KR100612117B1 - Organic electroluminescent device with the insulated layers covering auxiliary electrodes and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 연결 전극 상부에 형성된 보조 전극의 엣지부를 절연막이 덮도록 하는 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는, 투명 기판; 상기 기판 상부에 일방향으로 복수개가 형성된 애노드용 투명 전극; 상기 투명 전극들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 상기 기판의 일측 가장자리에 복수개가 형성된 전류 공급용 연결 전극; 상기 연결 전극보다 저항이 낮은 물질로 이루어지고 상기 연결 전극의 상부에 형성된 보조 전극; 상기 투명 전극의 발광셀 영역을 제외한 부분 및 상기 보조 전극의 엣지부를 덮도록 형성된 절연막; 상기 투명 전극의 발광셀 영역 상부에 형성된 유기물층; 및 상기 보조 전극과 산화작용이 일어나지 않는 물질로 이루어지고 상기 보조 전극, 절연막 및 유기물층을 덮도록 형성된 금속 전극층을 포함하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, in which an insulating layer covers an edge portion of an auxiliary electrode formed on a connection electrode. An organic electroluminescent device according to the present invention comprises a transparent substrate; An anode transparent electrode formed in plural in one direction on the substrate; A current supply connection electrode which is formed on a plurality of edges of one side of the substrate in a direction crossing the extending direction of the transparent electrodes without overlapping the transparent electrodes; An auxiliary electrode made of a material having a lower resistance than the connection electrode and formed on the connection electrode; An insulating layer formed to cover a portion except the light emitting cell region of the transparent electrode and an edge portion of the auxiliary electrode; An organic material layer formed on the light emitting cell region of the transparent electrode; And a metal electrode layer formed of a material which does not cause oxidation with the auxiliary electrode and formed to cover the auxiliary electrode, the insulating layer, and the organic material layer.

유기 전계 발광 소자, 절연막Organic electroluminescent element, insulating film

Description

보조 전극을 덮는 절연막이 형성된 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법{Organic electroluminescent device with the insulated layers covering auxiliary electrodes and method of manufacturing the same}Organic electroluminescent device with an insulated layer covering auxiliary electrodes and method of manufacturing the same

도 1은 유기 전계 발광 소자의 기본적인 구조를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing the basic structure of an organic electroluminescent device.

도 2는 연결 전극 및 보조 전극의 구조를 개략적으로 도시한 도면. 2 is a view schematically showing the structure of the connection electrode and the auxiliary electrode.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 제조하는 각 단계가 도시된 평면도.3 is a plan view showing each step of manufacturing an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3f에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 A 부분의 단면도.4 is a cross-sectional view of a portion A of the organic electroluminescent device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 3F.

본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 연결 전극 상부에 형성된 보조 전극의 엣지부를 절연막이 덮도록 하는 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, in which an insulating layer covers an edge portion of an auxiliary electrode formed on a connection electrode.

유기 전계 발광은 유기물(저분자 또는 고분자) 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자(electron)와 정공(hole)이 재결합하여 여기자(exition)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상이다.In organic electroluminescence, electrons and holes injected through a cathode and an anode are recombined to form an exciton in an organic (low molecular or polymer) thin film, and light having a specific wavelength is generated by energy from the excitons formed. This is a phenomenon that occurs.

이러한 현상을 이용한 유기 전계 발광 소자는 도 1에 도시된 바와 같은 기본적인 구조를 갖고 있다. 유기 전계 발광 소자는 기본적으로 투명 기판(1), 투명 기판 상부에 일방향으로 패터닝된 복수개의 애노드(anode)용 ITO 투명 전극(2), 발광셀 영역(20)에 해당하는 부분을 제외한 소자의 나머지 부분에 증착된 절연막(3), 투명 전극(2)들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 절연막 상에 형성된 격벽(4), 유기물층(5) 및 캐소드(cathode)용 금속 전극층(6)이 증착된 구조로 이루어진다. The organic EL device using this phenomenon has a basic structure as shown in FIG. 1. The organic electroluminescent device is basically the rest of the device except the transparent substrate 1, a plurality of anode ITO transparent electrode (2) patterned in one direction on the transparent substrate, and a portion corresponding to the light emitting cell region 20 The structure in which the insulating film 3 deposited on the portion, the partition wall 4 formed on the insulating film in the direction crossing the extending direction of the transparent electrodes 2, the organic material layer 5, and the cathode metal electrode layer 6 are deposited. Is made of.

