KR20140060642A - Organic light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기발광장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 외부 광의 반사를 방지할 수 있는 유기발광장치에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device capable of preventing reflection of external light.
평판표시장치로서 현재까지는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device)가 널리 이용되었지만, 액정표시장치는 별도의 광원으로 백라이트가 필요하고, 밝기 및 명암비 등에서 기술적 한계가 있다. 이에, 자체발광이 가능하여 별도의 광원이 필요하지 않고, 밝기 및 명암비 등에서 상대적으로 우수한 유기발광장치(Organic Light Emitting Device)에 대한 관심이 증대되고 있다. Although a liquid crystal display device has been widely used as a flat panel display device up to now, a liquid crystal display device requires a backlight as a separate light source and has a technical limitation in terms of brightness and contrast ratio. Accordingly, there is an increasing interest in organic light emitting devices (OLEDs) that are self-emitting and do not require a separate light source and are relatively superior in brightness and contrast ratio.
유기발광장치는 전자(electron)를 주입하는 음극(cathode)과 정공(hole)을 주입하는 양극(anode) 사이에 발광층이 형성된 구조를 가지며, 음극에서 발생된 전자 및 양극에서 발생된 정공이 발광층 내부로 주입되면 주입된 전자 및 정공이 결합하여 액시톤(exciton)이 생성되고, 생성된 액시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광을 일으킴으로써 화상을 표시하는 표시장치이다. The organic light emitting device has a structure in which a light emitting layer is formed between a cathode for injecting electrons and an anode for injecting holes, and electrons generated in the cathode and holes generated in the anode are injected into the light emitting layer An exciton is generated by the injected electrons and holes, and the generated exciton drops from the excited state to the ground state to emit light, thereby displaying an image Device.
이하, 도면을 참조로 종래의 유기발광장치에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a conventional organic light emitting device will be described with reference to the drawings.
도 1은 종래의 유기발광장치의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional organic light emitting device.
도 1에서 알 수 있듯이, 종래의 유기발광장치는, 하부 기판(10), 박막 트랜지스터층(Thin film transistor layer)(20), 발광소자층(Emitting component layer)(30), 상부 기판(40) 및 반사 방지층(50)을 포함하여 이루어진다. 1, the conventional organic light emitting device includes a
상기 하부 기판(10)은 유리가 주로 이용되지만, 구부리거나 휠 수 있는 플렉시블(flexible) 유기발광장치 구현을 위해서는 투명한 플라스틱이 이용될 수 있다. Although glass is mainly used for the
상기 박막 트랜지스터층(20)은 상기 하부 기판(10) 상에 형성되어 있으며, 스위칭 박막 트랜지스터 및 구동 박막 트랜지스터를 포함하여 이루어진다. The thin
상기 발광소자층(30)은 상기 박막 트랜지스터층(20) 상에 형성되어 화상을 표시하는 유기발광장치의 주기능을 수행하는 것으로서, 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 화소를 포함하여 이루어진다. The light
상기 상부 기판(40)은 상기 발광소자층(30) 상에 형성되어 유기발광장치의 상면을 보호한다.The
상기 반사 방지층(50)은 상기 상부 기판(40) 상에 형성되어 외부 광의 반사를 방지하는 역할을 한다. 즉, 상기 발광소자층(30)은 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 화소 각각에 불투명 전극을 포함하고 있기 때문에, 외부 광이 상기 상부 기판(40)을 통해서 입사되면 상기 불투명 전극에서 외부 광이 반사될 수 있고, 그에 따라 화상 품질이 저하되는 문제가 발생하게 된다. 따라서, 상기 상부 기판(40)의 상면에 반사 방지층(50)을 형성하여 외부 광이 반사되는 문제를 방지하도록 한 것이다. 이와 같은 반사 방지층(50)은 주로 원편광 필름으로 이루어진다. The
