KR101308755B1 - Organic light emitting device and display apparatus comprising the organic light emitting device - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 의하면, 기판; 상기 기판 상에 위치하는 박막 형성 활성층; 상기 박막 형성 활성층 상에 직접 위치하고 제1 전극인 금속 박막; 상기 금속 박막 상에 위치하는 유기 발광층; 및 상기 유기 발광층 상에 위치하는 제2 전극;을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. According to an aspect of the invention, the substrate; A thin film forming active layer on the substrate; A metal thin film directly positioned on the thin film forming active layer and being a first electrode; An organic light emitting layer on the metal thin film; And a second electrode positioned on the organic light emitting layer.

Description

유기 발광 소자 및 유기 발광 소자를 포함하는 디스플레이 장치{Organic light emitting device and display apparatus comprising the organic light emitting device}Organic light emitting device and display apparatus comprising the organic light emitting device

본 발명은 유기 발광 소자, 유기 발광 소자를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting device and a display device including the organic light emitting device.

본 발명은 교육과학기술부 및 한국과학기술원 산학협력단의 기초연구사업(선도연구센터육성사업(이공학분야))의 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다. [과제관리번호: 20110001132, 과제명: 플렉시블 투명 유기발광소자의 특성 향상 연구]The present invention is derived from the research conducted as part of the project of the basic research project (leading research center development project (science and engineering field)) of the Ministry of Education, Science and Technology and Korea Advanced Institute of Science and Technology Cooperation. [Task Management No .: 20110001132, Assignment Name: A Study on Improvement of Characteristics of Flexible Transparent Organic Light-Emitting Device]

유기 발광 소자는 서로 대향하는 두 전극 사이에 유기 발광층을 위치시켜, 한쪽 전극에서 주입된 전자와 다른 쪽 전극에서 주입된 정공이 유기 발광층에서 결합하고, 이때의 결합을 통해 유기 발광층의 발광 분자가 여기 된 후 기저 상태로 돌아가면서 방출되는 에너지를 빛으로 발광시키는 발광 소자이다.In the organic light emitting device, an organic light emitting layer is disposed between two opposite electrodes, and electrons injected from one electrode and holes injected from the other electrode are combined in the organic light emitting layer, and the light emitting molecules of the organic light emitting layer are excited by the bonding. It is a light emitting device that emits energy emitted by light while returning to the ground state.

유기 발광 소자의 양 전극 중, 빛이 방출되는 측의 전극은 투명 전극으로 구비되어야 한다. 유기 발광 소자의 투명 전극으로 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 등을 포함하는 투명 도전성 산화물(Transparent Conducting Oxide: TCO)이 널리 사용되고 있으나, 충분한 투과도와 전기 전도도를 얻기 힘들다. ITO 전극의 대안으로 투명한 고분자 필름 (conducting polymer film)이나 탄소나노튜브를 (carbon nano-tube) 이용하는 방법 등이 연구되었지만, 이런 방법들의 경우에는 여전히 전기전도도가 우수하지 않으므로 적용범위에 제한이 있다. Of both electrodes of the organic light emitting element, the electrode on the side from which light is emitted should be provided as a transparent electrode. Transparent conductive oxides (TCOs) including indium tin oxide (ITO) and the like are widely used as transparent electrodes of organic light emitting diodes, but it is difficult to obtain sufficient transmittance and electrical conductivity. As an alternative to the ITO electrode, a method of using a transparent polymer film or a carbon nanotube has been studied. However, these methods have a limited application range because they are still not excellent in electrical conductivity.

한편, 광학적 흡수율이 낮은 은(Ag), 금(Au) 등을 얇은 박막으로 사용하게 되면, 금속 자체의 우수한 전기전도도 특성을 가지면서, 반투명한 금속 박막을 얻을 수 있고, 이를 전극으로 사용할 수 있다. 금속 박막은 성막 조건 (증착 속도, 온도, 기판의 종류 등) 에 따라 그 특성이 매우 다르게 나타난다. 금속이 증착 될 때, 처음에는 고립된 섬(island) 형태로 존재를 하다가 점차 두께가 두꺼워지게 되면 각각의 고립된 섬(island)이 만나면서 박막(film)을 이루게 된다. 고립된 섬(island)의 특성을 띄다가 금속 박막의 성질을 띄기 시작하는 두께를 한계 두께(critical thickness)라고 한다. 한계 두께보다 작은 두께에서는 전기 전도도가 좋지 않을 뿐만 아니라, 스캐터링(scattering)으로 인해 투과도도 떨어지므로 전극으로 사용하기 힘들다. 그러나 한계 두께를 기준으로 박막의 특성을 띠게 되면, 우수한 전기 전도도를 가지면서 반투명하게 금속 박막을 만들 수 있다. 이때 두께가 두꺼워질수록 전기 전도도는 증가하지만, 투과도는 감소하는 특성을 보인다. 이는 금속 자체에 흡수나 반사가 많이 존재하기 때문에 향상된 투과도를 얻는 것이 쉽지 않기 때문이다. On the other hand, when silver (Ag), gold (Au), etc., which have low optical absorption rates, are used as thin films, a semi-transparent metal thin film can be obtained while having excellent electrical conductivity characteristics of the metal itself, which can be used as an electrode. . The characteristics of the metal thin film are very different depending on the deposition conditions (deposition rate, temperature, substrate type, etc.). When metals are deposited, they initially exist in the form of isolated islands, and as the thickness gradually increases, each isolated island meets and forms a film. The thickness of an isolated island that begins to exhibit the properties of a metal thin film is called critical thickness. In the thickness smaller than the limit thickness, not only the electrical conductivity is poor, but also the permeability decreases due to scattering, making it difficult to use as an electrode. However, when the thin film is characterized based on the limit thickness, it is possible to make the thin metal film in a translucent manner with excellent electrical conductivity. In this case, as the thickness increases, the electrical conductivity increases, but the transmittance decreases. This is because there is a lot of absorption or reflection in the metal itself, so it is not easy to obtain improved transmittance.

