KR102308654B1 - Multi-functional film, organic light emitting display device and method for fabricating the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film), 다기능막을 포함하는 유기발광표시장치 및 그 제조방법을 제공한다. 여기서 금속 나노입자는 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치한다.The present invention provides a multi-functional film including graphene and metal nanoparticles partitioned into a plurality of domains, an organic light emitting display device including the multi-functional film, and a method for manufacturing the same. Here, the metal nanoparticles are located in the defect region between each domain.
Description
본 발명은 다기능막, 다기능막을 포함하는 유기발광표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multifunctional film, an organic light emitting display device including the multifunctional film, and a method for manufacturing the same.
탄소(C) 원자 하나의 두께를 갖고 있고 sp2 탄소(C) 네트워크로 구성된 이차원 물질인 그래핀(graphene)은 오랜 기간 동안 많은 과학자들의 관심사였다. 2004년 Dr. Geim과 Dr. Novoselov가 스카치 테이프를 이용해 흑연으로부터 그래핀을 쉽게 얻어내고, 그래핀의 뛰어난 전기적 성질을 처음 보고한 이후 트랜지스터, 투명전극, 에너지 저장 물질(초고용량 캐퍼시터, 이차전지, 수소저장 물질 등), 센서, 고분자 복합체 등 여러 분야에서 그래핀을 기반으로 한 소재들의 응용이 연구되고 있다.Graphene, a two-dimensional material with a thickness of one carbon (C) atom and composed of sp 2 carbon (C) networks, has been of interest to many scientists for a long time. In 2004, Dr. Geim and Dr. After Novoselov first reported the excellent electrical properties of graphene, easily obtaining graphene from graphite using scotch tape, The application of graphene-based materials in various fields such as polymer composites is being studied.
한편, 정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 평판표시장치 분야에서, 지금까지는 가볍고 전력소모가 적은 액정표시장치가 널리 사용되어 왔으나, 액정표시장치는 스스로 빛을 생성하지 못하는 수광 소자(non-emissive device)여서, 휘도(brightness), 대조비(contrast ratio), 시야각(viewing angle) 및 대면적화 등에 단점이 있다.On the other hand, as the information society develops, the demand for a display device for displaying an image is increasing in various forms. Since the device is a non-emissive device that cannot generate light by itself, it has disadvantages in brightness, contrast ratio, viewing angle, and large area.
이에 따라, 이러한 액정표시장치의 단점을 극복할 수 있는 새로운 평판표시장치의 개발이 활발하게 전개되고 있는데, 새로운 평판표시장치 중 하나인 유기발광표시장치는 스스로 빛을 생성하는 발광소자이므로, 액정표시장치에 비하여 휘도, 시야각 및 대조비 등이 우수하며, 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량박형이 가능하고, 소비전력 측면에서도 유리하다.Accordingly, the development of a new flat panel display capable of overcoming the disadvantages of the liquid crystal display is being actively developed. The organic light emitting display device, which is one of the new flat panel display devices, is a light emitting device that generates light by itself. It has superior luminance, viewing angle and contrast ratio compared to the device, and since it does not require a backlight, it can be lightweight and thin, and is advantageous in terms of power consumption.
유기발광표시장치의 유기발광표시패널은 각 화소영역의 박막트랜지스터에 연결된 유기발광소자로부터 출사되는 빛을 이용하여 영상을 표시하는데, 유기 발광소자는 양극(anode)과 음극(cathode) 사이에 유기물로 이루어진 유기발광층을 형성하고 전기장을 가함으로 빛을 내는 소자로서, 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 전력 소모가 비교적 적고, 가볍고 연성(flexible) 기판 상부에도 제작이 가능한 특징을 갖는다.An organic light emitting display panel of an organic light emitting display device displays an image using light emitted from an organic light emitting device connected to a thin film transistor in each pixel area. As a device that emits light by forming an organic light emitting layer made of and applying an electric field, it can be driven at a low voltage, consumes relatively little power, and is lightweight and can be fabricated on a flexible substrate.
유기발광표시장치의 음극 및 내부 소자를 보호하는 인캡슐레이션층이 그래핀으로 이루어진 경우, 전기 전도도, 면저항 및 전하 주입능력 특성이 저하되고, 외부의 수분과 산소를 투과시켜 내부 소자의 열화를 초래하는 문제점이 발생한다. When the encapsulation layer that protects the cathode and internal elements of the organic light emitting display device is made of graphene, electrical conductivity, sheet resistance, and charge injection capability characteristics are lowered, and external moisture and oxygen permeate to cause deterioration of internal elements. problem arises.
본 발명의 목적은, 면저항, 전하 주입능력, 전기 전도도 및 투습률 특성이 우수하고, 전기 전도도 및 일함수 값의 조절이 가능하며, 공정 수 및 공정 시간이 단축되어 제조 원가가 절감되는 다기능막, 다기능막을 포함하는 유기발광표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is a multifunctional membrane that has excellent sheet resistance, charge injection ability, electrical conductivity and moisture permeability characteristics, can control electrical conductivity and work function values, and reduces manufacturing costs by reducing the number of processes and process time, An object of the present invention is to provide an organic light emitting display device including a multifunctional film and a method for manufacturing the same.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 일 측면에서, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film)을 제공한다. 여기서 금속 나노입자는 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치한다.In order to solve the above problems, the present invention, in one aspect, provides a multi-functional film (Multi-Functional Film) comprising graphene and metal nanoparticles partitioned into a plurality of domains. Here, the metal nanoparticles are located in the defect between each domain.
다른 측면에서, 본 발명은, 제1전극부, 제1전극부 상에 위치하는 유기층 및 유기층 상에 위치하는 제2전극부를 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다. 여기서, 제1전극부 및 제2전극부 중 적어도 하나는, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 상기 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film)으로 이루어진다.In another aspect, the present invention provides an organic light emitting display device including a first electrode part, an organic layer positioned on the first electrode part, and a second electrode part positioned on the organic layer. Here, at least one of the first electrode part and the second electrode part is multifunctional including graphene partitioned into a plurality of domains and metal nanoparticles located in the defect part existing between each domain. It consists of a film (Multi-Functional Film).
또 다른 측면에서, 본 발명은, 제1전극부 상에 유기층을 형성하는 단계 및 유기층 상에, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film)으로 이루어진 제2전극부를 형성하는 단계를 포함하는 유기발광표시장치의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention is located in the step of forming an organic layer on the first electrode part and on the organic layer, graphene partitioned into a plurality of domains and a defect present between each domain. To provide a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the step of forming a second electrode part made of a multi-functional film containing metal nanoparticles.
또 다른 측면에서, 본 발명은, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film)으로 이루어진 제1전극부를 형성하는 단계 및 제1전극부 상에 유기층 및 제2전극부를 순차적으로 형성하는 단계를 포함하는 유기발광표시장치의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a multi-functional film including graphene partitioned into a plurality of domains and metal nanoparticles located in a defect region present between each domain. There is provided a method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the steps of: forming a first electrode part, and sequentially forming an organic layer and a second electrode part on the first electrode part.
본 발명에 따른 다기능막, 다기능막을 포함하는 유기발광표시장치는, 낮은 면저항 값, 우수한 전하 주입능력 및 우수한 전기 전도도의 효과를 갖고, 외부의 수분과 산소의 투과를 방지하여 내부 소자를 보호하는 효과를 갖는다. 또한 전기 전도도 및 일함수 값을 조절가능한 효과를 갖는다.The multifunctional film and the organic light emitting display device including the multifunctional film according to the present invention have effects of low sheet resistance, excellent charge injection ability, and excellent electrical conductivity, and have the effect of protecting internal elements by preventing the permeation of external moisture and oxygen has It also has the effect of adjusting the electrical conductivity and work function values.
또한 본 발명에 따른 유기발광표시장치의 제조방법은, 공정 수가 감소하고, 공정 시간이 단축되어 제조 원가가 절감되는 효과가 있다.In addition, the method of manufacturing an organic light emitting display device according to the present invention has the effect of reducing the number of processes and shortening the process time, thereby reducing the manufacturing cost.
도 1은 실시예들이 적용되는 유기발광표시장치에 관한 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2는 일반적인 유기발광표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 단면도들이다.
도 4는 도 3a 내지 도 3c의 유기발광표시장치의 다기능막을 나타낸 개략적인 평면도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 6a 내지 도 6f는 또다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.
도 7a 내지 도 7d는 또다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.
도 8은 실시예에 따른 유기발광표시장치의 다기능막의 EDX 피크(Peak)를 나타내는 도면이다.
도 9는 실시예에 따른 유기발광표시장치의 다기능막의 일함수 값을 나타내는 표이다.
