KR20190101194A - 발광 소자 - Google Patents

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KR20190101194A
KR20190101194A KR1020180021238A KR20180021238A KR20190101194A KR 20190101194 A KR20190101194 A KR 20190101194A KR 1020180021238 A KR1020180021238 A KR 1020180021238A KR 20180021238 A KR20180021238 A KR 20180021238A KR 20190101194 A KR20190101194 A KR 20190101194A
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pixel
light emitting
pixels
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KR1020180021238A
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이현구
권병화
변춘원
조남성
조현수
최수경
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한국전자통신연구원
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Abstract

기판 상에 수직으로 상호 이격되어 배치되는 제 1 전극 및 제 2 전극, 상기 제 1 전극으로부터 상기 제 2 전극을 향하여 순차적으로 배치되는 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극, 상기 제 1 전극과 상기 제 1 투명 전극 사이에 배치되는 제 1 서브 화소, 상기 제 1 투명 전극과 상기 제 2 투명 전극 사이에 배치되는 제 2 서브 화소, 및 상기 제 2 투명 전극과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 제 3 서브 화소를 포함하는 발광 소자를 제공하되, 상기 제 1 내지 제 3 서브 화소들이 각각 생성하는 광들은 서로 다른 파장을 가질 수 있다.

Description

발광 소자{LIGHT EMITTING DEVICE}
본 발명은 발광 소자의 화소 구조에 관한 것이다.
디스플레이는 다양한 정보를 볼 수 있도록 화면에 구현하는 영상표시 장치이며, 현대에 들어서는 가전제품이나 휴대용 전자기기 등에 다양하게 이용되고 있다. 최근 디스플레이 산업은 고해상도의 요구에 따라 연구 개발되고 있다. 디스플레이 해상도는 특정 영역에 화소 수가 많을수록 높아지는데, 기존의 화소 구조는 각각 다른 색을 발광하는 보조 화소가 수평으로 정렬되어 있다. 이에 따라, 하나의 화소를 위해 수평으로 정렬된 복수의 보조 화소가 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 해상도가 향상된 발광 소자를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 다양한 색을 구현할 수 있는 발광 소자를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 기술적 과제들을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 기판 상에 수직으로 상호 이격되어 배치되는 제 1 전극 및 제 2 전극, 상기 제 1 전극으로부터 상기 제 2 전극을 향하여 순차적으로 배치되는 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극, 상기 제 1 전극과 상기 제 1 투명 전극 사이에 배치되는 제 1 서브 화소, 상기 제 1 투명 전극과 상기 제 2 투명 전극 사이에 배치되는 제 2 서브 화소, 및 상기 제 2 투명 전극과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 제 3 서브 화소를 포함할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 서브 화소들이 각각 생성하는 광들은 서로 다른 파장을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 하나의 화소의 색을 구성하는 보조 화소들이 수직으로 적층되어 있다. 이에 따라, 하나의 화소가 차지하는 면적이 적을 수 있으며, 좁은 면적 내에 많은 화소가 배치될 수 있다. 즉, 발광 소자의 해상도가 높을 수 있다.
또한, 동일한 면적에 백 라이트(back light) 역할을 하는 추가적인 서브 화소를 더 구성하여 발광 소자가 생성하는 광의 휘도를 증가시킬 수 있으며, 적은 수의 화소들을 이용하여 광을 생성하는 것에 비하여 높은 휘도의 광을 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 대략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 실험예의 전압 특성 그래프이다.
도 7은 실험예의 휘도 특성 그래프이다.
도 8은 실험예의 양자 효율 그래프이다.
도 9 및 도 10은 실험예의 발광 효율 그래프들이다.
도 11은 실험예의 스펙트럼 그래프이다.
도 12는 실험예의 색좌표이다.
도 13은 실험예의 구동 사진이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 당해 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자는 본 발명의 개념이 어떤 적합한 환경에서 수행될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 ‘포함한다(comprises)’ 및/또는 ‘포함하는(comprising)’은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서 어떤 막(또는 층)이 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막(또는 층) 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막(또는 층)이 개재될 수도 있다.
