KR20140123559A - 광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법, 및 광전자 컴포넌트 - Google Patents

광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법, 및 광전자 컴포넌트 Download PDF

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KR20140123559A
KR20140123559A KR1020147024532A KR20147024532A KR20140123559A KR 20140123559 A KR20140123559 A KR 20140123559A KR 1020147024532 A KR1020147024532 A KR 1020147024532A KR 20147024532 A KR20147024532 A KR 20147024532A KR 20140123559 A KR20140123559 A KR 20140123559A
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토마스 도베르틴
벤자민 크룸마허
틸로 로이슈
지몬 쉬크탄츠
슈테판 자이델
다니엘 슈테펜 제츠
토마스 베흐루스
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오스람 옵토 세미컨덕터스 게엠베하
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Abstract

광전자 컴포넌트(200)를 제조하기 위한 방법은: 평탄화 매체(104)를 기판(102)의 표면에 도포하는 단계 ― 여기서, 평탄화 매체(104)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 전자기 방사를 흡수하는 재료(106)를 포함함 ―; 제 1 전극(112)을 재료(106) 위에 또는 상부에 도포하는 단계; 유기 기능층 구조(114)를 제 1 전극(112) 위에 또는 상부에 형성하는 단계; 및 제 2 전극(116)을 유기 기능층 구조(114) 위에 또는 상부에 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법, 및 광전자 컴포넌트{METHOD FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT, AND OPTOELECTRONIC COMPONENT}
본 발명은 광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법, 및 광전자 컴포넌트에 관한 것이다.
광전자 컴포넌트들, 예를 들어, 유기 발광 다이오드들의 재료들은, 성능 데이터에 악영향을 주는 과도하게 높은 자외선(ultraviolet; UV) 조사의 경우에 손상을 초래한다. 상기 손상은 예를 들어, 광 방출의 실패까지 이어지는 양자 효율 또는 전류 효율의 감소, 또는 증가된 동작 전압을 포함한다. 이것들은 전체 활성 영역과 관련될 수 있거나 그 밖에 국부적으로 발생할 수 있다. 또한, 유기 재료들은, 장소에 따라서는, 광 방출 또는 변환이 더 이상 발생하지 않고, 이에 따라 광전자 컴포넌트의 활성 발광 영역이 감소되도록 하는 정도까지 손상될 수 있다.
통상적으로 이용되는 소다 석회 평판 유리(soda lime flat glass)들(소위 소다 석회 플로트 유리(soda lime float glass))의 UV 흡수는 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode; OLED)에 대한 손상을 방지하기에 불충분하다. 소다 석회 플로트 유리가 300 ㎚ 미만의 충분한 흡수를 가지지만, 상기 소다 석회 플로트 유리는 정확하게 300 ㎚ 내지 400 ㎚ 범위에서 부분적으로 투과성이다(이것은 UV-A 방사(radiation)의 파장 범위에 실질적으로 대응함).
일반적으로, OLED 기판의 외부 면 위에 추가적인 UV-흡수 필름들/층들을 도포(apply)하는 것이 가능하다. 그러나, 이것은, 통상적으로 이용되는 고-품질 유리 표면이 획득될 수 없고 OLED가 스크래칭(scratching)에 추가적으로 더 민감하다는 단점을 가진다.
또한, 대안적으로, 예를 들어, 유리 포뮬레이션(formulation)을 변경함으로써 UV-흡수 속성들을 기판 유리에 통합하는 것이 가능하다. 그러나, 이 해결책은 비교적 높은 복잡성과 연관되고, OLED의 유리의 많은 다른 속성들을 일반적으로 변경한다. 특히, 이러한 유리들은, 통상적으로 이용되는 소다 석회 플로트 유리들보다 더욱 고가이다.
DE 696 32 227 T2는 적어도 하나의 투명한 전기적 전도성 판에 UV-흡수층이 제공되는 전기변색(electrochromic) 디바이스를 설명하고, 여기서, UV-흡수층은 투명한 기판과 투명한 전극 사이에 배열된다. UV-흡수층은 유기 UV 흡수재를 포함하고, UV 흡수재 단독으로 또는 유기 UV 흡수재 및 기저층으로 실질적으로 구성될 수 있다. UV-흡수층의 두께는 10 ㎚ 내지 100 ㎛ 이다.
통상적으로, UV 흡수재를 기판에 도포하기 위하여, 기판은 평탄화되고, 그 다음으로, 매트릭스 재료에 임베딩된 UV 흡수재는 평탄화된 기판에 도포된다.
그러나, 이 평탄화 단계는 복잡하고 고가이다.
본 발명은, 더욱 비용 효율적으로 수행될 수 있고 제조될 수 있는, 광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법 및 광전자 컴포넌트를 제공하는 문제를 다룬다.
문제는 독립 청구항들에 따른 특징들을 포함하는, 광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법에 의하여 그리고 광전자 컴포넌트에 의하여 해결된다.
본 발명의 개발예들은 종속 청구항들로부터 명백하다.
다양한 실시예들은 광전자 컴포넌트의 높은 등급의 기판 표면, 예를 들어, 유리 표면, 예를 들어, 기판 표면의 외부 면, 예를 들어, 유리 표면을 동시에 획득하면서, 광전자 컴포넌트, 예를 들어, 활성 광전자 컴포넌트, 예를 들어, 발광 컴포넌트, 예를 들어, OLED의 UV 보호를 제공한다.
광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법은, 평탄화 매체(planarization medium)를 광전자 컴포넌트의 기판의 표면, 예를 들어, 기판의 내부 면, 예를 들어, 기판 표면, 예를 들어, 유리 표면의 내부 면에 도포하는 단계 ― 여기서, 평탄화 매체는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 전자기 방사를 흡수하는 재료(또한 방사-흡수 재료로서 이후에 지시됨)를 포함함 ―; 제 1 전극을 재료 위에 또는 상부에 도포하는 단계; 유기 기능층 구조를 제 1 전극 위에 또는 상부에 형성하는 단계; 및 제 2 전극을 유기 기능층 구조 위에 또는 상부에 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
이 방법에 따르면, 방사-흡수 재료가 기판의 표면에 평탄화 매체와 함께 공동으로 (다시 말해서, 평탄화 매체의 부분으로서) 도포되므로, 기판 표면을 평탄화하는 추가적인 단계는 생략될 수 있다. 그 결과, 이 방법은 더욱 비용-효율적으로 수행될 수 있다. 이 방법은 표면 품질(예를 들어, 평탄한 유리 또는 윈도우 유리)로 이루어진, 덜 엄격한 요건들을 갖는 더욱 양호한 기판들을 이용할 가능성을 마찬가지로 제공한다.
일 구성에서, 재료는 최대 575 ㎚, 예를 들어, 최대 550 ㎚, 예를 들어, 최대 525 ㎚, 예를 들어, 최대 500 ㎚, 예를 들어, 최대 475 ㎚, 예를 들어, 최대 450 ㎚, 예를 들어, 최대 425 ㎚, 예를 들어, 최대 400 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흠수하도록 설계될 수 있다. 그 결과, 재료는 자외선(UV) 방사의 범위에 있는 파장들을 갖는 방사 또는 청색 광의 범위에 있는 파장들을 갖는 그 밖의 방사가 흡수되도록 설계될 수 있고, 이것에 의하여, 이러한 각각의 방사로부터 광전자 컴포넌트를 효율적으로 보호하는 것이 가능해진다. 또 다른 구성에서, 재료는 대략 300 ㎚ 내지 대략 400 ㎚ 범위(이것은 UV-A 방사의 파장 범위에 실질적으로 대응함)의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계될 수 있다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는, 대략 85 % 내지 대략 99 %의 범위의, 예를 들어, 대략 87 % 내지 대략 98 %의 범위의, 예를 들어, 대략 89 % 내지 대략 97 %의 범위의, 예를 들어, 대략 91 % 내지 대략 96 %의 범위의 전자기 방사의 백분율(percentage)이 흡수되도록 하는 두께로 도포될 수 있다. 일 구성에서, 평탄화 매체는, 적어도 85 %, 예를 들어, 적어도 87 %, 예를 들어, 적어도 89 %, 예를 들어, 적어도 91 %, 예를 들어, 적어도 93 %, 예를 들어, 적어도 95 %, 예를 들어, 적어도 97 %, 예를 들어, 적어도 99 %의 전자기 방사의 백분율이 흡수되도록 하는 두께로 도포될 수 있다. 또 다른 구성에서는, 위에서 언급된 파장 범위들의 전자기 방사의 상기 설명된 백분율들이 흡수되도록 하는 두께로, 재료가 설계될 수 있고 평탄화 매체가 도포될 수 있다.