도 10a는 일반적인 유기발광표시장치의 다기능막의 개략적인 평면도이고, 도 10b는 일반적인 유기발광표시장치의 다기능막에 금속 나노입자를 도핑한 경우를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 11은 도 10a의 다기능막과, 도 10b의 다기능막과, 실시예들에 따른 다기능막의 물성을 비교한 표이다.1 is a schematic system configuration diagram of an organic light emitting display device to which embodiments are applied.
2 is a schematic cross-sectional view of a general organic light emitting display device.
3A to 3C are schematic cross-sectional views of organic light emitting display devices according to example embodiments.
FIG. 4 is a schematic plan view illustrating a multifunctional film of the organic light emitting display device of FIGS. 3A to 3C .
5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment.
6A to 6F are diagrams illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment.
7A to 7D are views illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment.
8 is a diagram illustrating an EDX peak of a multifunctional film of an organic light emitting diode display according to an embodiment.
9 is a table showing work function values of a multi-function film of an organic light emitting display device according to an embodiment.
10A is a schematic plan view of a multi-function film of a general organic light emitting display device, and FIG. 10B is a schematic plan view illustrating a case in which metal nanoparticles are doped into the multi-function film of a general organic light emitting display device.
11 is a table comparing the physical properties of the multifunctional membrane of FIG. 10a, the multifunctional membrane of FIG. 10b, and the multifunctional membrane according to the embodiments.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 같은 맥락에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "상"에 또는 "아래"에 형성된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접 또는 또 다른 구성 요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the essence, order, or order of the components are not limited by the terms. When a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It should be understood that elements may be “connected,” “coupled,” or “connected.” In the same vein, when it is described that a component is formed "on" or "below" another component, the component is both formed directly on the other component or indirectly through another component. should be understood as including
도 1은 실시예들이 적용되는 유기발광표시장치에 관한 개략적인 시스템 구성도이다.1 is a schematic system configuration diagram of an organic light emitting display device to which embodiments are applied.
도 1을 참조하면, 유기발광표시장치(100)는 m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm, m: 자연수) 및 n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn, n: 자연수)이 형성된 표시패널(140), m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm)을 구동하는 데이터 구동부(120), n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn)을 순차적으로 구동하는 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(110) 등을 포함한다. Referring to FIG. 1 , the organic light
우선, 타이밍 컨트롤러(110)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync)와 영상데이터(data), 클럭신호(CLK) 등의 외부 타이밍 신호에 기초하여 데이터 구동부(120)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(Data Control Signal, DCS)와 게이트 구동부(130)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(Gate Control Signal, GCS)를 출력한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(110)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 영상데이터(data)를 데이터 구동부(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식으로 변환하고 변환된 영상데이터(data')를 데이터 구동부(120)로 공급할 수 있다.First, the
데이터 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 입력되는 데이터 제어신호(DCS) 및 변환된 영상데이터(data')에 응답하여, 영상데이터(data')를 계조 값에 대응하는 전압 값인 데이터신호(아날로그 화소신호 혹은 데이터 전압)로 변환하여 데이터라인(D1~Dm)에 공급한다.In response to the data control signal DCS input from the
한편, 게이트 구동부(130)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 입력되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 게이트라인(G1~Gn)에 스캔신호(게이트 펄스 또는 스캔펄스, 게이트 온신호)를 순차적으로 공급한다.Meanwhile, the
게이트 구동부(130)는, 구동 방식에 따라서, 도 1에서와 같이 표시패널(140)의 한 측에만 위치할 수도 있고, 2개로 나누어져 표시패널(140)의 양측에 위치할 수도 있다. The
한편 유기발광표시패널(140) 상의 각 화소(P)는, 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)에 의해 정의된 영역에 형성되어 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. Meanwhile, each pixel P on the organic light
유기발광표시장치(100)는, 제1전극부(미도시), 제1전극부(미도시) 상에 위치하는 유기층(미도시) 및 유기층(미도시) 상에 위치하는 제2전극부(미도시)를 포함하고, 제1전극부(미도시) 및 제2전극부(미도시) 중 적어도 하나는, 다기능막(Multi-Functional Film, 미도시)을 포함할 수 있다. The organic light
여기서 다기능막(미도시)은, 복수의 도메인(Domain, 미도시)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 금속 나노입자(미도시)를 포함하고, 금속 나노입자(미도시)는 각 도메인(미도시) 사이에 존재하는 결함부(미도시)에 위치한다.Here, the multifunctional film (not shown) includes graphene and metal nanoparticles (not shown) partitioned into a plurality of domains (Domain, not shown), and the metal nanoparticles (not shown) each domain (not shown). It is located in the defective part (not shown) that exists between them.
제1전극부(미도시)가 다기능막(미도시)으로 이루어진 경우, 제1전극부(미도시)는 제1전극(또는 양극 또는 애노드 전극)이고, 동시에 외부의 수분(H2O)과 산소(O2) 등의 물질들의 투과를 방지하여, 유기층(미도시)을 보호하는 기능을 수행한다.When the first electrode part (not shown) is made of a multifunctional membrane (not shown), the first electrode part (not shown) is a first electrode (or anode or anode electrode), and at the same time external moisture (H 2 O) and By preventing the permeation of materials such as oxygen (O 2 ), it functions to protect the organic layer (not shown).
제1전극부(미도시)가 다기능막(미도시)으로 이루어진 경우에 있어서, 제2전극부(미도시)는 제2전극(또는 음극 또는 캐소드 전극)이고, 제2전극부(미도시) 상에는, 외부의 수분(H2O)과 산소(O2) 등의 물질로부터 유기층(미도시) 및 내부 소자를 보호하기 위한 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer)이 추가로 배치될 수 있다.When the first electrode part (not shown) is made of a multifunctional film (not shown), the second electrode part (not shown) is a second electrode (or cathode or cathode electrode), and the second electrode part (not shown) On the top, an encapsulation layer for protecting an organic layer (not shown) and an internal device from external moisture (H 2 O) and oxygen (O 2 ) may be additionally disposed.
한편, 제2전극부(미도시)가 다기능막(미도시)으로 이루어진 경우에, 제2전극부(미도시)는, 제1전극(미도시)인 제1전극부(미도시)에 대향하는 제2전극(또는 음극 또는 캐소드 전극)이고, 동시에 외부의 수분(H2O)과 산소(O2) 등의 물질들의 투과를 방지하여, 유기층(미도시)을 비롯한 내부 소자들을 보호하는 기능을 수행한다.On the other hand, when the second electrode part (not shown) is made of a multifunctional film (not shown), the second electrode part (not shown) faces the first electrode part (not shown) which is the first electrode (not shown). It is a second electrode (or cathode or cathode electrode) that prevents the permeation of substances such as external moisture (H 2 O) and oxygen (O 2 ) at the same time, thereby protecting internal elements including the organic layer (not shown). carry out
금속 나노입자(미도시)는 그래핀의 각 도메인(미도시)의 탄소(C) 원자 사이를 연결하는 기능을 수행한다. 또한 금속 나노입자(미도시)는 다기능막(미도시)에서, 불균일하게 분포되어 있을 수 있다. 즉, 다기능막(미도시)에서, 선택적으로 결함부(미도시)에 위치할 수 있다.Metal nanoparticles (not shown) function to connect between carbon (C) atoms of each domain (not shown) of graphene. In addition, the metal nanoparticles (not shown) may be non-uniformly distributed in the multifunctional membrane (not shown). That is, in the multifunctional film (not shown), it may be selectively located in a defective part (not shown).
이에 따라, 제1전극부(미도시) 또는 제2전극부(미도시)의 전기 전도도가 향상되고, 제1전극(미도시) 또는 제2전극(미도시)으로서 전하 주입능력이 향상되는 효과가 발생한다. 구체적으로, 제1전극부(미도시)가 다기능막으로 이루어진 경우, 정공 주입능력이 향상되고, 제2전극부(미도시)가 다기능막으로 이루어진 경우에는, 전자 주입능력이 향상된다.Accordingly, the electric conductivity of the first electrode part (not shown) or the second electrode part (not shown) is improved, and the charge injection ability as the first electrode (not shown) or the second electrode (not shown) is improved. occurs Specifically, when the first electrode part (not shown) is made of a multifunctional film, the hole injection capability is improved, and when the second electrode part (not shown) is made of the multifunctional film, the electron injection capability is improved.
