KR20140046728A - Metallic oxide thin film substrate, method of fabricating thereof and oled including the same - Google Patents

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KR20140046728A
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oxide thin
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백일희
유영조
최은호
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Abstract

The present invention relates to a metal oxide thin film substrate, a method for manufacturing the same, and an organic light emitting device comprising the same and, more specifically, to a metal oxide thin film substrate capable of being applied as an inner light extraction substrate of an organic light emitting device since a highly efficient light extraction effect can be quickly and easily obtained; a method for manufacturing the same, and an organic light emitting device comprising the same. To achieve this, the present provides the metal oxide thin film substrate which comprises: a base substrate; a metal oxide thin film formed on the base substrate; and a plurality of light scattering particles which is dispersed inside of the metal oxide thin film and is consisted of materials having a refractive index difference with the metal oxide thin film, the method for manufacturing the same, and the organic light emitting device comprising the same.

Description

금속산화물 박막 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자{METALLIC OXIDE THIN FILM SUBSTRATE, METHOD OF FABRICATING THEREOF AND OLED INCLUDING THE SAME}Metal oxide thin film substrate, a method of manufacturing the same and an organic light emitting device including the same {METALLIC OXIDE THIN FILM SUBSTRATE, METHOD OF FABRICATING THEREOF AND OLED INCLUDING THE SAME}

본 발명은 금속산화물 박막 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 쉽고 빠르게 고효율의 광추출 효과를 얻을 수 있어 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 가능한 금속산화물 박막 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a metal oxide thin film substrate, a method for manufacturing the same, and an organic light emitting device including the same. More specifically, the metal oxide thin film can be applied as an internal light extraction substrate of an organic light emitting device because it can easily and quickly obtain a high efficiency light extraction effect. It relates to a substrate, a method for manufacturing the same, and an organic light emitting device including the same.

일반적으로, 유기발광소자(organic light emitting diode; OLED)는 애노드(anode), 발광층 및 캐소드(cathode)를 포함하여 형성된다. 여기서, 애노드와 캐소드 간에 전압을 인가하면, 정공은 애노드로부터 전공 주입층 내로 주입되고 전공 수송층을 거쳐 발광층으로 이동되며, 전자는 캐소드로부터 전자 주입층 내로 주입되고 전자 수송층을 거쳐 발광층으로 이동된다. 이때, 발광층 내로 주입된 정공과 전자는 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 된다.Generally, an organic light emitting diode (OLED) includes an anode, a light emitting layer, and a cathode. Here, when a voltage is applied between the anode and the cathode, holes are injected from the anode into the electron injection layer, and the electrons are injected into the electron injection layer through the electron transport layer and the electron transport layer. At this time, the holes and electrons injected into the light emitting layer recombine in the light emitting layer to generate excitons, and the excitons emit light while transitioning from an excited state to a ground state.

한편, 이러한 유기발광소자로 이루어진 유기 발광 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 N×M개의 화소들을 구동하는 방식에 따라, 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 나뉘어진다.Meanwhile, the OLED display is divided into a passive matrix and an active matrix according to a method of driving N × M pixels arranged in a matrix form.

여기서, 능동 매트릭스 방식의 경우 단위화소 영역에는 발광영역을 정의하는 화소전극과 이 화소전극에 전류 또는 전압을 인가하기 위한 단위화소 구동회로가 위치하게 된다. 이때, 단위화소 구동회로는 적어도 두개의 박막트랜지스터(thin film transistor; TFT)와 하나의 캐패시터(capacitor)를 구비하며, 이를 통해, 화소수와 상관없이 일정한 전류의 공급이 가능해져 안정적인 휘도를 나타낼 수 있다. 이러한 능동 매트릭스 방식의 유기 발광 표시장치는 전력 소모가 적어, 고해상도 및 대형 디스플레이의 적용에 유리하다는 장점을 갖고 있다.Here, in the case of the active matrix type, a unit pixel region defining a light emitting region and a unit pixel driving circuit for applying a current or voltage to the pixel electrode are located in a unit pixel region. In this case, the unit pixel driving circuit includes at least two thin film transistors (TFTs) and one capacitor, thereby providing a constant luminance regardless of the number of pixels, thereby providing stable luminance. have. Such an active matrix type organic light emitting display has a merit that it consumes less power and is advantageous for high resolution and large display applications.

하지만, 도 16에 도시한 바와 같이, 유기발광소자는 발광량의 약 20%만 외부로 방출되고 80% 정도의 빛은 유리 기판(10)과 애노드(20) 및 정공 주입층, 정공수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함한 유기 발광층(30)의 굴절률 차이에 의한 도파관(wave guiding) 효과와 유리 기판(10)과 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사 효과로 손실된다. 즉, 내부 유기 발광층(30)의 굴절률은 1.7 내지 1.8이고, 애노드(20)로 일반적으로 사용되는 ITO의 굴절률은 1.9 내지 2.0이다. 이때, 두 층의 두께는 대략 100 내지 400㎚로 매우 얇고, 유리 기판(10)으로 사용되는 유리의 굴절률은 1.5 정도이므로, 유기발광소자 내에는 평면 도파로가 자연스럽게 형성된다. 계산에 의하면, 상기 원인에 의한 내부 도파모드로 손실되는 빛의 비율이 약 45%에 이른다. 그리고 유리 기판(10)의 굴절률은 약 1.5이고, 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 유리 기판(10)에서 외부로 빛이 빠져 나갈 때, 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 유리 기판(10) 내부에 고립되는데, 이렇게 고립된 빛의 비율은 약 35%에 이르기 때문에, 불과 발광량의 20% 정도만 외부로 방출된다. 여기서, 참조번호 31, 32, 33은 유기 발광층(30)을 구성하는 구성요소로, 31은 정공 주입층과 정공 수송층, 32는 발광층, 33은 전자 주입층과 전자 수송층을 나타낸다.However, as shown in FIG. 16, the organic light emitting device emits only about 20% of the emitted light to the outside, and light of about 80% is emitted from the glass substrate 10, the anode 20, the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, The wave guiding effect due to the difference in refractive index of the organic light emitting layer 30 including the electron transport layer, the electron injection layer, and the like and the total reflection effect due to the difference in refractive index between the glass substrate 10 and the air are lost. That is, the refractive index of the internal organic light emitting layer 30 is 1.7 to 1.8, and the refractive index of ITO, which is generally used for the anode 20, is 1.9 to 2.0. At this time, the thicknesses of the two layers are very thin to about 100 to 400 nm, and the refractive index of the glass used as the glass substrate 10 is about 1.5, so that a planar waveguide is naturally formed in the organic light emitting device. According to the calculation, the ratio of light lost in the internal waveguide mode due to the above causes is about 45%. Since the refractive index of the glass substrate 10 is about 1.5 and the refractive index of the outside air is 1.0, when light exits from the glass substrate 10, light incident at a critical angle or more causes total reflection, Since the isolated light is about 35%, only about 20% of the emitted light is emitted to the outside. Reference numerals 31, 32, and 33 denote constituent elements of the organic light emitting layer 30, 31 denotes a hole injection layer and a hole transport layer, 32 denotes a light emitting layer, and 33 denotes an electron injection layer and an electron transport layer.

한편, 이를 해결하기 위한 대표적인 방법으로는 마이크로 렌즈 어레이(micro lens array)를 이용한 외부 광추출 효율을 높이는 방법이 있다. 하지만, 마이크로 렌즈 어레이는 광추출층의 요철이 외부로 돌출되므로, 외부의 충격에 의한 손상이나 이물에 의한 오염 등이 쉬우며, 디스플레이에 사용하고자 하는 경우 렌즈에 의한 이미지 흐림이 발생하는 문제가 있다.As a typical method for solving the problem, there is a method of increasing the efficiency of extracting external light using a micro lens array. However, since the irregularities of the light extracting layer protrude to the outside of the microlens array, damage to the microlens array due to an external impact or contamination due to foreign matter is easy, and image blurring due to the lens is caused when the microlens array is used for a display .

