WO2015174673A1 - 유기발광소자 및 이의 제조방법 - Google Patents

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WO2015174673A1
WO2015174673A1 PCT/KR2015/004481 KR2015004481W WO2015174673A1 WO 2015174673 A1 WO2015174673 A1 WO 2015174673A1 KR 2015004481 W KR2015004481 W KR 2015004481W WO 2015174673 A1 WO2015174673 A1 WO 2015174673A1
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WO
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electrode
light emitting
organic light
short circuit
auxiliary electrode
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PCT/KR2015/004481
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French (fr)
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강민수
문영균
이진복
유병우
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the present specification relates to an organic light emitting device and a method of manufacturing the same.
  • Organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon that converts electrical energy into light energy using organic materials.
  • an appropriate organic layer is positioned between the anode and the cathode
  • holes are injected into the anode and electrons are injected into the organic layer in the cathode.
  • an exciton is formed, and when the excitons fall back to the ground, light is generated.
  • the organic light emitting element Since the gap between the anode and the cathode is small, the organic light emitting element is likely to have a short circuit defect. Pinholes, cracks, steps in the structure of the organic light emitting device, roughness of the coating, and the like may allow the anode and cathode to be in direct contact or the organic layer thickness may be thinner in these defect areas. These defect zones provide a low-resistance path that allows current to flow, so that little or no current flows through the organic light emitting device. As a result, the light emission output of the organic light emitting element is reduced or eliminated. In multi-pixel display devices, short-circuit defects can reduce display quality by producing dead pixels that do not emit light or emit light below average light intensity.
  • the inventors of the present invention aim to provide an organic light emitting device capable of operating in a normal range even when there is this factor that may cause a short circuit defect, that is, a short circuit defect and a method of manufacturing the same.
  • One embodiment of the present specification is a substrate; A short circuit prevention layer provided on the substrate; A first electrode provided on the short circuit prevention layer and including two or more conductive units spaced apart from each other; A second electrode provided to face the first electrode; One or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode; And an auxiliary electrode provided on the short circuit prevention layer or provided between the short circuit prevention layer and the substrate, wherein the auxiliary electrode provides an organic light emitting device spaced apart from the first electrode.
  • One embodiment of the present specification comprises the steps of preparing a substrate; Forming a short circuit prevention layer on the substrate; Forming an auxiliary electrode on the short circuit prevention layer or between the short circuit prevention layer and the substrate; Forming a first electrode including two or more conductive units on the short circuit prevention layer; Forming at least one organic layer on the first electrode; And it provides a method of manufacturing the organic light emitting device comprising the step of forming a second electrode on the organic material layer.
  • An exemplary embodiment of the present specification provides a display device including the organic light emitting device.
  • An exemplary embodiment of the present specification provides an illumination device including the organic light emitting device.
  • the organic light emitting device may maintain the function of the organic light emitting device normally even when a short circuit occurs due to a defect of the substrate itself.
  • the leakage current amount does not increase and stable operation is possible.
  • the short circuit prevention layer may serve as a barrier film to prevent moisture and oxygen permeation.
  • the short circuit prevention layer may serve as a light extraction to facilitate the extraction of light generated from the organic material layer.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 2 illustrates a cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 3 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 4 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 5 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • One embodiment of the present specification is a substrate; A short circuit prevention layer provided on the substrate; A first electrode provided on the short circuit prevention layer and including two or more conductive units spaced apart from each other; A second electrode provided to face the first electrode; One or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode; And an auxiliary electrode provided on the short circuit prevention layer or provided between the short circuit prevention layer and the substrate, wherein the auxiliary electrode provides an organic light emitting device spaced apart from the first electrode.
  • the spacing means that the auxiliary electrode and the first electrode are spatially separated.
  • the separation arrangement means that the auxiliary electrode and the first electrode are not in physical contact with each other.
  • the short circuit defect may occur when the second electrode of the organic light emitting diode directly contacts the first electrode. Alternatively, this may occur when the first electrode and the second electrode are in contact with each other by losing the function of the organic material layer due to thickness reduction or denaturation of the organic material layer positioned between the first electrode and the second electrode.
  • a short circuit fault occurs, it is possible to provide a low path to the current of the organic light emitting device, thereby rendering the organic light emitting device unable to operate normally.
  • the current of the organic light emitting diode may flow away from the defect free zone due to the leakage current in which current flows directly from the first electrode to the second electrode due to a short circuit defect.
  • the short-circuit prevention layer may serve to control the amount of leakage current not to increase indefinitely. Therefore, in the organic light emitting diode according to the exemplary embodiment of the present specification, even if a short circuit defect occurs in some of the conductive units, the remaining conductive unit without the short circuit defect may operate normally.
  • the short-circuit prevention layer since the short-circuit prevention layer has a high resistance value, it plays a role of preventing current from escaping through the short-circuit defect site by adding an appropriate resistance when a short-circuit defect occurs.
  • the resistance value of the short-circuit prevention layer may be determined in consideration of the control of leakage current due to a short-circuit defect and a rise in driving voltage caused by the short-circuit prevention layer in the absence of a short-circuit defect.
  • the first electrode and the auxiliary electrode may be provided on the same plane of the short circuit prevention layer.
  • the first electrode and the auxiliary electrode may be formed on the short circuit prevention layer. An example of this is shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 1 includes a short circuit prevention layer 201 on a substrate 101, a first electrode 301 and an auxiliary electrode 401 on a short circuit prevention layer, and an organic layer and an auxiliary layer as an insulating layer 501. The insulation of the electrode is shown.
  • FIG. 1 includes an organic material layer 601 on the first electrode 301, a second electrode 701 on the organic material layer 601, and seals the organic light emitting diode with the encapsulation layer 801.
  • One cross section is shown.
  • the auxiliary electrode may be provided on the substrate, and the short circuit prevention layer may be provided on the substrate and the auxiliary electrode.
  • the short circuit prevention layer may be formed on the substrate.
  • the short circuit prevention layer may cover the remaining surface of the auxiliary electrode except for the surface adjacent to the substrate. An example of this is shown in FIG. 2.
  • FIG. 2 illustrates a cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 2 includes an auxiliary electrode 401 on the substrate 101, a short circuit prevention layer 201 on the substrate 101 and the auxiliary electrode 401, and a second electrode 401 on the short circuit prevention layer 201.
  • the first electrode 301 is provided, and the insulating layer 501 is insulated from the organic material layer and the short circuit prevention layer 201.
  • FIG. 2 includes an organic material layer 601 on the first electrode 301, a second electrode 701 on the organic material layer 601, and seals the organic light emitting diode with the encapsulation layer 801.
  • One cross section is shown.
  • the short circuit prevention layer may be one physically continuous unit provided in an area on a substrate on which the first electrode and the auxiliary electrode are provided.
  • the short-circuit prevention layer may be one physically continuous unit provided on an area including both a lower surface of the first electrode and a side surface and an upper surface of the auxiliary electrode.
  • the short circuit prevention layer may be one physically continuous unit provided on an area including both a lower surface of the first electrode and a lower surface of the auxiliary electrode.
  • the physically continuous unit may mean that the short circuit prevention layer is formed of one continuous layer on a substrate without undergoing a separate patterning step.
  • the short circuit prevention layer may be formed to cover any one surface of the substrate.
  • the short circuit prevention layer may be formed as a layer physically connected on an area except for a partial area of one side of the substrate.
  • the short circuit prevention layer may serve as a barrier film to prevent moisture and oxygen permeation.
  • the plastic substrate has an advantage as a flexible substrate, but damage to the organic layer may occur due to the penetration of moisture and oxygen. Since the short circuit prevention layer is formed of one layer physically connected on the substrate, it may serve as a barrier layer of the plastic substrate.
  • the short circuit prevention layer may electrically connect the auxiliary electrode and the first electrode.
  • a current flows in the direction of an auxiliary electrode ⁇ a short circuit prevention layer ⁇ a first electrode ⁇ an organic material layer ⁇ a second electrode, or the reverse thereof. Can flow.
  • the first electrode may form a pattern, in which case the two or more conductive units may be a unit of the pattern.
  • each conductive unit may have a form of a closed figure.
  • each conductive unit may be a polygon such as a triangle, a square, a hexagon, or the like, or may be in an amorphous form.
