KR20160082384A - Organic Light Emitting Device and Method of manufacturing the same and Organic Light Emitting Display Device using the same - Google Patents

Organic Light Emitting Device and Method of manufacturing the same and Organic Light Emitting Display Device using the same Download PDF

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KR20160082384A
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Abstract

The present invention forms an electron injecting and transporting layer (EITL) by dissolving an alcohol-based organic solvent which does not damage an emitting layer (EML), thereby preventing a surface of the EML from being damaged during a process for forming the EITL. Therefore, the present invention can form a hole injecting layer, a hole transporting layer, the EML, and the EITL with a solution process.

Description

유기 발광 소자와 그 제조 방법 및 그를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치{Organic Light Emitting Device and Method of manufacturing the same and Organic Light Emitting Display Device using the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED), a method of manufacturing the same, and an OLED display using the organic light emitting diode,

본 발명은 유기 발광 소자에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 용액 공정을 이용하여 제조할 수 있는 유기 발광 소자에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device that can be manufactured using a solution process.

유기 발광 소자는 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 내로 주입되면 주입된 전자 및 정공이 결합하여 엑시톤(exciton)이 생성되고, 생성된 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광을 하는 소자이다. 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 When injected, electrons and holes injected combine to form an exciton, and the generated exciton emits light while falling from an excited state to a ground state.

이하, 도면을 참조로 종래의 유기 발광 소자에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a conventional organic light emitting device will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래의 유기 발광 소자의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional organic light emitting device.

도 1에서 알 수 있듯이, 종래의 유기 발광 소자는 양극(Anode), 정공 주입층(Hole Injectig Layer; HIL), 정공 수송층(Hole Transporting Layer; HTL), 발광층(Emitting Layer; EML), 전자 수송층(Electron Transporting Layer; ETL), 전자 주입층(Electron Injecting Layer; EIL), 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. 1, a conventional organic light emitting diode includes an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transporting layer (HTL), an emission layer (EML), an electron transport layer Electron Transporting Layer (ETL), Electron Injecting Layer (EIL), and Cathode.

상기 양극(Anode)과 음극(Cathode) 사이에 구비된 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 발광층(EML), 전자 수송층(ETL), 및 전자 주입층(EIL)과 같은 유기층들은 진공 챔버 내에서 진공 증착 공정을 통해서 형성한다. 그러나, 진공 증착 공정을 이용하게 되면 고가의 진공 증착 장비가 필요하게 되어 제조 비용이 증가될 수 있다. 특히, 유기 발광 소자의 크기가 증가될 경우에는 진공 증착 장비의 크기가 더욱 커지게 되어 대량 생산시 생산성이 떨어지게 된다. Organic layers such as a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL) provided between the anode and the cathode, Is formed in the chamber through a vacuum deposition process. However, if a vacuum deposition process is used, an expensive vacuum deposition equipment is required, which may increase the manufacturing cost. Particularly, when the size of the organic light emitting device is increased, the size of the vacuum vapor deposition equipment becomes larger and the productivity is lowered in mass production.

따라서, 상기 유기층들을 용액 공정으로 형성하는 방안에 대해서 꾸준히 연구가 진행되고 있다. 그 결과, 상기 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 및 발광층(EML)을 용액 공정을 형성하는 방안에 대해서 제안되었다. 그러나, 아직까지 상기 발광층(EML) 위에 위치하는 전자 수송층(ETL)을 용액 공정으로 형성하는 방법은 개발되지 못하고 있다. 왜냐하면, 상기 전자 수송층(ETL)을 용액 공정으로 형성하게 되면, 상기 전자 수송층(ETL)의 형성을 위한 용액 내에 존재하는 용매에 의해서 상기 발광층(EML)의 표면이 손상(Damage)될 수 있기 때문이다. 따라서, 현재까지는 상기 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 및 발광층(EML)만을 용액 공정으로 형성하고, 상기 전자 수송층(ETL)과 전자 주입층(EIL)은 진공 증착 공정을 통해 형성하고 있는데, 이 경우 유기층들 전체를 진공 증착 공정으로 형성하는 경우에 비하여는 생산성이 향상될 수 있지만, 여전히 큰 사이즈의 유기 발광 소자를 제조하는 경우에는 생산성이 떨어진다. Therefore, research on forming the organic layers by a solution process has been continuously carried out. As a result, it has been proposed to form a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), and a light emitting layer (EML) in a solution process. However, a method of forming an electron transport layer (ETL) on the light emitting layer (EML) by a solution process has not yet been developed. This is because if the electron transport layer (ETL) is formed by a solution process, the surface of the emission layer (EML) may be damaged by a solvent present in the solution for forming the electron transport layer (ETL) . Therefore, only the hole injection layer (HIL), the hole transport layer (HTL) and the light emitting layer (EML) are formed by a solution process until now, and the electron transport layer (ETL) and the electron injection layer (EIL) In this case, the productivity can be improved as compared with the case where the entire organic layers are formed by a vacuum evaporation process, but productivity is still lowered when a large-sized organic light emitting device is manufactured.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 진공 증착 공정을 최소화함으로써 생산성이 향상될 수 있는 유기 발광 소자와 그 제조 방법 및 그를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an organic light emitting device, a method of manufacturing the organic light emitting device, and an organic light emitting display device using the same, wherein productivity can be improved by minimizing a vacuum deposition process. do.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 주입 수송층, 및 음극을 포함하고, 상기 전자 주입 수송층은 금속 산화물을 포함하여 이루어진 유기 발광 소자와 그 제조 방법 및 그를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides an organic light emitting device comprising a cathode, a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron injecting and transporting layer, and a cathode, wherein the electron injecting and transporting layer comprises a metal oxide, And an organic light emitting display device using the same.

이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above, the following effects can be obtained.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광층(EML)을 손상시키지 않는 알콜 계열의 유기 용매에 금속 산화물을 용해시켜 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하기 때문에, 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하는 공정 중에 발광층(EML)의 표면이 손상되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 및 전자 주입 수송층을 용액 공정으로 형성할 수 있어 진공 증착 공정을 최소화함으로써 생산성이 향상될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the electron injection transport layer (EITL) is formed by dissolving the metal oxide in an alcohol-based organic solvent that does not damage the light-emitting layer (EML) The surface of the light emitting layer (EML) can be prevented from being damaged. Therefore, according to one embodiment of the present invention, the hole injecting layer, the hole transporting layer, the light emitting layer, and the electron injection transporting layer can be formed by a solution process, so that the productivity can be improved by minimizing the vacuum deposition process.

도 1은 종래의 유기 발광 소자의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 단면도이다.
도 3은 발광층에 알콜 계열의 유기 용매를 첨가한 경우의 발광 세기 변화를 도시한 그래프이다.
도 4는 발광층(EML)과 금속 산화물을 포함하는 전자 주입 수송층(EITL) 사이의 밴드갭 다이어그램을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광층(EML) 내의 엑시톤 형성 영역을 도시한 것이다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 제조 공정 단면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 제조 공정 단면도이다.
도 9는 전자 주입 수송층(EITL)의 재료 변화에 따른 발광 파장의 세기를 보여주는 그래프이다.
도 10은 전자 주입 수송층(EITL)의 재료 변화에 따른 구동 전압-전류 특성 변화를 보여주는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 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 graph showing the change in luminescence intensity when an alcohol-based organic solvent is added to the light emitting layer.
Fig. 4 shows a bandgap diagram between the light-emitting layer (EML) and the electron injection-transporting layer (EITL) containing the metal oxide.
5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention.
6 shows an exciton forming region in a light emitting layer (EML) according to another embodiment of the present invention.
7A to 7E are cross-sectional views schematically illustrating an organic light emitting device according to an embodiment of the present invention.
8A to 8E are cross-sectional views schematically showing an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention.
9 is a graph showing intensity of an emission wavelength according to a change in material of the electron injection transport layer (EITL).
10 is a graph showing a change in driving voltage-current characteristics according to a change in material of the electron injection transport layer (EITL).
11 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, and the like disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present invention are illustrative, and thus the present invention is not limited thereto. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. In the case where the word 'includes', 'having', 'done', etc. are used in this specification, other parts can be added unless '~ only' is used. Unless the context clearly dictates otherwise, including the plural unless the context clearly dictates otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is construed to include the error range even if there is no separate description.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship between two parts is described as 'on', 'on top', 'under', and 'next to' Or " direct " is not used, one or more other portions may be located between the two portions.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the case of a description of a temporal relationship, for example, if the temporal relationship is described by 'after', 'after', 'after', 'before', etc., May not be continuous unless they are not used.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.The first, second, etc. are used to describe various components, but these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present invention.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다. It is to be understood that each of the features of the various embodiments of the present invention may be combined or combined with each other, partially or wholly, technically various interlocking and driving, and that the embodiments may be practiced independently of each other, It is possible.

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 유기 발광 소자의 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 유기 발광 소자는 양극(Anode), 정공 주입층(Hole Injectig Layer; HIL), 정공 수송층(Hole Transporting Layer; HTL), 발광층(Emitting Layer; EML), 전자 주입 수송층(Electron Injectig and Transporting Layer; EITL), 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. 2, an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present invention includes an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transporting layer (HTL), an emission layer (Emitting Layer) (EML), an electron injection and transport layer (EITL), and a cathode.

상기 양극(Anode)은 전도성 및 일함수(work function)가 높은 투명한 도전물질, 예로서 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), SnO2 또는 ZnO 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The anode may be made of a transparent conductive material having a high conductivity and work function, for example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), SnO 2 or ZnO. However, no.

