KR20150028559A - 전자 소자 및 이의 제조방법 - Google Patents

전자 소자 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150028559A
KR20150028559A KR20130107349A KR20130107349A KR20150028559A KR 20150028559 A KR20150028559 A KR 20150028559A KR 20130107349 A KR20130107349 A KR 20130107349A KR 20130107349 A KR20130107349 A KR 20130107349A KR 20150028559 A KR20150028559 A KR 20150028559A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
electronic device
metal oxide
layer
oxide film
Prior art date
Application number
KR20130107349A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102194400B1 (ko
Inventor
이정형
김지희
이상준
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020130107349A priority Critical patent/KR102194400B1/ko
Publication of KR20150028559A publication Critical patent/KR20150028559A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102194400B1 publication Critical patent/KR102194400B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/351—Thickness
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 명세서는 수분, 산소 등으로부터 차단된 전자 소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

전자 소자 및 이의 제조방법{ELECTRONIC DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 명세서는 전자 소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
액정소자, 전자 잉크 소자, 유기발광소자(OLED) 등을 사용한 디스플레이 장치 및 조명 장치가 널리 사용되고 있거나 시장에 등장하고 있으며, 유기 또는 무기 재료를 사용한 태양광 장치도 무공해 에너지 생산에 사용되고 있다.
이런 장치들을 구성하는 전자 소자와 금속 배선들은 수분, 산소 등과 같은 생활 환경에 널리 존재하는 화학 물질에 취약하여 변성 또는 산화되므로 이들 물질들이 상기 장치 내부에 존재하는 전자 소자에 접근하지 못하도록 차단하는 것이 매우 중요하다.
한국특허공개공보 제10-2008-0105832호
본 명세서는 수분, 산소 등으로부터 차단된 전자 소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 명세서는 1) 제1 기판 상에 제2 기판을 설치하는 단계;
2) 상기 제2 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부를 형성하는 단계;
3) 상기 제2 기판으로부터 제1 기판을 제거하는 단계; 및
4) 상기 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 금속막 또는 금속산화막을 10 nm 이상 100 nm 이하의 두께로 형성하는 단계를 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 명세서는 기판;
상기 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부; 및
상기 기판 중 상기 유기 발광부가 구비되는 면의 반대면에 원자층 증착법으로 형성되고 두께 10 nm 이상 100 nm 이하의 금속막 또는 금속산화막을 포함하는 것인 전자 소자를 제공한다.
또한, 본 명세서는 상기 전자 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
또한, 본 명세서는 상기 전자 소자를 포함하는 조명 장치를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 전자 소자는 수분, 산소 등을 차단하는 배리어 성능이 뛰어난 장점이 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 전자 소자의 제조하는 과정을 나타낸다.
도 2는 본 명세서의 다른 실시상태에 따라 제조된 전자 소자의 구조도이다.
이하에서 본 명세서에 대하여 상세히 설명한다.
본 명세서는 1) 제1 기판 상에 제2 기판을 설치하는 단계;
2) 상기 제2 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부를 형성하는 단계;
3) 상기 제2 기판으로부터 제1 기판을 제거하는 단계; 및
4) 상기 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 금속막 또는 금속산화막을 10 nm 이상 100 nm 이하의 두께로 형성하는 단계를 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 기판 상에 제2 기판을 설치하고, 제2 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극을 순차적으로 형성 및 밀봉한 후, 상기 제2 기판으로부터 제1 기판을 제거하고, 상기 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성하여 배리어층을 형성할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 기판은 당 기술분야에 알려진 재료를 이용할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 기판은 글래스 기판, 금속 기판, 플라스틱 기판 등을 이용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 기판의 두께는 0.5 mm 이상 0.7mm 이하일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 기판 상에 제2 기판을 라미네이션하여 형성할 수도 있고, 제2 기판 형성용 조성물을 제1 기판 상에 코팅하고 경화시켜서 형성할 수도 있다.
