance is plotted as a function of the applied voltage and compared to the graph curve of the ideal capacitance value, resulting in a failure of the organic light emitting diode (E in FIG. 2) through the deviation from the ideal capacitance curve. Determined by

이때, 측정된 정전용량 값에, 스위칭 또는 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)의 정전용량이 포함될 수 있으므로, 스위칭 또는 구동 박막트랜지스터(미도시, 도 2의 DTr)의 정전용량을 측정된 정전용량 값에서 차후 제거하거나, 또는 별도의 테스트용 유기전계발광 다이오드(도 2의 E)로 정전용량을 측정하는 것 또한 가능하다. In this case, since the capacitance of the switching or driving thin film transistor (DTr of FIG. 2) may be included in the measured capacitance value, the capacitance of the switching or driving thin film transistor (DTr of FIG. 2) is measured. It is also possible to later remove the capacitance value or measure the capacitance with a separate test organic electroluminescent diode (E in FIG. 2).

특히, 실시예 5는 정전용량 측정 전에 에이징공정(st6)을 진행함으로써, 측정된 정전용량의 변화가 매우 크게 나타나게 된다. In particular, in Example 5, since the aging step st6 is performed before the capacitance measurement, the change in the measured capacitance is very large.

도 11a ~ 11b는 에이징공정 후 유기전계발광 다이오드의 휘도(luminance)-수명(lifetime) 특성과 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과이다. 11A to 11B illustrate the results of measuring luminance-lifetime and capacitance-voltage characteristics of an organic light emitting diode after an aging process.

도 11a와 도 11b에 도시한 3-A, 3-B, 3-C, 3-D 각각의 유기전계발광 다이오드는 애노드전극 역할을 하는 제 1 전극(도 6a의 111)과 캐소드전극 역할을 하는 제 2 전극(도 6a의 115) 사이에 정공주입막(미도시), 정공수송막(도 6a의 113a), 발광물질막(도 6a의 113c), 전자수송막(도 6a의 113b) 및 전자주입막(미도시)을 동일한 공정 조건 하에서 형성하였다. Each of the organic light emitting diodes 3-A, 3-B, 3-C, and 3-D shown in FIGS. 11A and 11B may serve as a cathode and a cathode as shown in FIG. 6A. Hole injection film (not shown), hole transport film (113a in FIG. 6A), light emitting material film (113c in FIG. 6A), electron transport film (113b in FIG. 6A) and electrons between the second electrode (115 in FIG. 6A) An injection film (not shown) was formed under the same process conditions.

이러한 3-A, 3-B, 3-C, 3-D 각각의 유기전계발광 다이오드는 동일한 공정 조건하에서 형성하였음에도 휘도(luminance)-수명(lifetime) 특성을 측정한 결과, 도 11a를 참조하면 알 수 있듯이, 각각의 유기전계발광 다이오드는 동일한 휘도에서 수명이 모두 다르게 측정됨을 확인할 수 있다. Each of the 3-A, 3-B, 3-C, and 3-D organic light emitting diodes was measured under the same process conditions, but the luminance-lifetime characteristics were measured. Referring to FIG. As can be seen, each of the organic light emitting diodes can be confirmed that the lifetime is measured differently at the same brightness.

즉, 3-D 유기전계발광 다이오드는 초기휘도에서 2%의 휘도 감소가 일어나기까지 0.6시간 걸렸으며, 3-C 유기전계발광 다이오드는 0.55시간이 걸렸다. That is, the 3-D organic light emitting diode took 0.6 hours to achieve a 2% reduction in luminance at the initial luminance, and the 3-C organic light emitting diode took 0.55 hours.

그리고, 3-B 유기전계발광 다이오드는 0.45시간이 걸렸으며, 3-A 유기전계발광 다이오드는 초기휘도에서 2%의 휘도 감소가 일어나기까지 0.38시간이 걸렸다. The 3-B organic electroluminescent diode took 0.45 hours, and the 3-A organic electroluminescent diode took 0.38 hours until a 2% reduction in luminance occurred at the initial luminance.