이러한 구조로 형성된 유기 전계 발광 소자의 금속 전극층(6)에 전자를 공급하기 위해서 ITO 연결 전극이 사용된다. ITO는 산화인듐(In2S3)에 산화 주석(SnO2 )을 도핑한 금속으로서 투과성은 만족시키나 저항이 높다는 문제점이 있다.An ITO connecting electrode is used to supply electrons to the metal electrode layer 6 of the organic electroluminescent element formed in this structure. ITO is a metal doped with indium oxide (In 2 S 3 ) doped with tin oxide (SnO 2 ), which satisfies the permeability but has a high resistance.

따라서, 연결 전극의 저항을 낮추기 위한 한 방안으로서 도 2에 도시된 바와 같이 연결 전극(10) 상에 ITO보다 저항이 높은 물질로 이루어진 보조 전극(11)을 형성하는 방법이 이용되고 있다. 보조 전극(11)은 연결 전극(10) 상에 보조 전극층을 증착한 후, 사진식각법(photolithography)으로 패터닝함으로서 형성된다. Therefore, a method of forming an auxiliary electrode 11 made of a material having a higher resistance than ITO is used on the connection electrode 10 as shown in FIG. 2 to reduce the resistance of the connection electrode. The auxiliary electrode 11 is formed by depositing an auxiliary electrode layer on the connection electrode 10 and then patterning the same by photolithography.

일반적으로 보조 전극(11)은 안정한 물질로 이루어져 있어 에칭 프로파일이 직사각형 또는 역 사다리꼴 형태를 가지게 되며, 이러한 프로파일의 엣지부(11a)가 금속 전극층(6)으로 덮이게 되면 금속 전극층(6)으로 전류를 공급하는 경우에 엣지부(11a)에서 전류 집중 현상이 발생하고, 이는 개로(open)에 의한 소자 불량의 원인이 된다.In general, the auxiliary electrode 11 is made of a stable material so that the etching profile has a rectangular or inverted trapezoidal shape, and when the edge portion 11a of the profile is covered with the metal electrode layer 6, the current flows into the metal electrode layer 6. In the case of supplying the current, a phenomenon of concentrating current occurs at the edge portion 11a, which causes device defects due to open.