  • the one or more conductive units may be included in one pixel of the organic light emitting diode.
  • the conductive unit may serve as a transparent electrode of each pixel.
  • Each of the conductive units of the present specification are spaced apart from each other, and each of the conductive units may receive current from an auxiliary electrode through the short circuit prevention layer. This is because when a short circuit occurs in one of the conductive units, a current that must flow to another conductive unit that does not have a short circuit flows to the conductive unit where the short circuit occurs, thereby preventing the entire organic light emitting device from operating.
  • the conductive units may be electrically connected in parallel with each other.
  • the conductive units may be spaced apart from each other, and may be electrically connected through the short circuit prevention layer and the auxiliary electrode.
  • the conductive unit may be included in a light emitting area of the organic light emitting device.
  • the light emitting area may include each pixel area of the organic light emitting device, and at least one area of each conductive unit may be located in the light emitting area of the organic light emitting device.
  • a light emitting phenomenon may occur in an organic material layer including a light emitting layer formed on a region of the conductive unit, and light may be emitted through the conductive unit.
  • the emission region in the present specification means a region in which light emitted from the emission layer of the organic material layer is emitted through the first electrode and / or the second electrode.
  • the light emitting region may be formed in at least a portion of the region of the first electrode where the auxiliary electrode is not formed among the regions where the first electrode is formed on the substrate.
  • the non-light emitting area in the present specification may mean a region other than the light emitting region.
  • the sheet resistance of the short-circuit prevention layer may be 1 kW / ⁇ or more and 1 kW / ⁇ or less.
  • the shortest distance between each conductive unit and the auxiliary electrode may be 0.5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the shortest distance between the conductive unit and the auxiliary electrode may be the shortest distance that a current can flow from the conductive unit to the auxiliary electrode.
  • the current since the current flows through the short circuit prevention layer between the auxiliary electrode and the conductive unit, it may mean the shortest distance of the current through the short circuit prevention layer from the conductive unit to the auxiliary electrode.
  • an insulating layer may be provided between the auxiliary electrode and the conductive unit to adjust the distance between the conductive unit and the auxiliary electrode.
  • the resistance from the auxiliary electrode to any one conductive unit may be 400 kPa or more and 300,000 kPa or less.
  • the resistance between any one of the conductive units and another conductive unit adjacent thereto may be 800 kPa or more and 600,000 kPa or less.
  • the other conductive unit adjacent to any one of the conductive units may mean another conductive unit that is physically closest to any one of the conductive units.
  • the thickness of the short-circuit prevention layer may be 1 nm or more and 10 ⁇ m or less.
  • the short circuit prevention layer may maintain a normal operating voltage when the organic light emitting diode does not have a short circuit.
  • the short-circuit prevention function can be performed, and even if a short circuit occurs, the organic light emitting diode can operate within a normal range.
  • the short circuit prevention layer may be transparent.
  • the short circuit prevention layer may have a light transmittance of 60% or more and 100% or less in the visible light region.
  • the short circuit prevention layer may have a light absorption of less than 10%.
  • the short circuit prevention layer has an advantage of smooth extraction of light generated from the organic material layer.
  • the short circuit prevention layer is a conductive polymer; Organic polymers; Metal oxides; It may include one or more, including one or two or more selected from the group consisting of inorganic oxides and insulating materials.
  • the short circuit prevention layer may include a Zn-based oxide.
  • the short-circuit prevention layer is at least two selected from the group consisting of zirconium oxide (ZrO 2 ), nichrome (nichrome), indium tin oxide (ITO), GAZO and silicon dioxide (SiO 2 ). Mixtures can be used.
  • the area of each conductive unit may be 0.01 mm 2 or more and 25 mm 2 or less. Specifically, according to one embodiment of the present specification, the area of each conductive unit may be 0.01 mm 2 or more and 1 mm 2 or less.
  • the first electrode may include 1,000 or more of the conductive units spaced apart from each other. Specifically, the first electrode may include 1,000 or more than 1,000,000 conductive units spaced apart from each other.
  • the organic light emitting diode when the number of the conductive units is 1,000 or more, the organic light emitting diode may have an effect of minimizing the amount of leakage current when a short circuit occurs while minimizing a voltage increase in normal operation.
  • the opening ratio may be maintained as the number of the conductive units increases to 1,000,000 or less, and the effect may be maintained. That is, when the number of the conductive units exceeds 1,000,000, a decrease in the aperture ratio may occur due to the auxiliary electrode.
  • the sheet resistance of the conductive unit may be 1 ⁇ / ⁇ or more, or 3 3 / ⁇ or more, and specifically, may be 10 ⁇ / ⁇ or more.
  • the sheet resistance of the conductive unit may be 500 500 / ⁇ or less. That is, according to the exemplary embodiment of the present specification, the sheet resistance of the conductive unit may be 1 ⁇ / ⁇ or more and 500 ⁇ / ⁇ or less, or 10 ⁇ / ⁇ or more and 500 ⁇ / ⁇ or less.
  • the sheet resistance level required for the conductive unit may be controlled to be inversely proportional to the area of the conductive unit corresponding to the light emitting area. For example, when the conductive unit has a light emitting area of 100 cm 2, the sheet resistance required for the conductive unit may be about 1 kW / square. Further, when the area of each of the conductive units is made small, the sheet resistance required of the conductive unit may be 1 kW / square or more.
  • an auxiliary electrode may be used to satisfy the sheet resistance of the conductive unit to be 1 kW / square or more.
  • the auxiliary electrode may be a metal auxiliary electrode.
  • the sheet resistance of the conductive unit may be determined by the material forming the conductive unit, and may also be electrically connected to the auxiliary electrode to lower the sheet resistance level of the auxiliary electrode. Therefore, the sheet resistance value of the conductive unit required in the organic light emitting element can be adjusted by the material of the auxiliary electrode and the conductive unit.
  • the sheet resistance of the auxiliary electrode may be 3 ⁇ / ⁇ or less. Specifically, the sheet resistance of the auxiliary electrode may be 1 ⁇ / ⁇ or less.
  • the auxiliary electrode can be used.
  • the sheet resistance of the auxiliary electrode of the present specification may be 3 ⁇ / ⁇ or less, specifically 1 ⁇ / ⁇ or less, and the luminance uniformity of the organic light emitting diode may be maintained in the above range.
  • the first electrode may be formed as a transparent electrode.
  • the sheet resistance of the first electrode may be higher than the sheet resistance value required for driving the organic light emitting diode. Therefore, in order to lower the sheet resistance value of the first electrode, the auxiliary electrode may be electrically connected to the first electrode to lower the sheet resistance of the first electrode to the sheet resistance level of the auxiliary electrode.
  • the auxiliary electrode may be formed of conductive lines electrically connected to each other.
  • the conductive line may be made of a conductive pattern.
  • the entire auxiliary electrode may be driven by applying a voltage to at least one portion of the auxiliary electrode of the present specification.
  • the organic light emitting device may be included in the OLED lighting.
  • the voltage formed between the first electrode and the second electrode of all the organic light emitting diodes included in the OLED lighting is kept the same.
  • the second electrode of each organic light emitting element has sufficiently low sheet resistance so that there is almost no voltage difference between the second electrode of each organic light emitting element.
  • the auxiliary electrode specifically, a metal auxiliary electrode, may be used to compensate for the first electrode voltage difference of each organic light emitting diode.
  • the metal auxiliary electrode may be formed of conductive lines electrically connected to each other. Specifically, the auxiliary electrode may form a conductive line so that the first electrode voltage difference of each organic light emitting diode is almost eliminated.
  • the auxiliary electrode may be formed in a stripe structure or a mesh structure.
  • the conductive unit may be provided in an empty space of the mesh.
  • the line width of the auxiliary electrode may be 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the line width of the auxiliary electrode may mean a head thickness of the auxiliary electrode based on a parallel cross section of the substrate surface on which the auxiliary electrode is provided.
  • the line width of the auxiliary electrode may refer to the thickest head thickness of the auxiliary electrode based on a parallel cross section of the substrate surface on which the auxiliary electrode is provided.
  • the aperture ratio is secured can increase the efficiency of the organic light emitting device.
  • the auxiliary electrode may be provided in a mesh structure surrounding one or more of the conductive units.