이때, 도 11b의 그래프를 보면, 각 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성은 별다른 차이점이 없는 것을 확인할 수 있다. At this time, looking at the graph of Figure 11b, it can be seen that there is no difference in the capacitance (capacitance)-current (voltage) characteristics of each organic light emitting diode.

그러나, 각 3-A, 3-B, 3-C, 3-D 각각의 유기전계발광 다이오드에 450mA/cm2의 전류를 1시간 인가하여 에이징공정을 진행한 후, 다시 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정한 결과, 도 11b를 참조하면 알 수 있듯이, 각 3-A', 3-B', 3-C', 3-D' 각각의 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성이 다르게 측정됨을 확인할 수 있다. However, after the aging process is performed by applying a current of 450 mA / cm 2 to each of the organic light emitting diodes of 3-A, 3-B, 3-C, and 3-D for 1 hour, the capacitance-capacitance- As a result of measuring the voltage characteristic, as shown in FIG. 11B, the capacitance of each of the organic light emitting diodes of each of 3-A ', 3-B', 3-C ', and 3-D' It can be seen that the voltage-current characteristic is measured differently.

즉, 각 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)-전류(voltage) 특성을 측정하기 이전에 에이징공정을 진행함으로써, 보다 명확한 유기전계발광 다이오드의 정전용량을 측정할 수 있는 것이다. In other words, by performing an aging process before measuring the capacitance-voltage characteristics of each organic light emitting diode, it is possible to measure the capacitance of the organic light emitting diode more clearly.

또한, 에이징공정을 통해 유기전계 발광다이오드를 안정화시킴으로써 수명과 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, life and efficiency may be improved by stabilizing the organic light emitting diode through an aging process.

즉, 유기전계발광 다이오드는 사용시간이 증가할수록 열화가 발생하여 수명이 단축되는 단점이 있다. 이러한 열화를 방지하기 위하여 유기전계발광 다이오드의 각 전극에 소정의 전류를 인가하여 동작상태일 때 일정시간 동안 방치하여 유기전계발광 다이오드의 동작을 안정화함으로써, 유기전계발광 다이오드의 수명과 효율을 향상시킬 수 있는 것이다. That is, the organic light emitting diode has a disadvantage in that the deterioration occurs as the usage time increases. In order to prevent such deterioration, a predetermined current is applied to each electrode of the organic light emitting diode and left for a predetermined time while operating to stabilize the operation of the organic light emitting diode, thereby improving the lifetime and efficiency of the organic light emitting diode. It can be.

상기의 실시 예를 통하여 확인할 수 있는 바와 같이 정전용량은 박막의 두께 변화, 도핑량의 변화, 발광층의 위치 변화에 매우 민감하게 변화를 보여줄 뿐만 아니라 수명 특성의 변화에도 매우 민감하게 반응하고 있음을 알 수 있다. As can be seen from the above embodiment, the capacitance shows a very sensitive change in the thickness change, the doping amount, and the change in the position of the light emitting layer, and it is also very sensitive to the change in lifetime characteristics. Can be.

따라서 전류(current)-전압(voltage) 특성 측정 및 수명 측정과 더불어 OLED의 소자의 특성 파악에 매우 유용하게 사용될 수 있으며, 제작 공정 중에 적절히 사용함으로 소자의 공정 효율 및 비용을 절감할 수 있다. Therefore, it can be very useful for characterization of OLED devices as well as current-voltage characteristics measurement and lifetime measurement, and it is possible to reduce the process efficiency and cost of devices by properly using them during the manufacturing process.