그러나, 이와 같은 종래의 유기발광장치는 상기 상부 기판(40) 상에 반사 방지층(50)을 형성함으로 인해서 투과율이 저하되는 단점이 있다. 즉, 일반적으로 원편광 필름의 광투과율은 43 ~ 44% 정도이기 때문에, 비록 원편광 필름으로 이루어진 반사 방지층(50)을 형성함으로써 외부 광의 반사를 방지할 수는 있지만 그로 인해서 광투과율이 저하되는 단점이 있게 된다. However, such a conventional organic light emitting device has a disadvantage in that the transmittance is lowered by forming the
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 외부 광의 반사에 의한 화상 품질 저하를 방지하면서도 광투과율 저하를 최소화할 수 있는 유기발광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide an organic light emitting device capable of minimizing degradation of light transmittance while preventing deterioration of image quality due to reflection of external light.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 상부 구성 요소, 하부 구성 요소, 및 상기 상부 구성 요소와 하부 구성 요소를 접착시키는 접착층을 포함하여 이루어지고, 상기 상부 구성 요소는 상기 접착층과 마주하는 상부 기판의 일면 상에 형성된 차광층 및 상기 차광층 사이의 화소 영역에 형성된 컬러 필터층을 포함하여 이루어지고, 상기 하부 구성요소는 상기 접착층과 마주하는 하부 기판의 일면 상에 형성된 박막 트랜지스터층 및 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 발광소자층을 포함하여 이루어지고, 상기 발광소자층은 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 형성된 발광부, 및 상기 발광부 상에 형성된 상부 전극을 포함하여 이루어지고, 상기 발광부의 두께(d)는 하기 수학식: d= [(2n+1) × λ]/[2 × sinθ] (위 수학식에서, n은 0 또는 1 이상의 양의 정수이고, λ는 상기 컬러 필터층을 투과한 광의 파장이고, θ는 시야각이다)을 만족하는 것을 특징으로 하는 유기발광장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention comprises an upper component, a lower component, and an adhesive layer for bonding the upper component and the lower component, wherein the upper component comprises an upper substrate And a color filter layer formed in a pixel region between the light shielding layer, wherein the lower component includes a thin film transistor layer formed on one surface of the lower substrate facing the adhesive layer, and a thin film transistor layer formed on the thin film transistor layer And the light emitting device layer includes a lower electrode formed on the thin film transistor layer, a light emitting portion formed on the lower electrode, and an upper electrode formed on the light emitting portion, The thickness d of the light emitting portion is given by the following equation: d = [(2n + 1) x? / 2? Sin? , n is 0 or a positive integer of 1 or more,? is a wavelength of light transmitted through the color filter layer, and? is a viewing angle).
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above, the following effects can be obtained.
본 발명에 따르면 상부 기판의 상면에 반사 방지층을 형성하지 않고 발광부의 두께를 조절하여 광의 상쇄간섭을 통해서 외부 광의 반사 문제를 해결함으로써, 외부 광의 반사에 의한 화상 품질 저하를 방지하면서도 광투과율 저하를 최소화할 수 있다. According to the present invention, the problem of reflection of external light is solved through destructive interference of light by adjusting the thickness of the light emitting portion without forming an antireflection layer on the upper surface of the upper substrate, thereby minimizing deterioration of image transmittance due to reflection of external light, can do.
도 1은 종래의 유기발광장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 광의 상쇄 간섭을 설명하기 위한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광장치의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional organic light emitting device.
2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram for explaining destructive interference of external light according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention.