예를 들면, 제2 기판이 폴리이미드 필름인 경우에는 상기 제1 기판 상에 폴리이미드 필름을 라미네이션하여 기판을 설치할 수 있고, 폴리아믹산 조성물을 제1 기판 상에 코팅하고 경화시켜서 기판을 설치할 수도 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 기판의 분리방법은 나이프, 레이저 등 당 기술분야에 알려진 방법을 이용할 수 있고, 특히 나이프 만으로도 쉽게 분리할 수 있다.
상기 제1 기판은 캐리어 기판으로서, 전자 소자의 제조 공정 중 소자를 운반하기 위한 기판이며, 전자 소자의 기판을 보호하고 상기 전자 소자의 기판을 지지하면서 공정 중 이동하는 것을 도와주는 역할을 한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제2 기판은 플라스틱 기판일 수 있다.
상기 플라스틱 기판의 재료는 특별히 한정하지는 않으나, 예를 들면, 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethylene ether phthalate), 폴리에틸렌프탈레이트(polyethylene phthalate), 폴리부틸렌프탈레이트(polybuthylene phthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN; Polyethylene Naphthalate), 폴리카보네이트(PC; polycarbonate), 폴리스티렌(PS, polystyrene), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리디메틸실록산(PDMS; polydimethyl siloxane), 폴리에테르에테르케톤(PEEK; Polyetheretherketone) 및 폴리이미드(PI; polyimide) 중 어느 하나 이상을 이용하여 상기 플라스틱 기판을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 양극 또는 음극일 수 있으며, 제2 전극은 제1 전극과 반대로 양극 또는 음극일 수 있다. 즉, 제1 전극이 양극일 때에는 제2 전극은 음극이고, 제1 전극이 음극일 때에는 제2 전극은 양극일 수 있다.
상기 1 이상의 유기물층은 유기물로 구성되어 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 층이며, 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다.
상기 1 이상의 유기물층은 유기 전자 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어질 수 있으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어 질 수 있다.
상기 양극, 음극 및 1 이상의 유기물층의 재질은 각각 양극, 음극 및 유기물층의 기능을 할 수 있다면 특별히 한정하지 않으며, 당 기술분야에서 일반적으로 사용하는 재질을 사용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속막 또는 금속산화막은 주기율표에서 비금속 원소를 제외한 원소를 포함하고 있다면 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 금속 원소, 전이 원소 또는 전형 원소를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 금속막 또는 금속산화막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn, Sn 및 이의 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 상기 금속막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn 및 Sn 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 금속산화막은 TiO2, Al2O3, Ta2O3, Ti3O3, ZrO2, Nb2O3, NbO, Nb2O5, CeO2, ZnO, MgO, La2O3, MnO2 및 In2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 원자층 증착법은 금속막 또는 금속산화막의 전구체의 증기가 진공 챔버 중에서 제2 기판 상에 흡수된다. 이어서, 제2 기판에 흡수된 전구체와의 반응을 촉진시키는 조건 하에서 반응물을 챔버 중으로 도입하여 목적하는 금속막 또는 금속산화막을 형성한다.
상기 금속막 또는 금속산화막이 다층인 경우에는 제2 기판을 전구체의 증기에 노출하는 단계와 제2 기판에 흡수된 전구체와 반응물을 반응시키는 단계를 2회 이상 반복하여 형성할 수 있다. 이와 같이 반복하여 다층의 금속막 또는 금속산화막을 형성하는 경우에는 각 층을 같은 물질로 형성할 수도 있고, 서로 다른 물질로 형성할 수도 있다.
