KR20150063669A - 조명용 유기발광장치 - Google Patents

조명용 유기발광장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150063669A
KR20150063669A KR1020130148298A KR20130148298A KR20150063669A KR 20150063669 A KR20150063669 A KR 20150063669A KR 1020130148298 A KR1020130148298 A KR 1020130148298A KR 20130148298 A KR20130148298 A KR 20130148298A KR 20150063669 A KR20150063669 A KR 20150063669A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
organic light
substrate
emitting device
layer
Prior art date
Application number
KR1020130148298A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101597220B1 (ko
Inventor
박경욱
박준형
윤홍
김서현
백일희
윤근상
이주영
이현희
최은호
Original Assignee
코닝정밀소재 주식회사
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 코닝정밀소재 주식회사 filed Critical 코닝정밀소재 주식회사
Priority to KR1020130148298A priority Critical patent/KR101597220B1/ko
Priority to US15/101,309 priority patent/US10100985B2/en
Priority to PCT/KR2014/011670 priority patent/WO2015084013A1/ko
Publication of KR20150063669A publication Critical patent/KR20150063669A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101597220B1 publication Critical patent/KR101597220B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10Substrates, e.g. flexible substrates
    • H10K77/111Flexible substrates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/68Details of reflectors forming part of the light source
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/877Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/82Cathodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842Containers
    • H10K50/8426Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/854Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/856Arrangements for extracting light from the devices comprising reflective means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/878Arrangements for extracting light from the devices comprising reflective means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • F21Y2115/15Organic light-emitting diodes [OLED]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301Details of OLEDs
    • H10K2102/311Flexible OLED
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/858Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549Organic PV cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 조명용 유기발광장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 유기발광소자의 단위 면적당 발광 면적 증가를 통해, 우수한 휘도를 구현할 수 있는 조명용 유기발광장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 서로 대향되게 배치되어 있는 제1 기판 및 제2 기판; 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되되, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 테두리에 형성되어 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이의 공간을 밀폐시키는 프레임부 및 상기 공간 내부에 배치되고, 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 플렉서블 유기발광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치를 제공한다.