본 명세서에서 기술되는 "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면 또는 바로 하면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다. The term "on " as used herein is meant to encompass not only when a configuration is formed directly on the top surface or directly below another configuration, but also when a third configuration is interposed between these configurations.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광장치의 개략적인 단면도이다. 2 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광장치는, 상부 구성요소(101), 하부 구성요소(201), 및 상기 상부 구성요소(101)와 하부 구성요소(201)를 접착하기 위한 접착층(300)을 포함하여 이루어질 수 있다. 2, an organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an
상기 상부 구성요소(101)는 상부 기판(100), 차광층(110), 및 컬러 필터층(120)을 포함하여 이루어진다. The
상기 상부 기판(100)은 유리가 이용될 수도 있고, 구부리거나 휠 수 있는 투명한 플라스틱, 예로서, 폴리이미드가 이용될 수도 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. Glass may be used for the
본 발명에 따르면 상기 상부 기판(100)의 상면에 반사 방지층이 형성되어 있지 않고, 따라서, 반사 방지층에 의한 광투과율 저하 문제는 발생하지 않는다. 한편, 본 발명은 반사 방지층을 형성하지 않으면서도 외부 광의 반사에 의한 화상 품질 저하를 방지하기 위해서, 상부 구성요소(101) 및 하부 구성요소(201)의 구성을 최적화하였으며, 이에 대해서는 후술하기로 한다. According to the present invention, the anti-reflection layer is not formed on the upper surface of the
상기 차광층(110)은 상기 상부 기판(100)의 일면, 구체적으로, 상기 접착층(300)과 마주하는 상부 기판(100)의 하면에 형성되어 있다. 상기 차광층(110)은 화소 영역 이외의 영역으로 광이 누출되는 것을 차단하는 역할을 하는 것으로서, 매트릭스 구조로 형성되어 있다. 이와 같은 매트릭스 구조의 차광층(110)에 의해서 복수 개의 화소가 정의될 수 있다. The
상기 컬러 필터층(120)은 상기 상부 기판(100)의 일면 상에 형성되어 있으며, 특히, 상기 차광층(110) 사이의 화소 영역에 형성되어 있다. 상기 컬러 필터층(120)은 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 컬러 필터를 포함하여 이루어진다. The
이와 같은 차광층(110) 및 컬러 필터층(120)은 외부 광의 반사를 줄이는데 기여할 수 있다. 즉, 상기 차광층(110)은 광을 흡수하기 때문에 외부 광이 상부 기판(100)을 통해서 차광층(110) 영역으로 입사될 경우 그 반사가 차단될 수 있다. 또한, 외부 광이 상부 기판(100)을 통해서 컬러 필터층(120) 영역으로 입사될 경우 상기 컬러 필터층(120)에서 각각의 화소 별로 특정 파장범위(예로서, 적색, 녹색, 또는 청색)의 광만을 투과하고 그 이외의 파장 범위의 광은 차단하기 때문에 그만큼 외부 광의 반사가 줄어들게 된다. 예를 들어, 적색(G) 컬러 필터층(120)에서는 적색의 광만을 투과하고 녹색 및 청색의 광은 차단하기 때문에 컬러 필터층이 없는 경우에 비하여 외부 광의 반사가 줄어들게 된다. The
한편, 상기 컬러 필터층(120) 중에서 녹색의 컬러 필터를 투과하는 광량이 가장 크다. 즉, 녹색의 컬러 필터를 투과하는 광량은 적색의 컬러 필터를 투과하는 광량보다 크고, 또한, 녹색의 컬러 필터를 투과하는 광량은 청색의 컬러 필터를 투과하는 광량보다 크다. On the other hand, the amount of light passing through the green color filter is the largest among the
따라서, 적색 및 청색의 컬러 필터를 투과하여 적색 및 청색의 화소 내부로 입사되는 광량에 비하여 녹색의 컬러 필터를 투과하여 녹색의 화소 내부로 입사되는 광량이 크기 때문에, 적색 및 청색의 화소에 비하여 녹색의 화소에서 반사되는 외부 광의 광량이 크게 된다. 본 발명의 일 실시예는 이와 같은 사항을 고려하여 녹색 화소에서 외부 광의 반사 문제를 해결함으로써 전체적으로 외부 광의 반사에 의한 화상 품질 저하를 최소화하도록 한 것이다. 이에 대해서는 후술하기로 한다. Therefore, compared with the amount of light incident on the red and blue pixels through the red and blue color filters and transmitted through the green color filter, the amount of light incident into the green pixels is large. Therefore, The amount of external light reflected by the pixel of the pixel is increased. In one embodiment of the present invention, the problem of reflection of external light in a green pixel is solved in consideration of such matters, so that deterioration of image quality due to reflection of external light as a whole is minimized. This will be described later.
