KR20140040410A - 유기전계발광소자 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 기판 및 상기 기판 상에 위치하며, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 스택들을 포함하며, 상기 스택들은 제1 청색층을 포함하는 제1 스택 및 상기 제1 스택 상에 위치하며 제2 청색층을 포함하는 제2 스택을 포함하고, 상기 제1 스택의 일부영역에는 제1 발광층이 형성되고, 제2 스택의 일부 영역에는 제2 발광층이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

유기전계발광소자 및 그 제조방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}
본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 보다 자세하게는 공정을 간소화하고 발광효율을 향상시킬 수 있는 유기전계발광소자에 관한 것이다.
최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.
특히, 유기전계발광소자는 응답속도가 1ms 이하로서 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고 자체 발광이다. 또한, 시야각에 문제가 없어서 장치의 크기에 상관없이 동화상 표시 매체로서 장점이 있다. 또한, 저온 제작이 가능하고, 기존의 반도체 공정 기술을 바탕으로 제조 공정이 간단하므로 향후 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다.
유기전계발광소자는 애노드전극과 캐소드전극사이에 발광층을 포함하고 있어 애노드전극으로부터 공급받는 정공과 캐소드전극으로부터 받은 전자가 발광층 내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다.
이와 같은 유기전계발광소자는 다양한 구조로 개발되고 있는데, 그 중 화이트 유기전계발광소자는 일반적으로 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 적층된 구조 또는 옐로그린층 및 청색 발광층이 적층된 구조로 개발되고 있다. 그러나, 적층 구조의 백색발광 유기전계발광소자는 색순도가 낮고 구동 전압이 높으며 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 공정을 간소화하면서 발광효율을 향상시키고 소비전력을 저감할 수 있는 유기전계발광소자를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 기판 및 상기 기판 상에 위치하며, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 스택들을 포함하며, 상기 스택들은 제1 청색층을 포함하는 제1 스택 및 상기 제1 스택 상에 위치하며 제2 청색층을 포함하는 제2 스택을 포함하고, 상기 제1 스택의 일부영역에는 제1 발광층이 형성되고, 제2 스택의 일부 영역에는 제2 발광층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 발광층은 적색 또는 녹색을 발광하고, 상기 제2 발광층은 적색 또는 녹색 중 상기 제1 발광층에서 발광하는 색을 제외한 나머지 색을 발광한다.
상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 이루어진다.
상기 기판은 적색 빛이 방출되는 적색 발광부, 녹색 빛이 방출되는 녹색 발광부 및 청색 빛이 방출되는 청색 발광부를 포함하며, 상기 적색 발광부는 적색 컬러필터에 의해 적색 빛을 방출하고, 상기 녹색 발광부는 녹색 컬러필터에 의해 녹색 빛을 방출한다.
상기 청색 발광부는 상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층에서 방출하는 청색 빛을 방출한다.
상기 기판은 제1 백색 발광부 및 제2 백색 발광부를 포함하는 백색 발광부를 더 포함하며, 상기 제1 백색 발광부는 상기 적색 발광부 및 상기 녹색 발광부와 동일한 구조를 가지고, 상기 제2 백색 발광부는 상기 청색 발광부와 동일한 구조로 이루어진다.
상기 백색 발광부는 상기 제1 백색 발광부의 상기 제1 발광층 및 상기 제2 발광층에서 방출되는 적색 및 녹색 빛과, 상기 제2 백색 발광부의 상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층에서 방출되는 청색 빛이 합쳐져 백색 빛을 방출한다.
상기 청색 발광부는 청색 컬러필터에 의해 청색 빛을 방출한다.
상기 제1 스택과 상기 제2 스택 사이에 위치하는 전하생성층을 더 포함한다.
상기 제1 스택 및 상기 제2 스택은 각각, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 어느 하나 이상을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법은 기판 상에 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극이 형성된 기판 상에 제1 마스크를 이용하여 제1 발광층을 형성하고, 상기 제1 발광층 상에 제2 마스크를 이용하여 제1 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제1 스택을 형성하는 단계, 상기 제1 스택이 형성된 기판 상에 상기 제1 마스크를 이용하여 제2 발광층을 형성하고, 상기 제2 발광층 상에 상기 제2 마스크를 이용하여 제2 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제2 스택을 형성하는 단계 및 상기 제2 스택이 형성된 기판 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 제1 발광층은 적색 또는 녹색을 발광하는 물질로 형성하고, 상기 제2 발광층은 적색 또는 녹색 중 상기 제1 발광층에서 발광하는 색을 제외한 나머지 색을 발광하는 물질로 형성한다.
상기 제1 청색층과 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 형성한다.
상기 기판은 적색 빛이 방출되는 적색 발광부, 녹색 빛이 방출되는 녹색 발광부 및 청색 빛이 방출되는 청색 발광부를 포함하며, 상기 적색 발광부에 대응하는 상기 기판 상에 적색 컬러필터를 형성하고, 상기 녹색 발광부에 대응하는 상기 기판 상에 녹색 컬러필터를 형성한다.
상기 제1 마스크는 상기 적색 발광부와 상기 녹색 발광부를 개구하는 마스크이고, 상기 제2 마스크는 상기 적색 발광부, 상기 녹색 발광부 및 상기 청색 발광부를 개구하는 마스크이다.
상기 기판은 제1 백색 발광부 및 제2 백색 발광부를 포함하는 백색 발광부를 더 포함하며, 상기 제1 전극이 형성된 기판 상에 상기 적색, 녹색 및 제1 백색 발광부를 개구하는 제3 마스크를 이용하여 제1 발광층을 형성하고, 상기 적색, 녹색, 청색 및 백색 발광부를 개구하는 제4 마스크를 이용하여 제1 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제1 스택을 형성하는 단계 및 상기 제1 스택이 형성된 기판 상에 상기 적색, 녹색 및 제1 백색 발광부를 개구하는 상기 제3 마스크를 이용하여 제2 발광층을 형성하고, 상기 적색, 녹색, 청색 및 백색 발광부를 개구하는 상기 제4 마스크를 이용하여 제2 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제2 스택을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 청색 발광부에 대응되는 상기 기판 상에 청색 컬러필터를 형성하는 단계를 더 포함한다.
상기 제1 스택을 형성하는 단계 이후에, 상기 제1 스택 상에 전하생성층을 형성하는 단계를 더 포함한다.
상기 제1 스택 및 상기 제2 스택을 형성하는 단계는 각각, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 어느 하나 이상을 형성하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 기판 및 상기 기판 상에 위치하며, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 적어도 하나의 스택을 포함하며, 상기 스택은 제1 청색층을 포함하되, 상기 스택의 일부영역에는 제1 발광층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스택은 제1 스택 및 상기 제1 스택 하부에 위치하는 제2 스택을 포함하며, 상기 제1 스택은 상기 제1 청색층 포함하되, 상기 제1 스택의 일부영역에는 상기 제1 발광층이 형성되고, 상기 제2 스택은 제2 청색층을 포함한다.
상기 제1 청색층과 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 이루어진다.
상기 제1 발광층은 노란색과 녹색을 발광한다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기전계발광소자는 적색 발광부와 녹색 발광부를 동시에 개구하는 마스크를 이용하여 제1 발광층과 제2 발광층을 적층하고, 청색 발광층을 공통층으로 형성함으로써, 종래 적색, 녹색 및 청색의 제조에 각각 사용된 3매의 쉐도우 마스크에서 1매를 저감하여 제조비용을 줄이고 공정을 간소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본원의 유기전계발광소자의 제조방법은 적색과 녹색 발광부를 동시에 개구하는 마스크를 사용하여 적색 및 녹색 발광부에 동시에 발광층을 형성하기 때문에, 마스크의 개구부의 피치가 넓어져 증착시 불량이 감소하고 양산성이 향상되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면.
도 3a 및 도 3b는 제1 마스크 및 제2 마스크를 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b는 제1 마스크 및 제2 마스크를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따라 제조된 유기전계발광소자를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따라 제조된 유기전계발광소자를 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따라 제조된 유기전계발광소자를 나타낸 단면도.