Description

조명용 유기발광장치{OLED FOR LIGHTING}
본 발명은 조명용 유기발광장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 유기발광소자의 단위 면적당 발광 면적 증가를 통해, 우수한 휘도를 구현할 수 있는 조명용 유기발광장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광장치는 크게 유기물을 이용하여 발광층을 형성하는 유기 발광장치와 무기물을 이용하여 발광층을 형성하는 무기 발광장치로 구분할 수 있다. 이중, 유기 발광장치를 이루는 유기발광소자는 전자주입전극(cathode)으로부터 주입된 전자와 정공주입전극(anode)으로부터 주입된 정공이 유기 발광층에서 결합하여 엑시톤(exiton)을 형성하고, 이 엑시톤이 에너지를 방출하면서 발광하는 자체 발광형 소자로서, 저전력 구동, 자체발광, 넓은 시야각, 높은 해상도와 천연색 실현, 빠른 응답 속도 등의 장점을 가지고 있다.
최근에는 이러한 유기발광소자를 휴대용 정보기기, 카메라, 시계, 사무용기기, 자동차 등의 정보 표시 창, 텔레비전, 디스플레이 또는 조명용 등에 적용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
상술한 바와 같은 유기발광소자의 발광 효율을 향상시키기 위해서는 발광층을 구성하는 재료의 발광 효율을 높이거나 발광층에서 발광된 광의 광추출 효율을 향상시키는 방법이 있다.
이때, 광추출 효율은 유기발광소자를 구성하는 각 층들의 굴절률에 의해 좌우된다. 일반적인 유기발광소자의 경우, 발광층으로부터 방출되는 광이 임계각 이상으로 출사될 때, 애노드인 투명전극층과 같이 굴절률이 높은 층과 기판유리와 같이 굴절률이 낮은 층 사이의 계면에서 전반사를 일으키게 되어, 광추출 효율이 낮아지게 되고, 이로 인해, 유기발광소자의 전체적인 발광 효율이 감소되는 문제점이 있었다.
이를 구체적으로 설명하면, 유기발광소자는 발광량의 20%만 외부로 방출되고, 80% 정도의 빛은 기판유리와 애노드 및 정공 주입층, 전공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함하는 유기 발광층의 굴절률 차이에 의한 도파관(wave guiding) 효과와 기판유리와 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사 효과로 손실된다. 즉, 내부 유기 발광층의 굴절률은 1.7~1.8이고, 애노드로 일반적으로 사용되는 ITO의 굴절률은 약 1.9이다. 이때, 두 층의 두께는 대략 200~400㎚로 매우 얇고, 기판유리의 굴절률은 1.5이므로, 유기발광소자 내에는 평면 도파로가 자연스럽게 형성된다. 계산에 의하면, 상기 원인에 의한 내부 도파모드로 손실되는 빛의 비율이 약 45%에 이른다. 그리고 기판유리의 굴절률은 약 1.5이고, 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 기판유리에서 외부로 빛이 빠져 나갈 때, 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 기판유리 내부에 고립되는데, 이렇게 고립된 빛의 비율은 약 35%에 이르기 때문에, 불과 발광량의 20% 정도만 외부로 방출된다.
이를 해결하기 위해, 광의 추출 효율을 향상시키는 여러 방법이 검토되어 있다. 예를 들어, 광추출 효율을 향상시키는 방법에는 기판유리와 발광체 사이에 중간 굴절률을 가진 평탄층을 도입하여, 반사방지막을 형성하는 방법, 기판 상에 투명한 폴리머 중에 백색의 미립자 또는 이 폴리머와 굴절률이 상위한 투명한 미립자를 분산시킨 격벽을 광도파로로 설치하는 방법 등이 있다.
하지만, 상기와 같은 방법을 도입함에도 불구하고, 유기발광소자는 이를 이루는 물질의 광 흡수 특성으로 인해 빛이 전방으로 이동할 수 있는 거리의 한계가 존재하게 되고, 이에 따라, 방출되는 빛은 광추출 효율 향상을 위해 전방에 배치된 광추출층과 만날 수 있는 충분한 기회를 제공받지 못하게 된다. 또한, 상기의 격벽의 경우, 단면이 직사각형 형태로 형성됨에 따라, 모서리 부분과 접하는 부위에 전류가 집중되어 누설 전류가 발생할 가능성이 큰 문제가 있다.
일본 공개특허공보 제2004-342522호(2004.12.02.)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유기발광소자의 단위 면적당 발광 면적 증가를 통해, 우수한 휘도를 구현할 수 있는 조명용 유기발광장치를 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 서로 대향되게 배치되어 있는 제1 기판 및 제2 기판; 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되되, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 테두리에 형성되어 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이의 공간을 밀폐시키는 프레임부 및 상기 공간 내부에 배치되고, 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 플렉서블 유기발광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치를 제공한다.
여기서, 상기 제1 기판, 상기 제2 기판 및 상기 프레임부의 영역 중 상기 플렉서블 유기발광소자로부터 발생된 광이 방출되는 방향의 영역을 제외한 영역에는 상기 공간 측으로 반사판이 형성되어 있을 수 있다.
또한, 상기 플렉서블 유기발광소자는, 금속전극. 상기 금속전극 상에 형성되는 유기 발광층, 상기 유기 발광층 상에 형성되는 투명전극 및 상기 투명전극 상에 형성되는 플렉서블 지지체를 포함할 수 있다.
그리고 상기 플렉서블 유기발광소자는, 플렉서블 지지체, 상기 플렉서블 지지체 상에 형성되는 제1 투명전극, 상기 제1 투명전극 상에 형성되는 유기 발광층 및 상기 유기 발광층 상에 형성되는 제2 투명전극을 포함할 수 있다.