상기 원자층 증착법에 의한 성장은 통상적인 화학기상증착법(CVD) 및 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온플래이팅법과 같은 물리적 기상 증착법(PVD, Physical Vapor Deposition)에 의한 성장과 대조를 이룬다. 구체적으로, 화학기상증착법 및 물리적 기상 증착법에 의한 성장은 제2 기판 표면 상의 한정된 수의 핵형성 부위에서 개시 및 진행되므로, 컬럼 사이에 경계선을 갖는 원주형 미세구조체가 형성되며, 이를 따라 기체 투과가 용이하게 일어날 수 있다. 반면, 상기 원자층 증착법은 제2 기판 표면 상에 틈이 없이 밀착된 매우 얇은 필름을 생성할 수 있으므로, 극히 낮은 가스 투과도를 가질 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 4) 단계 이전에 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 반응성기를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 기판의 표면에 반응성기를 도입할 수 있다면 그 방법은 특별히 한정하지 않으나, 반응성기를 갖는 고분자 또는 SiO2, SiN, SiOxNy 등와 같은 무기막을 도포하는 방법, 표면에 UV/O3처리하는 방법 또는 제2 기판 자체의 표면에 반응성기를 갖도록 제2 기판을 제조하는 단계에서 조절하는 방법 등이 있을 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막의 두께는 10 nm 이상 100 nm 이하일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막이 2층 이상으로 형성되는 경우에는 각 층의 두께는 0.2 nm 이상 50 nm 이하일 수 있다. 필요에 따라, 0.3 nm 이상 10 nm 이하일 수 있으며, 구체적으로 1 nm 이상 10 nm 이하일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막이 다층으로 형성되는 경우에는, 필요한 두께에 따라 금속막 또는 금속산화막이 6 층 이상 100층 이하로 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 수분, 산소 등의 침투로부터 보호하는 배리어층인 것을 특징으로 한다.
본 명세서에서, 상기 금속막 또는 금속산화막의 굴절률은 상기 기판의 굴절률과 같거나 더 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 금속막 또는 금속산화막의 굴절률은 1.5 이상 2.5 이하일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 4) 단계 이후에 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배리어층을 형성하는 단계는 습식 코팅, 화학기상증착 공정, 스퍼터링 공정 또는 원자층 증착법(ALD, atomic layer deposition) 공정을 이용할 수 있다. 상기 습식 코팅, 화학기상증착 공정, 스퍼터링 공정, ALD 공정 등은 당 기술분야에 알려진 방법을 이용할 수 있고, 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 배리어층은 SiON, TiO2, SiO2, Al2O3, Ta2O3, Ti3O3, ZrO2, Nb2O3, CeO2, ZnS 등을 1종 이상 포함할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 배리어층은 원자층 증착법으로 형성된 금속막 또는 금속산화막일 수 있다. 이 경우 상기 4) 단계에서 형성된 금속막 또는 금속산화막과 같은 재질이거나, 서로 다른 재질을 이용하여 형성된 또 다른 금속막 또는 금속산화막일 수 있다.
상기 배리어층은 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 점착성 필름을 부착하여 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 4) 단계 이후에 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 점착층을 형성하는 단계; 및
상기 점착층 상에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 점착층의 형성방법 및 재료는 상기 금속막 또는 금속산화막과 배리어층 사이에 점착력을 부여하는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 실란계 커플링제, DAF(die attach film) 또는 AP(adhesion promoter)를 이용할 수 있다.
상기 배리어층의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 10 ~ 100nm일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 2) 단계 이전에 제2 기판과 유기 발광부 사이에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배리어층의 형성방법 및 재료는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성할 수 있다.
상기 배리어층으로서, 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성하는 경우에는 금속막 또는 금속산화막을 형성하기 전에 제2 기판 상에 반응성기를 갖는 고분자 또는 SiO2, SiN, SiNxO 등와 같은 무기막을 형성할 수 있다.
상기 반응성기는 원자층 증착법으로 증착되는 금속 또는 금속산화물과 반응할 수 있다면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 히드록시기(-OH), 아민(-NH2), 니트로기(-NO2) 등일 수 있다. 바람직하게는 히드록시기(-OH)일 수 있다.
제2 기판 상에 금속막 또는 금속산화막을 형성할 때, 금속과 화학적으로 반응할 반응성기가 있는 경우에는 수분, 산소 등을 차단하는 배리어 성능이 뛰어난 장점이 있다.