상기 정공 주입층(HIL)은 상기 양극(Anode) 상에 형성되며 MTDATA(4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine), CuPc(copper phthalocyanine) 또는 PEDOT/PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiphene, polystyrene sulfonate) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The hole injecting layer HIL is formed on the anode and is formed of MTDATA (4,4 ', 4 "-tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine), CuPc (copper phthalocyanine), PEDOT / PSS 4-ethylenedioxythiophene, polystyrene sulfonate), and the like, but the present invention is not limited thereto.

이와 같은 정공 주입층(HIL)은 용액(Solution) 공정을 통해 형성한다. 즉, 상기 정공 주입층(HIL)은 용매에 정공 주입 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 주입층(HIL)을 위한 용액을 준비한 후 상기 준비한 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 양극(Anode) 상에 도포하는 공정을 통해 형성할 수 있다. Such a hole injection layer (HIL) is formed through a solution process. That is, the hole injection layer (HIL) dissolves an organic material having a hole injection property into a solvent to prepare a solution for the hole injection layer (HIL), and then the prepared solution is injected through the inkjet process or slit coating process, ). ≪ / RTI >

상기 정공 수송층(HTL)은 상기 정공 주입층(HIL) 상에 형성되며, TPD(N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-bi-phenyl-4,4'-diamine), NPD(N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), 또는 NPB(N,N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The hole transport layer (HTL) is formed on the hole injection layer (HIL), and the hole transport layer (HTL) is formed of TPD (N, N'- , 4'-diamine, NPD (N, N'-diphenylbenzidine), or NPB (N, N'-di- And the like. However, the present invention is not limited thereto.

이와 같은 정공 수송층(HTL)도 용액 공정을 통해 형성한다. 즉, 상기 정공 수송층(HTL)은 용매에 정공 수송 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 수송층(HTL)을 위한 용액을 준비한 후 상기 준비한 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 주입층(HIL) 상에 도포하는 공정을 통해 형성할 수 있다. Such a hole transporting layer (HTL) is also formed through a solution process. That is, the hole transport layer (HTL) dissolves organic materials having hole transport properties in a solvent to prepare a solution for a hole transport layer (HTL), and then the prepared solution is injected into the hole injection layer (HIL ). ≪ / RTI >

한편, 상기 정공 수송층(HTL)을 형성할 때 상기 정공 수송층(HTL)을 위한 용액 내에 존재하는 용매에 의해서 상기 정공 주입층(HIL)이 손상을 받지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 정공 주입층(HIL)에 포함된 정공 주입 특성이 있는 유기물은 상기 정공 수송층(HTL)을 위한 용액 내에 존재하는 용매에 용해되지 않는 것이 바람직하다. 예로서, 상기 정공 주입층(HIL)에 포함된 정공 주입 특성이 있는 유기물은 물에는 용해되지만 특정 유기 용매에는 용해되지 않는 유기물을 이용하고 상기 정공 수송층(HTL)에 포함된 정공 수송 특성이 있는 유기물은 상기 특정 유기 용매에 용해되는 유기물을 이용할 경우, 용액 공정으로 상기 정공 수송층(HTL)을 형성할 때 상기 정공 주입층(HIL)이 손상을 받지 않을 수 있다. Meanwhile, it is preferable that the hole injection layer (HIL) is not damaged by the solvent existing in the solution for the hole transport layer (HTL) when the hole transport layer (HTL) is formed. Therefore, it is preferable that the organic material having the hole injecting property included in the hole injecting layer (HIL) is not dissolved in the solvent present in the solution for the hole transporting layer (HTL). For example, the organic material having the hole injection property included in the hole injection layer (HIL) may be an organic material that is soluble in water but does not dissolve in a specific organic solvent, and an organic material having hole transporting property included in the hole transporting layer (HTL) When the organic material dissolved in the specific organic solvent is used, the hole injection layer (HIL) may not be damaged when the hole transport layer (HTL) is formed by a solution process.

또한, 상기 발광층(EML)을 형성할 때 상기 발광층(EML)을 위한 용액 내에 존재하는 용매에 의해서 상기 정공 수송층(HTL)이 손상을 받지 않는 것이 바람직하다. 이를 위해서 상기 정공 수송층(HTL)에는 가교제(cross-linking agent)가 추가됨으로써 상기 정공 수송층(HTL)의 결합력을 향상시키는 것이 바람직하다. 즉, 상기 정공 수송층(HTL)에 가교제가 포함될 경우에는 가교제에 의해서 유기물의 결합력이 향상됨으로써 상기 발광층(EML)을 위한 용액 내에 존재하는 용매에 의해서 상기 정공 수송층(HTL)이 용해되는 것이 방지될 수 있다. In addition, it is preferable that the hole transport layer (HTL) is not damaged by the solvent present in the solution for the light emitting layer (EML) when the light emitting layer (EML) is formed. To this end, a cross-linking agent is added to the hole transport layer (HTL) to improve the bonding strength of the hole transport layer (HTL). That is, when the hole transporting layer (HTL) contains a crosslinking agent, the bonding force of the organic material is improved by the crosslinking agent, so that the hole transporting layer (HTL) is prevented from being dissolved by the solvent present in the solution for the light emitting layer have.

상기 발광층(EML)은 상기 정공 수송층(HTL) 상에 형성되어 있다. 상기 발광층(EML)은 적색(R) 발광층으로 이루어질 수도 있고 녹색(G) 발광층으로 이루어질 수도 있고 청색(B) 발광층으로 이루어질 수도 있고 경우에 따라 백색(W) 발광층으로 이루어질 수도 있다. The light emitting layer (EML) is formed on the hole transport layer (HTL). The light emitting layer EML may be a red (R) light emitting layer, a green (G) light emitting layer, a blue (B) light emitting layer, or a white light emitting layer.

상기 적색(R) 발광층은 적색(R) 광, 예를 들어 피크(peak) 파장 범위가 600nm 내지 640nm 범위의 적색(R) 광을 발광할 수 있는 유기물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로, 카바졸계 화합물 또는 금속 착물으로 이루어진 인광 호스트 물질에 적색(R) 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 적색 도펀트는 이리듐(Ir) 또는 백금(Pt)의 금속 착물로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The red (R) light emitting layer may include an organic material capable of emitting red (R) light, for example, a red (R) light having a peak wavelength in the range of 600 nm to 640 nm. Specifically, (R) dopant may be doped in a phosphorescent host material composed of a silane-based compound or a metal complex, but the present invention is not limited thereto. The red dopant may be a metal complex of iridium (Ir) or platinum (Pt), but is not limited thereto.

상기 녹색(R) 발광층은 녹색(G) 광, 예를 들어 피크(peak) 파장 범위가 500nm 내지 570nm 범위의 녹색(G) 광을 발광할 수 있는 유기물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로, 카바졸계 화합물 또는 금속 착물으로 이루어진 인광 호스트 물질에 인광 녹색(G) 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 카바졸계 화합물은 CBP(4,4-N,N'-dicarbazole-biphenyl), CBP 유도체, mCP(N,N'-dicarbazolyl-3,5-benzene) 또는 mCP 유도체 등을 포함할 수 있고, 상기 금속 착물은 ZnPBO(phenyloxazole) 금속 착물 또는 ZnPBT(phenylthiazole) 금속 착물 등을 포함할 수 있다. The green (R) emitting layer may include an organic material capable of emitting green (G) light, for example, a green (G) light having a peak wavelength in the range of 500 nm to 570 nm. Specifically, A phosphorescent host material doped with a phosphorescent green (G) dopant may be doped with a phosphorescent host material or a metal complex, but the present invention is not limited thereto. The carbazole-based compound may include CBP (4,4-N, N'-dicarbazole-biphenyl), CBP derivative, mCP (N, N'-dicarbazolyl-3,5-benzene) The metal complex may include ZnPBO (phenyloxazole) metal complex or ZnPBT (phenylthiazole) metal complex.

상기 청색(B) 발광층은 청색(B) 광, 예를 들어 피크(peak) 파장 범위가 430nm 내지 490nm 범위의 청색(B) 광을 발광할 수 있는 유기물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로, 안트라센(anthracene) 유도체, 파이렌(pyrene) 유도체 및 페릴렌(perylene) 유도체로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 형광 호스트 물질에 형광 청색(B) 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The blue (B) emission layer may include an organic material capable of emitting blue (B) light, for example, blue (B) light having a peak wavelength in the range of 430 nm to 490 nm. Specifically, (B) dopant may be doped to at least one fluorescent host material selected from the group consisting of an anthracene derivative, a pyrene derivative, and a perylene derivative, but the present invention is not limited thereto.

상기 백색(W) 발광층은 호스트 물질에 전술한 적색(R) 도펀트, 녹색(G) 도펀트, 및 청색(B) 도펀트가 도핑되어 이루어질 수도 있고, 청색(B)을 발광하는 청색 형광 호스트 물질에 적색(R) 도펀트와 녹색(G) 도펀트가 도핑되어 이루어질 수도 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The white light emitting layer may be formed by doping the host material with the red (R) dopant, the green (G) dopant, and the blue (B) dopant, and the blue (B) (R) dopant and a green (G) dopant. However, the present invention is not limited thereto.

이와 같은 발광층(EML)도 용액 공정을 통해 형성한다. 즉, 상기 발광층(EML)은 용매에 호스트 물질과 도펀트 물질을 용해시켜 발광층(EML)을 위한 용액을 준비한 후 상기 준비한 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 수송층(HTL) 상에 도포하는 공정을 통해 형성할 수 있다. Such a light emitting layer (EML) is also formed through a solution process. That is, the light emitting layer (EML) is prepared by preparing a solution for a light emitting layer (EML) by dissolving a host material and a dopant material in a solvent, applying the prepared solution onto the hole transporting layer (HTL) through an ink jet process or a slit coating process And the like.