이때, 상기 플렉서블 유기발광소자는 상기 유기 발광층으로부터 발생된 광이 방출되는 전방에 배치되는 광추출층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 공간 내부에는 필러(filler)가 충진되어 필러층을 이루되, 상기 필러층 내부에는 다수의 광 산란입자가 분산되어 있을 수 있다.
그리고 상기 제1 기판의 양측 표면 중 적어도 어느 한 표면에는 광 산란패턴이 형성되어 있을 수 있다.
게다가, 상기 공간 측의 상기 제2 기판의 표면에는 광 산란패턴이 형성되어 있을 수 있다.
이때, 상기 광 산란패턴의 표면에는 반사 물질이 도포되어 있을 수 있다.
아울러, 상기 플렉서블 유기발광소자는 상기 공간 내부에 복수 개 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 광원으로 사용되는 플렉서블 유기발광소자를 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 형태의 플렉서블 유기발광소자를 광원으로 구비함으로써, 유기발광소자의 단위 면적당 발광 면적을 증가시킬 수 있고, 이를 통해, 휘도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 빛이 방출되는 영역 이외의 영역에 반사판을 설치함으로써, 발광 효율을 향상시킬 수 있고, 이를 통해, 휘도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 필러층에 광 산란입자를 삽입함으로써, 광의 산란도를 증가시킬 수 있고, 이를 통해, 휘도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 불투명 금속전극 대신 투명전극을 형성함으로써, 투명한 플렉서블 유기발광소자를 구현할 수 있고, 이러한 투명한 플렉서블 유기발광소자를 복수 개 구비함으로써, 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전면 기판의 내, 외부 및 후면 기판의 내부에 광 산란 패턴을 형성함으로써, 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 플렉서블 유기발광소자에 광추출층을 형성함으로써, 플렉서블 유기발광소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있고, 이를 통해, 조명용 유기발광장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 라이트 툴(light tools)을 이용하여 시뮬레이션한 결과.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 제8 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 10은 본 발명의 제9 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치에 대해 상세히 설명한다.
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.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(100)는 제1 기판(110), 제2 기판(120), 프레임부(130) 및 플렉서블 유기발광소자(flexible OLED)(140)을 포함하여 형성된다.
제1 기판(110)과 제2 기판(120)은 서로 대향되게 배치되어 있다. 본 발명의 제1 실시 예에서, 플렉서블 유기발광소자(140)로부터 발생된 광은 제1 기판(110)을 통해 외부로 방출된다. 이에 따라, 제1 기판(110)은 투명한 플라스틱 재질 또는 투명 유리로 이루어질 수 있다. 이때, 제2 기판(120)은 제1 기판(110)과 동일 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같이 서로 대향되게 배치되어 있는 제1 기판(110)과 제2 기판(120) 사이에는 프레임부(130)가 형성된다. 프레임부(130)는 제1 기판(110)과 제2 기판(120)의 테두리를 따라 형성되어, 제1 기판(110)과 제2 기판(120) 사이의 공간, 즉, 플렉서블 유기발광소자(140)가 배치되는 공간을 구획함과 아울러, 플렉서블 유기발광소자(140)를 외부 환경으로부터 보호하기 위해, 이 공간을 밀폐시킨다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 플렉서블 유기발광소자(140)로부터 방출된 후 산란되는 광을 제1 기판(110) 측으로 집중시켜 조명용 유기발광장치(100)의 휘도를 향상시키기 위해, 플렉서블 유기발광소자(140)로부터 발생되는 광을 외부로 방출시키는 통로가 되는 제1 기판(110)을 제외한 제2 기판(120)과 프레임부(130)의 일면, 보다 상세하게는 공간 측의 표면들에 반사판(미도시)이 형성될 수 있다. 이를 통해, 측방 및 후방으로 향하는 광을 전방인 제1 기판(110) 측으로 반사시킬 수 있다. 이때, 반사판(미도시)은 반사 물질을 도포함으로써 형성되거나 별도의 부재로 구비되어, 각 표면에 부착될 수 있다.
플렉서블 유기발광소자(140)는 조명용 유기발광장치(100)의 광원으로, 제1 기판(110), 제2 기판(120) 및 프레임부(130)에 의해 구획되는 밀폐 공간 내부에 배치된다. 이때, 도시한 바와 같이, 플렉서블 유기발광소자(140)는 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 형태로 배치된다. 이와 같이, 유기발광소자(140)가 여러 번 구부러진 곡면으로 이루어지면, 평판 형태의 유기발광소자보다 단위 면적당 발광 면적을 증가시킬 수 있고, 이를 통해, 조명용 유기발광장치(100)의 휘도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에서, 이러한 플렉서블 유기발광소자(140)는 금속전극(141), 유기 발광층(142), 투명전극(143) 및 플렉서블 지지체(144)의 적층으로 이루어질 수 있다. 여기서, 금속전극(141)은 유기발광소자(140)의 캐소드(cathode) 역할을 하는 전극으로, 유기 발광층(142)으로의 전자 주입이 잘 일어나도록 일함수(work function)가 작은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 금속전극(141)은 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag와 같은 금속 박막으로 이루어질 수 있다.