또한, 내부 광추출 방법으로, 유리 기판(10)과 애노드(20) 사이에 광 도파 경로를 변경시키는 광추출층을 형성하는 방법이 있다. 이때, 이러한 광추출층의 광추출 효과를 높이기 위해서는 광추출층의 표면이 요철 구조로 형성되어야 한다. 하지만, 이 경우, 이와 맞닿는 애노드(20) 형상이 요철 형상을 따라 가게 되어, 애노드(20)에 국부적으로 뾰족한 부분이 발생할 가능성이 높아지고, 이와 같이, 애노드(20)에 뾰족하게 돌출된 부분이 있으면, 그 부분에 전류가 집중되어 큰 누설전류의 원인이 되거나 전력 효율의 저하를 가져온다. 따라서, 내부 광추출층 형성 시 유기발광소자의 전기적 특성 저하를 방지하기 위해서는 애노드(20)와 광추출층 사이에 추가적인 평탄화층을 반드시 형성해야만 하는데, 이는 유기발광소자의 두께 증가를 초래하게 되고, 구조 및 공정을 복잡하게 만드는 원인이 된다. 아울러, 종래에는 이러한 광추출층을 화학기상증착 공정을 통해 형성하였는데, 이 공정은 제조 단가가 높고, 대면적화에도 어려움이 따른다.
In addition, as an internal light extraction method, there is a method of forming a light extraction layer for changing the optical waveguide path between the glass substrate 10 and the anode 20. At this time, in order to increase the light extraction effect of the light extraction layer, the surface of the light extraction layer should be formed with an uneven structure. However, in this case, the shape of the anode 20 in contact with this goes along the uneven shape, so that there is a high possibility that a locally pointed portion occurs in the anode 20, and thus, if there is a portion protruding sharply in the anode 20, In this case, current is concentrated in the portion, which causes a large leakage current or decreases power efficiency. Therefore, in order to prevent the deterioration of electrical characteristics of the organic light emitting device when forming the internal light extracting layer, an additional planarization layer must be formed between the anode 20 and the light extracting layer, which causes an increase in the thickness of the organic light emitting device, It causes complex structure and process. In addition, the light extraction layer was conventionally formed through a chemical vapor deposition process, which is expensive to manufacture and has a large area.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 쉽고 빠르게 고효율의 광추출 효과를 얻을 수 있어 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 가능한 금속산화물 박막 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to easily and quickly obtain a high efficiency light extraction effect metal oxide thin film substrate that can be applied to the internal light extraction substrate of the organic light emitting device To provide a method and an organic light emitting device comprising the same.

이를 위해, 본 발명은 베이스 기판; 상기 베이스 기판 상에 형성되는 금속산화물 박막; 및 상기 금속산화물 박막 내부에 분산되어 있고, 상기 금속산화물 박막과 굴절률 차이를 갖는 물질로 이루어진 다수의 광 산란입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판을 제공한다.To this end, the present invention provides a semiconductor device comprising: a base substrate; A metal oxide thin film formed on the base substrate; And a plurality of light scattering particles dispersed in the metal oxide thin film and made of a material having a difference in refractive index from the metal oxide thin film.

여기서, 상기 금속산화물 박막과 상기 광 산란입자 간의 굴절률 차이는 0.5 이상 일 수 있다.Here, the difference in refractive index between the metal oxide thin film and the light scattering particles may be 0.5 or more.

이때, 상기 금속산화물 박막 대비 상기 광 산란입자의 부피비는 10~74%일 수 있다.In this case, the volume ratio of the light scattering particles to the metal oxide thin film may be 10 to 74%.

또한, 상기 금속산화물 박막은 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 클 수 있다.In addition, the metal oxide thin film may have a relatively larger refractive index than the light scattering particles.

그리고 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.9~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.4일 수 있다.The refractive index of the metal oxide thin film may be 1.9 to 2.7, and the refractive index of the light scattering particles may be 1.4.

또한, 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.1~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.6일 수 있다.In addition, the refractive index of the metal oxide thin film may be 2.1 to 2.7, and the refractive index of the light scattering particles may be 1.6.

그리고 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.3~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.8일 수 있다.The refractive index of the metal oxide thin film may be 2.3 to 2.7, and the refractive index of the light scattering particles may be 1.8.

또한, 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.5~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.0일 수 있다.In addition, the refractive index of the metal oxide thin film is 2.5 to 2.7, the refractive index of the light scattering particles may be 2.0.

그리고 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.2일 수 있다.The refractive index of the metal oxide thin film may be 2.7, and the refractive index of the light scattering particles may be 2.2.

아울러, 상기 금속산화물 박막은 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 작을 수 있다.In addition, the metal oxide thin film may have a smaller refractive index than the light scattering particles.

이때, 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.5이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2~2.6일 수 있다.In this case, the refractive index of the metal oxide thin film is 1.5, the refractive index of the light scattering particles may be 2 ~ 2.6.

또한, 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.2~2.6일 수 있다.In addition, the refractive index of the metal oxide thin film is 1.7, the refractive index of the light scattering particles may be 2.2 ~ 2.6.

그리고 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.9이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.4~2.6일 수 있다.The refractive index of the metal oxide thin film may be 1.9, and the refractive index of the light scattering particles may be 2.4 to 2.6.

또한, 상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.1이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.6일 수 있다.In addition, the refractive index of the metal oxide thin film is 2.1, the refractive index of the light scattering particles may be 2.6.

그리고 상기 금속산화물 박막은 TiO2, SnO2, Al2O3 및 ZnO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The metal oxide thin film may be formed of any one of TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3, and ZnO.

또한, 상기 광 산란입자는 SiO2, 스티렌(styrene) 및 유리 입자 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In addition, the light scattering particles may be made of any one of SiO 2 , styrene (styrene) and glass particles.

아울러, 상기 광 산란입자의 평균 직경은 50~600㎚일 수 있다.In addition, the average diameter of the light scattering particles may be 50 ~ 600nm.

게다가, 상기 다수의 광 산란입자는 상기 금속산화물 박막 내부에 랜덤하게 분산되어 있을 수 있다.In addition, the plurality of light scattering particles may be randomly dispersed in the metal oxide thin film.

한편, 본 발명은, 금속산화물 졸겔용액에 상기 금속산화물과 굴절률 차이를 갖는 다수의 광 산란입자를 분산시키는 제1 단계; 상기 다수의 광 산란입자가 분산된 상기 금속산화물 졸겔용액을 베이스 기판 상에 코팅하여 금속산화물 박막을 형성하는 제2 단계; 및 상기 금속산화물 박막을 건조 및 소성하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법을 제공한다.On the other hand, the present invention, the first step of dispersing a plurality of light scattering particles having a difference in refractive index with the metal oxide in a metal oxide sol-gel solution; A second step of forming a metal oxide thin film by coating the metal oxide sol-gel solution in which the plurality of light scattering particles are dispersed on a base substrate; And it provides a metal oxide thin film substrate manufacturing method comprising a third step of drying and firing the metal oxide thin film.

여기서, 상기 광 산란입자로는 상기 금속산화물과 굴절률 차이가 0.5 이상인 물질을 사용할 수 있다.Here, as the light scattering particles, a material having a refractive index difference of 0.5 or more may be used.

이때, 상기 금속산화물로는 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 큰 물질을 사용할 수 있다.In this case, as the metal oxide, a material having a larger refractive index than the light scattering particles may be used.

또한, 상기 제1 단계에서는 상기 광 산란입자를 희석용매에 먼저 분산시킨 다음 상기 광 산란입자가 분산된 상기 희석용매와 상기 금속산화물 졸겔용액을 혼합할 수 있다.In addition, in the first step, the light scattering particles may be first dispersed in a diluting solvent, and then the diluting solvent in which the light scattering particles are dispersed and the metal oxide sol gel solution may be mixed.

이때, 상기 희석용매로는 탈이온수 또는 탄화수소 계열의 유기용매를 사용할 수 있다.In this case, as the diluent solvent, deionized water or a hydrocarbon-based organic solvent may be used.