또 다른 구성에서, 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료는, 평탄화 매체가 형성되도록 캐리어 재료와 혼합될 수 있고; 재료를 혼합한 후에, 평탄화 매체가 기판의 표면에 도포될 수 있다. 이 구성은, 방사-흡수 재료가 임베딩되는 캐리어 재료, 예를 들어, 매트릭스 재료와 공동으로, 방사-흡수 재료의 간단하고 이에 따라 비용-효과적인 도포를 가능하게 한다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 다음의 방법들: 스핀 코팅(spin coating), 블레이드 코팅(blade coating), 인쇄(printing), 분사(spraying), 확산(spreading), 롤링(rolling), 드로잉(drawing), 와이핑(wiping), 딥핑(dipping), 플러딩(flooding), 슬롯 캐스팅(slot casting) 중 하나에 의하여 기판의 표면에 도포될 수 있다. 또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 비-접촉(contact-free) 방법에 의하여 도포될 수 있다. 평탄화 매체 및 이에 따라, 방사-흡수 재료를 기판의 표면에 도포하기 위한 다수의 상이한 가능성들은 유연성 있고 다양하게 이용가능한 프로세스들로 이어진다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 액체일 수 있고, 평탄화 매체를 도포한 후, 평탄화 매체는 경화될 수 있다. 평탄화 매체가 액체상(liquid phase)에 있을 경우, 그것은 매우 간단하게 그리고 비용-효과적으로 프로세싱되어 기판의 표면에 도포될 수 있다.
또 다른 구성에서, 경화하는 것은 다음의 방법들: 평탄화 매체 내에 포함된 용매(용매는 방사-흡수 재료와는 상이한 재료임)의 외확산(outdiffusion); 전자기 방사, 예를 들어, 하나 또는 복수의 전자 빔들에 의한 평탄화 매체의 조사; 및/또는 평탄화 매체의 가열; 및/또는 공기 수분(air moisture)에 의한 중합화(polymerization); 및/또는 예를 들어, 2-성분 래커(two-component lacquer)의 경우와 같이 평탄화 매체의 2개의 구성성분들의 반응 중 적어도 하나의 방법을 포함할 수 있다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료가 분자 라디칼(molecule radical)로서 결합(bond)되는 중합체(polymer)를 포함할 수 있다.
또 다른 구성에서, 광전자 컴포넌트는 발광 컴포넌트 및/또는 솔라 셀(solar cell)을 포함할 수 있거나, 또는 발광 컴포넌트 및/또는 솔라 셀일 수 있다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 최대 0.25 ㎛, 예를 들어, 최대 0.24 ㎛, 예를 들어, 최대 0.23 ㎛, 예를 들어, 최대 0.22 ㎛, 예를 들어, 최대 0.21 ㎛, 예를 들어, 최대 0.20 ㎛, 예를 들어, 최대 0.19 ㎛, 예를 들어, 최대 0.19 ㎛, 예를 들어, 최대 0.18 ㎛, 예를 들어, 최대 0.17 ㎛, 예를 들어, 최대 0.16 ㎛, 예를 들어, 최대 0.15 ㎛, 예를 들어, 최대 0.13 ㎛, 예를 들어, 최대 0.11 ㎛, 예를 들어, 최대 0.10 ㎛, 예를 들어, 최대 0.05 ㎛의 거칠기(roughness)를 가질 수 있다.
다양한 실시예들은, 기판; 기판의 표면 위에 도포된 평탄화 매체 ― 여기서, 평탄화 매체는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료를 포함함 ―; 재료 위의 또는 상부의 제 1 전극; 제 1 전극 위의 또는 상부의 유기 기능층 구조; 및 유기 기능층 구조 위의 또는 상부의 제 2 전극을 포함하는 광전자 컴포넌트를 제공한다.
일 구성에서, 평탄화 매체 및/또는 재료는, 대략 85 % 내지 대략 99 %의 범위의, 예를 들어, 대략 87 % 내지 대략 98 %의 범위의, 예를 들어, 대략 89 % 내지 대략 97 %의 범위의, 예를 들어, 대략 91 % 내지 대략 96 %의 범위의 전자기 방사의 백분율이 흡수되도록 하는 두께를 가질 수 있다. 일 구성에서, 평탄화 매체는, 적어도 85 %, 예를 들어, 적어도 87 %, 예를 들어, 적어도 89 %, 예를 들어, 적어도 91 %, 예를 들어, 적어도 93 %, 예를 들어, 적어도 95 %, 예를 들어, 적어도 97 %, 예를 들어, 적어도 99 %의 전자기 방사의 백분율이 흡수되도록 하는 두께로 도포될 수 있다. 또 다른 구성에서는, 위에서 언급된 파장 범위들의 전자기 방사의 상기 설명된 백분율들이 흡수되도록 하는 두께로, 재료가 설계될 수 있고 평탄화 매체가 도포될 수 있다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료가 분자 라디칼로서 결합되는 중합체를 포함할 수 있다.
또 다른 구성에서, 재료는, 최대 575 ㎚, 예를 들어, 최대 550 ㎚, 예를 들어, 최대 525 ㎚, 예를 들어, 최대 500 ㎚, 예를 들어, 최대 475 ㎚, 예를 들어, 최대 450 ㎚, 예를 들어, 최대 425 ㎚, 예를 들어, 최대 400 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계될 수 있다. 그 결과, 재료는, 자외선(UV) 방사의 범위에 있는 파장들을 갖는 방사 또는 청색 광의 범위에 있는 파장들을 갖는 그 밖의 방사가 흡수되도록 설계될 수 있고, 이것에 의하여, 이러한 방사로부터 광전자 컴포넌트를 효율적으로 보호하는 것이 가능해진다.
또 다른 구성에서, 광전자 컴포넌트는 발광 컴포넌트 및/또는 솔라 셀을 포함할 수 있거나, 또는 발광 컴포넌트 및/또는 솔라 셀일 수 있다.
또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 최대 0.25 ㎛, 예를 들어, 최대 0.24 ㎛, 예를 들어, 최대 0.23 ㎛, 예를 들어, 최대 0.22 ㎛, 예를 들어, 최대 0.21 ㎛, 예를 들어, 최대 0.20 ㎛, 예를 들어, 최대 0.19 ㎛, 예를 들어, 최대 0.19 ㎛, 예를 들어, 최대 0.18 ㎛, 예를 들어, 최대 0.17 ㎛, 예를 들어, 최대 0.16 ㎛, 예를 들어, 최대 0.15 ㎛, 예를 들어, 최대 0.13 ㎛, 예를 들어, 최대 0.11 ㎛, 예를 들어, 최대 0.10 ㎛, 예를 들어, 최대 0.05 ㎛의 거칠기를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도면들에서 예시되고 아래에서 더욱 상세하게 설명된다.
도면들에서:
도 1은 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트의 제조의 제 1 시점에서 광전자 컴포넌트의 단면도를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트의 제조의 제 2 시점에서 광전자 컴포넌트의 단면도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트의 단면도를 도시한다.
도 4는 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트의 단면도를 도시한다.
다음의 상세한 설명에서, 본 설명의 부분을 형성하고, 본 발명이 구현될 수 있는 특정 실시예들을 예시의 목적들을 위해 도시하는 첨부 도면들에 대한 참조가 이루어진다. 이와 관련하여, 예를 들어, "상부에서", "하부에서", "전방에서", "후방에서", "전방", "후방" 등과 같은 방향 용어는 설명된 도면(들)의 배향에 대해 이용된다. 실시예들의 컴포넌트 부분들이 다수의 상이한 배향들로 위치될 수 있기 때문에, 방향 용어는 예시를 위해 기능하고, 어떠한 방식으로도 전혀 제한적이지 않다. 본 발명의 보호의 범주로부터 벗어나지 않으면서, 다른 실시예들이 이용될 수 있고 구조적 논리적 변경들이 이루어질 수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 본 명세서에서 설명된 다양한 실시예들의 특징들은, 구체적으로 달리 표시되지 않는 한, 서로 조합될 수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 그러므로, 다음의 상세한 설명은 제한적인 의미로 해석되지 않아야 하고, 본 발명의 보호의 범주는 첨부된 청구항들에 의해 정의된다.
이 설명의 맥락에서, 용어들 "연결" 및 "커플링"은 직접적인 그리고 간접적인 연결과, 직접적인 또는 간접적인 커플링 모두를 설명하기 위하여 이용된다. 도면들에서는, 이것이 편리하다면, 동일하거나 유사한 엘리먼트들은 동일한 참조 부호들을 갖는다.
다양한 실시예들에서는, 광전자 컴포넌트에 대한 고-품질의 오프-상태 외관(off-state appearance)을 획득하는 것과 동시에 UV 저항력을 개선하기 위한 통합된 프로세스의 설명이 제공된다.
도 1은 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트(100)의 제조의 제 1 시점에서 광전자 컴포넌트(100)의 제 1 단면도를 도시한다.
유기 발광 다이오드(OLED) 형태로 구현된 발광 컴포넌트의 다양한 실시예들이 아래에 기술되지만, 이 실시예들은 상이한 광전자 컴포넌트, 예를 들어, 솔라 셀(solar cell)을 위해 상응하게 또한 이용될 수 있다는 것을 주목해야 한다. 또한, 다양한 실시예들에서, 발광 컴포넌트는 유기 발광 트랜지스터로서 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 발광 컴포넌트는 집적 회로의 부분일 수 있다. 또한, 복수의 발광 컴포넌트들은 예를 들어, 공통 하우징에 수용되는 방식으로 제공될 수 있다.