본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어가 다양한 영역, 막들(또는 층들) 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 영역, 막들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 영역 또는 막(또는 층)을 다른 영역 또는 막(또는 층)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에의 제 1 막질로 언급된 막질이 다른 실시 예에서는 제 2 막질로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하, 도면들 참조하여 본 발명의 개념에 따른 발광 소자를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략도이다. 도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 발광 소자는 기판(100), 기판(100) 상에 제공되는 복수의 전극들(210, 220, 230, 240), 및 전극들(210, 220, 230, 240) 사이에 제공되는 서브 화소들(300, 400, 500)을 포함할 수 있다.
기판(100)은 투명 기판일 수 있다. 예를 들어, 기판(100)은 PET(polyethylene terephthalate), PC(poly carbonate), 또는 PEN(polyethylene naphthalate)을 포함할 수 있다.
기판(100) 상에 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)가 제공될 수 있다. 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)는 기판(100) 상에 순차적으로 적층될 수 있다. 제 1 내지 3 서브 화소들(300, 400, 500)이 각각 생성하는 광들은 서로 다른 파장을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 서브 화소(300)는 적색(red) 광을 생성하고, 제 2 서브 화소(400)는 녹색(green) 광을 생성하고, 제 3 서브 화소(500)는 청색(blue) 광을 생성할 수 있다. 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)이 생성하는 광들은 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)은 다양한 색(일 예로, 사이안(cyan), 마젠타(magenta) 또는 옐로우(wellow) 등)의 광을 생성할 수 있다. 발광 소자는 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)에서 생성된 광들을 조합하여 다양한 색의 광을 제공할 수 있다. 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)에서 생성된 광(L)은 기판(100)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
제 1 서브 화소(300)는 제 1 발광층(310)을 포함할 수 있다. 제 1 발광층(310)은 통상적으로 유기 발광 다이오드 또는 양자점 다이오드에 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 폴리플루오렌(polyfluorene) 유도체, (폴리) 파라페닐렌비닐렌((poly) paraphenylenevinylene) 유도체, 폴리페닐렌(polyphenylene) 유도체, 폴리비닐카바졸(polyvinylcarbazole) 유도체, 폴리티오펜(polythiophene) 유도체, 안트라센(anthracene) 유도체, 부타디엔(butadiene) 유도체, 테트라센(tetracene) 유도체, 디스티릴아릴렌(distyrylarylene) 유도체, 벤자졸(benzazole) 유도체 또는 카바졸(carbazole) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 유기 발광 물질일 수 있다. 또한, 제 1 발광층(310)은 도펀트를 포함하는 유기 발광 물질일 수도 있다. 예를 들어, 도펀트는 크산텐(xanthene), 페릴렌(perylene), 쿠마린(cumarine), 로더민(rhodamine), 루브렌(rubrene), 디시아노메틸렌피란(dicyanomethylenepyran), 티오피란(thiopyran), (티아)피릴리움((thia)pyrilium), 페리플란텐(periflanthene) 유도체, 인데노페릴렌(indenoperylene) 유도체, 카보스티릴(carbostyryl), 나일레드(Nile red), 또는 퀴나크리돈(quinacridone) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 1 발광층(310)은 외부로부터 공급되는 정공 또는 전자의 재결합을 이용하여 광을 생성시킬 수 있다.