또한, 투명전극(143)은 금속전극(141)과 대향되게 플렉서블 지지체(144) 상에 형성된다. 이러한 투명전극(143)은 유기발광소자(140)의 애노드(anode) 역할을 하는 투명전극으로, 유기 발광층(142)으로의 정공 주입이 잘 일어나도록 일함수가 큰 물질 중 유기 발광층(142)에서 발광된 빛이 잘 투과될 수 있는 물질 및 플렉서블한 폴리머 계열의 물질로 이루어질 수 있다.
그리고 유기 발광층(142)은 애노드인 투명전극(143)과 캐소드인 금속전극(141) 사이에 형성된다. 구체적으로 도시하진 않았지만, 이러한 유기 발광층(142)은 투명전극(143) 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성될 수 있다. 이러한 유기 발광층(142)의 구조에 따라, 애노드인 투명전극(143)과 캐소드인 금속전극(141) 사이에 순방향 전압이 인가되면, 금속전극(141)으로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 투명전극(143)으로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 되는데, 이때, 방출되는 빛의 밝기는 투명전극(143)과 금속전극(141) 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다. 이때, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기발광소자(140)가 백색 유기발광소자인 경우, 예컨대, 발광층은 청색 영역의 광을 방출하는 고분자 발광층과 오렌지-적색 영역의 광을 방출하는 저분자 발광층의 적층 구조로 형성될 수 있고, 이 외에도 다양한 구조로 형성되어 백색 발광을 구현할 수 있다. 또한, 유기 발광층(142)은 텐덤(tandem) 구조를 이룰 수 있다. 즉, 유기 발광층(142)은 복수 개로 구비될 수 있고, 각각의 유기 발광층(142)이 전하 생성층(charge generation layer)인 연결층(interconnecting layer)을 매개로 교번 배치될 수 있다.
도 2는 상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 제1 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치의 광량을 확인하기 위해, 라이트 툴(light tools)을 사용하여 시뮬레이션한 결과를 나타낸 것이다. 도 2를 보면, 단위 면적이 증가함에 따라 광량이 증가하는 것으로 확인되었고, 이때, 단위 면적은 도 1의 θ(angle) 값, 즉, 곡면의 구부러진 정도가 클수록 증가하는 것으로 확인되었다. 따라서, 광원으로 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 형태의 플렉서블 유기발광소자를 구비하면, 단위 면적당 발광 면적 즉, 광량을 증가시킬 수 있고, 이를 통해, 조명용 유기발광장치의 휘도가 향상되는 것으로 확인되었다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 플렉서블 유기발광소자(140)의 광추출 효율을 향상시키기 위해, 유기 발광층(142)의 전방인 플렉서블 지지체(144)의 전면 또는 플렉서블 지지체(144)의 후면 즉, 플렉서블 지지체(144)와 투명전극(143) 사이에 광추출층(미도시)이 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치에 대하여, 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(200)는 제1 기판(110), 제2 기판(120), 프레임부(130) 및 플렉서블 유기발광소자 (240)을 포함하여 형성된다.
본 발명의 제2 실시 예는 본 발명의 제1 실시 예와 비교하여, 플렉서블 유기발광소자의 구조에만 차이가 있을 뿐 다른 구성요소들은 동일하므로, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)는 투명한 유기발광소자로 구성되어 양면 발광 구조를 이룬다. 이에 따라, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)는 투명하고 플렉서블한 지지체(241)와, 이 지지체(241) 상에 차례로 적층된 제1 투명전극(242), 유기 발광층(243) 및 제2 투명전극(244)을 포함하여 형성된다. 이때, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)의 곡면 구조는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(도 1의 140)와 동일하게 형성될 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)가 발광하는 경우, 제2 기판(120) 측으로 향하는 광은 제2 기판(120)의 표면에 형성되어 있는 반사판(미도시)에 의해 제1 기판(110) 측으로 반사되어, 본 발명의 제1 실시 예와 동등한, 조명용 유기발광장치(200)의 휘도 향상 효과를 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치에 대하여, 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(300)는 제1 기판(110), 제2 기판(120), 프레임부(130), 플렉서블 유기발광소자(140) 및 필러층(350)을 포함하여 형성된다.
본 발명의 제3 실시 예는 본 발명의 제1 실시 예와 비교하여, 공간에 필러층이 형성되는 것에만 차이가 있을 뿐이므로, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
