KR20200069608A - Method of manufacturing a hole transporting layer for orgnaic photodioe and method of manufacturing a organic photodiode - Google Patents

Method of manufacturing a hole transporting layer for orgnaic photodioe and method of manufacturing a organic photodiode Download PDF

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KR20200069608A KR1020180156852A KR20180156852A KR20200069608A KR 20200069608 A KR20200069608 A KR 20200069608A KR 1020180156852 A KR1020180156852 A KR 1020180156852A KR 20180156852 A KR20180156852 A KR 20180156852A KR 20200069608 A KR20200069608 A KR 20200069608A
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Abstract

The present specification provides a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode and a method for manufacturing the organic photodiode. The method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode includes the steps of: depositing a hole transport material in a vacuum condition; and exposing the deposited hole transport material to an atmospheric pressure condition.

Description

유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법 및 유기 광 다이오드 제조방법 {METHOD OF MANUFACTURING A HOLE TRANSPORTING LAYER FOR ORGNAIC PHOTODIOE AND METHOD OF MANUFACTURING A ORGANIC PHOTODIODE}Method for manufacturing hole transport layer for organic photodiodes and method for manufacturing organic photodiodes {METHOD OF MANUFACTURING A HOLE TRANSPORTING LAYER FOR ORGNAIC PHOTODIOE AND METHOD OF MANUFACTURING A ORGANIC PHOTODIODE}

본 명세서는 유기 광 다이오드용 정공수송층의 제조방법 및 유기 광 다이오드 제조방법에 관한 것이다.The present specification relates to a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode and a method for manufacturing an organic photodiode.

스마트 기기의 발전에 따라 광 다이오드를 포함하는 이미지 센서는 높은 해상도를 요구 받고 있다. 그러나, 현재 주로 사용되고 있는 실리콘을 이용한 광 다이오드의 경우 박막화되기 어려우며, 흡광도를 높이는데 한계가 있다.With the development of smart devices, image sensors including photodiodes are demanding high resolution. However, in the case of a photodiode using silicon, which is currently mainly used, it is difficult to be thinned, and there is a limit in increasing absorbance.

이에 따라, 흡광도가 높고, 흡광 파장이 다양한 유기 광 다이오드가 실리콘 다이오드를 대체하는 물질로 주목받고 있으나, 기존의 유기 광 다이오드는 실리콘 다이오드에 비하여 성능이 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위하여, 유기 광 다이오드의 제조방법에 대한 연구가 필요하다.Accordingly, an organic photodiode having a high absorbance and a variety of absorption wavelengths is receiving attention as a material to replace the silicon diode, but the existing organic photodiode has a problem in that performance is lower than that of the silicon diode. In order to solve this, research on a method of manufacturing an organic photodiode is required.

한국 특허 공개공보 10-2013-0047367Korean Patent Publication No. 10-2013-0047367

본 명세서는 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법 및 유기 광 다이오드 제조방법에 관한 것이다.The present specification relates to a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode and a method for manufacturing an organic photodiode.

본 명세서의 일 실시상태는 진공 조건에서 정공수송물질을 증착하는 단계; 및An exemplary embodiment of the present specification is a step of depositing a hole transport material in a vacuum condition; And

상기 증착된 정공수송물질을 상압 조건에 노출시키는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법을 제공한다.It provides a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode comprising the step of exposing the deposited hole transport material to an atmospheric pressure condition.

본 명세서의 또 하나의 실시상태는 제1 전극을 준비하는 단계;Another exemplary embodiment of the present specification includes preparing a first electrode;

상기 제1 전극 상에 광활성층을 형성하는 단계; 및Forming a photoactive layer on the first electrode; And

상기 광활성층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드 제조방법으로서,A method of manufacturing an organic photodiode comprising forming a second electrode on the photoactive layer,

상기 유기 광 다이오드 제조방법은 상기 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법에 의한 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하고,The method of manufacturing an organic photodiode includes forming a hole transport layer by the method of manufacturing a hole transport layer for the organic photodiode,

상기 정공수송층을 형성하는 단계는 상기 광활성층을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 제1 전극 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계; 또는 상기 제2 전극을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 광활성층 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 유기 광 다이오드 제조방법을 제공한다.The forming of the hole transport layer may include forming a hole transport layer by depositing a hole transport material on the first electrode under vacuum conditions before forming the photoactive layer and then exposing it to atmospheric pressure; Or depositing a hole transport material on the photoactive layer in a vacuum condition before forming the second electrode, and then exposing it to atmospheric pressure to form a hole transport layer.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 제조방법은 유기 광 다이오드의 성능을 향상시키는 효과가 있다.The manufacturing method according to the exemplary embodiment of the present specification has an effect of improving the performance of the organic photodiode.

도 1 및 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따라 제조된 유기 광 다이오드를 도시한 것이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기 광 다이오드의 파장에 따른 광전류(EQE) 값을 나타낸 도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기 광 다이오드의 전압에 따른 전류밀도를 나타낸 도이다.
1 and 2 illustrate an organic photodiode manufactured according to an exemplary embodiment of the present specification.
3 is a view showing a photocurrent (EQE) value according to a wavelength of an organic photodiode according to an exemplary embodiment of the present specification.
4 is a diagram showing the current density according to the voltage of the organic photodiode according to the exemplary embodiment of the present specification.

이하, 본 명세서에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present specification will be described in detail.

본 명세서의 일 실시상태는 진공 조건에서 정공수송물질을 증착하는 단계; 및An exemplary embodiment of the present specification is a step of depositing a hole transport material in a vacuum condition; And

상기 증착된 정공수송물질을 상압 조건에 노출시키는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법을 제공한다.It provides a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode comprising the step of exposing the deposited hole transport material to an atmospheric pressure condition.

일반적으로 유기 광 다이오드용 정공수송층의 제조는 용액 공정 또는 증착 공정을 통해 이루어지는데, 증착공정의 경우, 진공 조건에서 정공수송물질을 증착하는 단계만을 통해 정공수송층을 형성한다.Generally, a hole transport layer for an organic photodiode is manufactured through a solution process or a deposition process. In the case of a deposition process, a hole transport layer is formed only by depositing a hole transport material under vacuum conditions.