이때 상기 반응성기와 금속의 결합은 배위결합, 공유결합 및 공유결합 중 어느 하나의 결합일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 2) 단계 이후에 상기 유기 발광부를 덮는 밀봉부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 밀봉부가 유기 발광부의 외측을 덮으면서 유기 발광부를 밀봉할 수 있다면, 그 재료는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, 봉지 필름으로 압착하거나, 금속 또는 금속산화물을 증착하거나, 수지 조성물을 코팅 및 경화하여 밀봉할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 원자층 증착법으로 금속 또는 금속산화물을 증착하여 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 원자층 증착법으로 형성된 2층 이상의 금속막 또는 금속산화막일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 적어도 유기 발광부의 외측을 밀봉하며, 유기 발광부의 외측뿐만 아니라 노출된 제2 기판의 외측도 밀봉할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 유기 발광부를 형성한 후 또는 제1 기판을 분리한 후에 핀을 이용하여 지면으로부터 유기 발광부가 형성된 제2 기판을 띄우는 단계; 및 유기 발광부의 외측과 제2 기판의 외측을 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성하여 밀봉하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 제2 기판의 외측은 유기 발광부가 형성된 면 중 유기 발광부가 형성되지 않는 부분, 유기 발광부가 형성된 면의 반대면 및 측면을 포함하며, 유기 발광부의 외측과 제2 기판의 외측은 기판 상에 구비된 유기발광부를 포함하는 전자 소자의 전면을 의미한다.
본 명세서에 있어서, 상기 제1 기판 상에 상기 제2 기판 및 유기 발광부를 순차적으로 형성하는 공정, 상기 제1 기판을 제거하고 금속막 또는 금속산화막을 형성하는 공정 등은 플레이트 투 플레이트(plate-to-plate) 공정 또는 롤 투 플레이트(roll-to-plate) 공정뿐만 아니라, 롤투롤(roll-to-roll) 공정을 이용할 수 있다. 특히, 본 출원에서는 롤투롤 공정을 이용하여 전자 소자를 제조할 수 있으므로, 공정비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.
본 명세서는 기판;
상기 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부; 및
상기 기판 중 상기 유기 발광부가 구비되는 면의 반대면에 원자층 증착법으로 형성되고 두께 10 nm 이상 100 nm 이하의 금속막 또는 금속산화막을 포함하는 것인 전자 소자를 제공한다.
상기 기판은 단층 또는 복층일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 원자층 증착법으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 기판은 플라스틱 기판일 수 있다.
상기 플라스틱 기판의 재료는 특별히 한정하지는 않으나, 상기 플라스틱 기판은 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethylene ether phthalate), 폴리에틸렌프탈레이트(polyethylene phthalate), 폴리부틸렌프탈레이트(polybuthylene phthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN; Polyethylene Naphthalate), 폴리카보네이트(PC; polycarbonate), 폴리스티렌(PS, polystyrene), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리디메틸실록산(PDMS; polydimethyl siloxane), 폴리에테르에테르케톤(PEEK; Polyetheretherketone) 및 폴리이미드(PI; polyimide) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판의 두께는 10 nm 이상 100 cm 이하일 수 있다.
상기 제1 전극은 양극 또는 음극일 수 있으며, 제2 전극은 제1 전극과 반대로 양극 또는 음극일 수 있다. 즉, 제1 전극이 양극일 때에는 제2 전극은 음극이고, 제1 전극이 음극일 때에는 제2 전극은 양극일 수 있다.
상기 1 이상의 유기물층은 유기물로 구성되어 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 층이며, 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다.
상기 1 이상의 유기물층은 유기 전자 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어질 수 있으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어 질 수 있다.
상기 양극, 음극 및 1 이상의 유기물층의 재질은 각각 양극, 음극 및 유기물층의 기능을 할 수 있다면 특별히 한정하지 않으며, 당 기술분야에서 일반적으로 사용하는 재질을 사용할 수 있다.
본 명세서에서, “순차적으로”라는 표현은 기판 상에 제1 전극, 유기물층 및 제2전극 중에서 상대적으로 형성되는 순서를 의미한다.