도 10은 본 발명의 비교예에 따라 제조된 유기전계발광소자를 개략적으로 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 비교예에 따른 유기전계발광소자의 광 스펙트럼 그래프.
도 12는 본 발명의 비교예에 따른 유기전계발광소자의 청색 광 스펙트럼 그래프.
도 13은 본 발명의 실시예 4에 따른 유기전계발광소자의 적색 및 녹색 광 스펙트럼 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예들을 자세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 적색, 녹색 및 청색 파장의 빛을 발광하는 유기전계발광소자일 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에서는 세 개의 서브 화소가 하나의 단위 화소를 구성하며, 각 서브 화소는 적색을 방출하는 적색 발광부(105R), 녹색을 방출하는 녹색 발광부(105G) 및 청색을 방출하는 청색 발광부(105B)로 구성되어 풀 컬러를 구현한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 기판(110) 상에 제1 전극(130)과 제2 전극(170) 사이에 위치하는 스택들(ST)을 포함하며, 스택(ST)들은 제1 청색층(145)을 포함하는 제1 스택(1ST) 및 제1 스택(1ST) 상에 위치하며 제2 청색층(165)을 포함하는 제2 스택(2ST)을 포함한다.
보다 자세하게, 상기 기판(110)은 빛이 투과할 수 있는 투명한 유리, 플라스틱 또는 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 기판(110) 상에 적색 컬러필터(120R) 및 녹색 컬러필터(120G)가 위치하며, 적색 컬러필터(120R)는 적색 발광부(105R)에 위치하고 녹색 컬러필터(120G)는 녹색 발광부(105G)에 위치한다. 적색 컬러필터(120R)와 녹색 컬러필터(120G)는 후술하는 녹색과 적색이 혼합된 빛에서 각각 적색과 녹색 파장의 빛을 투과시키는 역할을 한다. 상기 제1 전극(130)은 투명한 애노드 전극으로, 제1 전극(130)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZnO(Zinc Oxide) 중 어느 하나로 이루어진다.
상기 제1 스택(1ST)은 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 청색층(145)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(105R) 및 녹색 발광부(105G)는 제1 발광층(140)을 포함하되, 적색 발광부(105R), 녹색 발광부(105R) 및 청색 발광부(105B)에는 공통적으로 제1 청색층(145)이 형성된다. 여기서, 청색 발광부(105B)에는 제1 발광층(140)이 형성되지 않는다.
제1 발광층(140)은 적색 또는 녹색을 발광하는 것으로, 예를 들어, 제1 발광층(140)이 녹색을 발광하는 경우에는 CBP(4,4'-N,N'-dicarbazolebiphenyl) 또는 Balq(Bis(2-methyl-8-quinlinolato-N1,O8)-(1,1'-Biphenyl-4-olato)aluminium) 중 선택된 어느 하나의 호스트에 Ir(ppy)3의 인광 녹색 도펀트로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 발광층(140)이 적색을 발광하는 경우에는 CBP(4,4'-N,N'-dicarbazolebiphenyl) 또는 Balq(Bis(2-methyl-8-quinlinolato-N1,O8)-(1,1'-Biphenyl-4-olato)aluminium) 중 선택된 어느 하나의 호스트에 Ir(Mnpy)3, Btp2Ir(acac)(bis(2O-benzo[4,5-a]thienyl)pyridinato-N,C3O)iridium(zcetylactonate) 또는 Btp2Ir(acac)(iridium(III)bis(1-phenylisoquinolyl)-N,C2')acetyl 중 선택된 어느 하나 이상의 인광 적색 도펀트로 이루어질 수 있다.
상기 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)의 제1 발광층(140) 상에 제1 청색층(145)이 위치하고 청색 발광부(105B)에도 제1 청색층(145)이 공통적으로 위치한다. 제1 청색층(145)은 예를 들어, AND(9,10-di(2-naphthyl)anthracene) 또는 DPVBi(4,4'-bis(2,2-diphenylethen-1-yl)-diphenyl)의 호스트 물질에 1,6-Bis(diphenylamine)pyrene, TBPe(tetrakis(t-butyl)perylene)의 형광 청색 도펀트로 이루어지거나, 4'-N,N-diphenylaminostyryl-triphenyl(DPA-TP), 2, 5,2',5'-테트라스티릴-비페닐(2, 5,2',5'-tetrastyryl-biphenyl: TSB) 또는 안트라센계 유도체의 딥블루 도펀트나, p-비스(p-N,N-디페닐-아미노스티릴)벤젠 또는 페닐 사이클로펜타디엔(pheny1cyclopentadiene)의 스카이 블루 도펀트로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)의 제1 발광층(140) 상에 제1 청색층(145)이 위치하고, 청색 발광부(105B)에도 공통적으로 제1 청색층(145)이 위치한다. 청색 발광부(105B)의 제1 청색층(145)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 및 녹색 발광부(105R, 105G)에서의 제1 청색층(145)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제1 발광층(140)의 도펀트로 전이되어 제1 청색층(145)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 제1 스택(1ST)은 제1 전극(130)과 제1 발광층(140) 사이에 형성된 제1 정공주입층(131) 및 제1 정공수송층(132)을 더 포함한다. 상기 제1 정공주입층(Hole Injection Layer ; HIL)(131)은 상기 제1 전극(130)으로부터 제1 발광층(140)으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 할 수 있으며, CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 및 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 제1 정공수송층(Hole Transport Layer ; HTL)(132)은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
그리고, 제1 스택(1ST)은 제1 청색층(145) 상에 제1 전자수송층(135)과 제1 전자주입층(136)을 더 포함한다. 제1 전자수송층(Electron Transport Layer ; ETL)(135)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 및 SAlq로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1 전자주입층(136)은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 또는 SAlq를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 전자주입층(136)은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 포함하는 금속 화합물을 더 포함할 수 있다.
따라서, 제1 전극(130) 상에 제1 정공주입층(131), 제1 정공수송층(132), 제1 청색층(145), 제1 전자수송층(135) 및 제1 전자주입층(136)이 제1 스택(1ST)을 이루고, 적색 발광부(105R) 및 녹색 발광부(105G)에는 제1 정공수송층(132)과 제1 청색층(145) 사이에 제1 발광층(140)이 더 포함된다.
상기 제1 스택(1ST) 상에 제2 스택(2ST)이 위치하며, 제2 스택(2ST)은 제2 청색층(165)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(105R) 및 녹색 발광부(105G)에 제2 발광층(160)을 포함하고, 적색 발광부(105R), 녹색 발광부(105G) 및 청색 발광부(105B)에는 공통적으로 제2 청색층(165)이 형성되되, 청색 발광부(105B)에는 제2 발광층(160)이 형성되지 않는다.
상기 제2 발광층(160)은 전술한 제1 발광층(140)이 적색 또는 녹색 중 어느 하나의 색을 발광도록 구성되면, 나머지 하나의 색을 발광하도록 형성한다. 예를 들어, 제1 발광층(140)이 적색을 발광하는 적색 발광층이면 제2 발광층은 녹색을 발광하는 녹색 발광층으로 형성한다. 그리고, 제2 청색층(165)은 앞선 제1 발광층(140)과 동일하게 구성된다. 따라서, 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)의 제2 발광층(160) 상에 제2 청색층(165)이 위치하고, 청색 발광부(105B)에도 공통적으로 제2 청색층(165)이 위치한다. 청색 발광부(105B)의 제2 청색층(165)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 및 녹색 발광부(105R, 105G)에서의 제2 청색층(165)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제2 발광층(160)의 도펀트로 전이되어 제2 청색층(165)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 제2 스택(2ST)은 제1 스택(1ST)과 제2 발광층(160) 사이에 형성된 제2 정공주입층(155) 및 제2 정공수송층(156)을 더 포함하고, 제2 청색층(165) 상에 제2 전자수송층(157)과 제2 전자주입층(158)을 더 포함한다. 제2 정공주입층(155), 제2 정공수송층(156), 제2 전자수송층(157) 및 제2 전자주입층(158)은 각각 전술한 제1 정공주입층(131), 제1 정공수송층(132), 제1 전자수송층(135) 및 제1 전자주입층(136)과 동일하게 구성된다.