유기 발광 다이오드(100)의 형태인 발광 컴포넌트(100)는 기판(102)을 가질 수 있다. 기판(102)은 전자 엘리먼트들 또는 층들, 예를 들어, 발광 엘리먼트들을 위한 예를 들어, 캐리어 엘리먼트(carrier element)로서 기능할 수 있다. 예로서, 기판(102)은 유리, 석영, 및/또는 반도체 재료 또는 임의의 다른 적당한 재료를 포함하거나 이들로 형성될 수 있다. 또한, 기판(102)은 플라스틱 필름, 또는 하나의 플라스틱 필름을 포함하거나 복수의 플라스틱 필름들을 포함하는 라미네이트(laminate)를 포함하거나 이들로 형성될 수 있다. 플라스틱은 하나 또는 그보다 많은 폴리올레핀(polyolefin)들(예를 들어, 고밀도 또는 저밀도 폴리에틸렌(polyethylene; PE) 또는 폴리프로필렌(polypropylene; PP))을 포함하거나 이들로 형성될 수 있다. 또한, 플라스틱은 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 폴리스티렌(polystyrene; PS), 폴리에스테르(polyester) 및/또는 폴리카보네이트(polycarbonate; PC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리에테르 술폰(polyether sulfone; PES) 및/또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate; PEN)를 포함하거나 이들로 형성될 수 있다. 기판(102)은 위에서 언급된 재료들 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 기판(102)은 반투명 또는 심지어 투명한 것으로서 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 용어 "반투명" 또는 "반투명층"은, 층이 광에 대해, 예를 들어, 하나 또는 그보다 많은 파장 범위들로, 예를 들어, 발광 컴포넌트에 의해 발생된 광에 대해, 예를 들어, 가시 광의 파장 범위(예를 들어, 380 ㎚ 내지 780 ㎚의 파장 범위의 적어도 부분 범위)의 광에 대해 투과성인 것을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예로서, 다양한 실시예들에서, 용어 "반투명층"은, 구조(예를 들어, 층)로 커플링 인(coupled into)되는 광의 실질적으로 전체 양이 구조(예를 들어, 층)로부터 또한 커플링 아웃(coupled out)되고, 여기서, 이 경우에, 광의 일부는 산란될 수 있는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
다양한 실시예들에서, 용어 "투명" 또는 "투명층" 은, 층이 (예를 들어, 380 ㎚ 내지 780 ㎚의 파장 범위의 적어도 부분 범위의) 광에 대해 투과성이고, 여기서, 구조(예를 들어, 층)로 커플링 인되는 광은 실질적으로 산란 또는 광 변환 없이 구조(예를 들어, 층)로부터 또한 커플링 아웃되는 것을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 결과적으로, 다양한 실시예들에서, "투명"은 "반투명"의 특수한 경우로서 간주되어야 한다.
예를 들어, 발광 단색성(light-emitting monochromatic) 또는 방출 스펙트럼-제한된(emission spectrum-limited) 전자 컴포넌트가 제공되도록 의도되는 경우에 있어서, 광학적으로 반투명층 구조가, 희망하는 단색성 광의 파장 범위의 적어도 부분 범위에서 또는 제한된 방출 스펙트럼에 대하여 반투명한 것이면 충분하다.
다양한 실시예들에서, 유기 발광 다이오드(100)(또는 그 밖에 위에서 설명되었거나 아래에서 설명될 실시예들에 따른 발광 컴포넌트들)는 소위 상부 및 하부 이미터(emitter)로서 설계될 수 있다. 상부 및 하부 이미터는 광학적으로 투명한 컴포넌트, 예를 들어, 투명한 유기 발광 다이오드로서 또한 설계될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 배리어층(barrier layer; 예시되지 않음)은 선택적으로 기판(102) 위에 또는 상부에 배열될 수 있다. 배리어층은 다음의 재료들: 알루미늄 옥사이드(aluminum oxide), 아연 옥사이드(zinc oxide), 지르코늄 옥사이드(zirconium oxide), 티타늄 옥사이드(titanium oxide), 하프늄 옥사이드(hafnium oxide), 탄탈륨 옥사이드(tantalum oxide) 란타늄 옥사이드(lanthanum oxide), 실리콘 옥사이드(silicon oxide), 실리콘 니트라이드(silicon nitride), 실리콘 옥시니트라이드(silicon oxynitride), 인듐 주석 옥사이드(indium tin oxide), 인듐 아연 옥사이드(indium zinc oxide), 알루미늄-도핑된 아연 옥사이드(aluminum-doped zinc oxide), 및 그 혼합물들 및 합금들 중 하나 또는 둘 이상을 포함하거나 이들로 이루어질 수 있다. 또한, 다양한 실시예들에서, 배리어층은 대략 0.1 ㎚ (일 원자층) 내지 대략 5000 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 10 ㎚ 내지 대략 200 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 40 ㎚의 층 두께를 가질 수 있다.
또한, 다양한 실시예들에서, 평탄화 매체(104)는 기판(102), 또는 적절한 경우, 배리어층의 노출된 표면의 상부면 위에 도포될 수 있다.
평탄화 매체(104)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료(106)를 포함할 수 있다. 재료(106)는, 최대 575 ㎚, 예를 들어, 최대 550 ㎚, 예를 들어, 최대 525 ㎚, 예를 들어, 최대 500 ㎚, 예를 들어, 최대 475 ㎚, 예를 들어, 최대 450 ㎚, 예를 들어, 최대 425 ㎚, 예를 들어, 최대 400 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계될 수 있다. 그 결과, 예시적으로, 재료(106)는 자외선(UV) 방사의 범위의 파장들을 갖는 방사, 또는 그 밖에 청색광의 범위의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계될 수 있다.
재료(106)는 예를 들어, 유기 UV 흡수재 재료일 수 있다. 다양한 실시예들에서, UV 흡수재 재료는 벤조트리아졸(benzotriazole) 구조 또는 벤조페논(benzophenone) 구조를 포함할 수 있다. 벤조트리아졸 구조를 포함하는 유기 UV 흡수재 재료는 예를 들어, 2-(2'-하이드록시-3',5'-메틸페닐)벤조트리아졸 [2-(2'-hydroxy-3',5'-methylphenyl)benzotriazole], 2-(2'-하이드록시-3',5'-비스(α,α-디메틸벤질)페닐)벤조트리아졸 [2-(2'-hydroxy-3',5'-bis(α,α-dimethylbenzyl)phenyl)benzotriazole], 2-(2'-하이드록시-3',5'-di-t-부틸페닐)벤조트리아졸 [2-(2'-hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)benzotriazole], 2-(2'-하이드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸 [2-(2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl)-5-chlorobenzotriazole], 및 3-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-yl)-5-(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시벤젠프로판산 옥틸 에스테르 [3-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-5-(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid octyl ester]를 포함할 수 있다. 벤조페논 구조를 갖는 유기 UV 흡수재 재료는 2,4-디하이드록시벤조페논 [2,4-dihydroxybenzophenone], 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논 [2-hydroxy-4-methoxybenzophenone], 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논-5-술폰산 [2-hydroxy-4-methoxybenzophenone-5-sulfonic acid], 2-하이드록시-4-n-옥톡시벤조페논 [2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone], 2,2'-디하이드록시-4,4'-디메톡시벤조페논 [2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone], 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논 [2,2',4,4'-tetrahydroxybenzophenone], 및 2-하이드록시-4-메톡시-2'-카르복시벤조페논 [2-hydroxy-4-methoxy-2'-carboxybenzophenone]을 포함할 수 있다. 이 UV 흡수재 재료들은 그 자체로 또는 혼합물로서 이용될 수 있다. 다른 적당한 UV 흡수재 재료들은 대안적인 실시예들에서 이용될 수 있다.
재료(106)는 캐리어 재료(108), 예를 들어, 매트릭스 재료(108)에 임베딩될 수 있거나, 캐리어 재료(108)와 혼합될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 매트릭스 재료는 다음의 재료들: 에폭시 수지(epoxy resin), 유리 솔더(glass solder), 아크릴레이트(acrylate; 예를 들어, 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate)), 모든 가능한 중합체들(예를 들어, 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리우레탄(polyurethane)), 티타늄 디옥사이드(titanium dioxide), 실리콘 니트라이드(silicon nitride), 알루미늄 옥사이드(aluminum oxide) 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
예시적으로, 다양한 실시예들에서, 매트릭스 재료(108) 및 그 안에 임베딩된 흡수재 재료(106)는 평탄화 매체(104)를 형성한다.