상기 전자 주입 수송층(EITL)은 상기 발광층(EML) 상에 형성되어 있다. 본 명세서에서 전자 주입 수송층(EITL)은 기본적으로 전자 주입 특성을 가지고 있으며 첨가되는 성분에 따라 전자 수송 특성까지도 가질 수 있다. The electron injection transport layer (EITL) is formed on the emission layer (EML). In the present specification, the electron injection transport layer (EITL) basically has an electron injection property and can have an electron transport property according to a component to be added.

상기 전자 주입 수송층(EITL)은 용액 공정을 통해 형성한다. 즉, 상기 전자 주입 수송층(EITL)은 용매에 전자 주입 또는 전자 수송 특성이 있는 유기물을 용해시켜 전자 주입 수송층(EITL)을 위한 용액을 준비한 후 상기 준비한 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 발광층(EML) 상에 도포하는 공정을 통해 형성할 수 있다. The electron injection transport layer (EITL) is formed through a solution process. That is, the electron injection transport layer (EITL) dissolves organic materials having electron injection or electron transport properties in a solvent to prepare a solution for the electron injection transport layer (EITL), and then the prepared solution is subjected to an ink jet process or a slit coating process (EML) to form a light emitting layer (EML).

전술한 발광층(EML)에 가교제를 포함시켜 상기 발광층(EML)의 결합력을 증진시킴으로써 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 용액 공정으로 형성하여도 상기 발광층(EML) 상면의 손상을 방지할 수 있다. 그러나, 발광층(EML)에 가교제를 포함시키게 되면 상기 발광층(EML)의 발광 효율이 급격히 떨어지기 때문에 상기 발광층(EML)에 가교제를 포함시킬 수는 없다. The upper surface of the light emitting layer (EML) can be prevented from being damaged even when the electron injection transport layer (EITL) is formed by a solution process by including a crosslinking agent in the light emitting layer (EML) to enhance the bonding force of the light emitting layer (EML). However, when a crosslinking agent is included in the light emitting layer (EML), the light emitting efficiency of the light emitting layer (EML) drops sharply, so that the light emitting layer (EML) can not contain a crosslinking agent.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하기 위한 용매는 상기 발광층(EML)을 구성하는 유기물에 손상을 가하지 않아야 한다. 본 발명자는 상기 발광층(EML)을 구성하는 유기물에 손상을 가하지 않으면서 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하기 위한 최적의 용매에 대해서 연구하던 중에 알콜 계열의 유기 용매가 상기 발광층(EML)을 구성하는 유기물에 손상을 가하지 않음을 확인하였다. Therefore, according to an embodiment of the present invention, the solvent for forming the electron injection transport layer (EITL) should not damage organic matters constituting the light emitting layer (EML). The present inventors have studied an optimal solvent for forming the electron injection transport layer (EITL) without damaging the organic material constituting the light emitting layer (EML), and found that an alcohol-based organic solvent constitutes the light emitting layer (EML) The organic matter was not damaged.

도 3은 발광층에 알콜 계열의 유기 용매를 첨가한 경우의 발광 세기 변화를 도시한 그래프이다. 도 3에서 알 수 있듯이, 발광층에 알콜 계열의 유기 용매를 처리하지 않은 경우(발광층)와 발광층에 알콜 계열의 유기 용매를 처리한 경우(발광층+유기용매) 사이에 발광 세기의 차이가 극히 미미함을 알 수 있다. 비록, 발광층에 알콜 계열의 유기 용매를 처리한 경우가 그렇지 않은 경우에 비하여 발광 세기가 조금 작기는 하지만 그 차이가 극기 미미하며, 따라서, 알콜 계열의 유기 용매를 이용하여 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성할 경우 발광층(EML)에 거의 손상을 가하지 않음을 알 수 있다. 3 is a graph showing the change in luminescence intensity when an alcohol-based organic solvent is added to the light emitting layer. As can be seen from FIG. 3, the difference in luminescence intensity between the case where the organic solvent of the alcohol series is not treated (the light emitting layer) and the case where the organic solvent of the alcohol series is treated (the light emitting layer + the organic solvent) in the light emitting layer is extremely small . Although the emission intensity of the light emitting layer is slightly lower than that of the case where the organic solvent of the alcohol series is not used, the difference is very small. Therefore, the electron injection transport layer (EITL) It is understood that almost no damage is caused to the light emitting layer (EML).

한편, 본 발명자는 상기 알콜 계열의 유기 용매에 용해되면서 전자 주입 특성 또는 전자 수송 특성을 가지는 유기물에 대해서 연구하던 중 금속 산화물이 상기 알콜 계열의 유기 용매에 용해됨을 확인하였다. 특히, 상기 금속 산화물로서 알칼리 금속의 산화물이 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 재료로 이용될 수 있다. On the other hand, the inventors of the present invention confirmed that the metal oxide was dissolved in the alcohol-based organic solvent while studying an organic material having an electron injection property or an electron transporting property while being dissolved in the alcohol-based organic solvent. In particular, an oxide of an alkali metal as the metal oxide may be used as the material of the electron injection transport layer (EITL).

도 4는 발광층(EML)과 금속 산화물을 포함하는 전자 주입 수송층(EITL) 사이의 밴드갭 다이어그램을 도시한 것이다. 도 4에서 알 수 있듯이, 금속 산화물을 포함하는 전자 주입 수송층(EITL)의 에너지 레벨은 발광층(EML)에 비하여 작으며, 그 차이가 매우 큼을 알 수 있다. Fig. 4 shows a bandgap diagram between the light-emitting layer (EML) and the electron injection-transporting layer (EITL) containing the metal oxide. As can be seen from FIG. 4, the energy level of the electron injection transport layer (EITL) including the metal oxide is smaller than that of the light emitting layer (EML), and the difference therebetween is very large.

에너지 레벨은 정공(+) 수송과 관련된 에너지 레벨 및 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨로 구분할 수 있다. 정공(+) 수송과 관련된 에너지 레벨의 경우, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 에너지 레벨이 상기 발광층(EML)의 에너지 레벨보다 큰 차이로 작으면 오히려 상기 전자 주입 수송층(EITL)이 정공 이동을 차단하는 역할을 할 수 있어 상기 발광층(EML) 내에서의 엑시톤 형성이 증가될 수 있다. Energy levels can be divided into energy levels related to positive (+) transport and energy levels associated with electron (-) transport. If the energy level of the electron injection transport layer (EITL) is smaller than the energy level of the light emitting layer (EML), the electron injection transport layer (EITL) And the exciton formation in the light emitting layer (EML) can be increased.

그러나, 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨의 경우, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 에너지 레벨이 상기 발광층(EML)의 에너지 레벨보다 큰 차이로 작으면 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 상기 발광층(EML)으로의 전자(-) 이동이 원활하지 못하여 상기 발광층(EML) 내에서의 엑시톤 형성이 감소될 수 있다. 따라서, 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨의 경우, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 에너지 레벨과 상기 발광층(EML)의 에너지 레벨 사이의 차이를 줄이는 것이 바람직하다. However, in the case of an energy level related to electron transport, if the energy level of the electron injection transport layer (EITL) is smaller than the energy level of the light emitting layer (EML) (-) migration to the emission layer (EML) is not smooth, and the formation of excitons in the emission layer (EML) can be reduced. Thus, in the case of an energy level associated with electron transport, it is desirable to reduce the difference between the energy level of the electron injection transport layer (EITL) and the energy level of the emission layer (EML).

이와 같이 상기 전자 주입 수송층(EITL)과 상기 발광층(EML) 사이의 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨을 줄이기 위해서, 상기 전자 주입 수송층(EITL)은 상기 금속 산화물의 에너지 레벨보다 높은 에너지 레벨을 가지는 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 전자 주입 수송층(EITL)은 -0.2 내지 -0.3 eV의 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨을 가지는 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질로는 알칼리 금속을 이용할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 알칼리 금속은 상기 알칼리 금속 산화물과 함께 첨가될 경우 상기 알콜 계열의 유기 용매에 용해될 수 있어 상기 전자 주입 수송층(EITL) 재료로 이용될 수 있다. In order to reduce the energy level related to electron transport between the electron injection transport layer (EITL) and the light emission layer (EML), the electron injection transport layer (EITL) has an energy level higher than that of the metal oxide It is preferable to include a substance. Specifically, the electron injection transport layer (EITL) preferably includes a material having an energy level related to electron transport of -0.2 to -0.3 eV. An alkali metal may be used as the material having an energy level of -0.2 to -0.3 eV associated with the electron transport, but is not limited thereto. When the alkali metal is added together with the alkali metal oxide, it can be dissolved in the alcohol-based organic solvent and can be used as the electron injection transport layer (EITL) material.