한편, 도시하지는 않았지만, 상기 상부 기판(100)과 차광층(110) 사이 및 상기 상부 기판(100)과 컬러 필터층(120) 사이에 외부의 수분이나 습기 침투를 방지하기 위한 상부 배리어층이 추가로 형성될 수도 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 상기 상부 기판(100) 상에 터치 센서가 추가로 형성될 수도 있다. Although not shown, an upper barrier layer may be additionally provided between the
상기 하부 구성요소(201)는 하부 기판(200), 하부 배리어층(Barrier layer)(210), 박막 트랜지스터층(Thin film transistor layer)(220), 발광소자층(Emitting component layer)(230), 및 패시베이션층(Passivation layer)(240)을 포함하여 이루어질 수 있다. The
상기 하부 기판(200)은 상기 상부 기판(100)과 마찬가지로 유리 또는 투명한 플라스틱, 예로서, 폴리이미드가 이용될 수 있다. 폴리이미드를 상기 하부 기판(200)의 재료로 이용할 경우에는, 상기 하부 기판(200) 상에서 고온의 증착 공정이 이루어짐을 감안할 때, 고온에서 견딜 수 있는 내열성이 우수한 폴리이미드가 이용될 수 있다. Like the
상기 하부 배리어층(210)은 상기 하부 기판(200)의 일면, 구체적으로, 상기 접착층(300)과 마주하는 하부 기판(200)의 상면에 형성되어 있다. 상기 하부 배리어층(210)은 외부의 수분이나 습기가 상기 발광소자층(230)으로 침투하는 것을 방지하는 역할을 함과 더불어 고온의 증착 공정 중에 상기 하부 기판(200)에 포함된 성분들이 상기 박막 트랜지스터층(220) 쪽으로 확산되는 것을 차단하는 역할도 수행한다. 이와 같은 하부 배리어층(210)은 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 이루어질 수 있다. The
상기 박막 트랜지스터층(220)은 상기 하부 배리어층(210) 상에 형성되어 있다. 상기 박막 트랜지스터층(220)은 게이트 배선, 데이터 배선 및 전원 배선 등과 같은 다수의 배선들, 상기 다수의 배선들과 연결되는 스위칭 박막 트랜지스터 및 구동 박막 트랜지스터를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 배선들 및 박막 트랜지스터의 전극들의 조합에 의해서 커패시터가 형성될 수 있다. 이와 같은 박막 트랜지스터층(220)을 구성하는 배선들 및 박막 트랜지스터는 당업계에 공지된 다양한 형태로 변경될 수 있다. The thin
상기 발광소자층(230)은 상기 박막 트랜지스터층(220) 상에 형성되어 있다. 상기 발광소자층(230)은 뱅크층(231), 하부 전극(232), 발광부(233) 및 상부 전극(234)을 포함하여 이루어진다. The light
상기 뱅크층(231)은 상기 박막 트랜지스터층(220) 상에 형성되어 있으며, 특히 화소 영역 이외의 영역에 형성되어 있다. 즉, 화상을 표시하는 화소 영역은 상기 뱅크층(231)에 의해 둘러싸여 있다. 상기 뱅크층(231)은 유기절연물질, 예를 들면 폴리이미드(polyimide), 포토아크릴(Photo acryl), 또는 벤조사이클로부텐(BCB)으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 뱅크층(231)은 전술한 차광층(110)과 오버랩되도록 형성된다. The
상기 하부 전극(232)은 상기 박막 트랜지스터층(220) 상에 형성되어 있으며, 특히, 상기 뱅크층(231)에 의해 둘러싸인 화소 영역에 형성되어 있다. 즉, 상기 하부 전극(232)은 복수 개의 화소 영역 각각에 서로 절연된 상태로 패턴형성되어 있다. 이와 같은 하부 전극(232)은 상기 박막 트랜지스터층(220)에 구비된 구동 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된다. The
특히, 본 발명은 상부 발광(Top emission) 유기발광장치로 이용되며, 이를 위해서 상기 하부 전극(232)은 반사 전극으로 기능하게 된다. 즉, 상기 발광부(233)에서 발광된 광은 상기 하부 전극(232)에서 반사된 후 상기 상부 기판(100)을 통해 방출되면서 화상이 디스플레이될 수 있다. 이와 같이, 상기 하부 전극(232)이 반사 전극으로 기능하기 때문에 상기 상부 기판(100)을 통해 입사된 외부 광이 상기 하부 전극(232)에서 반사되어 화상 품질이 저하될 수 있다. In particular, the present invention is used as a top emission organic light emitting device. To this end, the
상기 발광부(233)는 상기 하부 전극(232) 상에 형성되어 있다. The
상기 발광부(233)는 도 2의 확대도에서 알 수 있듯이, 정공주입층(2331), 정공수송층(2332), 유기발광층(2333), 전자수송층(2334), 및 전자주입층(2335)이 차례로 적층된 구조로 형성될 수 있다. 다만, 상기 정공주입층(2331), 정공수송층(2332), 전자수송층(2334) 및 전자주입층(2335) 중 하나 또는 둘 이상의 층은 생략이 가능하다. 또한, 상기 발광부(233)는 상기와 같은 층들의 조합 이외에도 당업계에 공지된 다양한 형태로 변경될 수 있다. 2, the