다양한 실시예들에서, 평탄화 매체(104)는 액체상 또는 기체상(gas phase)으로 존재할 수 있고, 액체상 또는 기체상으로 기판(102)의 표면에 도포될 수 있다. 평탄화 매체(104)가 액체상으로 존재할 경우, 상기 평탄화 매체(104)는 (예를 들어, 흡수재 재료(106)가 캐리어 재료(108)와 혼합된 후에) 다음의 방법들: 스핀 코팅, 블레이드 코팅, 인쇄, 분사, 확산, 롤링, 드로잉, 와이핑, 딥핑, 플러딩, 슬롯 캐스팅 중 하나에 의하여 기판의 표면에 도포될 수 있다. 또 다른 구성에서, 평탄화 매체는 비-접촉 방법에 의하여 도포될 수 있다. 평탄화 매체와, 이에 따라, 방사-흡수 재료를 기판의 표면에 도포하기 위한 다수의 상이한 가능성들은 유연성 있고 다양하게 이용가능한 프로세스들로 이어진다.
평탄화 매체(104)는 예를 들어, 평탄화 매체 내에 포함된 용매의 외확산에 의하여 추후에 경화될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 다음의 용매들: 아세톤(acetone), 아세토니트릴(acetonitrile), 아닐린(aniline), 아니솔(anisole), 벤젠(benzene), 벤조니트릴(benzonitrile), 브로모벤젠(bromobenzene), 1-부탄올(1-butanol), 터트-부틸 메틸 에테르(tert-butyl methyl ether; TBME), γ-부티롤락톤(γ-butyrolactone), 퀴놀린(quinoline), 클로로벤젠(chlorobenzene), 클로로포름(chloroform), 사이클로헥산(cyclohexane), 디에틸렌 글리콜(diethylene glycol), 디에틸 에테르(diethyl ether), 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), 디메틸포름아미드(dimethylformamide), 디메틸 술폭시드(dimethyl sulfoxide), 1,4-디옥산(1,4-dioxane), 빙초산(glacial acetic acid), 무수 아세트산(acetic anhydride), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 에탄올(ethanol), 에틸렌 디클로라이드(ethylene dichloride), 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 에틸렌 글리콜 디메틸 에테르(ethylene glycol dimethyl ether), 포름아미드(formamide), n-헥산(n-hexane), n-헵탄(n-heptane), 2-프로판올(이소프로필 알콜) [2-propanol(isopropyl alcohol)], 메탄올(methanol), 3-메틸-1-부탄올(이소아밀 알콜) [3-methyl-1-butanol(isoamyl alcohol)], 2-메틸-2-프로판올(터트-부탄올) [2-methyl-2-propanol(tert-butanol)], 메틸렌 클로라이드(methylene chloride), 메틸 에틸 케톤(부탄온) [methyl ethyl ketone(butanone)], N-메틸-2-피롤리돈(NMP) [N-methyl-2-pyrrolidone(NMP)], N-메틸포름아미드(N-methylformamide), 니트로벤젠(nitrobenzene), 니트로메탄(nitromethane), n-펜탄(n-pentane), 석유 에테르/경 벤진(petroleum ether/light benzine), 피페리딘(piperidine), 프로판올(propanol), 프로필렌 카보네이트(4-메틸-1,3-디옥솔-2-one) [propylene carbonate(4-methyl-1,3-dioxol-2-one)], 피리딘(pyridine), 카본 디술파이드(carbon disulfide), 술포란(sulfolane), 테트라클로로에텐(tetrachloroethene), 카본 테트라클로라이드(carbon tetrachloride), 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran), 톨루엔(toluene), 1,1,1-트리클로로에탄(1,1,1-trichloroethane), 트리클로로에텐(trichloroethene), 트리에틸아민(triethylamine), 트리에틸렌 글리콜(triethylene glycol), 트리에틸렌 글리콜 디메틸 에테르(트리글라임) [triethylene glycol dimethyl ether(triglyme)], 예를 들어, 물(water), 에탄올(ethanol), 부탄올(butanol), n-프로판올(n-propanol), 이소프로판올(isopropanol), 에탄올(ethanol), 메시틸렌(mesitylene), 페네톨(phenetol), 아니솔(anisole), 톨루엔(toluene), PGDA, 일반적으로 글리콜 에테르(glycol ether), 메틸 에틸 케톤(methyl ethyl ketone), 클로로벤젠(chlorobenzene), 디에틸 에테르(diethyl ether), 에틸 아세테이트(ethyl acetate) 중 하나 또는 둘 이상이 이용될 수 있다. 대안적으로, 여전히 액체인 평탄화 매체(104)는 광으로 조사될 수 있고, 이에 따라, 광학적으로 경화될 수 있다. 추가의 대안으로서, 여전히 액체인 평탄화 매체(104)는 온도 활성화에 의하여 경화될 수 있다.
대안적으로, 재료(106)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료가 분자 라디칼로서 결합되는 중합체를 포함할 수 있다. 이 경우, 중합체는 간단하고 비용-효과적인 방식으로 기판(102)의 표면에 직접 도포될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 평탄화 매체(104)는, 대략 85 % 내지 대략 99 % 의 범위의 광의 백분율이 흡수되도록 하는 두께로 도포될 수 있다. 또한, 평탄화 매체(104)는 최대 0.25 ㎛의 거칠기(roughness)를 가질 수 있다.
다양한 실시예들에서, 예로서, 기판(102) 상으로의 평탄화 매체(104)의 습식-화학 증착(wet-chemical deposition) 동안, 광-산란 입자들이 추가적으로 또한 도입될 수 있거나 평탄화 매체(104)에 임베딩될 수 있고, 상기 입자들은 컬러 각도 왜곡 및 커플링-아웃 효율에 있어서 추가적인 개선으로 이어질 수 있다. 이 경우, 광 산란은 평탄화 매체와 입자 또는 입자들 사이의 굴절률에 있어서의 차이에 의해 초래된다. 다양한 실시예들에서, 제공되는 광-산란 입자들은 예를 들어, 실리콘 옥사이드(silicon oxide; SiO2), 아연 옥사이드(zinc oxide; ZnO), 지르코늄 옥사이드(zirconium oxide; ZrO2), 인듐 주석 옥사이드(indium tin oxide; ITO) 또는 인듐 아연 옥사이드(indium zinc oxide; IZO), 갈륨 옥사이드(gallium oxide; Ga2Oa, 예를 들어, 여기서, a = 1 또는 3), 알루미늄 옥사이드, 또는 티타늄 옥사이드와 같은, 예를 들어, 금속 옥사이드(metal oxide)들과 같은 유전 산란 입자(dielectric scattering particle)들일 수 있다. 다른 입자들, 예를 들어, 에어 버블(air bubble)들, 아크릴레이트, 또는 중공 유리 비드(hollow glass bead)들이 또한 적당할 수 있다. 또한, 예로서, 금속성 나노입자들, 금속들, 이를 테면, 금, 은, 강철 나노입자들 등이 광-산란 입자들로서 제공될 수 있다.
평탄화 매체(104)의 두께는 기판(102)의 평탄화되어야 할 표면(106)의 거칠기와, 평탄화 매체(104) 또는 재료(106)의 노출된 표면의 희망하는 거칠기에 종속적이라는 것에 주목해야 한다.
예시적으로, 평탄화 매체(104) 및 재료(106)의 이용은 이에 따라, 기판(102)의 표면의 평탄화, 그리고 이와 동시에, 기판 측으로부터의 예를 들어, UV 방사에 의한 조사 동안의 광전자 컴포넌트의 방사 보호로 귀착된다.
도 2는 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트(200) 제조의 제 2 시점에서 광전자 컴포넌트(200)의 제 2 단면도를 도시한다.
발광 컴포넌트(200)의 전기적 활성 영역(110)은 평탄화 매체(104)의 위에 또는 상부에(또는 예를 들어, 경화 후에, 예를 들어, 재료(106)만이 남아 있을 경우에는 재료(106)의 위에 또는 상부에) 배열될 수 있다. 전기적 활성 영역(110)은, 발광 컴포넌트(200)의 동작을 위한 전류가 흐르는 발광 컴포넌트(200)의 그러한 영역으로서 이해될 수 있다. 다양한 실시예들에서는, 아래에서 훨씬 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 전기적 활성 영역(110)은 제 1 전극(112), 제 2 전극(116) 및 유기 기능층 구조(114)를 가질 수 있다.