본 발명은 상기와 같은 문제 및 그 밖의 문제를 해결하기 위하여, 투과도 및 전기 전도도가 향상된 투명 금속 박막을 하부 전극 및 배선으로 사용한 유기 발광 소자, 및 상기 유기 발광 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다. The present invention is to provide an organic light emitting device using a transparent metal thin film having improved transmittance and electrical conductivity as a lower electrode and wiring, and a display device including the organic light emitting device in order to solve the above problems and other problems. .

본 발명의 일 측면에 의하면, 기판; 상기 기판 상에 위치하는 박막 형성 활성층; 상기 박막 형성 활성층 상에 직접 위치하고 제1 전극인 금속 박막; 상기 금속 박막 상에 위치하는 유기 발광층; 및 상기 유기 발광층 상에 위치하는 제2 전극;을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. According to an aspect of the invention, the substrate; A thin film forming active layer on the substrate; A metal thin film directly positioned on the thin film forming active layer and being a first electrode; An organic light emitting layer on the metal thin film; And a second electrode positioned on the organic light emitting layer.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 박막 형성 활성층은 상기 금속 박막의 투과도 및 전기 전도도를 향상시킬 수 있다. According to another feature of the invention, the thin film forming active layer can improve the transmittance and electrical conductivity of the metal thin film.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 박막 형성 활성층은 탄산염을 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the thin film-forming active layer may comprise a carbonate.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 박막 형성 활성층은 세슘카보네이트(Cs2CO3)를 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the thin film forming active layer may include cesium carbonate (Cs 2 CO 3).

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 금속 박막은 은(Ag), 금(Au) 및 구리(Cu)에서 선택된 적어도 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the metal thin film may include at least one metal selected from silver (Ag), gold (Au) and copper (Cu).

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 금속 박막의 두께는 3㎚ 이상 30㎚ 이하인 일 수 있다.According to another feature of the invention, the thickness of the metal thin film may be 3nm or more and 30nm or less.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 기판과 상기 박막 형성 활성층 사이에 평탄화층이 더 구비될 수 있다. According to another feature of the invention, a planarization layer may be further provided between the substrate and the thin film formation active layer.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 평탄화층은 황화아연(ZnS)을 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the planarization layer may comprise zinc sulfide (ZnS).

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 기판 상에 배선 영역이 더 구비되고, 상기 배선 영역에 상기 박막 형성 활성층과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 박막 형성 활성층) 및 상기 금속 박막과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 금속 박막)이 배선으로 사용될 수 있다.According to another feature of the present invention, a wiring region is further provided on the substrate, and the wiring region includes a layer (second thin film forming active layer) including the same material as the thin film forming active layer and the same material as the metal thin film. A layer (second metal thin film) can be used as the wiring.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 배선 영역의 상기 기판과 상기 제2 박막 형성 활성층 사이에 평탄화층이 더 구비될 수 있다. According to another feature of the present invention, a planarization layer may be further provided between the substrate in the wiring region and the second thin film forming active layer.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 평탄화층은 황화아연(ZnS)을 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the planarization layer may comprise zinc sulfide (ZnS).