따라서, 제1 스택(1ST) 상에 제2 정공주입층(155), 제2 정공수송층(156), 제2 청색층(165), 제2 전자수송층(157) 및 제2 전자주입층(158)이 제2 스택(2ST)을 이루고, 적색 발광부(105R) 및 녹색 발광부(105G)에는 제2 정공수송층(156)과 제2 청색층(165) 사이에 제2 발광층(160)이 더 포함된다.
한편, 제1 스택(1ST)과 제2 스택(2ST) 사이에는 전하생성층(Charge Generation Layer ; CGL)(150)이 위치한다. 전하생성층(150)은 N형 전하생성층과 P형 전하생성층이 접합된 PN접합 전하생성층일 수 있다. 전하생성층(150)은 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 제1 스택(1ST) 및 제2 스택(2ST)에 각각 형성된 발광층들에 전하를 주입한다. 즉, 상기 N형 전하생성층은 제1 전극(130)에 인접한 제1 발광층(140)과 제1 청색층(145)에 전자를 공급하고, 상기 P형 전하생성층은 제2 전극(170)에 인접한 제2 발광층(160) 및 제2 청색층(165)에 정공을 공급함으로써, 다수의 발광층을 구비하는 유기전계발광소자의 발광 효율을 더욱 증대시킬수 있으며, 이와 더불어 구동 전압도 낮출수 있다.
상기 P형 전하생성층은 금속 또는 P형이 도핑된 유기물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 금속은 Al, Cu, Fe, Pb, Zn, Au, Pt, W, In, Mo, Ni 및 Ti로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘이상의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 P형이 도핑된 유기물질에 사용되는 P형 도펀트와 호스트의 물질은 통상적으로 사용되는 물질을 이용할 수 있다. 예를 들면, 상기 P형 도펀트는 2,3,5,6-테트라플루오르-7,7,8,8-테트라시아노퀴노디메탄(F4-TCNQ), 테트라시아노퀴노디메탄의 유도체, 요오드, FeCl3, FeF3 및 SbCl5으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 또한, 상기 호스트는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N-디페닐-벤지딘(NPB), N,N'-디페닐-N,N'-비스(3-메틸페닐)-1,1-비페닐-4,4'-디아민(TPD) 및 N,N',N'-테트라나프틸-벤지딘(TNB)로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다.
상기 N형 전하생성층은 금속 또는 N형이 도핑된 유기물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 금속은 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 또한, 상기 N형이 도핑된 유기물질에 사용되는 N형 도펀트와 호스트의 물질은 통상적으로 사용되는 물질을 이용할 수 있다. 예를 들면, 상기 N형 도펀트는 알칼리 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속 또는 알칼리 토금속 화합물일 수 있다. 자세하게는 상기 N형 도판트는 Cs, K, Rb, Mg, Na, Ca, Sr, Eu 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다. 상기 호스트 물질은 트리스(8-하이드록시퀴놀린)알루미늄, 트리아진, 하이드록시퀴놀린 유도체 및 벤즈아졸 유도체 및 실롤 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다.
한편, 제2 스택(2ST) 상에는 제2 전극(170)이 위치한다. 상기 제2 전극(170)은 캐소드 전극일 수 있으며, 일함수가 낮은 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 은(Ag) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 적색 발광부(105R), 녹색 발광부(105G) 및 청색 발광부(105B)에 제1 청색층(145) 및 제2 청색층(165)을 공통으로 구성하되, 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에는 적색과 녹색을 각각 발광하는 제1 발광층(140) 및 제2 발광층(160)을 형성한다.
이에 따라, 제1 발광층(140)과 제2 발광층(160)에서 발광된 적색 및 녹색 빛이 적색 발광부(105R)의 적색 컬러필터(120R)를 통해 적색으로 방출되고, 녹색 발광부(105R)의 녹색 컬러필터(120G)를 통해 녹색으로 방출된다. 그리고, 청색 발광부(105B)에서는 제1 청색층(145)과 제2 청색층(165)에서 발광된 청색 빛이 그대로 기판(110)을 투과하여 청색 빛이 방출된다. 따라서, 본 발명의 유기전계발광소자(100)는 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하여 풀 컬러를 구현하게 된다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 청색 발광부(105B)에 청색 컬러필터를 포함하지 않은 것을 실시예로 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며, 청색의 색순도를 위해 청색 컬러필터를 더 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법에 대해 설명하기로 한다. 도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면이고, 도 3a 및 도 3b는 제1 마스크 및 제2 마스크를 나타낸 평면도이다. 하기에서는 각 구성의 재료에 대해 전술하였으므로 생략하기로 한다.
도 2a를 참조하면, 기판(110) 상에 컬러필터를 형성하되, 적색 발광부(105R)에는 적색 컬러필터(120R)를 형성하고, 녹색 발광부(105G)에는 녹색 컬러필터(120G)를 형성한다. 본 실시예에서는 청색 발광부(105B)에 청색 컬러필터를 형성하지 않지만, 청색 컬러필터를 형성할 수도 있다.
다음, 적색 컬러필터(120R) 및 녹색 컬러필터(120G)가 형성된 기판(110) 상에 각 발광부별로 제1 전극(130)을 형성한다. 그리고, 제1 마스크(180)를 이용하여 제1 정공주입층(131)과 제1 정공수송층(132)을 차례로 증착하여 형성한다. 도 3a를 참조하면, 이때, 제1 마스크(180)는 개구부(180a)와 차단부(180b)를 구비하며, 개구부(180a)는 적색 발광부(105R), 녹색 발광부(105G) 및 청색 발광부(105B)들로 구성되어 화상을 표시하는 액티브 영역(A/A)에 대하여 개구되어 있다. 따라서, 제1 정공주입층(131)과 제1 정공수송층(132)은 적색 발광부(105R), 녹색 발광부(105G) 및 청색 발광부(105B) 전체에 걸쳐 형성된다.
이어, 도 2b를 참조하면, 기판(110) 상에 제2 마스크(181)를 이용하여 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에 제1 발광층(140)을 형성한다. 도 3b를 참조하면, 이때, 제2 마스크(181)는 개구부(181a)와 차단부(180b)를 구비하는데, 개구부(181a)는 액티브 영역(A/A) 중 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에 해당되는 영역만을 개구하고 차단부(181b)는 청색 발광부(105B)에 해당되는 영역을 차단한다. 따라서, 제1 발광층(140)은 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에만 형성된다. 제1 발광층(140)은 적색 또는 녹색을 발광하는 재료로 형성된다.
이어, 도 2c를 참조하면, 기판(110)의 액티브 영역(A/A) 전체에 제1 마스크(180)를 이용하여 제1 청색층(145), 제1 전자수송층(135), 제1 전자주입층(136), 전하생성층(150), 제2 정공주입층(155) 및 제2 정공수송층(156)을 차례로 증착한다. 제1 청색층(145)은 청색을 발광하는 재료로 형성된다.
다음, 도 2d를 참조하면, 기판(110) 상에 제2 마스크(181)를 이용하여, 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에 제2 발광층(160)을 형성한다. 제2 마스크(181)의 개구부(181a)는 액티브 영역(A/A) 중 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에 해당되는 영역만을 개구하고 차단부(181b)는 청색 발광부(105B)에 해당되는 영역을 차단하기 때문에, 제2 발광층(160)은 적색 발광부(105R)와 녹색 발광부(105G)에만 형성된다. 제2 발광층(160)은 적색 또는 녹색 중 제1 발광층(140)의 발광 재료 외의 나머지 재료로 형성된다. 예를 들어, 적색을 발광하는 재로로 제1 발광층(140)을 형성하면, 제2 발광층(160)은 녹색을 발광하는 재료로 형성한다.