이와 관련하여, 다양한 실시예들에서, (예를 들어, 제 1 전극층(112)의 형태인) 제 1 전극(112)은 평탄화 매체(104) 위에 또는 상부에 도포될 수 있다. 제 1 전극(112; 또한 이후에 하부 전극(112)으로서 지시됨)은 예를 들어, 금속 또는 투명 전도성 옥사이드(transparent conductive oxide; TCO), 또는 동일한 금속 또는 상이한 금속들 및/또는 동일한 TCO 또는 상이한 TCO들의 복수의 층들을 포함하는 층 적층체(layer stack)와 같은 전기적 전도성 재료로 형성될 수 있다. 투명 전도성 옥사이드들은 투명 전도성 재료들, 예를 들어, 아연 옥사이드, 주석 옥사이드, 카드뮴 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 인듐 옥사이드, 또는 인듐 주석 옥사이드(ITO)와 같은 예를 들어, 금속 옥사이드들이다. 예를 들어, ZnO, SnO2, 또는 In2O3과 같은 2원계(binary) 금속-산소 화합물들과 함께, 예를 들어, AlZnO, Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, MgIn2O4, GaInO3, Zn2In2O5 또는 In4Sn3O12와 같은 3원계(ternary) 금속-산소 화합물들, 또는 상이한 투명 전도성 옥사이드들의 혼합물들은 TCO들의 그룹에 또한 속하고, 다양한 실시예들에서 이용될 수 있다. 또한, TCO들은 화학량론적 조성에 반드시 대응하지 않고, 또한 p-도핑 또는 n-도핑될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112)은 금속; 예를 들어, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm 또는 Li, 및 이 재료들의 화합물들, 결합물들 또는 합금들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112)은 TCO의 층 위의 금속의 층의 조합의 층 적층체 또는 그 반대의 것에 의해 형성될 수 있다. 일 예는 인듐 주석 옥사이드 층(ITO) 위에 도포된 은 층(ITO 위의 Ag(Ag on ITO)) 또는 ITO-Ag-ITO 다층(multilayer)들이다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112)은, 상기 언급된 재료들의 대안으로서 또는 이에 추가하여, 다음의 재료들: 예를 들어, Ag로 이루어진 금속성 나노와이어들 및 나노입자들로 이루어진 네트워크들; 카본 나노튜브(carbon nanotube)들로 이루어진 네트워크들; 그래핀(graphene) 입자들 및 그래핀 층들; 반전도성(semiconducting) 나노와이어들로 이루어진 네트워크들 중 하나 또는 복수의 재료들을 제공할 수 있다.
또한, 제 1 전극(112)은 전기적 전도성 중합체들 또는 전이 금속(transition metal) 옥사이드들 또는 투명한 전기 전도성 옥사이드들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112) 및 기판(102)은 반투명 또는 투명한 것으로서 형성될 수 있다. 제 1 전극(112)이 금속으로 형성될 경우, 제 1 전극(112)은 예를 들어, 대략 25 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 20 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 18 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께를 가질 수 있다. 또한, 제 1 전극(112)은 예를 들어, 대략 10 ㎚와 동일한 또는 그 초과의 층 두께, 예를 들어, 대략 15 ㎚와 동일한 또는 그 초과의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112)은 대략 10 ㎚ 내지 대략 25 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 10 ㎚ 내지 대략 18 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 15 ㎚ 내지 대략 18 ㎚ 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
또한, 제 1 전극(112)이 투명 전도성 옥사이드(TCO)로 형성되는 경우에 있어서, 제 1 전극(112)은 예를 들어, 대략 50 ㎚ 내지 대략 500 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 75 ㎚ 내지 대략 250 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 100 ㎚ 내지 대략 150 ㎚ 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
또한, 제 1 전극(112)이, 예를 들어, 전도성 중합체들과 결합될 수 있는 금속성 나노와이어들로 이루어진, 예를 들어, Ag로 이루어진 네트워크, 전도성 중합체들과 결합될 수 있는 카본 나노튜브들로 이루어진 네트워크, 또는 그래핀 층들 및 합성물들로 형성되는 경우에 있어서, 제 1 전극(112)은 예를 들어, 대략 1 ㎚ 내지 대략 500 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 10 ㎚ 내지 대략 400 ㎚ 범위의 층 두께, 예를 들어, 대략 40 ㎚ 내지 대략 250 ㎚ 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
제 1 전극(112)은 애노드(anode), 즉, 정공-주입(hole-injecting) 전극으로서, 또는 캐소드(cathode), 즉, 전자-주입(electron-injecting) 전극으로서 형성될 수 있다.
제 1 전극(112)은, 제 1 전위(에너지원(예시되지 않음), 예를 들어, 전류원 또는 전압원에 의해 제공됨)가 인가될 수 있는 제 1 전기 단자를 가질 수 있다. 대안적으로, 제 1 전위는 기판(102)에 인가될 수 있고, 그 다음으로, 상기 기판을 통해 제 1 전극(112)에 간접적으로 공급될 수 있다. 제 1 전위는 예를 들어, 접지 전위 또는 일부 다른 미리 정의된 기준 전위일 수 있다.
또한, 발광 컴포넌트(200)의 전기적 활성 영역(110)은 제 1 전극(112) 위에 또는 상부에 도포되는 유기 전계발광층(organic electroluminescent layer) 구조(114)를 가질 수 있다.
유기 전계발광층 구조(114)는 예를 들어, 형광성(fluorescent) 및/또는 인광성(phosphorescent) 이미터들을 포함하는 하나 또는 복수의 이미터층들(118)과, 하나 또는 복수의 정공-전도(hole-conducting)층들(120)(또한, 정공 수송층(들)(120)으로서 지시됨)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 또는 복수의 전자-전도(electron-conducting)층들(122)(또한, 전자 수송층(들)(122)으로서 지시됨)이 대안적으로 또는 추가적으로 제공될 수 있다.
이미터층(들)(118)에 대한 다양한 실시예들에 따라 발광 컴포넌트(200)에서 이용될 수 있는 이미터 재료들의 예들은, 유기 또는 유기금속성 화합물들, 이를 테면, 폴리플루오렌(polyfluorene), 폴리티오펜(polythiophene) 및 폴리페닐렌(polyphenylene)의 유도체들(예를 들어, 2- 또는 2,5-치환 폴리-p-페닐렌 비닐렌 [2- or 2,5-substituted poly-p-phenylene vinylene])과, 금속 착물(metal complex)들, 예를 들어, 이리듐(iridium) 착물들, 이를 테면, 청색 인광성 FIrPic(비스(3,5-디플루오르-2-(2-피리딜)페닐-(2-카르복시피리딜) 이리듐 III [bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl(2-carboxypyridyl) iridium III]), 녹색 인광성 Ir(ppy)3(트리스(2-페닐피리딘) 이리듐 III [tris(2-phenylpyridine)iridium III]), 적색 인광성 Ru (dtb-bpy)3*2(PF6)(트리스[4,4'-di-tert-부틸-(2,2')-비피리딘]루테늄(III) 착물) [(tris[4,4'-di-tert-butyl-(2,2')-bipyridine]ruthenium(III) complex)]와, 청색 형광성 DPAVBi (4,4-비스[4-(디-p-톨리아미노)스티릴]비페닐) [4,4-bis[4-(di-p-tolylamino)styryl]biphenyl]), 녹색 형광성 TTPA (9,10-비스[N,N-di-(p-톨릴)아미노]안트라센) {9,10-bis[N,N-di(p-tolyl)amino]anthracene}), 및 적색 형광성 DCM2 (4-디시아노메틸렌)-2-메틸-6-줄로리딜-9-에닐-4H-피란) [4-dicyanomethylene)-2-methyl-6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran])를 비-중합체성 이미터(non-polymeric emitter)들로서 포함한다. 이러한 비-중합체성 이미터들은 예를 들어, 열적 증발(thermal evaporation)에 의하여 증착될 수 있다. 또한, 특히, 예를 들어, 스핀 코팅과 같은 습식-화학적 방법에 의하여 증착될 수 있는 중합체 이미터들을 이용하는 것이 가능하다.
이미터 재료들은 적당한 방식으로 매트릭스 재료에 임베딩될 수 있다.
다른 실시예들에서는 다른 적당한 이미터 재료들이 마찬가지로 제공된다는 점에 주목해야 한다.
발광 컴포넌트(200)의 이미터층(들)(118)의 이미터 재료들은 예를 들어, 발광 컴포넌트(200)가 백색 광을 방출하도록 선택될 수 있다. 이미터층(들)(118)은 상이한 컬러들(예를 들어, 청색 및 황색, 또는 청색, 녹색, 및 적색)로 방출하는 복수의 이미터 재료들을 포함할 수 있고; 대안적으로, 이미터층(들)(118)은 청색 형광성 이미터층(118) 또는 청색 인광성 이미터층(118), 녹색 인광성 이미터층(118), 및 적색 인광성 이미터층(118)과 같은 복수의 부분 층들로 또한 구성될 수 있다. 상이한 컬러들을 혼합함으로써, 백색 컬러 느낌을 갖는 광의 방출이 초래될 수 있다. 대안적으로, 상기 층들에 의해 발생된 1차 방출의 빔 경로에 컨버터 재료(converter material)를 배열하기 위한 준비(provision)가 또한 이루어질 수 있고, 상기 컨버터 재료는 1차 방사를 적어도 부분적으로 흡수하고 상이한 파장을 갖는 2차 방사를 방출하여, 1차 및 2차 방사의 조합에 의하여 (아직 백색이 아닌) 1차 방사로부터 백색 느낌이 초래된다.
