KR20230069901A - 유기발광소자를 이용한 조명장치 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 유기발광소자를 이용한 조명장치는 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 구비되어 광을 추출하는 광추출층과, 광추출층 위에 배치된 버퍼층과, 광추출층 및 상기 버퍼층 내에 매립된 보조전극과, 버퍼층 위에 상기 매립된 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극과, 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 구비된 유기발광층과 제 2 전극과, 기판의 조명부에 구비된 봉지수단과, 각각의 화소 내부에 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸도록 제1전극에 형성되어 각각의 화소의 단락을 방지하는 단락방지패턴을 포함하며, 보조전극은 광추출층의 적어도 일부 두께 및 버퍼층의 전체 두께까지 매립되어 보조전극의 상면과 버퍼층의 상면이 편평한 면을 형성하며, 단락방지패턴은 제1 전극에 형성되어 내로우 패스를 반영하고 보호층에 의해 덮여서 단락 발생을 방지하며, 단락방지패턴은 화소의 발광영역의 외곽 전체를 둘러싸도록 형성되며, 단락방지패턴을 덮는 보호층은 상기 단락방지패턴의 내부에도 배치되며, 광추출층은 산란입자가 분산된 수지로 구성된다.
Description
유기발광소자를 이용한 조명장치 및 그 제조방법{LIGHTING APPARATUS USING ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE AND METHOD OF FABRICATING THEREOF}
현재 조명장치로는 주로 형광등이나 백열등을 사용한다. 이중에서, 백열등은 연색지수(Color Rendering Index; CRI)가 좋으나 에너지효율이 매우 낮은 단점이 있고, 형광등은 효율은 좋으나 연색지수가 낮고 수은을 함유하고 있어 환경문제가 있다.
연색지수는 색재현을 표시하는 지수로, 광원에 의해 조명된 물체의 색에 대한 느낌이 특정 광원에 의해 조명된 경우와 기준이 되는 광원에 의해 조명된 경우를 비교하여 색감이 어느 정도 유사한가를 나타내는 지수이다. 태양광의 CRI는 100이다.
이러한 종래 조명장치의 문제를 해결하기 위해, 근래 발광다이오드(LED)가 조명장치로서 제안되고 있다. 발광다이오드는 무기물 발광물질로 구성되며, 청색 파장대에서 발광효율이 가장 높으며, 적색과 시감도가 가장 높은 색인 녹색 파장대역으로 갈수록 발광효율이 저하된다. 따라서, 적색 발광다이오드와, 녹색 발광다이오드 및 청색 발광다이오드를 조합하여 백색광을 발광하는 경우, 발광효율이 낮아지는 단점이 있다.
다른 대안으로 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 이용한 조명장치가 개발되고 있다. 일반적인 유기발광소자를 이용한 조명장치는 유리기판 위에 ITO로 이루어진 애노드(anode) 전극이 형성된다. 그리고, 유기발광층과 캐소드(cathode) 전극이 형성되고, 그 위에 보호층과 봉지수단으로 라미네이션 필름이 부착되어 제조된다.
유기발광소자를 이용한 조명장치의 경우 면 발광되는 조명장치의 휘도 균일도를 위해 보조전극을 형성하는데, 이때 보조전극의 높은 테이퍼(taper)로 인해 봉지수단을 라미네이션(lamination)하는 공정 후에 보호층 및 캐소드의 깨짐이 발생할 수 있다.
도 1은 일반적인 보조전극의 테이퍼 및 그 상부의 적층 구조를 예로 들어 보여주는 사진이다.
이때, 도 1은 Mo/Al의 이중층으로 이루어진 보조전극의 테이퍼 및 그 상부의 적층 구조를 예로 들어 보여주고 있다.
도 1을 참조하면, Mo/Al의 이중층으로 이루어진 보조전극은 70°이상, 일 예로 80°의 높은 테이퍼를 가지고 있는 것을 알 수 있다.
이때, 보조전극의 테이퍼가 높을수록 봉지수단을 라미네이션 할 때 그 상부의 보호층 및 캐소드에 크랙(crack)이 발생할 가능성이 커진다. 이는 보조전극의 높은 테이퍼로 인해 단차가 발생하고, 봉지수단의 라미네이션 시 물리적 압력에 의해 크랙 취약 지점에서 크랙이 발생하게 된다.
이러한 크랙으로 인해 패널 에지에서부터 수분의 침투경로가 형성될 수 있으며, 패널 구동 시 암점(dark spot)을 발생시켜 패널의 신뢰성을 저하시킨다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 보조전극을 내부 광추출층 및/또는 버퍼층 내에 매립하여 형성함으로써 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 보호층 및 캐소드의 깨짐을 원천적으로 방지하도록 한 유기발광소자를 이용한 조명장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기타, 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는, 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 구비되어 광을 추출하는 광추출층과, 광추출층 위에 배치된 버퍼층과, 광추출층 및 상기 버퍼층 내에 매립된 보조전극과, 버퍼층 위에 상기 매립된 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극과, 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 구비된 유기발광층과 제 2 전극과, 기판의 조명부에 구비된 봉지수단과, 각각의 화소 내부에 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸도록 제1전극에 형성되어 각각의 화소의 단락을 방지하는 단락방지패턴을 포함하며, 보조전극은 광추출층의 적어도 일부 두께 및 버퍼층의 전체 두께까지 매립되어 보조전극의 상면과 버퍼층의 상면이 편평한 면을 형성하며, 단락방지패턴은 제1 전극에 형성되어 내로우 패스를 반영하고 보호층에 의해 덮여서 단락 발생을 방지하며, 단락방지패턴은 화소의 발광영역의 외곽 전체를 둘러싸도록 형성되며, 단락방지패턴을 덮는 보호층은 상기 단락방지패턴의 내부에도 배치되며, 광추출층은 산란입자가 분산된 수지로 구성된다.
보조전극은 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 역 테이퍼를 가지도록 매립된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법은, 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 광추출층을 형성하는 단계와, 광추출층 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 레이저를 이용하여 버퍼층의 전체 두께 및 광추출층의 적어도 일부 두께를 제거하여 음각 형태의 보조전극 패턴을 형성하는 단계와, 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계와, 버퍼층 위에 매립된 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극을 형성하는 단계와, 각각의 화소 내부의 제 1 전극의 일부 영역을 제거하여 각각의 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸는 단락방지패턴을 형성하는 단계와, 단락방지패턴의 상부 및 내부에 구비되어 단락발생을 방지하는 보호층을 형성하는 단계와, 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 유기발광층과 제 2 전극을 형성하는 단계와, 기판의 조명부에 봉지수단을 형성하는 단계를 포함하며, 단락방지패턴은 화소의 발광영역의 외곽 전체 둘레를 따라 형성된다.
이때, 상기 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계는, 보조전극 패턴을 제외한 버퍼층 위에 감광막 패턴을 형성하는 단계와, 보조전극 패턴 내부를 포함하여 기판 전면(全面)에 도전물질을 증착하여 감광막 패턴 위에 도전막을 형성하는 단계와, 리프트-오프(lift off)공정을 통해 감광막 패턴과 감광막 패턴 위의 도전막을 선택적으로 제거하여 보조전극 패턴 내부에 도전물질로 이루어진 보조전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
또는, 상기 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계는, 상기 보조전극 패턴 내부를 포함하여 상기 기판 전면에 용액 형태의 금속을 코팅하여 금속층을 형성하는 단계 및 닥터 블레이드(doctor blade)를 상기 기판의 일 방향에서 타 방향으로 밀어 상기 보조전극 패턴 내부를 제외한 상기 기판 표면의 금속층을 제거하여 상기 보조전극 패턴 내부에 보조전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 다른 제조방법은, 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 광추출층을 형성하는 단계와, 광추출층 위에 버퍼층을 형성하는 단계와, 버퍼층 위에 소정의 감광막 패턴을 형성하는 단계와, 감광막 패턴을 마스크로 버퍼층 및 광추출층을 선택적으로 제거하여 버퍼층의 내부 전체 및 광추출층의 내부의 적어도 일부에 음각 형태의 보조전극 패턴을 형성하는 단계와, 보조전극 패턴 내부를 포함하여 기판 전면(全面)에 도전물질을 증착하여 감광막 패턴 위에 도전막을 형성하는 단계와, 리프트-오프(lift off)공정을 통해 감광막 패턴과 감광막 패턴 위의 도전막을 선택적으로 제거하여 보조전극 패턴 내부에 도전물질로 이루어진 보조전극을 형성하는 단계와, 버퍼층 위에 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극을 형성하는 단계와, 각각의 화소 내부의 제 1 전극의 일부 영역을 제거하여 각각의 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸는 단락방지패턴을 형성하는 단계와, 단락방지패턴의 상부 및 내부에 구비되어 단락발생을 방지하는 보호층을 형성하는 단계와, 제 1 전극이 구비된 기판의 조명부에 유기발광층과 제 2 전극을 형성하는 단계와, 기판의 조명부에 봉지수단을 형성하는 단계를 포함하며, 단락방지패턴은 화소의 발광영역의 외곽 전체 둘레를 따라 형성된다.
보조전극은 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 역 테이퍼를 가지도록 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치 및 그 제조방법은 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 보호층 및 캐소드의 깨짐을 원천적으로 방지함으로써 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공한다.
도 1은 일반적인 보조전극의 테이퍼 및 그 상부의 적층 구조를 예로 들어 보여주는 사진.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 예시적으로 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 I-I'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면.
도 5a 내지 도 5g는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 평면도.
도 6a 내지 도 6g는 도 4에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 단면도.
도 7은 도 5d에 도시된 조명부 일부를 확대하여 보여주는 도면.
도 8a 내지 도 8c는 도 6b에 도시된 보조전극의 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 9a 및 도 9b는 도 6b에 도시된 보조전극의 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 10a 내지 도 10c는 도 6b에 도시된 보조전극의 또 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 II-II'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 예시적으로 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 I-I'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면.