제 1 서브 화소(300)는 제 1 발광층(310)의 하면 상에 배치되는 제 1 정공 수송층(324) 및 제 1 정공 주입층(322)을 더 포함하거나, 제 1 발광층(310)의 상면 상에 배치되는 제 1 전자 수송층(334) 및 제 1 전자 주입층(332)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 정공 주입층(322)은 HAT-CN, TAPC, CuPc또는 m-MTDATA를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 정공 수송층(324)은 TcTa, αNPD, TPD 또는 Teflon-AF를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 전자 수송층(334)은 BmPyPB, 3TPYMB, Alq3, TAZ 또는 LiF를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 전자 주입층(332)은 리튬(Li), 알루미늄(Al), 아연(Zn), 칼슘(Ca), 칼륨(K) 또는 세슘(Cs)의 이온을 포함하거나, 이의 혼화합물을 포함할 수 있다. 제 1 정공 수송층(324), 제 1 정공 주입층(322), 제 1 전자 수송층(334) 및 제 1 전자 주입층(332)은 필요에 따라 제공되지 않을 수 있다.
제 2 서브 화소(400)는 제 1 서브 화소(300)와 실질적으로 동일한 구조를 갖되, 구성 요소들의 적층 순서가 반대일 수 있다. 상세하게는, 제 2 서브 화소(400)는 제 2 발광층((410), 제 2 발광층(410)의 하면 상에 배치되는 제 2 전자 수송층(434) 및 제 2 전자 주입층(432), 및 제 2 발광층(410)의 상면 상에 배치되는 제 2 정공 수송층(424) 및 제 2 정공 주입층(422)을 포함할 수 있다. 제 2 발광층(410)은 발광하는 광의 색에 따라 제 1 발광층(310)과는 다른 물질을 포함할 수 있다. 제 2 발광층(410)은 외부로부터 공급되는 정공 또는 전자의 재결합을 이용하여 광을 생성시킬 수 있다.
제 3 서브 화소(500)는 제 1 서브 화소(300)와 실질적으로 동일한 구조를 가질 수 있다. 상세하게는, 제 3 서브 화소(500)는 제 3 발광층(510), 제 3 발광층(510)의 하면 상에 배치되는 제 3 정공 수송층(524) 및 제 3 정공 주입층(522), 및 제 3 발광층(510)의 상면 상에 배치되는 제 3 전자 수송층(534) 및 제 3 전자 주입층(532)을 포함할 수 있다. 제 3 발광층(510)은 발광하는 광의 색에 따라 제 1 발광층(310)과는 다른 물질을 포함할 수 있다. 제 3 발광층(510)은 외부로부터 공급되는 정공 또는 전자의 재결합을 이용하여 광을 생성시킬 수 있다.
기판(100) 상에 제 1 전극(210), 제 2 전극(220), 제 3 전극(230) 및 제 4 전극(240)이 제공될 수 있다. 제 1 전극(210)은 기판(100)과 제 1 서브 화소(300) 사이에 제공될 수 있다. 제 2 전극(220)은 제 1 서브 화소(300)와 제 2 서브 화소(400) 사이에 제공될 수 있다. 제 3 전극(230)은 제 2 서브 화소(400)와 제 3 서브 화소(500) 사이에 제공될 수 있다. 제 4 전극(240)은 제 3 서브 화소(500) 상에 제공될 수 있다. 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)은 제 1 서브 화소(300)에 전력을 제공하고, 제 2 전극(220) 및 제 3 전극(230)은 제 2 서브 화소(400)에 전력을 제공하고, 제 3 전극(230) 및 제 4 전극(240)은 제 3 서브 화소(500)에 전력을 제공할 수 있다. 이때, 제 2 전극(220)은 제 1 서브 화소(300) 및 제 2 서브 화소(400)의 공통 전극이고, 제 3 전극(230)은 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)의 공통 전극일 수 있다. 일 예로, 제 1 전극(210)은 제 1 외부 전력(V1)과 연결되고, 제 2 전극(220)은 제 1 외부 전력(V1) 및 제 2 외부 전력(V2)과 연결되고, 제 3 전극(230)은 제 2 외부 전력(V2)과 제 3 외부 전력(V3)과 연결되고, 및 제 4 전극(240)은 제 3 외부 전력(V3)과 연결될 수 있다. 이때, 제 1 전극(210) 및 제 3 전극(230)은 애노드이고, 제 2 전극(220) 및 제 4 전극(240)은 캐소드일 수 있다. 제 1 전극(210), 제 2 전극(220) 및 제 3 전극(230)은 투명 전극일 수 있다. 예를 들어, 투명 전극은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 주석 산화물, 그래핀(graphene), 전도성 고분자 또는 미소 두께의 금속 박막을 포함할 수 있다. 제 4 전극(240)은 투명 전극 또는 반사 전극일 수 있다. 예를 들어, 반사 전극은 금(Au), 은(Ag), 구리(Gu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 백금(Pt), 또는 팔라듐(Pd)을 포함할 수 있다. 제 4 전극(240)이 반사 전극을 포함하는 경우, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)에서 생성된 광(L)이 제 4 전극(240)에서 반사되어 기판(100)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
실시예들에서, 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)가 공통 전극을 갖는 것을 설명하였으나, 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)는 각각 별개의 전극들을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 대략도이다. 도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 구성과 실질적으로 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조 번호가 제공될 수 있으며, 설명의 편의를 위하여 이에 대한 설명들은 생략되거나 간략히 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 기판(100) 상에 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400) 및 제 3 서브 화소(500)가 제공될 수 있다.