유기 전계발광층 구조(114)는 하나 또는 복수의 전계발광층들을 일반적으로 포함할 수 있다. 하나 또는 복수의 전계발광층들은 유기 중합체들, 유기 올리고머(oligomer)들, 유기 모노머(monomer)들, 유기성의 작은, 비-중합체성 분자들("소분자들(small molecules)") 또는 이 재료들의 조합을 포함할 수 있다. 예로서, 유기 전계발광층 구조(114)는, 예를 들어, OLED의 경우에, 전계발광층 또는 전계발광 영역으로의 효과적인 정공 주입을 가능하게 하도록, 정공 수송층(120)으로서 임베딩된 하나 또는 복수의 전계발광층들을 포함할 수 있다. 대안적으로, 다양한 실시예들에서, 유기 전계발광층 구조(114)는, 예를 들어, OLED의 경우에 전계발광층 또는 전계발광 영역으로의 효과적인 전자 주입을 가능하게 하도록, 전자 수송층(122)으로서 구현된 하나 또는 복수의 기능층들을 포함할 수 있다. 예로서, 3차 아민(tertiary amine)들, 카르바조(carbazo) 유도체들, 전도성 폴리아닐린(polyaniline) 또는 폴리에틸렌 디옥시티오펜(polyethylene dioxythiophene)이 정공 수송층(120)에 대한 재료로서 이용될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 또는 복수의 전계발광층들이 전계발광층으로서 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 정공 수송층(120)은 제 1 전극(112) 위에 또는 상부에 도포, 예를 들어, 증착될 수 있고, 이미터층(118)은 정공 수송층(120) 위에 또는 상부에 도포, 예를 들어, 증착될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자 수송층(122)은 이미터층(118) 위에 또는 상부에 도포, 예를 들어, 증착될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 유기 전계발광층 구조(114)(즉, 예를 들어, 정공 수송층(들)(120) 및 이미터층(들)(118) 및 전자 수송층(들)(122)의 두께들의 합)는 최대로 대략 1.5 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 1.2 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 1 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 800 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 500 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 400 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 300 ㎚의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 유기 전계발광층 구조(114)는, 예를 들어, 하나의 유기 발광 다이오드를 다른 유기 발광 다이오드의 상부에 직접적으로 배열한 복수의 유기 발광 다이오드(OLED)들의 적층체를 가질 수 있고, 여기서, 각각의 OLED는 예를 들어, 최대로 대략 1.5 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 1.2 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 1 ㎛의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 800 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 500 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 400 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 최대로 대략 300 ㎚의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 유기 전계발광층 구조(114)는 예를 들어, 하나의 유기 발광 다이오드를 다른 유기 발광 다이오드의 상부에 직접적으로 배열한 2개, 3개 또는 4개의 OLED들의 적층체를 가질 수 있고, 이 경우, 예를 들어, 유기 전계발광층 구조(114)는 최대로 대략 3 ㎛의 층 두께를 가질 수 있다.
발광 컴포넌트(200)는 선택적으로, 발광 컴포넌트(200)의 기능성 및 이에 따라, 효율을 더 개선하도록 기능하는, 예를 들어, 하나 또는 복수의 이미터층들(118) 위에 또는 상부에, 또는 전자 수송층(들)(122) 위에 또는 상부에 배열된 추가의 유기 기능층들을 일반적으로 포함할 수 있다.
(예를 들어, 제 2 전극층(116)의 형태인) 제 2 전극(116)은 유기 전계발광층 구조(114) 위에 또는 상부에, 또는 적절한 경우, 하나 또는 복수의 추가의 유기 기능층들 위에 또는 상부에 도포될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 2 전극(116)은 제 1 전극(112)과 동일한 재료들을 포함할 수 있거나 이 재료들로 형성될 수 있고, 다양한 실시예들에서는 금속들이 특히 적당하다.
다양한 실시예들에서, (예를 들어, 금속성 제 2 전극(116)의 경우에 있어서) 제 2 전극(116)은 예를 들어, 대략 50 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 45 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 40 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 35 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 30 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 25 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 20 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 15 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께, 예를 들어, 대략 10 ㎚와 동일한 또는 그 미만의 층 두께를 가질 수 있다.
제 2 전극(116)은 일반적으로, 제 1 전극(112)과 유사한 방식으로, 또는 상기 제 1 전극(112)과 상이하게 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 2 전극(116)은 제 1 전극(112)과 관련하여 위에서 설명된 바와 같은 재료들 중 하나 또는 둘 이상의 재료로 그리고 각각의 층 두께로 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 1 전극(112) 및 제 2 전극(116) 양측 모두는 반투명 또는 투명한 것으로서 형성된다. 그 결과, 도 1에 예시된 발광 컴포넌트(200)는 상부 및 하부 이미터로서(다시 말해서, 투명한 발광 컴포넌트(200)로서) 설계될 수 있다.
제 2 전극(116)은 애노드, 즉, 정공-주입 전극으로서, 또는 캐소드, 즉, 전자-주입 전극으로서 형성될 수 있다.
제 2 전극(116)은, 에너지원에 의해 제공되는 (제 1 전위와는 상이한) 제 2 전위가 인가될 수 있는 제 2 전기 단자를 가질 수 있다. 제 2 전위는 예를 들어, 제 1 전위에 대한 차이가 대략 1.5 V 내지 대략 20 V 범위의 값, 예를 들어, 대략 2.5 V 내지 대략 15 V 범위의 값, 예를 들어, 대략 3 V 내지 대략 12 V 범위의 값을 가지도록 하는 값을 가질 수 있다.
예를 들어, 배리어 박막층/박막 캡슐화부(barrier thin-film layer/thin-film encapsulation)(124)의 형태인 캡슐화부(124)는 선택적으로, 제 2 전극(116) 위에 또는 상부에, 그리고 이에 따라, 전기적 활성 영역(110) 위에 또는 상부에 또한 형성될 수 있다.
본원의 맥락에서, "배리어 박막층" 또는 "배리어 박막"(124)은 예를 들어, 화학적 불순물들 또는 대기 물질들에 대하여, 특히, 물(수분) 또는 산소에 대하여 배리어를 형성하기에 적당한 층 또는 층 구조를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 다시 말해서, 배리어 박막층(124)은, 물, 산소 또는 용매와 같은 OLED-손상 물질들이 상기 배리어 박막층(124)을 침투할 수 없거나, 상기 물질들의 기껏해야 매우 작은 비율들이 상기 배리어 박막층(124)을 침투할 수 있도록 형성된다.
일 구성에 따르면, 배리어 박막층(124)은 개별적인 층으로서(다시 말해서, 단일 층으로서) 형성될 수 있다. 대안적인 구성에 따르면, 배리어 박막층(124)은, 하나의 부분 층이 다른 부분 층 상부에 형성되는 복수의 부분 층들을 포함할 수 있다. 다시 말해서, 일 구성에 따르면, 배리어 박막층(124)은 층 적층체로서 형성될 수 있다. 배리어 박막층(124), 또는 배리어 박막층(124)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 예를 들어, 적당한 증착 방법에 의하여, 예를 들어, 일 구성에 따르면, 원자층 증착(atomic layer deposition; ALD) 방법, 예를 들어, 플라즈마 강화 원자층 증착(plasma enhanced atomic layer deposition; PEALD) 방법 또는 플라즈마리스 원자층 증착(plasmaless atomic layer deposition; PLALD) 방법에 의하여, 또는 또 다른 구성에 따르면, 화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD) 방법, 예를 들어, 플라즈마 강화 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition; PECVD) 방법 또는 플라즈마리스 화학 기상 증착(plasmaless chemical vapor deposition; PLCVD) 방법에 의하여, 또는 분자층 증착(molecular layer deposition; MLD)에 의하여, 또는 대안적으로 다른 적당한 증착 방법들에 의하여 형성될 수 있다.
원자층 증착(ALD) 방법을 이용함으로써, 매우 얇은 층들이 증착되는 것이 가능하다. 특히, 원자층 범위의 층 두께들을 갖는 층들이 증착될 수 있다.
일 구성에 따르면, 복수의 부분 층들을 갖는 배리어 박막층(124)의 경우, 모든 부분 층들이 원자층 증착 방법에 의하여 형성될 수 있다. ALD 층들만을 포함하는 층 시퀀스(layer sequence)는 "나노라미네이트(nanolaminate"로서 또한 지시될 수 있다.
대안적인 구성에 따르면, 복수의 부분 층들을 포함하는 배리어 박막층(124)의 경우, 배리어 박막층(124)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 원자층 증착 방법과는 상이한 증착 방법에 의하여, 예를 들어, 기상 증착(vapor deposition) 방법에 의하여 증착될 수 있다.
일 구성에 따르면, 배리어 박막층(124)은 대략 0.1 ㎚ (일 원자층) 내지 대략 1000 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 일 구성에 따라 대략 10 ㎚ 내지 대략 100 ㎚의 층 두께, 예를 들어, 일 구성에 따라 대략 40 ㎚의 층 두께를 가질 수 있다.
배리어 박막층(124)이 복수의 부분 층들을 포함하는 일 구성에 따르면, 모든 부분 층들은 동일한 층 두께를 가질 수 있다. 또 다른 구성에 따르면, 배리어 박막층(124)의 개별적인 부분 층들은 상이한 층 두께들을 가질 수 있다. 다시 말해서, 부분 층들 중 적어도 하나는, 하나 또는 둘 이상의 다른 부분 층들과는 상이한 층 두께를 가질 수 있다.