또한 금속 나노입자(미도시)의 종류를 조절하여(선택하여) 다기능막(미도시)의 전기 전도도 및 일함수 값을 조절할 수 있다는 장점이 있다. 구체적으로, 금속 나노입자(미도시)의 전기 전도도 및 일함수 값이 커질수록, 다기능막(미도시)의 전기 전도도 및 일함수 값이 커지고, 금속 나노입자(미도시)의 전기 전도도 및 일함수 값이 작아질수록, 다기능(미도시)의 전기 전도도 및 일함수 값이 작아진다. In addition, there is an advantage that the electrical conductivity and work function values of the multifunctional membrane (not shown) can be adjusted by adjusting (selecting) the type of metal nanoparticles (not shown). Specifically, as the electrical conductivity and work function values of the metal nanoparticles (not shown) increase, the electrical conductivity and work function values of the multifunctional film (not shown) increase, and the electrical conductivity and work function values of the metal nanoparticles (not shown) increase. The smaller the value, the smaller the value of the electrical conductivity and work function of the multifunction (not shown).
한편, 금속 나노입자(미도시)는 결함부(미도시)를 막기 때문에, 외부의 수분(H2O)이나 산소(O2)로부터 유기층(미도시)을 비롯한 내부 소자들이 보호되는 효과를 발생시킨다.On the other hand, since the metal nanoparticles (not shown) block the defective part (not shown), the effect of protecting the internal elements including the organic layer (not shown) from external moisture (H 2 O) or oxygen (O 2 ) occurs. make it
한편, 제2전극부(미도시)가 다기능막(미도시)으로 이루어진 경우의 유기발광표시장치(100)의 제조방법에 있어서, 단일의 구조로서 제2전극의 기능과 내부 소자를 보호하는 기능을 동시에 수행할 수 있기 때문에, 공정 수와 공정 시간이 단축되어 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.On the other hand, in the method of manufacturing the organic light emitting
본 명세서에서, 제1전극, 화소전극, 애노드전극 및 양극은 동일한 의미로 사용될 수 있다. 또한 제2전극, 공통전극, 캐소드전극 및 음극은 동일한 의미로 사용될 수 있다.In this specification, the first electrode, the pixel electrode, the anode electrode, and the anode may be used as the same meaning. In addition, the second electrode, the common electrode, the cathode electrode, and the cathode may be used as the same meaning.
이하 도면들을 참고하여, 실시예들을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments will be described in detail.
도 2는 일반적인 유기발광표시장치의 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view of a general organic light emitting display device.
도 2를 참조하면, 일반적인 유기발광표시장치(100)는, 기판(202)과, 기판(202) 상에 위치하고, 게이트전극(204), 게이트절연막(206), 반도체층(208) 및 소스전극/드레인전극(210)을 포함하는 트랜지스터와, 트랜지스터 상에 위치하는 평탄화층(212)을 포함한다. 또한 일반적인 유기발광표시패널(140)은 평탄화층(212) 상에 위치하고, 컨택홀을 통해 소스전극/드레인전극(210)과 연결되는 제1전극(220)과, 제1전극(220)과 가장자리가 중첩되어 제1전극(220)의 일부를 노출시키는 뱅크(232)와, 노출된 제1전극(220) 상에 위치하는 유기층(234)과, 유기층(234) 및 뱅크(232)를 덮도록 전면에 형성된 제2전극(240)을 포함한다.Referring to FIG. 2 , a typical organic light emitting
여기서 제1전극(220) 및 제2전극(240) 중 적어도 하나는 그래핀(Graphene)을 포함하는 다기능막으로 이루어질 수 있고, 다기능막은, 유기층(234)으로 정공을 공급하는 제1전극(또는 애노드 전극, 220)으로 기능하거나, 유기층(234)으로 전자를 공급하는 제2전극(또는 캐소드 전극, 240)으로 기능할 수 있다. 뿐만 아니라, 다기능막은 내부의 유기층(234)을 비롯한 소자를 보호하는 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer)의 기능을 동시에 수행한다.Here, at least one of the
일반적인 유기발광표시장치(100)의 다기능막을 이루는 그래핀은, 제조 과정에서 필연적으로 다수의 결함부(Defect, 미도시)을 포함하게 되는데, 이러한 결함부의 존재로 인해, 외부의 수분이나 산소가 유기층에 침투하게 되고, 유기층이 수분이나 산소에 접촉되면서, 특성이 열화되고, 수명이 감소하는 문제점이 발생한다.Graphene constituting the multi-functional film of the general organic light emitting
또한 다기능막에 존재하는 결함부로 인하여, 제1전극(220)이나 제2전극(240)으로의 기능 수행을 위한 충분한 전기 전도도를 확보할 수 없고, 유기층(234)으로 전자를 공급하기 위한 전하(전자, 정공) 주입능력이 부족한 문제점이 있다. 다시 말해서, 다기능막이 유기층(234)으로 원활하게 전하를 공급하기 위해서는, 제1전극(220)에서는 높은 일함수(Work Function) 값이 필요하고, 제2전극(240)에서는 낮은 일함수 값이 필요하지만, 그래핀의 일함수 값이 필요한 일함수 값에 비해 상대적으로 낮거나 높기 때문에, 전하의 주입이 원활하게 진행되지 않는다.In addition, due to the defect present in the multifunctional film, it is not possible to secure sufficient electrical conductivity for performing the function as the
한편, 전술한 문제점들을 해결하기 위하여, 그래핀 표면에 금속 나노입자(Dopant)가 도핑(Dopping)되기도 하지만, 이러한 도핑된 금속 나노입자는 결함부(미도시)를 막지 못하기 때문에, 외부의 수분이나 산소의 투과를 방지할 수 없는 문제점이 여전히 존재한다.On the other hand, in order to solve the above problems, metal nanoparticles (Dopant) are sometimes doped on the graphene surface, but since these doped metal nanoparticles do not block the defect (not shown), external moisture However, there is still a problem in that the permeation of oxygen cannot be prevented.
본 명세서의 실시예들은 전술한 문제점들을 해결하는 구조를 갖는다.Embodiments of the present specification have a structure to solve the above-mentioned problems.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 3a 내지 도 3c는 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 단면도들이고, 도 4는 도 3a 내지 도 3c의 유기발광표시장치의 다기능막을 나타낸 개략적인 평면도이다.3A to 3C are schematic cross-sectional views of an organic light emitting diode display according to example embodiments, and FIG. 4 is a schematic plan view illustrating a multifunctional film of the organic light emitting display device of FIGS. 3A to 3C .