마지막으로, 도 2e를 참조하면, 기판(110) 상에 제1 마스크(180)를 이용하여, 제2 청색층(165), 제2 전자수송층(157), 제2 전자주입층(158) 및 제2 전극(170)을 순차적으로 증착하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)를 제조한다.
상기와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자는 적색 발광부와 녹색 발광부를 동시에 개구하는 마스크를 이용하여 제1 발광층과 제2 발광층을 적층하고, 청색 발광층을 공통층으로 형성함으로써, 종래 적색, 녹색 및 청색의 제조에 각각 사용된 3매의 쉐도우 마스크에서 1매를 저감하여 제조비용을 줄이고 공정을 간소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 종래 유기전계발광소자의 제조방법에서 사용되던 적색, 녹색 및 청색의 발광층을 각각 형성하는 쉐도우 마스크는 개구부의 피치(pitch)가 발광부 하나의 피치에 맞게 설계되기 때문에, 마스크의 개구부의 피치가 좁아 증착시 불량이 다수 발생하며 얼라인(align) 정확도도 저하되어 양산성이 떨어지게 된다. 반면, 본원의 유기전계발광소자의 제조방법은 적색과 녹색 발광부를 동시에 개구하는 마스크를 사용하여 적색 및 녹색 발광부에 동시에 발광층을 형성하기 때문에, 마스크의 개구부의 피치가 넓어져 증착시 불량이 감소하고 양산성이 향상되는 이점이 있다.
한편, 본 발명의 유기전계발광소자는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하여 풀컬러를 구현할 수 있다. 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도이다. 하기에서는 전술한 제1 실시예와 동일한 구성에 대해 그 설명을 간략히 하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 적색, 녹색, 청색 및 백색 파장의 빛을 발광하는 유기전계발광소자일 수 있다. 본 발명의 제2 실시예에서는 네 개의 서브 화소가 하나의 단위 화소를 구성하며, 각 서브 화소는 적색을 방출하는 적색 발광부(205R), 녹색을 방출하는 녹색 발광부(205G), 청색을 방출하는 청색 발광부(205B) 및 백색을 방출하는 백색 발광부(205W)로 구성되어 풀 컬러를 구현한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 기판(210) 상에 제1 전극(230)과 제2 전극(270) 사이에 위치하는 스택들(ST)을 포함하며, 스택(ST)들은 제1 청색층(245)을 포함하는 제1 스택(1ST) 및 제1 스택(1ST) 상에 위치하며 제2 청색층(265)을 포함하는 제2 스택(2ST)을 포함한다.
보다 자세하게, 상기 기판(210) 상에 적색 컬러필터(220R) 및 녹색 컬러필터(220G)가 위치하며, 적색 컬러필터(220R)는 적색 발광부(205R)에 위치하고 녹색 컬러필터(220G)는 녹색 발광부(205G)에 위치한다.
상기 제1 스택(1ST)은 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 청색층(245)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)는 제1 발광층(240)을 포함하되, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205R), 청색 발광부(205B) 및 백색 발광부(205W)에는 공통적으로 제1 청색층(245)이 형성된다. 여기서, 제2 백색 발광부(205W2)와 청색 발광부(205B)에는 제1 발광층(240)이 형성되지 않는다. 백색 발광부(205W)는 제1 발광층(240)이 형성된 영역을 제1 백색 발광부(205W1)로 정의하고 제1 발광층(240)이 형성되지 않은 영역을 제2 백색 발광부(205W2)로 정의한다.
상기 제1 발광층(240)은 적색 또는 녹색을 발광한다. 상기 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)의 제1 발광층(240) 상에는 제1 청색층(245)이 위치하고, 제2 백색 발광부(205W2)와 청색 발광부(205B)에도 제1 청색층(245)이 공통적으로 위치한다.
여기서, 청색 발광부(205B) 및 제2 백색 발광부(205W2)의 제1 청색층(245)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에서의 제1 청색층(245)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제1 발광층(240)의 도펀트로 전이되어 제1 청색층(245)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 제1 스택(1ST)은 제1 전극(230)과 제1 발광층(240) 사이에 형성된 제1 정공주입층(231) 및 제1 정공수송층(232)을 더 포함하고, 제1 청색층(245) 상에 제1 전자수송층(235)과 제1 전자주입층(236)을 더 포함한다. 따라서, 제1 전극(230) 상에 제1 정공주입층(231), 제1 정공수송층(232), 제1 청색층(245), 제1 전자수송층(235) 및 제1 전자주입층(236)이 제1 스택(1ST)을 이루고, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에는 제1 정공수송층(232)과 제1 청색층(245) 사이에 제1 발광층(240)이 더 포함된다.
상기 제1 스택(1ST) 상에 제2 스택(2ST)이 위치하며, 제2 스택(2ST)은 제2 청색층(265)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에 제2 발광층(260)을 포함하고, 제2 백색 발광부(205W2) 및 청색 발광부(205B)에는 제2 발광층(260)이 형성되지 않는다. 그리고, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205R), 청색 발광부(205B) 및 백색 발광부(205W)에는 공통적으로 제2 청색층(265)이 형성된다.
상기 제2 발광층(260)은 전술한 제1 발광층(240)이 적색 또는 녹색 중 어느 하나의 색을 발광도록 구성되면, 나머지 하나의 색을 발광하도록 형성한다. 예를 들어, 제1 발광층(240)이 적색을 발광하는 적색 발광층이면 제2 발광층은 녹색을 발광하는 녹색 발광층으로 형성한다. 그리고, 제2 청색층(265)은 앞선 제1 발광층(240)과 동일하게 구성된다.
그리고, 상기 제2 스택(2ST)은 제1 스택(1ST)과 제2 발광층(260) 사이에 형성된 제2 정공주입층(255) 및 제2 정공수송층(256)을 더 포함하고, 제2 청색층(265) 상에 제2 전자수송층(257)과 제2 전자주입층(258)을 더 포함한다. 따라서, 제1 스택(1ST) 상에 제2 정공주입층(255), 제2 정공수송층(256), 제2 청색층(265), 제2 전자수송층(257) 및 제2 전자주입층(258)이 제2 스택(2ST)을 이루고, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에는 제2 정공수송층(256)과 제2 청색층(265) 사이에 제2 발광층(260)이 더 포함된다. 또한, 제1 스택(1ST)과 제2 스택(2ST) 사이에는 전하생성층(250)이 위치하고, 제2 스택(2ST) 상에는 제2 전극(270)이 위치한다.
이상과 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G), 청색 발광부(205B) 및 백색 발광부(205W)에 제1 청색층(245) 및 제2 청색층(265)을 공통으로 구성하되, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에만 적색과 녹색을 각각 발광하는 제1 발광층(240) 및 제2 발광층(260)을 형성한다.
이에 따라, 제1 발광층(240)과 제2 발광층(260)에서 발광된 적색 및 녹색 빛이 적색 발광부(205R)의 적색 컬러필터(220R)를 통해 적색으로 방출되고, 녹색 발광부(205R)의 녹색 컬러필터(220G)를 통해 녹색으로 방출된다. 제2 백색 발광부(205W2)와 청색 발광부(205B)에서는 제1 청색층(245)과 제2 청색층(265)에서 발광된 청색 빛이 그대로 기판(210)을 투과하여 청색 빛이 방출된다. 그리고, 제1 발광층(240)과 제2 발광층(260)에서 발광된 적색 및 녹색 빛이 제1 백색 발광부(205W1)에서 기판(210)으로 방출되되, 제2 백색 발광부(205W2)의 청색 빛과 혼합되어 최종적으로 백색 발광부(205W)에서는 백색 빛이 방출된다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하여 풀 컬러를 구현하게 된다.