필러층(350)은 제1 기판(110), 제2 기판(120) 및 프레임부(130)에 의해 구획되는 공간 내부에 예컨대, PMA와 같은 수지물을 충진하여 형성된다. 이러한 필러층(350)은 플렉서블 유기발광소자(140)를 고정, 즉, 그 형태를 유지하도록 지지하는 역할을 한다. 이때, 필러층(350) 내부에는 다수의 광 산란입자(351)가 분산되어 있다. 이와 같이, 필러층(350) 내부에 다수의 광 산란입자(351)가 분산되어 있으면, 플렉서블 유기발광소자(140)로부터 발생되어 필러층(350)을 통과하는 광이 산란되어, 즉, 광의 경로가 다변화 혹은 복잡화되어, 제1 기판(110)과 공기의 계면에서 발생하는 전반사를 줄일 수 있고, 이를 통해, 조명용 유기발광장치(300)의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 도 5에 도시한 본 발명의 제4 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(400)는 본 발명의 제3 실시 예와 비교하여, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(도 1의 140) 대신 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)를 구비한 것에만 차이가 있을 뿐, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(도 4의 300)와 동일 또는 유사한 효과를 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치에 대하여, 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(500)는 제1 기판(110), 제2 기판(120), 프레임부(530) 및 플렉서블 유기발광소자(240)을 포함하여 형성된다.
본 발명의 제5 실시 예는 본 발명의 제2 실시 예와 비교하여 프레임부에만 차이가 있을 뿐이므로, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제5 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(500)는 전면, 즉, 제1 기판(110) 측으로의 방출이 아닌 측면, 즉, 일측의 프레임부(530)를 통해 광이 방출되는 구조이다. 이에 따라, 제1 기판(110)과 제2 기판(120) 사이의 테두리에 형성된 4면의 프레임부 중 일측의 프레임부(530)는 투명 재질로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 유기발광소자(240)와 마주하는 제1 기판(110)의 표면에는 제2 기판(120)의 표면 및 나머지 3면의 프레임부와 마찬가지로 반사판(미도시)이 형성될 수 있다.
한편, 도 7에 도시한 본 발명의 제6 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(600)는 본 발명의 제5 실시 예와 비교하여, 공간에 필러층(350) 및 광 산란입자(351)가 더 포함된 것이다. 이를 통해, 조명용 유기발광장치(600)의 휘도는 더욱 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 제7 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치에 대하여, 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제7 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(700)는 제1 기판(710), 제2 기판(720), 프레임부(130) 및 플렉서블 유기발광소자(140)을 포함하여 형성된다.
본 발명의 제7 실시 예는 본 발명의 제1 실시 예와 비교하여, 제1 기판 및 제2 기판의 구조에만 차이가 있을 뿐이므로, 나머지 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제7 실시 예에서, 제1 기판(710)의 외부 표면 및 내부 표면에는 광 산란패턴(711)이 형성된다. 또한, 제2 기판(720)의 플렉서블 유기발광소자(140)와 마주하는 내부 표면에도 광 산란패턴(721)이 형성된다. 이때, 제2 기판(720)의 내부 표면에 형성되는 광 산란패턴(721)의 표면에는 반사 물질이 도포될 수 있다.
이와 같이, 제1 기판(710) 및 제2 기판(720)의 표면에 각각 광 산란패턴(711, 721)이 형성되면, 본 발명의 제6 실시 예에서 형성되는 광 산란입자(도 7의 351)와 동등한 효과, 즉, 조명용 유기발광장치(700)의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 도 9에 도시한 본 발명의 제8 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(800)는 본 발명의 제7 실시 예와 비교하여, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(도 1의 140) 대신 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 유기발광소자(240)를 구비한 것에만 차이가 있을 뿐, 본 발명의 제7 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(도 8의 700)와 동일 또는 유사한 효과를 구현할 수 있다.
아울러, 도 10에 도시한 본 발명의 제9 실시 예에 따른 조명용 유기발광장치(900)는 본 발명의 제2 실시 예와 비교하여, 플렉서블 유기발광소자(240)가 하나 더 구비된 것으로, 광원인 플렉서블 유기발광소자(240)가 하나인 본 발명의 제2 실시 예보다 발광량 또한 2배가 되므로, 휘도 또한 배가될 수 있다.
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.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 조명용 유기발광장치 110: 제1 기판
120: 제2 기판 130: 프레임부
140: 플렉서블 유기발광소자 141: 금속전극
142: 유기 발광층 143: 투명전극
144: 플렉서블 지지체