도 3a 내지 도 4를 참조하면, 유기발광표시장치(100)는, 기판(302)과, 기판(302) 상에 위치하고, 게이트전극(304), 게이트절연막(306), 반도체층(308) 및 소스전극/드레인전극(310)을 포함하는 트랜지스터와, 트랜지스터 상에 위치하는 평탄화층(312)을 포함한다. 또한 유기발광표시장치(100)는 평탄화층(312) 상에 위치하고, 컨택홀을 통해 소스전극/드레인전극(310)과 연결되는 제1전극부(320)와, 제1전극부(320)와 가장자리가 중첩되어 제1전극부(320)의 일부를 노출시키는 뱅크(332)를 포함한다.3A to 4 , the organic light emitting
또한 유기발광표시장치(100)는, 제1전극부(320) 상에 위치하는 유기층(334) 및 유기층(334) 상에 위치하는 제2전극부(340)를 포함하고, 제1전극부(320) 및 제2전극부(340) 중 적어도 하나는 다기능막(Multi-Functional Film, 320, 340)으로 이루어질 수 있다. In addition, the organic light emitting
다기능막(320, 340)은 복수의 도메인(Domain, Do1 내지 Do4)으로 구획되는 그래핀(Graphene, 344) 및 금속 나노입자(350)를 포함하고, 금속 나노입자(350)는 각 도메인(Do1 내지 Do4) 사이에 존재하는 결함부(346)에 위치한다.The
여기서, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제2전극부(340)가 다기능막(340)으로 이루어진 경우, 다기능막(340)은, 유기층(334)에 전자를 공급하는 제2전극(340)으로 기능하고, 동시에 외부의 수분(H2O)과 산소(O2)의 투과를 방지하여 유기층(334) 및 내부 소자들을 보호하는 기능을 수행한다. Here, as shown in FIG. 3A , when the
이때 제1전극부(320)는 양극으로서 유기층(334)에 정공을 공급하고, 애노드 전극(Anode, 양극)의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 크고, 투명한 도전성 물질, 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 금속 산화물, ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 혼합물, 탄소(C) 나노튜브 및 은(Ag) 나노와이어 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.At this time, the
한편, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어진 경우, 다기능막(320)은, 유기층(334)에 정공을 공급하는 제1전극(320)으로 기능하고, 동시에 외부의 수분(H2O)과 산소(O2)의 투과를 방지하여 유기층(334)을 보호하는 기능을 수행한다. On the other hand, as shown in FIG. 3B , when the
이때, 제2전극부(340)는 음극으로서 유기층(334)에 전자를 공급하고, 캐소드 전극(Cathode, 음극)의 역할을 하도록, 일함수 값이 비교적 작은 물질, 예를 들면, 제 1 금속, 예를 들어 Ag 등과 제 2 금속, 예를 들어 Mg 등이 일정 비율로 구성된 합금의 단일층 또는 이들의 다수층일 수 있다.At this time, the
이 경우, 제2전극부(340) 상에는 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer, 360)이 추가로 위치할 수 있다. 인캡슐레이션층(360)은 외부의 수분과 산소로부터 유기층(334)을 보호하는 기능을 수행한다. In this case, an
한편, 도 3c에 도시된 바와 같이, 제1전극부(320) 및 제2전극부(340)가 동시에 다기능막(320, 340)으로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 제1전극부(320)는 정공을 주입하는 양극의 기능 및 유기층(334)을 보호하는 기능을 동시에 수행하고, 제2전극부(340) 또한 전자를 주입하는 음극의 기능 및 유기층(334)을 보호하는 기능을 동시에 수행한다.Meanwhile, as shown in FIG. 3C , the
다기능막(320, 340)의 골격을 이루는 그래핀(344)은, 흑연으로부터 기계적으로 박리되거나, 금속 촉매 상에 화학적 기상증착 방식으로 형성되거나, 실리콘 카바이드(SiC)를 열로 분해한 후 표면에서 형성되거나, 촉매 금속층 상에서 성장되는 등의 다양한 방식으로 제조될 수 있다. The
또한 그래핀(344)은, 흑연(Graphite)을 과망간산칼륨(KMnO4)과 황산(H2SO4)에 의해 산화 흑연(Graphite Oxide)으로 산화시킨 후, 초음파 분산(sonication, 또는 초음파 분해)을 통해 물과 에탄올로 분산시켜 제조한 산화 그래핀(Graphene Oxide, GO)일 수 있고, 이를 환원시킨 환원 그래핀(reduced Graphene Oxide, rGO)일 수도 있으나 이에 제한되지 않는다.In addition, graphene 344 oxidizes graphite to graphite oxide by potassium permanganate (KMnO 4 ) and sulfuric acid (H 2 SO 4 ), followed by ultrasonic dispersion (sonication, or ultrasonic decomposition) It may be graphene oxide (GO) prepared by dispersing it with water and ethanol through it, or reduced graphene oxide (rGO) obtained by reducing it, but is not limited thereto.
예시적인 그래핀(344)의 제조방법에 대해서는 이하의 관련된 도면에서 상세히 설명한다.An exemplary method of manufacturing the
전술한 그래핀(344)은 제조 과정에서 형성된 다양한 형상의 도메인(Do1 내지 Do4) 및 결함부(346)를 포함할 수 있다. 결함부(346)에는 탄소(C) 원자 사이의 결합이 존재하지 않기 때문에, 그래핀(344)의 전기 전도도를 감소시키게 되고, 이러한 결함부(346)를 통해 외부의 수분 또는 산소가 통과할 수 있게 된다.The
도면들에 도시된 도메인(Do1 내지 Do4) 및 결함부(346)의 모양, 크기, 개수 등은, 설명의 편의를 위해 예시적으로 제시된 것이고, 실시예들은 이에 제한되지 않고 다양한 모양, 크기, 개수로 존재할 수 있다.The shape, size, number, etc. of the domains Do1 to Do4 and the
한편, 금속 나노입자(350)는, 다기능막(320, 340)의 결함부(346)에 위치한다. 다시 말해서, 금속 나노입자(350)는 그래핀(344) 표면 상에 도핑되는 것과 달리, 그래핀(344)의 도메인(예를 들어 Do1)과 인접한 다른 도메인(예를 들어 Do2) 사이에 위치할 수 있다. 다시 말해서, 금속 나노입자(350)는 다기능막(320, 340) 전체에 걸쳐 불균일하게 분포된다. 따라서 금속 나노입자(350)는 각 도메인(Do1 내지 Do4)의 탄소(C) 원자 사이를 연결하는 기능을 수행한다. On the other hand, the
구체적으로, 도 4의 확대도에 도시된 바와 같이, 금속 나노입자(350)는 그래핀(344)에서 연결이 끊어져 있는 부분에 위치하여, 탄소(C) 원자와 탄소(C) 원자 사이를 연결한다.Specifically, as shown in the enlarged view of FIG. 4 , the
실시예들에 따른 금속 나노입자(350)는, 일반적인 유기발광표시장치(100)의 다기능막(220, 240)에 비해, 전기 전도도 및 일함수를 조절하여 다기능막(320, 340)이 우수한 특성을 구현할 수 있게 한다. The
예를 들어 설명하면, 금속 나노입자(350)의 전기 전도도가 클수록, 다기능막(320, 340)의 면저항(Sheet Resistance) 값이 작고, 전기 전도도가 크다. 반면, 결함부(346)에 위치하는 금속 나노입자(350)의 전기 전도도가 낮을수록, 다기능막(320, 340)의 전기 전도도가 작고, 면저항 값이 크게 형성된다.For example, as the electrical conductivity of the
한편, 금속 나노입자(350)의 일함수 값이 클수록, 다기능막(320, 340)의 일함수 값이 크고, 이에 따라 정공 주입능력이 크다. 반면, 금속 나노입자(350)의 일함수 값이 작을수록, 다기능막(320, 340)의 일함수 값이 작고, 이에 따라 전자 주입능력이 크다.On the other hand, as the work function value of the
금속 나노입자(350)의 종류는, 유기발광표시장치(100)의 특성에 대한 설계 값에 따라 상이해질 수 있다. The type of the
예를 들어, 큰 전기 전도도 및 작은 면저항 값을 갖는 제2전극(340)이 요구되는 유기발광표시장치(100)의 경우, 전기 전도도가 크고 면저항 값이 작은 금속 나노입자(350)가 포함된 다기능막(320)이 사용될 수 있다. 또한, 큰 전기 전도도 및 큰 면저항 값을 갖는 제1전극(340)이 요구되는 유기발광표시장치(100)의 경우, 전기 전도도가 크고, 면저항 값이 큰 금속 나노입자(350)가 포함된 다기능막(340)이 활용될 수 있다.For example, in the case of the organic light emitting
구체적으로, 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어진 경우에 있어서, 그래핀(344)의 일함수 값은 대략 4.4 eV 이고, 이는 양극으로서 유기층(334)으로의 정공 주입을 원활하게 하기에는 부족한 값이다. 실시예들에 따른 다기능막(320)이 그래핀(344)보다 큰 일함수 값을 갖는 금속 나노입자(350)를 포함하는 경우, 상대적으로 큰 일함수 값을 가지게 됨으로써, 정공 주입능력이 향상되는 효과를 발생시킨다.Specifically, in the case where the
반면, 제2전극부(340)가 그래핀(344)을 포함하는 다기능막(340)으로 이루어진 경우, 음극으로서 유기층(334)으로 전자의 주입이 원활하지 않게 된다. 이 경우, 그래핀(344)보다 낮은 일함수 값을 갖는 금속 나노입자(350)에 의해, 보다 향상된 전자 주입능력을 가질 수 있다.On the other hand, when the
금속 나노입자(350)는, 예를 들어, 금(Au) 나노입자(Nano Particle)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 금(Au)은, 상대적으로 높은 전기 전도도와 낮은 면 저항 값을 가지며, 외부의 입자들과의 반응성이 낮아 안정적으로 특성을 구현할 수 있는 장점을 갖는다. 또한 금 나노입자(350)는, 그래핀(334)보다 높은 일함수 값을 가지기 때문에, 제1전극부(320)의 그래핀(344)의 결함부(346)에 위치할 수 있다.The