아울러, 상기 제2 단계에서는 스핀코팅, 바코팅 및 슬릿코팅 중 어느 한 방법으로 상기 금속산화물 박막을 코팅할 수 있다.In the second step, the metal oxide thin film may be coated by any one of spin coating, bar coating, and slit coating.

한편, 본 발명은, 상기의 금속산화물 박막 기판을 내부 광추출 기판으로 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자를 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an organic light emitting device comprising the above-described metal oxide thin film substrate as an internal light extracting substrate.

본 발명에 따르면, 금속산화물 졸겔용액에 이와 굴절률 차이를 갖는 광 산란입자와 희석용매를 혼합하여 금속산화물 졸겔용액에 다수의 광 산란입자를 랜덤하게 분산시킨 후 베이스 기판 상에 코팅함으로써, 투명하고 평탄한 금속산화물 기판을 제조할 수 있고, 이에 따라, 제조된 금속산화물 기판을 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 가능하다. 즉, 본 발명에 따르면, 쉽고 빠르게 고효율의 광추출 효과, 예컨대, 종래 대비 4배 이상의 광추출 효과를 얻을 수 있는 유기발광소자의 내부 광추출 기판용 금속산화물 박막 기판을 제조할 수 있다.According to the present invention, a light scattering particle having a refractive index difference and a diluting solvent are mixed in a metal oxide sol-gel solution, and a plurality of light scattering particles are randomly dispersed in the metal oxide sol-gel solution and then coated on a base substrate, thereby providing a transparent and flat surface. The metal oxide substrate may be manufactured, and thus, the manufactured metal oxide substrate may be applied as an internal light extraction substrate of the organic light emitting device. That is, according to the present invention, a metal oxide thin film substrate for an internal light extraction substrate of an organic light emitting device that can easily and quickly obtain a high efficiency light extraction effect, for example, more than four times the light extraction effect compared to the prior art.

또한, 본 발명에 따르면, 스핀코팅을 통해 베이스 기판 상에 금속산화물 박막을 코팅함으로써, 금속산화물 박막의 두께 조절을 용이하게 할 수 있고, 대면적화가 쉬우며, 제조단가를 크게 낮출 수 있어 상업화에 유리한 장점이 있다.
In addition, according to the present invention, by coating the metal oxide thin film on the base substrate through spin coating, it is possible to easily control the thickness of the metal oxide thin film, large area is easy, and manufacturing cost can be significantly lowered to commercialization. There is an advantage.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판 제조방법을 통해 제조된 금속산화물 박막 기판을 라이트툴(light tools)을 이용하여 시뮬레이션한 결과를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 실시 예 별 광추출 효율을 측정하기 위한 측정 방법을 나타낸 장치 모식도.
도 4 내지 도 6은 도 3을 통해 측정한 스펙트럼 결과를 나타낸 그래프.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 비교 예, 실시 예1,4에 대한 헤이즈 및 투과율 측정 결과를 나타낸 그래프.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시 예1,4에 대한 FE-SEM 측정 이미지.
도 12 내지 도 15는 금속산화물 박막과 광 산란입자 간의 굴절률 차이에 따른 광추출 효율을 시뮬레이션한 결과를 나타낸 그래프.
도 16은 종래 기술에 따른 유기 발광소자의 단면도 및 광추출 효율을 설명하기 위한 개념도.1 is a cross-sectional view showing a metal oxide thin film substrate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating a simulation result of a metal oxide thin film substrate manufactured by using a light tool using a light tool, according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a device schematic diagram showing a measuring method for measuring the light extraction efficiency according to an embodiment of the present invention.
4 to 6 are graphs showing the spectral results measured through FIG. 3.
7 to 9 are graphs showing the haze and transmittance measurement results for Comparative Examples and Examples 1 and 4 of the present invention.
10 and 11 are FE-SEM measurement image for Example 1, 4 of the present invention.
12 to 15 are graphs showing the results of simulating the light extraction efficiency according to the refractive index difference between the metal oxide thin film and the light scattering particles.
16 is a conceptual view for explaining the cross-sectional view and the light extraction efficiency of the organic light emitting device according to the prior art.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a metal oxide thin film substrate, a method of manufacturing the same, and an organic light emitting device including the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)은 베이스 기판(110), 금속산화물 박막(120) 및 광 산란입자(130)를 포함하여 형성된다.
As shown in FIG. 1, the metal oxide thin film substrate 100 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a base substrate 110, a metal oxide thin film 120, and light scattering particles 130.

베이스 기판(110)은 일면에 형성되는 금속산화물 박막(120)을 지지하는 기판이다. 또한, 베이스 기판(110)은 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)이 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용될 경우, 유기발광소자를 외부 환경으로부터 보호하는 봉지(encapsulation) 기판으로 작용하게 된다.The base substrate 110 is a substrate supporting the metal oxide thin film 120 formed on one surface. In addition, the base substrate 110 is an encapsulation substrate that protects the organic light emitting device from the external environment when the metal oxide thin film substrate 100 according to the embodiment of the present invention is applied as an internal light extraction substrate of the organic light emitting device. Will work.

이러한 베이스 기판(110)은 투명 기판으로, 광 투과율이 우수하고 기계적인 물성이 우수한 것이면 어느 것이든 제한되지 않는다. 예를 들어, 베이스 기판(110)으로는 열경화 또는 UV 경화가 가능한 유기필름인 고분자 계열의 물질이나 화학강화유리인 소다라임 유리(SiO2-CaO-Na2O) 또는 알루미노실리케이트계 유리(SiO2-Al2O3-Na2O)가 사용될 수 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)을 내부 광추출 기판으로 채용하는 유기발광소자가 조명용인 경우 베이스 기판(110)으로는 소다라임 유리가 사용될 수 있고, 유기발광소자가 디스플레이용인 경우 알루미노실리케이트계 유리가 베이스 기판(110)으로 사용될 수 있다. 또한, 베이스 기판(110)으로는 금속산화물이나 금속질화물로 이루어진 기판이 사용될 수도 있다.The base substrate 110 is a transparent substrate, and is not limited as long as it has excellent light transmittance and excellent mechanical properties. For example, the base substrate 110 may be a polymer-based material that is thermally curable or UV curable, a soda-lime glass (SiO 2 -CaO-Na 2 O) or an aluminosilicate-based glass that is chemically strengthened glass ( SiO 2 -Al 2 O 3 -Na 2 O) can be used. Here, when the organic light emitting device employing the metal oxide thin film substrate 100 according to the embodiment of the present invention as an internal light extraction substrate is for illumination, soda-lime glass may be used as the base substrate 110, and the organic light emitting device may For display, aluminosilicate glass may be used as the base substrate 110. In addition, a substrate made of metal oxide or metal nitride may be used as the base substrate 110.

한편, 본 발명의 실시 예에서, 베이스 기판(110)으로는 두께 1.5㎜ 이하의 박판 유리가 사용될 수 있는데, 이러한 박판 유리는 퓨전(fusion) 공법 또는 플로팅(floating) 공법을 통해 제조될 수 있다.
On the other hand, in the embodiment of the present invention, as the base substrate 110, thin glass having a thickness of 1.5 mm or less may be used, and such thin glass may be manufactured through a fusion method or a floating method.

금속산화물 박막(120)은 베이스 기판(110)의 일면에 형성된다. 이때, 금속산화물 박막(120)은 스핀코팅을 통해 베이스 기판(110)의 일면에 코팅될 수 있는데, 이에 대해서는 하기의 금속산화물 박막 기판 제조방법에서 보다 상세히 설명하기로 한다.The metal oxide thin film 120 is formed on one surface of the base substrate 110. In this case, the metal oxide thin film 120 may be coated on one surface of the base substrate 110 through spin coating, which will be described in more detail in the following metal oxide thin film substrate manufacturing method.