도 5a 내지 도 5g는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 평면도.
도 6a 내지 도 6g는 도 4에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 단면도.
도 7은 도 5d에 도시된 조명부 일부를 확대하여 보여주는 도면.
도 8a 내지 도 8c는 도 6b에 도시된 보조전극의 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 9a 및 도 9b는 도 6b에 도시된 보조전극의 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 10a 내지 도 10c는 도 6b에 도시된 보조전극의 또 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 II-II'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
소자(element) 또는 층이 다른 소자 또는 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않는 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용 시, 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 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.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 예시적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
그리고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 I-I'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 발명에서는 무기물질로 이루어진 무기발광소자를 이용한 조명장치가 아니라 유기물질로 이루어진 유기발광소자를 이용한 조명장치를 제공한다.
유기발광물질로 이루어진 유기발광소자는 무기발광소자에 비해 녹색 및 적색의 발광효율이 상대적으로 양호하다. 또한, 유기발광소자는 무기발광소자에 비해 적색과, 녹색 및 청색의 발광피크의 폭이 상대적으로 넓기 때문에 연색지수가 향상되어 발광장치의 광이 좀더 태양광과 유사하게 되는 장점도 있다.
이하의 설명에서, 본 발명의 조명장치가 연성을 가진 휘어지는 조명장치로서 설명되지만, 본 발명의 휘어지는 조명장치에만 적용되는 것이 아니라 휘어지지 않는 일반적인 조명장치에도 적용될 수 있을 것이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치(100)는 면발광이 이루어지는 유기발광소자 유닛(101)과 유기발광소자 유닛(101)을 봉지하는 봉지부(102)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 유기발광소자 유닛(101) 하부에는 헤이즈를 증가시키기 위한 외부 광추출층(145)이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
외부 광추출층(145)은 수지 내에 TiO2 등의 산란입자가 분산되어 구성되며, 점착층(미도시)을 통해 기판(110) 하부에 부착될 수 있다.
유기발광소자 유닛(101)은 기판(110) 위에 구비된 유기발광소자로 이루어지며, 이때 기판(110)과 유기발광소자 사이에는 내부 광추출층(140)이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 내부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
내부 광추출층(140)은 수지 내에 TiO2, ZrO2 등의 산란입자가 분산되어 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
내부 광추출층(140) 상부에는 추가로 버퍼층(101)이 구비될 수 있다.
이때, 기판(110)은 실제 광을 발광하여 외부로 출력하는 조명부(EA)와 컨택전극(127, 128)을 통해 외부와 전기적으로 연결하여 조명부(EA)에 신호를 인가하는 컨택부(CA1, CA2)를 포함하여 구성될 수 있다.
컨택부(CA1, CA2)는 금속필름(170)의 봉지수단 및/또는 보호필름(175)에 의해 가려지지 않아 컨택전극(127, 128)을 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 금속필름(170) 및/또는 보호필름(175)은 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(110)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 컨택부(CA1, CA2)는 조명부(EA)의 외측에 위치할 수 있으며, 도 3은 제 2 컨택부(CA2)가 제 1 컨택부(CA1)들 사이에 위치하는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도 3은 컨택부(CA1, CA2)가 조명부(EA)의 일 외측에만 위치하는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 컨택부(CA1, CA2)는 조명부(EA)의 상하 외측에 모두 위치할 수도 있다.
기판(110) 상부에는 제 1 전극(116) 및 제 2 전극(126)이 배치되고, 제 1 전극(116)과 제 2 전극(126) 사이에는 유기발광층(130)이 배치되어 유기발광소자를 형성할 수 있다. 이러한 구조의 조명장치(100)에서 유기발광소자의 제 1 전극(116)과 제 2 전극(126)에 전류가 인가됨에 따라 유기발광층(130)이 발광함으로써 조명부(EA)를 통해 광을 출력한다.
유기발광층(130)은 백색광을 출력하는 발광층으로 구성될 수 있다. 일 예로, 유기발광층(130)은 청색발광층과, 적색발광층 및 녹색발광층으로 구성될 수도 있으며, 청색발광층과 황색-녹색발광층을 포함하는 탠덤(tandem)구조로 구성될 수도 있다. 그러나, 본 발명의 유기발광층(130)이 전술한 구조에 한정되는 것은 아니며, 다양한 구조가 적용될 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 유기발광층(130)은 발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층과, 주입된 전자 및 정공을 발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층과, 전자 및 정공과 같은 전하를 생성하는 전하생성층을 더 포함할 수 있다.
이때, 조명부(EA) 외곽의 컨택부(CA1, CA2)에는 제 1 보호층(115a)과, 유기발광층(130) 및 제 2 전극(126)이 형성되지 않아 컨택전극(127, 128)이 외부로 노출될 수 있다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 조명부(EA)에는 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 유기물질의 제 2 보호층과 무기물질의 제 3 보호층이 형성될 수 있다.
일반적으로, 유기발광물질을 구성하는 폴리머는 수분과 결합하는 경우 발광특성이 급속히 열화 되어, 유기발광층(130)의 발광효율이 저하된다. 특히, 조명장치(100)에서 유기발광층(130)의 일부가 외부로 노출되는 경우, 수분은 유기발광층(130)을 따라 조명장치(100) 내부로 전파되어 조명장치(100)의 발광효율을 저하시키게 된다. 이에 본 발명의 경우에는 제 2 보호층과 제 3 보호층을 조명부(EA)의 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 형성함으로써, 실제 광이 발광되어 출력되는 조명장치(100)의 조명부(EA)의 유기발광층(130)으로 수분이 침투하는 것을 방지한다. 따라서, 수율이 향상되어 제조비용이 감소되는 동시에, 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.
전술한 바와 같이, 투명한 물질로 이루어진 기판(110) 위에는 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)과 제 2 컨택전극(128)이 배치된다. 기판(110)으로는 유리와 같이 단단한 물질이 사용될 수 있지만, 플라스틱과 같이 연성을 가진 재질을 사용함으로써 휘어질 수 있는 조명장치(100)의 제작이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에서는 연성을 가진 플라스틱 물질을 기판(110)으로 사용함으로써 롤(roll)을 이용한 공정이 가능하게 되어, 신속한 조명장치(100)의 제작이 가능하게 된다.
제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)과 제 2 컨택전극(128)은 조명부(EA)와 제 1, 제 2 컨택부(CA1, CA2)에 형성되며, 전도성이 좋고 높은 일함수를 가지는 투명한 도전물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 본 발명에서는 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)과 제 2 컨택전극(128)으로 ITO(Indium Tin Oxide)의 산화주석계 도전물질이나, IZO(Indium Zinc Oxide)의 산화아연계 도전물질 등으로 형성될 수 있으며, 또한 투명한 전도성고분자를 사용할 수도 있다.
이때, 본 발명의 경우에는 개별 화소에 전류가 공급되는 제 1 전극(116)에 단락방지(Short Reduction) 패턴(117)이 형성되어 내로우 패스(narrow path)를 반영하고, 상부 제 1 보호층(115a)으로 단락방지 패턴(117)을 커버하여 단락 발생을 방지하고 있다. 즉, 단락방지 패턴(117)은 개별 화소의 발광영역 외곽을 둘러싸도록 형성되며, 개별 화소에 저항을 추가하여 단락 발생 영역으로 흐르는 전류를 제한하게 된다. 일반적으로 조명장치에서 특정 화소의 제1전극(116) 및 제2전극(128)이 서로 접촉하는 경우 상대적으로 큰 값인 유기발광층(130)의 저항이 제거되고 상대적으로 작은 값인 제1전극(116) 및 제2전극(128) 자체의 저항만이 남게 되어 해당 화소가 단락되어 다른 화소에는 전류가 거의 흐르지 않고 단락된 화소를 통해서만 전류가 흐르게 된다. 그 결과 다른 화소의 휘도가 급격히 저하되거나 심지어 발광하지 않게 된다. 반면에, 본 발명에서는 개별 화소의 발광영역의 외곽을 둘러 싸도록 단락방지 패턴(117)을 형성함으로써 개별 화소의 저항을 추가함으로써, 특정 화소의 제1전극(116) 및 제2전극(128)이 서로 접촉하는 경우에도 단락방지 패턴(117)의 추가된 저항에 의해 해당 회소를 통해서만 전류가 흐르는 것이 아니라 전체 화소를 통해 전류가 흐르게 되어 해당 화소의 단락을 방지할 수 있게 된다.
제 1 전극(116)은 조명부(EA) 외측의 제 1 컨택부(CA1)로 연장되어 제 1 컨택전극(127)을 구성하며, 제 2 컨택부(CA2)에는 제 1 전극(116)과 전기적으로 절연된 제 2 컨택전극(128)이 배치될 수 있다. 즉, 제 2 컨택전극(128)은 제 1 전극(116)과 동일 층 내에 배치되되, 제 1 전극(116)과 분리되어 전기적으로 절연될 수 있다.
일 예로, 도 3은 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)이 전체적으로 사각형의 형태로 이루어지되, 상부 중앙부분이 제거되어 리세션(recession)을 구성하며, 그 리세션에 제 2 컨택전극(128)이 배치되는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(110)의 조명부(EA) 및 제 1 컨택부(CA1)에는 보조전극(111)이 배치되어 제 1 전극(116) 및 제 1 컨택전극(127)에 전기적으로 접속될 수 있다. 제 1 전극(116)은 투명 고저항 도전막으로 형성되어 발광되는 광을 투과한다는 장점을 가지지만, 불투명 금속에 비해 전기저항이 매우 높다는 단점이 있다. 따라서, 대면적의 조명장치(100)를 제작하는 경우, 투명 고저항 도전막의 큰 저항으로 인해 넓은 조명영역으로 인가되는 전류의 분포가 고르지 않게 되며, 이러한 불균일한 전류분포는 대면적 조명장치(100)의 균일한 휘도의 발광을 불가능하게 한다.