본 발명에 따른 유기발광장치는 전술하는 바와 같이 컬러 필터층(120)을 별도로 포함하고 있기 때문에, 각각의 화소 내에서 유색의 광을 방출할 필요가 없고 따라서 각각의 화소 내의 발광부(233)는 화이트 색상의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 발광부(233)에서 적색, 녹색, 및 청색의 광을 화소 별로 구분하여 방출하도록 구성될 수도 있다. 이와 같은 발광부(233)의 층 구조 및 구성물질 등은 당업계에 공지된 다양한 구조 및 재료로 변경될 수 있다. Since the organic light emitting device according to the present invention separately includes the
상기 상부 전극(234)은 상기 발광부(233) 상에 형성되어 있다. 이와 같은 상부 전극(234)은 공통 전극으로 기능할 수 있고, 그에 따라, 상기 발광부(233) 뿐만 아니라 상기 뱅크층(231)을 포함한 기판 전면에 형성될 수 있다. The
상기 상부 전극(234)은 은(Ag)과 같은 반투과 물질의 전극으로 이루어질 수 있고, 따라서, 상기 상부 기판(100)을 통해 입사된 외부 광은 상기 상부 전극(234)에서 일부가 반사되고 나머지는 상기 상부 기판(234)을 투과하게 된다. 또한, 상기 상부 전극(234)을 투과하는 외부 광은 상기 반사 전극인 하부 전극(232)에서 반사된다. The
이와 같이, 외부 광의 일부는 상기 상부 전극(234)에서 반사되고 외부의 광의 나머지는 상기 하부 전극(232)에서 반사되기 때문에, 상기 상부 전극(234)에서 반사되는 외부 광과 상기 하부 전극(232)에서 반사되는 외부 광 사이에 상쇄간섭을 일으킬 경우 실질적으로 외부 광의 반사로 인한 화상 품질 저하는 발생하지 않게 된다.Since a part of the external light is reflected by the
본 발명은 이와 같은 상쇄간섭을 통한 외부 광의 반사 문제를 해결한 것으로서, 이에 대해서 도 3을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. The present invention solves the problem of reflecting external light through destructive interference, and will be described in detail with reference to FIG.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 광의 상쇄 간섭을 설명하기 위한 개략도이다. 3 is a schematic diagram for explaining destructive interference of external light according to an embodiment of the present invention.
도 3에서 알 수 있듯이, 외부 광이 소정의 시야각(θ)으로 입사된 경우 입사된 외부 광의 일부(A)는 반투과 전극인 상부 전극(234)에서 반사되고, 입사된 외부의 광의 나머지(B)는 상부 전극(234) 및 발광부(233)를 지나 반사 전극인 하부 전극(232)에서 반사된다. 3, when the external light is incident at a predetermined viewing angle [theta], a portion A of the incident external light is reflected by the
이때, 상기 외부 광의 일부(A)와 외부 광의 나머지(B) 사이에 상쇄간섭을 일으키기 위해서는 아래와 같은 수학식 1을 만족하면 된다. At this time, in order to cause destructive interference between the part (A) of the external light and the rest (B) of the external light, the following formula (1) may be satisfied.
수학식 1Equation 1
2d × sinθ = (2n+1) × λ2d x sin? = (2n + 1) x?
위 수학식 1에서, d는 하부 전극(232)과 상부 전극(234) 사이의 거리(즉, 발광부(233)의 두께)이고, θ는 시야각이고, n은 0 또는 1 이상의 양의 정수이고, λ는 광의 파장이다. Where d is the distance between the
따라서, 광의 상쇄간섭을 통해서 외부 광의 반사 문제를 해결하기 위해서는 아래 수학식 2와 같이 하부 전극(232)과 상부 전극(234) 사이의 거리(d), 즉, 발광부(233)의 두께를 조절하면 된다. Accordingly, in order to solve the reflection problem of external light through destructive interference of light, the distance d between the
수학식 2Equation 2
d= [(2n+1) × λ]/[2 × sinθ]d = [(2n + 1) x? / 2? sin?