한편, 일반적으로 패널의 목표 색온도와 백색 발광부에서 방출되는 백색 빛의 색온도가 동일할 경우 패널 설계 및 소비전력에 유리하다. 이를 위해, 백색 발광부에서 방출되는 백색 빛의 색온도는 상기 제1 발광층 및 상기 제2 발광층의 적색 및 녹색 빛이 방출되는 제1 백색 발광부와, 상기 제1 및 제2 청색층의 청색 빛이 방출되는 제2 백색 발광부의 면적을 조절함으로써 조절할 수 있다. 예를 들어, 높은 색온도의 백색 빛을 내고자 할 때에는 청색 빛이 방출되는 제2 백색 발광부의 면적을 증가시킬 수 있으며, 반대로 낮은 색온도의 백색 빛을 내고자 할 경우에는 상기 적색 및 녹색 빛이 방출되는 제1 백색 발광부의 면적을 증가시켜 목표하는 색온도를 달성할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 청색 발광부(205B)에 청색 컬러필터를 포함하지 않은 것을 실시예로 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며, 청색의 색순도를 위해 청색 컬러필터를 더 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법에 대해 설명하기로 한다. 도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면이고, 도 6a 및 도 6b는 제1 마스크 및 제2 마스크를 나타낸 평면도이다. 하기에서는 각 구성의 재료에 대해 전술하였으므로 생략하기로 한다.
도 5a를 참조하면, 기판(210) 상에 컬러필터를 형성하되, 적색 발광부(205R)에는 적색 컬러필터(220R)를 형성하고, 녹색 발광부(205G)에는 녹색 컬러필터(220G)를 형성한다. 본 실시예에서는 청색 발광부(205B)에 청색 컬러필터를 형성하지 않지만, 청색 컬러필터를 형성할 수도 있다.
다음, 적색 컬러필터(220R) 및 녹색 컬러필터(220G)가 형성된 기판(210) 상에 각 발광부별로 제1 전극(230)을 형성한다. 그리고, 제1 마스크(280)를 이용하여 제1 정공주입층(231)과 제1 정공수송층(232)을 차례로 증착하여 형성한다. 도 6a를 참조하면, 이때, 제1 마스크(280)는 개구부(280a)가 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G), 청색 발광부(205B) 및 백색 발광부(205W)들로 구성되어 화상을 표시하는 액티브 영역(A/A)에 대하여 개구되어 있다. 따라서, 제1 정공주입층(231)과 제1 정공수송층(232)은 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 청색 발광부(205B) 전체에 걸쳐 형성된다.
이어, 도 5b를 참조하면, 기판(210) 상에 제2 마스크(281)를 이용하여 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에 제1 발광층(240)을 형성한다. 도 6b를 참조하면, 이때, 제2 마스크(281)는 쉐도우 마스크로 개구부(281a)와 차단부(281b)를 구비하는데, 개구부(281a)는 액티브 영역(A/A) 중 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에 해당되는 영역만을 개구하고 차단부(281b)는 제2 백색 발광부(205W2)와 청색 발광부(205B)에 해당되는 영역을 차단한다. 따라서, 제1 발광층(240)은 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에만 형성된다. 제1 발광층(240)은 적색 또는 녹색을 발광하는 재료로 형성된다.
이어, 도 5c를 참조하면, 기판(210)의 액티브 영역(A/A) 전체에 제1 마스크(280)를 이용하여 제1 청색층(245), 제1 전자수송층(235), 제1 전자주입층(236), 전하생성층(250), 제2 정공주입층(255) 및 제2 정공수송층(256)을 차례로 증착한다. 제1 청색층(245)은 청색을 발광하는 재료로 형성된다.
다음, 도 5d를 참조하면, 기판(210) 상에 제2 마스크(281)를 이용하여, 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에 제2 발광층(260)을 형성한다. 제2 마스크(281)의 개구부(281a)는 액티브 영역(A/A) 중 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에 해당되는 영역만을 개구하고 차단부(281b)는 제2 백색 발광부(205W2)와 청색 발광부(205B)에 해당되는 영역을 차단하기 때문에, 제2 발광층(260)은 적색 발광부(205R), 녹색 발광부(205G) 및 제1 백색 발광부(205W1)에만 형성된다. 제2 발광층(260)은 적색 또는 녹색 중 제1 발광층(240)의 발광 재료 외의 나머지 재료로 형성된다. 예를 들어, 적색을 발광하는 재료로 제1 발광층(240)을 형성하면, 제2 발광층(260)은 녹색을 발광하는 재료로 형성한다.
마지막으로, 도 5e를 참조하면, 기판(210) 상에 제1 마스크(280)를 이용하여, 제2 청색층(265), 제2 전자수송층(257), 제2 전자주입층(258) 및 제2 전극(270)을 순차적으로 증착하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)를 제조한다.
전술한 제1 마스크(280)는 증착 공정에 한번 사용되면 후속 공정에서 연속으로 사용될 수 없으며, 동일한 크기와 개구부를 갖는 세척된 제1 마스크를 이용하여 후속 공정을 수행하게 되고, 제2 마스크(281)도 마찬가지로 매번 동일한 크기와 개구부를 갖는 세척된 제2 마스크(281)를 이용하여 후속 공정을 수행한다. 또한, 상기 제1 마스크(280)는 액티브 영역을 개구하는 공통 마스크이고, 제2 마스크(281)는 특정 발광부만 개구하는 쉐도우 마스크이다.
상기와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자는 적색, 녹색 및 제1 백색 발광부를 동시에 개구하는 마스크를 이용하여 제1 발광층과 제2 발광층을 적층하고, 청색 발광층을 공통층으로 형성함으로써, 2매의 마스크를 이용하여 적색, 녹색, 청색 및 백색을 구현할 수 있는 유기전계발광소자를 제조할 수 있다. 따라서, 유기전계발광소자의 제조비용을 줄이고 공정을 간소화할 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 발명은 다양한 구조로 적색, 녹색, 청색 또는 백색을 구현할 수 있는 유기전계발광소자를 제공한다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도이며, 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(400)는 적색, 녹색 및 청색파장의 빛을 발광하는 유기전계발광소자일 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에서는 세 개의 서브 화소가 하나의 단위 화소를 구성하며, 각 서브 화소는 적색을 방출하는 적색 발광부(405R), 녹색을 방출하는 녹색 발광부(405G) 및 청색을 방출하는 청색 발광부(405B)로 구성되어 풀 컬러를 구현한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(400)는 기판(410) 상에 제1 전극(430)과 제2 전극(470) 사이에 제1 발광층(440)과 제1 청색층(445)을 포함한다. 보다 자세하게, 상기 기판(410) 상에 적색 컬러필터(420R) 및 녹색 컬러필터(420G)가 위치하며, 적색 컬러필터(420R)는 적색 발광부(405R)에 위치하고 녹색 컬러필터(420G)는 녹색 발광부(405G)에 위치한다. 청색 발광부(405R)에는 청색 컬러필터가 없이 청색의 빛을 방출한다.
적색 발광부(405R) 및 녹색 발광부(405G)는 제1 발광층(440)을 포함하되, 적색 발광부(405R), 녹색 발광부(405R) 및 청색 발광부(405B)에는 공통적으로 제1 청색층(445)이 형성된다. 여기서, 청색 발광부(405B)에는 제1 발광층(440)이 형성되지 않는다.
상기 제1 발광층(440)은 노란색(yellow)과 녹색을 함께 발광한다. 상기 적색 발광부(405R) 및 녹색 발광부(405G)의 제1 발광층(440) 상에는 제1 청색층(445)이 위치하고, 청색 발광부(405B)에도 제1 청색층(445)이 공통적으로 위치한다. 여기서, 청색 발광부(405B)의 제1 청색층(445)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 발광부(405R)와 녹색 발광부(405G)에서의 제1 청색층(445)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제1 발광층(440)의 도펀트로 전이되어 제1 청색층(445)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
한편, 제1 전극(430)과 제1 발광층(440) 사이에는 제1 정공주입층(431) 및 제1 정공수송층(432)이 위치하고, 제1 청색층(445) 상에 제1 전자수송층(435), 제1 전자주입층(436) 및 제2 전극(470)이 위치한다. 따라서, 청색 발광부(405B)에는 제1 전극(430) 상에 제1 정공주입층(431), 제1 정공수송층(432), 제1 청색층(445), 제1 전자수송층(435) 및 제1 전자주입층(436)이 위치하고, 적색 발광부(405R)와 녹색 발광부(405G)에는 제1 정공수송층(432)과 제1 청색층(445) 사이에 제1 발광층(440)이 더 포함된다.