한편, 금속산화물 박막(120)은 광 산란입자(130)와 굴절률 차이를 갖는 물질로 이루어지는데, 특히, 0.5 이상의 굴절률 차이를 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 금속산화물 박막(120)은 이와 같은 조건을 만족하는 물질 중에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 금속산화물 박막(120)은 TiO2, SnO2, Al2O3 및 ZnO 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
On the other hand, the metal oxide thin film 120 is made of a material having a difference in refractive index with the light scattering particles 130, in particular, may be made of a material having a refractive index difference of 0.5 or more. In an embodiment of the present invention, the metal oxide thin film 120 may be selected from materials satisfying such conditions. For example, the metal oxide thin film 120 may be formed of any one of TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3, and ZnO.

광 산란입자(130)는 다수로 구비되어, 금속산화물 박막(120) 내부에 분산되어 있다. 이러한 광 산란입자(130)는 금속산화물 박막(120)과 서로 다른 굴절률 즉, 0.5 이상의 굴절률 차이를 갖는 물질로 이루어져, 금속산화물 박막(120)을 통과하는 광을 산란시키는 역할을 한다. 그리고 이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)이 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 채용되는 경우 광 산란입자(130)의 광 산란 효과에 의해 유기발광소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.The light scattering particles 130 are provided in plurality, and are dispersed in the metal oxide thin film 120. The light scattering particles 130 are made of a material having a refractive index difference that is different from that of the metal oxide thin film 120, that is, 0.5 or more, and serves to scatter light passing through the metal oxide thin film 120. And through this, when the metal oxide thin film substrate 100 according to an embodiment of the present invention is employed as the internal light extraction substrate of the organic light emitting device, the light extraction efficiency of the organic light emitting device by the light scattering effect of the light scattering particles 130 Can improve.

이러한 광 산란입자(130)는 금속산화물 박막(120)이 TiO2, SnO2, Al2O3 및 ZnO 중 어느 하나로 이루어질 경우, SiO2, 스티렌(styrene) 및 유리 입자 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The light scattering particles 130 may be formed of any one of SiO 2 , styrene, and glass particles when the metal oxide thin film 120 is formed of any one of TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3, and ZnO.

한편, 광 산란입자(130)는 금속산화물 박막(120) 내부에 랜덤(random)한 형태로 분산되어 있는 것이 바람직하다. On the other hand, the light scattering particles 130 are preferably dispersed in a random (random) form inside the metal oxide thin film (120).

이와 같이, 다수의 작은 광 산란입자(130)가 랜덤하게 분산되어 있으면, 광 산란 경로가 매우 복잡하게 변화되므로, 결국, 우수한 광추출 효율을 구현할 수 있게 된다. 이때, 다수의 광 산란입자(130)는 50~600㎚의 평균 직경을 갖는 입자들로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 금속산화물 박막(120)의 내부에 다수 분산되어 있는 광 산란입자(130)는 금속산화물 박막(120) 대비 10~74%의 부피비를 갖도록 그 수량 혹은 부피가 제어될 수 있다. 여기서, 74%는 예컨대, SiO2로 이루어진 광 산란입자(130)가 용질로써, 금속산화물 박막(120)으로 형성되는 TiO2나 SnO2 용매에 최대한 섞여 들어 갔을 때의 이론적 수치이다. 즉, 74%는 광 산란입자(130)가 HCP(hexagonal close packed) 구조를 이루며 고체 상태를 이루는 상태에서 섞일 수 있는 이론적 최대 수치이다.
As such, when a plurality of small light scattering particles 130 are randomly dispersed, the light scattering path is very complicated, and thus, excellent light extraction efficiency can be realized. At this time, the plurality of light scattering particles 130 is preferably made of particles having an average diameter of 50 ~ 600nm. In addition, the amount or volume of the light scattering particles 130 dispersed in the metal oxide thin film 120 may have a volume ratio of 10 to 74% compared to the metal oxide thin film 120. Here, 74% is a theoretical value when the light scattering particles 130 made of, for example, SiO 2 are mixed with TiO 2 or SnO 2 solvent formed as the metal oxide thin film 120 as a solute. That is, 74% is the theoretical maximum value that the light scattering particles 130 can be mixed in a solid state while forming a hexagonal close packed (HCP) structure.

상기와 같이, 베이스 기판(110)과 내부에 다수의 광 산란입자(130)가 분산되어 있는 금속산화물 박막(120)으로 이루어진 금속산화물 박막 기판(100)은 금속산화물 박막(120)과 광 산란입자(130)의 굴절률 차이를 갖는 구조를 통해, 금속산화물 박막(120)을 통과하는 광의 산란 경로를 다변화 혹은 증가시켜, 이를 내부 광추출 기판으로 채용하는 유기발광소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the metal oxide thin film substrate 100 including the metal oxide thin film 120 having the base substrate 110 and the plurality of light scattering particles 130 dispersed therein is the metal oxide thin film 120 and the light scattering particles. Through the structure having a refractive index difference of 130, the scattering path of the light passing through the metal oxide thin film 120 may be diversified or increased, thereby improving light extraction efficiency of the organic light emitting device employing the internal light extraction substrate. .

구체적으로, 금속산화물 박막 기판(100)의 베이스 기판(100)은 유기발광소자를 형성하는 서로 대향되게 배치되는 봉지(encapsulation) 기판 중 어느 하나의 기판이 되고, 이의 일면에 형성되어 있는 금속산화물 박막(120) 자체가 광추출층으로서의 역할을 하게 된다. 이때, 금속산화물 박막(120)은 유기발광소자의 애노드와 접하는 형태로 구비되어, 유기발광소자의 내부 광추출층으로서의 역할을 하게 된다. 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막(120)은 스핀코팅으로 형성됨에 따라 표면이 평탄면으로 형성되므로, 종래, 애노드와 금속산화물 박막(120) 사이에 형성되었던 평탄막은 생략할 수 있다.In detail, the base substrate 100 of the metal oxide thin film substrate 100 may be any one of encapsulation substrates disposed to face each other to form the organic light emitting diode, and the metal oxide thin film formed on one surface thereof. 120 itself serves as a light extraction layer. At this time, the metal oxide thin film 120 is provided in contact with the anode of the organic light emitting device, and serves as an internal light extraction layer of the organic light emitting device. Since the metal oxide thin film 120 according to the embodiment of the present invention is formed by the spin coating, the surface is formed into a flat surface, and thus, the flat film formed between the anode and the metal oxide thin film 120 may be omitted.