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 기판은 투명 기판일 수 있다. According to another feature of the invention, the substrate may be a transparent substrate.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제2 전극은 투명 전극일 수 있다.According to another feature of the invention, the second electrode may be a transparent electrode.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제2 전극 상에 상기 유기 발광층을 봉지하는 봉지부재를 더 포함하고, 상기 봉지부재는 투명할 수 있다. According to another feature of the invention, further comprising an encapsulation member encapsulating the organic light emitting layer on the second electrode, the encapsulation member may be transparent.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 상술한 유기 발광 소자를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an organic light emitting display device including the organic light emitting device described above.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 유기 발광 디스플레이 장치는 상기 기판 상에 배선 영역이 더 구비되고, 상기 배선 영역에 상기 박막 형성 활성층과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 박막 형성 활성층) 및 상기 금속 박막과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 금속 박막)이 배선으로 사용될 수 있다. According to another feature of the present invention, the organic light emitting display device further includes a wiring region on the substrate, and the layer (second thin film forming active layer) and the metal including the same material as the thin film forming active layer in the wiring region. A layer (second metal thin film) containing the same material as the thin film can be used as the wiring.

상술한 본 발명의 일 측면에 의한 유기 발광 소자 및 유기 발광 디스플레이 장치에 따르면, 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the organic light emitting device and the organic light emitting display device according to an aspect of the present invention described above, it provides the following effects.

첫째, 박막 형성 활성층은 금속 박막의 투과도 및 전기 전도도를 함께 향상시킬 수 있다. First, the thin film forming active layer may improve the transmittance and electrical conductivity of the metal thin film.

둘째, 박막 형성 활성층이 구비된 금속 박막을 유기 발광 소자 및 유기 발광 디스플레이 장치의 투명한 하부 전극으로 사용할 수 있다. Second, the metal thin film having the thin film forming active layer may be used as the transparent lower electrode of the organic light emitting diode and the organic light emitting display device.

셋째, 박막 형성 활성층이 구비된 금속 박막을 투명 유기 발광 소자 및 유기 발광 디스플레이 장치의 투명 배선으로 사용할 수 있다.Third, the metal thin film provided with the thin film forming active layer may be used as a transparent wiring of the transparent organic light emitting device and the organic light emitting display device.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 발광 소자(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 박막 형성 활성층의 유무와 금속 박막의 투과도(Transmittance)의 관계를 도시한 그래프이다.
도 3은 박막 형성 활성층의 유무에 따른 금속 박막의 SEM(Scanning Electron Microscopy) 이미지를 나타낸 것이다.
도 4는 박막 형성 활성층의 유무에 따른 금속 박막 광학 상수(n, k)를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 발광 소자(2)를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 평탄화층과 제 2금속 박막 사이에 제2 박막 형성 활성층의 유무에 따른 배선의 투과도를 나타낸 그래프이다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode 1 according to a first exemplary embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the relationship between the presence or absence of a thin film-forming active layer and the transmittance of a metal thin film.
Figure 3 shows a scanning electron microscopy (SEM) image of the metal thin film with or without the thin film forming active layer.
4 is a view showing metal thin film optical constants (n, k) depending on the presence or absence of a thin film forming active layer.
5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode 2 according to a second exemplary embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the transmittance of wirings depending on the presence or absence of a second thin film-forming active layer between the planarization layer and the second metal thin film.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 발광 소자(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 소자(1)는 기판(110), 평탄화층(120), 박막 형성 활성층(130), 제1 전극인 금속 박막(140), 유기 발광층(150) 및 제2 전극(160)을 포함한다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode 1 according to a first exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the organic light emitting diode 1 according to the present exemplary embodiment may include a substrate 110, a planarization layer 120, a thin film formation active layer 130, a metal thin film 140 as a first electrode, and an organic light emitting layer 150. ) And the second electrode 160.

기판(110)은 유리 기판뿐만 아니라, PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등을 포함하는 플라스틱 기판 등 투명 기판으로 구비될 수 있다.The substrate 110 may be provided not only as a glass substrate but also as a transparent substrate such as a plastic substrate including polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide, and the like.

상기 기판(110) 상에 평탄화층(120)이 구비된다. 평탄화층(120)은 금속 박막이 형성되는 표면을 평탄하게 만들어 줄 뿐만 아니라, 광학적 투과율이 우수한 유기물, 절연 물질 또는 반도체 물질 등이 단층 또는 다층으로 구비될 수 있다. The planarization layer 120 is provided on the substrate 110. The planarization layer 120 may not only make the surface on which the metal thin film is formed flat, but may be provided with a single layer or multiple layers of an organic material, an insulating material, or a semiconductor material having excellent optical transmittance.

평탄화층(120) 상에 박막 형성 활성층(130)이 구비된다. 박막 형성 활성층(130)은 후술할 유기 발광 소자(1)의 제1 전극인 금속 박막(140)의 투과도 및 전기 전도도를 향상시킨다. 박막 형성 활성층(130)은 탄산염을 포함하며, 세슘카보네이트(Ca2CO3)를 포함할 수 있다. The thin film formation active layer 130 is provided on the planarization layer 120. The thin film formation active layer 130 improves the transmittance and electrical conductivity of the metal thin film 140, which is the first electrode of the organic light emitting device 1, which will be described later. The thin film formation active layer 130 may include carbonate and may include cesium carbonate (Ca 2 CO 3).