여기서, 만약, 시야각을 90도로 설정하고, 입사되는 광이 녹색의 컬러 필터층을 투과한 550nm 파장의 광이라고 가정하고, n은 0으로 설정할 경우, 상기 발광부(233)의 두께는 275nm가 된다. Here, if the viewing angle is set to 90 degrees, and the incident light is 550 nm wavelength light transmitted through the green color filter layer and n is set to 0, the thickness of the
결과적으로, 상기 발광부(233)의 두께를 적절히 조절할 경우 외부 광의 반사 문제를 해결할 수 있다. As a result, when the thickness of the
한편, 위의 수학식 2에서 알 수 있듯이, 상기 발광부(233)의 두께는 광의 파장에 따라 변화될 수 있으므로, 이상적으로는 각각의 화소 별로 상기 발광부(233)의 두께를 최적화하는 방안을 생각할 수 있다. 그러나, 이와 같이 화소 별로 발광부(233)의 두께를 최적화하여 화소 별로 발광부(233)의 두께를 상이하게 구성할 경우에는 유기 발광장치의 제조 공정이 복잡해지고 생산성이 떨어지는 문제가 발생하게 된다. Since the thickness of the
따라서, 본 발명의 일 실시예는 전술한 바와 같이 적색 및 청색의 화소에서 반사되는 외부 광의 광량에 비하여 녹색의 화소에서 반사되는 외부 광의 광량이 상대적으로 큰 점을 고려하여, 녹색의 화소에서 광의 상쇄간섭이 발생하도록 상기 발광부(233)의 두께를 설정하고, 그와 같이 설정된 발광부(233)의 두께를 나머지 화소에도 동일하게 적용하는 방안을 제공한다. Therefore, in one embodiment of the present invention, in consideration of the fact that the amount of external light reflected by the green pixel is relatively larger than the amount of external light reflected by the red and blue pixels as described above, The thickness of the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수학식 2에서 λ를 녹색 컬러 필터층을 투과한 광의 파장으로 설정함으로써, 제조 공정이 복잡하지 않으면서도 외부 광의 반사 문제로 인한 화상 품질 저하를 최소화할 수 있게 된다. That is, according to one embodiment of the present invention, by setting λ to the wavelength of the light transmitted through the green color filter layer in the equation (2), it is possible to minimize deterioration of image quality due to reflection problem of external light, .
결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모든 화소에서 상기 발광부(233)의 두께가 동일하게 되며, 구체적으로, 상기 발광부(233)의 두께(d)는 하기 수학식 3을 만족하게 된다. As a result, according to an embodiment of the present invention, the thickness of the
수학식 3Equation 3
d= [(2n+1) × λ_G]/[2 × sinθ]d = [(2n + 1) x? G] / [2 x sin?
위 수학식 3에서, n은 0 또는 1 이상의 양의 정수이고, λ_G는 녹색 컬러 필터층을 투과한 광의 파장이고, θ는 시야각이다. In Equation (3), n is 0 or a positive integer of 1 or more,? _G is the wavelength of the light transmitted through the green color filter layer, and? Is the viewing angle.
한편, 본 발명에 따른 유기발광장치가 녹색 컬러 필터보다 광 투과율이 큰 컬러 필터(X)를 포함하게 되면, 상기 수학식 3에서 λ_G 대신에 λ_X(X 컬러 필터층을 투과한 광의 파장)이 적용될 것이다. 즉, 전술한 수학식 2에서 λ는 컬러 필터층을 구성하는 컬러 필터 중에서 광투과율이 가장 높은 컬러 필터를 투과한 광의 파장이 된다. On the other hand, when the organic light emitting device according to the present invention includes a color filter X having a higher light transmittance than the green color filter,? _X (wavelength of light transmitted through the X color filter layer) . That is, in Equation (2),? Represents the wavelength of the light transmitted through the color filter having the highest light transmittance among the color filters constituting the color filter layer.