본 명세서에서, 제1 전극과 유기물층이 접하고 상기 유기물층에 제2 전극이 접하여 형성되거나, 기판과 제1 전극의 사이, 제1 전극과 유기물층의 사이 및 유기물층과 제2 전극의 사이 중 적어도 하나에 추가의 기능층, 중간전극 등이 1 이상 추가될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속막 또는 금속산화막은 주기율표에서 비금속 원소를 제외한 원소를 포함하고 있다면 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 금속 원소, 전이 원소 또는 전형 원소를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 금속막 또는 금속산화막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn, Sn 및 이의 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 상기 금속막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn 및 Sn 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 금속산화막은 TiO2, Al2O3, Ta2O3, Ti3O3, ZrO2, Nb2O3, NbO, Nb2O5, CeO2, ZnO, MgO, La2O3, MnO2 및 In2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 기판 중 상기 유기 발광부가 구비되는 면의 반대면의 표면에 반응성기가 존재할 수 있다.
상기 기판 중 상기 유기 발광부가 구비되는 면의 반대면에 구비된 반응성기를 갖는 반응성층을 더 포함할 수 있다.
상기 반응성층은 반응성기를 갖는 고분자층이거나, SiO2, SiN, SiOxNy 등와 같은 무기막일 수 있다.
상기 반응성기는 원자층 증착법으로 증착되는 금속 또는 금속산화물과 반응할 수 있다면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 히드록시기(-OH), 아민(-NH2), 니트로기(-NO2) 등일 수 있다. 바람직하게는 히드록시기(-OH)일 수 있다.
기판 상에 금속막 또는 금속산화막을 형성할 때, 금속과 화학적으로 반응할 반응성기가 있는 경우에는 수분, 산소 등을 차단하는 배리어 성능이 뛰어난 장점이 있다.
이때 상기 반응성기와 금속의 결합은 배위결합, 공유결합 및 공유결합 중 어느 하나의 결합일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막의 두께는 10 nm 이상 100 nm 이하일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막이 2층 이상으로 형성되는 경우에는 각 층의 두께는 0.2 nm 이상 50 nm 이하일 수 있다. 필요에 따라, 0.3 nm 이상 10 nm 이하일 수 있으며, 구체적으로 1 nm 이상 10 nm 이하일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막이 다층으로 형성되는 경우에는, 필요한 두께에 따라 금속막 또는 금속산화막이 6 층 이상 100 층 이하로 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 배리어층으로서, 수분, 산소 등의 침투로부터 소자를 보호한다.
본 명세서에서, 상기 금속막 또는 금속산화막의 굴절률은 상기 기판의 굴절률과 같거나 더 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 금속막 또는 금속산화막의 굴절률은 1.5 이상 2.5 이하일 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막 상에 구비된 배리어층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이, 박막 배리어층인 금속막 또는 금속산화막 상에 구비된 추가의 배리어층을 더 포함할 수 있다.
상기 배리어층은 SiON, TiO2, SiO2, Al2O3, Ta2O3, Ti3O3, ZrO2, Nb2O3, CeO2, ZnS 등을 1종 이상 포함할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 배리어층은 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 점착성 필름을 부착하여 형성될 수 있다.
상기 금속막 또는 금속산화막 상에 구비된 점착층; 및 상기 점착층 상에 구비된 배리어층을 더 포함할 수 있다.
상기 점착층의 형성방법 및 재료는 상기 금속막 또는 금속산화막과 배리어층 사이에 점착력을 부여하는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 실란계 커플링제, DAF(die attach film) 또는 AP(adhesion promoter)를 이용할 수 있다.
상기 배리어층의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 10 ~ 100nm일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 기판과 유기 발광부 사이에 구비된 배리어층을 더 포함할 수 있다.
상기 배리어층의 형성방법 및 재료는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성할 수 있다.
상기 배리어층으로서, 원자층 증착법으로 금속막 또는 금속산화막을 형성하는 경우에는 금속막 또는 금속산화막을 형성하기 전에 기판 상에 반응성기를 갖는 고분자 또는 SiO2, SiN, SiOxNy 등와 같은 무기막을 형성할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 전자 소자는 광추출층을 더 포함할 수 있다.
상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 구비된 광추출층을 더 포함할 수 있다.