박막 형성 활성층(130) 상에 직접 유기 발광 소자(1)의 제1 전극인 금속 박막(140)이 구비된다. 금속 박막(140)은 은(Ag), 금(Au) 및 구리(Cu)에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들 금속은 전기 전도도가 우수한 금속이다. 그러나, 이들 금속은 그 자체가 반사하는 성질을 가지고 있기 때문에, 두께를 두껍게 하면 전기 전도도는 증가하지만 투과율은 낮아진다. 따라서, 금속 박막(140)이 유기 발광 소자(1)의 투명 전극으로 사용되기 위해서는 두께가 두껍지 않아야 한다. 투명 전극으로 사용되기에 적합한 금속 박막의 두께는 3㎚이상 30㎚ 이하인 것이 바람직하다.The metal thin film 140, which is the first electrode of the organic light emitting diode 1, is provided on the thin film formation active layer 130. The metal thin film 140 may include one or more selected from silver (Ag), gold (Au), and copper (Cu). These metals are metals with excellent electrical conductivity. However, since these metals have a property of reflecting themselves, a thicker thickness increases electrical conductivity but lowers transmittance. Therefore, in order for the metal thin film 140 to be used as the transparent electrode of the organic light emitting element 1, the thickness thereof should not be thick. It is preferable that the thickness of the metal thin film suitable for use as a transparent electrode is 3 nm or more and 30 nm or less.

제1 전극인 금속 박막(140)과 제2 전극(160) 사이에 유기 발광층(150)이 구비된다. 유기 발광층(150)과 제1 전극인 금속 박막(140) 사이, 및/또는 유기 발광층(150)과 제2 전극(160) 사이에는 여러 물질들이 사용된 다층 구조로 형성될 수 있다. 또한, 유기 발광층(150)과 제1 전극인 금속 박막(140) 사이, 및/또는 유기 발광층(150)과 제2 전극(160) 사이에는 무기 물질이 더 포함될 수도 있다. 이와 같은 유기 발광층(150)은 저분자 또는 고분자 유기물로 구비될 수 있다.The organic emission layer 150 is provided between the metal thin film 140 that is the first electrode and the second electrode 160. Various materials may be formed between the organic emission layer 150 and the metal thin film 140 as the first electrode and / or between the organic emission layer 150 and the second electrode 160. In addition, an inorganic material may be further included between the organic emission layer 150 and the metal thin film 140 as the first electrode and / or between the organic emission layer 150 and the second electrode 160. The organic light emitting layer 150 may be formed of low molecular weight or high molecular weight organic material.

유기 발광층(150) 상에 유기 발광 소자(1)의 제2 전극(160)이 구비된다. 제2 전극(160)은 투명 전극 또는 반사 전극으로 구비될 수 있다. 제2 전극(160)으로 ITO(Indium tin oxide), FTO(fluorine doped tin oxide) 같은 투명 도전성 산화물(TCO), PEDOT: PSS같은 전도성 고분자(conducting polymer), CNT(carbon nanotube), 그래핀 옥사이드(Graphene oxid), 그리고 금속 박막 등 다양한 형태가 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다.The second electrode 160 of the organic light emitting diode 1 is provided on the organic light emitting layer 150. The second electrode 160 may be provided as a transparent electrode or a reflective electrode. As the second electrode 160, a transparent conductive oxide (TCO) such as indium tin oxide (ITO), a fluorine doped tin oxide (FTO), a PEDOT: a conducting polymer such as PSS, a carbon nanotube (CNT), and graphene oxide ( Graphene oxid) and metal thin films can be formed in a single layer or multiple layers.

도 2는 박막 형성 활성층의 유무와 금속 박막의 투과도(Transmittance)의 관계를 도시한 그래프이다. 2 is a graph showing the relationship between the presence or absence of a thin film-forming active layer and the transmittance of a metal thin film.

상세히 설명하면, 도 2는 유리 기판 상에 적층된 ITO(150㎚)/NPB(50㎚)/Alq3(50㎚)/Cs2CO3x(w/,w/o)/Ag 구조의 파장에 따른 투과도를 측정한 것이다.In detail, FIG. 2 measures the transmittance according to the wavelength of ITO (150 nm) / NPB (50 nm) / Alq 3 (50 nm) / Cs 2 CO 3 x (w /, w / o) / Ag structure stacked on a glass substrate. It is.