  • the mesh structure may form an opening region having a repeating shape such as triangle, square or hexagon.
  • the opening ratio of the auxiliary electrode may be 60% or more. Specifically, the aperture ratio of the auxiliary electrode may be 75%, or 80% or more.
  • the aperture ratio of the organic light emitting device may be 60% or more based on the light emitting surface.
  • the area occupied by the conductive units in the organic light emitting diode may be 50% or more and 90% or less based on the plan view of the entire organic light emitting diode.
  • the conductive unit is included in the light emitting region, and the area occupied by the conductive units may be the same as or similar to the aperture ratio of the organic light emitting diode, based on the surface of the organic light emitting diode emitting light.
  • the first electrode may be a transparent electrode.
  • the first electrode When the first electrode is a transparent electrode, the first electrode may be a conductive oxide such as tin indium oxide (ITO) or zinc indium oxide (IZO). Furthermore, the first electrode may be a translucent electrode. When the first electrode is a translucent electrode, it may be made of a translucent metal such as Ag, Au, Mg, Ca or an alloy thereof. When the translucent metal is used as the first electrode, the organic light emitting device may have a microcavity structure.
  • ITO tin indium oxide
  • IZO zinc indium oxide
  • the first electrode may be a translucent electrode.
  • the first electrode When the first electrode is a translucent electrode, it may be made of a translucent metal such as Ag, Au, Mg, Ca or an alloy thereof.
  • the translucent metal When the translucent metal is used as the first electrode, the organic light emitting device may have a microcavity structure.
  • the auxiliary electrode may be made of a metal material. That is, the auxiliary electrode may be a metal electrode.
  • the auxiliary electrode may generally use all metals. Specifically, it may include aluminum, copper, and / or silver having good conductivity.
  • the auxiliary electrode may use a molybdenum / aluminum / molybdenum layer when aluminum is used for adhesion to the transparent electrode and stability in a photo process.
  • the organic material layer includes at least one light emitting layer, a hole injection layer; Hole transport layer; Hole blocking layer; A charge generating layer; Electron blocking layer; Electron transport layer; And it may further comprise one or two or more selected from the group consisting of an electron injection layer.
  • the charge generating layer is a layer in which holes and electrons are generated when a voltage is applied.
  • the substrate may be a substrate excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling and waterproof.
  • a glass substrate, a thin film glass substrate, or a transparent plastic substrate may be used.
  • the plastic substrate may include a film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyether ether ketone (PEEK), and polyimide (PI) in the form of a single layer or a multilayer.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PEEK polyether ether ketone
  • PI polyimide
  • the substrate may be a light scattering function is included in the substrate itself.
  • the substrate is not limited thereto, and a substrate commonly used in an organic light emitting device may be used.
  • the first electrode may be an anode, and the second electrode may be a cathode.
  • the first electrode may be a cathode, and the second electrode may be an anode.
  • anode a material having a large work function is usually preferred to facilitate hole injection into the organic material layer.
  • anode materials that can be used in the present invention include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, gold or alloys thereof; Metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO); Combinations of metals and oxides such as ZnO: Al or SnO 2 : Sb; Conductive polymers such as poly (3-methylthiophene), poly [3,4- (ethylene-1,2-dioxy) thiophene] (PEDOT), polypyrrole and polyaniline, and the like, but are not limited thereto.
  • the anode material is not limited to the anode, but may be used as the material of the cathode.
  • the cathode is preferably a material having a small work function to facilitate electron injection into the organic material layer.
  • the cathode materials include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead or alloys thereof; Multilayer structure materials such as LiF / Al or LiO 2 / Al, and the like, but are not limited thereto.
  • the material of the cathode is not limited to the cathode, but may be used as the material of the anode.
  • a material capable of transporting holes from an anode or a hole injection layer to be transferred to a light emitting layer is suitable.
  • Specific examples thereof include an arylamine-based organic material, a conductive polymer, and a block copolymer having a conjugated portion and a non-conjugated portion together, but are not limited thereto.
  • the light emitting layer material is a material capable of emitting light in the visible region by transporting and combining holes and electrons from the hole transport layer and the electron transport layer, respectively, and a material having good quantum efficiency with respect to fluorescence or phosphorescence is preferable.
  • Specific examples include 8-hydroxy-quinoline aluminum complex (Alq 3 ); Carbazole series compounds; Dimerized styryl compounds; BAlq; 10-hydroxybenzoquinoline-metal compound; Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole series compounds; Poly (p-phenylenevinylene) (PPV) -based polymers; Spiro compounds; Polyfluorene; Rubrene and the like, but are not limited thereto.
  • the electron transport layer material As the electron transport layer material according to the present specification, a material capable of injecting electrons well from a cathode and transferring the electrons to a light emitting layer is suitable. Specific examples include Al complexes of 8-hydroxyquinoline; Complexes including Alq 3 ; Organic radical compounds; Hydroxyflavone-metal complexes and the like, but are not limited thereto.
  • the auxiliary electrode may be located in the non-light emitting area of the organic light emitting device.
  • the organic light emitting device may further include an insulating layer in the non-light emitting region.
  • the insulating layer is made of a transparent material, a region corresponding to the auxiliary electrode may be located in a non-light emitting region, and a region corresponding to the conductive unit may be located in a light emitting region.
  • the insulating layer may serve to insulate the first electrode and the auxiliary electrode.
  • the insulating layer may serve to insulate the first electrode, the auxiliary electrode, and the short circuit prevention layer from the organic material layer.
  • the organic light emitting device may be sealed with an encapsulation layer.
  • the encapsulation layer may be formed of a transparent resin layer.
  • the encapsulation layer serves to protect the organic light emitting device from oxygen and contaminants, and may be a transparent material so as not to inhibit light emission of the organic light emitting device.
  • the transparency may mean transmitting more than 60% of light. Specifically, it may mean that the light transmits 75% or more.
  • the organic light emitting diode may emit white light having a color temperature of 2,000 K or more and 12,000 K or less.
  • the light scattering layer provided between the substrate and the first electrode may be further included.
  • the light scattering layer may include a flat layer.
  • the flat layer may be provided between the first electrode and the light scattering layer.
  • a light scattering layer may be further included on a surface of the substrate opposite to the surface on which the first electrode is provided.
  • the light scattering layer is not particularly limited as long as it induces light scattering and improves the light scattering efficiency of the organic light emitting device.
  • the light scattering layer may be a structure in which scattering particles are dispersed in a binder, a film having irregularities, and / or a film having hazeness.
  • the light scattering layer may be directly formed on the substrate by a method such as spin coating, bar coating, slit coating, or the like, and may be formed by attaching the film.
  • the organic light emitting device may be a flexible organic light emitting device.
  • the substrate may comprise a flexible material.
  • the substrate may be a glass, plastic substrate, or film substrate in the form of a thin film that can be bent.
  • the material of the plastic substrate is not particularly limited, but in general, may include a film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyether ether ketone (PEEK) and polyimide (PI) in the form of a single layer or a multilayer. have.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PEEK polyether ether ketone
  • PI polyimide
  • the present specification provides a display device including the organic light emitting diode.
  • the organic light emitting diode may serve as a pixel or a backlight.
  • the configuration of the display device may be applied to those known in the art.
  • the present specification provides a lighting device including the organic light emitting device.
  • the organic light emitting diode serves as a light emitting unit.
  • the configurations required for the lighting device may be applied to those known in the art.
  • One embodiment of the present specification comprises the steps of preparing a substrate; Forming a short circuit prevention layer on the substrate; Forming an auxiliary electrode on the short circuit prevention layer or between the short circuit prevention layer and the substrate; Forming a first electrode including two or more conductive units on the short circuit prevention layer; Forming at least one organic layer on the first electrode; And it provides a method of manufacturing the organic light emitting device comprising the step of forming a second electrode on the organic material layer.
  • the forming of the auxiliary electrode may include photoetching; deposition; Or printing.
  • the forming of the auxiliary electrode may use a method for forming the auxiliary electrode into a stripe structure or a mesh structure.
  • the photoetching, vapor deposition, and printing may be applied without any limitation as long as it is a method generally used in the art.