Claims (10)

  1. 서로 대향되게 배치되어 있는 제1 기판 및 제2 기판;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되되, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 테두리를 따라 형성되어 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이의 공간을 밀폐시키는 프레임부; 및
    상기 공간 내부에 배치되고, 적어도 한 부분이 곡면을 이루는 플렉서블 유기발광소자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판, 상기 제2 기판 및 상기 프레임부의 영역 중 상기 플렉서블 유기발광소자로부터 발생된 광이 방출되는 방향의 영역을 제외한 영역에는 상기 공간 측으로 반사판이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 유기발광소자는,
    금속전극.
    상기 금속전극 상에 형성되는 유기 발광층,
    상기 유기 발광층 상에 형성되는 투명전극, 및
    상기 투명전극 상에 형성되는 플렉서블 지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 유기발광소자는,
    플렉서블 지지체,
    상기 플렉서블 지지체 상에 형성되는 제1 투명전극,
    상기 제1 투명전극 상에 형성되는 유기 발광층, 및
    상기 유기 발광층 상에 형성되는 제2 투명전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 플렉서블 유기발광소자는 상기 유기 발광층으로부터 발생된 광이 방출되는 전방에 배치되는 광추출층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공간 내부에는 필러(filler)가 충진되어 필러층을 이루되, 상기 필러층 내부에는 다수의 광 산란입자가 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판의 양측 표면 중 적어도 어느 한 표면에는 광 산란패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 공간 측의 상기 제2 기판의 표면에는 광 산란패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 광 산란패턴의 표면에는 반사 물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 유기발광소자는 상기 공간 내부에 복수 개 배치되는 것을 특징으로 하는 조명용 유기발광장치.
KR1020130148298A 2013-12-02 2013-12-02 조명용 유기발광장치 KR101597220B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130148298A KR101597220B1 (ko) 2013-12-02 2013-12-02 조명용 유기발광장치
US15/101,309 US10100985B2 (en) 2013-12-02 2014-12-02 Organic light-emitting device for lighting
PCT/KR2014/011670 WO2015084013A1 (ko) 2013-12-02 2014-12-02 조명용 유기발광장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130148298A KR101597220B1 (ko) 2013-12-02 2013-12-02 조명용 유기발광장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150063669A true KR20150063669A (ko) 2015-06-10
KR101597220B1 KR101597220B1 (ko) 2016-02-24