제 1 서브 화소(300)는 제 1 발광층(310), 제 1 발광층(310)의 하면 상에 배치되는 제 1 정공 수송층(324) 및 제 1 정공 주입층(322), 및 제 1 발광층(310)의 상면 상에 배치되는 제 1 전자 수송층(334) 및 제 1 전자 주입층(332)을 포함할 수 있다.
제 2 서브 화소(400)는 제 1 서브 화소(300)와 실질적으로 동일한 구조를 가질 수 있다. 상세하게는, 제 2 서브 화소(400)는 제 2 발광층(410), 제 2 발광층(410)의 하면 상에 배치되는 제 2 정공 수송층(424) 및 제 2 정공 주입층(422), 및 제 2 발광층(410)의 상면 상에 배치되는 제 2 전자 수송층(434) 및 제 2 전자 주입층(432)을 포함할 수 있다.
제 3 서브 화소(500)는 제 1 서브 화소(300)와 실질적으로 동일한 구조를 가질 수 있다. 상세하게는, 제 3 서브 화소(500)는 제 3 발광층(510), 제 3 발광층(510)의 하면 상에 배치되는 제 3 정공 수송층(524) 및 제 3 정공 주입층(522), 및 제 3 발광층(510)의 상면 상에 배치되는 제 3 전자 수송층(534) 및 제 3 전자 주입층(532)을 포함할 수 있다.
기판(100) 상에 제 1 전극(210), 제 2 전극(220), 제 3 전극(230), 제 4 전극(240), 제 5 전극(250) 및 제 6 전극(260)이 제공될 수 있다. 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)의 제 1 서브 화소(300)의 양면 상에 각각 제공되어, 제 1 외부 전력(V1)과 연결될 수 있다. 제 3 전극(230) 및 제 4 전극(240)은 제 2 서브 화소(400)의 양면 상에 각각 제공되어, 제 2 외부 전력(V2)과 연결될 수 있다. 제 5 전극(250) 및 제 6 전극(260)은 제 3 서브 화소(500)의 양면 상에 각각 제공되어, 제 3 외부 전력(V3)과 연결될 수 있다 제 1 전극(210) 및 제 2 전극(220)은 제 1 서브 화소(300)에 전력을 제공하고, 제 3 전극(230) 및 제 4 전극(240)은 제 2 서브 화소(400)에 전력을 제공하고, 제 5 전극(250) 및 제 6 전극(260)은 제 3 서브 화소(500)에 전력을 제공할 수 있다. 제 1 내지 제 5 전극(210, 220, 230, 240, 250)은 투명 전극일 수 있다. 제 6 전극(260)은 투명 전극 또는 반사 전극일 수 있다.