이상과 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(400)는 적색 발광부(405R), 녹색 발광부(405G) 및 청색 발광부(405B)에 제1 청색층(445)을 공통으로 구성하되, 적색 발광부(405R)와 녹색 발광부(405G)에만 노란색과 녹색을 함께 발광하는 제1 발광층(440)을 형성한다.
이에 따라, 제1 발광층(440)에서 발광된 노란색 및 녹색 빛이 적색 발광부(405R)의 적색 컬러필터(420R)를 통해 적색으로 방출되고, 녹색 발광부(405R)의 녹색 컬러필터(420G)를 통해 녹색으로 방출된다. 청색 발광부(405B)에서는 제1 청색층(445)에서 발광된 청색 빛이 그대로 기판(410)을 투과하여 청색 빛이 방출된다. 따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(400)는 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하여 풀 컬러를 구현하게 된다.
한편, 도 8을 참조하면 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자(500)는 적색, 녹색 및 청색 파장의 빛을 발광하는 유기전계발광소자일 수 있다. 본 발명의 제4 실시예에서는 세 개의 서브 화소가 하나의 단위 화소를 구성하며, 각 서브 화소는 적색을 방출하는 적색 발광부(505R), 녹색을 방출하는 녹색 발광부(505G) 및 청색을 방출하는 청색 발광부(505B)로 구성되어 풀 컬러를 구현한다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자(500)는 기판(510) 상에 제1 전극(530)과 제2 전극(570) 사이에 위치하는 스택들(ST)을 포함하며, 스택(ST)들은 제1 청색층(540)을 포함하는 제1 스택(1ST) 및 제1 스택(1ST) 상에 위치하며 제2 청색층(565)을 포함하는 제2 스택(2ST)을 포함한다.
보다 자세하게, 기판(510) 상에 적색 컬러필터(520R) 및 녹색 컬러필터(520G)가 위치하며, 적색 컬러필터(520R)는 적색 발광부(505R)에 위치하고 녹색 컬러필터(520G)는 녹색 발광부(505G)에 위치한다. 상기 제1 스택(1ST)은 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 청색층(540)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(505R), 녹색 발광부(505G) 및 청색 발광부(505B)는 공통적으로 제1 청색층(540)이 형성된다.
상기 제1 스택(1ST)은 제1 전극(530)과 제1 청색층(540) 사이에 형성된 제1 정공주입층(531) 및 제1 정공수송층(532)을 더 포함하고, 제1 청색층(540) 상에 제1 전자수송층(535)과 제1 전자주입층(536)을 더 포함한다. 따라서, 제1 전극(530) 상에 제1 정공주입층(531), 제1 정공수송층(532), 제1 청색층(540), 제1 전자수송층(535) 및 제1 전자주입층(536)이 제1 스택(1ST)을 이룬다.
상기 제1 스택(1ST) 상에 제2 스택(2ST)이 위치하며, 제2 스택(2ST)은 제2 청색층(565)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(505R) 및 녹색 발광부(505G)에 제1 발광층(560)을 포함하고, 적색 발광부(505R), 녹색 발광부(505G) 및 청색 발광부(505B)에는 공통적으로 제2 청색층(565)이 형성되되, 청색 발광부(505B)에는 제1 발광층(560)이 형성되지 않는다.
상기 제1 발광층(560)은 노란색과 녹색을 함께 발광한다. 상기 적색 발광부(505R) 및 녹색 발광부(505G)의 제1 발광층(560) 상에는 제2 청색층(565)이 위치하고, 청색 발광부(505B)에도 제2 청색층(565)이 공통적으로 위치한다. 여기서, 청색 발광부(505B)의 제2 청색층(565)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 발광부(505R)와 녹색 발광부(505G)에서의 제2 청색층(565)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제1 발광층(560)의 도펀트로 전이되어 제2 청색층(565)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 제2 스택(2ST)은 제1 스택(1ST)과 제1 발광층(560) 사이에 형성된 제2 정공주입층(555) 및 제2 정공수송층(556)을 더 포함하고, 제2 청색층(565) 상에 제2 전자수송층(557)과 제2 전자주입층(558)을 더 포함한다. 제2 정공주입층(555), 제2 정공수송층(556), 제2 전자수송층(557) 및 제2 전자주입층(558)은 각각 전술한 제1 정공주입층(531), 제1 정공수송층(532), 제1 전자수송층(535) 및 제1 전자주입층(536)과 동일하게 구성된다.
따라서, 제1 스택(1ST) 상에 제2 정공주입층(555), 제2 정공수송층(556), 제2 청색층(565), 제2 전자수송층(557) 및 제2 전자주입층(558)이 제2 스택(2ST)을 이루고, 적색 발광부(505R) 및 녹색 발광부(505G)에는 제2 정공수송층(556)과 제2 청색층(565) 사이에 제1 발광층(560)이 더 포함된다.
한편, 제1 스택(1ST)과 제2 스택(2ST) 사이에는 전하생성층(Charge Generation Layer ; CGL)(550)이 위치하여, 상기 제1 스택(1ST) 및 제2 스택(2ST)에 각각 형성된 발광층들에 전하를 주입한다. 제2 스택(2ST) 상에는 제2 전극(570)이 위치한다.
이상과 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자(500)는 적색 발광부(505R), 녹색 발광부(505G) 및 청색 발광부(505B)에 제1 청색층(540) 및 제2 청색층(565)을 공통으로 구성하되, 적색 발광부(505R)와 녹색 발광부(505G)에는 노란색과 녹색을 함께 발광하는 제1 발광층(560)을 형성한다. 이에 따라, 제1 발광층(560)에서 발광된 노란색과 녹색 빛이 제1 청색층(540)에서 발광된 청색 빛과 합쳐져 백색의 빛으로 구현된다. 따라서, 상기 백색의 빛은 적색 발광부(505R)의 적색 컬러필터(520R)를 통해 적색으로 방출되고, 녹색 발광부(505R)의 녹색 컬러필터(520G)를 통해 녹색으로 방출된다. 그리고, 청색 발광부(505B)에서는 제1 청색층(540)과 제2 청색층(565)에서 발광된 청색 빛이 그대로 기판(510)을 투과하여 청색 빛이 방출된다. 따라서, 본 발명의 유기전계발광소자(500)는 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하여 풀 컬러를 구현하게 된다.
한편, 도 9를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(600)는 적색, 녹색, 청색 및 백색 파장의 빛을 발광하는 유기전계발광소자일 수 있다. 본 발명의 제5 실시예에서는 네 개의 서브 화소가 하나의 단위 화소를 구성하며, 각 서브 화소는 적색을 방출하는 적색 발광부(605R), 녹색을 방출하는 녹색 발광부(605G), 청색을 방출하는 청색 발광부(605B) 및 백색을 방출하는 백색 발광부(605W)로 구성되어 풀 컬러를 구현한다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(600)는 기판(610) 상에 제1 전극(630)과 제2 전극(670) 사이에 위치하는 스택들(ST)을 포함하며, 스택(ST)들은 제1 청색층(645)을 포함하는 제1 스택(1ST) 및 제1 스택(1ST) 상에 위치하며 제2 청색층(665)을 포함하는 제2 스택(2ST)을 포함한다.
보다 자세하게, 상기 기판(610) 상에 적색 컬러필터(620R) 및 녹색 컬러필터(620G)가 위치하며, 적색 컬러필터(620R)는 적색 발광부(605R)에 위치하고 녹색 컬러필터(620G)는 녹색 발광부(605G)에 위치한다. 상기 제1 스택(1ST)은 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 청색층(645)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G), 백색 발광부(605W) 및 청색 발광부(605B)에 공통적으로 제1 청색층(645)이 형성된다. 상기 제1 청색층(645)은 청색의 빛을 발광하여 기판(610)으로 방출한다.