한편, 제1전극부(320) 또는 제2전극부(340)가 다기능막(320, 340)으로 이루어진 경우에 있어서, 초 박막 형태의 그래핀(344)으로 인해, 유기발광표시장치(100)의 전체적인 두께가 얇아지는 장점이 있다. 또한 다기능막(340)을 이루는 그래핀(344)은 기계적 유연성이 뛰어나기 때문에, 플렉서블(Flexible) 유기발광표시장치에 적용될 수 있다.On the other hand, in the case where the
특히 제2전극부(340)가 다기능막(340)으로 이루어진 경우에는, 단일의 구조로 전극 및 보호 기능을 수행함으로써, 공정 수 및 공정 시간이 단축되어 제조 원가가 절감되는 효과가 발생한다.In particular, when the
한편, 기판(302)은, 글래스(Glass) 기판뿐만 아니라, PET(Polyethylen terephthalate), PEN(Polyethylen naphthalate), 폴리이미드(Polyimide) 등의 플라스틱 기판 등일 수 있다. Meanwhile, the
이러한 기판(302) 상에는 불순원소의 침투를 차단하기 위한 버퍼층(buffering layer)이 구비될 수 있다. 버퍼층은 예를 들어 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiOx)의 단일층 또는 다수층으로 형성될 수 있다.A buffering layer may be provided on the
게이트전극(304)은 게이트신호를 트랜지스터에 전달하는 기능을 수행하고, Al, Pt, Pd, Ag, Mg, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, Mo, Ti, W, Cu 중 적어도 하나 이상의 금속 또는 합금으로, 단일층 또는 다수층으로 형성될 수 있다. 또한 반도체층(308)과 전기적으로 연결되는 소스전극/드레인전극(310)은, 크롬(Cr) 또는 탄탈륨(Ta) 등과 같은 고융점 금속으로 형성될 수 있다.The
한편, 반도체층(308)은, 금속 산화물, 예를 들어 IGZO(Indium Galium Zinc Oxide), ZTO(Zinc Tin Oxide), ZIO(Zinc Indium Oxide) 중 어느 하나일 수 있으나 이에 제한되지 않고, 비정질 실리콘(a-Si)이나 다결정 실리콘(Polysilicon)으로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the
게이트절연막(306)은, SiOx, SiNx 등의 무기절연물질로 이루어질 수 있다. The
게이트전극(304), 반도체층(308), 소스전극/드레인전극(310) 등을 포함하는 트랜지스터는, 일예로서, 바텀 게이트(Bottom gate) 방식으로 도시되었지만, 본 발명은 이에 제한되지 않고 탑 게이트(Top gate) 방식에 의할 수 있다.The transistor including the
한편, 평탄화층(312)은 기계적 강도, 내투습성, 성막 용이성, 생산성 등을 고려하여, 소수성의 성질을 갖는 유기막 또는 무기막으로서, 예를 들어, 폴리스티렌(Polystyrene), 실록세인계 수지(Siloxane Series Resin), 아크릴 수지(Acrylic Resin)SiON, 질화실리콘(SiNx), 산화실리콘(SiOx), 산화알루미늄(AlOx) 중 어느 하나로 형성된다.On the other hand, the
한편, 유기발광표시장치(100)가 상부발광 방식(Top Emission)일 경우, 반사효율 향상을 위해 제1전극부(320)의 상/하부에 반사효율이 우수한 금속물질, 예를 들면, 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)으로써 반사판이 보조전극으로 더 형성될 수 있다.On the other hand, when the organic light emitting
본 명세서에서 상부발광 방식이라 함은, 유기층(334)에서 발광되는 광 다층박막(330) 방향으로 방출되는 것을 의미하고, 하부발광 방식이라 함은, 상부발광 방식과 반대 방향으로 광이 방출되는 것을 의미한다.In this specification, the top emission method means that light emitted from the
뱅크(332)는 발광영역을 정의하고, 소수성을 갖는 유기물질, 예를 들면, 폴리스티렌(Polystylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 벤조사이클로부텐계 수지(benzocyclobuteneseries resin), 실록세인계 수지(siloxane series resin) 및 실란 수지(silane), 아크릴 수지(Acrylic Resin) 등으로 이루어질 수 있다.The
유기층(334)은, 다중층으로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 픽셀전극(220) 상부로부터 순차적으로, 정공주입층(Hole Injection Layer), 정공수송층(Hole Transport Layer), 발광층(Emitting Layer), 전자수송층(Electron Transport Layer) 및 전자주입층(Electron Injection Layer)의 5중층 구조로 형성되거나, 또는 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층의 4중층 구조, 정공수송층, 발광층, 전자수송층의 3중층 구조로 형성될 수 있다.The
한편, 도 3b에 도시된 인캡슐레이션층(360)은, 금속 박막의 형태로 적층되거나, 유기막과 무기막의 다중층 구조로 이루어지거나, 프릿(Frit)을 이용한 구조일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 다양한 구조로 형성될 수 있다.On the other hand, the
인캡슐레이션층(360)은 외부의 산소나 수분으로부터 유기층(334) 및 내부 소자들을 보호하기 위한 보호층의 기능을 수행한다. The
도 5는 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment.
도 3과 중복되는 구성요소에 대한 자세한 설명은 생략한다.A detailed description of the components overlapping those of FIG. 3 will be omitted.
도 4 및 도 5를 참조하면, 유기발광표시장치(100)는, 제1전극부(320) 상에 위치하는 유기층(334) 및 유기층(334) 상에 위치하고 다기능막(Multi-Functional Film, 340)으로 이루어진 제2전극부(340)를 포함하고, 다기능막(340)은 복수의 도메인(Domain, Do1 내지 Do4)으로 구획되는 그래핀(Graphene, 334) 및 금속 나노입자(350)를 포함하고, 금속 나노입자(350)는 각 도메인(Do1 내지 Do4) 사이에 존재하는 결함부(346)에 위치한다.4 and 5 , in the organic light emitting
도 5에 도시된 실시예는 제2전극부(340)가 다기능막(340)인 경우를 일 예로서 나타낸 것이고, 실시예들에 따른 다기능막(320, 340)은, 이에 제한되지 않고, 제1전극부(320)에도 적용될 수 있음에 유의하여야 한다.The embodiment shown in FIG. 5 illustrates the case where the
여기서 다기능막(340)은, 유기층(334)으로 전자를 주입하는 음극의 기능을 수행하고, 동시에 외부의 수분(H2O)과 산소(O2)의 투과를 방지하는 기능을 수행한다.Here, the
한편, 다기능막(340)은 다중층 구조로 이루어질 수 있다. 도 5에서는, 예를 들어 세 개의 층이 존재하는 다기능막(330)을 도시하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 또한 도시되지는 않았지만, 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어진 경우에도, 마찬가지로 다중층 구조로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
다중층 구조로 이루어진 다기능막(340)의 구조로 인하여, 제2전극부(340)의 두께가 두꺼워지고, 단일층인 경우에 비해 전체적인 면저항 값이 더욱 낮아질 수 있다. 따라서 단일층인 경우에 비해 전기 전도도 또한 상대적으로 향상될 수 있다.Due to the structure of the
또한 다기능막(340)에 포함된 금속 나노입자(350)의 일함수 값이 그래핀(344)에 비해 작은 경우, 다기능막(340)의 일함수 값이 이에 대응하여 작아지고, 이에 따라 다기능막(340)의 전자 주입능력 또한 이에 대응하여 상승한다.In addition, when the work function value of the
또한 다기능막(340)의 다중층 구조로 인하여, 더욱 효율적으로 외부의 수분과 산소의 투과를 방지할 수 있게 된다. In addition, due to the multi-layer structure of the
한편, 제2전극부(340)가 다기능막(340)으로 이루어진 경우에 있어서, 초 박막 형태의 그래핀(344)으로 인해, 유기발광표시장치(100)의 전체적인 두께가 얇아지는 장점이 있다. 또한 다기능막(340)을 이루는 그래핀(344)은 기계적 유연성이 뛰어나기 때문에, 플렉서블(Flexible) 유기발광표시장치에 적용될 수 있다. On the other hand, in the case where the
또한 다기능막(330)은 하나의 구조로 형성되기 때문에 공정 수가 감소하고, 공정 시간이 단축되어 제조 원가가 절감되는 효과를 갖는다. 다시 말해서, 제2전극과 인캡슐레이션층이 따로 형성되지 않기 때문에 공정 수 절감의 이점이 있다.In addition, since the multifunctional film 330 is formed in a single structure, the number of processes is reduced, and the process time is shortened, thereby reducing the manufacturing cost. In other words, since the second electrode and the encapsulation layer are not separately formed, there is an advantage of reducing the number of processes.
도 2 내지 도 5에서 도시된 유기발광표시장치(100)는 설명의 편의를 위해 예시적으로 도시된 도면들이고, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 다양한 구조로 설계될 수 있다. 또한 다기능막(320, 340)의 그래핀(344)의 도메인(Do1 내지 Do4), 결함부(346) 및 금속 나노입자(350)의 개수, 형상, 크기 등은 도면들에 제한되지 않고, 다양할 수 있다는 점에 유의해야 한다.The organic light emitting
이하에서는 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 제조방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an organic light emitting display device according to embodiments will be described.