또한, Al으로 이루어진 금속 전극층(6)이 연결 전극(10)과 직접 접촉하게 되면 접촉면에서 산화가 진행되며, 이로 인해 생성된 산화물에 의해 저항이 증가되는 문제점이 발생한다.In addition, when the metal electrode layer 6 made of Al is in direct contact with the connection electrode 10, oxidation proceeds at the contact surface, which causes a problem in that resistance is increased by the generated oxide.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 보조 전극의 엣지부와 금속 전극층이 직접적으로 접촉되지 않도록 하여 전류가 공급되는 경우에 보조 전극의 엣지부에서 전류가 집중되는 것을 방지하고, 연결 전극과 금속 전극층 간의 직접적인 접촉에 의해 발생하는 산화를 방지하도록 하는 유기 전계 발광 소자를 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to prevent the current from being concentrated at the edge of the auxiliary electrode when the current is supplied so that the edge portion of the auxiliary electrode and the metal electrode layer is not in direct contact, and the direct connection between the connection electrode and the metal electrode layer An organic electroluminescent device for preventing oxidation caused by contact is provided.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the organic EL device.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는, 투명 기판; 상기 기판 상부에 일방향으로 복수개가 형성된 애노드용 투명 전극; 상기 투명 전극들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 상기 기판의 일측 가장자리에 복수개가 형성된 전류 공급용 연결 전극; 상기 연결 전극보다 저항이 낮은 물질로 이루어지고 상기 연결 전극의 상부에 형성된 보조 전극; 상기 투명 전극의 발광셀 영역을 제외한 부분 및 상기 보조 전극의 엣지부를 덮도록 형성된 절연막; 상기 투명 전극의 발광셀 영역 상부에 형성된 유기물층; 및 상기 보조 전극과 산화작용이 일어나지 않는 물질로 이루어지고 상기 보조 전극, 절연막 및 유기물층을 덮도록 형성된 금속 전극층을 포함하는 것을 특징으로 한다.An organic electroluminescent device according to the present invention for solving the above technical problem is a transparent substrate; An anode transparent electrode formed in plural in one direction on the substrate; A current supply connection electrode which is formed on a plurality of edges of one side of the substrate in a direction crossing the extending direction of the transparent electrodes without overlapping the transparent electrodes; An auxiliary electrode made of a material having a lower resistance than the connection electrode and formed on the connection electrode; An insulating layer formed to cover a portion except the light emitting cell region of the transparent electrode and an edge portion of the auxiliary electrode; An organic material layer formed on the light emitting cell region of the transparent electrode; And a metal electrode layer formed of a material which does not cause oxidation with the auxiliary electrode and formed to cover the auxiliary electrode, the insulating layer, and the organic material layer.

상기 보조 전극은 Cr 또는 Mo로 이루어지고, 상기 금속 전극층은 Al으로 이루어 진 것이 바람직하다.Preferably, the auxiliary electrode is made of Cr or Mo, and the metal electrode layer is made of Al.

한편, 상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법은 복수개의 애노드 전극용 투명 전극을 투명 기판 상부에 일방향으로 형성하고, 복수개의 전류 공급용 연결 전극을 상기 투명 전극들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 상기 기판의 일측 가장자리에 형성하는 단계; 상기 연결 전극의 상부에 보조 전극을 형성하는 단계; 상기 투명 전극의 발광셀 영역을 제외한 부분 및 상기 보조 전극의 엣지부를 덮도록 절연막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the organic electroluminescent device manufacturing method according to the present invention for solving the other technical problem is formed a plurality of anode electrodes transparent electrode in one direction on the transparent substrate, a plurality of current supply connection electrodes the transparent electrode Forming at one side edge of the substrate in a direction not overlapping with each other and crossing the extending direction of the transparent electrodes; Forming an auxiliary electrode on the connection electrode; And forming an insulating layer to cover a portion excluding the light emitting cell region of the transparent electrode and an edge portion of the auxiliary electrode.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 제조하는 각 단계가 도시되어 있다.3 illustrates each step of manufacturing an organic EL device according to an embodiment of the present invention.

투명 기판(101)의 상부에 진공 증착법을 이용하여 ITO층을 증착하고, 이 ITO층을 사진식각법에 의해 패터닝하여 일방향으로 복수개의 투명 전극(102)들을 형성한다. 또한, 상기 사진식각법에 의한 패터닝 과정에서 투명 전극(102)들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극(102)들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 투명 기판(101)의 일측 가장자리에 복수개의 연결 전극(110)들도 함께 형성한다(도 3a).An ITO layer is deposited on the transparent substrate 101 by vacuum deposition, and the ITO layer is patterned by photolithography to form a plurality of transparent electrodes 102 in one direction. In addition, a plurality of connection electrodes 110 may be formed at one edge of the transparent substrate 101 in a direction crossing the extending direction of the transparent electrodes 102 without overlapping the transparent electrodes 102 in the patterning process by the photolithography method. Are also formed together (FIG. 3A).

ITO로 이루어진 투명 전극(102) 및 연결 전극(110)은 저항이 높기 때문에, 이보다 저항이 낮은 물질을 투명 전극(102) 및 연결 전극(110)이 형성된 투명 기판(101) 상에 전면 증착하고, 사진식각법에 의해 패터닝함으로서 투명 전극(102) 및 연결 전극(110) 상에 보조 전극(111,112)을 형성한다(도 3b). 여기서, 보조 전극(111,112)은 Cr 또는 Mo가 바람직하다.Since the transparent electrode 102 and the connection electrode 110 made of ITO have a high resistance, a material having a lower resistance is deposited on the transparent substrate 101 on which the transparent electrode 102 and the connection electrode 110 are formed. By patterning by photolithography, the auxiliary electrodes 111 and 112 are formed on the transparent electrode 102 and the connection electrode 110 (FIG. 3B). Here, the auxiliary electrodes 111 and 112 are preferably Cr or Mo.

이어 도 3c에 도시된 바와 같이 투명 기판(101) 상에 절연막 재료를 도포하고 패터닝을 하여 절연막(103)을 형성한다. 이 과정은 발광셀 영역(120)을 형성하기 위하여 사진식각법으로 절연막 재료를 제거하는 단계이다. 여기서, 절연막(103)이 연결 전극(110) 상에 형성된 보조 전극(111)의 엣지부(111a)를 덮도록 패턴이 디자인되어야 한다.Subsequently, as shown in FIG. 3C, an insulating film material is coated and patterned on the transparent substrate 101 to form an insulating film 103. This process is a step of removing the insulating film material by a photolithography method to form the light emitting cell region 120. Here, the pattern must be designed such that the insulating film 103 covers the edge portion 111a of the auxiliary electrode 111 formed on the connection electrode 110.

이어 도 3d에 도시된 바와 같이 투명 전극(102)들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 절연막(103) 상에 격벽(104)을 사진식각법으로 형성한다. 격벽(104)은 상단부가 하단부보다 넓은 폭을 가지게 되는 오버행(Overhang) 구조를 가지며 이후에 증착될 유기물층 및 금속 전극층을 다수의 구역들로 분리하는 기능을 수행한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3D, the partition 104 is formed on the insulating layer 103 by a photolithography method in a direction crossing the extending direction of the transparent electrodes 102. The partition wall 104 has an overhang structure in which the upper end has a wider width than the lower end, and serves to separate the organic material layer and the metal electrode layer to be deposited into a plurality of zones.

이어 도 3e에 도시된 바와 같이 유기물층(105)을 증착하며, 증착된 유기물층(105)은 격벽(104)들 사이에 형성된 공간에서 격벽(104)과 동일한 방향으로 절연막(103) 및 투명 전극(102) 상에 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 3E, the organic layer 105 is deposited, and the deposited organic layer 105 is insulated from the insulating film 103 and the transparent electrode 102 in the same direction as the partition 104 in the space formed between the partitions 104. ) Is formed on.

이어 도 3f에 도시된 바와 같이 금속 전극층(106)을 증착하며, 연결 전극(110) 상에 형성된 보조 전극(111)과 접촉되도록 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3F, the metal electrode layer 106 is deposited and formed in contact with the auxiliary electrode 111 formed on the connection electrode 110.

도 4는 도 3f에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 A부의 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view of part A of the organic EL device according to the exemplary embodiment of the present invention illustrated in FIG. 3F.

도 4에 도시된 바와 같이 절연막(103)은 보조 전극의 엣지부(111a)를 덮도록 패터닝됨으로서, 보조 전극(111)의 엣지부(111a)와 금속 전극층(106)이 직접 접촉하지 않게 되며, 이에 따라 엣지부(111a)로 전류가 집중되어 개로(open)되는 현상이 방지될 수 있다.As shown in FIG. 4, the insulating layer 103 is patterned to cover the edge portion 111a of the auxiliary electrode, such that the edge portion 111a of the auxiliary electrode 111 does not directly contact the metal electrode layer 106. Accordingly, a phenomenon in which the current is concentrated and opened by the edge portion 111a may be prevented.

또한, ITO로 이루어진 연결 전극(110)과 Al으로 이루어진 금속 전극층(106)이 직접 접촉하지 않게 되며, 이에 따라 접촉부에서 산화 현상이 발생하는 것이 방지될 수 있다. In addition, the connection electrode 110 made of ITO and the metal electrode layer 106 made of Al do not directly contact each other, and thus, an oxidation phenomenon may be prevented from occurring in the contact portion.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 유기 전계 발광 소자 및 그 제조 방법은 보조 전극의 엣지부를 덮도록 절연막을 형성하여 엣지부에서 전류가 집중되어 개로되는 현상을 방지하고, 연결 전극과 금속 전극층 간의 접촉으로 발생하는 산화물에 의한 저항 증가를 방지하는 효과를 갖는다.As described above, the organic electroluminescent device and the method of manufacturing the same according to the present invention form an insulating film to cover the edge of the auxiliary electrode to prevent the phenomenon in which the current is concentrated at the edge portion and between the connection electrode and the metal electrode layer. It has an effect of preventing the increase in resistance caused by the oxide generated by the contact.

Claims (3)

투명 기판; Transparent substrates; 상기 기판 상부에 일방향으로 복수개가 형성된 애노드용 투명 전극;An anode transparent electrode formed in plural in one direction on the substrate; 상기 투명 전극들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 상기 기판의 일측 가장자리에 복수개가 형성된 전류 공급용 연결 전극;A current supply connection electrode which is formed on a plurality of edges of one side of the substrate in a direction crossing the extending direction of the transparent electrodes without overlapping the transparent electrodes; 상기 연결 전극보다 저항이 낮은 물질로 이루어지고 상기 연결 전극의 상부에 형성된 보조 전극;An auxiliary electrode made of a material having a lower resistance than the connection electrode and formed on the connection electrode; 상기 투명 전극의 발광셀 영역을 제외한 부분 및 상기 보조 전극의 엣지부를 덮도록 형성된 절연막; An insulating layer formed to cover a portion except the light emitting cell region of the transparent electrode and an edge portion of the auxiliary electrode; 상기 투명 전극의 발광셀 영역 상부에 형성된 유기물층; 및 An organic material layer formed on the light emitting cell region of the transparent electrode; And 상기 보조 전극과 산화작용이 일어나지 않는 물질로 이루어지고 상기 보조 전극, 절연막 및 유기물층을 덮도록 형성된 금속 전극층을 포함하는 유기 전계 발광 소자.An organic electroluminescent device comprising a metal electrode layer formed of a material which does not occur oxidation with the auxiliary electrode and covers the auxiliary electrode, the insulating film, and the organic material layer. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 보조 전극은 Cr 또는 Mo로 이루어지고, 상기 금속 전극층은 Al으로 이루어 진 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.The auxiliary electrode is made of Cr or Mo, the metal electrode layer is an organic electroluminescent device, characterized in that made of Al. 복수개의 애노드 전극용 투명 전극을 투명 기판 상부에 일방향으로 형성하고, 복수개의 전류 공급용 연결 전극을 상기 투명 전극들과 겹치지 않으며 상기 투명 전극들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 상기 기판의 일측 가장자리에 형성하는 단계;A plurality of anode electrodes are formed on one side of the transparent substrate in one direction, and a plurality of current supply connection electrodes are formed on one side edge of the substrate in a direction that does not overlap the transparent electrodes and crosses the extending direction of the transparent electrodes. Doing; 상기 연결 전극의 상부에 보조 전극을 형성하는 단계; Forming an auxiliary electrode on the connection electrode; 상기 투명 전극의 발광셀 영역을 제외한 부분 및 상기 보조 전극의 엣지부를 덮도록 절연막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 제조 방법.And forming an insulating film to cover portions of the transparent electrode except for the light emitting cell region and the edge portion of the auxiliary electrode.
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