상기 제1 스택(1ST)은 제1 전극(630)과 제1 청색층(645) 사이에 형성된 제1 정공주입층(631) 및 제1 정공수송층(632)을 더 포함하고, 제1 청색층(645) 상에 제1 전자수송층(635)과 제1 전자주입층(636)을 더 포함한다. 따라서, 제1 전극(630) 상에 제1 정공주입층(631), 제1 정공수송층(632), 제1 청색층(645), 제1 전자수송층(635) 및 제1 전자주입층(636)이 제1 스택(1ST)을 이룬다.
상기 제1 스택(1ST) 상에 제2 스택(2ST)이 위치하며, 제2 스택(2ST)은 제2 청색층(665)을 포함한다. 보다 자세하게, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G) 및 제1 백색 발광부(605W1)에 제1 발광층(660)을 포함하고, 제2 백색 발광부(605W2) 및 청색 발광부(605B)에는 제1 발광층(660)이 형성되지 않는다. 여기서, 백색 발광부(605W)는 제1 발광층(660)이 형성된 영역을 제1 백색 발광부(605W1)로 정의하고 제1 발광층(660)이 형성되지 않은 영역을 제2 백색 발광부(605W2)로 정의한다. 그리고, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605R), 청색 발광부(605B) 및 백색 발광부(605W)에는 공통적으로 제2 청색층(665)이 형성된다.
상기 제1 발광층(660)은 노란색과 녹색을 함께 발광한다. 여기서, 제2 백색 발광부(605W2)와 청색 발광부(605B)의 제2 청색층(665)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되어 청색 빛을 발광하지만, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G) 및 제1 백색 발광부(605W1)에서의 제2 청색층(665)은 호스트의 에너지가 도펀트로 전이되지 않고 에너지 준위 차가 더 적은 제1 발광층(660)의 도펀트로 전이되어 제2 청색층(665)은 발광하지 않고 에너지를 전달하는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 제2 스택(2ST)은 제1 스택(1ST)과 제1 발광층(660) 사이에 형성된 제2 정공주입층(655) 및 제2 정공수송층(656)을 더 포함하고, 제2 청색층(665) 상에 제2 전자수송층(657)과 제2 전자주입층(658)을 더 포함한다. 따라서, 제1 스택(1ST) 상에 제2 정공주입층(655), 제2 정공수송층(656), 제2 청색층(665), 제2 전자수송층(657) 및 제2 전자주입층(658)이 제2 스택(2ST)을 이루고, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G) 및 제1 백색 발광부(605W1)에는 제2 정공수송층(656)과 제2 청색층(665) 사이에 제1 발광층(660)이 더 포함된다. 또한, 제1 스택(1ST)과 제2 스택(2ST) 사이에는 전하생성층(650)이 위치하고, 제2 스택(2ST) 상에는 제2 전극(670)이 위치한다.
이상과 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(600)는 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G), 청색 발광부(605B) 및 백색 발광부(605W)에 제1 청색층(645) 및 제2 청색층(665)을 공통으로 구성하되, 적색 발광부(605R), 녹색 발광부(605G) 및 제1 백색 발광부(605W1)에만 노란색과 녹색을 함께 발광하는 제1 발광층(660)을 형성한다.
이에 따라, 제1 발광층(660)에서 발광된 노란색과 녹색 빛이 제1 청색층(645)에서 발광된 청색 빛과 합쳐져 백색의 빛으로 구현된다. 따라서, 상기 백색의 빛은 적색 발광부(605R)의 적색 컬러필터(620R)를 통해 적색으로 방출되고, 녹색 발광부(605R)의 녹색 컬러필터(620G)를 통해 녹색으로 방출된다. 그리고, 청색 발광부(605B)에서는 제1 청색층(645)과 제2 청색층(665)에서 발광된 청색 빛이 그대로 기판(610)을 투과하여 청색 빛이 방출된다. 그리고, 제1 발광층(660)에서 발광된 노란색 및 녹색 빛이 제1 백색 발광부(605W1)에서 기판(610)으로 방출되되, 제2 백색 발광부(605W2)의 청색 빛과 혼합되어 최종적으로 백색 발광부(605W)에서는 백색 빛이 방출된다. 따라서, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(600)는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하여 풀 컬러를 구현하게 된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 실시예를 개시한다. 다만, 하기에 개시되는 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
비교예
제1 전극 상에 청색 발광층을 포함하는 제1 스택을 형성하고, 제1 스택 상에 전하생성층(CGL)을 형성한 다음, 옐로그린 발광층을 포함하는 제2 스택을 적층하고 제2 전극을 증착하여 도 10에 도시된 구조의 유기전계발광소자를 제작하였다. 여기서, 각 스택에는 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층 및 전자주입층이 각각 포함되나 도면에서는 간략히 도시하였다. 상기 유기전계발광소자는 제1 스택과 제2 스택에서 발광된 빛이 혼합되어 백색의 빛이 방출되어, 백색 빛의 일부는 그대로 방출되어 백색을 나타내고, 나머지 백색 빛은 R, G, B 컬러필터를 통해 적색, 녹색 및 청색의 빛을 구현한다.
실시예 1
본 발명의 전술한 제3 실시예에 따라 제작된 도 7에 도시된 구조의 유기전계발광소자를 설계하였다.
실시예 2
본 발명의 전술한 제4 실시예에 따라 제작된 도 8에 도시된 구조의 유기전계발광소자를 설계하였다.
실시예 3
본 발명의 전술한 제5 실시예에 따라 제작된 도 9에 도시된 구조의 유기전계발광소자를 설계하였다.
실시예 4
본 발명의 전술한 제1 실시예에 따라 제작된 도 1에 도시된 구조의 유기전계발광소자를 설계하였다.
전술한 비교예의 유기전계발광소자를 제작한 후, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 발광효율과 색좌표를 측정하였다. 그리고, 비교예의 데이터를 기준으로 하여 실시예 1 내지 4의 구조에 따른 발광효율과 색좌표를 시뮬레이션하여 하기 표 1에 나타내었다.
여기서, 시뮬레이션 조건으로, 비교예의 데이터 중 청색의 효율 및 색좌표는 청색 모노 소자의 현수준 데이터를 적용하였다. 이를 기준으로 비교예의 데이터 중 적색과 녹색은 비교예의 적색과 녹색의 효율 및 색좌표를 동일하게 적용하여 계산되었다. 또한, 청색의 경우, 실시예 1은 현소자 수준을 적용하고 실시예 2 및 3은 청색 모노 소자의 데이터에서 캐비티(Cavity)효과에 의한 효율 감소(~6%)를 예상한 후에 2개의 스택이기 때문에 2배의 효율을 적용하였다. 실시예 소자의 경우 적색과 녹색의 양자효율(EQE)을 약 23% 수준으로 가정하여 스펙트럼(Spectrum)을 시뮬레이션하여 컬러필터 적용 후의 적색과 녹색의 효율을 계산하였다.
또한, 비교예에 따른 유기전계발광소자의 광 스펙트럼 그래프를 도 11에 나타내었고, 청색 광의 스펙트럼 그래프를 도 12에 나타내었으며, 실시예 4에 따른 유기전계발광소자의 적색 및 녹색 광의 스펙트럼 그래프를 도 13에 나타내었다.