제 2 전극(220)과 제 3 전극(230)의 사이에 제 1 보호층(610)이 배치되고, 제 4 전극(240)과 제 5 전극(250) 사이에 제 2 보호층(620)이 제공될 수 있다. 제 1 보호층(610) 및 제 2 보호층(620)은 알루미늄 산화물(Al2O3), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 탄소함유 실리콘 산화물(SiOC)과 같은 무기물, 폴리머 유기물 또는 이들의 혼화합물을 포함할 수 있다. 제 1 보호층(610)은 제 2 전극(220)과 제 3 전극(230)을 전기적으로 절연시키고, 제 2 보호층(620)은 제 4 전극(240)과 제 5 전극(250)을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
도 4에서 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)은 그 구성요소들의 적층 순서가 동일한 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 각각은 전극들과 개별적으로 연결되며, 이에 따라 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)은 그 구성요소들의 적층 순서는 자유롭게 바뀔 수 있다.
발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 하나의 화소의 색을 구성하는 보조 화소들(300, 400, 500)이 수직으로 적층되어 있다. 이에 따라, 하나의 화소가 차지하는 면적이 적을 수 있으며, 좁은 면적 내에 많은 화소가 배치될 수 있다. 즉, 발광 소자의 해상도가 높을 수 있다.
도 1 및 도 2에서 발광 소자가 3개의 서브 화소를 갖는 것을 설명하였으나, 서브 화소들은 3개 이상의 복수로 제공될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 구성과 실질적으로 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조 번호가 제공될 수 있으며, 설명의 편의를 위하여 이에 대한 설명들은 생략되거나 간략히 설명한다.
도 5를 참조하여, 기판(100) 상에 제 1 서브 화소(300), 제 2 서브 화소(400), 제 3 서브 화소(500) 및 제 4 서브 화소(700)가 제공될 수 있다. 일 예로, 도 1의 제 3 서브 화소(500) 상에 제 4 서브 화소(700)가 더 제공될 수 있다. 제 4 서브 화소(700)는 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)이 생성하는 광들과는 다른 파장을 갖는 광을 생성할 수 있다. 즉, 발광 소자는 4개 이상의 다른 광들을 이용하여 색을 구현할 수 있으며, 다양한 색의 광을 생성하는 것이 용이할 수 있다.
이와는 다르게, 제 4 서브 화소(700)는 백색광을 생성할 수 있다. 이에 따라, 동일한 면적에 추가적인 제 4 서브 화소(700)를 더 구성하여 발광 소자가 생성하는 광의 휘도를 증가시킬 수 있으며, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)을 이용하여 광을 생성하는 것에 비하여 높은 휘도의 광을 생성할 수 있다.
실험예
도 2와 같이 실험예를 제조한 후, 실험예의 특성을 실험하였다.
기판(100)은 0.7mm 두께의 유리 기판을 이용하였다.
제 1 전극(210)은 150nm 두께의 ITO(indium tin oxide)를 이용하고, 제 2 전극(220) 및 제 3 전극(230)은 25nm 두께의 은(Ag)을 이용하고, 제 4 전극(240)은 100nm의 알루미늄(Al)을 이용하였다.
제 1 서브 화소(300)는 청색 광을 생성하는 DCzPPy:Firpic을 포함하여, HAT-CN(10nm) / TAPC(45nm) / TcTa(10nm) / DCzPPy:Firpic(10nm) / BmPyPB(40nm) / LiF(1nm) / Al(1.5nm)의 적층 구조로 구성하였다.
제 2 서브 화소(400)는 녹색 광을 생성하는 DCzPPy:Ir(ppy)3를 포함하여, 3TPYMB:Li(40nm) / 3TPYMB(15nm) / DCzPPy:Ir(ppy)3(10nm) / TcTa(10nm) / TAPC(30nm) / HAT-CN(10nm)의 적층 구조로 구성하였다.