상기 그래프를 참조하면, 같은 두께의 은(Ag) 박막이라 하더라도, 은(Ag) 박막 하부에 박막 형성 활성층인 세슘카보네이트가 있는 경우(w/ Cs2CO3)가 세슘카보네이트가 없는 경우(w/o Cs2CO3)보다 더 높은 투과도를 보이는 것을 알 수 있다. 또한, 박막 형성 활성층이 없는 경우, 은(Ag) 박막의 두께가 9㎚와 12㎚에서의 투과도가 거의 같고, 15㎚가 되면서 투과도가 점점 감소한다. 반면에 박막 형성 활성층이 있는 경우에는 은 박막의 두께가 9㎚일 때 투과도가 가장 좋고, 두께가 증가할수록 투과도가 감소한다. 즉, 박막 형성 활성층이 있는 경우는 박막 형성 활성층이 없는 경우에 비하여, 금속 박막의 두께와 투과도의 상관관계가 커짐을 알 수 있다. 따라서, 박막 형성 활성층이 있는 경우, 투과도 특성을 만족하는 더 얇은 두께의 금속 박막이 잘 만들어 짐을 알 수 있다.Referring to the graph, even in the case of silver (Ag) thin film having the same thickness, there is cesium carbonate (w / Cs2CO3) which is a thin film forming active layer under the silver (Ag) thin film (w / o Cs2CO3) It can be seen that the transmittance is higher than. In the absence of the thin film-forming active layer, the transmittance at the thickness of the silver (Ag) thin film is almost the same at 9 nm and 12 nm, and the transmittance gradually decreases to 15 nm. On the other hand, when there is a thin film forming active layer, the transmittance is best when the thickness of the silver thin film is 9 nm, and the transmittance decreases as the thickness increases. In other words, it can be seen that the thickness of the metal thin film and the transmittance are greater when the thin film forming active layer is present than when the thin film forming active layer is absent. Therefore, when the thin film forming active layer is present, it can be seen that a thinner metal film having a thinner thickness that satisfies the transmittance property is well formed.

< 표 1 >은 은(Ag) 박막 하부에 박막 형성 활성층인 세슘카보네이트가 이 구비된 경우와 세슘카보네이트가 구비되지 않은 경우, 및 은(Ag) 박막의 두께에 대한 면저항(sheet resistance)을 측정한 결과를 나타낸 것이다. Table 1 shows sheet resistance of the thin film forming active layer with cesium carbonate and without the cesium carbonate, and the thickness of the silver (Ag) thin film. The results are shown.

< 표 1 >을 참조하면, 동일 두께에서는 세슘카보네이트가 있는 경우가 세슘카보네이트가 없는 경우에 비하여 면저항이 더 작음을 알 수 있다. 또한, 박막의 두께가 다르다고 하더라도 세슘카보네이트가 있는 경우가 세슘카보네이트가 없는 경우에 비하여 더 얇은 두께에서도 작은 면저항을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 세슘카보네이트가 있는 경우 은(Ag) 박막의 두께가 12nm일 때 면저항은 5.6 Ω/□이고, 세슘카보네이트가 없는 상태에서 은(Ag) 박막의 두께를 15nm일 때 면저항은 5.8 Ω/□이므로, 세슘카보네이트가 있는 경우가 세슘카보네이트가 없는 경우보다 더 얇은 두께에서도 더 작은 면저항을 갖는 박막을 만들 수 있다. Referring to <Table 1>, it can be seen that at the same thickness, the case of cesium carbonate is smaller than the case of cesium carbonate. Further, even though the thickness of the thin film is different, it can be seen that the case with cesium carbonate can obtain a small sheet resistance even at a thinner thickness than the case without cesium carbonate. For example, if the thickness of silver (Ag) thin film is 12 nm with cesium carbonate, the sheet resistance is 5.6 Ω / □, and if the thickness of the silver (Ag) thin film is 15 nm without cesium carbonate, the surface resistance is 5.8 Ω / □, a thin film having a smaller sheet resistance can be produced with a thinner thickness than without a cesium carbonate.

은 박막 두께(㎚)Silver Thin Film Thickness (nm) 면저항(Ω/□)Sheet resistance (Ω / □) Cs2CO3가 있는 경우If you have Cs2CO3 Cs2CO3가 없는 경우Without Cs2CO3 99 7.17.1 8.88.8 1212 5.65.6 7.47.4 1515 5.25.2 5.85.8

도 3은 박막 형성 활성층의 유무에 따른 금속 박막의 SEM(Scanning Electron Microscopy) 이미지를 나타낸 것이다. Figure 3 shows a scanning electron microscopy (SEM) image of the metal thin film with or without the thin film forming active layer.