비교예 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4

적색		 발광효율(cd/A) 6.19 6.19 6.19 6.19 26.8
CIE_x 0.663 0.663 0.663 0.663 0.666
CIE_y 0.330 0.330 0.330 0.330 0.333

녹색		 발광효율(cd/A) 26.5 26.5 26.5 26.5 51.4
CIE_x 0.285 0.285 0.285 0.285 0.258
CIE_y 0.659 0.659 0.659 0.659 0.681

청색

 발광효율(cd/A) 2.76 8 15 15 15
CIE_x 0.145 0.137 0.137 0.137 0.137
CIE_y 0.047 0.085 0.085 0.085 0.085

백색

 발광효율(cd/A) 77.9 - - 77.9 -
CIE_x 0.323 - - 0.347 -
CIE_y 0.3231 - - 0.347 -
상기 표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 제조된 유기전계발광소자는 비교예와 동등 수준의 색좌표를 나타내면서 발광효율이 향상되되 특히 실시예 4는 현저하게 향상된 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 11 내지 도 13을 참조하면, 비교예의 옐로/그린 발광층과 청색 발광층이 적층된 구조는 피크(peak)의 강도(intensity)가 높고 분리가 잘되어 있으나, 녹색과 적색의 파장대에서 피크의 강도가 도 13에 나타난 본 발명의 피크의 강도보다 매우 낮은 것을 확인할 수 있었다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 녹색 및 적색의 색순도가 비교예보다 우수한 것을 확인할 수 있다.
그리고, 전술한 비교예 및 실시예 1 내지 4의 유기전계발광소자의 발광효율, 색재현율, 공통전압 및 파워를 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 여기서, 2개의 스택 구조인 비교예, 실시예 2 내지 4의 경우 공통전압을 모두 20V를 적용하였고, 1개 스택 구조인 실시예 1은 구동전압이 감소하므로 15V를 적용하여 계산되었다.

발광효율(cd/A) 색재현율(%) (CIE1976) 공통전압(Vdd, V)
 파워
소비전력(W) %
비교예 28.5 121.1 20.0 88.8 100
실시예1 12.4 101.3 15.0 152.2 171
실시예2 13.9 101.3 20.0 182.3 205
실시예3 37.4 101.3 20.0 67.6 76
실시예4 32.4 105.0 20.0 78.1 88
상기 표 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 제조된 유기전계발광소자는 비교예보다 색재현율은 조금 저하되었으나, 실시예 3 및 4의 경우, 발광효율이 현저하게 상승한 것을 확인할 수 있다. 또한, 파워로 나타는 소비전력 면에서도 실시예 3 및 4는 비교예보다 현저하게 감소되었고, 비교예를 100%로 보았을 때 약 76% 및 88%의 소비전력으로 감소한 것을 알 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 소비전력 특성을 향상시키고 발광효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 유기전계발광소자 110 : 기판
120R : 적색 컬러필터 120G : 녹색 컬러필터
130 : 제1 전극 140 : 제1 발광층
145 : 제1 청색층 150 : 전하생성층
160 : 제2 발광층 165 : 제2 청색층
170 : 제2 전극

Claims (23)

  1. 기판; 및
    상기 기판 상에 위치하며, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 스택들을 포함하며,
    상기 스택들은 제1 청색층을 포함하는 제1 스택 및 상기 제1 스택 상에 위치하며 제2 청색층을 포함하는 제2 스택을 포함하고,
    상기 제1 스택의 일부영역에는 제1 발광층이 형성되고, 제2 스택의 일부 영역에는 제2 발광층이 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 발광층은 적색 또는 녹색을 발광하고, 상기 제2 발광층은 적색 또는 녹색 중 상기 제1 발광층에서 발광하는 색을 제외한 나머지 색을 발광하는 유기전계발광소자.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 이루어지는 유기전계발광소자.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 기판은 적색 빛이 방출되는 적색 발광부, 녹색 빛이 방출되는 녹색 발광부 및 청색 빛이 방출되는 청색 발광부를 포함하며,
    상기 적색 발광부는 적색 컬러필터에 의해 적색 빛을 방출하고, 상기 녹색 발광부는 녹색 컬러필터에 의해 녹색 빛을 방출하는 유기전계발광소자.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 청색 발광부는 상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층에서 방출하는 청색 빛을 방출하는 유기전계발광소자.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 기판은 제1 백색 발광부 및 제2 백색 발광부를 포함하는 백색 발광부를 더 포함하며,
    상기 제1 백색 발광부는 상기 적색 발광부 및 상기 녹색 발광부와 동일한 구조를 가지고, 상기 제2 백색 발광부는 상기 청색 발광부와 동일한 구조로 이루어지는 유기전계발광소자.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 백색 발광부는 상기 제1 백색 발광부의 상기 제1 발광층 및 상기 제2 발광층에서 방출되는 적색 및 녹색 빛과, 상기 제2 백색 발광부의 상기 제1 청색층 및 상기 제2 청색층에서 방출되는 청색 빛이 합쳐져 백색 빛을 방출하는 유기전계발광소자.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 청색 발광부는 청색 컬러필터에 의해 청색 빛을 방출하는 유기전계발광소자.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스택과 상기 제2 스택 사이에 위치하는 전하생성층을 더 포함하는 유기전계발광소자.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스택 및 상기 제2 스택은 각각, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 어느 하나 이상을 포함하는 유기전계발광소자.
  11. 기판 상에 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극이 형성된 기판 상에 제1 마스크를 이용하여 제1 발광층을 형성하고, 상기 제1 발광층 상에 제2 마스크를 이용하여 제1 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제1 스택을 형성하는 단계;
    상기 제1 스택이 형성된 기판 상에 상기 제1 마스크를 이용하여 제2 발광층을 형성하고, 상기 제2 발광층 상에 상기 제2 마스크를 이용하여 제2 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제2 스택을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 스택이 형성된 기판 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 발광층은 적색 또는 녹색을 발광하는 물질로 형성하고, 상기 제2 발광층은 적색 또는 녹색 중 상기 제1 발광층에서 발광하는 색을 제외한 나머지 색을 발광하는 물질로 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 청색층과 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 기판은 적색 빛이 방출되는 적색 발광부, 녹색 빛이 방출되는 녹색 발광부 및 청색 빛이 방출되는 청색 발광부를 포함하며,
    상기 적색 발광부에 대응하는 상기 기판 상에 적색 컬러필터를 형성하고, 상기 녹색 발광부에 대응하는 상기 기판 상에 녹색 컬러필터를 형성하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 마스크는 상기 적색 발광부와 상기 녹색 발광부를 개구하는 마스크이고, 상기 제2 마스크는 상기 적색 발광부, 상기 녹색 발광부 및 상기 청색 발광부를 개구하는 마스크인 유기전계발광소자의 제조방법.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 기판은 제1 백색 발광부 및 제2 백색 발광부를 포함하는 백색 발광부를 더 포함하며,
    상기 제1 전극이 형성된 기판 상에 상기 적색, 녹색 및 제1 백색 발광부를 개구하는 제3 마스크를 이용하여 제1 발광층을 형성하고, 상기 적색, 녹색, 청색 및 백색 발광부를 개구하는 제4 마스크를 이용하여 제1 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제1 스택을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 스택이 형성된 기판 상에 상기 적색, 녹색 및 제1 백색 발광부를 개구하는 상기 제3 마스크를 이용하여 제2 발광층을 형성하고, 상기 적색, 녹색, 청색 및 백색 발광부를 개구하는 상기 제4 마스크를 이용하여 제2 청색층을 형성하는 단계를 포함하는 제2 스택을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 청색 발광부에 대응되는 상기 기판 상에 청색 컬러필터를 형성하는 단계를 더 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 스택을 형성하는 단계 이후에, 상기 제1 스택 상에 전하생성층을 형성하는 단계를 더 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 스택 및 상기 제2 스택을 형성하는 단계는 각각, 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 어느 하나 이상을 형성하는 단계를 더 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  20. 기판; 및
    상기 기판 상에 위치하며, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 적어도 하나의 스택을 포함하며,
    상기 스택은 제1 청색층을 포함하되, 상기 스택의 일부영역에는 제1 발광층이 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스택은 제1 스택 및 상기 제1 스택 하부에 위치하는 제2 스택을 포함하며,
    상기 제1 스택은 상기 제1 청색층 포함하되, 상기 제1 스택의 일부영역에는 상기 제1 발광층이 형성되고,
    상기 제2 스택은 제2 청색층을 포함하는 유기전계발광소자.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 제1 청색층과 상기 제2 청색층은 동일한 물질로 이루어지는 유기전계발광소자.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 제1 발광층은 노란색과 녹색을 발광하는 유기전계발광소자.
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