상기 음극(Cathode)은 상기 전자 주입층(EIL) 상에 형성되어 있다. 상기 음극(Cathode)은 낮은 일함수를 가지는 금속, 예로서, 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 리튬(Li) 또는 칼슘(Ca) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The cathode is formed on the electron injection layer (EIL). The cathode may be made of a metal having a low work function, for example, aluminum (Al), silver (Ag), magnesium (Mg), lithium (Li), calcium (Ca) It is not.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광층(EML)을 손상시키지 않는 알콜 계열의 유기 용매에 금속 산화물을 용해시켜 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하기 때문에, 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하는 공정 중에 발광층(EML)의 표면이 손상되는 것이 방지될 수 있다. 한편, 알콜 계열의 유기 용매는 건조될 수 있으므로 최종 제품의 경우 상기 전자 주입 수송층(EITL)에는 상기 유기 용매가 포함되지 않을 수 있다. 또한, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질이 첨가됨으로써, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 상기 발광층(EML)으로의 전자(-) 이동이 보다 원활하게 되어 발광 효율이 향상될 수 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, the electron injection transport layer (EITL) is formed by dissolving the metal oxide in the alcohol-based organic solvent which does not damage the emission layer (EML) The surface of the light emitting layer (EML) can be prevented from being damaged during the forming process. On the other hand, since the alcohol-based organic solvent may be dried, the organic solvent may not be contained in the electron injection transport layer (EITL) of the final product. A material having an energy level of -0.2 to -0.3 eV related to electron transport is added to the electron injection transport layer (EITL), whereby electrons from the electron injection transport layer (EITL) to the emission layer (EML) ) Movement can be made more smooth and the luminous efficiency can be improved.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 단면도이다. 5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 소자는 양극(Anode), 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 발광층(EML), 전자 주입 수송층(EITL), 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. 5, an organic light emitting diode according to another embodiment of the present invention includes an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron injection transport layer (EITL) And a cathode.

도 5에 따른 유기 발광 소자는 발광층(EML)이 제1 발광층(1st EML)과 제2 발광층(2nd EML)으로 이루어진 점에서 전술한 도 2에 따른 유기 발광 소자와 구별된다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하였으며, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다. The organic light emitting device according to FIG. 5 is distinguished from the organic light emitting device according to FIG. 2 in that the light emitting layer (EML) comprises a first light emitting layer (1st EML) and a second light emitting layer (2nd EML). Therefore, the same reference numerals are assigned to the same components, and only the different components will be described below.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 발광층(EML)이 제1 발광층(1st EML)과 제2 발광층(2nd EML)으로 이루어진다. 상기 제1 발광층(1st EML)은 상기 정공 수송층(HTL) 상에 형성되고, 상기 제2 발광층(2nd EML)은 상기 제1 발광층(1st EML) 상에 형성된다. According to another embodiment of the present invention, a light emitting layer (EML) comprises a first light emitting layer (1st EML) and a second light emitting layer (2nd EML). The first light emitting layer (1st EML) is formed on the HTL, and the second light emitting layer (2nd EML) is formed on the first light emitting layer (1st EML).

상기 발광층(EML) 상에는 전자 주입 수송층(EITL)이 형성되어 있는데, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 전자 수송 특성이 떨어질 경우 유기 발광 소자의 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예는, 상기 제2 발광층(2nd EML)을 통해서 전자 수송 특성을 향상시킨 것으로서, 이하에서 상세히 설명하기로 한다. An electron injection transport layer (EITL) is formed on the emission layer (EML). If the electron transport property of the electron injection transport layer (EITL) is lowered, the performance of the organic light emitting device may deteriorate. Accordingly, another embodiment of the present invention is one in which the electron transport characteristic is improved through the second emission layer (2nd EML), and will be described in detail below.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광층(EML) 내의 엑시톤 형성 영역을 도시한 것이다. 6 shows an exciton forming region in a light emitting layer (EML) according to another embodiment of the present invention.

발광층(EML)에서는 전자(electron)와 정공(hole)이 결합하여 엑시톤(exciton)이 생성되고 그와 같은 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 떨어지면서 발광을 하게 된다. 따라서, 엑시톤 형성 영역이 발광이 이루어지는 발광 영역이 되는데, 이와 같은 발광 영역의 형성 위치는 전자 이동도와 정공 이동도에 의해 조절될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 발광층(EML) 내에서 전자 이동도가 정공 이동도보다 크다. 즉, 정공 수송층(HTL)에서 발광층(EML) 방향으로 이동하는 정공의 이동도에 비하여 전자 주입 수송층(EITL)에서 발광층(EML) 방향으로 이동하는 전자의 이동도가 크다. 따라서, 전자와 정공이 발광층(EML)의 영역 중에서 정공 수송층(HTL)에 가까운 발광층(EML)의 영역, 즉 제1 발광층(1st EML) 영역에서 결합하게 되어, 엑시톤 형성 영역(빗금친 영역)이 제1 발광층(1st EML) 영역에 구성된다. In the light emitting layer (EML), electrons and holes are combined to form excitons, and the excitons emit light as the excitons fall from the excited state to the ground state. Therefore, the exciton formation region becomes a light emission region where light emission occurs, and the formation position of the light emission region can be controlled by electron mobility and hole mobility. According to another embodiment of the present invention, the electron mobility in the light emitting layer (EML) is higher than the hole mobility. That is, the mobility of electrons moving from the electron injection transport layer (EITL) to the emission layer (EML) is greater than the mobility of holes moving from the hole transport layer (HTL) to the emission layer (EML). Therefore, electrons and holes are combined in the region of the light emitting layer (EML) close to the hole transporting layer (HTL), that is, the first light emitting layer (1st EML) region in the region of the light emitting layer (EML), so that the exciton forming region (First EML) region.

이와 같이 정공 수송층(HTL)에 가까운 제1 발광층(1st EML) 영역에서 엑시톤이 형성되도록 하기 위해서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광층(EML)은 전자 풍부한(electron-rich) 발광 물질을 포함한다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광층(EML)은 전자 풍부한 발광 물질을 포함함으로써, 발광층(EML) 내의 전자 이동도가 커지게 되어 제1 발광층(1st EML)에서 발광이 이루어지게 된다. In order to form the exciton in the first emission layer (first emission layer) close to the hole transport layer (HTL), the emission layer (EML) according to another embodiment of the present invention includes an electron-rich emission material . In other words, the EML according to another embodiment of the present invention includes the electron-rich luminescent material, so that the electron mobility in the luminescent layer (EML) increases, and the luminescence is generated in the first luminescent layer (1st EML).

상기 발광층(EML)에 포함된 전자 풍부한 발광 물질은 전자(electron)를 제공하는 성분이 발광층(EML)을 구성하는 호스트 물질에 화학결합되어 구성될 수도 있고, 전자(electron)를 제공하는 성분이 발광층(EML)을 구성하는 도펀트 물질에 화학결합되어 구성될 수도 있고, 전자(electron)를 제공하는 성분이 발광층(EML)을 구성하는 호스트 물질 및 도펀트 물질과 혼합된 상태로 구성될 수도 있다. 즉, 상기 전자를 제공하는 성분은 발광층(EML)을 구성하는 발광 물질에 화학결합될 수도 있고 화학결합되지 않고 혼합될 수도 있다. The electron-rich luminescent material contained in the light-emitting layer (EML) may be formed by chemically bonding the electron-providing component to the host material constituting the light-emitting layer (EML), and the electron- May be chemically bonded to a dopant material constituting the electron transport layer (EML), or a constituent that provides electrons may be mixed with a host material and a dopant material constituting the light emitting layer (EML). That is, the electron-providing component may be chemically bonded to the light-emitting material constituting the light-emitting layer (EML), or may be mixed without being chemically bonded.

상기 발광층(EML)을 구성하는 호스트 물질 또는 도펀트 물질에 화학결합할 수 있는 전자 제공 성분은 피리딘(pyrideine) 또는 퀴놀린(quinoline)과 같은 모이어티(Moiety)를 포함할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 발광층(EML)을 구성하는 호스트 물질 및 도펀트 물질과 혼합될 수 있는 전자 제공 성분은 전자 수송 특성이 있는 유기물을 포함할 수 있다. The electron donating component capable of chemically bonding to the host material or the dopant material constituting the light emitting layer (EML) may include a moiety such as pyridine or quinoline, but is not limited thereto no. The host material constituting the light emitting layer (EML) and the electron providing material which can be mixed with the dopant material may include an organic material having an electron transporting property.

한편, 엑시톤이 형성되지 않거나 또는 엑시톤 형성량이 미미한 제2 발광층(2nd EML)의 경우는 전자 주입 수송층(EITL)으로부터 전자를 전달받아 제1 발광층(1st EML)으로 잘 전달할 수 있도록 전자 수송 능력을 가지는 것이 바람직하다. 이와 같은 전자 수송 능력을 부여하기 위해서, 상기 제2 발광층(2nd EML)은 n형 도펀트를 포함하고 있다. 상기 제2 발광층(2nd EML)이 n형 도펀트를 포함하고 있으면 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 전달된 전자가 상기 제1 발광층(1st EML)으로 용이하게 전달될 수 있다. 상기 n형 도펀트는 상기 전자 주입 수송층(EITL) 재료를 이용할 수 있으며, 이 경우 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성할 때 상기 전자 주입 수송층(EITL) 재료를 상기 발광층(EML)으로 확산시킴으로써 상기 전자 주입 수송층(EITL) 재료가 확산된 영역이 n형 도펀트가 도핑된 상기 제2 발광층(2nd EML)이 될 수 있다. 구체적으로, 상기 n형 도펀트는 상기 전자 주입 수송층(EITL)에 포함된 알칼리 금속이 확산되어 이루어질 수 있다. On the other hand, in the case of the second light emitting layer (2nd EML) in which no excitons are formed or in which the amount of excitons is small, electrons are transferred from the electron injection transport layer (EITL) to the first light emitting layer . In order to impart such an electron transporting capability, the second emission layer (2nd EML) includes an n-type dopant. If the second emission layer (2nd EML) includes an n-type dopant, electrons transferred from the electron injection transport layer (EITL) can be easily transferred to the first emission layer (1st EML). The n-type dopant may be the electron injection transport layer (EITL) material. In this case, when the electron injection transport layer (EITL) is formed, the electron injection transport layer (EITL) And the region where the injection transport layer (EITL) material is diffused may be the second light emitting layer (2nd EML) doped with the n-type dopant. Specifically, the n-type dopant may be formed by diffusing an alkali metal contained in the electron injection transport layer (EITL).