  • the forming of the auxiliary electrode may include photoetching and overetching after the forming of the short circuit prevention layer, and the forming of the first electrode may be performed by using a resist used during the photoetching.
  • Using the as a mask may be to deposit the first electrode material.
  • FIG. 3 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 3 shows that 1) the short circuit prevention layer 201 is formed on the substrate 101, 2) the auxiliary electrode material layer 402 is formed on the short circuit prevention layer 201, and then a resist is formed on the auxiliary electrode material layer 402. Forming a pattern 901, 3) over-etching the auxiliary electrode material layer, and 4) depositing a first electrode material using the resist pattern 901 as a mask to form a first electrode 301. And 5) removing the resist pattern, and 6) insulating the first electrode 301 and the auxiliary electrode 401 using the insulating layer 501.
  • the forming of the auxiliary electrode includes forming an auxiliary electrode having an inverse data angle by photoetching after forming the short circuit prevention layer, and forming the first electrode using the auxiliary electrode.
  • the first electrode material may be deposited on the short circuit prevention layer provided with the electrode.
  • the reverse taper angle is based on the surface of the substrate on which the auxiliary electrode is formed.
  • the auxiliary electrode may be provided on the substrate in the form of an inverted leg.
  • FIG. 4 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • a first electrode material is formed by depositing a first electrode material on the short-circuit prevention layer 201 where the auxiliary electrode 401 is formed, and 5) a first electrode. Insulating the electrode 301 and the auxiliary electrode 401 using the insulating layer 501 is illustrated.
  • the first electrode material formed on the auxiliary electrode may or may not be removed. Since the function of the auxiliary electrode does not decrease even if the first electrode material formed on the auxiliary electrode is not removed, a process of removing the first electrode material formed on the auxiliary electrode may not be added.
  • the forming of the auxiliary electrode may be performed after the forming of the short circuit prevention layer or before the forming of the short circuit prevention layer.
  • FIG. 5 illustrates a case where the forming of the auxiliary electrode is performed before the forming of the short circuit prevention layer.
  • FIG. 5 illustrates some steps of a method of manufacturing an organic light emitting diode according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 5 shows that 1) an auxiliary electrode material layer 402 is formed on a substrate 101, 2) an auxiliary electrode material layer 402 is patterned to form an auxiliary electrode 401, and 3) an auxiliary electrode 401 is formed.
  • a short circuit prevention layer 201 is formed on the formed substrate 101, 4) a first electrode material layer 302 is formed on the short circuit prevention layer 201, and 5) a first electrode material layer 302 is formed.
  • the first electrode 201 is formed by forming the conductive unit, and 6) the insulating layer 501 is formed to insulate the first electrode and the short circuit prevention layer from the organic material layer.
  • an insulating layer may be further formed between 3) and 4) of FIG. 5.
  • the insulating layer may be formed on an area of the short circuit prevention layer surrounding the auxiliary electrode, which may be a means for adjusting the distance between the auxiliary electrode and the conductive unit.

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Abstract

본 발명은 기판 상에 구비된 단락 방지층, 단락 방지층 상에 구비되고, 서로 이격되어 구비된 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제 1 전극, 제 1 전극에 대항하여 구비된 제 2 전극, 제 1 전극 및 제 2 전극사이에 구비된 1층 이상의 유기물층, 및 단락 방지층 상에 구비되거나, 단락 방지층과 기판사이에 구비된 보조 전극을포함하고, 보조 전극은제 1 전극과 이격 배치된 유기발광소자 및 이의 제조방법에 대한 것이다.

Description

유기발광소자 및 이의 제조방법
본 명세서는 2014년 5월 12일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2014-0056780 호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 명세서는 유기발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
유기발광현상이란 유기물질을 이용하여 전기에너지를 빛 에너지로 전환시켜 주는 현상을 말한다. 즉, 애노드과 캐소드 사이에 적절한 유기물층을 위치시켰을 때, 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 캐소드에서는 전자가 상기 유기물층에 주입되게 된다. 이 주입된 정공과 전자가 만났을 때 여기자(exciton) 가 형성되고, 이 여기자가 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛을 생성하게 된다.
애노드와 캐소드의 간격이 작기 때문에, 유기발광소자는 단락 결함을 갖게 되기 쉽다. 핀홀, 균열, 유기발광소자의 구조에서의 단(step) 및 코팅의 조도(roughness) 등에 의하여 애노드와 캐소드가 직접 접촉할 수 있게 되거나 또는 유기층 두께가 이들 결함 구역에서 더 얇아지도록 할 수 있다. 이들 결함 구역은 전류가 흐르도록 하는 저-저항 경로를 제공하여, 유기발광소자를 통해 전류가 거의 또는 극단적인 경우에는 전혀 흐르지 않도록 한다. 이에 의해, 유기발광소자의 발광 출력이 감소되거나 없어지게 된다. 다중-화소 디스플레이 장치에서는, 단락 결함이 광을 방출하지 않거나 또는 평균 광 강도 미만의 광을 방출하는 죽은 화소를 생성시켜 디스플레이 품질을 감소시킬 수 있다. 조명 또는 다른 저해상도 용도에서는, 단락 결함으로 인해 해당 구역 중 상당 부분이 작동하지 않을 수 있다. 단락 결함에 대한 우려 때문에, 유기발광소자의 제조는 전형적으로 청정실에서 수행된다. 그러나, 아무리 청정한 환경이라 해도 단락 결함을 없애는데 효과적일 수 없다. 많은 경우에는, 두 전극 사이의 간격을 증가시켜 단락 결함의 수를 감소시키기 위하여, 유기층의 두께를 장치를 작동시키는데 실제로 필요한 것보다 더 많이 증가시키기도 한다. 이러한 방법은 유기발광소자 제조에 비용을 추가시키게 되고, 심지어 이러한 방법으로는 단락 결함을 완전히 제거할 수 없다.
[선행기술문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2006-0130729호 (2006.12.19 공개)
본 발명자들은 단락 결함을 발생시킬 수 있는 이 요인이 있는 경우, 즉 단락 결함이 발생한 경우에도 정상 범위에서 작동이 가능한 유기발광소자 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 명세서의 일 실시상태는 기판; 상기 기판 상에 구비된 단락 방지층; 상기 단락 방지층 상에 구비되고, 서로 이격되어 구비된 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극; 상기 제1 전극에 대향하여 구비된 제2 전극; 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층; 및 상기 단락 방지층 상에 구비되거나, 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 구비된 보조 전극을 포함하고, 상기 보조 전극은 상기 제1 전극과 이격 배치된 유기발광소자를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태는 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 단락 방지층을 형성하는 단계; 상기 단락 방지층 상, 또는 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 보조 전극을 형성하는 단계; 상기 단락 방지층 상에 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 상에 1 이상의 유기물층을 형성하는 단계; 및 상기 유기물층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 상기 유기발광소자의 제조방법을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태는 상기 유기발광소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태는 상기 유기발광소자를 포함하는 조명장치를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자는 기판 자체의 결함으로 인한 단락이 발생한 경우라도 유기발광소자의 기능을 정상적으로 유지할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자는 단락 발생 지점의 면적 크기가 증가하더라도, 누설 전류량이 증가하지 않고 안정적인 작동이 가능하다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 플라스틱 기판을 사용하는 경우 상기 단락 방지층은 수분 및 산소 투과를 방지하는 배리어 필름의 역할을 할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 상기 단락 방지층은 유기물층으로부터 발생하는 빛의 추출을 원활하게 하는 광추출 역할을 할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 단면도를 도시한 것이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서의 일 실시상태는 기판; 상기 기판 상에 구비된 단락 방지층; 상기 단락 방지층 상에 구비되고, 서로 이격되어 구비된 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극; 상기 제1 전극에 대향하여 구비된 제2 전극; 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층; 및 상기 단락 방지층 상에 구비되거나, 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 구비된 보조 전극을 포함하고, 상기 보조 전극은 상기 제1 전극과 이격 배치된 유기발광소자를 제공한다.
상기 이격 배치는 상기 보조 전극과 상기 제1 전극이 공간적으로 분리가 된 것을 의미한다. 또한, 상기 이격 배치는 상기 보조 전극과 상기 제1 전극이 물리적으로 접하여 있지 않은 것을 의미한다.
단락 결함은 유기발광소자의 제2 전극이 직접 제1 전극에 접촉하는 경우에 발생할 수 있다. 또는, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 유기물층의 두께 감소 또는 변성 등에 의하여 유기물층의 기능을 상실하여 제1 전극과 제2 전극이 접촉하는 경우에도 발생할 수 있다. 단락 결함이 발생하는 경우, 유기발광소자의 전류에 낮은 경로를 제공하여, 유기발광소자가 정상적으로 작동할 수 없게 할 수 있다. 단락 결함에 의하여 제1 전극에서 제2 전극으로 직접 전류가 흐르게 되는 누설 전류에 의하여 유기발광소자의 전류는 무결함 구역을 피하여 흐를 수 있다. 이는 유기발광소자의 발광 출력을 감소시킬 수 있으며, 상당한 경우에 유기발광소자가 작동하지 않을 수 있다. 또한, 넓은 면적의 유기물에 분산되어 흐르던 전류가 단락 발생지점으로 집중되어 흐르게 되면 국부적으로 높은 열이 발생하게 되어, 소자가 깨지거나 화재가 발생할 위험이 있다.
그러나, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 상기 전도성 유닛 중 어느 하나 이상에 단락 결함이 발생하더라도, 상기 단락 방지층에 의하여 모든 작동 전류가 단락 결함 부위로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 단락 방지층은 누설 전류의 양이 무한정으로 증가하지 않도록 제어하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자는 일부의 전도성 유닛에 단락 결함이 발생하더라도 단락 결함이 없는 나머지 전도성 유닛은 정상적으로 작동할 수 있다.
구체적으로, 상기 단락 방지층은 높은 저항값을 가지므로, 단락 결함 발생시 적정한 저항을 부가하여 전류가 단락 결함 부위를 통하여 빠져나가는 것을 막는 역할을 한다. 이를 위하여, 상기 단락 방지층의 저항값은 단락 결함으로 인한 누설 전류의 제어 및 단락 결함이 없는 경우의 단락 방지층으로 인하여 발생하는 구동 전압 상승을 고려하여 결정될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극 및 상기 보조 전극은 상기 단락 방지층의 동일 평면 상에 구비될 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판 상에 단락 방지층을 형성한 이후, 상기 단락 방지층 상에 상기 제1 전극 및 상기 보조 전극을 형성할 수 있다. 이에 대한 일 예는 도 1에 도시하였다.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 단면도를 도시한 것이다. 구체적으로, 도 1은 기판(101) 상에 단락 방지층(201)을 구비하고, 단락 방지층 상에 제1 전극(301) 및 보조 전극(401)을 구비하며, 절연층(501)으로 유기물층과 보조 전극을 절연한 것을 도시하였다. 또한, 도 1은 상기 제1 전극(301) 상에 유기물층(601)을 구비하고, 상기 유기물층(601) 상에 제2 전극(701)을 구비하며, 봉지층(801)으로 유기발광소자를 밀봉한 단면도를 도시하였다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 상기 기판 상에 구비되고, 상기 단락 방지층은 상기 기판 및 상기 보조 전극 상에 구비될 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판 상에 보조 전극을 형성한 이후, 상기 기판 상에 상기 단락 방지층을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 단락 방지층은 상기 보조 전극이 기판에 인접한 면을 제외한 나머지 면을 커버(cover)할 수 있다. 이에 대한 일 예는 도 2에 도시하였다.
도 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 단면도를 도시한 것이다. 구체적으로, 도 2는 기판(101) 상에 보조 전극(401)을 구비하고, 기판(101) 및 보조 전극(401) 상에 단락 방지층(201)을 구비하며, 단락 방지층(201) 상에 제1 전극(301)을 구비하고, 절연층(501)으로 유기물층과 단락 방지층(201)을 절연한 것을 도시하였다. 또한, 도 2는 상기 제1 전극(301) 상에 유기물층(601)을 구비하고, 상기 유기물층(601) 상에 제2 전극(701)을 구비하며, 봉지층(801)으로 유기발광소자를 밀봉한 단면도를 도시하였다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 상기 제1 전극 및 상기 보조 전극이 구비되는 기판 상의 영역에 구비되는 물리적으로 연속된 하나의 단위체일 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 상기 제1 전극의 하면 및 상기 보조 전극의 측면 및 상면을 모두 포함하는 영역 상에 구비되는 물리적으로 연속된 하나의 단위체일 수 있으며, 또는 상기 단락 방지층은 상기 제1 전극의 하면 및 상기 보조 전극의 하면을 모두 포함하는 영역 상에 구비되는 물리적으로 연속된 하나의 단위체일 수 있다.
상기 물리적으로 연속된 하나의 단위체는 상기 단락 방지층은 별도의 패터닝 단계를 거치지 않고, 기판 상에서 하나의 연속된 층으로 이루어진 것을 의미할 수 있다. 상기 단락 방지층은 상기 기판의 어느 한면을 모두 덮으며 형성될 수 있다. 또는 상기 단락 방지층은 기판의 어느 한면의 일부 영역을 제외한 영역 상에 물리적으로 연결된 층으로 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 플라스틱 기판을 사용하는 경우 상기 단락 방지층은 수분 및 산소 투과를 방지하는 배리어 필름의 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 플라스틱 기판은 플렉시블 기판으로서 적합한 장점이 있으나, 수분 및 산소의 침투로 인하여 유기물층의 손상이 발생할 수 있다. 상기 단락 방지층은 기판 상에 물리적으로 연결된 하나의 층으로 형성되므로, 플라스틱 기판의 배리어층의 역할을 할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 상기 보조 전극과 상기 제1 전극을 전기적으로 연결할 수 있다.
구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 외부 전원을 통하여 전압이 인가되는 경우, 보조 전극 → 단락 방지층 → 제1 전극 → 유기물층 → 제2 전극의 방향 또는 이의 역방향으로 전류가 흐를 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 패턴을 형성할 수 있으며, 이 경우 상기 2 이상의 전도성 유닛은 패턴의 단위가 될 수 있다. 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 각각의 전도성 유닛은 패쇄도형의 형태를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 각각의 전도성 유닛은 삼각형, 사각형, 육각형 등의 다각형이 될 수 있으며, 무정형의 형태일 수도 있다.
상기 어느 하나 이상의 전도성 유닛은 상기 유기발광소자의 하나의 픽셀에 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 전도성 유닛은 각각의 픽셀의 투명 전극의 역할을 할 수 있다.
본 명세서의 상기 각각의 전도성 유닛은 서로 이격되어 있으며, 각각의 전도성 유닛은 상기 단락 방지층을 통하여 보조 전극으로부터 전류를 공급받을 수 있다. 이는 어느 하나의 전도성 유닛에 단락이 발생하는 경우, 단락이 발생하지 않은 다른 전도성 유닛으로 흘러야하는 전류가 단락이 발생한 전도성 유닛으로 흐르게 되어, 유기발광소자 전체가 작동하지 않는 것을 방지하기 위함이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛은 각각 전기적으로 병렬 연결될 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛은 서로 이격 배치되고, 상기 단락 방지층 및 상기 보조 전극을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛은 상기 유기발광소자의 발광영역에 포함될 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 발광 영역은 유기발광소자의 각 픽셀 영역을 포함할 수 있으며, 상기 각각의 전도성 유닛의 적어도 일 영역은 상기 유기발광소자의 발광 영역에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛을 이루는 영역 상에 형성된 발광층을 포함하는 유기물층에서 발광 현상이 일어나고, 상기 전도성 유닛을 통하여 빛이 방출될 수 있다.
본 명세서에서의 발광 영역은 유기물층의 발광층에서 발광하는 빛이 제1 전극 및/또는 제2 전극을 통하여 방출되는 영역을 의미한다. 예컨대, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 상기 발광 영역은 기판 상에 제1 전극이 형성된 영역 중 보조 전극이 형성되지 않은 제1 전극의 영역의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 또한, 본 명세서에서의 비발광 영역은 상기 발광 영역을 제외한 나머지 영역을 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층의 면저항은 1 ㏀/□ 이상 1 ㏁/□ 이하일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 각각의 전도성 유닛과 상기 보조 전극 간의 최단 거리는 0.5 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 전도성 유닛과 상기 보조 전극 간의 최단 거리는 상기 전도성 유닛으로부터 상기 보조 전극까지 전류가 흐를 수 있는 최단 거리일 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극과 상기 전도성 유닛은 상기 단락 방지층을 경유하여 전류가 흐르므로, 상기 전도성 유닛으로부터 상기 보조 전극까지의 상기 단락 방지층을 경유한 전류의 최단 거리를 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛과 상기 보조 전극 간의 거리를 조절하기 위하여 상기 보조 전극과 상기 전도성 유닛 사이에 절연층을 구비할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극으로부터 상기 어느 하나의 전도성 유닛까지의 저항은 400 Ω 이상 300,000 Ω 이하일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 어느 하나의 상기 전도성 유닛과 이에 인접한 다른 하나의 전도성 유닛간의 저항은 800 Ω 이상 600,000 Ω 이하일 수 있다.
상기 어느 하나의 상기 전도성 유닛과 인접한 다른 하나의 전도성 유닛이란 어느 하나의 전도성 유닛과 물리적으로 가장 가까운 다른 전도성 유닛을 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층의 두께는 1 ㎚ 이상 10 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 범위 내에서 단락 방지층은 유기발광소자가 단락이 발생하지 않은 경우에 정상적인 작동 전압을 유지할 수 있다. 또한, 단락 방지 기능을 수행할 수 있으며, 단락이 발생한 경우에도 유기발광소자가 정상 범위 내에서 작동할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 투명할 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 가시광선 영역에서의 광투과도가 60 % 이상 100 % 이하일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 광흡수도가 10 % 미만일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자에 있어서, 상기 단락 방지층은 유기물층으로부터 발생하는 빛의 추출을 원활하게 하는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 전도성 고분자; 유기 고분자; 금속 산화물; 무기 산화물 및 절연 물질로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 Zn계 산화물을 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 단락 방지층은 지르코늄 산화물(ZrO2), 니크롬(nichrome), 인듐 주석 산화물(ITO), GAZO 및 실리콘 이산화물(SiO2)로 이루어진 군에서 선택되는 2 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 각각의 전도성 유닛의 면적은 0.01 ㎜2 이상 25 ㎜2 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 각각의 전도성 유닛의 면적은 0.01 ㎜2 이상 1 ㎜2 이하일 수 있다.
상기 각각의 전도성 유닛의 면적을 작게하는 경우, 단락 방지를 위하여 도입된 단락 방지층에 따른 작동 전압 상승률 및 작동 전류 대비 누설 전류의 값을 동시에 낮출 수 있는 장점이 있다. 또한, 단락이 발생하여 발광을 하지 않는 전도성 유닛이 발생하는 경우, 비발광 영역을 최소화하여 제품 품질 하락을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 다만, 전도성 유닛의 면적을 지나치게 작게 하는 경우, 유기발광소자 전체 영역에서 발광영역의 비율이 크게 줄어 개구율 감소로 인한 유기발광소자의 효율이 저하되는 문제가 있다. 그러므로, 상기 전도성 유닛의 면적으로 유기발광소자를 제조하는 경우, 상기 기술한 단점을 최소화하는 동시에 상기 언급한 장점을 최대한 발휘할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 서로 이격된 1,000개 이상의 상기 전도성 유닛을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 전극은 서로 이격된 1,000 이상 1,000,000 이하의 상기 전도성 유닛을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛의 수가 1,000개 이상인 경우, 상기 유기발광소자가 정상 작동시에 전압 상승폭을 최소화하면서, 단락 발생시의 누설 전류량을 최소화하는 효과를 가질 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛의 수가 1,000,000개 이하까지 증가할수록 개구율을 유지할 수 있고, 상기 효과를 유지할 수 있다. 즉, 상기 전도성 유닛의 수가 1,000,000개를 넘는 경우, 보조 전극으로 인하여 개구율의 저하가 발생하게 될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛의 면저항은 1 Ω/□ 이상, 또는 3 Ω/□ 이상일 수 있으며, 구체적으로, 10 Ω/□ 이상일 수 있다. 또한, 상기 전도성 유닛의 면저항은 500 Ω/□ 이하일 수 있다. 즉, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛의 면저항은 1 Ω/□ 이상 500 Ω/□ 이하, 또는 10 Ω/□ 이상 500 Ω/□ 이하일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛에 요구되는 면저항 수준은 발광 면적에 해당하는 전도성 유닛의 면적에 반비례하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 유닛이 100 ㎠ 면적의 발광 면적을 갖는 경우, 상기 전도성 유닛에 요구되는 면저항은 1 Ω/□ 내외일 수 있다. 나아가, 각각의 상기 전도성 유닛의 면적을 작게 형성하는 경우, 상기 전도성 유닛에 요구되는 면저항은 1 Ω/□ 이상일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 제1 전극을 ITO와 같은 투명 전극으로 형성하는 경우, 상기 전도성 유닛의 면저항을 1 Ω/□ 이상으로 만족하도록 하기 위하여 보조 전극을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극은 금속 보조 전극일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 전도성 유닛의 면저항은 전도성 유닛을 형성하는 재료에 의하여 결정될 수 있고, 또한, 보조 전극과 전기적으로 연결되어 보조 전극의 면저항 수준까지 낮추어질 수도 있다. 그러므로, 상기 유기발광소자에서 요구되는 전도성 유닛의 면저항값은 상기 보조 전극과 상기 전도성 유닛의 재료에 의하여 조절이 가능하다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극의 면저항은 3 Ω/□ 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극의 면저항은 1 Ω/□ 이하일 수 있다.
넓은 면적의 제1 전극 및 제2 전극 중 어느 하나의 면저항이 필요 수준 이상으로 높을 경우, 전극의 위치별로 전압이 달라지게 될 수 있다. 이로 인하여 유기물층을 사이에 두는 제1 전극과 제2 전극의 전위차이가 위치에 따라 달라지게 되면, 유기발광소자의 휘도 균일성이 떨어질 수 있다. 그러므로, 필요 수준 이상으로 높은 면저항을 갖는 제1 전극 또는 제2 전극의 면저항을 낮추기 위하여, 보조 전극을 사용할 수 있다. 본 명세서의 상기 보조 전극의 면저항은 3 Ω/□ 이하, 구체적으로는 1 Ω/□ 이하일 수 있고, 상기의 범위에서 상기 유기발광소자의 휘도 균일성은 높게 유지될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 투명 전극으로 형성될 수 있다. 이 경우 상기 제1 전극의 면저항은 상기 유기발광소자를 구동하기 위하여 요구되는 면저항 값보다 높을 수 있다. 그러므로, 상기 제1 전극의 면저항 값을 낮추기 위하여, 상기 보조 전극을 상기 제1 전극과 전기적으로 연결하여 상기 제1 전극의 면저항을 상기 보조 전극의 면저항 수준까지 낮출 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 서로 전기적으로 연결된 전도성 라인으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 전도성 라인은 전도성 패턴으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 본 명세서의 상기 보조 전극의 적어도 한 부위에 전압을 인가하여 전체 보조 전극을 구동할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기발광소자는 OLED 조명에 포함되어 사용될 수 있다. 상기 OLED 조명의 경우, 전체 발광 영역, 즉 모든 상기 유기발광소자에서 균일한 밝기의 발광을 하는 것이 중요하다. 구체적으로, 상기 OLED 조명에서 균일한 밝기를 실현하기 위하여는, 상기 OLED 조명에 포함된 모든 유기발광소자의 제1 전극 및 제2 전극 간에 형성되는 전압이 동일하게 유지되는 것이 바람직하다.
본 명세서의 상기 제1 전극이 투명 전극이고, 상기 제2 전극이 금속 전극인 경우, 각 유기발광소자의 제2 전극은 충분히 면저항이 낮아서 각 유기발광소자의 제2 전극의 전압차가 거의 없으나, 제1 전극의 경우 각 유기발광소자의 전압차가 존재할 수 있다. 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 각 유기발광소자의 제1 전극 전압차를 보완하기 위하여 상기 보조 전극, 구체적으로는 금속 보조 전극을 이용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 금속 보조 전극은 서로 전기적으로 연결된 전도성 라인으로 이루어진 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극이 전도성 라인을 형성하여 각 유기발광소자의 제1 전극 전압차를 거의 없도록 할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 스트라이프 구조 또는 그물망 구조로 형성될 수 있다. 상기 보조 전극이 그물망 구조로 형성되는 경우, 그물망의 빈공간에 상기 전도성 유닛이 구비될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극의 선폭은 1 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 보조 전극의 선폭은 상기 보조 전극이 구비된 기판면의 평행 단면을 기준으로, 보조 전극의 선두께를 의미할 수 있다. 또한, 상기 보조 전극의 선폭은 상기 보조 전극이 구비된 기판면의 평행 단면을 기준으로, 보조 전극의 가장 두꺼운 선두께를 의미할 수 있다.
상기 범위의 선폭으로 보조 전극을 형성하는 경우, 개구율이 확보되어 유기발광소자의 효율을 증가시킬 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 1 이상의 상기 전도성 유닛을 둘러싸는 그물망 구조로 구비될 수 있다.
상기 그물망 구조는 삼각형, 사각형 또는 육각형 등 반복되는 형상의 개구 영역을 형성할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극의 개구율은 60 %이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극의 개구율은 75 %, 또는 80 % 이상일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기발광소자의 개구율은 발광면을 기준으로 60 % 이상일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태예에 따르면, 상기 전도성 유닛들이 상기 유기발광소자에서 차지하는 면적은 상기 전체 유기발광소자의 평면도를 기준으로 50 % 이상 90 % 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 전도성 유닛은 발광 영역에 포함되는 것으로서, 전체 유기발광소자가 빛을 방출하는 면을 기준으로, 상기 전도성 유닛들이 차지하는 면적은 유기발광소자의 개구율과 동일 또는 유사할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 투명 전극일 수 있다.
상기 제1 전극이 투명전극인 경우, 상기 제1 전극은 산화주석인듐(ITO) 또는 산화아연인듐(IZO) 등과 같은 전도성 산화물일 수 있다. 나아가, 상기 제1 전극은 반투명 전극일 수도 있다. 상기 제1 전극이 반투명 전극인 경우, Ag, Au, Mg, Ca 또는 이들의 합금 같은 반투명 금속으로 제조될 수 있다. 반투명 금속이 제1 전극으로 사용되는 경우, 상기 유기발광소자는 미세공동구조를 가질 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 보조 전극은 금속 전극일 수 있다.
상기 보조 전극은 일반적으로 모든 금속을 사용할 수 있다. 구체적으로 전도도가 좋은 알루미늄, 구리 및/또는 은을 포함할 수 있다. 상기 보조 전극은 투명전극과의 부착력 및 포토공정에서 안정성을 위하여 알루미늄을 사용할 경우, 몰리브데늄/알루미늄/몰리브데늄 층을 사용할 수도 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 적어도 1층 이상의 발광층을 포함하고, 정공 주입층; 정공 수송층; 정공 차단층; 전하 발생층; 전자 차단층; 전자 수송층; 및 전자 주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 전하 발생층(Charge Generating layer)은 전압을 걸면 정공과 전자가 발생하는 층을 말한다.
상기 기판은 투명성, 표면평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 기판을 사용할 수 있다. 구체적으로, 유리 기판, 박막유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판을 사용할 수 있다. 상기 플라스틱 기판은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(Polyethylene naphthalate), PEEK(Polyether ether ketone) 및 PI(Polyimide) 등의 필름이 단층 또는 복층의 형태로 포함될 수 있다. 또한, 상기 기판은 기판 자체에 광산란 기능이 포함되어 있는 것일 수 있다. 다만, 상기 기판은 이에 한정되지 않으며, 유기발광소자에 통상적으로 사용되는 기판을 사용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 애노드이고, 상기 제2 전극은 캐소드일 수 있다. 또한, 상기 제1 전극은 캐소드이고, 상기 제2 전극은 애노드일 수 있다.
상기 애노드로는 통상 유기물층으로 정공주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 애노드 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 애노드 재료는 애노드에만 한정되는 것이 아니며, 캐소드의 재료로 사용될 수 있다.
상기 캐소드로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 캐소드 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 캐소드의 재료는 캐소드에만 한정되는 것은 아니며, 애노드의 재료로 사용될 수 있다.
본 명세서에 따른 상기 정공 수송층 물질로는 애노드나 정공 주입층으로부터 정공을 수송 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 따른 상기 발광층 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물 (Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌; 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 따른 상기 전자 수송층 물질로는 캐소드로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극은 상기 유기발광소자의 비발광영역에 위치할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기발광소자는 비발광 영역에 절연층을 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 절연층이 투명한 재질인 경우, 상기 보조 전극에 대응하는 영역은 비발광영역에 위치하고, 상기 전도성 유닛에 대응하는 영역은 발광영역에 위치할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 절연층은 상기 제1 전극과 상기 보조 전극을 절연하는 역할을 할 수 있다. 또한, 상기 절연층은 상기 제1 전극, 상기 보조 전극 및 상기 단락 방지층을 유기물층과 절연하는 역할을 할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기발광소자는 봉지층으로 밀폐되어 있을 수 있다.
상기 봉지층은 투명한 수지층으로 형성될 수 있다. 상기 봉지층은 상기 유기발광소자를 산소 및 오염물질로부터 보호하는 역할을 하며, 상기 유기발광소자의 발광을 저해하지 않도록 투명한 재질일 수 있다. 상기 투명은 60 % 이상 빛을 투과하는 것을 의미할 수 있다. 구체적으로, 75 % 이상 빛을 투과하는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면,상기 유기발광소자는 색온도 2,000 K 이상 12,000 K 이하의 백색광을 발광할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면,상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 구비된 광산란층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극의 유기물층이 구비되는 면과 대향하는 면에 구비된 기판을 더 포함하고, 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 구비된 광산란층을 더 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광산란층은 평탄층을 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 평탄층은 상기 제1 전극과 상기 광산란층 사이에 구비될 수 있다.
또는, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 기판의 제1 전극이 구비된 면에 대향하는 면에 광산란층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광산란층은 광산란을 유도하여, 상기 유기발광소자의 광산란 효율을 향상시킬 수 있는 구조라면 특별히 제한하지 않는다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광산란층은 바인더 내에 산란입자가 분산된 구조, 요철을 가진 필름, 및/또는 헤이즈(hazeness)를 갖는 필름일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광산란층은 기판 위에 스핀 코팅, 바 코팅, 슬릿 코팅 등의 방법에 의하여 직접 형성되거나, 필름 형태로 제작하여 부착하는 방식에 의하여 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기발광소자는 플랙시블(flexible) 유기발광소자일 수 있다. 이 경우, 상기 기판은 플랙시블 재료를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 기판은 휘어질 수 있는 박막 형태의 글래스, 플라스틱 기판 또는 필름 형태의 기판일 수 있다.
상기 플라스틱 기판의 재료는 특별히 한정하지는 않으나, 일반적으로 PET(polyethylene terephthalate), PEN(Polyethylene naphthalate), PEEK(Polyether ether ketone) 및 PI(Polyimide) 등의 필름을 단층 또는 복층의 형태로 포함하는 것일 수 있다.
본 명세서는 상기 유기발광소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 디스플레이 장치에서 상기 유기발광소자는 화소 또는 백라이트 역할을 할 수 있다. 그 외, 디스플레이 장치의 구성은 당 기술분야에 알려져 있는 것들이 적용될 수 있다.