여기서, 도시하진 않았지만, 유기발광소자에 대해 간략하게 설명하면, 유기발광소자는 서로 대향되게 배치되는 봉지 기판 사이에 배치되는 애노드, 유기 발광층 및 캐소드의 적층 구조로 이루어진다. 이때, 애노드는 전공 주입이 잘 일어나도록 일함수(work function)가 큰 금속 Au, In, Sn 또는 ITO와 같은 금속 또는 산화물로 이루어질 수 있고, 캐소드는 전자 주입이 잘 일어나도록 일함수가 작은 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막으로 이루어질 수 있으며, 전면 발광(top emission) 구조인 경우 유기 발광층에서 발광된 빛이 잘 투과될 수 있도록 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막의 반투명 전극(semitransparent electrode)과 인듐 주석산화물(indium tin oxide; ITO)과 같은 산화물 투명 전극(transparent electrode) 박막의 다층구조로 이루어질 수 있다. 그리고 유기 발광층은 애노드 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성된다. 이러한 구조에 따라, 애노드와 캐소드 사이에 순방향 전압이 인가되면, 캐소드로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 애노드로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 되는데, 이때, 방출되는 빛의 밝기는 애노드와 캐소드 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다.
Here, although not illustrated, the organic light emitting device will be briefly described. The organic light emitting device includes a stacked structure of an anode, an organic light emitting layer, and a cathode disposed between encapsulation substrates disposed to face each other. In this case, the anode may be made of a metal or oxide such as metal Au, In, Sn, or ITO having a large work function so that the injection of electrons is performed well, and the cathode may be formed of Al, which has a low work function of electrons, to facilitate electron injection. It may be formed of a metal thin film of Al: Li or Mg: Ag, and in the case of a top emission structure, the translucent transparency of the metal thin film of Al, Al: Li, or Mg: Ag to allow light to be transmitted through the organic light emitting layer to pass through. The electrode may be formed of a multilayer structure of a thin film of a transparent electrode such as a semitransparent electrode and indium tin oxide (ITO). The organic light emitting layer is formed to include a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer which are sequentially stacked on the anode. According to this structure, when a forward voltage is applied between the anode and the cathode, electrons are moved from the cathode to the light emitting layer through the electron injection layer and the electron transport layer, and holes are moved from the anode to the light emitting layer through the hole injection layer and the hole transport layer do. The electrons and holes injected into the light emitting layer recombine in the light emitting layer to generate excitons. The excitons emit light while transitioning from an excited state to a ground state. At this time, The brightness of the light is proportional to the amount of current flowing between the anode and the cathode.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판 제조방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a metal oxide thin film substrate manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 제조방법은, 금속산화물 졸겔용액에 금속산화물과 굴절률 차이를 갖는 다수의 광 산란입자를 분산시킨다. 이 단계에서는 금속산화물과 굴절률 차이가 0.5 이상인 물질을 광 산란입자로 사용할 수 있다. 이 단계에서는 금속산화물로 TiO2, SnO2, Al2O3 및 ZnO 중 어느 하나를 사용하는 경우, 광 산란입자로는 SiO2, 스티렌(styrene) 및 유리 입자 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 그리고 다수의 광 산란입자의 평균 직경을 50~600㎚로 제어하는 것이 바람직하고, 금속산화물 대비 광 산란입자의 부피비가 10~74%가 되도록 광 산란입자의 수량 혹은 그 부피를 제어하는 것이 바람직하다.In the method of manufacturing a metal oxide thin film according to an embodiment of the present invention, a plurality of light scattering particles having a difference in refractive index with a metal oxide are dispersed in a metal oxide sol-gel solution. In this step, a material having a refractive index difference of 0.5 or more may be used as the light scattering particles. In this step, when any one of TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3, and ZnO is used as the metal oxide, as light scattering particles, any one of SiO 2 , styrene, and glass particles may be used. And it is preferable to control the average diameter of a plurality of light scattering particles to 50 ~ 600nm, it is preferable to control the quantity or the volume of the light scattering particles so that the volume ratio of the light scattering particles to the metal oxide is 10 to 74%. .

광 산란입자를 분산시키는 단계에서는 광 산란입자를 희석용매에 먼저 분산시킨다. 이때, 희석용매로는 탈이온수(DI-water)나 탄화수소 계열의 유기용매, 예컨대, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올 등을 사용할 수 있다. 그 다음, 광 산란입자가 분산된 희석용매와 금속산화물 졸겔용액을 혼합하여, 금속산화물 졸겔용액 내에 광 산란입자들을 랜덤하게 분산시킨다. 여기서, 분산된 다수의 광 산란입자들은 금속산화물 졸겔용액에 의해 유동성이 억제되어, 랜덤하게 분산된 형태 혹은 구조가 후속공정으로 형성되는 금속산화물 박막 내부에서도 거의 그대로 유지될 수 있다. 이때, 광 산란입자들의 분산 정도는 혼합 속도를 조절하여 제어할 수 있다.
In the step of dispersing the light scattering particles, the light scattering particles are first dispersed in a diluting solvent. In this case, as the dilution solvent, DI water or a hydrocarbon-based organic solvent such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, or the like may be used. Next, the light scattering particles are dispersed in a diluting solvent and a metal oxide sol gel solution, the light scattering particles are randomly dispersed in the metal oxide sol gel solution. Herein, the dispersed light scattering particles may be maintained in the metal oxide thin film in which the fluidity is suppressed by the metal oxide sol-gel solution, and thus a randomly dispersed form or structure is formed in a subsequent process. At this time, the degree of dispersion of the light scattering particles can be controlled by adjusting the mixing speed.

다음으로, 다수의 광 산란입자가 분산되어 있는 금속산화물 졸겔용액을 베이스 기판 상에 코팅하여 금속산화물 박막을 형성한다. 이 단계에서는 스핀코터를 사용하여 금속산화물 박막을 코팅한다. 이와 같이, 스핀코터를 사용하여 금속산화물 박막을 코팅하면, 코팅되는 금속산화물 박막의 두께 조절을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 화학기상증착과는 달리 평탄한 표면을 갖도록 금속산화물 박막을 코팅할 수 있어, 금속산화물 박막을 유기발광소자의 내부 광추출층으로 적용 시 애노드와 금속산화물 박막 사이에 별도의 평탄막을 형성할 필요가 없게 된다. 또한, 스핀코터를 사용하여 금속산화물 박막을 코팅하면, 금속산화물 박막을 대면적화하기가 쉽고, 제조 단가 또한 종래의 화학기상증착 방식보다 크게 낮출 수 있어 상업화에 유리할 수 있다. 하지만, 금속산화물 졸겔용액을 베이스 기판 상에 코팅하는 방법으로는 스핀코팅 외에도 바 코팅, 슬릿코팅 등의 방법을 사용할 수 있으므로, 본 발명의 실시 예에서 코팅방법을 특별히 스핀코팅으로 한정하는 것은 아니다.
Next, a metal oxide sol-gel solution in which a plurality of light scattering particles are dispersed is coated on a base substrate to form a metal oxide thin film. In this step, a spin coater is used to coat the metal oxide thin film. As such, when the metal oxide thin film is coated using the spin coater, the thickness of the metal oxide thin film to be coated can be easily controlled, and the metal oxide thin film can be coated to have a flat surface unlike chemical vapor deposition. When applying the metal oxide thin film as an internal light extraction layer of the organic light emitting device, there is no need to form a separate flat film between the anode and the metal oxide thin film. In addition, when the metal oxide thin film is coated using a spin coater, the metal oxide thin film may be easily large-area, and the manufacturing cost may be significantly lower than that of the conventional chemical vapor deposition, which may be advantageous for commercialization. However, as a method of coating the metal oxide sol-gel solution on the base substrate, a method such as bar coating or slit coating may be used in addition to spin coating, and thus the coating method is not particularly limited to spin coating in the embodiment of the present invention.

다음으로, 스핀코팅을 통해 베이스 기판 상에 코팅된 금속산화물 박막을 110℃에서 10여분간 건조시킨 후, 500℃에서 30분간 소성시키면, 약 90% 가량의 투과도와 투명하고 평탄한 표면을 가져 유기발광소자의 내부 광추출층으로 적용 가능한 금속산화물 박막 기판의 제조가 완료된다.
Next, the metal oxide thin film coated on the base substrate by spin coating is dried at 110 ℃ for 10 minutes, and then fired at 500 ℃ for 30 minutes, the organic light emitting device has a transmittance of about 90% and a transparent and flat surface The manufacture of the metal oxide thin film substrate applicable as the internal light extraction layer of is completed.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판 제조방법에서는 금속산화물 박막 내부에 굴절률 차이가 금속산화물과 0.5 이상인 다수의 광 산란입자를 분산시켜, 제조되는 금속산화물 박막 기판이 우수한 광추출 효율을 나타낼 수 있도록 한다. 여기서, 도 2의 제조된 금속산화물 박막 기판에 대한 광학 시뮬레이션 결과를 보면, 금속산화물 박막과 광 산란입자의 굴절률 차이가 0.5 이상에서도 광 산란입자(Bead)의 굴절률(n)이 1.4이고 금속산화물 박막(base material)의 굴절률(n)이 1.9일 때, 금속산화물 박막(base material)의 굴절률(n)이 2.25, 2.6일 때보다 상대적으로 가장 우수한 광학 효율을 나타내는 것으로 확인되었다.
As described above, in the metal oxide thin film substrate manufacturing method according to the embodiment of the present invention, the metal oxide thin film substrate manufactured by dispersing a plurality of light scattering particles having a refractive index difference of 0.5 or more in the metal oxide thin film is excellent in the metal oxide thin film substrate. Allows to indicate extraction efficiency. Here, the optical simulation results of the prepared metal oxide thin film substrate of FIG. 2 show that the refractive index (n) of the light scattering particles (Bead) is 1.4 and the metal oxide thin film even when the refractive index difference between the metal oxide thin film and the light scattering particles is 0.5 or more. When the refractive index n of the (base material) is 1.9, the refractive index n of the metal oxide base material (base material) was found to exhibit a relatively better optical efficiency than when the 2.25, 2.6.