상기 발광부(233)이 두께(d)는 200 내지 300 nm 범위로 설정할 수 있다. 또한, 구체적인 예로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 λ_G는 550nm로 설정할 수 있고, θ는 90도로 설정할 수 있다. The thickness (d) of the
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전체 화소에서 발광부(233)의 두께가 동일하며, 특히, 발광부(233)를 구성하는 복수 개의 층들의 두께도 전체 화소에서 동일하게 되어 제조 공정이 용이하게 된다. 즉, 상기 발광부(233)가 정공주입층(2331), 정공수송층(2332), 유기발광층(2333), 전자수송층(2334), 및 전자주입층(2335)으로 이루어진 경우, 전체 화소에서 각각의 층들의 두께가 동일하게 된다. As described above, according to the embodiment of the present invention, the thickness of the
다시 말하면, 적색의 화소, 녹색의 화소, 및 청색의 화소에서 정공주입층(2331)의 두께가 동일하고, 정공수송층(2332)의 두께가 동일하고, 유기발광층(2333)의 두께가 동일하고, 전자수송층(2334)의 두께가 동일하고, 그리고 전자주입층(2335)의 두께가 동일하다. In other words, in the red pixel, the green pixel, and the blue pixel, the
본 명세서에서 두께가 동일하다는 것은 두께가 완전히 동일하다는 것을 의미하는 것은 아니고 공정 진행상 발생할 수 있는 오차를 감안하여 그와 같은 오차 범위 내에서 동일하다는 것을 의미한다. In this specification, the same thickness does not mean that the thicknesses are completely equal, but means that the thicknesses are the same within the error range in view of errors that may occur in the process.
한편, 전술한 수학식 3에 따라 발광부(233)의 두께를 조절하기 위해서는 상기 발광부(233)를 구성하고 있는 다수의 층의 두께를 조절해야 하는데, 상기 다수의 층 중에서 정공수송층(2332)의 두께를 조절하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 정공수송층(2332)은 다른 층에 비하여 도핑(dopping)이 용이하여 두께를 변경하여도 소자 성능에 큰 영향을 주지 않을 수 있기 때문이다. In order to control the thickness of the
다시 도 2를 참조하면, 상기 패시베이션층(240)은 상기 발광소자층(230) 상에, 보다 구체적으로는, 상기 상부 전극(234) 상에 적층되어 상기 발광소자층(230)을 보호하는 역할을 한다. 이와 같은 패시베이션층(240)은 무기절연물 또는 유기절연물로 이루어질 수 있다. 2, the
상기 접착층(300)은 상기 하부 구성요소(101) 및 상부 구성요소(101) 사이, 보다 구체적으로는, 상기 하부 구성요소(101)를 구성하는 패시베이션층(240)과 상기 상부 구성요소(101)를 구성하는 컬러 필터층(120) 사이에 형성되어 상기 하부 구성요소(101)와 상부 구성요소(101)를 접착하는 역할을 한다. The
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광장치의 개략적인 단면도로서, 이는 상부 구성요소(101)를 변경한 것을 제외하고 전술한 도 2에 따른 유기발광장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 이하에서는 동일한 구성에 대한 반복설명은 생략하고 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다. 4 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention, which is the same as the above-described organic light emitting device according to FIG. 2 except that the
도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상부 기판(100) 상에 차광층(110) 및 컬러 필터층(120)이 형성되어 있다. 4, the
여기서, 상기 컬러 필터층(120)은 각각의 화소의 일부 영역에만 형성되어 있다. Here, the
즉, 전술한 도 2에 도시한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 컬러 필터층(120)이 상기 차광층(110)에 의해 정의된 각각의 화소 전체 영역에 형성되어 있고, 따라서, 상부 기판(100) 상에는 차광층(110)과 컬러 필터층(120) 이외에 광 투과영역은 구비되어 있지 않다. 2, the
그에 반하여, 도 4에 도시한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 컬러 필터층(120)이 상기 차광층(110)에 의해 정의된 각각의 화소 전체 영역에 형성되지 않고 각각의 화소 일부 영역에만 형성되어 있다. 따라서, 각각의 화소는 상기 차광층(110) 사이 영역에 상기 컬러 필터층(120)이 형성되지 않은 광 투과영역(130)을 구비하고 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 4, the
이와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따르면 각각의 화소 내에 광 투과영역(130)이 구비되어 있기 때문에, 씨스루(see through) 유기발광장치의 구현이 가능하여, 차량 또는 건물의 유리창 등과 같은 다양한 장소에 설치가 가능한 장점이 있다. As described above, according to another embodiment of the present invention, since the
만약, 도 4에 도시한 바와 같은 광 투과영역(130)을 구비한 유기발광장치가 종래와 같은 상부 기판(100) 상에 형성된 반사방지층을 구비하게 되면 씨스루 효과가 매우 떨어지게 되는 반면에, 본 발명과 같은 발광부(233)의 두께 조절 방식을 채택하게 되면 씨스루 효과를 유지할 수 있게 된다. If an organic light emitting device having a
101: 상부 구성요소 100: 상부 기판
110: 차광층 120: 컬러 필터층
201: 하부 구성요소 200: 하부 기판
210: 하부 배리어층 220: 박막 트랜지스터층
230: 발광소자층 231: 뱅크층
232: 하부 전극 233: 발광부
234: 상부 전극 240: 패시베이션층
300: 접착층101: upper component 100: upper substrate