반면에, 본 명세서의 일 실시상태는 진공 조건에서 정공수송물질을 증착한 후 상압 조건에 노출시키는 단계를 추가적으로 진행하여 유기 광 다이오드의 성능을 향상시키는 효과를 나타낸다.On the other hand, an exemplary embodiment of the present specification exhibits an effect of improving the performance of the organic photodiode by additionally performing a step of exposing the hole transport material in a vacuum condition and then exposing it to a normal pressure condition.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 유기 광 다이오드는 인버티드(Inverted) 구조 또는 컨벤셔널(Conventional) 구조를 가진다.In one embodiment of the present specification, the organic photodiode has an inverted structure or a conventional structure.

본 명세서에 있어서, 인버티드 구조는 기판, 제1 전극, 광활성층, 정공수송층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 구조; 또는 기판, 제1 전극, 전자수송층, 광활성층, 정공수송층 및 제2 전극이 순착적으로 적층된 구조를 의미한다. 도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따라 제조된 인버티드 구조의 유기 광 다이오드를 나타내었다. In the present specification, the inverted structure includes a structure in which a substrate, a first electrode, a photoactive layer, a hole transport layer and a second electrode are sequentially stacked; Alternatively, it means a structure in which a substrate, a first electrode, an electron transport layer, a photoactive layer, a hole transport layer and a second electrode are laminated sequentially. 1 shows an organic photodiode having an inverted structure manufactured according to an exemplary embodiment of the present specification.

본 명세서에 있어서, 컨벤셔널 구조는 기판, 제1 전극, 정공수송층, 광활성층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 구조; 또는 기판, 제1 전극, 정공수송층, 광활성층, 전자수송층 및 제2 전극이 순차적으로 적층된 구조를 의미한다. 도 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따라 제조된 컨벤셔널 구조의 유기 광 다이오드를 나타내었다. In the present specification, the conventional structure includes a structure in which a substrate, a first electrode, a hole transport layer, a photoactive layer and a second electrode are sequentially stacked; Alternatively, it means a structure in which a substrate, a first electrode, a hole transport layer, a photoactive layer, an electron transport layer, and a second electrode are sequentially stacked. 2 shows an organic photodiode having a conventional structure manufactured according to an exemplary embodiment of the present specification.

본 명세서의 일 실시상태는, 상기 유기 광 다이오드의 구조에 따라 정공수송물질이 증착되는 위치가 상이하다. 예컨대, 컨벤셔널 구조의 유기 광 다이오드를 제작할 경우, 상기 정공수송물질은 제1 전극 상에 증착된다. 또 다른 예로, 인버티드 구조의 유기 광 다이오드를 제작할 경우, 상기 정공수송물질은 광활성층 상에 증착된다.In an exemplary embodiment of the present specification, a position in which a hole transport material is deposited differs according to the structure of the organic photodiode. For example, when manufacturing a conventional organic photodiode, the hole transport material is deposited on the first electrode. As another example, when manufacturing an inverted structured organic photodiode, the hole transport material is deposited on the photoactive layer.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 상압 조건에 노출시키는 단계는 대기 분위기 또는 비활성 기체 분위기에서 진행된다. In one embodiment of the present specification, the step of exposing the atmospheric pressure condition is performed in an atmospheric atmosphere or an inert gas atmosphere.

본 명세서에 있어서, 상기 대기 분위기란 기체의 종류가 조절되지 않은 일반적인 공기 조건을 의미한다. 예컨대, 상기 대기 분위기는 질소, 산소, 아르곤, 이산화탄소 등이 혼합하여 존재하는 기체 분위기일 수 있다. In the present specification, the atmospheric atmosphere means general air conditions in which the type of gas is not controlled. For example, the atmospheric atmosphere may be a gas atmosphere in which nitrogen, oxygen, argon, carbon dioxide, and the like exist.

본 명세서에 있어서, 상기 비활성 기체는 화학적으로 활발하지 못하여 화합물을 만들지 않는 기체로 예컨대, 질소, 아르곤, 헬륨 등이 있으나 이에만 한정되는 것은 아니다. In the present specification, the inert gas is a gas that is not chemically active to make a compound, for example, nitrogen, argon, helium, and the like, but is not limited thereto.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 상압 조건에 노출시키는 단계는 대기 분위기 또는 비활성 기체 분위기에서 진행된다. In one embodiment of the present specification, the step of exposing the atmospheric pressure condition is performed in an atmospheric atmosphere or an inert gas atmosphere.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 상압 조건에 노출시키는 단계는, 안정성 향상을 위하여, 비활성 기체 분위기에서 진행될 수 있다.In one embodiment of the present specification, the step of exposing the atmospheric pressure condition may be performed in an inert gas atmosphere to improve stability.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 비활성 기체는 질소이다.In one embodiment of the present specification, the inert gas is nitrogen.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 정공수송물질은 진공 조건에서 열을 이용하여 증착된다. In one embodiment of the present specification, the hole transport material is deposited using heat under vacuum conditions.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 정공수송물질을 증착하는 단계는 300℃ 내지 2,400℃에서 수행된다. 보다 구체적으로, 상기 정공수송물질을 증착하는 단계는 300℃ 내지 1,500℃에서 수행된다.In one embodiment of the present specification, the step of depositing the hole transport material is performed at 300°C to 2,400°C. More specifically, the step of depositing the hole transport material is performed at 300 ℃ to 1,500 ℃.

본 명세서에 있어서, 상기 진공 조건은 1 x 10-3mmHg 이하의 저압을 의미한다.In the present specification, the vacuum condition means a low pressure of 1 x 10 -3 mmHg or less.

본 명세서에 있어서, 상기 상압 조건은 0.8 atm 내지 1.2atm이다. 구체적으로, 상기 상압 조건은 1atm이다.In the present specification, the atmospheric pressure condition is 0.8 atm to 1.2atm. Specifically, the atmospheric pressure condition is 1 atm.