도 3의 왼쪽 이미지는 박막 형성 활성층으로 세슘카보네이트가 구비되지 않은 두께 12nm의 은(Ag) 박막의 SEM 이미지이고, 오른쪽 이미지는 박막 형성 활성층으로 세슘카보네이트가 구비된 두께 12nm의 은(Ag) 박막의 SEM 이미지이다. 상기 이미지를 참조하면, 세슘카보네이트가 있는 경우가, 세슘카보네이트가 없는 경우보다 은(Ag) 입자들 간의 경계가 더 적게 보이는 것을 알 수 있다. 즉, 세슘카보네이트가 은(Ag) 박막의 연속성(continuity) 및 균일성(uniformity)을 증가시킴을 알 수 있다. The left image of FIG. 3 is an SEM image of a 12 nm thick silver (Ag) thin film without cesium carbonate as a thin film forming active layer, and the right image shows a 12 nm thick silver (Ag) thin film with cesium carbonate as a thin film forming active layer. SEM image. Referring to the image, it can be seen that the presence of cesium carbonate shows less boundary between silver (Ag) particles than without cesium carbonate. That is, cesium carbonate increases the continuity and uniformity of the silver (Ag) thin film.

도 4는 박막 형성 활성층의 유무에 따른 금속 박막 광학 상수(n, k)를 나타낸 도면이다.4 is a view showing metal thin film optical constants (n, k) depending on the presence or absence of a thin film forming active layer.

도 4를 참조하면, 은(Ag) 박막의 광학 상수(n, k) 중, 흡광 계수 (absorption coefficient)(k)는 세슘카보네이트(Cs-2CO3)의 유무에 큰 차이가 없으나, 굴절률(refractive index)(n)은 세슘카보네이트(Cs-2CO3)의 유무에 따라 큰 차이를 보인다. 일반적으로 금속 박막에서 산란이 큰 경우에는 굴절률(n)이 커지고, 표면 플라즈몬 공명(surface plasmon resonance)이 큰 경우에는 흡광 계수(k)가 커지게 된다. Referring to FIG. 4, among the optical constants (n, k) of the silver (Ag) thin film, the absorption coefficient (k) has no significant difference in the presence or absence of cesium carbonate (Cs-2CO3), but a refractive index. ) (n) shows a big difference depending on the presence or absence of cesium carbonate (Cs-2CO3). In general, when the scattering is large in the metal thin film, the refractive index n becomes large, and when the surface plasmon resonance is large, the absorption coefficient k becomes large.

따라서, 도 4를 참조하면, 은(Ag) 박막이 세슘카보네이트(Cs2CO3) 위에서 형성되는 경우, 세슘카보네이트가 은(Ag) 박막의 경계에서 일어나는 산란을 줄여줌으로써, 은(Ag) 박막의 투과도와 전기 전도도가 향상됨을 알 수 있다. Therefore, referring to FIG. 4, when the silver (Ag) thin film is formed on cesium carbonate (Cs 2 CO 3), the cesium carbonate reduces scattering occurring at the boundary of the silver (Ag) thin film, thereby allowing the electrical conductivity and electrical conductivity of the silver (Ag) thin film to be reduced. It can be seen that the conductivity is improved.

상술한 본 발명의 실시예에 따르면, 박막 형성 활성층(130) 상에 직접 제1 전극인 금속 박막(140)을 형성할 경우, 박막 형성 활성층(130)이 금속 박막(140)의 투과도와 전기 전도도를 향상시킨다. 따라서, 금속 박막(140)을 투과도 및 전기 전도도 특성을 모두 만족하는 유기 발광 소자의 투명한 하부 전극으로 사용할 수 있다. 나아가, 기판(110), 제2 전극(160), 및 봉지 부재(미도시)를 각각 투명하게 할 경우, 투과도 및 전기 전도도가 우수한 상기 금속 박막(130)을 유기 발광 소자의 하부 전극으로 적용할 경우, 전체적으로 투명 유기 발광 소자를 구현할 수 있다. According to the above-described embodiment of the present invention, when the metal thin film 140, which is the first electrode, is directly formed on the thin film forming active layer 130, the thin film forming active layer 130 has the permeability and electrical conductivity of the metal thin film 140. To improve. Therefore, the metal thin film 140 may be used as a transparent lower electrode of the organic light emitting device that satisfies both the transmittance and the electrical conductivity. Furthermore, when the substrate 110, the second electrode 160, and the encapsulation member (not shown) are each transparent, the metal thin film 130 having excellent transmittance and electrical conductivity may be applied as a lower electrode of the organic light emitting device. In this case, the transparent organic light emitting diode may be implemented as a whole.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 발광 소자(2)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이하, 전술한 제1 실시예와의 차이점을 중심으로 본 실시예를 설명한다.5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode 2 according to a second exemplary embodiment of the present invention. The present embodiment will be described below centering on the difference from the first embodiment described above.

도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 유기 발광 소자(2)는 발광 영역(E)과 배선 영역(W)을 구비한다. Referring to FIG. 5, the organic light emitting diode 2 according to the present exemplary embodiment includes a light emitting region E and a wiring region W. FIG.