제 3 서브 화소(500)는 적색 광을 생성하는 DCzPPy:MDQ2Ir(acac)를 포함하여, HAT-CN(10nm) / TAPC(65nm) / TcTa(10nm) / DCzPPy:MDQ2Ir(acac)(10nm) / BmPyPB(50nm) / LiF(1nm)의 적층 구조로 구성하였다.
도 6은 실험예의 전압 특성 그래프로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들에 인가되는 전압에 따른 전류를 측정한 그래프이다. 도 6을 참조하여, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 모두 전압에 따른 전류량이 유사한 것으로 나타나는 것을 확인할 수 있다.
도 7은 실험예의 휘도 특성 그래프로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들에 인가되는 전압에 따른 휘도를 측정한 그래프이다. 도 7을 참조하여, 제 1 서브 화소(300)의 구동 전압이 약 5.2V, 제 2 서브 화소(400)의 구동 전압이 약 3.3V, 그리고 제 3 서브 화소(500)의 구동 전압이 약 4.2V로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 모두 유사한 범위 내에서 구동 전압이 나타나는 것을 확인할 수 있다. 즉, 도 6 및 도 7에 나타난 바와 같이, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)은 전기적 특성이 유사하며, 발광 소자를 안정적으로 구동시킬 수 있다.
도 8은 실험예의 양자 효율 그래프로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들에 인가되는 전류 밀도에 따른 외부 양자 효율을 측정하였다. 도 8을 참조하여, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 모두 10%가 넘는 높은 외부 양자 효율을 갖는 것을 확인할 수 있다.
도 9 및 도 10은 실험예의 발광 효율 그래프들로, 도 9는 제 1 내지 제 3 서브 화소들에 인가되는 전류 밀도에 따른 발광 효율을 측정하였고, 도 10은 제 1 내지 제 3 서브 화소들의 휘도에 따른 발광 효율을 측정하였다. 도 9및 도 10을 참조하여, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 모두 높은 발광 효율을 보였으며, 특히 녹색광의 제 2 서브 화소(400)가 높은 발광 효율을 갖는 것을 확인할 수 있다.
도 11은 실험예의 스펙트럼 그래프로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들이 생성하는 빛의 스펙트럼을 측정하였다, 도 11을 참조하여, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500) 모두 기생 스펙트럼이 없으며, 뚜렷한 피크(peak)를 보이는 것을 확인할 수 있다.
도 12는 실험예의 색좌표로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들에 가해지는 전압을 바꿔가며 발광 소자의 색좌표를 측정하였다. 도 8을 참조하면, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)이 각각 청/녹/적의 뚜렷한 색좌표를 보이고, 전압에 따라 색좌표의 변화가 적은 것을 확인할 수 있다.
도 13은 실험예의 구동 사진으로, 제 1 내지 제 3 서브 화소들을 이용하여 다양한 색상을 구형하였다. 도 9를 참조하면, 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)의 고유 색상과 제 1 내지 제 3 서브 화소들(300, 400, 500)에서 생성된 빛이 혼합된 색상이 모두 선명하게 표현되는 것을 확인할 수 있다.
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 기판
210, 220, 230, 240, 250, 260, 270: 전극
300: 제 1 서브 화소 400: 제 2 서브 화소
500: 제 3 서브 화소 610, 620: 보호층
700: 제 4 서브 화소

Claims (1)

  1. 기판 상에 수직으로 상호 이격되어 배치되는 제 1 전극 및 제 2 전극;
    상기 제 1 전극으로부터 상기 제 2 전극을 향하여 순차적으로 배치되는 제 1 투명 전극 및 제 2 투명 전극;
    상기 제 1 전극과 상기 제 1 투명 전극 사이에 배치되는 제 1 서브 화소;
    상기 제 1 투명 전극과 상기 제 2 투명 전극 사이에 배치되는 제 2 서브 화소; 및
    상기 제 2 투명 전극과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 제 3 서브 화소를 포함하되;
    상기 제 1 내지 제 3 서브 화소들이 각각 생성하는 광들은 서로 다른 파장을 갖는 발광 소자.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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