상기 기판 중 상기 제1 전극이 구비되는 면의 반대면에 구비된 광추출층을 더 포함할 수 있다.
상기 기판과 상기 제1 전극 사이 및 상기 기판 중 상기 제1 전극이 구비되는 면의 반대면에 각각 구비된 광추출층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 광추출층은 광산란을 유도하여, 소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 구조라면 특별히 제한하지 않는다. 하나의 실시상태에 있어서, 상기 광추출층은 바인더 내에 산란입자가 분산된 구조일 수 있다. 또 다른 하나의 실시상태에 있어서, 상기 광추출층은 다수의 렌즈 등과 같은 돌기 구조에 의해서 광을 산란하는 구조일 수 있다.
본 명세서의 일 구현예에 따르면, 상기 광추출층은 기판 위에 스핀 코팅, 바 코팅, 슬릿 코팅 등의 방법에 의하여 직접 형성되거나, 필름 형태로 제작하여 부착하는 방식에 의하여 형성될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 광추출층 상에 구비된 평탄층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판 적층체의 수증기 투과율은 10-1 g/m2Day 이하일 수 있으며, 구체적으로 10-3 g/m2Day 이하일 수 있고, 구체적으로 10-5 g/m2Day 이하일 수 있다. 이 경우 상기 기판 적층체 상에 구비된 후술할 유기 발광부가 수분으로부터 보호될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판 적층체의 광 투과율은 50 % 이상일 수 있으며, 구체적으로 80 % 이상일 수 있다. 이 경우 상기 제2 기판이 빛이 투과해야 하는 전자 소자의 기판으로 적용되는 경우에도 빛을 투과시킬 수 있는 장점이 있다.
여기서 상기 기판 적층체는 적어도 기판을 포함하고, 기판의 일측 및 타측 중 1 이상에 형성된 기능층을 더 포함할 수 있다. 상기 기능층으로는 배리어층, 배리어층, 광추출층, 광추출층, 평탄층, 점착층 등일 수 있다.
상기 유기 발광부의 외측을 덮는 밀봉부를 더 포함할 수 있다.
상기 밀봉부가 유기 발광부의 외측을 덮으면서 유기 발광부를 밀봉할 수 있다면, 그 재료는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, 봉지 필름으로 압착하거나, 금속 또는 금속산화물을 증착하거나, 수지 조성물을 코팅 및 경화하여 밀봉할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 원자층 증착법으로 금속 또는 금속산화물을 증착하여 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 원자층 증착법으로 형성된 2층 이상의 금속막 또는 금속산화막일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 밀봉부는 적어도 유기 발광부의 외측을 밀봉하며, 유기 발광부의 외측뿐만 아니라 노출된 기판의 외측도 밀봉할 수 있다.
이때, 기판의 외측은 유기 발광부가 형성된 면 중 유기 발광부가 형성되지 않는 부분, 유기 발광부가 형성된 면의 반대면 및 측면을 포함하며, 유기 발광부의 외측과 기판의 외측은 기판 상에 구비된 유기발광부를 포함하는 전자 소자의 전면을 의미한다.
상기 전자 소자의 예로는 유기 발광 소자, 유기 태양전지, 유기 감광체(OPC), 유기 트랜지스터 등이 있으나, 이에만 한정되지 않는다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 전자 소자는 유기 발광 소자일 수 있다.
상기 전자 소자는 플렉서블 유기 발광 소자일 수 있다. 이 경우, 상기 기판이 플랙시블 재료를 포함한다. 예컨대, 휘어질 수 있는 박막 형태의 글래스, 플라스틱 또는 필름 형태의 기판을 사용할 수 있다.
또한, 본 명세서는 상기 전자 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
상기 디스플레이 장치는 백라이트 유닛과 화소부를 포함하며, 본 명세서의 전자 소자는 상기 백라이트 유닛과 화소부 중 적어도 하나에 포함될 수 있다.
또한, 본 명세서는 상기 전자 소자를 포함하는 조명 장치를 제공한다.
상기 조명 장치는 백색의 조명 장치이거나 유색의 조명 장치일 수 있다. 이때, 요구되는 조명 색에 따라 본 명세서의 전자 소자의 발광색을 조절하여 조명 장치에 포함될 수 있다.