실시 예1(도 4 내지 도 6 및 도 8의 B)Example 1 (B of Figs. 4 to 6 and 8)

ZnO 졸(sol)에 직경 200~300㎚의 SiO2 나노입자들과 에탄올을 혼합한 다음 이를 유리 기판 상에 스핀코팅하여 ZnO 박막을 형성한 후 ZnO 박막 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었으며, 제조한 ZnO 박막에 대한 파장별 투과율 및 헤이즈 값을 도 8에 나타내었고, FE-SEM 측정 이미지를 도 10에 나타내었다.
SiO 2 nanoparticles with a diameter of 200-300 nm and ethanol were mixed in a ZnO sol, and then spin-coated on a glass substrate to form a ZnO thin film, and then a transparent conductive oxide (TCO) was coated on the ZnO thin film. . Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below, and the transmittance and haze values for each wavelength of the prepared ZnO thin film are shown in FIG. 8, and the FE-SEM measurement image is shown in FIG. 10.

실시 예2(도 4 내지 도 6의 C)Example 2 (C of FIGS. 4 to 6)

ZnO 졸(sol)에 직경 200~300㎚의 SiO2 나노입자들과 이소프로판올을 혼합하였다. 이때, 스핀코팅 속도는 2000rpm으로 제어하였다. 그 다음, 이를 유리 기판 상에 스핀코팅하여 ZnO 박막을 형성한 후 ZnO 박막 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었다.
The ZnO sol was mixed with SiO 2 nanoparticles 200-300 nm in diameter and isopropanol. At this time, the spin coating speed was controlled to 2000rpm. Then, it was spin-coated on a glass substrate to form a ZnO thin film and then coated with a transparent conductive oxide (TCO) on the ZnO thin film. Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below.

실시 예3(도 4 내지 도 6의 D)Example 3 (D in FIGS. 4-6)

ZnO 졸(sol)에 직경 200~300㎚의 SiO2 나노입자들과 이소프로판올을 혼합하였다. 이때, 스핀코팅 속도는 1000rpm으로 제어하였다. 그 다음, 이를 유리 기판 상에 스핀코팅하여 ZnO 박막을 형성한 후 ZnO 박막 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었다.
The ZnO sol was mixed with SiO 2 nanoparticles 200-300 nm in diameter and isopropanol. At this time, the spin coating speed was controlled to 1000rpm. Then, it was spin-coated on a glass substrate to form a ZnO thin film and then coated with a transparent conductive oxide (TCO) on the ZnO thin film. Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below.

실시 예4(도 4 내지 도 6 및 도 9의 E)Example 4 (E of Figs. 4 to 6 and 9)

SnO2 졸(sol)에 직경 200~300㎚의 SiO2 나노입자들과 이소프로판올을 혼합한 다음 이를 유리 기판 상에 스핀코팅하여 SnO2 박막을 형성한 후 SnO2 박막 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었으며, 제조한 SnO2 박막에 대한 파장별 투과율 및 헤이즈 값을 도 9에 나타내었고, FE-SEM 측정 이미지를 도 11에 나타내었다.
SnO 2 sol A (sol) mixture of isopropanol and SiO 2 nanoparticles having a diameter of 200 ~ 300㎚ next spin coated with a transparent conductive oxide on SnO 2 thin film after formation of the SnO 2 thin it to a glass substrate (TCO) Was coated. Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below. The transmittance and haze values for each wavelength of the prepared SnO 2 thin film are shown in FIG. 9, and the FE-SEM measurement image is shown in FIG. 11.

실시 예5(도 4 내지 도 6의 F)Example 5 (F in Figs. 4 to 6)

ZnO 졸(sol)에 직경 200~300㎚의 SiO2 나노입자들과 탈이온수를 혼합한 다음 이를 유리 기판 상에 스핀코팅하여 ZnO 박막을 형성한 후 ZnO 박막 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었다.
SiO 2 nanoparticles with a diameter of 200-300 nm and deionized water were mixed with a ZnO sol, followed by spin coating on a glass substrate to form a ZnO thin film, and then coating a transparent conductive oxide (TCO) on the ZnO thin film. It was. Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below.

비교 예(도 4 내지 도 6의 Ref., 도 7의 A)Comparative Example (Ref. 4 to 6, A of FIG. 7)

유리 기판 상에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하였다. 그 다음, 투명 전도성 산화물(51) 상에 적(red), 녹(green), 청(blue) 세 가지 색의 형광체(52)를 코팅한 후 UV 램프(53)로 형광체(52)를 발광시킨 후 분광 복사기(spectroradiometer)(55)로 스펙트럼을 측정(도 3 참조)하여 그 결과를 도 4 내지 도 6에 나타내었고, 각 스펙트럼의 최고점에서의 휘도를 기준으로 비교 예와 비교하여 광추출 효율을 산출한 값을 하기의 표 1에 나타내었고, 유리 기판에 대한 파장별 투과율 및 헤이즈 값을 도 7에 나타내었다.
Transparent conductive oxide (TCO) was coated on the glass substrate. Then, the phosphor 52 of three colors red, green, and blue is coated on the transparent conductive oxide 51 and then the phosphor 52 is emitted by the UV lamp 53. The spectrum was measured with a spectroradiometer 55 (see FIG. 3), and the results are shown in FIGS. 4 to 6, and the light extraction efficiency was compared with the comparative example based on the luminance at the highest point of each spectrum. The calculated values are shown in Table 1 below, and transmittance and haze values for each wavelength of the glass substrate are shown in FIG. 7.


RedRed GreenGreen BlueBlue 603㎚603 nm 효율efficiency 509㎚509 nm 효율efficiency 443㎚443 nm 효율efficiency 비교 예Comparative Example 7.47E-037.47E-03 1.001.00 2.76E-032.76E-03 1.001.00 8.27E-038.27E-03 1.001.00 실시 예1Example 1 1.51E-021.51E-02 2.022.02 5.29E-035.29E-03 1.921.92 1.28E-021.28E-02 1.551.55 실시 예2Example 2 1.20E-021.20E-02 1.611.61 3.87E-033.87E-03 1.401.40 1.09E-021.09E-02 1.321.32 실시 예3Example 3 1.16E-021.16E-02 1.551.55 3.65E-033.65E-03 1.331.33 1.06E-021.06E-02 1.281.28 실시 예4Example 4 1.58E-021.58E-02 2.122.12 5.16E-035.16E-03 1.871.87 1.36E-021.36E-02 1.641.64 실시 예5Example 5 9.91E-039.91E-03 1.331.33 2.98E-032.98E-03 1.081.08 8.83E-038.83E-03 1.071.07

상기 표 1을 보면, 금속산화물 박막 내부에 광 산란입자를 분산시킨 실시 예1 내지 실시 예5 모두 비교 예(유리 기판 자체)보다 광추출 효율이 향상된 것으로 확인되었다. 또한, 적색(red) 형광체를 사용한 경우 광추출 효율 증가가 컸으며, 특히, SnO2 박막으로 제조된 실시 예4의 경우 비교 예보다 광추출 효율이 2.12배 증가되는 것으로 확인되었고, ZnO 박막으로 제조된 경우 에탄올을 유기용매로 사용한 실시 예1의 광추출 효율이 가장 우수한 것으로 확인되었고, 탈이온수를 혼합한 실시 예5는 비교 예보다 광추출 효율을 증가되었으나, 다른 실시 예들보다 광추출 효율 증가 폭이 가장 낮은 것으로 확인되었다.Looking at Table 1, it was confirmed that the light extraction efficiency is improved than the comparative example (glass substrate itself) in all of Examples 1 to 5 in which the light scattering particles are dispersed in the metal oxide thin film. In addition, when the red phosphor is used, the light extraction efficiency is increased, and in particular, in the case of Example 4 made of the SnO 2 thin film, the light extraction efficiency was confirmed to be increased by 2.12 times compared to the comparative example, and the ZnO thin film was manufactured. In this case, the light extraction efficiency of Example 1 using ethanol as the organic solvent was found to be the best, and Example 5 mixed with deionized water increased the light extraction efficiency than the comparative example, but the light extraction efficiency increased more than other examples. This was found to be the lowest.