보조전극(111)은 조명부(EA) 전체에 걸쳐 얇은 폭의 그물망 형상, 매시 형상, 육각형이나 팔각형 형상, 또는 원 형상 등으로 배치되어 조명부(EA) 전체에 제 1 전극(116)에 균일한 전류가 인가되도록 하여 대면적 조명장치(100)에서 균일한 휘도의 발광이 가능하게 하는 역할을 한다.
도 4에서는 보조전극(111)이 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)의 하부에 배치되되, 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 매립형태로 형성되는 것을 예로 들어 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보조전극(111)은 내부 광추출층(140) 또는 버퍼층(101) 내에만 매립형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 보조전극(111)은 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101)의 두께까지 매립되거나, 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101)의 일부 두께까지만 매립될 수도 있다. 또한, 본 발명은 보조전극(111)을 매립하기 위해 무기막으로 이루어진 특정 층의 추가도 가능하다.
이때, 도 4에서는 보조전극(111)이 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 역 테이퍼를 가지도록 매립된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 90°의 테이퍼를 가지도록 매립될 수도 있다. 여기서 역 테이퍼란 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 매립된 보조전극(111)의 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 의미한다. 따라서, 보조전극(111)이 90°의 테이퍼를 가질 경우 상부의 폭과 하부의 폭은 실질적으로 동일하게 된다.
본 발명에 따른 보조전극(111)은 매립된 층(즉, 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101))의 상부로 돌출되지 않고, 동일 층이나 하부 층 내에 매립될 수 있다.
이와 같이 보조전극(111)이 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101) 내에 매립되어 형성될 경우 그 상부층과의 단차가 형성되지 않아 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 보호층(즉, 제 1, 제 2, 제 3 보호층(115a)) 및 캐소드(즉, 제 2 전극(126))의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있게 된다. 그 결과 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
이때, 제 1 컨택부(CA1)에 배치된 보조전극(111)은 제 1 컨택전극(127)을 통해 제 1 전극(116)으로의 전류의 전달경로로 사용되지만 외부와 접촉하여 외부의 전류를 제 1 전극(116)에 인가하는 컨택전극의 역할도 할 수 있다.
이러한 보조전극(111)은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속으로 구성될 수 있다. 보조전극(111)은 상부 보조전극과 하부 보조전극의 2층 구조로 구성될 수도 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 단일층으로 구성될 수도 있다.
기판(110)의 조명부(EA)에는 제 1 보호층(115a)이 적층될 수 있다. 도 3에는 제 1 보호층(115a)이 전체적으로 일정 폭을 가진 사각 틀 형상으로 도시되어 있으나, 실제로 발광영역에는 제 1 보호층(115a)이 제거되어 그물망 형태로 배치된 보조전극(111)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
조명부(EA)에 배치된 제 1 보호층(115a)은 보조전극(111) 및 그 상부의 제 1 전극(116)을 덮도록 구성될 수 있으나, 실제 광이 발광하는 발광영역에는 제 1 보호층(115a)이 배치되지 않는다.
제 1 보호층(115a)은 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 그러나, 제 1 보호층(115a)은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수도 있고, 무기물질 및 유기물질의 복수의 층으로 구성될 수도 있다.
그리고, 제 1 전극(116)과 제 1 보호층(115a)이 배치된 기판(110) 상부에는 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)이 배치될 수 있다. 이때, 조명부(EA)에 위치하는 제 2 컨택전극(128) 상부의 제 1 보호층(115a)은 소정영역이 제거되어 제 2 컨택전극(128)을 노출시키는 컨택홀(114)을 구비할 수 있다. 따라서, 제 2 전극(126)은 컨택홀(114)을 통해 그 하부의 제 2 컨택전극(128)에 전기적으로 접속할 수 있다.
전술한 바와 같이 유기발광층(130)은 백색 유기발광층으로서, 적색발광층과, 청색발광층 및 녹색발광층으로 구성되거나 청색발광층과 황색-녹색발광층을 포함하는 탠덤(tandem)구조로 구성될 수 있다. 또한, 유기발광층(130)은 발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층과, 주입된 전자 및 정공을 발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층과, 전자 및 정공과 같은 전하를 생성하는 전하생성층을 포함할 수 있다.
제 2 전극(126)으로는 유기발광층(130)으로의 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 제 2 전극(126)으로 사용되는 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속, 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있다.
조명부(EA)의 제 1 전극(116)과, 유기발광층(130) 및 제 2 전극(126)은 유기발광소자를 구성한다. 이때, 제 1 전극(116)이 유기발광소자의 애노드(anode)이고 제 2 전극(126)이 캐소드(cathode)로서, 제 1 전극(116)과 제 2 전극(126)에 전류가 인가되면, 제 2 전극(126)으로부터 전자가 유기발광층(130)으로 주입되고 제 1 전극(116)으로부터 정공이 유기발광층(130)으로 주입된다. 이후, 유기발광층(130)내에는 여기자(exciton)가 생성되며, 이 여기자가 소멸(decay)함에 따라 발광층의 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)와 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)의 에너지 차이에 해당하는 광이 발생되어 하부방향(도면에서 기판(110)측으로)으로 발산하게 된다.
이때, 도시하지 않았지만, 제 2 전극(126)이 형성된 기판(110)에는 제 2 보호층 및 제 3 보호층이 구비될 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 보호층은, 전술한 바와 같이 조명부(EA)의 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 형성되어 조명부(EA)의 유기발광층(130)으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
즉, 본 발명의 경우에는 점착제(118)와 금속필름(170)의 봉지수단 이외에 제 2 보호층과 제 3 보호층을 조명부(EA)의 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 형성함으로써, 실제 광이 발광되어 출력되는 조명장치(100)의 조명부(EA)의 유기발광층(130)으로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 보호층은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수 있다. 또한, 제 3 보호층 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제 3 보호층 상부에는 소정의 봉지제가 구비될 수 있으며, 이러한 봉지제는 에폭시(epoxy)계 화합물, 아크릴레이트(acrylate)계 화합물, 또는 아크릴계 화합물 등이 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이 제 1 컨택부(CA1)의 기판(110)에는 제 1 전극(116)으로부터 연장된 제 1 컨택전극(127)이 외부로 노출되어 있다. 그리고, 제 2 컨택부(CA2)의 기판(110)에는 컨택홀(114)을 통해 제 2 전극(126)과 전기적으로 접속된 제 2 컨택전극(128)이 외부로 노출되어 있다. 따라서, 제 1 컨택전극(127) 및 제 2 컨택전극(128)은 외부의 전원과 전기적으로 접속되어, 제 1 전극(116) 및 제 2 전극(126)에 각각 전류를 인가할 수 있다.
제 3 보호층 위에는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)와 같은 점착제(118)가 도포되고, 그 위에 금속필름(170)이 배치되어, 금속필름(170)이 제 3 보호층에 부착됨으로써 조명장치(100)를 밀봉할 수 있다.
이때, 점착제(118)와 금속필름(170)의 봉지수단은 제 2 보호층 및 제 3 보호층을 충분히 덮도록 부착될 수 있다.
그리고, 그 위에 소정의 보호필름(175)이 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(110)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다.
점착제(118)는 광경화성 점착제 또는 열경화성 점착제를 사용할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5a 내지 도 5g는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 평면도이다.
또한, 도 6a 내지 도 6g는 도 4에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법을 순차적으로 보여주는 단면도이다.
그리고, 도 7은 도 5d에 도시된 조명부 일부를 확대하여 보여주는 도면이다.
우선, 도 5a 및 도 6a를 참조하면, 기판(110) 전면에 내부 광추출층(140)을 형성한다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 내부 광추출층을 형성하지 않을 수도 있다.
이때, 내부 광추출층(140)은 수지 내에 TiO2, ZrO2 등의 산란입자가 분산되어 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
내부 광추출층(140) 상부에는 추가로 버퍼층(101)이 구비될 수 있다.
이때, 기판(110)은 실제 광을 발광하여 외부로 출력하는 조명부와 컨택전극을 통해 외부와 전기적으로 연결하여 조명부에 신호를 인가하는 컨택부를 포함하여 구성될 수 있다.
다음으로, 도 5b 및 도 6b를 참조하면, 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101)의 일부 영역을 제거한 후에, 그 제거된 부분에 도전물질을 증착, 매립하여 소정의 보조전극(111)을 형성한다.
이때, 전술한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보조전극(111)은 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 매립형태로 형성되는 것을 예로 들고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보조전극(111)은 내부 광추출층(140) 또는 버퍼층(101) 내에만 매립형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 보조전극(111)은 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101) 두께까지 매립되거나, 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101)의 일부 두께까지만 매립될 수도 있다. 또한, 본 발명은 보조전극(111)을 매립하기 위해 무기막으로 이루어진 특정 층의 추가도 가능하다.
이때, 도 6b에서는 보조전극(111)이 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 역 테이퍼를 가지도록 매립된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 90°의 테이퍼를 가지도록 매립될 수도 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보조전극(111)은 매립된 층(즉, 내부 광추출층(140) 및/또는 버퍼층(101))의 상부로 돌출되지 않고, 동일 층이나 하부 층 내에 매립될 수 있다. 따라서, 보조전극(111)이 매립된 버퍼층(101)은 그 표면이 평탄화(planarization)될 수 있다. 이 경우 보조전극(111)과 상부층 사이에 단차가 형성되지 않아 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 보호층 및 캐소드의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있게 된다. 그 결과 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 보조전극(111)은 조명부 전체에 걸쳐 얇은 폭의 그물망 형상(도 5b 참조), 매시 형상, 육각형이나 팔각형 형상, 또는 원 형상 등으로 배치되어 조명부 전체에 제 1 전극에 균일한 전류가 인가되도록 하여 대면적 조명장치에서 균일한 휘도의 발광이 가능하게 하는 역할을 한다.