Family

ID=53273708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130148298A KR101597220B1 (ko) 2013-12-02 2013-12-02 조명용 유기발광장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10100985B2 (ko)
KR (1) KR101597220B1 (ko)
WO (1) WO2015084013A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10770674B2 (en) 2017-11-28 2020-09-08 Lg Display Co., Ltd. OLED lighting apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104966788B (zh) * 2015-07-27 2017-02-22 京东方科技集团股份有限公司 封装材料、有机发光二极管器件及其封装方法
JP7105543B2 (ja) * 2017-05-26 2022-07-25 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 有機表示素子

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109747A (ja) * 2001-07-24 2003-04-11 Matsushita Electric Works Ltd 有機エレクトロルミネッセンス面発光体及び液晶表示装置
JP2004342522A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Toyota Industries Corp 自発光デバイス
KR20060042753A (ko) * 2004-11-10 2006-05-15 삼성에스디아이 주식회사 평판 표시장치 및 그 제조방법
JP2009501426A (ja) * 2005-07-12 2009-01-15 イーストマン コダック カンパニー 効率と耐久性が改善されたoledデバイス
JP2013045523A (ja) * 2011-08-22 2013-03-04 Koito Mfg Co Ltd 平面光源を備えた車両用灯具

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL104052A (en) * 1992-12-10 1996-07-23 Elam Electroluminescent Ind Lt Neuronic light sources
EP1145338B1 (en) * 1998-12-16 2012-12-05 Samsung Display Co., Ltd. Environmental barrier material for organic light emitting device and method of making
JP3647787B2 (ja) * 2001-10-05 2005-05-18 株式会社エヌピーエフ 人工磯
US7364315B2 (en) * 2002-06-14 2008-04-29 Tseng-Lu Chien Tubular electro-luminescent panel(s) light device
JP4136799B2 (ja) * 2002-07-24 2008-08-20 富士フイルム株式会社 El表示素子の形成方法
US7071617B2 (en) * 2003-05-16 2006-07-04 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Light-emitting apparatus and method for forming the same
CN102293054B (zh) * 2009-01-26 2016-08-03 旭硝子株式会社 电子器件用基板及使用该基板的电子器件
KR20130108028A (ko) 2012-03-23 2013-10-02 주식회사 엘지화학 유기발광소자

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109747A (ja) * 2001-07-24 2003-04-11 Matsushita Electric Works Ltd 有機エレクトロルミネッセンス面発光体及び液晶表示装置
JP2004342522A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Toyota Industries Corp 自発光デバイス
KR20060042753A (ko) * 2004-11-10 2006-05-15 삼성에스디아이 주식회사 평판 표시장치 및 그 제조방법
JP2009501426A (ja) * 2005-07-12 2009-01-15 イーストマン コダック カンパニー 効率と耐久性が改善されたoledデバイス
JP2013045523A (ja) * 2011-08-22 2013-03-04 Koito Mfg Co Ltd 平面光源を備えた車両用灯具

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10770674B2 (en) 2017-11-28 2020-09-08 Lg Display Co., Ltd. OLED lighting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015084013A1 (ko) 2015-06-11
US10100985B2 (en) 2018-10-16
KR101597220B1 (ko) 2016-02-24
US20160369956A1 (en) 2016-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102139577B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
WO2021120314A1 (zh) 一种显示面板
CN109301082B (zh) 显示面板及显示装置
TW201432898A (zh) 具有太陽能電池之有機發光顯示器
US9793516B2 (en) Light extraction substrate for organic light-emitting element, method for manufacturing same and organic light-emitting element including same
KR101597220B1 (ko) 조명용 유기발광장치
EP3136464B1 (en) Organic light emitting diode display device and method of fabricating the same
JP2018006382A (ja) 発光装置
KR20080018652A (ko) 발광 소자 및 이를 이용한 표시 장치
JP5854173B2 (ja) 面発光ユニット
JP6477493B2 (ja) 面発光ユニット
KR101542425B1 (ko) 대면적 유기발광 패널
JP2015011882A (ja) Oledパネル及び照明器具
US9214648B2 (en) Light extraction substrate and organic light-emitting device having the same
KR101608335B1 (ko) 유기발광소자
KR20140109121A (ko) 전면 발광형 유기발광소자용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전면 발광형 유기발광소자
KR20150009734A (ko) 유기발광소자
KR20160008797A (ko) 광추출 효율이 향상된 유기발광소자
CN105276481A (zh) 发光装置和车辆用灯具
KR102648901B1 (ko) 표시 장치
JP2016021347A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子、光学パネル、建材
CN107394055B (zh) 一种电致侧发光器件
WO2016084472A1 (ja) 面発光モジュール
TWM549960U (zh) 有機發光二極體顯示裝置
KR101193177B1 (ko) 평판 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181219

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191219

Year of fee payment: 5