이와 같이 전자 주입 수송층(EITL)에 포함된 n형 도펀트를 확산시켜 상기 제2 발광층(2nd EML)을 형성하게 되면 별도의 공정이 추가되지 않으면서 상기 제2 발광층(2nd EML)을 얻을 수 있는 장점이 있다. 전자 주입 수송층(EITL)에 포함된 n형 도펀트를 확산시켜 상기 제2 발광층(2nd EML)을 형성할 경우, 상기 제2 발광층(2nd EML)에 포함된 n형 도펀트 농도는 일정하지 않을 수 있다. 구체적으로, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 가까운 제2 발광층(2nd EML) 영역의 n형 도펀트 농도가 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 먼 제2 발광층(2nd EML) 영역의 n형 도펀트 농도보다 클 수 있다. When the second light emitting layer (2nd EML) is formed by diffusing the n-type dopant included in the electron injection transport layer (EITL) as described above, the second light emitting layer (2nd EML) . When the second light emitting layer (2nd EML) is formed by diffusing the n-type dopant included in the electron injection transport layer (EITL), the concentration of the n-type dopant included in the second light emitting layer (2nd EML) may not be constant. Specifically, the n-type dopant concentration in the second emission layer (2nd EML) region near the electron injection transport layer (EITL) is larger than the n-type dopant concentration in the second emission layer (2nd EML) region far from the electron injection transport layer .

상기 발광층(EML)의 두께(T1)는 상기 제2 발광층(2nd EML)의 영역을 고려하여 설정해야 한다. 상기 발광층(EML)의 두께(T1)가 너무 얇으면 전자 주입 수송층(EITL)에 포함된 n형 도펀트가 확산된 제2 발광층(2nd EML) 영역에 비하여 상기 n형 도펀트가 확산되지 않은 제1 발광층(1st EML)의 영역이 줄어들게 되어 발광 영역이 축소될 수 있다. 또한, 상기 발광층(EML)의 두께(T1)가 너무 두꺼우면 제1 발광층(1st EML)과 제2 발광층(2nd EML) 사이에 발광이 이루어지지 않으면서 전자 수송 특성도 없는 제3의 층이 형성될 수 있다. 즉, 상기 발광층(EML)의 두께(T1)가 너무 두꺼우면 상기 제1 발광층(1st EML)과 제2 발광층(2nd EML) 사이에 n형 도펀트가 확산되지 못하는 비발광 영역이 발생하게 된다. The thickness (T1) of the light emitting layer (EML) should be set considering the region of the second light emitting layer (2nd EML). When the thickness (T1) of the light emitting layer (EML) is too small, the first light emitting layer (EML), in which the n-type dopant is not diffused, differs from the second light emitting layer (2nd EML) region in which the n-type dopant contained in the electron injection transport layer (1st EML) area is reduced and the light emitting area can be reduced. If the thickness (T1) of the light emitting layer (EML) is too large, a third layer without light emission between the first light emitting layer (1st EML) and the second light emitting layer (2nd EML) . That is, when the thickness (T1) of the light emitting layer (EML) is too large, a non-light emitting region in which the n-type dopant can not diffuse occurs between the first light emitting layer (1st EML) and the second light emitting layer (2nd EML).

이와 같은 점을 고려할 때, 상기 발광층(EML)의 두께(T1)는 50nm 내지 100nm 범위로 이루어진 것이 바람직할 수 있다. 만약, 상기 발광층(EML)의 두께(T1)가 50nm 미만이 되면 상기 제1 발광층(1st EML) 영역이 축소되어 발광 영역이 줄어들게 되고, 상기 발광층(EML)의 두께(T1)가 100nm를 초과하게 되면 제1 발광층(1st EML)과 제2 발광층(2nd EML) 사이에 발광을 하지 않으면서 n형 도펀트도 도핑되지 않은 영역이 발생할 수 있기 때문이다. In consideration of this, the thickness (T1) of the light emitting layer (EML) may preferably be in the range of 50 nm to 100 nm. If the thickness (T1) of the light emitting layer (EML) is less than 50 nm, the first light emitting layer (1st EML) region is reduced and the light emitting region is reduced. When the thickness T1 of the light emitting layer , An undoped region of the n-type dopant may occur without emitting light between the first emission layer (1st EML) and the second emission layer (2nd EML).

이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 발광층(1st EML)은 호스트 물질과 도펀트 물질 이외에 전자 제공 성분이 함유되어 있으며, 상기 제2 발광층(2nd EML)은 호스트 물질과 도펀트 물질 이외에 전자 제공 성분과 n형 도펀트가 함유되어 있다. 상기 제1 발광층(1st EML)에 함유된 호스트 물질, 도펀트 물질 및 전자 제공 성분은 상기 제2 발광층(2nd EML)에 함유된 호스트 물질, 도펀트 물질 및 전자 제공 성분과 동일하다. 상기 제1 발광층(1st EML)에서는 엑시톤이 형성되어 발광이 이루어지는 반면에, 상기 제2 발광층(2nd EML)에서는 엑시톤이 형성되지 않거나 그 형성양이 미미하여 실질적인 발광이 이루어지지 않는다. 이와 같이 제2 발광층(2nd EML)은 실질적인 발광이 이루어지지 않지만 그 성분은 발광을 할 수 있는 발광 물질을 기본으로 포함하고 있기 때문에, 발광층이라는 용어로 명명한 것이다. According to another embodiment of the present invention, the first EML includes an electron providing component in addition to a host material and a dopant material, and the second EML may include a host material and a dopant material, It contains the providing component and the n-type dopant. The host material, the dopant material and the electron donating component contained in the first EML are the same as the host material, the dopant material and the electron donating component contained in the second EML. In the first emission layer (1st EML), excitons are formed to emit light, whereas in the second emission layer (2nd EML), excitons are not formed, or the formation amount thereof is insufficient. As described above, the second light emitting layer (2nd EML) does not emit substantial light, but its component includes a light emitting substance capable of emitting light, so it is named as a light emitting layer.

상기 전자 주입 수송층(EITL)은 상기 발광층(EML) 상에 형성되어 있다. 특히, 상기 전자 주입 수송층(EITL)은 상기 제2 발광층(2nd EML)과 접촉하고 있다. 상기 전자 주입 수송층(EITL)은 상기 발광층(EML)에 n형 도펀트를 제공할 수 있는 물질, 예를 들어 알칼리 금속을 포함하여 이루어질 수 있다. The electron injection transport layer (EITL) is formed on the emission layer (EML). Particularly, the electron injection transport layer (EITL) is in contact with the second emission layer (2nd EML). The electron injection transport layer (EITL) may include a material capable of providing an n-type dopant to the light emitting layer (EML), for example, an alkali metal.

상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)는 상기 발광층(EML)에 n형 도펀트가 확산될 수 있을 정도로 조절된다. 즉, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)가 너무 얇으면 상기 발광층(EML)에 n형 도펀트가 확산되지 않아 상기 제2 발광층(2nd EML)이 구성되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)는 2nm 이상인 것이 바람직하다. 만약, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)가 2nm 미만이 되면 발광층(EML)으로 n형 도펀트 확산이 이루어지지 않아 상기 제2 발광층(2nd EML)이 구성되지 않을 수 있다. 한편, 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)는 10nm 이하인 것이 바람직한데, 만약 상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)가 10nm를 초과하게 되면 유기 발광 소자의 발광효율이 오히려 떨어질 수 있기 때문이다. The thickness (T2) of the electron injection transport layer (EITL) is adjusted to such an extent that the n-type dopant can be diffused into the light emitting layer (EML). That is, if the thickness (T2) of the electron injection transport layer (EITL) is too small, the n-type dopant may not be diffused into the light emitting layer (EML), and the second light emitting layer (2nd EML) may not be formed. Accordingly, the thickness (T2) of the electron injection-transporting layer (EITL) is preferably 2 nm or more. If the thickness T2 of the electron injection transport layer (EITL) is less than 2 nm, the n-type dopant diffusion may not be performed in the light emitting layer (EML), and the second light emitting layer (2nd EML) may not be formed. If the thickness T2 of the electron injection transport layer (EITL) exceeds 10 nm, the light emitting efficiency of the organic light emitting device may be lowered. It is because.

도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 제조 공정 단면도로서, 이는 전술한 도 2에 따른 유기 발광 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 7A to 7E are cross-sectional views schematically illustrating a manufacturing process of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention, which relates to a method of manufacturing the organic light emitting diode according to the aforementioned FIG.

우선, 도 7a에서 알 수 있듯이, 양극(Anode) 상에 정공 주입층(HIL)을 형성한다. First, as shown in FIG. 7A, a hole injection layer (HIL) is formed on an anode.

상기 정공 주입층(HIL)을 형성하는 공정은 제1 용매에 정공 주입 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 주입층(HIL)을 위한 제1 용액을 준비한 후 상기 준비한 제1 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 양극(Anode) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. The step of forming the hole injection layer (HIL) may be performed by preparing a first solution for a hole injection layer (HIL) by dissolving an organic material having a hole injection property into a first solvent, preparing the first solution by an inkjet process or a slit coating And then coating the anode on the anode.

이때, 상기 정공 주입 특성이 있는 유기물은 후술하는 제2 용매에 용해되지 않는 것이, 도 7b 공정에 따른 정공 수송층(HTL)을 형성할 때 상기 정공 주입층(HIL) 표면 손상을 방지할 수 있어 바람직하다. At this time, the organic material having the hole injecting property is not dissolved in the second solvent, which will be described later, because it can prevent the surface damage of the hole injection layer (HIL) when forming the hole transporting layer (HTL) Do.