이러한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 매립형태의 보조전극(111)은 레이저 패터닝이나 포토(photolithography)공정 등 다양한 방법을 통해 형성할 수 있으며, 이를 다음의 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 8a 내지 도 8c는 도 6b에 도시된 보조전극의 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도이다.
이때, 도 8a 내지 도 8c에 도시된 보조전극의 제조방법은, 레이저 패터닝을 이용하여 내부 광추출층과 버퍼층을 패터닝하고, 포토공정을 이용하여 보조전극을 형성하는 경우를 예로 들고 있다.
도 8a를 참조하면, 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)이 형성된 기판(110) 상부에서 레이저(150)를 조사하여 소정 영역의 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)을 제거한다.
이때, 선택적으로 제거된 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)은 음각 형태의 보조전극 패턴(T)을 구비하며, 보조전극 패턴(T)은 후에 보조전극이 형성될 영역에 구비될 수 있다.
이때, 도 8a는 상부에서 하부로 갈수록 보조전극 패턴(T)의 폭이 좁아지도록 패터닝된 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 도 8b를 참조하면, 보조전극을 형성하기 위해 보조전극 패턴(T)을 제외한 버퍼층(101) 위에 소정의 감광막 패턴(160)을 형성한다.
그리고, 도 8c를 참조하면, 보조전극 패턴(T) 내부를 포함하여 기판(110) 전면(全面)에 소정의 도전물질을 증착하여 감광막 패턴(160) 위에 도전막(120)을 형성한다.
이때, 보조전극 패턴(T) 내부에 증착된 도전물질은 보조전극(111)을 구성하게 된다.
보조전극(111)과 도전막(120)을 구성하는 도전물질은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속을 포함할 수 있다.
이후, 리프트-오프(lift off)공정을 통해 감광막 패턴(160)과 감광막 패턴(160) 위의 도전막(120)을 선택적으로 제거함으로써 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내부, 즉 보조전극 패턴(T) 내부에 도전물질로 이루어진 보조전극(111)을 형성한다.
도 9a 및 도 9b는 도 6b에 도시된 보조전극의 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도이다.
이때, 도 9a 및 도 9b에 도시된 보조전극의 다른 제조방법은, 보조전극의 형성에 포토공정 대신에 용액 코팅(soluble coating)공정을 이용하는 것을 제외하고는 전술한 도 8a 내지 도 8c에 도시된 보조전극의 제조방법과 실질적으로 동일하다.
도 9a를 참조하면, 전술한 레이저 패터닝을 이용하여 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)의 소정 영역을 제거하여 음각 형태의 보조전극 패턴을 형성한다.
이후, 용액 형태의 금속을 기판(110) 전면에 코팅하여 금속층(111')을 형성한다. 이때, 금속층(111')은 보조전극 패턴 내부를 포함하여 기판(110) 전면에 형성될 수 있다.
그리고, 닥터 블레이드(doctor blade)(155)와 같은 기구물을 기판(110)의 일 방향에서 타 방향으로 밀어 보조전극 패턴 내부를 제외한 기판(110) 표면의 금속층을 제거하여 소정의 보조전극(111)을 형성한다.
도 10a 내지 도 10c는 도 6b에 도시된 보조전극의 또 다른 제조방법을 구체적으로 보여주는 단면도이다.
이때, 도 10a 내지 도 10c에 도시된 보조전극의 또 다른 제조방법은, 레이저 패터닝 대신에 포토공정을 이용하여 내부 광추출층과 버퍼층을 패터닝 하는 동시에 보조전극을 형성하는 경우를 예로 들고 있다.
도 10a를 참조하면, 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)이 형성된 기판(110) 위에 소정의 감광막 패턴(160)을 형성한다.
이때, 감광막 패턴(160)은 후에 보조전극이 형성되는 영역을 제외한 버퍼층(101) 위에 형성될 수 있다.
다음으로, 도 10b를 참조하면, 감광막 패턴(160)을 마스크로 그 하부의 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101)을 선택적으로 제거하여 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내부에 음각 형태의 보조전극 패턴(T)을 형성한다.
이때, 도 10b는 상부에서 하부로 갈수록 보조전극 패턴(T)의 폭이 좁아지도록 패터닝된 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 도 10c를 참조하면, 보조전극 패턴(T) 내부를 포함하여 기판(110) 전면(全面)에 소정의 도전물질을 증착하여 감광막 패턴(160) 위에 도전막(111')을 형성한다.
이때, 보조전극 패턴(T) 내부에 증착된 도전물질은 보조전극(111)을 구성하게 된다.
보조전극(111)과 도전막(111')을 구성하는 도전물질은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속을 포함할 수 있다.
이후, 리프트-오프(lift off)공정을 통해 감광막 패턴(160)과 감광막 패턴(160) 위의 도전막(111')을 선택적으로 제거함으로써 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내부, 즉 보조전극 패턴(T) 내부에 도전물질로 이루어진 보조전극(111)을 형성한다.
그리고, 도 5c 및 도 6c를 참조하면, 기판(110) 전체에 걸쳐 ITO나 IZO와 같은 투명도전물질을 적층하고 식각하여 조명부와 제 1, 제 2 컨택부에 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116) 및 제 2 컨택전극(128)을 형성한다.
이때, 제 1 전극(116)은 조명부 외측의 제 1 컨택부로 연장되어 제 1 컨택전극(127)을 구성하며, 조명부 일부와 제 2 컨택부에는 제 1 전극(116)과 전기적으로 절연된 제 2 컨택전극(128)이 형성될 수 있다. 즉, 제 2 컨택전극(128)은 제 1 전극(116)과 동일 층 내에 형성되되, 제 1 전극(116)과 분리되어 전기적으로 절연될 수 있다.
일 예로, 도 5c는 제 1 컨택전극(127)을 포함하는 제 1 전극(116)이 전체적으로 사각형의 형태로 형성되되, 상부 중앙부분이 제거되어 리세션을 구성하며, 그 리세션에 제 2 컨택전극(128)이 형성되는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 발광영역의 내부 가장자리의 제 1 전극(116)에는 소정의 단락방지 패턴(117)이 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 경우에는 보조전극(111)이 내부 광추출층(140)과 버퍼층(101) 내에 매립, 형성됨에 따라 그 상부의 제 1 전극(116)이 단차 없이 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 도 5d 및 도 6d를 참조하면, 기판(110) 전체에 걸쳐 SiNx나 SiOx와 같은 무기물질이나 포토아크릴과 같은 유기물질을 적층한다. 이후, 무기물질이나 유기물질을 식각하여 조명부의 보조전극(111) 상부에 제 1 보호층(115a)을 형성하는 동시에 제 2 컨택전극(128)의 일부를 노출시키는 컨택홀(114)을 형성한다.
이때, 제 1 보호층(115a)은 보조전극(111)을 덮도록 제 1 전극(116) 상부에 형성되나, 실제 광이 발광하는 발광영역에는 제 1 보호층(115a)이 형성되지 않는다(다만, 도 5d 및 도 7을 참조하면, 실제로 조명부 중앙에는 제 1 보호층(115a)이 그물망 형태로 배치된 보조전극(111)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다). 도 5d에는 제 1 보호층(115a)이 전체적으로 일정 폭을 가진 사각 틀 형상을 가지되, 전술한 바와 같이 실제로 조명부 중앙에는 제 1 보호층(115a)이 그물망 형태로 배치된 보조전극(111)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 또한, 도 5d에는 제 1 전극(116) 상부의 제 1 보호층(115a)과 제 2 컨택전극(128) 상부의 제 1 보호층(115a)이 서로 분리(단절)되도록 형성된 경우를 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 제 1 보호층(115a)은 단락방지 패턴(117) 내부에도 형성될 수 있다.
이후, 도 5e~5f 및 도 6e~6f를 참조하면, 기판(110)의 조명부 내에 유기발광물질과 금속으로 이루어진 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 각각 형성한다.
우선, 도 5e 및 도 6e를 참조하면, 기판(110)의 조명부 내에 유기발광물질로 이루어진 유기발광층(130)을 형성한다.
이때, 유기발광층(130)은 백색 유기발광층으로서, 적색발광층과, 청색발광층 및 녹색발광층으로 구성되거나 청색발광층과 황색-녹색발광층을 포함하는 탠덤(tandem)구조로 구성될 수 있다. 또한, 유기발광층(130)은 발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층과, 주입된 전자 및 정공을 발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층과, 전자 및 정공과 같은 전하를 생성하는 전하생성층을 포함할 수 있다.
다음으로, 도 5f 및 도 6f를 참조하면, 기판(110)의 조명부 내에 유기발광층(130)을 덮도록 금속으로 이루어진 제 2 전극(126)을 형성한다.
이때, 제 2 전극(126)은 컨택홀(114)을 통해 그 하부의 제 2 컨택전극(128)과 전기적으로 접속할 수 있다.
제 2 전극(126)은 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속, 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다.
조명부의 제 1 전극(116)과, 유기발광층(130) 및 제 2 전극(126)은 유기발광소자를 구성한다.
이때, 조명부의 보조전극(111) 상부에는 제 1 보호층(115a)이 배치되므로, 보조전극(111) 상부의 유기발광층(130)은 제 1 전극(116)과 직접 접촉하지 않게 되어 보조전극(111) 상부에는 유기발광소자가 형성되지 않는다.
이어서, 도시하지 않았지만, 기판(110)의 조명부 내에 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 유기물질로 이루어진 제 2 보호층을 형성할 수 있다.
이때, 제 2 보호층은, 전술한 바와 같이 조명부의 유기발광층(130)과 제 2 전극(126)을 덮도록 형성되어 조명부의 유기발광층(130)으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
이러한 유기발광층(130)과, 제 2 전극(126) 및 제 2 보호층은 롤-제조장치를 통해 인-라인으로 형성할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 기판(110)의 조명부에 제 2 보호층을 덮도록 제 3 보호층을 형성할 수 있다.