발광 영역(E)은 전술한 제1 실시예에 따른 유기 발광 소자(1)와 마찬가지로 기판(110), 평탄화층(120), 박막 형성 활성층(130), 박막 형성 활성층(130) 상에 직접 구비된 제1 전극인 금속 박막(140), 유기 발광층(150), 및 제2 전극(160)을 포함한다. The emission region E is provided directly on the substrate 110, the planarization layer 120, the thin film formation active layer 130, and the thin film formation active layer 130, similarly to the organic light emitting diode 1 according to the first embodiment described above. And a metal thin film 140, an organic emission layer 150, and a second electrode 160.

한편, 배선 영역(W)은 발광 영역(E)에 전기적으로 연결된 각종 배선을 포함하는 영역으로서, 동일 기판(110) 상에 평탄화층(120)이 구비되고, 상기 평탄화층(120) 상에 발광 영역(E)의 박막 형성 활성층(130)과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 박막 형성 활성층)(230) 및 발광 영역(E)의 제1 전극인 금속 박막(140)과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 금속 박막)(240)이 배선으로 구비된다. Meanwhile, the wiring region W is a region including various wirings electrically connected to the emission region E. The planarization layer 120 is provided on the same substrate 110 and the light emission is performed on the planarization layer 120. A layer including the same material as the thin film forming active layer 130 of the region E (the second thin film forming active layer) 230 and a material including the same material as the metal thin film 140 that is the first electrode of the light emitting region E. The layer (second metal thin film) 240 is provided as a wiring.

전술하였다시피, 금속 박막(140) 하부에 직접 박막 형성 활성층(130)이 구비될 때 금속 박막(140)의 투과도와 전기 전도도가 함께 향상되기 때문에, 제2 박막 형성 활성층(230)과 제2 금속 박막(240)은 유기 발광 소자의 투명 배선으로 사용할 수 있다. 따라서, 기판(110), 제2 전극(120), 및 봉지 부재(미도시)를 각각 투명 기판, 투명 전극, 및 투명 부재로 구성하면, 발광 영역(E) 및 배선 영역(W)이 모두 투명해 지기 때문에 전체적으로 투명 유기 발광 소자를 구현할 수 있다. As described above, when the thin film forming active layer 130 is provided directly below the metal thin film 140, the permeability and the electrical conductivity of the metal thin film 140 are improved together, so that the second thin film forming active layer 230 and the second metal are improved. The thin film 240 may be used as a transparent wiring of the organic light emitting device. Therefore, when the substrate 110, the second electrode 120, and the sealing member (not shown) are each composed of a transparent substrate, a transparent electrode, and a transparent member, both the light emitting region E and the wiring region W are transparent. As a result, it is possible to implement a transparent organic light emitting device as a whole.

한편, 박막 형성 활성층(130) 및 제2 박막 형성 활성층(230) 하부의 평탄화층(120)으로 황화아연(ZnS)이 구비될 수 있다. Zinc sulfide (ZnS) may be provided as the planarization layer 120 under the thin film formation active layer 130 and the second thin film formation active layer 230.

도 6은 평탄화층과 제 2금속 박막 사이에 제2 박막 형성 활성층의 유무에 따른 배선의 투과도를 나타낸 그래프이다. 여기서, 평탄화층으로 황화아연(ZnS)이 사용되었다. 6 is a graph showing the transmittance of wirings depending on the presence or absence of a second thin film-forming active layer between the planarization layer and the second metal thin film. Here, zinc sulfide (ZnS) was used as the planarization layer.

상기 그래프를 참조하면, 평탄화층(120)과 제2 금속 박막(240) 사이에 제2 박막 형성 활성층(230)이 구비된 경우가 그렇지 않은 경우보다 더 제2 금속 박막(240)을 포함하는 배선의 투과도가 향상되었음을 알 수 있다. Referring to the graph, the case in which the second thin film forming active layer 230 is provided between the planarization layer 120 and the second metal thin film 240 may include the second metal thin film 240 more than otherwise. It can be seen that the transmittance of.

한편, 상기 도면에는 박막 형성 활성층(130)과 제2 박막 형성 활성층(230) 및 금속 박막(140)과 제2 금속 박막(240)이 서로 같은 층에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 본 발명의 예시 일뿐 본 발명은 이에 한정되지 않고, 박막 형성 활성층(130)과 제2 박막 형성 활성층(230) 및 금속 박막(140)과 제2 금속 박막(240)이 서로 다른 층에 형성될 수 있음은 물론이다. Meanwhile, although the thin film forming active layer 130, the second thin film forming active layer 230, and the metal thin film 140 and the second metal thin film 240 are positioned on the same layer as each other, it is illustrated in the present invention. The exemplary embodiment is not limited thereto, and the thin film forming active layer 130, the second thin film forming active layer 230, and the metal thin film 140 and the second metal thin film 240 may be formed on different layers. to be.