본 명세서에 있어서, 1atm = 760mmHg이다.In this specification, 1atm = 760mmHg.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 상압 조건에 노출시키는 단계는 1분 내지 60분 동안 수행된다. 상압 조건에서 60분 초과로 노출시킬경우, 표면에 이물질이 부착될 가능성이 높고, 1분 미만으로 노출시킬 경우 상압에 노출시키는 효과가 없으므로 성능 향상의 효과를 나타내지 못하는 문제점이 있다.In one embodiment of the present specification, the step of exposing to the atmospheric pressure condition is performed for 1 minute to 60 minutes. When exposed to more than 60 minutes under normal pressure conditions, there is a high possibility that foreign matter adheres to the surface, and when exposed to less than 1 minute, there is no effect of exposing to normal pressure, and thus there is a problem of not exhibiting an effect of improving performance.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 정공수송물질은 금속 산화물을 포함한다. 상기 금속 산화물은 산화물은 몰리브데늄 산화물(MoOx), 바나듐 산화물(V2O5), 니켈 산화물(NiO), 텅스텐 산화물(WOx), 구리 산화물(CuOx); 구리 알루미늄 산화물(CuAlO2), 게르마늄 산화물(GeO2) 및 크롬 산화물(CrOx) 중 1종 이상을 포함한다. 구체적으로, 상기 정공수송물질은 전술한 금속 산화물을 1종 포함한다.In one embodiment of the present specification, the hole transport material includes a metal oxide. The metal oxide may include molybdenum oxide (MoO x ), vanadium oxide (V 2 O 5 ), nickel oxide (NiO), tungsten oxide (WO x ), copper oxide (CuO x ); Copper aluminum oxide (CuAlO 2 ), germanium oxide (GeO 2 ) and chromium oxide (CrO x ). Specifically, the hole transport material includes one of the aforementioned metal oxides.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 정공수송층은 5nm 내지 100nm의 두께로 증착된다. 정공수송층의 두께가 100nm 초과일 경우, 정공수송층 내에서의 저항이 증가하여 유기 광 다이오드 전체 소자내에 전류 흐름이 감소하고, 이에 따라 효율(EQE)이 감소하는 문제점이 있다. 또한, 정공수송층의 두께가 5nm 미만일 경우, 누설전류(leakage current)가 증가하여 유기 광 다이오드의 암전류 값이 증가하는 문제점이 있다. In one embodiment of the present specification, the hole transport layer is deposited to a thickness of 5nm to 100nm. When the thickness of the hole transport layer is more than 100 nm, there is a problem in that the resistance in the hole transport layer increases to decrease the current flow in the entire device of the organic photodiode, and thus the efficiency (EQE) decreases. In addition, when the thickness of the hole transport layer is less than 5 nm, there is a problem in that the leakage current increases and the dark current value of the organic photodiode increases.

본 명세서의 일 실시상태는 제1 전극을 준비하는 단계;An exemplary embodiment of the present specification includes preparing a first electrode;

상기 제1 전극 상에 광활성층을 형성하는 단계; 및Forming a photoactive layer on the first electrode; And

상기 광활성층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드 제조방법으로서,A method of manufacturing an organic photodiode comprising forming a second electrode on the photoactive layer,

상기 유기 광 다이오드 제조방법은 상기 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법에 의한 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하고,The method of manufacturing an organic photodiode includes forming a hole transport layer by the method of manufacturing a hole transport layer for the organic photodiode,

상기 정공수송층을 형성하는 단계는 상기 광활성층을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 제1 전극 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계; 또는 상기 제2 전극을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 광활성층 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 유기 광 다이오드 제조방법을 제공한다.The forming of the hole transport layer may include forming a hole transport layer by depositing a hole transport material on the first electrode under vacuum conditions before forming the photoactive layer and then exposing it to atmospheric pressure; Or depositing a hole transport material on the photoactive layer in a vacuum condition before forming the second electrode, and then exposing it to atmospheric pressure to form a hole transport layer.

상기 유기 광 다이오드 제조방법은 유기 광 다이오드의 구조에 따라 정공수송물질이 증착되는 순서가 상이해진다. In the method of manufacturing the organic photodiode, the order in which the hole transport material is deposited varies depending on the structure of the organic photodiode.

일 예로, 본 명세서의 일 실시상태는 제1 전극을 준비하는 단계;For example, an exemplary embodiment of the present specification includes preparing a first electrode;

상기 제1 전극 상에 정공수송층 물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계;Depositing a hole transport layer material on the first electrode and then exposing it to atmospheric pressure to form a hole transport layer;

상기 정공수송층 상에 광활성층을 형성하는 단계; 및Forming a photoactive layer on the hole transport layer; And

상기 광활성층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 컨벤셔널 구조의 유기 광 다이오드 제조방법을 제공한다. It provides a method of manufacturing an organic photodiode having a conventional structure comprising the step of forming a second electrode on the photoactive layer.

또 다른 예로, 본 명세서의 일 실시상태는 제1 전극을 준비하는 단계;As another example, an exemplary embodiment of the present specification includes preparing a first electrode;

상기 제1 전극 상에 광활성층을 형성하는 단계; Forming a photoactive layer on the first electrode;

광활성층 상에 진공 조건에서 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계; 및Forming a hole transport layer by depositing a hole transport material in a vacuum condition on a photoactive layer and then exposing it to normal pressure; And

상기 정공수송층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 인버티드 구조의 유기 광 다이오드 제조방법을 제공한다. It provides a method for manufacturing an organic photodiode of an inverted structure comprising the step of forming a second electrode on the hole transport layer.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성층을 형성하는 단계는 상압 조건 또는 진공 조건에서 수행된다. In one embodiment of the present specification, the step of forming the photoactive layer is performed under normal pressure conditions or vacuum conditions.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성층이 상압 조건에서 형성될 경우, 상기 광활성층의 형성은 용액 공정으로 진행된다.In one embodiment of the present specification, when the photoactive layer is formed under atmospheric pressure, the photoactive layer is formed in a solution process.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 용액 공정은 용액을 스핀 코팅, 딥코팅, 스크린 프린팅, 스프레이 코팅, 닥터 블레이드 또는 브러쉬 페인팅방법을 의미한다. In one embodiment of the present specification, the solution process refers to a method of spin coating a solution, dip coating, screen printing, spray coating, doctor blade or brush painting.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성층은 광활성물질을 용매에 용해시킨 후 용액 공정을 통하여 형성할 수 있다.In one embodiment of the present specification, the photoactive layer may be formed through a solution process after dissolving the photoactive material in a solvent.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성층이 진공 조건으로 형성될 경우, 상기 광활성층은 증착 방법으로 형성된다.In one embodiment of the present specification, when the photoactive layer is formed under vacuum conditions, the photoactive layer is formed by a deposition method.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 광 다이오드는, 정공수송층 제조방법을 제외하고는 당 기술분야의 재료 및/또는 방법을 한정하지 않고 사용할 수 있다.In one embodiment of the present specification, the organic photodiode may be used without limiting materials and/or methods in the art except for a method for manufacturing a hole transport layer.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 기판 상에 구비된다.In one embodiment of the present specification, the first electrode is provided on the substrate.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 기판은 투명성, 표면평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유리기판 또는 투명 플라스틱 기판이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 유기 전자 소자에 통상적으로 사용되는 기판이면 제한되지 않는다. 구체적으로 유리 또는 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PP(polypropylene), PI(polyimide), TAC(triacetyl cellulose) 등이 있으나. 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present specification, the substrate may be a glass substrate or a transparent plastic substrate excellent in transparency, surface smoothness, handling ease, and waterproofness, but is not limited thereto, and is limited to substrates commonly used in organic electronic devices. Does not work. Specifically, there are glass or PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PP (polypropylene), PI (polyimide), TAC (triacetyl cellulose). It is not limited to this.

상기 제1 전극은 투명하고 전도성이 우수한 물질이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2 : Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 및 폴리(3-메틸싸이오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)싸이오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.The first electrode may be a material that is transparent and has excellent conductivity, but is not limited thereto. Metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, gold or alloys thereof; Metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO); ZnO:Al or SnO 2 : Combination of metal and oxide such as Sb; And conductive polymers such as poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene] (PEDOT), polypyrrole and polyaniline, but is not limited thereto. .

상기 제1 전극의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 스퍼터링, E-빔, 열증착, 스핀코팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 닥터 블레이드 또는 그라비아 프린팅법을 사용하여 기판의 일면에 도포되거나 필름형태로 코팅됨으로써 형성될 수 있다.The method for forming the first electrode is not particularly limited, but is applied to one surface of the substrate or in the form of a film using, for example, sputtering, E-beam, thermal vapor deposition, spin coating, screen printing, inkjet printing, doctor blade or gravure printing. It can be formed by coating.

상기 제1 전극을 기판 상에 형성하는 경우, 이는 세정, 수분제거 및 친수성 개질 과정을 거칠 수 있다. When the first electrode is formed on a substrate, it may undergo cleaning, water removal, and hydrophilic modification processes.

예컨대, 패터닝된 ITO 기판을 세정제, 아세톤, 이소프로필 알코올(IPA)로 순차적으로 세정한 다음, 수분 제거를 위해 가열판에서 60℃ 내지 200℃에서 1분 내지 30분간, 바람직하게는 120℃에서 10분간 건조하고, 기판이 완전히 세정되면 기판 표면을 친수성으로 개질한다.For example, the patterned ITO substrate is sequentially washed with a cleaning agent, acetone, and isopropyl alcohol (IPA), and then heated to 60° C. to 200° C. for 1 minute to 30 minutes, preferably 120° C. for 10 minutes to remove moisture. When it is dried and the substrate is completely cleaned, the substrate surface is modified to be hydrophilic.

상기와 같은 표면 개질을 통해 접합 표면 전위를 광활성층의 표면 전위에 적합한 수준으로 유지할 수 있다. 또한, 개질 시 제1 전극 위에 고분자 박막의 형성이 용이해지고, 박막의 품질이 향상될 수도 있다. Through the surface modification as described above, the bonding surface potential can be maintained at a level suitable for the surface potential of the photoactive layer. In addition, it is easy to form a polymer thin film on the first electrode during modification, and the quality of the thin film may be improved.

제1 전극의 위한 전처리 기술로는 a) 평행 평판형 방전을 이용한 표면 산화법, b) 진공상태에서 UV 자외선을 이용하여 생성된 오존을 통해 표면을 산화하는 방법, 및 c) 플라즈마에 의해 생성된 산소 라디칼을 이용하여 산화하는 방법 등이 있다.Pretreatment techniques for the first electrode include: a) a surface oxidation method using a parallel plate discharge, b) a method of oxidizing the surface through ozone generated by using UV ultraviolet rays in a vacuum, and c) oxygen generated by plasma And oxidation using a radical.

제1 전극 또는 기판의 상태에 따라 상기 방법 중 한가지를 선택할 수 있다. 다만, 어느 방법을 이용하든지 공통적으로 제1 전극 또는 기판 표면의 산소이탈을 방지하고 수분 및 유기물의 잔류를 최대한 억제하는 것이 바람직하다. 이 때, 전처리의 실질적인 효과를 극대화할 수 있다. One of the above methods can be selected according to the state of the first electrode or the substrate. However, regardless of which method is used, it is preferable to prevent oxygen desorption on the surface of the first electrode or the substrate in common and to suppress the residual of moisture and organic matter as much as possible. At this time, the practical effect of pretreatment can be maximized.

구체적인 예로서, UV를 이용하여 생성된 오존을 통해 표면을 산화하는 방법을 사용할 수 있다. 이 때, 초음파 세정 후 패터닝된 ITO 기판을 가열판(hot plate)에서 베이킹(baking)하여 잘 건조시킨 다음, 챔버에 투입하고, UV 램프를 작용시켜 산소 가스가 UV 광과 반응하여 발생하는 오존에 의하여 패터닝된 ITO 기판을 세정할 수 있다. As a specific example, a method of oxidizing the surface through ozone generated using UV may be used. At this time, after the ultrasonic cleaning, the patterned ITO substrate is baked on a hot plate, dried well, and then put into a chamber, and by operating a UV lamp, the oxygen gas reacts with UV light to generate ozone. The patterned ITO substrate can be cleaned.

그러나, 본 명세서에 있어서의 패터닝된 ITO 기판의 표면 개질 방법은 특별히 한정시킬 필요는 없으며, 기판을 산화시키는 방법이라면 어떠한 방법도 무방하다.However, the method of surface modification of the patterned ITO substrate in the present specification is not particularly limited, and any method may be used as long as it is a method of oxidizing the substrate.

상기 제2 전극은 일함수가 작은 금속이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; 또는 LiF/Al, LiO2/Al, LiF/Fe, Al:Li, Al:BaF2, Al:BaF2:Ba와 같은 다층 구조의 물질이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The second electrode may be a metal having a small work function, but is not limited thereto. Metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead, or alloys thereof; Alternatively, a material having a multilayer structure such as LiF/Al, LiO 2 /Al, LiF/Fe, Al:Li, Al:BaF 2 or Al:BaF 2 :Ba may be used, but is not limited thereto.

상기 제2 전극은 1x10- 6torr 이하의 진공도를 보이는 열증착기 내부에서 증착되어 형성될 수 있으나, 이 방법에만 한정되는 것은 아니다.The second electrode is 1x10 - may be formed is deposited on the internal heat evaporator showing a vacuum degree of less than 6 torr, not limited to this method.

상기 정공수송층 및/또는 전자수송층은 광활성층에서 분리된 전자와 정공을 전극으로 효율적으로 전달시키는 역할을 담당한다.The hole transport layer and/or the electron transport layer serves to efficiently transfer electrons and holes separated from the photoactive layer to the electrode.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 전자수송층은 전자수송물질을 포함한다. 상기 전자수송물질은 BCP(bathocuproine) 또는 전자추출금속 산화물(electron-extracting metal oxides)이 될 수 있으며, 구체적으로 BCP(bathocuproine), 8-히드록시퀴놀린의 금속착물; Alq3를 포함한 착물; Liq를 포함한 금속착물; LiF; Ca; 티타늄 산화물(TiOx); 아연 산화물(ZnO); 및 세슘 카보네이트(Cs2CO3) 등이 될 수 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present specification, the electron transport layer includes an electron transport material. The electron transporting material may be bathocuproine (BCP) or electron-extracting metal oxides (BCP), specifically, a metal complex of bathocuproine (BCP) and 8-hydroxyquinoline; Complexes including Alq 3 ; Metal complexes including Liq; LiF; Ca; Titanium oxide (TiO x ); Zinc oxide (ZnO); And cesium carbonate (Cs 2 CO 3 ), but is not limited thereto.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성층은 광활성물질을 포함한다. In one embodiment of the present specification, the photoactive layer includes a photoactive material.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광활성물질은 전자 주개 및 전자 받개를 포함한다. 상기 전자 주개 및 전자 받개는 당업계에서 사용되는 물질이라면 제한 없이 사용 가능하다.In one embodiment of the present specification, the photoactive material includes an electron donor and an electron acceptor. The electron donor and the electron acceptor may be used without limitation as long as they are materials used in the art.

예컨대, 상기 전자 받개는 플러렌(fullerene), 플러렌 유도체, 바소쿠프로인, 반도체성 원소, 반도체성 화합물, 비플러렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 구체적으로 C60 등의 플러렌; PCBM((6,6)-phenyl-C61-butyric acid-methylester) 및 PCBCR((6,6)-phenyl-C61-butyric acid-cholesteryl ester) 등의 플러렌 유도체; 페릴렌(perylene); PBI(polybenzimidazole); 및 PTCBI(3,4,9,10-perylene-tetracarboxylic bis-benzimidazole)로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 화합물이다.For example, the electron acceptor may be selected from the group consisting of fullerene, fullerene derivatives, vasocuproin, semiconducting elements, semiconducting compounds, non-fullerene, and combinations thereof. Specifically, fullerenes such as C 60 ; Fullerene derivatives such as PCBM ((6,6)-phenyl-C 61 -butyric acid-methylester) and PCBCR ((6,6)-phenyl-C 61 -butyric acid-cholesteryl ester); Perylene; Polybenzimidazole (PBI); And PTCBI (3,4,9,10-perylene-tetracarboxylic bis-benzimidazole).

예컨대, 상기 전자 주개는 SubPc(boron subphthalocyanine chloride), ZnPc(Zinc phthalocyanine), DMAQ(5,12-Dihydro-5,12-dimethylquino[2,3-b]acridine-7,14-dione), P3HT(poly 3-hexyl thiophene), PCDTBT(poly[N-9'-heptadecanyl-2,7-carbazole-alt-5,5-(4'-7'-di-2-thienyl-2',1',3'-benzothiadiazole)]), PCPDTBT(poly[2,6-(4,4-bis-(2-ethylhexyl)-4H-cyclopenta[2,1-b;3,4-b']dithiophene)-alt-4,7-(2,1,3-benzothiadiazole)]), PFO-DBT(poly[2,7-(9,9-dioctylfluorene)-alt-5,5-(4,7-bis(thiophene-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole)]), PTB7(Poly[[4,8-bis[(2-ethylhexyl)oxy]benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene-2,6-diyl][3-fluoro-2-[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno[3,4-b]thiophenediyl]]), PSiF-DBT(Poly[2,7-(9,9-dioctyl-dibenzosilole)-alt-4,7-bis(thiophen-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole]), PTB7-Th(Poly[4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)thiophen-2-yl)benzo[1,2-b;4,5-b']dithiophene-2,6-diyl-alt-(4-(2-ethylhexyl)-3-fluorothieno[3,4-b]thiophene-)-2-carboxylate-2-6-diyl)]), PBDB-T(poly[(2,6-(4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)thiophen-2-yl)-benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene))-alt-(5,5-(1',3'-di-2-thienyl-5',7'-bis(2-ethylhexyl)benzo[1',2'-c:4',5'-c']dithiophene-4,8-dione))]), PCE10(Poly([2,6'-4,8-di(5-ethylhexylthienyl)benzo[1,2-b;3,3-b]dithiophene]{3-fluoro-2[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno[3,4-b]thiophenediyl}) 및 PBDBT(poly(benzodithiophene-benzotriazole)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. For example, the electron donor is Subron (Subron), Boron subphthalocyanine chloride (ZnPc), ZnPc (Zinc phthalocyanine), DMAQ (5,12-Dihydro-5,12-dimethylquino[2,3-b]acridine-7,14-dione), P3HT ( poly 3-hexyl thiophene), PCDTBT(poly[N-9'-heptadecanyl-2,7-carbazole-alt-5,5-(4'-7'-di-2-thienyl-2',1',3 '-benzothiadiazole)]), PCPDTBT(poly[2,6-(4,4-bis-(2-ethylhexyl)-4H-cyclopenta[2,1-b;3,4-b']dithiophene)-alt- 4,7-(2,1,3-benzothiadiazole)], PFO-DBT(poly[2,7-(9,9-dioctylfluorene)-alt-5,5-(4,7-bis(thiophene-2) -yl)benzo-2,1,3-thiadiazole)]), PTB7(Poly[[4,8-bis[(2-ethylhexyl)oxy]benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene -2,6-diyl][3-fluoro-2-[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno[3,4-b]thiophenediyl]]), PSiF-DBT(Poly[2,7-(9,9- dioctyl-dibenzosilole)-alt-4,7-bis(thiophen-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole]), PTB7-Th(Poly[4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)) thiophen-2-yl)benzo[1,2-b;4,5-b']dithiophene-2,6-diyl-alt-(4-(2-ethylhexyl)-3-fluorothieno[3,4-b] thiophene-)-2-carboxylate-2-6-diyl)]), PBDB-T(poly[(2,6-(4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)thiophen-2-yl)-benzo) [1,2-b:4,5-b']dithiophene) )-alt-(5,5-(1',3'-di-2-thienyl-5',7'-bis(2-ethylhexyl)benzo[1',2'-c:4',5'- c']dithiophene-4,8-dione))), PCE10(Poly([2,6'-4,8-di(5-ethylhexylthienyl)benzo[1,2-b;3,3-b]dithiophene ]{3-fluoro-2[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno[3,4-b]thiophenediyl}) and PBDBT (poly(benzodithiophene-benzotriazole)). .

상기 전자수송층은 당 기술분야에서 사용되는 방법으로 형성될 수 있다. 예컨대, 각 물질을 유기용매에 용해시킨 후 용액을 스핀 코팅, 딥코팅, 스크린 프린팅, 스프레이 코팅, 닥터 블레이드, 브러쉬 페인팅 등의 방법으로 형성할 수 있으며, 상기 화합물을 증착 공정을 통하여 필름 형태로 제조한 후 정함으로써 형성할 수 있으나, 이들 방법에만 한정되는 것은 아니다The electron transport layer may be formed by a method used in the art. For example, after dissolving each material in an organic solvent, the solution can be formed by spin coating, dip coating, screen printing, spray coating, doctor blade, brush painting, or the like, and the compound is produced in a film form through a deposition process. It can be formed by determining after, but is not limited to these methods

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 전자수송층은 8-히드록시퀴놀린의 금속착물; Alq3를 포함한 착물; Liq를 포함한 금속착물; LiF; Ca; 티타늄 산화물(TiOx); 아연 산화물(ZnO); 폴리에틸렌이민(PEI); 폴리에틸렌이민에톡시레이티트(polyethylenimine ethoxylated, PEIE); 및 세슘 카보네이트(Cs2CO3) 등을 포함할 수 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present specification, the electron transport layer is a metal complex of 8-hydroxyquinoline; Complexes including Alq 3 ; Metal complexes including Liq; LiF; Ca; Titanium oxide (TiO x ); Zinc oxide (ZnO); Polyethyleneimine (PEI); Polyethylenimine ethoxylated (PEIE); And cesium carbonate (Cs 2 CO 3 ), but is not limited thereto.

상기 유기 광 다이오드용 정공수송층 및 유기 광 다이오드의 제조 방법 은 이하 제조예 및 실시예에서 구체적으로 설명된다. 그러나, 하기 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것이며, 본 명세서의 범위가 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다. The method for manufacturing the hole transport layer for the organic photodiode and the organic photodiode is described in detail in the following Production Examples and Examples. However, the following examples are for illustrative purposes only, and the scope of the present specification is not limited by them.

실시예 1. Example 1.

패터닝된 ITO 기판을 세정제, 아세톤, 이소프로필 알코올(IPA)로 순차적으로 세정한 다음, 수분 제거를 위해 120℃ 가열판에서 10분간 건조하였다.The patterned ITO substrate was sequentially washed with a detergent, acetone, and isopropyl alcohol (IPA), and then dried for 10 minutes on a 120° C. heating plate to remove moisture.

상기 ITO 기판을 5x10- 8torr 진공도의 진공 체임버 안으로 이동하였다. 상기 ITO 박막 위에 정공수송물질 MoOx(0<x≤3)을 560℃에서 30nm 증착한 후 진공 체임버에서 상압(1.0atm) 질소분위기로 이동하여 상압 질소분위기에 10분 노출시켜 정공수송층을 형성하였다.The ITO substrate 5x10 - were moved into the vacuum chamber 8 torr vacuum. After depositing a hole transport material MoO x (0<x≤3) on the ITO thin film at 30 nm at 560°C, it was moved to a nitrogen atmosphere at atmospheric pressure (1.0atm) in a vacuum chamber and exposed to atmospheric nitrogen atmosphere for 10 minutes to form a hole transport layer. .

상기 기판을 다시 5x10- 8torr 진공도의 진공 체임버 안으로 이동하여 정공수송층 위에 전자 주개 물질(SubPc)과 전자 받개 물질(플러렌, C60)을 증착하여 광활성층을 형성하였다.The substrate again 5x10 - go into 8 torr of degree of vacuum of the vacuum chamber by depositing the electron donor material (SubPc) and an electron acceptor material (fullerene, C 60) on the hole transport layer to form a photoactive layer.

같은 진공 쳄버 안에서 상기 광활성층 위에 전자수송물질(BCP)을 증착하여 전자수송층을 형성하였다. An electron transport layer (BCP) was deposited on the photoactive layer in the same vacuum chamber to form an electron transport layer.

같은 진공 쳄버 안에서 상기 전자수송층 위에 제2 전극 물질(Al)을 증착하여 제2 전극층을 형성하여 유기 광 다이오드 소자를 완성하였다.A second electrode layer was formed by depositing a second electrode material (Al) on the electron transport layer in the same vacuum chamber to complete the organic photodiode device.

실시예 2. Example 2.

상기 실시예 1의 제조방법 중 정공수송물질을 증착한 후 상압(1.0atm) 대기분위기에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 광 다이오드를 제조하였다An organic photodiode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a hole transport layer was formed by depositing a hole transport material in the manufacturing method of Example 1 and then exposing it to an atmospheric pressure (1.0 atm) atmosphere.

비교예 1. Comparative Example 1.

상기 실시예 1의 제조방법 중 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시키지 않고 정공수송층을 형성하고, 5x10- 8torr 진공 상태에 이어서 광활성층을 증착한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 광 다이오드를 제조하였다.In the same manner as in Example 1, except in 8 torr vacuum, followed by the depositing a photoactive layer, said embodiment in which one-deposit of a hole transport material of the process for producing a post without being exposed to atmospheric pressure to form a hole transport layer, and 5x10 An organic photodiode was prepared.

도 3은 실시예 1, 2 및 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드의 파장에 따른 EQE 값을 나타내었다.3 shows EQE values according to wavelengths of the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.

도 4는 실시예 1, 2 및 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드의 전압에 따른 전류밀도를 나타내었다.4 shows the current density according to the voltage of the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.

상기 실시예 1, 2 및 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드의 성능을 비교하여 하기 표 1에 나타내었다.The performances of the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 are compared and shown in Table 1 below.

광전류와 암전류는 모두 암박스 안에서 측정하였고, 소스미터를 사용하여 3V 역전압 상태에서 전류를 측정하였다. 광전류는 12000 lux white LED 광원을 유기 광 다이오드 소자에 비추었을 때 소자의 전류 값을 나타내고, 암전류는 빛이 없을 때 소자의 전류 값을 나타낸다Both the photocurrent and dark current were measured in the dark box, and the current was measured in a 3V reverse voltage state using a source meter. The photocurrent represents the current value of the device when the 12000 lux white LED light source is illuminated on the organic photodiode device, and the dark current represents the current value of the device when there is no light.

광전류 상대 값Relative current value 암전류 상대 값Dark current relative value 실시예 1Example 1 1.031.03 0.050.05 실시예 2Example 2 1.031.03 0.050.05 비교예 1Comparative Example 1 1.001.00 1.001.00

상기 표 1에서 광전류 상대 값은 하기 식 (1)을 통해 구하였다.In Table 1, the relative value of the photocurrent was obtained through the following equation (1).

식 (1): 실시예 X에서 제조된 유기 광 다이오드의 -3V 역바이어스에서의 광전류 값 / 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드의 -3V 역바이어스에서의 광전류 값 Equation (1): Photocurrent value at -3V reverse bias of the organic photodiode prepared in Example X / Photocurrent value at -3V reverse bias of the organic photodiode prepared in Comparative Example 1

상기 표 1에서 암전류 상대 값은 하기 식 (2)을 통해 구하였다In Table 1, the relative value of dark current was obtained through the following equation (2).

식 (2): 실시예 X에서 제조된 유기 광 다이오드의 -3V 역바이어스에서의 암전류 값 / 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드의 -3V 역바이어스에서의 암전류 값Equation (2): Dark current value at -3V reverse bias of the organic photodiode prepared in Example X / Dark current value at -3V reverse bias of the organic photodiode prepared in Comparative Example 1

상기 식(1) 및 식(2)에 있어서, 실시예 X는 실시예 1, 실시예 2 또는 비교예 1이다.In the formulas (1) and (2), Example X is Example 1, Example 2 or Comparative Example 1.

빛이 유기 광 다이오드에 비춰졌을 때, 입사광에 의해 생성되는 전류가 소자의 고유 암전류 보다 더 커야 해당 빛을 감지할 수 있다. 다시 말해서, Signal-to-Noise Ratio (SNR)가 1 보다 커야 해당 빛을 감지할 수 있고, SNR에서 N에 해당되는 암전류가 낮을수록 빛 센서의 중요한 파라미터들인 Noise Equivalent Power (NEP), Dynamic Range (DR), 및 Detectivity 모두 개선될 가능성이 있다. 즉, 유기 광 다이오드의 암전류 값이 감소할수록 빛을 센싱할 수 있는 능력이 개선된다.When the light is shined onto the organic photodiode, the current generated by the incident light must be greater than the intrinsic dark current of the device to detect the light. In other words, the signal-to-noise ratio (SNR) must be greater than 1 to detect the light, and the lower the dark current corresponding to N in the SNR, the important parameters of the light sensor, Noise Equivalent Power (NEP), Dynamic Range ( DR), and Detectivity are both likely to improve. That is, as the dark current value of the organic photodiode decreases, the ability to sense light improves.

상기 표 1로부터 실시예 1 및 2에서 제조된 유기 광 다이오드가 비교예에서 제조된 유기 광 다이오드에 비하여 광전류 값이 향상되고, 암전류 값이 감소한 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 실시예 1 및 2에서 제조된 유기 광 다이오드가 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드에 비하여 빛을 센싱할 수 있는 능력이 개선된 것을 확인할 수 있다.From Table 1, it can be seen that the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 have improved photocurrent values and reduced dark current values compared to the organic photodiodes produced in Comparative Examples. Through this, it can be seen that the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 have improved ability to sense light compared to the organic photodiodes prepared in Comparative Example 1.

실시예 3.Example 3.

상기 실시예 1에서 제조된 유기 광 다이오드를 80℃에서 40분간 보관하였다.The organic photodiode prepared in Example 1 was stored at 80°C for 40 minutes.

실시예 4.Example 4.

상기 실시예 2에서 제조된 유기 광 다이오드를 80℃에서 40분간 보관하였다.The organic photodiode prepared in Example 2 was stored at 80°C for 40 minutes.

비교예 2.Comparative Example 2.

상기 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드를 80℃에서 40분간 보관하였다.The organic photodiode prepared in Comparative Example 1 was stored at 80°C for 40 minutes.

상기 실시예 3, 4 및 비교예 2에서 제조된 유기 광 다이오드의 성능을 비교하여 하기 표 2에 나타내었다.The performances of the organic photodiodes prepared in Examples 3, 4 and Comparative Example 2 are compared and shown in Table 2 below.

광전류 상대 값
(열처리 전 / 열처리 후)
Relative current value
(Before heat treatment / After heat treatment)
암전류 상대 값
(열처리 전/ 열처리 후)
Dark current relative value
(Before/after heat treatment)
실시예 3Example 3 1.001.00 1.881.88 실시예 4Example 4 1.001.00 10.3210.32 비교예 2Comparative Example 2 1.001.00 13.1613.16

실시예 5.Example 5.

상기 실시예 1에서 제조된 유기 광 다이오드를 120℃에서 10분간 보관하였다.The organic photodiode prepared in Example 1 was stored at 120°C for 10 minutes.

실시예 6.Example 6.

상기 실시예 2에서 제조된 유기 광 다이오드를 120℃에서 10분간 보관하였다.The organic photodiode prepared in Example 2 was stored at 120°C for 10 minutes.

비교예 3.Comparative Example 3.

상기 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드를 120℃에서 10분간 보관하였다. The organic photodiode prepared in Comparative Example 1 was stored at 120°C for 10 minutes.

상기 실시예 5, 6 및 비교예 3에서 제조된 유기 광 다이오드의 성능을 비교하여 하기 표 3에 나타내었다.The performances of the organic photodiodes prepared in Examples 5, 6 and Comparative Example 3 are compared and shown in Table 3 below.

광전류 상대 값
(열처리 전 / 열처리 후)
Relative current value
(Before heat treatment / After heat treatment)
암전류 상대 값
(열처리 전/ 열처리 후)
Dark current relative value
(Before/after heat treatment)
실시예 5Example 5 0.980.98 15.4415.44 실시예 6Example 6 0.970.97 50.0050.00 비교예 3Comparative Example 3 0.980.98 88.7588.75

상기 표 2 및 3으로부터, 실시예 1 및 2에서 제조된 유기 광 다이오드가 비교예 1에서 제조된 유기 광 다이오드에 비하여 고온 조건에서의 성능 유지가 우수한 것을 확인할 수 있다.From Tables 2 and 3, it can be seen that the organic photodiodes prepared in Examples 1 and 2 are superior in performance retention at high temperature conditions compared to the organic photodiodes prepared in Comparative Example 1.

10: 기판
20: 제1 전극
30: 전자수송층
40: 광활성층
50: 정공수송층
60: 제2 전극
10: substrate
20: first electrode
30: electron transport layer
40: photoactive layer
50: hole transport layer
60: second electrode

Claims (10)

진공 조건에서 정공수송물질을 증착하는 단계; 및
상기 증착된 정공수송물질을 상압 조건에 노출시키는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
Depositing a hole transport material in a vacuum condition; And
A method of manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode comprising exposing the deposited hole transport material to an atmospheric pressure condition.
청구항 1에 있어서,
상기 정공수송물질은 광활성층 상에 증착되는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
The hole transport material is a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode that is deposited on a photoactive layer.
청구항 1에 있어서,
상기 정공수송물질은 전극 상에 증착되는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
The hole transport material is a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode that is deposited on an electrode.
청구항 1에 있어서,
상기 상압 조건에 노출시키는 단계는 비활성 기체 분위기에서 진행되는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
Method of manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode in which the step of exposing to the atmospheric pressure condition is performed in an inert gas atmosphere.
청구항 1에 있어서,
상기 정공수송물질은 금속 산화물을 포함하는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
The hole transport material is a method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode comprising a metal oxide.
청구항 5에 있어서,
상기 금속 산화물은 몰리브데늄 산화물, 바나듐 산화물, 니켈 산화물, 텅스텐 산화물, 구리 산화물, 구리 알루미늄 산화물, 게르마늄 산화물 및 크롬 산화물 중 1종 이상을 포함하는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 5,
The metal oxide comprises a molybdenum oxide, vanadium oxide, nickel oxide, tungsten oxide, copper oxide, copper aluminum oxide, germanium oxide and one or more of the chromium oxide method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode.
청구항 1에 있어서,
상기 상압 조건은 0.8 atm 내지 1.2atm 인 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
The atmospheric pressure condition is 0.8 atm to 1.2atm method for manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode.
청구항 1에 있어서,
상기 진공 조건에서 정공수송물질을 증착하는 단계는 300℃ 내지 2,400℃에서 수행되는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
The method of depositing a hole transport material in the vacuum condition is performed at 300°C to 2,400°C.
청구항 1에 있어서,
상기 상압 조건에 노출시키는 단계는 1분 내지 60분 동안 수행되는 것인 유기 광 다이오드용 정공수송층 제조방법.
The method according to claim 1,
Method of manufacturing a hole transport layer for an organic photodiode is that the step of exposing to the normal pressure condition is performed for 1 to 60 minutes.
제1 전극을 준비하는 단계;
상기 제1 전극 상에 광활성층을 형성하는 단계; 및
상기 광활성층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기 광 다이오드 제조방법으로서,
상기 유기 광 다이오드 제조방법은 청구항 1 및 4 내지 9 중 어느 한 항에 따른 방법에 의한 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 정공수송층을 형성하는 단계는 상기 광활성층을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 제1 전극 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계; 또는 상기 제2 전극을 형성하기 전에 진공 조건에서 상기 광활성층 상에 정공수송물질을 증착한 후 상압에 노출시켜 정공수송층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 유기 광 다이오드 제조방법.
Preparing a first electrode;
Forming a photoactive layer on the first electrode; And
A method of manufacturing an organic photodiode comprising forming a second electrode on the photoactive layer,
The organic photodiode manufacturing method comprises the steps of forming a hole transport layer by a method according to any one of claims 1 and 4 to 9,
The forming of the hole transport layer may include forming a hole transport layer by depositing a hole transport material on the first electrode under vacuum conditions before forming the photoactive layer and then exposing it to atmospheric pressure; Or depositing a hole transport material on the photoactive layer in a vacuum condition before forming the second electrode, and then exposing it to atmospheric pressure to form a hole transport layer.
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