또한, 도 7 내지 도 9는 차례로 본 발명의 비교 예, 실시 예1,4에 대한 헤이즈 및 투과율 측정 결과를 나타낸 그래프로, 금속산화물 박막 내부에 광 산란입자를 분산시킨 실시 예1,4의 경우 투과율은 유리 기판 자체인 비교 예와 비슷하게 나타나는 것으로 확인되었다. 하지만, 실시 예1,4의 헤이즈 값은 전 파장대에서 비교 예보다 높게 나타났으며, 실시 예4의 경우 실시 예1보다 높은 헤이즈 값을 갖는 것으로 나타났다. 즉, 도 10 및 도 11은 본 발명의 실시 예1,4에 대한 FE-SEM 측정 이미지에서 보여지는 바와 같이, 실시 예1은 실시 예4보다 표면 평탄도가 높은 반면, 헤이즈 값이 낮아, 즉, 광 산란 경로가 상대적으로 적어, 상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 광추출 효율 또한 상대적으로 낮은 것으로 확인되었다.
7 to 9 are graphs showing haze and transmittance measurement results of Comparative Examples and Examples 1 and 4 of the present invention, in the case of Examples 1 and 4 in which light scattering particles are dispersed in a metal oxide thin film. The transmittance was found to be similar to the comparative example of the glass substrate itself. However, the haze value of Examples 1 and 4 was higher than that of the comparative example in all wavelength bands, and in Example 4, the haze value was higher than that of Example 1. That is, as shown in the FE-SEM measurement images for Examples 1 and 4 of the present invention, Figures 10 and 11, Example 1 has a higher surface flatness than Example 4, while the haze value is lower, that is, , The light scattering path is relatively small, as shown in Table 1, it was confirmed that the light extraction efficiency is also relatively low.

n-Matrixn-Matrix


n-Bead


n-Bead



1.51.5 1.71.7 1.91.9 2.12.1 2.32.3 2.52.5 2.72.7 1.41.4 1.2411.241 2.3032.303 3.3603.360 3.4063.406 3.3193.319 3.1023.102 2.8892.889 1.61.6 1.2641.264 1.2991.299 2.5902.590 3.0573.057 3.1653.165 3.0923.092 2.9272.927 1.81.8 2.0002.000 1.3321.332 1.3141.314 2.3512.351 2.8172.817 2.9542.954 2.9152.915 22 2.2422.242 2.4672.467 1.3431.343 1.2531.253 2.1512.151 2.6462.646 2.8002.800 2.22.2 2.2832.283 3.0023.002 2.8232.823 1.2651.265 1.1911.191 1.9961.996 2.5032.503 2.42.4 2.2892.289 3.1353.135 3.6873.687 2.5252.525 1.2071.207 1.1491.149 1.8921.892 2.62.6 2.2632.263 3.1743.174 4.0504.050 3.3773.377 2.3132.313 1.1551.155 1.1071.107

한편, 상기 표 2 및 도 12는 금속산화물 박막과 광 산란입자 간의 굴절률 차이에 따른 광 추출 효율 변화를 검증하기 위해, 굴절률이 1.5~2.7인 금속산화물 박막(n_matrix)에 굴절률이 1.4~2.6이고 직경이 400㎚인 광 산란입자(n_bead)를 10%의 부피비로 혼합한 경우 광추출 효율을 시뮬레이션한 결과이다. 표 2와 도 12를 보면, 금속산화물 박막과 광 산란입자의 굴절률이 비슷하면, 광추출 효율 증대(비교 예 대비)가 거의 없고, 굴절률 차이가 0.5 이상인 경우 광추출 효율 증대가 큰 것으로 확인되었다. 이때, 금속산화물 박막의 굴절률이 광 산란입자의 굴절률보다 큰 경우와 광 산란입자의 굴절률이 금속산화물 박막의 굴절률보다 큰 경우 모두 광추출 효율이 증대되는 것으로 확인되었다.
Meanwhile, Tables 2 and 12 illustrate a refractive index of 1.4 to 2.6 and a diameter of a metal oxide thin film (n_matrix) having a refractive index of 1.5 to 2.7 in order to verify a change in light extraction efficiency according to a difference in refractive index between the metal oxide thin film and the light scattering particles. When the 400 nm light scattering particles (n_bead) were mixed at a volume ratio of 10%, the light extraction efficiency was simulated. Referring to Table 2 and FIG. 12, when the refractive indexes of the metal oxide thin film and the light scattering particles are similar, there is almost no increase in light extraction efficiency (compared to the comparative example). At this time, it was confirmed that the light extraction efficiency is increased both when the refractive index of the metal oxide thin film is larger than the refractive index of the light scattering particles and when the refractive index of the light scattering particles is larger than the refractive index of the metal oxide thin film.

n-Matrixn-Matrix


n-Bead


n-Bead



1.51.5 1.71.7 1.91.9 2.12.1 2.32.3 2.52.5 2.72.7 1.41.4 1.5451.545 2.9322.932 4.1154.115 3.9713.971 3.7603.760 3.5053.505 3.2763.276 1.61.6 1.5671.567 1.7251.725 3.5953.595 3.8373.837 3.7363.736 3.5143.514 3.3253.325 1.81.8 2.2582.258 1.7711.771 1.8261.826 3.3103.310 3.5963.596 3.4883.488 3.3163.316 22 2.3022.302 3.0273.027 1.8681.868 1.6761.676 3.0413.041 3.3683.368 3.3093.309 2.22.2 2.2442.244 3.2263.226 3.8013.801 1.7201.720 1.5501.550 2.8732.873 3.1923.192 2.42.4 2.1612.161 3.1743.174 4.2264.226 3.4903.490 1.5921.592 1.4501.450 2.7262.726 2.62.6 2.1352.135 3.1273.127 4.2764.276 3.9333.933 3.2463.246 1.4861.486 1.3891.389

또한, 상기 표 3 및 도 13은, 굴절률이 1.5~2.7인 금속산화물 박막(n_matrix)에 굴절률이 1.4~2.6이고 직경이 400㎚인 광 산란입자(n_bead)를 30%의 부피비로 혼합한 경우 광추출 효율을 시뮬레이션한 결과이다. 표 3과 도 13을 보면, 표 2 및 도 12와 마찬가지로, 금속산화물 박막과 광 산란입자의 굴절률이 비슷하면, 광추출 효율 증대(비교 예 대비)가 거의 없고, 굴절률 차이가 0.5 이상인 경우 광추출 효율 증대가 큰 것으로 확인되었다. 그리고 금속산화물 박막의 굴절률이 광 산란입자의 굴절률보다 큰 경우와 광 산란입자의 굴절률이 금속산화물 박막의 굴절률보다 큰 경우 모두 광추출 효율이 증대되는 것으로 확인되었다. 또한, 광 산란입자의 부피비가 증가할수록 즉, 광 산란입자의 부피비가 10%인 경우(표 2)보다 광 산란입자의 부피비가 30%인 경우 전체적으로 광추출 효율이 증대된 것으로 확인되었다.In addition, Table 3 and Figure 13, when the light scattering particles (n_bead) having a refractive index of 1.4 ~ 2.6 and 400nm diameter mixed in a metal oxide thin film (n_matrix) having a refractive index of 1.5 ~ 2.7 at a volume ratio of 30% This is the result of simulating extraction efficiency. Referring to Tables 3 and 13, as in Tables 2 and 12, if the refractive index of the metal oxide thin film and the light scattering particles are similar, there is little increase in the light extraction efficiency (compared to the comparative example), and the light extraction when the refractive index difference is 0.5 or more The increase in efficiency was confirmed to be large. In addition, the light extraction efficiency was confirmed to be increased in the case where the refractive index of the metal oxide thin film is larger than the refractive index of the light scattering particle and the refractive index of the light scattering particle is larger than the refractive index of the metal oxide thin film. In addition, as the volume ratio of the light scattering particles increases, that is, when the volume ratio of the light scattering particles is 30% than when the volume ratio of the light scattering particles 10% (Table 2), it was confirmed that the overall light extraction efficiency increased.