도 6a 내지 도 6f는 또다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.6A to 6F are diagrams illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment.
도 6a 내지 도 6f를 참조하면, 유기발광표시장치(100)의 제조방법은, 제 1전극부(320) 상에 유기층(334)을 형성하는 단계 및 유기층(334) 상에, 복수의 도메인(Domain, Do1 내지 Do4)으로 구획되는 그래핀(Graphene, 334) 및 각 도메인(Do1 내지 Do4) 사이에 존재하는 결함부(346)에 위치하는 금속 나노입자(350)를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film, 340)으로 이루어진 제2전극부(340)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 금속 나노입자(350)는 각 도메인(Do1 내지 Do4)의 탄소(C) 원자 사이를 연결한다.6A to 6F , the method of manufacturing the organic light emitting
구체적으로, 도 6a에 도시된 바와 같이, 유기발광표시장치(100)의 기판(302), 트랜지스터, 게이트절연막(306), 평탄화층(312), 제1전극부(320)을 형성한 후, 제1전극부(320), 뱅크(332) 및 유기층(334)을 형성하는 단계가 수행된다.Specifically, as shown in FIG. 6A , after the
도 6a 내지 도 6f에 도시된 유기발광표시장치(100)의 제조방법은, 제2전극부(340)가 다기능막(340)으로 이루어진 경우의 실시예를 나타낸다. 다만, 실시예들은 이에 제한되지 않고, 제1전극부(320) 또한 다기능막(320)으로 이루어질 수 있음에 유의하여야 한다.The method of manufacturing the organic light emitting
게이트전극(304), 게이트절연막(306), 반도체층(308) 및 소스전극/드레인전극(310)을 포함하는 트랜지스터는, 물리적 기상증착(Physical Vapor Deposition) 또는 화학적 기상증착(Chemical Vapor Deposition) 등의 증착 공정을 통해 증착되고, 식각(Etching) 공정을 통해 패터닝(Patterning)된다.The transistor including the
트랜지스터 상에는 증착 공정을 통해 컨택홀이 위치하는 평탄화층(312)이 형성되고, 평탄화층(312) 상에는 컨택홀을 통해 소스전극/드레인전극(310)과 연결되는 제1전극부(320)가 증착 후 패터닝된다. 여기서 제1전극부(320)는 유기층(334)으로 정공을 공급하는 양극의 기능을 수행한다.A
한편, 제1전극부(320)의 가장자리를 따라 뱅크(332)가 형성된다. 뱅크(332)는 증착 및 에칭 공정에 의해 무기물질로 형성되거나, 용액 공정에 의해 유기물질로 형성될 수 있다.Meanwhile, a
뱅크(332)에 의해 노출된 제1전극부(320) 상에는 유기층(334)이 형성된다. 유기층(334)은 다수개의 층으로 이루어질 수 있다. 또한 유기층(334)은 물리적 기상증착 또는 화학적 기상증착 방식에 의해 증착되거나, 잉크젯 프린팅(Inkjet Printing)과 같은 용액 공정에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 용액 공정에 의하는 경우에는, 다수개의 층 중 일부 층만 용액 공정으로 형성될 수 있다.An
한편, 유기층(334) 상에는 다기능막(340)으로 이루어진 제2전극부(340)가 형성된다. 제2전극부(340)의 제조방법의 일예가 도 6b 내지 도 6d에 도시되어 있다.Meanwhile, on the
도 6b 내지 도 6d에 도시된 다층박막(340)의 제조방법은 화학적 기상증착(Chemical Vapor Deposition, CVD) 방식에 의해 형성하는 방법을 예를 들어 설명한 것이고, 본 명세서의 유기발광표시장치(100)의 제조방법은 이에 제한되지 않는다.The method of manufacturing the multilayer
여기서, 다기능막(340)을 형성하는 단계는, 촉매 금속층(604) 상에서 그래핀(344)을 형성하고, 그래핀(344)을 금속 나노입자(350)의 전구체(612)가 함유된 용액(614)에 혼합하여 금속 나노입자(350)를 성장시킨 후, 유기층(334) 상에 전사하여 다기능막(330)을 형성하는 단계이다.Here, the step of forming the
구체적으로, 베이스 기판(602) 상에 촉매 금속층(604)을 형성한다. 여기서 촉매 금속층(604)은, 예를 들어, 탄소에 대한 용해도가 작은 구리(Cu) 또는 니켈(Ni)로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. Specifically, the
대부분의 금속은, 부분적으로는 결정을 이루지만 전체적으로는 하나의 균일한 결정이 아닌 다결정 구조를 갖기 때문에, 도 6b에 도시된 바와 같이, 촉매 금속층(604)은 다수의 결정 영역으로 구획되어 있을 수 있다. Since most metals are partially crystalline but have a polycrystalline structure rather than a single uniform crystal as a whole, as shown in FIG. 6B , the
따라서 도 6c에 도시된 바와 같이, 촉매 금속층(604) 상에 형성되는 그래핀(344)은, 촉매 금속층(604)의 결정 영역을 따라, 다수 개의 도메인(Do1 내지 Do5)으로 구획될 수 있다. 도 6c에는 다섯 개의 도메인(Do1 내지 Do5)을 도시하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Accordingly, as shown in FIG. 6C , the
한편, 도시되지는 않았지만, 그래핀(344) 상에는 이후 단계에서 유기층(334)과의 접착을 위한 투명 접착 필름이 위치할 수 있다.Meanwhile, although not shown, a transparent adhesive film for adhesion to the
다음으로, 금속 나노입자(350)의 전구체가 혼합되어 있는 전구체 용액(614)에 그래핀(344)을 혼합하는(또는 담그는) 공정이 수행된다. Next, a process of mixing (or immersing) the
금속 나노입자(350)는 예를 들어, 일함수 값이 상대적으로 작은 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 칼슘(Ca) 등일 수 있으나, 실시예들은 이에 제한되지 않고, 금속 나노입자(350)는 다른 금속의 입자일 수 있고, 전구체 용액(614) 또한 금속 나노입자(350)를 공급할 수 있다면 적용될 수 있다.The
여기서, 다기능막(330)을 형성하는 단계에서, 다기능막(330)의 전기 전도도, 일함수 및 투습율 중 적어도 하나에 대한 설계 값에 따라 금속 나노입자(350)의 종류가 결정될 수 있다. Here, in the step of forming the multifunctional film 330 , the type of the
전구체가 혼합되어 있는 전구체 용액(614)에 그래핀(344)을 혼합하는(또는 담그는) 단계에서, 금속 나노입자(350)는 선택적으로 그래핀(344)의 결함부(346)에 위치하여 그래핀(344)에 결합된다. 즉, 각 도메인(Do1 내지 Do5)의 경계를 따라서 성장하게 되고, 전체적으로 볼 때 불균일하게 분포된다. In the step of mixing (or immersing) the
이는 활성화 에너지(Activation Energy, Ea)의 차이에서 비롯된 것이다. 구체적으로, 금속 나노입자(350)가 결함부(346)가 아닌 영역에서 그래핀(344)의 탄소 원자와 결합하는 경우의 활성화 에너지에 비해, 금(Au) 원자가 결함부(346)에서 각 도메인(Do1 내지 Do5)의 가장자리에 있는 탄소 원자와 결합하는 경우의 활성화 에너지가 작기 때문에, 금속 나노입자(350)는 선택적으로 결함부(346)에 위치하게 된다.This is due to the difference in activation energy (Ea). Specifically, compared to the activation energy when the
따라서, 결함부(346)에 위치하는 금속 나노입자(350)를 포함하는 다기능막(340)은, 수분 및 산소의 투과를 방지할 수 있고, 우수한 전기 전도도 특성, 낮은 면저항 특성을 갖게 된다.Therefore, the
한편, 도시되지는 않았지만, 금속 나노입자(350)가 선택적으로 위치할 수 있도록, 반응 온도 및 베이스 기판(602)의 온도를 조절하여 활성화 에너지를 조절할 수 있다.Meanwhile, although not shown, the activation energy may be adjusted by adjusting the reaction temperature and the temperature of the
이는 금속 나노입자가 다기능막(340)의 표면 상에 배치되는 도핑(Dopping)과는 상이한 방식으로서, 도핑에 의하는 경우, 결함부(346)를 막을 수 없어, 투습율 특성이 저하되는 문제점이 있다.This is a different method from doping in which metal nanoparticles are disposed on the surface of the
이후, 촉매 금속층(604)을 선택적으로 식각할 수 있는 식각 용액(Etchant)으로 식각하여, 촉매 금속층(604)을 제거하고, 남아 있는 그래핀(344)을 유기층(334) 상에 전사하여 도 6e에 도시된 다기능막(340)으로 이루어진 제2전극부(340)를 형성하는 단계가 수행되고, 유기발광표시장치(100)가 완성된다(도 6f 참조)Thereafter, the
화학적 기상증착 방식에 의해 형성된 다기능막(330)의 제조공정은, 예를 들어 설명된 것이고, 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 다기능막(330)은, 이외에도, 다양한 방식으로 형성될 수 있음에 유의하여야 한다.The manufacturing process of the multi-functional film 330 formed by the chemical vapor deposition method has been described as an example, and the multi-functional film 330 of the organic light emitting
도 7a 내지 도 7d는 또다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.7A to 7D are views illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment.