다음, 도 7b에서 알 수 있듯이, 상기 정공 주입층(HIL) 상에 정공 수송층(HTL)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 7B, a hole transport layer (HTL) is formed on the hole injection layer (HIL).

상기 정공 수송층(HTL)을 형성하는 공정은 제2 용매에 정공 수송 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 수송층(HTL)을 위한 제2 용액을 준비한 후 상기 준비한 제2 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 주입층(HIL) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. In the step of forming the hole transport layer (HTL), a second solution for a hole transport layer (HTL) is prepared by dissolving an organic material having a hole transporting property in a second solvent, and then the prepared second solution is subjected to an ink jet process or a slit coating process To the hole injection layer (HIL) through the hole injection layer (HIL).

상기 정공 수송층(HTL)을 위한 제2 용액에는 상기 정공 수송 특성이 있는 유기물의 결합력을 향상시키기 위해서 가교제(cross-linking agent)가 추가로 포함되는 것이 바람직하다. It is preferable that the second solution for the hole transport layer (HTL) further includes a cross-linking agent for enhancing the binding force of the organic material having the hole transporting property.

다음, 도 7c에서 알 수 있듯이, 상기 정공 수송층(HTL) 상에 발광층(EML)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 7C, a light emitting layer (EML) is formed on the hole transport layer (HTL).

상기 발광층(EML)을 형성하는 공정은 제3 용매에 호스트 물질과 도펀트 물질을 용해시켜 발광층(EML)을 위한 제3 용액을 준비한 후 상기 준비한 제3 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 수송층(HTL) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. The light emitting layer (EML) may be formed by preparing a third solution for a light emitting layer (EML) by dissolving a host material and a dopant material in a third solvent, and then preparing the third solution by an ink jet process or a slit coating process (HTL) on the hole transport layer (HTL).

다음, 도 7d에서 알 수 있듯이, 상기 발광층(EML) 상에 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 7D, an electron injection transport layer (EITL) is formed on the emission layer (EML).

상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하는 공정은 알콜 계열의 유기 용매에 금속 산화물을 용해시켜 제4 용액을 준비한 후 상기 준비한 제4 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 발광층(EML) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. In the step of forming the electron injection transport layer (EITL), a metal oxide is dissolved in an alcohol-based organic solvent to prepare a fourth solution, and then the prepared fourth solution is injected onto the light emitting layer (EML) And the like.

여기서, 상기 제4 용액에 상기 금속 산화물의 에너지 레벨보다 높은 에너지 레벨을 가지는 물질을 추가할 수 있으며, 구체적으로, 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질, 예로서 알칼리 금속을 상기 제4 용액에 추가할 수 있다. 이 경우, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서의 전자(-) 수송 능력이 향상될 수 있다. Here, a substance having an energy level higher than the energy level of the metal oxide may be added to the fourth solution, and specifically, a substance having an energy level related to electron transport of -0.2 to -0.3 eV, Alkali metal may be added to the fourth solution. In this case, the electron transporting ability in the electron injection transport layer (EITL) can be improved.

다음, 도 7e에서 알 수 있듯이, 상기 전자 주입 수송층(EITL) 상에 음극(Cathode)을 형성한다. 상기 음극(Cathode)은 당업계에 공지된 방법을 통해 형성한다. Next, as shown in FIG. 7E, a cathode is formed on the electron injection transport layer (EITL). The cathode is formed through a method known in the art.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 소자의 개략적인 제조 공정 단면도로서, 이는 전술한 도 5에 따른 유기 발광 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 8A to 8E are cross-sectional views schematically illustrating an organic light emitting device according to another embodiment of the present invention, which relates to a method of manufacturing the organic light emitting device according to the aforementioned FIG.

우선, 도 8a에서 알 수 있듯이, 양극(Anode) 상에 정공 주입층(HIL)을 형성한다. First, as shown in FIG. 8A, a hole injection layer (HIL) is formed on an anode.

상기 정공 주입층(HIL)을 형성하는 공정은 제1 용매에 정공 주입 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 주입층(HIL)을 위한 제1 용액을 준비한 후 상기 준비한 제1 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 양극(Anode) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. The step of forming the hole injection layer (HIL) may be performed by preparing a first solution for a hole injection layer (HIL) by dissolving an organic material having a hole injection property into a first solvent, preparing the first solution by an inkjet process or a slit coating And then coating the anode on the anode.

이때, 상기 정공 주입 특성이 있는 유기물은 후술하는 제2 용매에 용해되지 않는 것이, 도 8b 공정에 따른 정공 수송층(HTL)을 형성할 때 상기 정공 주입층(HIL) 표면 손상을 방지할 수 있어 바람직하다. In this case, since the organic material having the hole injection property is not dissolved in the second solvent described later, when the hole transport layer (HTL) according to the step of FIG. 8B is formed, damage to the surface of the hole injection layer Do.

다음, 도 8b에서 알 수 있듯이, 상기 정공 주입층(HIL) 상에 정공 수송층(HTL)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 8B, a hole transport layer (HTL) is formed on the hole injection layer (HIL).

상기 정공 수송층(HTL)을 형성하는 공정은 제2 용매에 정공 수송 특성이 있는 유기물을 용해시켜 정공 수송층(HTL)을 위한 제2 용액을 준비한 후 상기 준비한 제2 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 주입층(HIL) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. In the step of forming the hole transport layer (HTL), a second solution for a hole transport layer (HTL) is prepared by dissolving an organic material having a hole transporting property in a second solvent, and then the prepared second solution is subjected to an ink jet process or a slit coating process To the hole injection layer (HIL) through the hole injection layer (HIL).

상기 정공 수송층(HTL)을 위한 제2 용액에는 상기 정공 수송 특성이 있는 유기물의 결합력을 향상시키기 위해서 가교제(cross-linking agent)가 추가로 포함되는 것이 바람직하다. It is preferable that the second solution for the hole transport layer (HTL) further includes a cross-linking agent for enhancing the binding force of the organic material having the hole transporting property.

다음, 도 8c에서 알 수 있듯이, 상기 정공 수송층(HTL) 상에 발광층(EML)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 8C, a light emitting layer (EML) is formed on the hole transport layer (HTL).

상기 발광층(EML)을 형성하는 공정은 제3 용매에 호스트 물질과 도펀트 물질을 용해시켜 발광층(EML)을 위한 제3 용액을 준비한 후 상기 준비한 제3 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 정공 수송층(HTL) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. The light emitting layer (EML) may be formed by preparing a third solution for a light emitting layer (EML) by dissolving a host material and a dopant material in a third solvent, and then preparing the third solution by an ink jet process or a slit coating process (HTL) on the hole transport layer (HTL).

이때, 상기 제3 용액은 전자 제공 성분을 포함함으로써, 상기 발광층(EML)이 전자 풍부한(electron-rich) 특성을 가지게 된다. 상기 전자 제공 성분은 상기 발광층(EML)을 구성하는 호스트 물질 또는 도펀트 물질에 화학결합될 수 있으며, 이와 같이 화학결합될 수 있는 전자 제공 성분은 피리딘(pyrideine) 또는 퀴놀린(quinoline)과 같은 모이어티(Moiety)를 포함할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 전자 제공 성분은 상기 호스트 물질 및 도펀트 물질과 혼합된 상태로 포함될 수 있으며, 이와 같은 혼합 상태로 포함되는 전자 제공 성분은 전자 수송 특성이 있는 유기물을 포함할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. At this time, the third solution includes an electron providing component, so that the emission layer (EML) has an electron-rich characteristic. The electron providing component may be chemically bonded to the host material or the dopant material constituting the light emitting layer (EML), and the electron providing component that can be chemically bonded may be a moiety such as pyridine or quinoline Moiety), but are not necessarily limited thereto. The electron providing component may be mixed with the host material and the dopant material. The electron providing component included in such a mixed state may include an organic material having an electron transporting property, but the present invention is not limited thereto.

상기 발광층(EML)의 두께(T1)는 50nm 내지 100nm 범위로 형성하는 것이 바람직하며, 그 이유는 전술한 바와 동일하다. The thickness (T1) of the light emitting layer (EML) is preferably in the range of 50 nm to 100 nm, and the reason is the same as described above.

다음, 도 8d에서 알 수 있듯이, 상기 발광층(EML) 상에 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 8D, an electron injection transport layer (EITL) is formed on the emission layer (EML).

상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하는 공정은 알콜 계열의 유기 용매에 금속 산화물을 용해시켜 제4 용액을 준비한 후 상기 준비한 제4 용액을 잉크젯 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 상기 발광층(EML) 상에 도포하는 공정으로 이루어질 수 있다. In the step of forming the electron injection transport layer (EITL), a metal oxide is dissolved in an alcohol-based organic solvent to prepare a fourth solution, and then the prepared fourth solution is injected onto the light emitting layer (EML) And the like.

여기서, 상기 제4 용액에 상기 금속 산화물의 에너지 레벨보다 높은 에너지 레벨을 가지는 물질을 추가할 수 있으며, 구체적으로, 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질, 예로서 알칼리 금속과 같은 n형 도펀트 물질을 상기 제4 용액에 추가할 수 있다. Here, a substance having an energy level higher than the energy level of the metal oxide may be added to the fourth solution, and specifically, a substance having an energy level related to electron transport of -0.2 to -0.3 eV, An n-type dopant material such as an alkali metal may be added to the fourth solution.