특히, 정전용량을 측정하기 전에 유기전계발광 다이오드의 에이징공정을 진행함으로써, 보다 명확하게 정전용량의 변화를 측정할 수 있다. In particular, by performing the aging process of the organic light emitting diode before measuring the capacitance, it is possible to more clearly measure the change in capacitance.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

st1 : 구동 및 스위칭 박막트랜지스터 형성
st2 : 유기전계발광 다이오드 형성
st3 : 실패턴 형성
st4 : 인캡슐레이션
st5 : 절단
st6 : 정전용량 측정
st1: driving and switching thin film transistor formation
st2: Formation of organic light emitting diode
st3: fail turn
st4: encapsulation
st5: cutting
st6: capacitance measurement

Claims (11)

어레이기판과, 제 1 전극과 유기발광층 그리고 제 2 전극으로 이루어지는 유기전계발광 다이오드를 포함하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법에 있어서,
상기 유기전계발광 다이오드를 형성하는 단계와;
상기 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)을 측정하여, 기준값과 비교하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
In the method for measuring the characteristics of an organic light emitting device comprising an array substrate, an organic light emitting diode comprising a first electrode, an organic light emitting layer and a second electrode,
Forming the organic light emitting diode;
And measuring a capacitance of the organic light emitting diode and comparing the capacitance with a reference value.
제 1 항에 있어서,
상기 기준값은 측정된 정전용량의 이상적인 데이터로써, 안정적인 유기전계발광소자의 데이터들의 수집을 통해 이루어지는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 1,
The reference value is an ideal data of the measured capacitance, characterized in that the characteristic of the organic light emitting device is made through the collection of data of the stable organic light emitting device.
제 2 항에 있어서,
상기 기준값은 상기 정전용량을 전압의 함수로 도시한 그래프로 정의되는 유기전계발광소자 측정 방법.
The method of claim 2,
Wherein the reference value is defined by a graph showing the capacitance as a function of voltage.
제 3 항에 있어서,
상기 정전용량은 상기 기준값과 비교하여, 상기 유기전계발광소자의 불량여부를 판별하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 3, wherein
The capacitance is a characteristic measuring method of the organic light emitting device to determine whether the organic light emitting device is defective compared to the reference value.
제 4 항에 있어서,
상기 정전용량을 통해, 상기 유기전계발광 다이오드의 상기 각 유기발광층의 위치 및 두께, 또는 도펀트의 도핑량과 상기 유기전계발광소자의 수명에 따른 불량여부를 측정할 수 있는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 4, wherein
Measurement of the characteristics of the organic light emitting diode, which can measure the location and thickness of each organic light emitting layer of the organic light emitting diode, the amount of dopants doped, and whether or not the failure according to the lifetime of the organic light emitting diode through the capacitance. Way.
제 1 항에 있어서,
상기 정전용량을 측정하는 단계는, 상기 어레이기판 상에 상기 유기전계발광 다이오드가 형성된 후 또는 상기 유기전계발광소자가 완성된 후 진행하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 1,
The measuring of the capacitance may be performed after the organic light emitting diode is formed on the array substrate or after the organic light emitting diode is completed.
제 6 항에 있어서,
상기 정전용량을 측정한 후, 실패턴을 형성하고 인캡슐레이션하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method according to claim 6,
Measuring the capacitance, and then forming and encapsulating a failure turn.
제 1 항에 있어서,
상기 정전용량은 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 -50V ~ 50V 이내의 구간 내의 전압 또는 전류에 1mV ~ 5V 진폭과 100Hz ~ 10MHz 주파수를 갖는 교류신호를 중첩하여 인가하여 측정하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 1,
The capacitance is measured by applying an AC signal having an amplitude of 1 mV to 5 V and a frequency of 100 Hz to 10 MHz to the first electrode and the second electrode within a range of -50 V to 50 V. How to measure the characteristics of.
제 1 항에 있어서,
상기 어레이기판은
다수의 화소영역으로 정의된 투명기판과;
상기 화소영역의 일측과 타측에 교차하여 구성된 게이트 및 데이터배선과;
상기 게이트 및 데이터배선의 교차지점에 구성되고, 게이트전극과 반도체층과 소스 및 드레인전극으로 구성된 스위칭소자와 구동소자를 포함하고, 상기 제 1 전극은 상기 드레인전극과 접촉하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 1,
The array substrate
A transparent substrate defined by a plurality of pixel regions;
Gate and data lines formed to cross one side and the other side of the pixel region;
A switching element and a driving element, each of which is formed at an intersection point of the gate and data wiring, and comprises a gate electrode, a semiconductor layer, a source and a drain electrode, wherein the first electrode is in contact with the drain electrode. How to measure.
제 1 항에 있어서,
상기 유기전계발광 다이오드의 정전용량(capacitance)을 측정하기 전에, 상기 유기전계발광 다이오드를 에이징(aging)하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 1,
The method of measuring the characteristics of the organic light emitting device for aging the organic light emitting diode before measuring the capacitance (capacitance) of the organic light emitting diode.
제 10 항에 있어서,
상기 에이징(aging)은 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 0.1mA/cm2 ~ 10A/cm2 의 전류를 인가하며, 10초 ~ 5시간 진행하는 유기전계발광소자의 특성 측정 방법.
The method of claim 10,
The aging is a method of measuring the characteristics of the organic light emitting device to apply a current of 0.1mA / cm 2 ~ 10A / cm 2 to the first electrode and the second electrode, 10 seconds ~ 5 hours.
KR1020100102999A 2010-04-09 2010-10-21 Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device KR101716784B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100032898 2010-04-09
KR1020100032898 2010-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110113553A true KR20110113553A (en) 2011-10-17
KR101716784B1 KR101716784B1 (en) 2017-03-27