도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 유기발광표시장치(100)의 제조방법은, 복수의 도메인(Domain, Do1 내지 Do5)으로 구획되는 그래핀(Graphene, 344) 및 각 도메인 (Do1 내지 Do5) 사이에 존재하는 결함부(346)에 위치하는 금속 나노입자(350)를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film, 320)으로 이루어진 제1전극부(320)를 형성하는 단계 및 제1전극부(320) 상에 유기층(334) 및 제2전극부(340)를 순차적으로 형성하는 단계를 포함한다. 또한 유기발광표시장치(100)의 제조방법은, 유기층(334) 및 제2전극부(340)를 형성하는 단계 이후에, 제2전극부(340) 상에 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer, 360)을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 7A to 7D , in the method of manufacturing the organic light emitting
도 7a 내지 도 7d는, 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어진 경우에 대한 유기발광표시장치(100)의 제조방법을 나타낸 것이고, 도 6a 내지 도 6f와 동일한 내용에 관해서는 기재를 생략한다.7A to 7D show a method of manufacturing the organic light emitting
게이트전극(304), 게이트절연막(306), 반도체층(308) 및 소스전극/드레인전극(310)을 포함하는 트랜지스터는, 물리적 기상증착(Physical Vapor Deposition) 또는 화학적 기상증착(Chemical Vapor Deposition) 등의 증착 공정을 통해 증착되고, 식각(Etching) 공정을 통해 패터닝(Patterning)된다. 또한 트랜지스터 상에는 증착 공정을 통해 컨택홀이 위치하는 평탄화층(312)이 형성된다(도 7a 참조).The transistor including the
이후, 평탄화층(312) 상에는, 다기능막(320)으로 이루어진 제1전극부(320)가 형성된다(도 7b 참조). 이때, 다기능막(320)은, 도 6b 내지 도 6d에서 설명한 방법에 의해 형성된다. Thereafter, on the
제1전극부(320)를 이루는 다기능막(320)의 금속 나노입자(350)는, 그래핀에 비해 상대적으로 일함수가 큰 금속인 금(Au), 백금(Pt), 은(Ag) 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. The
제1전극부(320)는 유기층(334)에 정공을 공급하는 양극의 기능과, 외부의 수분과 산소 등을 차단하는 보호층으로서의 기능을 동시에 수행한다.The
이어서, 제1전극부(320) 상에는 유기층(334) 및 제2전극부(340)가 순차적으로 형성된다(도 7c 참조). 여기서 제2전극부(340)는 유기층(334)에 전자를 공급하는 음극의 기능을 수행한다.Subsequently, an
다만, 제2전극부(340)는 수분과 산소를 차단하는 기능을 수행할 수 없기 때문에, 이후 인캡슐레이션층(360)이 형성될 수 있다. 이때 인캡슐레이션층(360)은 금속 박막 구조, 유기/무기 반복 적층 구조, 프릿을 이용한 구조일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.However, since the
도 8은 실시예에 따른 유기발광표시장치의 다기능막의 EDX 피크(Peak)를 나타내는 도면이다.8 is a diagram illustrating an EDX peak of a multifunctional film of an organic light emitting diode display according to an embodiment.
EDX(Energy Dispersive X-ray spectroscopy)는, 전류의 인가에 의해 생성된 전자를 가속시켜 시료와 충돌 시키는 경우 발생되는 X-ray 의 에너지를 측정하여 시료를 분석하는 방법으로서, 각 원소마다 특유의 값을 갖는다.EDX (Energy Dispersive X-ray spectroscopy) is a method of analyzing a sample by measuring the energy of X-rays generated when electrons generated by the application of current are accelerated and collided with a sample. has
도 8을 참조하면, 다기능막(320)은, 그래핀(344)의 결함부(346)에 위치하는 금속 나노입자(350)를 포함한다. 여기서, 도 8의 EDX 피크는, 유기발광표시장치(100)의 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어지고, 다기능막(320)에 포함된 금속 나노입자(350)는 상대적으로 일함수 값이 큰 금(Au) 나노입자인 경우를 나타낸다.Referring to FIG. 8 , the
도 8에 도시된 바와 같이, 결함부(346)에 해당하는 영역에서는, 탄소(C) 원자 및 금(Au) 원자에 해당하는 EDX 피크가 검출되었다. 반면, 결함부(346)에 해당하지 않는 영역에서는, 탄소(C) 원자에 해당하는 EDX 피크만이 검출되었다. As shown in FIG. 8 , EDX peaks corresponding to carbon (C) atoms and gold (Au) atoms were detected in the region corresponding to the
따라서 이를 통해, 금속 나노입자(350)가 결함부(346)에 위치한다는 사실을 알 수 있다. 다시 말해서, 금속 나노입자(350)는 다기능막(320) 전체에 걸쳐 불균일하게 분포되고, 결함부(346)에 선택적으로 위치한다. 이는 금속 나노입자(350)를 도핑한 경우와 비교했을 때, 여러 물성의 차이를 가져온다.Therefore, through this, it can be seen that the
도 9는 실시예에 따른 유기발광표시장치의 다기능막의 일함수 값을 나타내는 표이다.9 is a table showing work function values of a multi-function film of an organic light emitting display device according to an embodiment.
도 9를 참조하면, 금(Au), ITO(Indium Tin Oxide), 그래핀(344) 및 결함부(346)에 위치하는 금 나노입자(350)를 포함하는 그래핀(344)의 일함수 값을 볼 수 있다. Referring to FIG. 9 , the work function value of the
도 9의 일함수 값은 UPS(Ultraviolet Photoelectron Spectroscpy) 방식에 의해 측정한 것으로서, UPS는 10 ~ 20 eV 정도의 극자외선(extreme UV) 영역의 빛을 사용하여 시료의 가전자(valence electron) 영역의 전자를 방출도록 하여, 화학결합에 직접 참여하는 전자들이 고체 내에서 가질 수 있는 다양한 상태를 알 수 있도록 해주는 방식이다. 일함수 측정 장비에서 뉴트럴라이져(Neutralizer)가 온(on) 상태인 경우와 오프(Off) 상태인 경우를 각각 측정하였다.The work function value of FIG. 9 is measured by the UPS (Ultraviolet Photoelectron Spectroscpy) method, and the UPS uses light in the extreme UV region of about 10 to 20 eV in the valence electron region of the sample. It is a method that allows electrons to be emitted so that the various states that electrons directly participating in chemical bonding can have in the solid can be known. In the work function measuring equipment, the case in which the neutralizer is in the on state and the case in the case where the neutralizer is in an off state were respectively measured.
도 9의 표는, 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어지고, 다기능막(320)에 포함된 금속 나노입자(350)는 상대적으로 일함수 값이 큰 금(Au) 나노입자인 경우의 일함수 값을 나타낸다.In the table of FIG. 9 , the
표를 참조하면, ITO나 금속 나노입자(350)를 포함하지 않는 그래핀의 경우에는 상대적으로 낮은 일함수 값을 갖는 것을 볼 수 있다. 이는 다기능막(320)이 양극으로 기능할 경우, 상대적으로 낮은 값으로서, 다기능막(320)의 유기층(334)으로의 정공 주입능력이 상대적으로 부족함을 의미한다.Referring to the table, it can be seen that graphene not including ITO or
반면, 실시예들에 따라, 결함부(346)에 위치하는 금 나노입자(350)를 포함하는 그래핀(344)의 경우에는 5.12 eV의 일함수 값을 가짐으로써, 상대적으로 정공 주입능력이 우수한 효과가 있음을 알 수 있다. On the other hand, according to embodiments, the
도 10a는 일반적인 유기발광표시장치의 다기능막의 개략적인 평면도이고, 도 10b는 일반적인 유기발광표시장치의 다기능막에 금속 나노입자를 도핑한 경우를 나타내는 개략적인 평면도이며, 도 11은 도 10a의 다기능막과, 도 10b의 다기능막과, 실시예들에 따른 다기능막의 물성을 비교한 표이다.10A is a schematic plan view of a multi-function film of a general organic light emitting display device, FIG. 10B is a schematic plan view illustrating a case in which metal nanoparticles are doped into a multi-function film of a general organic light emitting display device, and FIG. 11 is a multi-function film of FIG. 10A And, it is a table comparing the physical properties of the multifunctional membrane of FIG. 10b and the multifunctional membrane according to Examples.