상기 전자 주입 수송층(EITL)을 형성하는 공정은 상기 전자 주입 수송층(EITL)에 포함된 상기 알칼리 금속과 같은 n형 도펀트 물질을 상기 발광층(EML)으로 확산시키는 공정을 포함할 수 있다. 상기 n형 도펀트 물질을 상기 발광층(EML)으로 확산시키면, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 멀리 떨어져서 상기 n형 도펀트 물질이 확산되지 않은 발광층(EML)이 제1 발광층(1st EML)을 구성하고, 상기 전자 주입 수송층(EITL)에서 가까워서 상기 n형 도펀트 물질이 확산된 발광층(EML)이 제2 발광층(2nd EML)을 구성하게 된다. 이와 같은 n형 도펀트 물질의 확산을 위해서 상기 전자 주입 수송층(EITL)을 소정의 온도로 가열할 수 있다. The step of forming the electron injection transport layer (EITL) may include a step of diffusing an n-type dopant material such as the alkali metal contained in the electron injection transport layer (EITL) into the light emission layer (EML). When the n-type dopant material is diffused into the light emitting layer (EML), a light emitting layer (EML), which does not diffuse the n-type dopant material away from the electron injection transport layer (EITL) The light emitting layer (EML) in which the n-type dopant material is diffused near the electron injection transport layer (EITL) constitutes a second light emitting layer (2nd EML). In order to diffuse the n-type dopant material, the electron injection transport layer (EITL) can be heated to a predetermined temperature.

상기 전자 주입 수송층(EITL)의 두께(T2)는 2nm 내지 10nm 범위로 형성하는 것이 바람직하며, 그 이유는 전술한 바와 동일하다. The thickness (T2) of the electron injection transport layer (EITL) is preferably in the range of 2 nm to 10 nm, and the reason is the same as described above.

다음, 도 8e에서 알 수 있듯이, 상기 전자 주입 수송층(EITL) 상에 음극(Cathode)을 형성한다. 상기 음극(Cathode)은 당업계에 공지된 방법을 통해 형성한다. Next, as shown in FIG. 8E, a cathode is formed on the electron injection transport layer (EITL). The cathode is formed through a method known in the art.

도 9는 전자 주입 수송층(EITL)의 재료 변화에 따른 발광 파장의 세기를 보여주는 그래프이다. 9 is a graph showing intensity of an emission wavelength according to a change in material of the electron injection transport layer (EITL).

도 9에서 알 수 있듯이, 알칼리 금속 산화물을 이용하여 용액 공정으로 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한 경우(알칼리 금속 산화물) 및 알칼리 금속 산화물과 알칼리 금속을 이용하여 용액 공정으로 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한 경우(알칼리 금속 산화물 + 알칼리 금속) 모두 발광 파장의 피크가 양호함을 알 수 있다. 따라서, 양자 모두 발광이 원활하게 이루어짐을 알 수 있다. 9, when an electron injection transport layer (EITL) is formed by a solution process using an alkali metal oxide (an alkali metal oxide) and an alkali metal oxide and an alkali metal are used as an electron injection transport layer (EITL) (Alkali metal oxide + alkali metal), the peak of the emission wavelength is good. Therefore, it can be seen that both light emission is smooth.

도 10은 전자 주입 수송층(EITL)의 재료 변화에 따른 구동 전압-전류 특성 변화를 보여주는 그래프이다. 10 is a graph showing a change in driving voltage-current characteristics according to a change in material of the electron injection transport layer (EITL).

도 10에서 알 수 있듯이, 알칼리 금속 산화물과 알칼리 금속을 이용하여 용액 공정으로 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한 경우(알칼리 금속 산화물 + 알칼리 금속)가 알칼리 금속 산화물을 이용하여 용액 공정으로 전자 주입 수송층(EITL)을 형성한 경우(알칼리 금속)에 비하여 구동 전압이 낮아짐을 알 수 있다. 따라서, 알칼리 금속 산화물에 알칼리 금속을 추가하여 전자 주입 수송층(EITL)을 형성할 경우 전자(-)의 이동이 보다 원활하게 되어 구동 전압을 낮출 수 있음을 알 수 있다. 10, when an electron injection transport layer (EITL) is formed by a solution process using an alkali metal oxide and an alkali metal (alkali metal oxide + alkali metal), an alkali metal oxide is used to form an electron injection transport layer (EITL) is formed (alkali metal), the driving voltage is lowered. Therefore, when an alkali metal is added to the alkali metal oxide to form the electron injection transport layer (EITL), it can be seen that the movement of the electrons is more smooth and the driving voltage can be lowered.

이상 설명한 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 아래에서 설명하는 화상을 표시하는 유기 발광 디스플레이 장치로 적용될 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고 조명 장치 등과 같이 당업계에 공지된 다양한 발광 장치에 적용될 수 있다.The organic light emitting device according to the present invention can be applied to an organic light emitting display device for displaying an image described below, but it is not limited thereto and can be applied to various light emitting devices known in the art such as a lighting device.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 개략적인 단면도로서, 이는 전술한 도 2 또는 도 5에 따른 유기 발광 소자를 이용한 것이다. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention, which uses the organic light emitting device according to FIG. 2 or FIG.

도 11에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치는 기판(100), 박막 트랜지스터층(200), 평탄화층(300), 뱅크층(400), 양극(Anode), 유기층(1), 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. 11, an OLED display device according to an embodiment of the present invention includes a substrate 100, a thin film transistor layer 200, a planarization layer 300, a bank layer 400, an anode, (1), and a cathode.

상기 기판(100)은 유리 또는 구부리거나 휠 수 있는 투명한 플라스틱, 예로서, 폴리이미드가 이용될 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The substrate 100 may be made of glass, or a transparent plastic, such as polyimide, which is capable of bending or rolling, but is not limited thereto.

상기 박막 트랜지스터층(200)은 상기 기판(100) 상에 형성되어 있다. 이와 같은 박막 트랜지스터층(200)은 게이트 전극(210), 게이트 절연막(220), 반도체층(230), 소스 전극(240a), 드레인 전극(240b), 및 보호막(250)을 포함하여 이루어진다. The thin film transistor layer 200 is formed on the substrate 100. The thin film transistor layer 200 includes a gate electrode 210, a gate insulating layer 220, a semiconductor layer 230, a source electrode 240a, a drain electrode 240b, and a passivation layer 250.

상기 게이트 전극(210)은 상기 기판(100) 상에 패턴 형성되어 있고, 상기 게이트 절연막(220)은 상기 게이트 전극(210) 상에 형성되어 있고, 상기 반도체층(230)은 상기 게이트 절연막(220) 상에 패턴 형성되어 있고, 상기 소스 전극(240a)과 상기 드레인 전극(240b)은 상기 반도체층(230) 상에서 서로 마주하도록 패턴 형성되어 있고, 상기 보호막(250)은 상기 소스 전극(240a)과 상기 드레인 전극(240b) 상에 형성되어 있다.The gate electrode 210 is patterned on the substrate 100. The gate insulating layer 220 is formed on the gate electrode 210 and the semiconductor layer 230 is formed on the gate insulating layer 220 The source electrode 240a and the drain electrode 240b are patterned so as to face each other on the semiconductor layer 230. The protective layer 250 is formed on the source electrode 240a and the source electrode 240a, And is formed on the drain electrode 240b.

상기 박막 트랜지스터층(200)에 도시된 박막 트랜지스터는 구동 박막 트랜지스터에 관한 것으로서, 도면에는 게이트 전극(210)이 반도체층(230) 아래에 형성되는 바텀 게이트(bottom gate) 구조의 구동 박막 트랜지스터를 도시하였지만, 게이트 전극(210)이 반도체층(230) 위에 형성되는 탑 게이트(top gate) 구조의 구동 박막 트랜지스터가 형성될 수도 있다. 이와 같은 구동 박막 트랜지스터에 의해 유기발광 소자의 발광이 제어된다. The thin film transistor shown in the thin film transistor layer 200 relates to a driving thin film transistor. In the drawing, a driving thin film transistor having a bottom gate structure in which a gate electrode 210 is formed below a semiconductor layer 230 is illustrated. A driving thin film transistor having a top gate structure in which the gate electrode 210 is formed on the semiconductor layer 230 may be formed. The emission of the organic light emitting element is controlled by the driving thin film transistor.

상기 평탄화층(300)은 상기 박막 트랜지스터층(200) 상에 형성되어 기판 표면을 평탄화시킨다. 이와 같은 평탄화층(300)은 포토 아크릴과 같은 유기 절연막으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The planarization layer 300 is formed on the thin film transistor layer 200 to planarize the substrate surface. The planarization layer 300 may be formed of an organic insulating film such as photo-acryl, but is not limited thereto.

상기 양극(Anode)은 상기 평탄화층(300) 상에 형성되며, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(240b)과 연결되어 있다. The anode is formed on the planarization layer 300 and is connected to the drain electrode 240b of the thin film transistor.

상기 뱅크층(400)은 상기 양극(Anode) 상에 형성되며, 화소 영역을 정의하도록 매트릭스 구조로 패턴 형성되어 있다. The bank layer 400 is formed on the anode and is patterned in a matrix structure to define pixel regions.

상기 유기층(1)은 상기 양극(Anode) 상에 형성되며, 특히, 상기 뱅크층(400)에 의해 정의된 화소 영역 내에 형성된다. 상기 유기층(1)은 구체적으로 도시하지는 않았지만, 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 발광층(EML), 및 전자 주입 수송층(EITL)으로 이루어지며, 각각의 층은 전술한 도 2와 동일하게 구성될 수도 있고 도 5와 동일하게 구성될 수도 있다. The organic layer 1 is formed on the anode and is formed in a pixel region defined by the bank layer 400 in particular. The organic layer 1 includes a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), and an electron injection transport layer (EITL) And may be configured in the same manner as in FIG.