Claims (24)

1) 제1 기판 상에 제2 기판을 설치하는 단계;
2) 상기 제2 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부를 형성하는 단계;
3) 상기 제2 기판으로부터 제1 기판을 제거하는 단계; 및
4) 상기 제2 기판 중 제1 기판이 제거된 측에 금속막 또는 금속산화막을 10 nm 이상 100 nm 이하의 두께로 형성하는 단계를 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 4) 단계에서 상기 금속막 또는 금속산화막은 원자층 증착법으로 형성하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 제2 기판은 플라스틱 기판인 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 3에 있어서, 상기 플라스틱 기판은 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethylene ether phthalate), 폴리에틸렌프탈레이트(polyethylene phthalate), 폴리부틸렌프탈레이트(polybuthylene phthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN; Polyethylene Naphthalate), 폴리카보네이트(PC; polycarbonate), 폴리스티렌(PS, polystyrene), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리디메틸실록산(PDMS; polydimethyl siloxane), 폴리에테르에테르케톤(PEEK; Polyetheretherketone) 및 폴리이미드(PI; polyimide) 중 적어도 하나를 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 2) 단계 이후에 상기 유기 발광부를 덮는 밀봉부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 4) 단계 이후에 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 4) 단계 이후에 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 점착층을 형성하는 단계; 및
상기 점착층 상에 배리어층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 전자 소자의 제조방법.
청구항 1에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn, Sn 및 이의 산화물 중 적어도 하나를 이용하여 형성된 것인 전자 소자의 제조방법.
기판;
상기 기판 상에 제1 전극, 1 이상의 유기물층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 유기 발광부; 및
상기 기판 중 상기 유기 발광부가 구비되는 면의 반대면에 원자층 증착법으로 형성되고 두께 10 nm 이상 100 nm 이하의 금속막 또는 금속산화막을 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 원자층 증착법으로 형성된 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 기판은 플라스틱 기판인 것인 전자 소자.
청구항 11에 있어서, 상기 플라스틱 기판은 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethylene ether phthalate), 폴리에틸렌프탈레이트(polyethylene phthalate), 폴리부틸렌프탈레이트(polybuthylene phthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN; Polyethylene Naphthalate), 폴리카보네이트(PC; polycarbonate), 폴리스티렌(PS, polystyrene), 폴리에테르이미드(polyether imide), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리디메틸실록산(PDMS; polydimethyl siloxane), 폴리에테르에테르케톤(PEEK; Polyetheretherketone) 및 폴리이미드(PI; polyimide) 중 적어도 하나를 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 유기 발광부를 덮는 밀봉부를 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 구비된 배리어층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막 상에 구비된 점착층; 및
상기 점착층 상에 구비된 배리어층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 금속막 또는 금속산화막은 Al, Ti, Mn, Mg, Zr, Ce, Nb, La, Ta, In, Zn, Sn 및 이의 산화물 중 적어도 하나를 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 구비된 광추출층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 17에 있어서, 상기 광추출층 상에 구비된 평탄층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 기판 중 상기 제1 전극이 구비되는 면의 반대면에 구비된 광추출층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 19에 있어서, 상기 광추출층 상에 구비된 평탄층을 더 포함하는 것인 전자 소자.
청구항 9에 있어서, 상기 전자 소자는 유기 발광 소자인 것인 전자 소자.
청구항 21에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 플렉서블 유기 발광 소자인 것인 전자 소자.
청구항 9의 전자 소자를 포함하는 것인 디스플레이 장치.
청구항 9의 전자 소자를 포함하는 것인 조명 장치.