제 3 보호층은 또 다른 롤-제조장치를 통해 형성할 수 있다.
제 3 보호층은 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제 3 보호층 상부에는 소정의 봉지제가 추가로 구비될 수 있으며, 이러한 봉지제는 에폭시(epoxy)계 화합물, 아크릴레이트(acrylate)계 화합물, 또는 아크릴계 화합물 등이 사용될 수 있다.
이어서, 도 5g 및 도 6g를 참조하면, 기판(110)의 조명부 위에 광경화성 접착물질 또는 열경화성 접착물질로 이루어진 점착제(118)를 도포한다. 그리고, 그 위에 금속필름(170)을 위치시킨 후, 점착제(118)를 경화함으로써 금속필름(170)을 부착한다.
이때, 제 1, 제 2 컨택부는 금속필름(170)의 봉지수단에 의해 가려지지 않아 제 1, 제 2 컨택전극(127, 128)을 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다.
이후, 컨택부를 제외한 기판(110)의 조명부 전면에 소정의 보호필름(175)을 부착함으로써 조명장치를 완성할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 제 1 실시예는 보조전극을 내부 광추출층 및 버퍼층 내부에 광추출층 및 버퍼층의 두께까지 매립하여 형성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명은, 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 제 1 보호층 내지 제 3 보호층 및 제 2 전극의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있어 조명장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
다만, 전술한 바와 같이 본 발명의 보조전극은 내부 광추출층 또는 버퍼층 내에만 매립형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 보조전극은 내부 광추출층 및/또는 버퍼층의 일부 두께까지만 매립될 수도 있다. 또한, 본 발명은 보조전극을 매립하기 위해 무기막으로 이루어진 특정 층의 추가도 가능하며, 이를 다음의 제 2 실시예 내지 제 4 실시예를 통해 상세히 설명한다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
그리고, 도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치의 II-II'선에 따른 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
이때, 도 11 및 도 12에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는, 내부 광추출층이 삭제되어 버퍼층 내에만 보조전극이 매립, 형성되는 것을 제외하고는 전술한 본 발명의 제 1 실시예와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다.
즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는 면발광이 이루어지는 유기발광소자 유닛과 유기발광소자 유닛을 봉지하는 봉지부를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 유기발광소자 유닛 하부에는 헤이즈를 증가시키기 위한 외부 광추출층이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
외부 광추출층은 수지 내에 TiO2 등의 산란입자가 분산되어 구성되며, 점착층을 통해 기판 하부에 부착될 수 있다.
유기발광소자 유닛은 기판 위에 구비된 유기발광소자로 이루어지며, 이때 본 발명의 제 2 실시예의 경우에는 기판과 유기발광소자 사이에 내부 광추출층이 추가로 구비되지 않는 것을 특징으로 한다.
이때, 도 11 및 도 12를 참조하면, 기판(210)은 실제 광을 발광하여 외부로 출력하는 조명부(EA)와 컨택전극(227, 228)을 통해 외부와 전기적으로 연결하여 조명부(EA)에 신호를 인가하는 컨택부(CA1, CA2)를 포함하여 구성될 수 있다.
컨택부(CA1, CA2)는 금속필름(270)의 봉지수단 및/또는 보호필름(275)에 의해 가려지지 않아 컨택전극(227, 228)을 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 금속필름(270) 및/또는 보호필름(275)은 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(210)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 컨택부(CA1, CA2)는 조명부(EA)의 외측에 위치할 수 있으며, 도 11은 제 2 컨택부(CA2)가 제 1 컨택부(CA1)들 사이에 위치하는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도 11은 컨택부(CA1, CA2)가 조명부(EA)의 일 외측에만 위치하는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 컨택부(CA1, CA2)는 조명부(EA)의 상하 외측에 모두 위치할 수도 있다.
기판(210) 상부에는 제 1 전극(216) 및 제 2 전극(226)이 배치되고, 제 1 전극(216)과 제 2 전극(226) 사이에는 유기발광층(230)이 배치되어 유기발광소자를 형성할 수 있다. 이러한 구조의 조명장치(200)에서 유기발광소자의 제 1 전극(216)과 제 2 전극(226)에 전류가 인가됨에 따라 유기발광층(230)이 발광함으로써 조명부(EA)를 통해 광을 출력한다.
이때, 조명부(EA) 외곽의 컨택부(CA1, CA2)에는 제 1 보호층(215a)과, 유기발광층(230) 및 제 2 전극(226)이 형성되지 않아 컨택전극(227, 228)이 외부로 노출될 수 있다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 조명부(EA)에는 유기발광층(230)과 제 2 전극(226)을 덮도록 유기물질의 제 2 보호층과 무기물질의 제 3 보호층이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 투명한 물질로 이루어진 기판(210) 위에는 제 1 컨택전극(227)을 포함하는 제 1 전극(216)과 제 2 컨택전극(228)이 배치된다. 기판(210)으로는 유리와 같이 단단한 물질이 사용될 수 있지만, 플라스틱과 같이 연성을 가진 재질을 사용함으로써 휘어질 수 있는 조명장치(200)의 제작이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에서는 연성을 가진 플라스틱 물질을 기판(210)으로 사용함으로써 롤(roll)을 이용한 공정이 가능하게 되어, 신속한 조명장치(200)의 제작이 가능하게 된다.
제 1 컨택전극(227)을 포함하는 제 1 전극(216)과 제 2 컨택전극(228)은 조명부(EA)와 제 1, 제 2 컨택부(CA1, CA2)에 형성되며, 전도성이 좋고 높은 일함수를 가지는 투명한 도전물질로 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 경우에는 개별 화소에 전류가 공급되는 제 1 전극(216)에 단락방지 패턴(217)이 형성되어 내로우 패스(narrow path)를 반영하고, 상부 제 1 보호층(215a)으로 단락방지 패턴(217)을 커버하여 단락 발생을 방지하고 있다. 즉, 단락방지 패턴(217)은 개별 화소의 발광영역 외곽을 둘러싸도록 형성되며, 개별 화소에 저항을 추가하여 단락 발생 영역으로 흐르는 전류를 제한하게 된다.
제 1 전극(216)은 조명부(EA) 외측의 제 1 컨택부(CA1)로 연장되어 제 1 컨택전극(227)을 구성하며, 제 2 컨택부(CA2)에는 제 1 전극(216)과 전기적으로 절연된 제 2 컨택전극(228)이 배치될 수 있다. 즉, 제 2 컨택전극(228)은 제 1 전극(216)과 동일 층 내에 배치되되, 제 1 전극(216)과 분리되어 전기적으로 절연될 수 있다.
일 예로, 도 11은 제 1 컨택전극(227)을 포함하는 제 1 전극(216)이 전체적으로 사각형의 형태로 이루어지되, 상부 중앙부분이 제거되어 리세션(recession)을 구성하며, 그 리세션에 제 2 컨택전극(228)이 배치되는 것을 예로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(210)의 조명부(EA) 및 제 1 컨택부(CA1)에는 보조전극(211)이 배치되어 제 1 전극(216) 및 제 1 컨택전극(227)에 전기적으로 접속될 수 있다.
전술한 본 발명의 제 1 실시예와 동일하게 보조전극(211)은 조명부(EA) 전체에 걸쳐 얇은 폭의 그물망 형상, 매시 형상, 육각형이나 팔각형 형상, 또는 원 형상 등으로 배치되어 조명부(EA) 전체에 제 1 전극(216)에 균일한 전류가 인가되도록 하여 대면적 조명장치(200)에서 균일한 휘도의 발광이 가능하게 하는 역할을 한다.
도 12에서는 보조전극(211)이 제 1 컨택전극(227)을 포함하는 제 1 전극(216)의 하부에 배치되되, 버퍼층(202) 내에 매립형태로 형성되는 것을 예로 들어 도시하고 있지만, 전술한 바와 같이 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보조전극(211)은 버퍼층(202)의 두께까지 매립되거나, 버퍼층(202)의 일부 두께까지만 매립될 수도 있다.
이때, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 버퍼층(202)은 보조전극(211)을 매립하기 위해 무기막으로 이루어질 수 있다.
이때, 도 12에서는 보조전극(211)이 버퍼층(202) 내에 역 테이퍼를 가지도록 매립된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 90°의 테이퍼를 가지도록 매립될 수도 있다. 전술한 바와 같이 역 테이퍼란 버퍼층(202) 내에 매립된 보조전극(211)의 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 것을 의미한다. 따라서, 보조전극(211)이 90°의 테이퍼를 가질 경우 상부의 폭과 하부의 폭은 실질적으로 동일하게 된다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 보조전극(211)은 버퍼층(202)의 상부로 돌출되지 않고, 버퍼층(202) 내에 매립될 수 있다.
이와 같이 보조전극(211)이 버퍼층(202) 내에 매립되어 형성될 경우 그 상부층과의 단차가 형성되지 않아 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 보호층(즉, 제 1, 제 2, 제 3 보호층(215a)) 및 캐소드(즉, 제 2 전극(226))의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있게 된다. 그 결과 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
이때, 제 1 컨택부(CA1)에 배치된 보조전극(211)은 제 1 컨택전극(227)을 통해 제 1 전극(216)으로의 전류의 전달경로로 사용되지만 외부와 접촉하여 외부의 전류를 제 1 전극(216)에 인가하는 컨택전극의 역할도 할 수 있다.
이러한 보조전극(211)은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속으로 구성될 수 있다. 보조전극(211)은 상부 보조전극과 하부 보조전극의 2층 구조로 구성될 수도 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 단일층으로 구성될 수도 있다.
기판(210)의 조명부(EA)에는 제 1 보호층(215a)이 적층될 수 있다. 도 11에는 제 1 보호층(215a)이 전체적으로 일정 폭을 가진 사각 틀 형상으로 도시되어 있으나, 실제로 발광영역에는 제 1 보호층(215a)이 제거되어 그물망 형태로 배치된 보조전극(211)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
조명부(EA)에 배치된 제 1 보호층(215a)은 보조전극(211) 및 그 상부의 제 1 전극(216)을 덮도록 구성될 수 있으나, 실제 광이 발광하는 발광영역에는 제 1 보호층(215a)이 배치되지 않는다.
제 1 보호층(215a)은 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 그러나, 제 1 보호층(215a)은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수도 있고, 무기물질 및 유기물질의 복수의 층으로 구성될 수도 있다.
그리고, 제 1 전극(216)과 제 1 보호층(215a)이 배치된 기판(210) 상부에는 유기발광층(230)과 제 2 전극(226)이 배치될 수 있다. 이때, 조명부(EA)에 위치하는 제 2 컨택전극(228) 상부의 제 1 보호층(215a)은 소정영역이 제거되어 제 2 컨택전극(228)을 노출시키는 컨택홀(214)을 구비할 수 있다. 따라서, 제 2 전극(226)은 컨택홀(214)을 통해 그 하부의 제 2 컨택전극(228)에 전기적으로 접속할 수 있다.
제 2 전극(226)으로는 유기발광층(230)으로의 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 제 2 전극(226)으로 사용되는 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속, 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있다.
조명부(EA)의 제 1 전극(216)과, 유기발광층(230) 및 제 2 전극(226)은 유기발광소자를 구성한다.
이때, 도시하지 않았지만, 제 2 전극(226)이 형성된 기판(210)에는 제 2 보호층 및 제 3 보호층이 구비될 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 2 보호층은, 전술한 바와 같이 조명부(EA)의 유기발광층(230)과 제 2 전극(226)을 덮도록 형성되어 조명부(EA)의 유기발광층(230)으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
즉, 본 발명의 경우에는 점착제(218)와 금속필름(270)의 봉지수단 이외에 제 2 보호층과 제 3 보호층을 조명부(EA)의 유기발광층(230)과 제 2 전극(226)을 덮도록 형성함으로써, 실제 광이 발광되어 출력되는 조명장치(200)의 조명부(EA)의 유기발광층(230)으로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 보호층은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수 있다. 또한, 제 3 보호층 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제 3 보호층 상부에는 소정의 봉지제가 구비될 수 있으며, 이러한 봉지제는 에폭시(epoxy)계 화합물, 아크릴레이트(acrylate)계 화합물, 또는 아크릴계 화합물 등이 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이 제 1 컨택부(CA1)의 기판(210)에는 제 1 전극(216)으로부터 연장된 제 1 컨택전극(227)이 외부로 노출되어 있다. 그리고, 제 2 컨택부(CA2)의 기판(210)에는 컨택홀(214)을 통해 제 2 전극(226)과 전기적으로 접속된 제 2 컨택전극(228)이 외부로 노출되어 있다. 따라서, 제 1 컨택전극(227) 및 제 2 컨택전극(228)은 외부의 전원과 전기적으로 접속되어, 제 1 전극(216) 및 제 2 전극(226)에 각각 전류를 인가할 수 있다.
제 3 보호층 위에는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)와 같은 점착제(218)가 도포되고, 그 위에 금속필름(270)이 배치되어, 금속필름(270)이 제 3 보호층에 부착됨으로써 조명장치(200)를 밀봉할 수 있다.
이때, 점착제(218)와 금속필름(270)의 봉지수단은 제 2 보호층 및 제 3 보호층을 충분히 덮도록 부착될 수 있다.
그리고, 그 위에 소정의 보호필름(275)이 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(210)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다.
점착제(218)는 광경화성 점착제 또는 열경화성 점착제를 사용할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
이때, 도 13에 도시된 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는, 내부 광추출층 및/또는 버퍼층의 두께 일부까지만 보조전극이 매립, 형성되는 것을 제외하고는 전술한 본 발명의 제 1, 제 2 실시예와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다.
즉, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는 면발광이 이루어지는 유기발광소자 유닛과 유기발광소자 유닛을 봉지하는 봉지부를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 유기발광소자 유닛 하부에는 헤이즈를 증가시키기 위한 외부 광추출층이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
외부 광추출층은 수지 내에 TiO2 등의 산란입자가 분산되어 구성되며, 점착층을 통해 기판 하부에 부착될 수 있다.
유기발광소자 유닛은 기판 위에 구비된 유기발광소자로 이루어지며, 이때 도 13을 참조하면, 기판(310)과 유기발광소자 사이에는 내부 광추출층(340)이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 내부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
내부 광추출층(340)은 수지 내에 TiO2, ZrO2 등의 산란입자가 분산되어 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
내부 광추출층(340) 상부에는 추가로 버퍼층(301)이 구비될 수 있다.
이때, 기판(310)은 실제 광을 발광하여 외부로 출력하는 조명부(EA)와 컨택전극(327, 328)을 통해 외부와 전기적으로 연결하여 조명부(EA)에 신호를 인가하는 컨택부(CA1, CA2)를 포함하여 구성될 수 있다.
컨택부(CA1, CA2)는 금속필름(370)의 봉지수단 및/또는 보호필름(375)에 의해 가려지지 않아 컨택전극(327, 328)을 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 금속필름(370) 및/또는 보호필름(375)은 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(310)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(310) 상부에는 제 1 전극(316) 및 제 2 전극(326)이 배치되고, 제 1 전극(316)과 제 2 전극(326) 사이에는 유기발광층(330)이 배치되어 유기발광소자를 형성할 수 있다. 이러한 구조의 조명장치(300)에서 유기발광소자의 제 1 전극(316)과 제 2 전극(326)에 전류가 인가됨에 따라 유기발광층(330)이 발광함으로써 조명부(EA)를 통해 광을 출력한다.
이때, 조명부(EA) 외곽의 컨택부(CA1, CA2)에는 제 1 보호층(315a)과, 유기발광층(330) 및 제 2 전극(326)이 형성되지 않아 컨택전극(327, 328)이 외부로 노출될 수 있다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 조명부(EA)에는 유기발광층(330)과 제 2 전극(326)을 덮도록 유기물질의 제 2 보호층과 무기물질의 제 3 보호층이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 투명한 물질로 이루어진 기판(310) 위에는 제 1 컨택전극(327)을 포함하는 제 1 전극(316)과 제 2 컨택전극(328)이 배치된다. 기판(310)으로는 유리와 같이 단단한 물질이 사용될 수 있지만, 플라스틱과 같이 연성을 가진 재질을 사용함으로써 휘어질 수 있는 조명장치(300)의 제작이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에서는 연성을 가진 플라스틱 물질을 기판(310)으로 사용함으로써 롤(roll)을 이용한 공정이 가능하게 되어, 신속한 조명장치(300)의 제작이 가능하게 된다.
제 1 컨택전극(327)을 포함하는 제 1 전극(316)과 제 2 컨택전극(328)은 조명부(EA)와 제 1, 제 2 컨택부(CA1, CA2)에 형성되며, 전도성이 좋고 높은 일함수를 가지는 투명한 도전물질로 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 경우에는 개별 화소에 전류가 공급되는 제 1 전극(316)에 단락방지 패턴(317)이 형성되어 내로우 패스(narrow path)를 반영하고, 상부 제 1 보호층(315a)으로 단락방지 패턴(317)을 커버하여 단락 발생을 방지하고 있다. 즉, 단락방지 패턴(317)은 개별 화소의 발광영역 외곽을 둘러싸도록 형성되며, 개별 화소에 저항을 추가하여 단락 발생 영역으로 흐르는 전류를 제한하게 된다.
제 1 전극(316)은 조명부(EA) 외측의 제 1 컨택부(CA1)로 연장되어 제 1 컨택전극(327)을 구성하며, 제 2 컨택부(CA2)에는 제 1 전극(316)과 전기적으로 절연된 제 2 컨택전극(328)이 배치될 수 있다. 즉, 제 2 컨택전극(328)은 제 1 전극(316)과 동일 층 내에 배치되되, 제 1 전극(316)과 분리되어 전기적으로 절연될 수 있다.
기판(310)의 조명부(EA) 및 제 1 컨택부(CA1)에는 보조전극(311)이 배치되어 제 1 전극(316) 및 제 1 컨택전극(327)에 전기적으로 접속될 수 있다.
전술한 본 발명의 제 1, 제 2 실시예와 동일하게 보조전극(311)은 조명부(EA) 전체에 걸쳐 얇은 폭의 그물망 형상, 매시 형상, 육각형이나 팔각형 형상, 또는 원 형상 등으로 배치되어 조명부(EA) 전체에 제 1 전극(316)에 균일한 전류가 인가되도록 하여 대면적 조명장치(300)에서 균일한 휘도의 발광이 가능하게 하는 역할을 한다.
도 13에서는 보조전극(311)이 제 1 컨택전극(327)을 포함하는 제 1 전극(316)의 하부에 배치되되, 내부 광추출층(340) 및 버퍼층(301) 내에 내부 광추출층(340)의 일부 두께까지 매립, 형성되는 것을 예로 들어 도시하고 있지만, 전술한 바와 같이 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보조전극(311)은 버퍼층(301)의 일부 두께까지만 매립, 형성될 수도 있다.
이와 같이 보조전극(311)이 내부 광추출층(340) 또는 버퍼층(301)의 일부 두께까지만 매립, 형성되는 경우, 레이저 패터닝에 따른 택 타임(tact time)이 감소되는 동시에, 글라스나 폴리이미드 기판(310)의 표면이 노출될 경우 발생하는 글라스 기판(310)의 황변현상이나 폴리이미드 기판(310)의 손상을 원천적으로 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
이때, 도 13에서는 보조전극(311)이 내부 광추출층(340) 및 버퍼층(301) 내에 역 테이퍼를 가지도록 매립된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 90°의 테이퍼를 가지도록 매립될 수도 있다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 보조전극(311)은 버퍼층(301)의 상부로 돌출되지 않고, 내부 광추출층(340) 및 버퍼층(301) 내에 매립될 수 있다.
이와 같이 보조전극(311)이 내부 광추출층(340) 및 버퍼층(301) 내에 매립되어 형성될 경우 그 상부층과의 단차가 형성되지 않아 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 제 1 보호층(315a) 내지 제 3 보호층 및 제 2 전극(326)의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있게 된다. 그 결과 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
이때, 제 1 컨택부(CA1)에 배치된 보조전극(311)은 제 1 컨택전극(327)을 통해 제 1 전극(316)으로의 전류의 전달경로로 사용되지만 외부와 접촉하여 외부의 전류를 제 1 전극(316)에 인가하는 컨택전극의 역할도 할 수 있다.
이러한 보조전극(311)은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속으로 구성될 수 있다. 보조전극(311)은 상부 보조전극과 하부 보조전극의 2층 구조로 구성될 수도 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 단일층으로 구성될 수도 있다.
기판(310)의 조명부(EA)에는 제 1 보호층(315a)이 적층될 수 있다. 전술한 본 발명의 제 1, 제 2 실시예와 동일하게, 실제로 발광영역에는 제 1 보호층(315a)이 제거되어 그물망 형태로 배치된 보조전극(311)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
조명부(EA)에 배치된 제 1 보호층(315a)은 보조전극(311) 및 그 상부의 제 1 전극(316)을 덮도록 구성될 수 있으나, 실제 광이 발광하는 발광영역에는 제 1 보호층(315a)이 배치되지 않는다.
제 1 보호층(315a)은 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 그러나, 제 1 보호층(315a)은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수도 있고, 무기물질 및 유기물질의 복수의 층으로 구성될 수도 있다.
그리고, 제 1 전극(316)과 제 1 보호층(315a)이 배치된 기판(310) 상부에는 유기발광층(330)과 제 2 전극(326)이 배치될 수 있다. 이때, 조명부(EA)에 위치하는 제 2 컨택전극(328) 상부의 제 1 보호층(315a)은 소정영역이 제거되어 제 2 컨택전극(328)을 노출시키는 컨택홀(314)을 구비할 수 있다. 따라서, 제 2 전극(326)은 컨택홀(314)을 통해 그 하부의 제 2 컨택전극(328)에 전기적으로 접속할 수 있다.
제 2 전극(326)으로는 유기발광층(330)으로의 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 제 2 전극(326)으로 사용되는 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속, 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있다.
이때, 도시하지 않았지만, 제 2 전극(326)이 형성된 기판(310)에는 제 2 보호층 및 제 3 보호층이 구비될 수 있다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 2 보호층은, 전술한 바와 같이 조명부(EA)의 유기발광층(330)과 제 2 전극(326)을 덮도록 형성되어 조명부(EA)의 유기발광층(330)으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제 2 보호층은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수 있다. 또한, 제 3 보호층 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제 3 보호층 상부에는 소정의 봉지제가 구비될 수 있으며, 이러한 봉지제는 에폭시(epoxy)계 화합물, 아크릴레이트(acrylate)계 화합물, 또는 아크릴계 화합물 등이 사용될 수 있다.
제 3 보호층 위에는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)와 같은 점착제(318)가 도포되고, 그 위에 금속필름(370)이 배치되어, 금속필름(370)이 제 3 보호층에 부착됨으로써 조명장치(300)를 밀봉할 수 있다.
이때, 점착제(318)와 금속필름(370)의 봉지수단은 제 2 보호층 및 제 3 보호층을 충분히 덮도록 부착될 수 있다.
그리고, 그 위에 소정의 보호필름(375)이 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(310)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다.
점착제(318)는 광경화성 점착제 또는 열경화성 점착제를 사용할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
이때, 도 14에 도시된 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는, 버퍼층의 두께 일부까지만 보조전극이 매립, 형성되고, 버퍼층의 나머지 두께 부분은 제 1 전극으로 채워지는 것을 제외하고는 전술한 본 발명의 제 1, 제 2, 제 3 실시예와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다.
즉, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유기발광소자를 이용한 조명장치는 면발광이 이루어지는 유기발광소자 유닛과 유기발광소자 유닛을 봉지하는 봉지부를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 유기발광소자 유닛 하부에는 헤이즈를 증가시키기 위한 외부 광추출층이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
외부 광추출층은 수지 내에 TiO2 등의 산란입자가 분산되어 구성되며, 점착층을 통해 기판 하부에 부착될 수 있다.
유기발광소자 유닛은 기판 위에 구비된 유기발광소자로 이루어지며, 이때 도 14를 참조하면, 기판(410)과 유기발광소자 사이에는 내부 광추출층(440)이 추가로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 내부 광추출층을 구비하지 않을 수도 있다.
내부 광추출층(440)은 수지 내에 TiO2, ZrO2 등의 산란입자가 분산되어 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
내부 광추출층(440) 상부에는 추가로 버퍼층(401)이 구비될 수 있다.
이때, 기판(410)은 실제 광을 발광하여 외부로 출력하는 조명부(EA)와 컨택전극(427, 428)을 통해 외부와 전기적으로 연결하여 조명부(EA)에 신호를 인가하는 컨택부(CA1, CA2)를 포함하여 구성될 수 있다.
컨택부(CA1, CA2)는 금속필름(470)의 봉지수단 및/또는 보호필름(475)에 의해 가려지지 않아 컨택전극(427, 428)을 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 금속필름(470) 및/또는 보호필름(475)은 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(410)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(410) 상부에는 제 1 전극(416) 및 제 2 전극(426)이 배치되고, 제 1 전극(416)과 제 2 전극(426) 사이에는 유기발광층(430)이 배치되어 유기발광소자를 형성할 수 있다. 이러한 구조의 조명장치(400)에서 유기발광소자의 제 1 전극(416)과 제 2 전극(426)에 전류가 인가됨에 따라 유기발광층(430)이 발광함으로써 조명부(EA)를 통해 광을 출력한다.
이때, 조명부(EA) 외곽의 컨택부(CA1, CA2)에는 제 1 보호층(415a)과, 유기발광층(430) 및 제 2 전극(426)이 형성되지 않아 컨택전극(427, 428)이 외부로 노출될 수 있다.
이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 조명부(EA)에는 유기발광층(430)과 제 2 전극(426)을 덮도록 유기물질의 제 2 보호층과 무기물질의 제 3 보호층이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 투명한 물질로 이루어진 기판(410) 위에는 제 1 컨택전극(427)을 포함하는 제 1 전극(416)과 제 2 컨택전극(428)이 배치된다. 기판(410)으로는 유리와 같이 단단한 물질이 사용될 수 있지만, 플라스틱과 같이 연성을 가진 재질을 사용함으로써 휘어질 수 있는 조명장치(400)의 제작이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에서는 연성을 가진 플라스틱 물질을 기판(410)으로 사용함으로써 롤(roll)을 이용한 공정이 가능하게 되어, 신속한 조명장치(400)의 제작이 가능하게 된다.
제 1 컨택전극(427)을 포함하는 제 1 전극(416)과 제 2 컨택전극(428)은 조명부(EA)와 제 1, 제 2 컨택부(CA1, CA2)에 형성되며, 전도성이 좋고 높은 일함수를 가지는 투명한 도전물질로 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 경우에는 개별 화소에 전류가 공급되는 제 1 전극(416)에 단락방지 패턴(417)이 형성되어 내로우 패스(narrow path)를 반영하고, 상부 제 1 보호층(415a)으로 단락방지 패턴(417)을 커버하여 단락 발생을 방지하고 있다. 즉, 단락방지 패턴(417)은 개별 화소의 발광영역 외곽을 둘러싸도록 형성되며, 개별 화소에 저항을 추가하여 단락 발생 영역으로 흐르는 전류를 제한하게 된다.
제 1 전극(416)은 조명부(EA) 외측의 제 1 컨택부(CA1)로 연장되어 제 1 컨택전극(427)을 구성하며, 제 2 컨택부(CA2)에는 제 1 전극(416)과 전기적으로 절연된 제 2 컨택전극(428)이 배치될 수 있다. 즉, 제 2 컨택전극(428)은 제 1 전극(416)과 동일 층 내에 배치되되, 제 1 전극(416)과 분리되어 전기적으로 절연될 수 있다.
기판(410)의 조명부(EA) 및 제 1 컨택부(CA1)에는 보조전극(411)이 배치되어 제 1 전극(416) 및 제 1 컨택전극(427)에 전기적으로 접속될 수 있다.
전술한 본 발명의 제 1, 제 2, 제 3 실시예와 동일하게 보조전극(411)은 조명부(EA) 전체에 걸쳐 얇은 폭의 그물망 형상, 매시 형상, 육각형이나 팔각형 형상, 또는 원 형상 등으로 배치되어 조명부(EA) 전체에 제 1 전극(416)에 균일한 전류가 인가되도록 하여 대면적 조명장치(400)에서 균일한 휘도의 발광이 가능하게 하는 역할을 한다.
도 14에서는 보조전극(411)이 제 1 컨택전극(427)을 포함하는 제 1 전극(416)의 하부에 배치되되, 내부 광추출층(440) 및 버퍼층(401) 내에 내부 광추출층(440)의 전체 두께와 버퍼층(401)의 일부 두께까지 매립, 형성되는 것을 예로 들어 도시하고 있지만, 전술한 바와 같이 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 버퍼층(401)의 나머지 두께 부분은 제 1 전극(416)으로 채워질 수 있다.
또한, 도 14에서는 보조전극(411)이 내부 광추출층(440) 및 버퍼층(401) 내에 역 테이퍼를 가지도록 매립된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 90°의 테이퍼를 가지도록 매립될 수도 있다.
이와 같이 보조전극(411)이 내부 광추출층(440) 및 버퍼층(401) 내에 매립되어 형성될 경우 그 상부층과의 단차가 형성되지 않아 기존 보조전극의 단차 및 테이퍼에 의한 제 1 보호층(415a) 내지 제 3 보호층 및 제 2 전극(426)의 깨짐을 원천적으로 방지할 수 있게 된다. 그 결과 조명장치의 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
이때, 제 1 컨택부(CA1)에 배치된 보조전극(411)은 제 1 컨택전극(427)을 통해 제 1 전극(416)으로의 전류의 전달경로로 사용되지만 외부와 접촉하여 외부의 전류를 제 1 전극(416)에 인가하는 컨택전극의 역할도 할 수 있다.
이러한 보조전극(411)은 Al, Au, Cu, Ti, W, Mo, 또는 이들의 합금과 같이 전도성이 좋은 금속으로 구성될 수 있다. 보조전극(411)은 상부 보조전극과 하부 보조전극의 2층 구조로 구성될 수도 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 단일층으로 구성될 수도 있다.
기판(410)의 조명부(EA)에는 제 1 보호층(415a)이 적층될 수 있다. 전술한 본 발명의 제 1, 제 2 실시예와 동일하게, 실제로 발광영역에는 제 1 보호층(415a)이 제거되어 그물망 형태로 배치된 보조전극(411)을 덮도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
조명부(EA)에 배치된 제 1 보호층(415a)은 보조전극(411) 및 그 상부의 제 1 전극(416)을 덮도록 구성될 수 있으나, 실제 광이 발광하는 발광영역에는 제 1 보호층(415a)이 배치되지 않는다.
제 1 보호층(415a)은 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 그러나, 제 1 보호층(415a)은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수도 있고, 무기물질 및 유기물질의 복수의 층으로 구성될 수도 있다.
그리고, 제 1 전극(416)과 제 1 보호층(415a)이 배치된 기판(410) 상부에는 유기발광층(430)과 제 2 전극(426)이 배치될 수 있다. 이때, 조명부(EA)에 위치하는 제 2 컨택전극(428) 상부의 제 1 보호층(415a)은 소정영역이 제거되어 제 2 컨택전극(428)을 노출시키는 컨택홀(414)을 구비할 수 있다. 따라서, 제 2 전극(426)은 컨택홀(414)을 통해 그 하부의 제 2 컨택전극(428)에 전기적으로 접속할 수 있다.
제 2 전극(426)으로는 유기발광층(430)으로의 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 제 2 전극(426)으로 사용되는 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속, 또는 이들의 합금으로 구성될 수 있다.
이때, 도시하지 않았지만, 제 2 전극(426)이 형성된 기판(410)에는 제 2 보호층 및 제 3 보호층이 구비될 수 있다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 제 2 보호층은, 전술한 바와 같이 조명부(EA)의 유기발광층(430)과 제 2 전극(426)을 덮도록 형성되어 조명부(EA)의 유기발광층(430)으로 수분이 침투하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제 2 보호층은 포토아크릴과 같은 유기물질로 구성될 수 있다. 또한, 제 3 보호층 SiOx나 SiNx 등의 무기물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제 3 보호층 상부에는 소정의 봉지제가 구비될 수 있으며, 이러한 봉지제는 에폭시(epoxy)계 화합물, 아크릴레이트(acrylate)계 화합물, 또는 아크릴계 화합물 등이 사용될 수 있다.
제 3 보호층 위에는 PSA(Pressure Sensitive Adhesive)와 같은 점착제(418)가 도포되고, 그 위에 금속필름(470)이 배치되어, 금속필름(470)이 제 3 보호층에 부착됨으로써 조명장치(400)를 밀봉할 수 있다.
이때, 점착제(418)와 금속필름(470)의 봉지수단은 제 2 보호층 및 제 3 보호층을 충분히 덮도록 부착될 수 있다.
그리고, 그 위에 소정의 보호필름(475)이 컨택부(CA1, CA2)를 제외한 기판(410)의 조명부(EA) 전면에 부착될 수 있다.
점착제(418)는 광경화성 점착제 또는 열경화성 점착제를 사용할 수 있다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다.
100,200,300,400 : 조명장치
101,202,301,401 : 버퍼층
110,210,310,410 : 기판 115a,215a,315a,415a : 제 1 보호층
116,216,316,416 : 제 1 전극 126,226,326,426 : 제 2 전극
127,227,327,427 : 제 1 컨택전극 128,228,328,428 : 제 2 컨택전극
130,230,330,430 : 유기발광층 140,340,440 : 내부 광추출층
170,270,370,470 : 금속필름
110,210,310,410 : 기판 115a,215a,315a,415a : 제 1 보호층
116,216,316,416 : 제 1 전극 126,226,326,426 : 제 2 전극
127,227,327,427 : 제 1 컨택전극 128,228,328,428 : 제 2 컨택전극
130,230,330,430 : 유기발광층 140,340,440 : 내부 광추출층
170,270,370,470 : 금속필름
Claims (7)
- 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 구비되어 광을 추출하는 광추출층;
상기 광추출층 위에 배치된 버퍼층;
상기 광추출층 및 상기 버퍼층 내에 매립된 보조전극;
상기 버퍼층 위에 상기 매립된 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극;
상기 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 구비된 유기발광층과 제 2 전극;
상기 기판의 조명부에 구비된 봉지수단; 및
각각의 화소 내부에 상기 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸도록 상기 제1전극에 형성되어 상기 각각의 화소의 단락을 방지하는 단락방지패턴을 포함하며,
상기 보조전극은 상기 광추출층의 적어도 일부 두께 및 상기 버퍼층의 전체 두께까지 매립되어, 상기 보조전극의 상면과 상기 버퍼층의 상면이 편평한 면을 형성하며,
상기 단락방지패턴은 상기 제1 전극에 형성되어 내로우 패스를 반영하고, 보호층에 의해 덮여서 단락 발생을 방지하며,
상기 단락방지패턴은 상기 화소의 발광영역의 외곽 전체를 둘러싸도록 형성되며,
상기 단락방지패턴을 덮는 상기 보호층은 상기 단락방지패턴의 내부에도 배치되며,
상기 광추출층은 산란입자가 분산된 수지로 구성된 유기발광소자를 이용한 조명장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 보조전극은 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 역 테이퍼를 가지도록 매립되는 유기발광소자를 이용한 조명장치
- 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 광추출층을 형성하는 단계;
상기 광추출층 위에 버퍼층을 형성하는 단계;
레이저를 이용하여 상기 버퍼층의 전체 두께 및 상기 광추출층의 적어도 일부 두께를 제거하여 음각 형태의 보조전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계;
상기 버퍼층 위에 상기 매립된 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극을 형성하는 단계;
각각의 화소 내부의 상기 제 1 전극의 일부 영역을 제거하여 각각의 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸는 단락방지패턴을 형성하는 단계;
상기 단락방지패턴의 상부 및 내부에 구비되어 단락발생을 방지하는 보호층을 형성하는 단계;
상기 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 유기발광층과 제 2 전극을 형성하는 단계; 및
상기 기판의 조명부에 봉지수단을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 단락방지패턴은 상기 화소의 발광영역의 외곽 전체 둘레를 따라 형성되는 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계는,
상기 보조전극 패턴을 제외한 상기 버퍼층 위에 감광막 패턴을 형성하는 단계;
상기 보조전극 패턴 내부를 포함하여 상기 기판 전면(全面)에 도전물질을 증착하여 상기 감광막 패턴 위에 도전막을 형성하는 단계; 및
리프트-오프(lift off)공정을 통해 상기 감광막 패턴과 상기 감광막 패턴 위의 도전막을 선택적으로 제거하여 상기 보조전극 패턴 내부에 상기 도전물질로 이루어진 보조전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 보조전극 패턴 내에 보조전극을 매립하는 단계는,
상기 보조전극 패턴 내부를 포함하여 상기 기판 전면에 용액 형태의 금속을 코팅하여 금속층을 형성하는 단계; 및
닥터 블레이드(doctor blade)를 상기 기판의 일 방향에서 타 방향으로 밀어 상기 보조전극 패턴 내부를 제외한 상기 기판 표면의 금속층을 제거하여 상기 보조전극 패턴 내부에 보조전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법.
- 복수의 화소를 포함하는 기판 위에 광추출층을 형성하는 단계;
상기 광추출층 위에 버퍼층을 형성하는 단계;
상기 버퍼층 위에 소정의 감광막 패턴을 형성하는 단계;
상기 감광막 패턴을 마스크로 상기 버퍼층 및 상기 광추출층을 선택적으로 제거하여 상기 버퍼층의 내부 전체 및 상기 광추출층의 내부의 적어도 일부에 음각 형태의 보조전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 보조전극 패턴 내부를 포함하여 상기 기판 전면(全面)에 도전물질을 증착하여 상기 감광막 패턴 위에 도전막을 형성하는 단계;
리프트-오프(lift off)공정을 통해 상기 감광막 패턴과 상기 감광막 패턴 위의 도전막을 선택적으로 제거하여 상기 보조전극 패턴 내부에 상기 도전물질로 이루어진 보조전극을 형성하는 단계;
상기 버퍼층 위에 상기 보조전극과 전기적으로 접속하는 제 1 전극을 형성하는 단계;
각각의 화소 내부의 상기 제 1 전극의 일부 영역을 제거하여 각각의 화소의 발광영역의 외곽을 둘러싸는 단락방지패턴을 형성하는 단계;
상기 단락방지패턴의 상부 및 내부에 구비되어 단락발생을 방지하는 보호층을 형성하는 단계;
상기 제 1 전극이 구비된 상기 기판의 조명부에 유기발광층과 제 2 전극을 형성하는 단계; 및
상기 기판의 조명부에 봉지수단을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 단락방지패턴은 상기 화소의 발광영역의 외곽 전체 둘레를 따라 형성되는 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법.
- 제 3 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 보조전극은 상부의 폭이 하부의 폭보다 넓은 역 테이퍼를 가지도록 형성하는 유기발광소자를 이용한 조명장치의 제조방법.
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