상기 음극(Cathode)은 상기 유기층(1) 상에 형성되어 있다. 상기 음극(Cathode)에는 공통 전압이 인가될 수 있고, 따라서, 상기 음극(Cathode)은 각각의 화소 내의 유기층(1) 뿐만 아니라 상기 뱅크층(400) 상에도 형성될 수 있다. The cathode is formed on the organic layer 1. A common voltage may be applied to the cathode, and therefore, the cathode may be formed not only on the organic layer 1 in each pixel but also on the bank layer 400.

한편, 도시하지는 않았지만, 상기 음극(Cathode) 상에는 봉지층(Encapsulation)이 형성되어 상기 유기층(1)으로 산소나 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 봉지층(Encapsulation)은 서로 상이한 무기물이 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있고, 무기물과 유기물이 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있고, 접착제에 의해 접착된 금속층으로 이루어질 수도 있다. On the other hand, although not shown, an encapsulation is formed on the cathode to prevent oxygen or moisture from penetrating into the organic layer 1. The encapsulation may be formed by alternately laminating different inorganic materials, alternately stacking an inorganic material and an organic material, or may be a metal layer bonded by an adhesive.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치는 상기 유기층(1)에서 발광된 광이 상부 방향으로 방출되는 소위 탑 에미션(Top Emission) 방식으로 이루어질 수도 있고, 상기 유기층(1)에서 발광된 광이 하부의 기판(100)방향으로 방출되는 소위 바텀 에미션(Bottom Emission) 방식으로 이루어질 수도 있다. The organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention may be a top emission type in which light emitted from the organic layer 1 is emitted in an upward direction, Called bottom emissive mode in which the emitted light is emitted toward the lower substrate 100.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to those embodiments and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the scope of the same should be interpreted as being included in the scope of the present invention

HIL: 정공 주입층 HTL: 정공 수송층
EML, 1st EML, 2nd EML: 발광층, 제1 발광층, 제2 발광층
ETL: 전자 수송층 EITL: 전자 주입 수송층HIL: Hole injection layer HTL: Hole transport layer
EML, 1st EML, 2nd EML: light emitting layer, first light emitting layer, second light emitting layer
ETL: electron transport layer EITL: electron injection transport layer

Claims (12)

양극;
상기 양극 상에 구비된 정공 주입층;
상기 정공 주입층 상에 구비된 정공 수송층;
상기 정공 수송층 상에 구비되며, 호스트 물질 및 도펀트 물질을 포함하는 발광층;
상기 발광층 상에 구비된 전자 주입 수송층; 및
상기 전자 주입 수송층 상에 구비된 음극을 포함하고,
상기 전자 주입 수송층은 금속 산화물을 포함하여 이루어진 유기 발광 소자. anode;
A hole injection layer provided on the anode;
A hole transport layer provided on the hole injection layer;
A light emitting layer provided on the hole transporting layer and including a host material and a dopant material;
An electron injection and transport layer provided on the light emitting layer; And
And a cathode provided on the electron injection transport layer,
Wherein the electron injection transport layer comprises a metal oxide. 제1항에 있어서,
상기 전자 주입 수송층은 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질을 추가로 포함하고 있는 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
Wherein the electron injection transport layer further comprises a substance having an energy level related to electron transport of -0.2 to -0.3 eV. 제2항에 있어서,
상기 금속 산화물은 알칼리 금속 산화물로 이루어지고, 상기 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질은 알칼리 금속을 포함하는 유기 발광 소자. 3. The method of claim 2,
Wherein the metal oxide comprises an alkali metal oxide, and the substance having an energy level of -0.2 to -0.3 eV with respect to the electron transporting comprises an alkali metal. 제1항에 있어서,
상기 발광층은 상기 정공 수송층 상에 구비되는 제1 발광층, 및 상기 제1 발광층 상에 구비되는 제2 발광층으로 이루어지고, 상기 제2 발광층은 상기 제1 발광층의 물질에 n형 도펀트 물질이 더 포함되어 있는 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
The light emitting layer includes a first light emitting layer provided on the hole transporting layer and a second light emitting layer provided on the first light emitting layer, and the second light emitting layer further includes an n-type dopant material in the material of the first light emitting layer Lt; / RTI > 제4항에 있어서,
상기 제1 발광층과 상기 제2 발광층은 상기 호스트 물질 또는 상기 도펀트 물질에 화학결합되거나 또는 혼합되어 있는 전자 제공 성분을 더 포함하는 유기 발광 소자. 5. The method of claim 4,
Wherein the first light emitting layer and the second light emitting layer further comprise an electron providing component chemically bonded to or mixed with the host material or the dopant material. 제4항에 있어서,
상기 전자 주입 수송층은 상기 제2 발광층과 접촉하고 있으며 상기 제2 발광층에 포함된 n형 도펀트 물질과 동일한 n형 도펀트 물질을 포함하고 있는 유기 발광 소자. 5. The method of claim 4,
Wherein the electron injection transport layer comprises an n-type dopant material in contact with the second emission layer and the same n-type dopant material as the second emission layer. 제4항에 있어서,
상기 발광층의 두께는 50nm 내지 100nm 범위이고, 상기 전자 주입층의 두께는 2nm 내지 10nm 범위인 유기 발광 소자. 5. The method of claim 4,
Wherein the thickness of the light emitting layer ranges from 50 nm to 100 nm, and the thickness of the electron injection layer ranges from 2 nm to 10 nm. 양극 상에 용액 공정으로 정공 주입층을 형성하는 공정;
상기 정공 주입층 상에 용액 공정으로 정공 수송층을 형성하는 공정;
상기 정공 수송층 상에 용액 공정으로 호스트 물질과 도펀트 물질을 포함하는 발광층을 형성하는 공정;
상기 발광층 상에 용액 공정으로 전자 주입 수송층을 형성하는 공정; 및
상기 전자 주입층 상에 음극을 형성하는 공정을 포함하고,
상기 전자 주입 수송층을 형성하는 공정은 알콜 계열의 유기 용매에 금속 산화물을 용해시켜 용액을 준비한 후 상기 용액을 상기 발광층 상에 도포하는 공정을 포함하는 유기 발광 소자의 제조 방법. A step of forming a hole injection layer by a solution process on the anode;
Forming a hole transport layer on the hole injection layer by a solution process;
Forming a light emitting layer including a host material and a dopant material by a solution process on the hole transport layer;
Forming an electron injection transport layer on the light emitting layer by a solution process; And
And a step of forming a cathode on the electron injection layer,
Wherein the step of forming the electron injection transport layer comprises a step of dissolving a metal oxide in an alcohol-based organic solvent to prepare a solution, and then applying the solution onto the light emitting layer. 제8항에 있어서,
상기 전자 주입 수송층을 형성하는 공정은 상기 유기 용매에 전자(-) 수송과 관련된 에너지 레벨이 -0.2 내지 -0.3eV인 물질을 추가로 용해시키는 공정을 포함하는 유기 발광 소자의 제조 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the step of forming the electron injection transport layer further comprises dissolving a substance having an energy level of -0.2 to -0.3 eV in relation to electron transport in the organic solvent. 제8항에 있어서,
상기 전자 주입 수송층을 형성하는 공정은 상기 유기 용매에 n형 도펀트 물질을 추가로 용해시키는 공정 및 상기 n형 도펀트를 상기 발광층에 확산시켜 상기 n형 도펀트가 확산되지 않은 제1 발광층 및 상기 n형 도펀트가 확산된 제2 발광층을 형성하는 공정을 포함하는 유기 발광 소자의 제조 방법. 9. The method of claim 8,
Wherein the step of forming the electron injection transport layer further comprises a step of dissolving an n-type dopant material in the organic solvent and a step of diffusing the n-type dopant into the light emitting layer to form a first light emitting layer in which the n-type dopant is not diffused, And forming a second light emitting layer in which the first light emitting layer is diffused. 제8항에 있어서,
상기 정공 주입층을 형성하는 공정은 제1 용매에 정공 주입 특성이 있는 유기물을 용해시켜 제1 용액을 준비한 후, 상기 준비한 제1 용액을 상기 양극 상에 도포하는 공정을 포함하고,
상기 정공 수송층을 형성하는 공정은 제2 용매에 정공 수송 특성이 있는 유기물 및 가교제를 용해시켜 제2 용액을 준비한 후, 상기 준비한 제2 용액을 상기 정공 주입층 상에 도포하는 공정을 포함하고,
상기 정공 주입 특성이 있는 유기물은 상기 제2 용매에는 용해되지 않는 유기 발광 소자의 제조 방법. 9. The method of claim 8,
Wherein the step of forming the hole injection layer includes a step of preparing a first solution by dissolving an organic material having a hole injection property into a first solvent and then applying the prepared first solution onto the anode,
Wherein the step of forming the hole transporting layer includes a step of preparing a second solution by dissolving an organic substance having hole transporting property and a crosslinking agent in a second solvent and then applying the prepared second solution onto the hole injection layer,
Wherein the organic material having the hole injection property is not dissolved in the second solvent. 기판;
상기 기판 상에 구비된 박막 트랜지스터; 및
상기 박막 트랜지스터에 의해 발광이 제어되는 유기 발광 소자를 포함하고,
상기 유기 발광 소자는 전술한 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유기 발광 소자로 이루어진 유기 발광 디스플레이 장치.Board;
A thin film transistor provided on the substrate; And
And an organic light emitting element whose emission is controlled by the thin film transistor,
Wherein the organic light emitting device comprises the organic light emitting device according to any one of claims 1 to 7.
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