KR1020130107349A 2013-09-06 2013-09-06 전자 소자 및 이의 제조방법 KR102194400B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130107349A KR102194400B1 (ko) 2013-09-06 2013-09-06 전자 소자 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130107349A KR102194400B1 (ko) 2013-09-06 2013-09-06 전자 소자 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150028559A true KR20150028559A (ko) 2015-03-16
KR102194400B1 KR102194400B1 (ko) 2020-12-23

Family

ID=53023409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130107349A KR102194400B1 (ko) 2013-09-06 2013-09-06 전자 소자 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102194400B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507463B1 (ko) * 2002-01-25 2005-08-10 한국전자통신연구원 평판 디스플레이 소자 및 평판 디스플레이 소자의 보호막형성 방법
KR100647701B1 (ko) * 2005-09-15 2006-11-23 삼성에스디아이 주식회사 플렉서블 기판, 플렉서블 박막 트랜지스터 기판 및 이를구비한 평판 디스플레이 장치
KR20080105832A (ko) 2007-06-01 2008-12-04 주식회사 엘지화학 플라스틱 필름 및 이의 제조방법
KR20110068352A (ko) * 2009-12-16 2011-06-22 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 표시장치의 제조 방법
KR101114916B1 (ko) * 2010-12-27 2012-02-14 주식회사 엘지화학 유기발광소자용 기판 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507463B1 (ko) * 2002-01-25 2005-08-10 한국전자통신연구원 평판 디스플레이 소자 및 평판 디스플레이 소자의 보호막형성 방법
KR100647701B1 (ko) * 2005-09-15 2006-11-23 삼성에스디아이 주식회사 플렉서블 기판, 플렉서블 박막 트랜지스터 기판 및 이를구비한 평판 디스플레이 장치
KR20080105832A (ko) 2007-06-01 2008-12-04 주식회사 엘지화학 플라스틱 필름 및 이의 제조방법
KR20110068352A (ko) * 2009-12-16 2011-06-22 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 표시장치의 제조 방법
KR101114916B1 (ko) * 2010-12-27 2012-02-14 주식회사 엘지화학 유기발광소자용 기판 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102194400B1 (ko) 2020-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1957485B (zh) 具有密封边沿的有机电子封装及其制造方法
US8445937B2 (en) Barrier films for plastic substrates fabricated by atomic layer deposition
US20220018022A1 (en) Multilayer encapsulation thin-film
US20150044442A1 (en) Flexible substrate and method for preparing the same
KR20070047114A (ko) 플렉서블 기판을 구비한 소자의 제조방법 및 이에 의해제조된 플렉서블 기판을 구비한 소자
US20200365830A1 (en) Composite film and manufacturing method thereof, and encapsulation structure including the composite film
WO2016006343A1 (ja) 封止積層体および有機電子装置
CN104136657A (zh) 通过等离子体cvd法形成的化学沉积膜
US20210359045A1 (en) Organic light-emitting diode display panel and manufacturing method thereof
KR20140130016A (ko) 초극유연성 봉지 박막
JP2005235743A (ja) 拡散障壁を有する複合材物品及び該物品を組み込んだ素子
WO2017033823A1 (ja) 電子装置
KR101524365B1 (ko) 다기능성 봉지막을 갖는 플렉시블 ｏｌｅｄ
KR20180007044A (ko) 고경도 플라스틱 기판 및 이를 포함하는 표시장치
US20120114910A1 (en) Flexible gas barrier film, method for preparing the same, and flexible display device using the same
KR102194400B1 (ko) 전자 소자 및 이의 제조방법
WO2016009778A1 (ja) 複合フィルム
KR20150035214A (ko) 기판 적층체, 이를 포함하는 전자 소자 및 이의 제조방법
US20210114363A1 (en) Method for manufacturing hybrid moisture barrier layer
WO2019021616A1 (ja) ガスバリア積層体および電子デバイス
KR102037857B1 (ko) 전자 소자 및 이의 제조방법
KR20150022495A (ko) 기판 적층체, 이를 포함하는 전자 소자 및 이의 제조방법
KR20150022494A (ko) 기판 적층체, 이를 포함하는 전자 소자 및 이의 제조방법
KR20150022515A (ko) 기판 적층체, 이를 포함하는 전자 소자 및 이의 제조방법
KR101910144B1 (ko) 기판 적층체, 이를 포함하는 전자 소자 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2019101001486; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20190502

Effective date: 20200408

E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant