KR100752383B1 - Organic light emitting display and fabricating method of the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 기판과, 상기 기판 상에 위치하는 하부 전극과, 상기 하부 전극 상에 위치하며 적어도 정공주입층, 정공수송층 및 발광층이 순차적으로 적층되어 있는 유기막 및 상기 유기막 상에 위치하는 상부 전극을 포함하고, 상기 하부 전극과 발광층 사이에 도핑층이 위치하며, 상기 도핑층은 P형 도펀트로 도핑되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device and a method of manufacturing the same, wherein a substrate, a lower electrode disposed on the substrate, and a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer are sequentially stacked on the lower electrode. An organic layer and an upper electrode positioned on the organic layer, wherein a doping layer is positioned between the lower electrode and the light emitting layer, and the doping layer is doped with a P-type dopant It relates to a manufacturing method.

도핑층, P형 도펀트, 정공주입층, 발광층 Doping layer, P type dopant, hole injection layer, light emitting layer

Description

유기전계발광소자 및 그 제조방법{Organic light emitting display and fabricating method of the same}Organic light emitting display device and its manufacturing method {Organic light emitting display and fabricating method of the same}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to Example 1 of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to Embodiment 2 of the present invention.

도 3은 본 발명의 실험예 1에 따른 전압과 전류와의 관계를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing a relationship between voltage and current according to Experimental Example 1 of the present invention.

도 4는 본 발명의 실험예 2에 따른 전압과 휘도와의 관계를 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing a relationship between voltage and luminance according to Experimental Example 2 of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10. 기판 110. 유기전계발광소자10. Substrate 110. OLED

110. 하부 전극 120. 유기막110. Lower electrode 120. Organic film

121. 정공주입층 122. 도핑층121. Hole injection layer 122. Doping layer

123. 정공수송층 124. 발광층123. Hole transport layer 124. Light emitting layer

125. 전자수송층 126. 전자주입층125. Electron transport layer 126. Electron injection layer

130. 상부 전극130. Upper electrode

본 발명은 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전하(정공) 수송특성을 향상시키기 위해 P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층을 정공주입층과 정공수공층 사이에 얇게 형성하거나 상기 도핑층을 정공주입층 내에 형성함으로써, 정공주입층 전체를 도핑하지 않고도 구동 전압과 효율 및 수명을 개선할 수 있는 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device and a method of manufacturing the same. More specifically, to improve charge (hole) transport characteristics, a doping layer doped with a P-type dopant is disposed between the hole injection layer and the hole hole layer. The present invention relates to an organic light emitting display device and a method of manufacturing the same, which can improve driving voltage, efficiency, and lifespan without forming a thin layer or forming the doping layer in the hole injection layer.

유기전계발광소자는 자발광형 디스플레이로 박형에 경량, 부품이 간소하고 공정이 간단한 이상적 구조를 지니고 있으며 고화질에 광시야각을 확보하였으며 완벽한 동영상 구현과 고색순도 구현이 가능하며 저소비 전력, 저전압 구동으로 모바일 디스플레이에 적합한 전기적 특성을 지닌다는 장점이 있다.The organic light emitting device is a self-luminous display, which has a thin, lightweight, simple parts, an ideal structure, a simple structure, a wide viewing angle in high definition, perfect video, high color purity, low power consumption, and low voltage driving. It has the advantage of having electrical characteristics suitable for displays.

일반적인 유기전계발광소자의 구조는 소정의 소자가 구비된 기판과 상기 기판상에 화소전극이 위치하고, 상기 화소전극 상에 적어도 발광층(emission layer; EML)을 포함하는 유기막이 위치하며, 상기 유기막 상에 대향전극이 위치한다. 상기 유기막은 상기 화소전극과 발광층 사이에 정공주입층(hole injection layer ; HIL), 정공수송층(hole transportation layer ; HTL)을, 상기 발광층(emission layer ; EML)과 상기 대향전극 사이에 전자수송층(electron transfer layer; ETL), 전자주입층(electron injection layer; EIL)을 더 포함할 수 있다.In general, the structure of an organic light emitting display device includes a substrate having a predetermined element and a pixel electrode disposed on the substrate, and an organic layer including at least an emission layer (EML) disposed on the pixel electrode. The counter electrode is located at. The organic layer may include a hole injection layer (HIL) and a hole transportation layer (HTL) between the pixel electrode and the light emitting layer, and an electron transport layer between the emission layer (EML) and the counter electrode. A transfer layer (ETL) and an electron injection layer may be further included.

상기 구조의 유기전계발광소자의 구동원리는 다음과 같다. 상기 화소전극과 대향전극 간에 전압을 인가하면, 정공은 화소전극으로부터 정공주입층, 정공수송층을 경유하여 발광층 내로 주입되고, 전자는 대향전극으로부터 전자주입층, 전자수송층을 경유하여 역시 발광층 내로 주입된다. 상기 발광층 내로 주입된 정공과 전자는 발광층에서 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 전이하면서 빛을 방출하게 된다.The driving principle of the organic light emitting display device having the above structure is as follows. When a voltage is applied between the pixel electrode and the counter electrode, holes are injected from the pixel electrode into the light emitting layer via the hole injection layer and the hole transport layer, and electrons are also injected into the light emitting layer from the counter electrode via the electron injection layer and the electron transport layer. . Holes and electrons injected into the emission layer recombine in the emission layer to generate excitons, and the excitons emit light while transitioning from the excited state to the ground state.

상기 발광층을 이루는 유기재료의 전계발광특성에 따라 발광특성이 결정되기도 하는데, 미국 특허 제 4,769,292호는 호스트 물질과 발광 도펀트로 이루어지고, 1um이하의 두께의 발광영역을 갖는 유기전계발광소자에 대해 기술하고 있다. 이때, 상기 발광도펀트는 상기 호스트 물질로부터 에너지를 전이 받아 엑시톤을 생성하는 물질로서, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 전이하면서 빛을 방출함으로써 유기전계발광소자의 발광색을 조절하고 발광 효율을 증대시키는 역할을 한다.The luminescence properties are also determined according to the electroluminescence properties of the organic materials constituting the luminescent layer. US Patent No. 4,769,292 describes an organic electroluminescent device composed of a host material and a luminescent dopant and having a luminescent region having a thickness of less than 1 μm. Doing. In this case, the light emitting dopant is a material generating excitons by transferring energy from the host material. The excitons emit light while the excitons transition from the excited state to the ground state, thereby controlling the emission color of the organic light emitting diode and increasing the light emission efficiency. Play a role.

이와 같이, 상기 발광층을 호스트 물질과 발광도펀트로 구성하는 경우, 상기 도펀트의 농도는 상기 유기전계발광소자의 구동전압과 발광효율에 영향을 주는데, 상기 도펀트의 농도를 높이는 경우 구동전압을 낮출 수는 있으나 이 경우, 농도 소광(concentration quenching) 현상이 일어나 발광효율이 감소될 수 있다. 따라서 상기 구동전압을 낮출 수 있을 뿐 아니라, 상기 발광효율을 높일 수 있는 도판트 의 농도조절이 필요하다.As such, when the light emitting layer is formed of a host material and a light emitting dopant, the concentration of the dopant affects the driving voltage and the light emitting efficiency of the organic light emitting diode. When the concentration of the dopant is increased, the driving voltage may be lowered. However, in this case, concentration quenching may occur and thus the luminous efficiency may be reduced. Therefore, it is necessary to control the concentration of the dopant which can lower the driving voltage and increase the luminous efficiency.

한편, 상기 엑시톤은 상기 발광층 내에서 생성되어 일정기간 상기 여기상태를 유지하다 상기 기저상태로 전이하게 되는데, 이에 소요되는 시간을 엑시톤의 수명이라 한다. 상기 시간동안 상기 엑시톤은 상기 발광층/화소전극 계면 또는 상기 발광층/대향전극 계면으로 확산할 수 있는데, 상기 유기전계발광소자의 발광효율 증대를 위해서는 상기 엑시톤을 상기 발광층 내로 속박(confine)할 필요가 있다. 이는 상기 엑시톤의 수명 및 확산거리가 긴 인광 도펀트의 경우 더욱 그러하다.On the other hand, the excitons are generated in the light emitting layer to maintain the excited state for a certain period of time to transition to the ground state, the time required is called the life of the excitons. During this time, the excitons may diffuse into the light emitting layer / pixel electrode interface or the light emitting layer / counter electrode interface. In order to increase the light emitting efficiency of the organic light emitting device, it is necessary to confine the excitons into the light emitting layer. . This is even more so in the case of phosphorescent dopants having a long life and diffusion distance of the exciton.

특히, 전면발광소자에서는 유기막의 두께가 미세공동(microcavity) 효과를 극대화하고 미세입자(particle)에 의한 불량 발현을 최소화하기 위해 전체 유기막 두께를 두껍게 형성하는데, 이에 따른 구동전압의 상승이 문제가 되고 있다. 또한, P형 도펀트(dopant)로 도핑된 정공주입층이 화소전극의 ITO(indium tin oxide)막에 접하여 증착이 될 경우에는 높은 평면전도도로 인해 누설전류(leakage current)의 문제점이 있었다.In particular, in the front light emitting device, the thickness of the organic layer is formed to increase the thickness of the organic layer in order to maximize the microcavity effect and minimize the appearance of defects caused by the microparticles. It is becoming. In addition, when a hole injection layer doped with a P-type dopant is deposited in contact with an indium tin oxide (ITO) film of a pixel electrode, there is a problem of leakage current due to high planar conductivity.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 전하(정공) 수송특성을 향상시키기 위해 P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층을 정공주입층 내에 형성하거나 정공주입층과 정공수송층 사이에 얇게 형성으로써, 정공주입층 전체를 도핑하지 않고도 구동 전압과 효율 및 수명을 개선할 수 있고, 또한 도핑된 정공주입층이 하부 전극의 ITO(indium tin oxide) 막에 접하여 증착이 될 경우, 높은 평면 전도도로 인해 발생되는 누설전류(leakage current)의 문제점을 해결하는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems of the prior art to form a doping layer doped with a P-type dopant (dopant) in the hole injection layer to improve the charge (hole) transport characteristics or between the hole injection layer and the hole transport layer By forming thin, the driving voltage, efficiency and life can be improved without doping the entire hole injection layer, and when the doped hole injection layer is deposited in contact with the indium tin oxide (ITO) film of the lower electrode, An object of the present invention is to solve the problem of leakage current caused by conductivity.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유기전계발광소자는,In order to achieve the above object, the organic light emitting device according to the present invention,

기판;Board;

상기 기판 상에 위치하는 하부 전극;A lower electrode on the substrate;

상기 하부 전극 상에 위치하며, 적어도 정공주입층, 정공수송층 및 발광층이 순차적으로 적층되어 있는 유기막; 및An organic layer disposed on the lower electrode and having at least a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer sequentially stacked; And

상기 유기막 상에 위치하는 상부 전극;을 포함하고,And an upper electrode on the organic layer.

상기 하부 전극과 발광층 사이에 도핑층이 위치하며, 상기 도핑층은 P형 도펀트로 도핑되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자와,An organic light emitting device, wherein the doped layer is positioned between the lower electrode and the light emitting layer, and the doped layer is doped with a P-type dopant;

상기 도핑층은 정공주입층과 정공수송층 사이에 형성하는 것과,The doping layer is formed between the hole injection layer and the hole transport layer,

상기 도핑층은 정공주입층과 같은 물질로 형성하는 것과,The doping layer is formed of the same material as the hole injection layer,

상기 P형 도펀트는 F4-TCNQ 또는 FeCl3인 것을 특징으로 하는 것과,The p-type dopant is characterized in that F 4 -TCNQ or FeCl 3 ,

상기 도핑층의 두께는 10Å 내지 200Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자를 제공한다.The doped layer is provided with an organic light emitting device, characterized in that the thickness of 10 ~ 200Å.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 제조방법은,In addition, the manufacturing method of the organic light emitting device according to the present invention in order to achieve the above object,

기판을 제공하는 단계;Providing a substrate;

상기 기판 상에 하부 전극을 형성하는 단계;Forming a lower electrode on the substrate;

상기 하부 전극 상에 적어도 정공주입층, P형 도펀트로 도핑되어 있는 도핑 층, 정공수송층 및 발광층을 순차적으로 적층하여 유기막을 형성하는 단계; 및Sequentially forming at least a hole injection layer, a doping layer doped with a P-type dopant, a hole transport layer, and a light emitting layer on the lower electrode to form an organic film; And

상기 유기막 상에 상부 전극을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법과,Forming an upper electrode on the organic film; and a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising:

상기 도핑층은 정공주입층과 같은 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 것과,The doping layer is formed of the same material as the hole injection layer,

상기 P형 도펀트는 F4-TCNQ 또는 FeCl3인 것을 특징으로 하는 것과,The p-type dopant is characterized in that F 4 -TCNQ or FeCl 3 ,

상기 유기막을 형성하는 단계는 도핑층을 형성한 후 정공주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것과,The forming of the organic layer may further include forming a hole injection layer after forming the doping layer.

상기 도핑층의 두께는 10Å 내지 200Å로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.The thickness of the doped layer provides a method for producing an organic light emitting device, characterized in that formed in 10 ~ 200Å.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부하는 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있고, 또한, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 수정이 가능할 것이다. 도면에 있어서, 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되어지는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 층이 개재될 수도 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. In the drawings, where a layer is said to be "on" another layer or substrate, it may be formed directly on the other layer or substrate, or a third layer may be interposed therebetween.

(실시예 1)(Example 1)

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to Example 1 of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 유기전계발광소자(100)는 소정의 소자가 구비되어 있는 기판(10) 상에 하부 전극(110), 정공주입층(121), 정공수송층(123), 발광층(124), 전자수송층(125) 및 전자주입층(126)으로 이루어져 있는 유기막(120)과 상부 전극(130)으로 형성되어 있는데, 상기 정공주입층(121)에는 P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층(122)이 삽입되어 있는 적층구조로 되어 있다. 이때, 상기 유기전계발광소자(100)는 전면발광, 배면발광 또는 양면발광 구조일 수 있다. Referring to FIG. 1, the organic light emitting display device 100 according to the present invention includes a lower electrode 110, a hole injection layer 121, a hole transport layer 123, and a light emitting layer on a substrate 10 having a predetermined device. 124, the electron transport layer 125 and the electron injection layer 126 are formed of an organic layer 120 and an upper electrode 130. The hole injection layer 121 is formed of a P-type dopant. The doped layer 122 has a lamination structure in which the doped layer 122 is inserted. In this case, the organic light emitting diode 100 may have a top emission, a bottom emission, or a double emission structure.

먼저, 기판(10) 상에 하부 전극(110)이 위치한다. 상기 하부 전극(110)이 애노드 전극인 경우, 상기 기판(10)과 하부 전극(110) 사이에는 적어도 하나 이상의 박막 트랜지스터가 더욱 구비될 수 있다. First, the lower electrode 110 is positioned on the substrate 10. When the lower electrode 110 is an anode, at least one thin film transistor may be further provided between the substrate 10 and the lower electrode 110.

상기 기판(10)은 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면 평활성, 취급 용이성 및 방수성이 우수한 유리나 합성 수지 또는 스테인레스 스틸 등의 재질로 이루어진다.The substrate 10 is made of a material such as glass, synthetic resin, or stainless steel, which has excellent mechanical strength, thermal stability, transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness.

상기 하부 전극(110)은 투명전극 또는 반사전극일 수 있다. 상기 하부 전극(110)이 투명전극인 경우, 하부 전극(110)은 ITO(Indium Tin Oxide)막, IZO(Indium Zinc Oxide)막, TO(Tin Oxide)막 또는 ZnO(Zinc Oxide)막 일 수 있다. 상기 하부 전극(110)이 반사전극인 경우, 상기 하부 전극(110)은 은(Ag)막, 알루미늄(Al)막, 니켈(Ni)막, 백금(Pt)막, 팔라듐(Pd)막 또는 이들의 합금막 또는 이들의 합금막 상에 ITO, IZO, TO 또는 ZnO의 투과형 산화막이 적층된 구조일 수 있다. 상기 은(Ag)막, 알루미늄(Al)막 또는 이들의 합금막 등은 후속 공정에서 형성되는 적어도 발광 층(124)을 포함하는 유기막(120)에서 나오는 빛을 기판(10)과 반대 방향으로 반사시키기 위하여 형성한다.The lower electrode 110 may be a transparent electrode or a reflective electrode. When the lower electrode 110 is a transparent electrode, the lower electrode 110 may be an indium tin oxide (ITO) film, an indium zinc oxide (IZO) film, a tin oxide (TO) film, or a zinc oxide (ZnO) film. . When the lower electrode 110 is a reflective electrode, the lower electrode 110 may be a silver (Ag) film, an aluminum (Al) film, a nickel (Ni) film, a platinum (Pt) film, a palladium (Pd) film, or the like. It may have a structure in which a transmissive oxide film of ITO, IZO, TO, or ZnO is laminated on the alloy film or the alloy film thereof. The silver (Ag) film, aluminum (Al) film, or an alloy film thereof may emit light from the organic film 120 including at least the light emitting layer 124 formed in a subsequent process in a direction opposite to the substrate 10. To reflect.

상기 하부 전극(110)를 형성하는 것은 스퍼터링(sputtering)법 및 증발(evaporation)법과 같은 기상증착(vapor phase deposition)법, 이온 빔 증착(ion beam deopsition)법, 전자 빔 증착(electron beam deposition)법 또는 레이저 어블레이션(laser ablation)법을 사용하여 수행할 수 있다.The lower electrode 110 may be formed by a vapor phase deposition method such as a sputtering method or an evaporation method, an ion beam deposition method, or an electron beam deposition method. Alternatively, the laser ablation may be performed using a laser ablation method.

다음, 상기 하부 전극(110) 상에 유기막(120)을 형성한다. 상기 유기막(120)은 적어도 발광층(124)을 포함한다. 본 발명에 따른 실시예 1에서는 상기 유기막(120)이 정공주입층(121), 정공수송층(123), 발광층(124), 전자수송층(125) 및 전자주입층(126)이 순차적으로 적층되어 있고 상기 정공주입층(121) 사이에 P형 도펀트로 도핑된 도핑층(122)이 형성되어 있는 구조를 예시하고 있는데, 반드시 이에 한하지 않고 상기 전자수송층(125) 및 전자주입층(126) 중 어느 하나의 층을 생략하여 형성할 수 있으며 또한, 복수의 층으로 형성할 수도 있다. 즉, 상기 유기막(120)을 이룰 수 있는 여러 층들은 그 일부를 생략하여 형성하거나 복수층으로 형성하는 등 필요에 따라 다양한 적층구조로 형성할 수도 있다. Next, an organic layer 120 is formed on the lower electrode 110. The organic layer 120 includes at least a light emitting layer 124. In Example 1 according to the present invention, the organic layer 120 is sequentially laminated with a hole injection layer 121, a hole transport layer 123, a light emitting layer 124, an electron transport layer 125 and an electron injection layer 126 And a doping layer 122 doped with a P-type dopant is formed between the hole injection layer 121, but is not necessarily limited to the electron transport layer 125 and the electron injection layer 126 Either layer may be omitted and may be formed of a plurality of layers. That is, the various layers that may form the organic layer 120 may be formed by omitting a part of the organic layer 120 or forming a plurality of layers as necessary in various layers.

이어서, 상기 하부 전극(110) 상에 정공주입층(121)을 형성한다. 상기 정공주입층(121)은 상기 발광층(124)으로의 정공의 주입을 용이하게 하는 층으로서, CuPc(cupper phthalocyanine), TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA와 같은 저분자재료 또는 PANI(polyaniline), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene)와 같은 고분자재료를 사용하여 형성할 수 있는데, 본 발명의 실험예 1에서는 (4,4',4"-Tris(N-3- methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine(이하, m-MTDATA)을 사용하고 1.0×10-6 torr 이상의 진공에서 1~2Å/sec의 증착률로 성막한다. 상기 m-MTDATA는 분자량이 789.04이고 유리전이온도(Tg)는 75℃이며 HOMO(highest occupied molecular orbital) 에너지 준위가 5.1eV 이고 LUMO(lowest unoccupied molecular orbital) 에너지 준위가 3.1eV를 나타내며, 분자 구조식은 아래와 같다.Subsequently, a hole injection layer 121 is formed on the lower electrode 110. The hole injection layer 121 is a layer that facilitates the injection of holes into the light emitting layer 124, a low molecular material such as cupper phthalocyanine (CuPc), TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA or PANI (polyaniline), PEDOT ( It may be formed using a polymer material such as poly (3,4) -ethylenedioxythiophene. In Experimental Example 1 of the present invention, (4,4 ', 4 "-Tris (N-3- methylphenyl-N-phenyl-amino ) -triphenylamine (hereinafter referred to as m-MTDATA) and formed at a deposition rate of 1 to 2 kW / sec in a vacuum of 1.0 × 10 −6 torr or more, wherein m-MTDATA has a molecular weight of 789.04 and a glass transition temperature (Tg). 75 ° C, the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy level is 5.1 eV, and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy level is 3.1 eV, and the molecular structure is as follows.

Figure 112005076370585-pat00001
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상기 정공주입층(121)에는 P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층(122)이 위치한다. 상기 도핑층(122)은 정공주입층(121) 사이에 P형으로 도핑되어 얇게 증착되어 있으며 상기 도핑층(122)의 두께는 10Å 내지 200Å의 두께로 형성한다. 즉, 상기 도핑층(122)은 정공주입층(121)의 전체 두께를 기준으로 0.45% 내지 10%의 두께로 형성하는데, 상기 도핑층(122)의 두께를 10% 이상으로 형성하면 누설 전류의 문제가 발생되며 0.45% 이하로 형성할 때에는 전하운송 특성이 감소된다. 따라서, 상기 P형으로 도핑된 도핑층(122)은 상기 정공주입층(121)의 두께를 기준으로 0.45% 내지 10%로 형성한다. 상기 도핑층(122)은 일반적인 정공주입층(121)의 형성 물질과 동일한 물질로 형성하고, 도펀트로는 F4-TCNQ, FeCl3 등의 물질을 사용한다. The doping layer 122 doped with a P-type dopant is disposed in the hole injection layer 121. The doping layer 122 is doped in a P-type between the hole injection layer 121 is deposited thinly and the thickness of the doping layer 122 is formed to a thickness of 10 ~ 200Å. That is, the doping layer 122 is formed to a thickness of 0.45% to 10% based on the total thickness of the hole injection layer 121, when the thickness of the doping layer 122 is formed to 10% or more of the leakage current Problems arise and charge transport characteristics are reduced when formed below 0.45%. Therefore, the doped layer 122 doped with P-type is formed to 0.45% to 10% based on the thickness of the hole injection layer 121. The doping layer 122 is formed of the same material as that of the general hole injection layer 121, and a dopant may be formed of a material such as F 4 -TCNQ and FeCl 3 .

본 발명의 실험예에서는 도펀트로 F4-TCNQ를 사용하였는데, 상기 F4-TCNQ는 HOMO 에너지 준위가 -8.53eV이고 LUMO 에너지 준위는 -6.23eV이며, 분자 구조식은 아래와 같다.In the experimental example of the present invention, F 4 -TCNQ was used as the dopant. The F 4 -TCNQ has a HOMO energy level of -8.53 eV, an LUMO energy level of -6.23 eV, and a molecular structure thereof.

Figure 112005076370585-pat00002
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종래에는 유기전계발광소자(100)에서 미세공동(microcavity) 효과를 극대화하고 미세입자(particle)에 의한 불량 발현을 최소화하기 위하여 전체 유기막(120)의 두께를 두껍게 형성하였고 이에 의해 구동 전압이 상승되는 문제가 발생되었으나, 본 발명에 의하면 상기 정공주입층(121) 사이에 P형 도펀트로 도핑된 도핑층(122)을 형성하고 레드(R) 인광발광층으로 형성한 경우, 구동 전압이 6.5V에서 5.5V까지 감소되며 효율이나 수명은 향상된다. 또한, 본 발명에서와 같이 부분적으로 도핑된 정공주입층(121)을 형성하면, 전체가 P형 도펀트로 도핑된 정공주입층(121)과 비교하여 하부 전극(110)의 ITO막에 접하여 증착될 경우에 발생되는 높은 평면 전도도로 인한 누설 전류(leakage current)를 해결할 수 있다.Conventionally, in order to maximize the microcavity effect and minimize defects caused by the microparticles in the organic light emitting device 100, the thickness of the entire organic layer 120 is thickened, thereby increasing the driving voltage. However, according to the present invention, when the doping layer 122 doped with a P-type dopant is formed between the hole injection layers 121 and the red phosphorescent layer is formed, the driving voltage is 6.5V. Reduced to 5.5V, improving efficiency and lifetime. In addition, when the partially doped hole injection layer 121 is formed as in the present invention, the whole is deposited in contact with the ITO film of the lower electrode 110 as compared with the hole injection layer 121 doped with a P-type dopant. The leakage current caused by the high planar conductivity generated in the case can be solved.

그 다음, 상기 도핑층(122)을 포함하는 정공주입층(121) 상에 정공수송층(123)을 형성한다. 상기 정공수송층(123)은 발광층(124)으로의 정공의 수송을 용이하게 하는 층으로, NPD(N,N'-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-Bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD, MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine)와 같은 저분자재료 또는 PVK와 같은 고분자재료를 사용하여 형성할 수 있다. Next, a hole transport layer 123 is formed on the hole injection layer 121 including the doped layer 122. The hole transport layer 123 is a layer that facilitates the transport of holes to the light emitting layer 124, NPD (N, N'-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), TPD (N, N'-Bis- (3-methylphenyl) -N, N'-bis- (phenyl) -benzidine), s-TAD, MTDATA (4,4 ', 4 "-Tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) -triphenylamine It can be formed using a low molecular weight material such as) or a polymer material such as PVK.

상기 정공주입층(121), 도핑층(122) 및 정공수송층(123)은 진공증착법, 스핀코팅법 또는 잉크-젯(ink-jet)법으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법을 이용하여 형성할 수 있다. The hole injection layer 121, the doping layer 122, and the hole transport layer 123 may be formed using any one method selected from the group consisting of a vacuum deposition method, a spin coating method, or an ink-jet method. Can be.

이어서, 상기 정공수송층(123) 상에 발광층(124)을 형성한다. 상기 발광층(124)은 인광발광층 또는 형광발광층일 수 있다. 상기 발광층(124)이 형광발광층인 경우, 상기 발광층(124)은 Alq3(8-trishydroxyquinoline aluminum), 디스티릴아릴렌(distyrylarylene; DSA), 디스티릴아릴렌 유도체, 디스티릴벤젠(distyrylbenzene; DSB), 디스티릴벤젠 유도체, DPVBi(4,4'-bis(2,2'-diphenyl vinyl) -1,1'-biphenyl), DPVBi 유도체, 스파이로-DPVBi 및 스파이로-6P(spiro-sixphenyl)로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질을 포함할 수 있다. 더 나아가서, 상기 발광층(124)은 스티릴아민(styrylamine)계, 페릴렌(pherylene)계 및 DSBP(distyrylbiphenyl)계로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 도펀트 물질을 더욱 포함할 수 있다.Subsequently, the emission layer 124 is formed on the hole transport layer 123. The emission layer 124 may be a phosphorescent layer or a fluorescent layer. When the light emitting layer 124 is a fluorescent layer, the light emitting layer 124 is Alq3 (8-trishydroxyquinoline aluminum), distyrylarylene (DSA), distyrylarylene derivative, distyrylbenzene (DSB), Distyrylbenzene derivative, DPVBi (4,4'-bis (2,2'-diphenyl vinyl) -1,1'-biphenyl), DPVBi derivative, spiro-DPVBi and spiro-6P (spiro-sixphenyl) It may include one material selected from the group. Furthermore, the light emitting layer 124 may further include one dopant material selected from the group consisting of styrylamine, perylene, and DSBP (distyrylbiphenyl).

이와는 달리, 상기 발광층(124)이 인광발광층인 경우, 상기 발광층(124)은 호스트 물질로서 아릴아민계, 카바졸계 및 스피로계로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질을 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 호스트 물질은 CBP(4,4 -N,N dicarbazole- biphenyl), CBP 유도체, mCP(N,N -dicarbazolyl-3,5-benzene) mCP 유도체 및 스피로계 유도체로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질이다. 이에 더하여, 상기 발광층(124)은 도펀트 물질로서 Ir, Pt, Tb, 및 Eu로 이루어진 군에서 선 택되는 하나의 중심 금속을 갖는 인광유기금속착체를 포함할 수 있다. 더욱, 상기 인광유기금속착제는 PQIr, PQIr(acac), PQ2Ir(acac), PIQIr(acac) 및 PtOEP로 이루어진 군에서 선택되는 하나일 수 있다.In contrast, when the light emitting layer 124 is a phosphorescent layer, the light emitting layer 124 may include one material selected from the group consisting of arylamine, carbazole and spiro. Preferably, the host material is selected from the group consisting of CBP (4,4-N, N dicarbazole-biphenyl), CBP derivatives, mCP (N, N-dicarbazolyl-3,5-benzene) mCP derivatives and spiro derivatives. It is a substance. In addition, the light emitting layer 124 may include a phosphorescent organic metal complex having one central metal selected from the group consisting of Ir, Pt, Tb, and Eu as a dopant material. Further, the phosphorescent organic metal complex may be one selected from the group consisting of PQIr, PQIr (acac), PQ 2 Ir (acac), PIQIr (acac) and PtOEP.

풀칼라 유기전계발광소자의 경우, 상기 발광층(124)을 형성하는 것은 고정세 마스크를 사용한 진공증착법, 잉크젯 프린트법 또는 레이저 열전사법을 사용하여 수행할 수 있다.In the case of a full color organic electroluminescent device, the light emitting layer 124 may be formed using a vacuum deposition method, an inkjet printing method, or a laser thermal transfer method using a high definition mask.

상기 발광층(124) 상에 정공저지층(hole blocking layer, HBL)(도시하지 않음)을 형성할 수 있다. 그러나, 상기 정공저지층은 상기 발광층(124)이 형광발광층인 경우 생략될 수 있다. 상기 정공저지층은 유기전계발광소자의 구동과정에 있어 상기 발광층(124)에서 생성된 엑시톤이 확산되는 것을 억제하는 역할을 한다. 이러한 정공저지층은 Balq, BCP, CF-X, TAZ 또는 스피로-TAZ를 사용하여 형성할 수 있다.A hole blocking layer (HBL) (not shown) may be formed on the emission layer 124. However, the hole blocking layer may be omitted when the light emitting layer 124 is a fluorescent light emitting layer. The hole blocking layer serves to suppress diffusion of excitons generated in the light emitting layer 124 in the process of driving the organic light emitting device. The hole blocking layer may be formed using Balq, BCP, CF-X, TAZ or Spiro-TAZ.

이어서, 상기 발광층(124) 상에 전자수송층(electron transport layer, ETL)(125)을 형성한다. 상기 전자수송층(125)은 상기 발광층(124)으로의 전자의 수송을 용이하게 하는 층으로 예를 들어, PBD, TAZ, spiro-PBD와 같은 고분자재료 또는 Alq3, BAlq, SAlq와 같은 저분자재료를 사용하여 형성할 수 있다.Subsequently, an electron transport layer (ETL) 125 is formed on the emission layer 124. The electron transport layer 125 is a layer that facilitates the transport of electrons to the light emitting layer 124, for example, using a polymer material such as PBD, TAZ, spiro-PBD or a low molecular material such as Alq3, BAlq, SAlq Can be formed.

상기 전자수송층(125) 상에 전자주입층(electron injecting layer, HTL)(126)을 형성할 수도 있다. 상기 전자주입층(126)은 상기 발광층(124)으로의 전자의 주입을 용이하게 하는 층으로 예를 들어, Alq3(tris(8- quinolinolato)aluminum), LiF(Lithium Fluoride), 갈륨 혼합물(Ga complex), PBD를 사용하여 형성할 수 있다. An electron injecting layer (HTL) 126 may be formed on the electron transport layer 125. The electron injection layer 126 is a layer that facilitates the injection of electrons into the light emitting layer 124, for example, Alq3 (tris (8-quinolinolato) aluminum), LiF (Lithium Fluoride), gallium mixture (Ga complex) Can be formed using PBD.

한편, 상기 전자수송층(125)과 상기 전자주입층(126)을 형성하는 것은 진공증착법, 스핀코팅법, 잉크젯 프린트법 또는 레이저 열 전사법을 사용하여 수행할 수 있다.The electron transport layer 125 and the electron injection layer 126 may be formed using a vacuum deposition method, a spin coating method, an inkjet printing method, or a laser thermal transfer method.

이로써, 정공주입층(121), 상기 정공주입층 사이에 형성된 도핑층(122), 정공수송층(123), 발광층(124), 전자수송층(125) 및 전자주입층(126)으로 구성된 유기막(120)을 형성한다. Thus, the organic layer including the hole injection layer 121, the doping layer 122 formed between the hole injection layer, the hole transport layer 123, the light emitting layer 124, the electron transport layer 125 and the electron injection layer 126 ( 120).

다음, 상기 유기막(120) 상에 상부 전극(130)을 형성한다. 상기 상부 전극(130)은 캐소드 전극으로 형성할 수 있는데, 상기 상부 전극(130)은 전면발광구조에서 투명 전극으로 형성할 때에는 일함수가 낮은 도전성의 금속으로 Mg, Ca, Al, Ag 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 물질로 형성하여 빛을 투과할 수 있을 정도의 얇은 두께로 형성하고, 배면발광구조로 형성할 때에는 빛을 반사시킬 수 있을 정도로 두꺼운 반사 전극으로 형성하며, 양면발광구조로 할 때는 투과 전극으로 형성할 수 있다.Next, an upper electrode 130 is formed on the organic layer 120. The upper electrode 130 may be formed as a cathode electrode. The upper electrode 130 is a conductive metal having a low work function when formed as a transparent electrode in a top light emitting structure, and includes Mg, Ca, Al, Ag, and the like. It is formed of one kind of material selected from the group consisting of alloys to form a thin thickness enough to transmit light, and when formed into a back light emitting structure, it is formed of a reflective electrode thick enough to reflect light. In the case of the structure, it can be formed by a transmission electrode.

(실시예 2)(Example 2)

본 발명의 실시예 2에 따른 유기전계발광소자는 도 2에 도시된 바와 같이, 도핑층의 위치만 상이하고, 이외 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층, 전자주입층 등의 적층구조 및 형성 물질 등은 실시예 1과 동일하게 형성한다.As shown in FIG. 2, the organic light emitting diode according to the second exemplary embodiment of the present invention differs from each other only in the position of the doping layer, and the laminated structure and the formation material of the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer Etc. are formed similarly to Example 1.

도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 유기전계발광소자의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to Embodiment 2 of the present invention.

도 2를 참조하면, 기판(10) 상에 하부 전극(110)이 위치한다. 상기 하부 전극(110)이 애노드 전극인 경우, 상기 기판(10)과 하부 전극(110) 사이에는 적어도 하나 이상의 박막 트랜지스터가 더욱 구비될 수 있다. Referring to FIG. 2, the lower electrode 110 is positioned on the substrate 10. When the lower electrode 110 is an anode, at least one thin film transistor may be further provided between the substrate 10 and the lower electrode 110.

이어서, 상기 하부 전극(110) 상에 정공주입층(121)을 형성한다. 상기 정공주입층(121)은 상기 발광층(124)으로의 정공의 주입을 용이하게 하는 층으로서, CuPc(cupper phthalocyanine), TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA와 같은 저분자재료 또는 PANI(polyaniline), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene)와 같은 고분자재료를 사용하여 형성할 수 있는데, 본 발명의 실험예 2에서는 (4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine(이하, m-MTDATA)을 사용하고 1.0×10-6 torr 이상의 진공에서 1~2Å/sec의 증착률로 성막한다.Subsequently, a hole injection layer 121 is formed on the lower electrode 110. The hole injection layer 121 is a layer that facilitates the injection of holes into the light emitting layer 124, a low molecular material such as cupper phthalocyanine (CuPc), TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA or PANI (polyaniline), PEDOT ( It may be formed using a polymer material such as poly (3,4) -ethylenedioxythiophene. In Experimental Example 2 of the present invention, (4,4 ', 4 "-Tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino ) -triphenylamine (hereinafter referred to as m-MTDATA) is formed at a deposition rate of 1 ~ 2Å / sec in a vacuum of 1.0 × 10 -6 torr or more.

다음, 상기 정공주입층(121) 상에 P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층(122)을 형성한다. 상기 도핑층(122)은 정공주입층(121)과 정공수송층(123) 사이에 위치하고 P형으로 도핑되어 얇게 증착되어 있으며 상기 도핑층(122)의 두께는 10Å 내지 200Å의 두께로 형성한다.Next, a doping layer 122 doped with a P-type dopant is formed on the hole injection layer 121. The doping layer 122 is positioned between the hole injection layer 121 and the hole transport layer 123 and is doped in a P-type and deposited thinly. The doping layer 122 has a thickness of 10 kPa to 200 kPa.

이어서, 정공주입층(121) 상에 정공수송층(123)을 형성한다. 상기 정공수송층(123)은 발광층(124)으로의 정공의 수송을 용이하게 하는 층으로, NPD(N,N'-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-Bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD, MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl- amino)-triphenylamine)와 같은 저분자재료 또는 PVK와 같은 고분자재료를 사용하여 형성할 수 있다. Subsequently, a hole transport layer 123 is formed on the hole injection layer 121. The hole transport layer 123 is a layer that facilitates the transport of holes to the light emitting layer 124, NPD (N, N'-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), TPD (N, N'-Bis- (3-methylphenyl) -N, N'-bis- (phenyl) -benzidine), s-TAD, MTDATA (4,4 ', 4 "-Tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) -triphenylamine It can be formed using a low molecular weight material such as) or a polymer material such as PVK.

한편, 상기 정공주입층(121), 도핑층(122) 및 정공수송층(123)은 진공증착법, 스핀코팅법 또는 잉크-젯(ink-jet)법으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법을 이용하여 형성할 수 있다. The hole injection layer 121, the doping layer 122, and the hole transport layer 123 may be formed using any one method selected from the group consisting of a vacuum deposition method, a spin coating method, or an ink-jet method. Can be formed.

이어서, 상기 정공수송층(123) 상에 발광층(124)을 형성한다. 상기 발광층(124)은 인광발광층 또는 형광발광층일 수 있다.Subsequently, the emission layer 124 is formed on the hole transport layer 123. The emission layer 124 may be a phosphorescent layer or a fluorescent layer.

계속해서, 상기 발광층(124) 상에 전자수송층(electron transport layer, ETL)(125)을 형성한다. 상기 전자수송층(125)은 상기 발광층(124)으로의 전자의 수송을 용이하게 하는 층으로 예를 들어, PBD, TAZ, spiro-PBD와 같은 고분자재료 또는 Alq3, BAlq, SAlq와 같은 저분자재료를 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 상기 전자수송층(125) 상에 전자주입층(electron injecting layer, HTL)(126)을 형성할 수도 있다. 상기 전자주입층(126)은 상기 발광층(124)으로의 전자의 주입을 용이하게 하는 층으로 예를 들어, Alq3(tris(8-quinolinolato)aluminum), LiF(Lithium Fluoride), 갈륨 혼합물(Ga complex), PBD를 사용하여 형성할 수 있다. Subsequently, an electron transport layer (ETL) 125 is formed on the light emitting layer 124. The electron transport layer 125 is a layer that facilitates the transport of electrons to the light emitting layer 124, for example, using a polymer material such as PBD, TAZ, spiro-PBD or a low molecular material such as Alq3, BAlq, SAlq Can be formed. In addition, an electron injecting layer (HTL) 126 may be formed on the electron transport layer 125. The electron injection layer 126 is a layer that facilitates the injection of electrons into the light emitting layer 124, for example, Alq3 (tris (8-quinolinolato) aluminum), LiF (Lithium Fluoride), gallium mixture (Ga complex) Can be formed using PBD.

한편, 상기 전자수송층(125)과 상기 전자주입층(126)을 형성하는 것은 진공증착법, 스핀코팅법, 잉크젯 프린트법 또는 레이저 열 전사법을 사용하여 수행할 수 있다.The electron transport layer 125 and the electron injection layer 126 may be formed using a vacuum deposition method, a spin coating method, an inkjet printing method, or a laser thermal transfer method.

이로써, 정공주입층(121), 도핑층(122), 정공수송층(123), 발광층(124), 전자수송층(125) 및 전자주입층(126)으로 구성된 유기막(120)을 형성한다. As a result, the organic layer 120 including the hole injection layer 121, the doping layer 122, the hole transport layer 123, the light emitting layer 124, the electron transport layer 125, and the electron injection layer 126 is formed.

다음, 상기 유기막(120) 상에 상부 전극(130)을 형성하여 유기전계발광소자를 완성한다.Next, an upper electrode 130 is formed on the organic layer 120 to complete the organic light emitting diode.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실험예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are provided to aid the understanding of the present invention. However, the following experimental examples are only for helping understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the following experimental examples.

하기 실험예와 비교예는 본 발명에 따른 P형으로 도핑된 도핑층을 가지는 유기전계발광소자의 품질 및 광학적 특성 등을 살펴보기 위한 예이다.The following experimental examples and comparative examples are examples for examining the quality and optical properties of the organic light emitting diode having the P-type doped layer according to the present invention.

<실험예 1>Experimental Example 1

하부전극으로 애노드 전극을 코닝(Corning)사의 15Ω/cm2 (1200Å) ITO 유리 기판을 50mm * 50mm * 0.7mm의 크기로 잘라서 이소프로필 알코올과 순수(pure water) 속에서 각각 5분 동안 초음파 세정한 후, 30분 동안 자외선을 조사하고 오존(O3)에 노출시켜 세정하며 진공증착장치에 유리기판을 장착하였다. The lower electrode was cut by Corning's 15Ω / cm 2 (1200Å) ITO glass substrate into 50mm * 50mm * 0.7mm and ultrasonically cleaned in isopropyl alcohol and pure water for 5 minutes. Thereafter, ultraviolet rays were irradiated for 30 minutes, exposed to ozone (O 3 ), washed, and a glass substrate was mounted on the vacuum deposition apparatus.

상기 유리기판 상부에 우선 정공주입층으로서 m-MTDATA을 진공 증착하여 1500Å의 두께로 형성하였다. 이어서 도핑층을 형성하는 물질로 F4-TCNQ을 20Å의 두께로 진공 증착하여 P형으로 도핑된 도핑층을 형성하였다. 도핑층을 형성한 후, 정공주입층으로서 m-MTDATA을 진공 증착하여 700Å의 두께로 형성하였다. 정공수송층을 형성한 후, 상기 정공수송층 상부에 NPD를 진공 증착하여 200Å의 두께로 형성하였다. 다음, 인광 호스트인 CBP와 도펀트인 PQ2Ir(acac)을 400Å의 두께로 형성 하였다. 이어서, 전자수송층으로 Alq3을 300Å의 두께로 증착한 후, 이 전자수송층 상부에 상부전극으로 캐소드 전극을 Mg-Ag를 사용하여 150Å의 두께로 진공 증착함으로써 유기전계발광소자를 제조하였다. First, m-MTDATA was vacuum deposited on the glass substrate as a hole injection layer to form a thickness of 1500 Å. Subsequently, F 4 -TCNQ was vacuum deposited to a thickness of 20 GPa as a material for forming a doped layer to form a P-type doped layer. After the doping layer was formed, m-MTDATA was vacuum deposited as a hole injection layer to form a thickness of 700 kPa. After the hole transport layer was formed, NPD was vacuum deposited on the hole transport layer to form a thickness of 200 μs. Next, a phosphorescent host CBP and a dopant PQ 2 Ir (acac) were formed to a thickness of 400 μs. Subsequently, Alq3 was deposited to a thickness of 300 mW using the electron transport layer, and then an organic light emitting diode was manufactured by vacuum depositing a cathode electrode at 150 mW using Mg-Ag as an upper electrode on the electron transport layer.

<실험예 2>Experimental Example 2

도핑층을 형성하는 물질로 F4-TCNQ을 50Å의 두께로 진공 증착하여 P형으로 도핑된 도핑층을 형성한 것을 제외하고 실험예 1과 동일한 조건으로 유기전계발광소자를 제조하였다.An organic light emitting display device was manufactured under the same condition as Experimental Example 1, except that F 4 -TCNQ was vacuum deposited to a thickness of 50 kV to form a P-type doped layer as a material for forming a doping layer.

<비교예 1>Comparative Example 1

실험예1 또는 2와 비교하여 도핑층을 형성하지 않고 유기전계발광소자를 제조하였다.Compared with Experimental Example 1 or 2, an organic light emitting diode was manufactured without forming a doping layer.

실험예 1 및 실험예 2와 비교예 1의 전압과 전류 및 전압과 휘도 관계는 도 3과 도 4의 그래프로 나타내었다. Voltage, current, voltage, and luminance relationship of Experimental Example 1, Experimental Example 2, and Comparative Example 1 are shown in the graphs of FIGS. 3 and 4.

도 3 및 4를 참조하면, 실험예 1, 2와 같이 P형으로 도핑된 도핑층을 형성함으로써, 구동 전압과 효율 및 휘도가 상승된 것을 확인하였다.3 and 4, it was confirmed that the driving voltage, the efficiency, and the luminance were increased by forming the P-type doped layers as in Experimental Examples 1 and 2.

상기한 바와 같이 본 발명에 따르면, P형 도펀트(dopant)로 도핑된 도핑층을 정공주입층 사이에 또는 정공주입층과 정공수송층 사이에 얇게 형성함으로써, 정공주입층 전체를 도핑하지 않고도 구동 전압과 효율 및 수명을 개선할 수 있고, 또한 도핑된 정공주입층이 하부 전극의 ITO(indium tin oxide) 막에 접하여 증착이 될 경우, 높은 평면 전도도로 인해 발생되는 누설전류(leakage current)의 문제점을 해결할 수 있다.According to the present invention as described above, by forming a thin doped layer doped with a P-type dopant (dopant) between the hole injection layer or between the hole injection layer and the hole transport layer, without the doping the entire hole injection layer and It can improve the efficiency and lifespan, and also solve the problem of leakage current caused by high planar conductivity when the doped hole injection layer is deposited in contact with the indium tin oxide (ITO) film of the lower electrode. Can be.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below You will understand.

Claims (17)

기판;Board; 상기 기판 상에 위치하는 하부 전극;A lower electrode on the substrate; 상기 하부 전극 상에 위치하며, 정공주입층, 정공수송층 및 발광층이 순차적으로 적층되어 있는 유기막; 및An organic layer disposed on the lower electrode, in which a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer are sequentially stacked; And 상기 유기막 상에 위치하는 상부 전극;을 포함하고,And an upper electrode on the organic layer. 상기 하부 전극과 발광층 사이에 도핑층이 위치하며, 상기 도핑층은 P형 도펀트로 도핑되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.And a doped layer between the lower electrode and the light emitting layer, wherein the doped layer is doped with a P-type dopant. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도핑층은 정공주입층과 정공수송층 사이에 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The doped layer is an organic light emitting device, characterized in that formed between the hole injection layer and the hole transport layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 정공주입층은 CuPc, TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA, PANI, PEDOT 및 m-MTDATA로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The hole injection layer is an organic light emitting diode, characterized in that formed of one material selected from the group consisting of CuPc, TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA, PANI, PEDOT and m-MTDATA. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도핑층은 정공주입층과 같은 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The doped layer is an organic light emitting display device, characterized in that formed of the same material as the hole injection layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 P형 도펀트는 F4-TCNQ 또는 FeCl3인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The p-type dopant is an organic light emitting device, characterized in that F 4 -TCNQ or FeCl 3 . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도핑층은 정공주입층의 두께를 기준으로 0.45% 내지 10%의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The doped layer is an organic light emitting display device, characterized in that formed to a thickness of 0.45% to 10% based on the thickness of the hole injection layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도핑층의 두께는 10Å 내지 200Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광 소자.The thickness of the doped layer is an organic light emitting device, characterized in that 10 ~ 200Å. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도핑층은 정공주입층 내에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The doped layer is an organic light emitting device, characterized in that formed in the hole injection layer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유기막은 발광층 상에 전자수송층 또는 전자주입층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The organic layer is an organic light emitting device, characterized in that further comprising an electron transport layer or an electron injection layer on the light emitting layer. 기판을 제공하는 단계;Providing a substrate; 상기 기판 상에 하부 전극을 형성하는 단계;Forming a lower electrode on the substrate; 상기 하부 전극 상에 정공주입층, P형 도펀트로 도핑되어 있는 도핑층, 정공수송층 및 발광층을 순차적으로 적층하여 유기막을 형성하는 단계; 및Sequentially forming a hole injection layer, a doping layer doped with a P-type dopant, a hole transport layer, and a light emitting layer on the lower electrode to form an organic layer; And 상기 유기막 상에 상부 전극을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.Forming an upper electrode on the organic film; manufacturing method of an organic light emitting device comprising a. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 정공주입층은 CuPc, TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA, PANI, PEDOT 및 m-MTDATA로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The hole injection layer is a method of manufacturing an organic light emitting device, characterized in that formed of one material selected from the group consisting of CuPc, TNATA, TCTA, TDAPB, TDATA, PANI, PEDOT and m-MTDATA. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 도핑층은 정공주입층과 같은 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The doping layer is a method of manufacturing an organic light emitting device, characterized in that formed with the same material as the hole injection layer. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 P형 도펀트는 F4-TCNQ 또는 FeCl3인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The p-type dopant is a manufacturing method of an organic light emitting device, characterized in that F 4 -TCNQ or FeCl 3 . 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 유기막을 형성하는 단계는 도핑층을 형성한 후 정공주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The forming of the organic layer may further include forming a hole injection layer after the doping layer is formed. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 도핑층은 정공주입층의 두께를 기준으로 0.45% 내지 10%의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The doping layer is a method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that formed in a thickness of 0.45% to 10% based on the thickness of the hole injection layer. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 도핑층의 두께는 10Å 내지 200Å로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The thickness of the doped layer is a method of manufacturing an organic light emitting device, characterized in that formed in 10 ~ 200Å. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 유기막을 형성하는 단계는 발광층을 형성한 후 전자수송층 또는 전자주입층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.The forming of the organic layer may further include forming an electron transport layer or an electron injection layer after forming the emission layer.
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