110: Shading layer 120: Color filter layer
201: lower component 200: lower substrate
210: lower barrier layer 220: thin film transistor layer
230: light emitting element layer 231: bank layer
232: lower electrode 233:
234: upper electrode 240: passivation layer
300: adhesive layer
Claims (8)
상기 상부 구성 요소는 상기 접착층과 마주하는 상부 기판의 일면 상에 형성된 차광층 및 상기 차광층 사이의 화소 영역에 형성된 컬러 필터층을 포함하여 이루어지고,
상기 하부 구성요소는 상기 접착층과 마주하는 하부 기판의 일면 상에 형성된 박막 트랜지스터층 및 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 발광소자층을 포함하여 이루어지고,
상기 발광소자층은 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 형성된 발광부, 및 상기 발광부 상에 형성된 상부 전극을 포함하여 이루어지고,
상기 발광부의 두께(d)는 하기 수학식:
d= [(2n+1) × λ]/[2 × sinθ]
(위 수학식에서, n은 0 또는 1 이상의 양의 정수이고, λ는 상기 컬러 필터층을 투과한 광의 파장이고, θ는 시야각이다)
을 만족하는 것을 특징으로 하는 유기발광장치. An upper component, a lower component, and an adhesive layer for bonding the upper component and the lower component,
Wherein the upper component comprises a light shielding layer formed on one surface of the upper substrate facing the adhesive layer and a color filter layer formed in a pixel region between the light shielding layer,
Wherein the lower component comprises a thin film transistor layer formed on one surface of a lower substrate facing the adhesive layer and a light emitting element layer formed on the thin film transistor layer,
The light emitting device layer includes a lower electrode formed on the thin film transistor layer, a light emitting portion formed on the lower electrode, and an upper electrode formed on the light emitting portion,
The thickness (d) of the light emitting portion is represented by the following formula:
d = [(2n + 1) x? / 2? sin?
(Where n is 0 or a positive integer of 1 or more,? Is a wavelength of light transmitted through the color filter layer, and? Is a viewing angle)
Lt; RTI ID = 0.0 > 1, < / RTI >
상기 λ는 상기 컬러 필터층을 구성하는 컬러 필터 중에서 광투과율이 가장 높은 컬러 필터를 투과한 광의 파장인 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
Wherein? Is a wavelength of light transmitted through a color filter having the highest light transmittance among the color filters constituting the color filter layer.
상기 컬러 필터층은 적색, 녹색, 및 청색의 컬러 필터를 포함하여 이루어지고, 상기 λ는 상기 녹색 컬러 필터를 투과한 광의 파장인 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
Wherein the color filter layer includes red, green, and blue color filters, and? Is a wavelength of light transmitted through the green color filter.
상기 발광부의 두께는 전체 화소에서 동일한 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the light emitting portion is the same in all the pixels.
상기 발광부는 정공 주입층, 정공 수송층, 및 유기발광층을 포함하여 이루어지고, 전체 화소에서 상기 정공 주입층, 정공 수송층, 및 유기발광층의 두께가 동일한 것을 특징으로 하는 유기발광장치. 5. The method of claim 4,
Wherein the light emitting portion comprises a hole injection layer, a hole transporting layer, and an organic light emitting layer, wherein thicknesses of the hole injection layer, the hole transporting layer, and the organic light emitting layer are the same in all pixels.
상기 λ는 550nm이고, θ는 90도인 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
Wherein? Is 550 nm, and? Is 90 degrees.
상기 하부 전극은 반사 전극이고, 상기 상부 전극은 반투과 전극인 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
Wherein the lower electrode is a reflective electrode, and the upper electrode is a transflective electrode.
상기 차광층 사이에 광 투과영역이 구비된 것을 특징으로 하는 유기발광장치. The method according to claim 1,
And a light transmitting region is provided between the light shielding layers.
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