일 구성에 따르면, 배리어 박막층(124), 또는 배리어 박막층(124)의 개별적인 부분 층들은 반투명한 또는 투명한 층으로서 형성될 수 있다. 다시 말해서, 배리어 박막층(124)(또는 배리어 박막층(124)의 개별적인 부분 층들)은 반투명한 또는 투명한 재료(또는 반투명한 또는 투명한 재료 조합)로 구성될 수 있다.
일 구성에 따르면, 배리어 박막층(124) 또는 (복수의 부분 층들을 갖는 층 적층체의 경우에) 배리어 박막층(124)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 다음의 재료들: 알루미늄 옥사이드(aluminum oxide), 아연 옥사이드(zinc oxide), 지르코늄 옥사이드(zirconium oxide), 티타늄 옥사이드(titanium oxide), 하프늄 옥사이드(hafnium oxide), 탄탈륨 옥사이드(tantalum oxide) 란타늄 옥사이드(lanthanum oxide), 실리콘 옥사이드(silicon oxide), 실리콘 니트라이드(silicon nitride), 실리콘 옥시니트라이드(silicon oxynitride), 인듐 주석 옥사이드(indium tin oxide), 인듐 아연 옥사이드(indium zinc oxide), 알루미늄-도핑된 아연 옥사이드(aluminum-doped zinc oxide), 및 그 혼합물들 및 합금들 중 하나로 이루어지거나 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 배리어 박막층(124) 또는 (복수의 부분 층들을 갖는 층 적층체의 경우에) 배리어 박막층(124)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 하나 또는 복수의 높은 굴절률의 재료들, 다시 말해서, 높은 굴절률을 갖는, 예를 들어, 적어도 2의 굴절률을 갖는 하나 또는 복수의 재료들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 캡슐화부(124) 위에 또는 상부에, 접착제 및/또는 보호 래커(protective lacquer; 126)를 제공하는 것이 가능하고, 이것에 의하여, 예를 들어, 커버(128)(예를 들어, 유리 커버(128))가 캡슐화부(124) 위에 고정, 예를 들어, 접착 결합(adhesively bond)된다. 다양한 실시예들에서, 접착제 및/또는 보호 래커(126)로 이루어진 광학적 반투명층은 1 ㎛보다 큰 층 두께, 예를 들어, 수 ㎛의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 접착제는 라미네이션(lamination) 접착제를 포함하거나 라미네이션 접착제일 수 있다. 예를 들어, 보호 래커(126)가 제공될 경우에는, 커버(128)는 절대적으로 필요하지 않다는 점에 주목해야 한다.
다양한 실시예들에서, 광-산란 입자들은 접착제의 층(또한, 접착제층으로서 또한 지시됨)에 또한 임베딩될 수 있고, 상기 입자들은 컬러 각도 왜곡 및 커플링-아웃 효율에 있어서 추가적인 개선으로 이어질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제공되는 광-산란 입자들은, 유전 산란 입자들, 예를 들어, 이를 테면, 금속 옥사이드(metal oxide)들, 예를 들어, 이를 테면, 예컨대, 실리콘 옥사이드(silicon oxide; SiO2), 아연 옥사이드(zinc oxide; ZnO), 지르코늄 옥사이드(zirconium oxide; ZrO2), 인듐 주석 옥사이드(indium tin oxide; ITO) 또는 인듐 아연 옥사이드(indium zinc oxide; IZO), 갈륨 옥사이드(gallium oxide; Ga2Oa), 알루미늄 옥사이드, 또는 티타늄 옥사이드일 수 있다. 다른 입자들이 반투명층 구조의 매트릭스의 유효 굴절률과는 상이한 굴절률을 가진다면, 상기 다른 입자들, 예를 들어, 에어 버블들, 아크릴레이트, 또는 중공 유리 비드들이 또한 적당할 수 있다. 또한, 예로서, 금속성 나노입자들, 금속들, 이를 테면, 금, 은, 강철 나노입자들 등이 광-산란 입자들로서 제공될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 2 전극(116)과, 접착제 및/또는 보호 래커(126)로 이루어진 층과의 사이에는, 예를 들어, 습식-화학적 프로세스 동안에 전기적으로 불안정한 재료들을 보호하기 위하여, 예를 들어, 대략 300 ㎚ 내지 대략 1.5 ㎛ 범위의 층 두께를 갖는, 예를 들어, 대략 500 ㎚ 내지 대략 1 ㎛범위의 층 두께를 갖는 전기 절연층(도시되지 않음), 예를 들어, SiN이 또한 도포될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 접착제는 그 자체가 커버(128)의 굴절률 미만의 굴절률을 가지도록 설계될 수 있다. 이러한 접착제는, 대략 1.3의 굴절률을 갖는 예를 들어, 아크릴레이트와 같은 예를 들어, 낮은 굴절률의 접착제일 수 있다. 또한, 접착제층 시퀀스를 형성하는 복수의 상이한 접착제들이 제공될 수 있다.
또한, 다양한 실시예들에서는, 예를 들어, 유리로 이루어진 커버(128)가 예를 들어, 플라즈마 분사에 의하여 캡슐화부(124)에 도포되는 예시 실시예들에서, 접착제(126)가 또한 완전히 생략될 수 있다는 점에 주목해야 한다.
또한, 다양한 실시예들에서는, (예를 들어, 캡슐화부(124), 예를 들어, 박막 캡슐화부(124)와 조합된) 하나 또는 복수의 반사방지(antireflective) 층들이 발광 컴포넌트(200)에서 추가적으로 제공될 수 있다.
방사-흡수 재료(106)가 단지 기판(102)과 전기적 활성 영역(110) 사이에만, 더욱 정확하게는, 예를 들어, 기판(102)과 제 1 전극(112) 사이에만 제공되는 상기 설명된 실시예들에 있어서, 제 2 전극(116)은 정반사(specularly reflective)로서 설계될 수 있다는 점에 주목해야 한다.
도 3은 예를 들어, 유기 발광 다이오드(300)로서 마찬가지로 구현되는, 다양한 실시예들에 따른 발광 컴포넌트(300)의 단면도를 도시한다.
도 3에 따른 유기 발광 다이오드(300)는 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)와 다수의 양상들에서 동일하고, 이러한 이유로, 도 3에 따른 유기 발광 다이오드(300)와 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200) 사이의 차이들만이 아래에서 더욱 상세하게 설명되고; 도 3에 따른 유기 발광 다이오드(300)의 나머지 엘리먼트들에 대해서는, 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)에 관한 상기 설명들에 대해 참조가 이루어진다.
도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)와 대조적으로, 다양한 실시예들에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 캡슐화부(124)와 접착제 및/또는 보호 래커(126)와의 사이에 배열된 추가적인 방사-흡수 재료(302)가 제공된다. 추가적인 방사-흡수 재료(302)는 위에서 설명된 재료(106)와 동일하게 설계될 수 있고 동일한 방법으로 제조 및 도포될 수 있다. 방사-흡수 재료(302)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계될 수 있고; 예를 들어, UV 방사 및/또는 청색 광을 흡수하도록 설계될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 방사-흡수 재료(302)는 캐리어 재료의 매트릭스에 임베딩될 수 있다. 그 결과, 예시적으로, 추가적인 방사-흡수 재료(302)는 예를 들어, 재료층의 형태로 캡슐화부(124)의 위에 또는 상부에 도포될 수 있고, 접착제 및/또는 보호 래커(126)는 재료층 위에 또는 상부에, 일반적으로 추가적인 방사-흡수 재료(302)의 상부에 도포될 수 있다.
그러나, 다양한 실시예들에서는, 방사-흡수 재료들(106, 302)이 OLED의 상이한 영역들에서 또한 상이할 수 있지만, 이들은 항상, 희망하는 방사-흡수 속성을 가진다는 점에 주목해야 한다.
도 4는 예를 들어, 유기 발광 다이오드(400)로서 마찬가지로 구현되는, 다양한 실시예들에 따른 발광 컴포넌트(400)의 단면도를 도시한다.
도 4에 따른 유기 발광 다이오드(400)는 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)와 다수의 양상들에서 동일하고, 이러한 이유로, 도 4에 따른 유기 발광 다이오드(400)와 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200) 사이의 차이들만이 아래에서 더욱 상세하게 설명되고; 도 4에 따른 유기 발광 다이오드(400)의 나머지 엘리먼트들에 대해서는, 도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)에 관한 상기 설명들에 대해 참조가 이루어진다.
도 2에 따른 유기 발광 다이오드(200)와 대조적으로, 다양한 실시예들에서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 추가적인 방사-흡수 재료(402)가 접착제 및/또는 보호 래커(126)에 추가, 예를 들어, 상기 방사-흡수 재료(402)가 접착제 및/또는 보호 래커(126)와 혼합되도록 준비가 이루어진다. 추가적인 방사-흡수 재료(402)는 위에서 설명된 것과 같은 재료(106)와 동일하게 설계될 수 있다.
그러나, 다양한 실시예들에서, 방사-흡수 재료들(106, 402)은 OLED의 상이한 영역들에서 또한 상이할 수 있지만, 이들은 항상, 희망하는 방사-흡수 속성을 가진다는 점에 주목해야 한다.