Family

ID=45028885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100102999A KR101716784B1 (en) 2010-04-09 2010-10-21 Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101716784B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040075591A (en) * 2003-02-21 2004-08-30 주식회사 맥사이언스 Method and apparatus for measuring electrostatic capacity of organic electroluminescence device
KR20070052115A (en) * 2005-11-16 2007-05-21 한국광기술원 System for measuring optical and thermal properties of light emitting diode array
JP2008014668A (en) * 2006-07-03 2008-01-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Apparatus and method for evaluating organic material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040075591A (en) * 2003-02-21 2004-08-30 주식회사 맥사이언스 Method and apparatus for measuring electrostatic capacity of organic electroluminescence device
KR20070052115A (en) * 2005-11-16 2007-05-21 한국광기술원 System for measuring optical and thermal properties of light emitting diode array
JP2008014668A (en) * 2006-07-03 2008-01-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Apparatus and method for evaluating organic material

Also Published As

Publication number Publication date
KR101716784B1 (en) 2017-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110224003B (en) Display device
CN100470842C (en) Active matrix organic electrogenerated luminescent device and manufacturing method thereof
KR100678858B1 (en) Organic Electro Luminescence Device and the fabrication method thereof
US8963137B2 (en) Organic light-emitting display device and method of fabricating the same
US6998770B2 (en) Organic electroluminescent device and fabricating method thereof
US7132796B2 (en) Organic electroluminescent device and method of fabricating the same
US20130056784A1 (en) Organic Light-Emitting Display Device and Method of Fabricating the Same
US10164207B2 (en) Organic light-emitting device and method for manufacturing same
US9136309B2 (en) Organic electroluminescent display
KR20030069707A (en) Organic Electroluminescent Device and Method for Fabricating the same
TWI569493B (en) Organic light emitting display panel and testing and compensation methods thereof
KR101271521B1 (en) Organic electro-luminescence device
KR20140033769A (en) Organic electro luminescence device and method for fabricating the same
JP2010287559A (en) Organic electro-luminescent element, and method for manufacturing the same
KR20100068644A (en) Top emission type organic electro luminescent device and method of fabricating the same
US20050029936A1 (en) Top-emission active matrix electroluminescence device and method for fabricating the same
US10840468B2 (en) Organic EL element and method for manufacturing organic EL element
EP1996672B1 (en) Fabrication method for organic light emitting device and organic light emitting device fabricated by the same method
CN106848103A (en) A kind of oled substrate and preparation method thereof, display device
KR101373386B1 (en) organic electro-luminescence display device and a method of fabricating the same
KR20060076933A (en) Organic electroluminescence display device and method for fabricating thereof
KR20030074207A (en) Organic electroluminescent device and manufacturing method thereof
US20220115479A1 (en) Display device
KR102089248B1 (en) Organic Light Emitting Diode Device And Method Of Fabricating The Same
KR101716784B1 (en) Characteristic measuring method of organic electro-luminescence device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200219

Year of fee payment: 4