본 명세서는 상기 유기발광소자를 포함하는 조명 장치를 제공한다. 상기 조명 장치에서 상기 유기발광소자는 발광부의 역할을 수행한다. 그 외, 조명 장치에 필요한 구성들은 당 기술분야에 알려져 있는 것들이 적용될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태는 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 단락 방지층을 형성하는 단계; 상기 단락 방지층 상, 또는 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 보조 전극을 형성하는 단계; 상기 단락 방지층 상에 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 상에 1 이상의 유기물층을 형성하는 단계; 및 상기 유기물층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 상기 유기발광소자의 제조방법을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극을 형성하는 단계는 포토에칭; 증착; 또는 프린팅을 이용할 수 있다. 구체적으로, 상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 보조 전극을 스트라이프 구조 또는 그물망 구조로 형성하기 위한 방법을 이용할 수 있다. 상기 포토에칭, 증착 및 프린팅은 당 업계에서 일반적으로 사용하는 방법이면 제한되지 않고 적용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이후 포토에칭 및 오버에칭을 이용하고, 상기 제1 전극을 형성하는 단계는 상기 포토에칭시에 사용한 레지스트를 마스크로 이용하여 제1 전극 물질을 증착하는 것일 수 있다. 이와 같은 공정을 이용하는 경우, 상기 제1 전극을 2 이상의 전도성 유닛으로 형성하기 위한 별도의 마스크가 필요하지 않은 장점이 있다. 이에 대한 일 예는 도 3에 도시하였다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
도 3은 1) 기판(101) 상에 단락 방지층(201)을 형성하고, 2) 단락 방지층(201) 상에 보조 전극 물질층(402)을 형성 후, 보조 전극 물질층(402) 상에 레지스트 패턴(901)을 형성하며, 3) 보조 전극 물질층을 오버에칭(over eching)하고, 4) 상기 레지스트 패턴(901)을 마스크로 이용하여 제1 전극 물질을 증착 하여 제1 전극(301)을 형성하며, 5) 레지스트 패턴을 제거하고, 6) 제1 전극(301)과 보조 전극(401)을 절연층(501)을 이용하여 절연하는 것에 대하여 도시한 것이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이후 포토에칭을 하여 역테이터각의 보조 전극을 형성하고, 상기 제1 전극을 형성하는 단계는 상기 보조 전극이 구비된 단락 방지층 상에 제1 전극 물질을 증착하는 것일 수 있다. 이와 같은 공정을 이용하는 경우, 상기 제1 전극을 2 이상의 전도성 유닛으로 형성하기 위한 별도의 마스크가 필요하지 않은 장점이 있다. 이에 대한 일 예는 도 4에 도시하였다.
상기 역테이퍼각은 상기 보조 전극이 형성되는 기판의 면을 기준으로 하는 것이며, 상기 보조 전극이 역테이퍼각을 갖는 경우, 상기 보조 전극은 역사다리 형태로 기판 상에 구비될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
도 4는 1) 기판(101) 상에 단락 방지층(201)을 형성하고, 2) 단락 방지층(201) 상에 보조 전극 물질층(402)을 형성하며, 3) 보조 전극 물질층(402)을 역테이퍼각의 보조 전극(401)으로 형성하고, 4) 보조 전극(401)이 형성된 단락 방지층(201) 상에 제1 전극 물질을 증착하여 제1 전극(301)을 형성하며, 5) 제1 전극(301)과 보조 전극(401)을 절연층(501)을 이용하여 절연하는 것에 대하여 도시한 것이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 보조 전극 상에 형성된 제1 전극 물질을 제거할 수도 있고, 제거하지 않을 수도 있다. 상기 보조 전극 상에 형성된 제1 전극 물질은 제거하지 않아도 보조 전극의 기능이 저하되지 않으므로 보조 전극 상에 형성된 제1 전극 물질을 제거하는 공정을 추가하지 않을 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이후에 실시하거나, 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이전에 실시할 수 있다. 도 5는 상기 보조 전극을 형성하는 단계가 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이전에 실시하는 경우를 도시한 것이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기발광소자의 제조방법 중 일부 단계를 도시한 것이다.
도 5는 1) 기판(101) 상에 보조 전극 물질층(402)을 형성하고, 2) 보조 전극 물질층(402)을 패터닝하여 보조 전극(401)을 형성하며, 3) 보조 전극(401)이 형성된 기판(101) 상에 단락 방지층(201)을 형성하고, 4) 단락 방지층(201) 상에 제1 전극 물질층(302)을 형성하며, 5) 제1 전극 물질층(302)을 2 이상의 전도성 유닛으로 형성하여 제1 전극(201)을 형성하고, 6) 제1 전극과 단락 방지층을 유기물층으로부터 절연하기 위하여 절연층(501)을 형성하는 것을 도시한 것이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 도 5의 3) 및 4) 사이에 절연층을 추가로 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 절연층은 보조 전극을 둘러싼 단락 방지층 영역 상에 형성될 수 있으며, 이는 보조 전극과 전도성 유닛의 거리를 조절하기 위한 수단이 될 수 있다.
[부호의 설명]
101: 기판
201: 단락 방지층
301: 제1 전극
302: 제1 전극 물질층
401: 보조 전극
402: 보조 전극 물질층
501: 절연층
601: 유기물층
701: 제2 전극
801: 봉지층
901: 레지스트 패턴

Claims (23)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 구비된 단락 방지층;
    상기 단락 방지층 상에 구비되고, 서로 이격되어 구비된 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극;
    상기 제1 전극에 대향하여 구비된 제2 전극;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층; 및
    상기 단락 방지층 상에 구비되거나, 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 구비된 보조 전극을 포함하고,
    상기 보조 전극은 상기 제1 전극과 이격 배치된 유기발광소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 보조 전극은 상기 단락 방지층의 동일 평면 상에 구비된 것인 유기발광소자.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극은 상기 기판 상에 구비되고, 상기 단락 방지층은 상기 기판 및 상기 보조 전극 상에 구비된 것인 유기발광소자.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 단락 방지층은 상기 제1 전극 및 상기 보조 전극이 구비되는 기판 상의 영역에 구비되는 물리적으로 연속된 하나의 단위체인 것인 유기발광소자.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 단락 방지층은 상기 보조 전극과 상기 제1 전극을 전기적으로 연결하는 것인 유기발광소자.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 단락 방지층의 면저항은 1 ㏀/□ 이상 1 ㏁/□ 이하인 것인 유기발광소자.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 각각의 전도성 유닛과 상기 보조 전극 간의 최단 거리는 0.5 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하인 것인 유기발광소자.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극으로부터 상기 어느 하나의 전도성 유닛까지의 저항은 400 Ω 이상 300,000 Ω 이하인 것인 유기발광소자.
  9. 청구항 1에 있어서,
    어느 하나의 상기 전도성 유닛과 이에 인접한 다른 하나의 전도성 유닛간의 저항은 800 Ω 이상 600,000 Ω 이하인 것인 유기발광소자.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 각각의 전도성 유닛의 면적은 0.01 ㎜2 이상 25 ㎜2 이하인 것인 유기발광소자.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 단락 방지층은 광흡수도가 10 % 미만인 것인 유기발광소자.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전도성 유닛의 면저항은 1 Ω/□ 이상 500 Ω/□이하인 것인 유기발광소자.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극의 면저항은 3 Ω/□이하인 것인 유기발광소자.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극의 선폭은 1 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것인 유기발광소자.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극은 1 이상의 상기 전도성 유닛을 둘러싸는 그물망 구조로 구비되는 것인 유기발광소자.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 전극의 개구율은 60 %이상인 것인 유기발광소자.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 유기발광소자는 플랙시블(flexible) 유기발광소자인 것인 유기발광소자.
  18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 따른 유기발광소자를 포함하는 디스플레이 장치.
  19. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 따른 유기발광소자를 포함하는 조명장치.
  20. 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 상에 단락 방지층을 형성하는 단계;
    상기 단락 방지층 상, 또는 상기 단락 방지층과 상기 기판 사이에 보조 전극을 형성하는 단계;
    상기 단락 방지층 상에 2 이상의 전도성 유닛을 포함하는 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극 상에 1 이상의 유기물층을 형성하는 단계; 및
    상기 유기물층 상에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하는
    청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 따른 유기발광소자의 제조방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 보조 전극을 형성하는 단계는 포토에칭; 증착; 또는 프린팅을 이용하는 것인 유기발광소자의 제조방법.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이후 포토에칭 및 오버에칭을 이용하고,
    상기 제1 전극을 형성하는 단계는 상기 포토에칭시에 사용한 레지스트를 마스크로 이용하여 제1 전극 물질을 증착하는 것인 유기발광소자의 제조방법.
  23. 청구항 20에 있어서,
    상기 보조 전극을 형성하는 단계는 상기 단락 방지층을 형성하는 단계 이후 포토에칭을 하여 역테이터각의 보조 전극을 형성하고,
    상기 제1 전극을 형성하는 단계는 상기 보조 전극이 구비된 단락 방지층 상에 제1 전극 물질을 증착하는 것인 유기발광소자의 제조방법.
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