한편, 도 14 및 도 15는 금속산화물 박막과 광 산란입자의 굴절률 차이가 각각 0.5와 1.2인 경우 광 산란입자의 부피비와 직경을 변화시키면서 시뮬레이션한 결과를 보여준다. 도 14 및 도 15를 비교하면, 굴절률 차이가 0.5인 경우 전체적인 광추출 효율이 더 우수한 것으로 확인되었다.
Meanwhile, FIGS. 14 and 15 show simulation results while changing the volume ratio and diameter of the light scattering particles when the refractive index difference between the metal oxide thin film and the light scattering particles is 0.5 and 1.2, respectively. Comparing FIG. 14 and FIG. 15, when the refractive index difference is 0.5, the overall light extraction efficiency was confirmed to be better.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.

100: 금속산화물 박막 기판 110: 베이스 기판
120: 금속산화물 박막 130: 광 산란입자100: metal oxide thin film substrate 110: base substrate
120: metal oxide thin film 130: light scattering particles

Claims (25)

베이스 기판;
상기 베이스 기판 상에 형성되는 금속산화물 박막; 및
상기 금속산화물 박막 내부에 분산되어 있고, 상기 금속산화물 박막과 굴절률 차이를 갖는 물질로 이루어진 다수의 광 산란입자;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
A base substrate;
A metal oxide thin film formed on the base substrate; And
A plurality of light scattering particles dispersed in the metal oxide thin film and made of a material having a refractive index difference from the metal oxide thin film;
Metal oxide thin film substrate comprising a.
제1항에 있어서,
상기 금속산화물 박막과 상기 광 산란입자 간의 굴절률 차이는 0.5 이상인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 1,
The refractive index difference between the metal oxide thin film and the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that more than 0.5.
제2항에 있어서,
상기 금속산화물 박막 대비 상기 광 산란입자의 부피비는 10~74%인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
3. The method of claim 2,
The metal oxide thin film substrate, characterized in that the volume ratio of the light scattering particles to the metal oxide thin film is 10 ~ 74%.
제3항에 있어서,
상기 금속산화물 박막은 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 큰 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 3,
The metal oxide thin film substrate, characterized in that the refractive index is larger than the light scattering particles.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.9~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.4인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 1.9 to 2.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 1.4.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.1~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.6인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 2.1 to 2.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 1.6.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.3~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 1.8인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 2.3 ~ 2.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 1.8.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.5~2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.0인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 2.5 to 2.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 2.0.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.2인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 2.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 2.2.
제3항에 있어서,
상기 금속산화물 박막은 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 작은 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 3,
The metal oxide thin film substrate, characterized in that the refractive index is relatively smaller than the light scattering particles.
제10항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.5이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2~2.6인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
11. The method of claim 10,
The refractive index of the metal oxide thin film is 1.5, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 2 to 2.6.
제10항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.7이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.2~2.6인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
11. The method of claim 10,
The refractive index of the metal oxide thin film is 1.7, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 2.2 to 2.6.
제10항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 1.9이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.4~2.6인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
11. The method of claim 10,
The metal oxide thin film substrate has a refractive index of 1.9 and the light scattering particles have a refractive index of 2.4 to 2.6.
제4항에 있어서,
상기 금속산화물 박막의 굴절률은 2.1이고, 상기 광 산란입자의 굴절률은 2.6인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
5. The method of claim 4,
The refractive index of the metal oxide thin film is 2.1, the refractive index of the light scattering particles is a metal oxide thin film substrate, characterized in that 2.6.
제1항에 있어서,
상기 금속산화물 박막은 TiO2, SnO2, Al2O3 및 ZnO 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 1,
The metal oxide thin film is a metal oxide thin film substrate, characterized in that made of any one of TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3 and ZnO.
제15항에 있어서,
상기 광 산란입자는 SiO2, 스티렌(styrene) 및 유리 입자 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
16. The method of claim 15,
The light scattering particles are metal oxide thin film substrate, characterized in that consisting of any one of SiO 2 , styrene (styrene) and glass particles.
제1항에 있어서,
상기 광 산란입자의 평균 직경은 50~600㎚인 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 1,
The metal oxide thin film substrate, characterized in that the average diameter of the light scattering particles is 50 ~ 600nm.
제1항에 있어서,
상기 다수의 광 산란입자는 상기 금속산화물 박막 내부에 랜덤하게 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 1,
The plurality of light scattering particles are metal oxide thin film substrate, characterized in that randomly dispersed in the metal oxide thin film.
금속산화물 졸겔용액에 상기 금속산화물과 굴절률 차이를 갖는 다수의 광 산란입자를 분산시키는 제1 단계;
상기 다수의 광 산란입자가 분산된 상기 금속산화물 졸겔용액을 베이스 기판 상에 코팅하여 금속산화물 박막을 형성하는 제2 단계; 및
상기 금속산화물 박막을 건조 및 소성하는 제3 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
Dispersing a plurality of light scattering particles having a refractive index difference from the metal oxide in a metal oxide sol-gel solution;
A second step of forming a metal oxide thin film by coating the metal oxide sol-gel solution in which the plurality of light scattering particles are dispersed on a base substrate; And
A third step of drying and firing the metal oxide thin film;
Metal oxide thin film substrate manufacturing method comprising a.
제19항에 있어서,
상기 광 산란입자로는 상기 금속산화물과 굴절률 차이가 0.5 이상인 물질을 사용하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
20. The method of claim 19,
The method of manufacturing a metal oxide thin film substrate, characterized in that as the light scattering particles, a material having a refractive index difference of 0.5 or more is used.
제20항에 있어서,
상기 금속산화물로는 상기 광 산란입자보다 상대적으로 굴절률이 큰 물질을 사용하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
21. The method of claim 20,
The metal oxide thin film substrate manufacturing method, characterized in that for the metal oxide using a material having a relatively larger refractive index than the light scattering particles.
제19항에 있어서,
상기 제1 단계에서는 상기 광 산란입자를 희석용매에 먼저 분산시킨 다음 상기 광 산란입자가 분산된 상기 희석용매와 상기 금속산화물 졸겔용액을 혼합하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
20. The method of claim 19,
In the first step, the light scattering particles are first dispersed in a diluting solvent, and then the diluting solvent in which the light scattering particles are dispersed and the metal oxide sol gel solution are mixed.
제22항에 있어서,
상기 희석용매로는 탈이온수 또는 탄화수소 계열의 유기용매를 사용하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
The method of claim 22,
The dilution solvent is a metal oxide thin film substrate manufacturing method characterized in that using deionized water or hydrocarbon-based organic solvent.
제19항에 있어서,
상기 제2 단계에서는 스핀코팅, 바코팅 및 슬릿코팅 중 어느 한 방법으로 상기 금속산화물 박막을 코팅하는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판 제조방법.
20. The method of claim 19,
In the second step, the metal oxide thin film substrate manufacturing method characterized in that the coating of the metal oxide thin film by any one of spin coating, bar coating and slit coating.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 금속산화물 박막 기판을 내부 광추출 기판으로 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.An organic light emitting device comprising the metal oxide thin film substrate according to any one of claims 1 to 18 as an internal light extraction substrate.
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