다양한 실시예들에서, 도 3 및 도 4에 따른 유기 발광 다이오드들(300, 400)은 투명한 유기 발광 다이오드들로서 구성되도록 제공될 수 있다.
또한, 방사-흡수 재료들은, 각각의 경우에 있어서, 이들이 배열되었던 영역에서, 이들이, 대략 85 % 흡수율의 투과 스펙트럼의 상한(upper limit)을 가지며 대략 2 % 흡수율의 하한을 갖는 급격한 에지를 가지는 필터 기능을 제공하도록 설계 및 배열되도록 제공될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 에지 경사(edge steepness)는 대략 20 ㎚의 범위에 있을 수 있다.
그 결과, 다양한 실시예들에서, 유기 발광 다이오드 내의 다양한 위치들에서, 예를 들어, 특정 방사-흡수 층들, 예를 들어, 특정 UV-차단 층들의 형태로 특정 방사-흡수 재료들을 도입하기 위한 준비가 이루어진다. 이러한 재료들은 예를 들어, 기판 측 위에서 방출하는 유기 발광 다이오드들의 경우, 예를 들어, 기판(예를 들어, 유리 기판)과 제 1 (예를 들어, 투명한) 전극 사이의 중간층의 형태로 배열될 수 있다.
투명한 유기 발광 다이오드들의 경우, 다양한 실시예들에서는, 기판과 제 1 전극 사이에 제공된 방사-흡수 재료에 추가하여, 이러한 방사-흡수 재료를 또한, 전기적 활성 영역의 다른 측 위에 그리고, 이에 따라, 예를 들어, 캡슐화부 위에 또는 상부에(예를 들어, 캡슐화부와 커버 사이에) 제공하기 위한 준비가 이루어질 수 있다. 이러한 방법으로, 유기 발광 다이오드, 예를 들어, 유기 기능층 적층체는 미리 정의된 파장을 갖는 방사로부터, 예를 들어, 측들 모두로부터의 UV 방사로부터 보호될 것이다.
다양한 실시예들에서, 예를 들어, 재료층 형태의 도입된 재료는 습식-화학적으로 그리고 또한, 증착 방법에 의하여, 예를 들어, 진공 증착 방법에 의하여 도포될 수 있다.
습식-화학적 프로세스들의 경우, UV-흡수 안료(pigment)들, 다시 말해서, UV-흡수 재료(예를 들어, 무기물: TiO2 또는 아연 옥사이드 안료들, 유기물: 장뇌(camphor), 살리실산(salicylic acid), 계피산(cinnamic acid))는 투명한 매트릭스에 임베딩될 수 있고, 기판 또는 박막 캡슐화부에 얇은 층들(수 ㎛ 내지 몇몇 ㎛의 층 두께(layer thickness of a few to several ㎛))로서 도포될 수 있다. 상기 투명한 매트릭스에서는, 가시 광을 산란시키기 위하여, 위에서 설명된 바와 같이, 광-산란 입자들(예를 들어, TiO2, Al2O3, 기공(pore)들, SiO)을 도입하는 것이 또한 추가적으로 가능하다. UV 보호에 추가하여, 유기 발광 다이오드의 광 커플링-아웃이 결과적으로 또한 개선된다. UV-차단 층이 광 커플링-아웃의 개선에 또한 기여하는 경우에 있어서, 상기 층의 굴절률이 고려되어야 한다. 그것은 적어도, 기판, 예를 들어, 유리 기판의 굴절률(n ~ 1.5)과 동일하거나 또는 그 초과이어야 한다. 훨씬 더 많은 광을 커플링 아웃할 수 있기 위하여, 굴절률은 유기 층들의 굴절률(통상 n ~ 1.8)과 동일하거나 또는 그 초과이어야 한다. 도입된 산란 입자들은 효과적인 광 산란을 초래하기 위하여 매트릭스에 대한 굴절률에 있어서 차이를 가져야 한다.
진공 증착(예를 들어, PECVD 또는 ALD)에 의하여, 예를 들어, 얇은 UV-차단 층(1 ㎛ 보다 작은 층 두께)을 기판 또는 캡슐화부에 도포하는 것이 가능하다. 여기서, 특별한 장점은, 층이 OLED의 내부 영역에 놓여 있고, 이것에 의하여, 그렇지 않을 경우에는, 층이 (예를 들어, OLED의 세정의 결과로) 매우 용이하게 긁어 내어질 수 있기 때문에, 층이 물리적 파괴로부터 보호된다는 점이다. 다양한 실시예들에서, 이 경우에 제공되는 재료들은 예를 들어, TiO2, ZnO2 또는 SiN을 포함할 수 있다. 이 재료들은 예를 들어, UV 범위의 광을 흡수한다. 박막 층들의 다층들 상에서 UV 광에 대한 미러(mirror)를 생성하는 것이 마찬가지로 가능하다.
다양한 실시예들에서, 도 3에 따른 유기 발광 다이오드(300) 및 도 4에 따른 유기 발광 다이오드는 서로 조합하여 또한 제공될 수 있다.

Claims (14)

  1. 광전자 컴포넌트(200)를 제조하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은,
    ● 평탄화 매체(planarization medium)(104)를 기판(102)의 표면에 도포(apply)하는 단계 ― 상기 평탄화 매체(104)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 전자기 방사를 흡수하는 재료(106)를 포함함 ―;
    ● 제 1 전극(112)을 상기 재료(106) 위에 또는 상부에 도포하는 단계;
    ● 유기 기능층 구조(114)를 상기 제 1 전극(112) 위에 또는 상부에 형성하는 단계; 및
    ● 제 2 전극(116)을 상기 유기 기능층 구조(114) 위에 또는 상부에 형성하는 단계
    를 포함하는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평탄화 매체(104)는, 대략 85 % 내지 대략 99 %의 범위의 광의 백분율이 흡수되도록 하는 두께로 도포되는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    ● 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 상기 재료(106)는, 상기 평탄화 매체(104)가 형성되도록 캐리어 재료(108)와 혼합되고,
    ● 상기 재료(106)를 혼합한 후, 상기 평탄화 매체(104)는 상기 기판(102)의 표면에 도포되는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평탄화 매체(104)는, 방법들: 스핀 코팅(spin coating), 블레이드 코팅(blade coating), 인쇄(printing), 분사(spraying), 확산(spreading), 롤링(rolling), 드로잉(drawing), 와이핑(wiping), 딥핑(dipping), 플러딩(flooding), 또는 슬롯 캐스팅(slot casting) 중 하나에 의하여 상기 기판(102)의 표면에 도포되는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    ● 상기 평탄화 매체(104)는 액체이고,
    ● 상기 평탄화 매체(104)를 도포한 후, 상기 평탄화 매체(104)는 경화되는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 경화는, 방법들:
    ● 상기 평탄화 매체(104)에 포함된 용매의 외확산(outdiffusion),
    ● 전자기 방사, 바람직하게는 하나 또는 복수의 전자 빔들에 의한 상기 평탄화 매체(104)의 조사, 및/또는
    ● 상기 평탄화 매체(104)의 가열, 및/또는
    ● 공기 수분(air moisture)에 의한 중합화(polymerization), 및/또는
    ● 상기 평탄화 매체의 2개의 구성성분들의 반응
    중 적어도 하나를 포함하는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재료(106)는 최대 400 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계되는,
    광전자 컴포넌트를 제조하기 위한 방법.
  8. 광전자 컴포넌트(200)로서,
    ● 기판(102);
    ● 상기 기판(102)의 표면 위에 도포된 평탄화 매체(104) ― 상기 평탄화 매체(104)는 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 재료(106)를 포함함 ―;
    ● 상기 재료(106) 위의 또는 상부의 제 1 전극(112);
    ● 상기 제 1 전극(112) 위의 또는 상부의 유기 기능층 구조(114); 및
    ● 상기 유기 기능층 구조(114) 위의 또는 상부의 제 2 전극(116)
    을 포함하는,
    광전자 컴포넌트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 평탄화 매체(104) 및/또는 상기 재료(106)는, 대략 85% 내지 대략 99%의 범위의 광의 백분율이 흡수되도록 하는 두께를 가지는,
    광전자 컴포넌트.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 상기 재료(106)는 매트릭스 재료(108)에 임베딩되는,
    광전자 컴포넌트.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평탄화 매체(104)는, 최대 600 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하는 상기 재료(106)가 분자 라디칼(molecule radical)로서 결합(bond)되는 중합체(polymer)를 포함하는,
    광전자 컴포넌트.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재료(106)는 최대 400 ㎚의 파장들을 갖는 방사를 흡수하도록 설계되는,
    광전자 컴포넌트.
  13. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광전자 컴포넌트(200)는 발광 컴포넌트 및/또는 솔라 셀(solar cell)을 포함하는,
    광전자 컴포넌트.
  14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평탄화 매체(104)는 최대 0.25 ㎛의 거칠기를 가지는,
    광전자 컴포넌트.
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