1,2: 유기 발광 소자 110: 기판
120: 평탄화층 130: 박막 형성 활성층
140: 금속 박막 150: 유기 발광층
]60: 제2 전극 230: 제2 박막 형성 활성층 240: 제2 금속 박막
E: 발광 영역 W: 배선 영역1,2: organic light emitting element 110: substrate
120: planarization layer 130: thin film formation active layer
140: metal thin film 150: organic light emitting layer
] 60: second electrode 230: second thin film forming active layer 240: second metal thin film
E: light emitting area W: wiring area

Claims (16)

기판;
상기 기판 상에 위치하고, 탄산염을 포함하는 박막 형성 활성층;
상기 박막 형성 활성층 상에 직접 위치하고 제1 전극인 금속 박막;
상기 금속 박막 상에 위치하는 유기 발광층; 및
상기 유기 발광층 상에 위치하는 제2 전극;을 포함하는 유기 발광 소자. Board;
A thin film forming active layer on the substrate and including a carbonate;
A metal thin film directly positioned on the thin film forming active layer and being a first electrode;
An organic light emitting layer on the metal thin film; And
And a second electrode on the organic light emitting layer. 제1 항에 있어서,
상기 박막 형성 활성층은 상기 금속 박막의 투과도 및 전기 전도도를 향상시키는 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
The thin film forming active layer improves the transmittance and electrical conductivity of the metal thin film. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 박막 형성 활성층은 세슘카보네이트(Cs2CO3)를 포함하는 유기 발광 소자.The method according to claim 1,
The thin film-forming active layer includes cesium carbonate (Cs 2 CO 3). 제1 항에 있어서,
상기 금속 박막은 은(Ag), 금(Au) 및 구리(Cu)에서 선택된 적어도 하나 이상의 금속을 포함하는 유기 발광 소자.The method according to claim 1,
The metal thin film includes at least one metal selected from silver (Ag), gold (Au), and copper (Cu). 제5 항에 있어서,
상기 금속 박막의 두께는 3㎚ 이상 30㎚ 이하인 유기 발광 소자.6. The method of claim 5,
The thickness of the metal thin film is an organic light emitting device of 3nm or more and 30nm or less. 제1 항에 있어서,
상기 기판과 상기 박막 형성 활성층 사이에 평탄화층이 더 구비된 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
And a planarization layer between the substrate and the thin film forming active layer. 제7 항에 있어서,
상기 평탄화층은 황화아연(ZnS)을 포함하는 유기 발광 소자.The method of claim 7, wherein
The planarization layer is an organic light emitting device comprising zinc sulfide (ZnS). 제1 항에 있어서,
상기 기판 상에 배선 영역이 더 구비되고,
상기 배선 영역에 상기 박막 형성 활성층과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 박막 형성 활성층) 및 상기 금속 박막과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 금속 박막)이 배선으로 사용된 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
A wiring region is further provided on the substrate,
An organic light emitting element in which a layer including the same material as the thin film forming active layer (second thin film forming active layer) and a layer containing the same material as the metal thin film (second metal thin film) are used as wiring in the wiring region. 제9 항에 있어서,
상기 배선 영역의 상기 기판과 상기 제2 박막 형성 활성층 사이에 평탄화층이 더 구비된 유기 발광 소자. 10. The method of claim 9,
And a planarization layer between the substrate in the wiring region and the second thin film forming active layer. 제10 항에 있어서,
상기 평탄화층은 황화아연(ZnS)을 포함하는 유기 발광 소자.The method of claim 10,
The planarization layer is an organic light emitting device comprising zinc sulfide (ZnS). 제1 항에 있어서,
상기 기판은 투명 기판인 유기 발광 소자.The method according to claim 1,
The substrate is an organic light emitting device that is a transparent substrate. 제1 항에 있어서,
상기 제2 전극은 투명 전극인 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
And the second electrode is a transparent electrode. 제1 항에 있어서,
상기 제2 전극 상에 상기 유기 발광층을 봉지하는 봉지부재를 더 포함하고,
상기 봉지부재는 투명한 유기 발광 소자. The method according to claim 1,
The semiconductor device further includes an encapsulation member encapsulating the organic light emitting layer on the second electrode.
The encapsulation member is a transparent organic light emitting device. 제1항의 유기 발광 소자를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치. An organic light emitting display device comprising the organic light emitting device of claim 1. 제15 항에 있어서,
상기 기판 상에 배선 영역이 더 구비되고,
상기 배선 영역에 상기 박막 형성 활성층과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 박막 형성 활성층) 및 상기 금속 박막과 동일한 물질을 포함하는 층(제2 금속 박막)이 배선으로 사용된 유기 발광 디스플레이 장치. The method of claim 15,
A wiring region is further provided on the substrate,
An organic light emitting display device comprising a layer (second thin film forming active layer) including the same material as the thin film forming active layer and a layer (second metal thin film) comprising the same material as the metal thin film in the wiring area.
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