도 10a 및 도 10b의 경우, 일반적인 유기발광표시장치(100)의 양극인 제1전극(220)의 평면을 나타낸 도면들이다. 한편, 도 11의 경우, 실시예에 따른 유기발광표시장치(100)는 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어진 경우를 나타낸다.10A and 10B are views showing a plane of the
도 10a 내지 도 11을 참조하면, 일반적인 다기능막(320)을 이루는 그래핀(244)은, 다수의 결함부(246)을 포함하게 되는데, 이러한 결함부(246)의 존재로 인해, 외부의 수분이나 산소가 유기층에 침투하게 되고, 유기층(234)이 수분이나 산소에 접촉되면서, 특성이 열화되고, 수명이 감소하는 문제점이 발생한다.10A to 11 , the
또한 결함부(246)로 인하여, 양극의 기능 수행을 위한 충분한 전기 전도도를 확보할 수 없고, 유기층(234)으로 전자를 공급하기 위한 전자 주입능력이 부족한 문제점이 있다. 다시 말해서, 다기능막(220)이 유기층(234)으로 원활하게 정공을 공급하기 위해서는 높은 일함수(Work Function) 값이 필요하지만, 그래핀의 일함수 값이 필요한 일함수 값에 비해 상대적으로 낮기 때문에, 정공 주입이 원활하게 진행되지 않는다.Also, due to the
한편, 전술한 문제점들을 해결하기 위하여, 그래핀(244) 표면에 금속 나노입자(Dopant, 250)가 도핑(Dopping)되기도 하지만(도 9b 참조), 이러한 도펀트(Dopant)는 결함부(246)를 막지 못하기 때문에, 외부의 수분이나 산소의 투과를 방지할 수 없는 문제점이 여전히 존재한다. 또한 도핑에 의한 전기 전도도의 향상은 실시예들에 따른 전기 전도도 향상에 비해 미미한 수준이다.On the other hand, in order to solve the above-mentioned problems, metal nanoparticles (Dopant, 250) are sometimes doped on the surface of the graphene 244 (see FIG. 9b), but such a dopant (Dopant) is a defect portion (246). Since it cannot be blocked, there is still a problem in that the permeation of external moisture or oxygen cannot be prevented. In addition, the improvement in electrical conductivity by doping is insignificant compared to the improvement in electrical conductivity according to the embodiments.
도 11의 표를 참조하면, 실시예들에 따른 다기능막(320)은, 그래핀 및 금 나노입자가 도핑된 그래핀에 비해서, 현저하게 낮은 면저항 값(52.3Ω/□) 및 투습율(3.78*10-1g/m2day) 값을 갖는 것을 볼 수 있다. 이는 금속 나노입자(330)가 결함부(346)에 위치하여, 결함부(346)를 막고, 탄소 원자 사이를 연결하는 것에 기인한 것이다.Referring to the table of FIG. 11 , the
정리하면, 본 발명에 따른 다기능막(320, 340)을 포함하는 유기발광표시장치(100)는, 금속 나노입자(350)의 도전성으로 인해 낮은 면저항 값과 큰 전기 전도도 특성을 구현한다. 또한 제1전극부(320)가 다기능막(320)으로 이루어지는 경우, 상대적으로 큰 일함수 값을 갖는 금속 나노입자(350)에 의해 정공 주입능력이 향상되고, 제2전극부(340)가 다기능막(340)으로 이루어지는 경우에는, 상대적으로 작은 일함수 값을 갖는 금속 나노입자(350)에 의해 전자 주입능력이 향상될 수 있다. 또한 유기발광표시장치(100)는, 다기능막(320, 340)을 이루는 그래핀(344)의 결함부(346)에 금속 나노입자(350)가 위치하여 외부의 수분과 산소의 투과를 방지할 수 있다. 또한 그래핀(344)은 매우 얇은 초 박막 형태이기 때문에, 유기발광표시장치(100)의 두께가 얇아지고, 단일의 구조로 형성되기 때문에 공정 수가 감소하고, 공정 시간이 단축되어 제조 원가가 절감되는 효과를 갖는다.In summary, the organic light emitting
이상 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The embodiments have been described above with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as "include", "compose" or "have" described above mean that the corresponding component may be embedded unless otherwise stated, so it does not exclude other components. It should be construed as being able to further include other components. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined. Terms commonly used, such as those defined in the dictionary, should be interpreted as being consistent with the meaning of the context of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
302: 기판 304: 게이트전극
312: 평탄화층 320: 제1전극302: substrate 304: gate electrode
312: planarization layer 320: first electrode
Claims (18)
상기 제1전극부 상에 위치하는 유기층; 및
상기 유기층 상에 위치하는 제2전극부를 포함하고,
상기 제2전극부는,
복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 상기 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 금속 나노입자를 포함하고, 상기 금속 나노입자는 상기 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 다기능막(Multi-Functional Film)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.a first electrode unit;
an organic layer positioned on the first electrode part; and
and a second electrode part positioned on the organic layer,
The second electrode part,
It includes graphene partitioned into a plurality of domains and metal nanoparticles positioned in a defect region between each domain, wherein the metal nanoparticles are positioned in a defect region between the domains. An organic light emitting display device, characterized in that it is made of a multi-functional film.
상기 제1전극부가 상기 다기능막으로 이루어진 경우,
상기 제2전극부 상에 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer)이 추가로 배치된 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
When the first electrode part is made of the multifunctional membrane,
An encapsulation layer is additionally disposed on the second electrode part.
상기 금속 나노입자는 상기 각 도메인의 탄소(C) 원자 사이를 연결하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
The metal nanoparticles connect between carbon (C) atoms of each domain.
상기 다기능막은 다중층 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
The multi-functional layer is an organic light emitting display device, characterized in that made of a multi-layer structure.
상기 유기층 상에, 복수의 도메인(Domain)으로 구획되는 그래핀(Graphene) 및 상기 각 도메인 사이에 존재하는 결함부에 위치하는 금속 나노입자를 포함하는 다기능막(Multi-Functional Film)으로 이루어진 제2전극부를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제2전극부를 형성하는 단계에서,
다수의 결정 영역으로 구획된 촉매 금속층 상에서 상기 그래핀을 형성하고, 상기 그래핀을 상기 금속 나노입자의 전구체가 함유된 용액에 혼합하여 상기 금속 나노입자를 성장시킨 후, 상기 유기층 상에 전사하여 상기 다기능막을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치의 제조방법.forming an organic layer on the first electrode part; and
On the organic layer, a second multi-functional film comprising graphene partitioned into a plurality of domains and metal nanoparticles positioned in a defect region present between each domain. forming an electrode part;
In the step of forming the second electrode part,
The graphene is formed on a catalytic metal layer partitioned into a plurality of crystal regions, the graphene is mixed with a solution containing a precursor of the metal nanoparticles to grow the metal nanoparticles, and then transferred onto the organic layer. A method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that it forms a multifunctional film.
상기 제2전극부를 형성하는 단계에서,
상기 다기능막의 전기 전도도, 일함수 및 투습율 중 적어도 하나에 대한 설계 값에 따라 상기 금속 나노입자의 종류를 결정하여 상기 다기능막을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치의 제조방법.11. The method of claim 10,
In the step of forming the second electrode part,
The method for manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that the multifunctional layer is formed by determining the type of the metal nanoparticles according to a design value for at least one of electrical conductivity, work function, and moisture permeability of the multifunctional layer.
상기 금속 나노입자는 상기 각 도메인의 탄소(C) 원자 사이를 연결하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치의 제조방법.11. The method of claim 10,
The method of manufacturing an organic light emitting display device, wherein the metal nanoparticles connect between carbon (C) atoms of each domain.
상기 제1전극부 상에 유기층 및 제2전극부를 순차적으로 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제1전극부를 형성하는 단계에서,
다수의 결정 영역으로 구획된 촉매 금속층 상에서 상기 그래핀을 형성하고, 상기 그래핀을 상기 금속 나노입자의 전구체가 함유된 용액에 혼합하여 상기 금속 나노입자를 성장시켜 상기 다기능막을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치의 제조방법.Forming a first electrode part made of a multi-functional film including graphene partitioned into a plurality of domains and metal nanoparticles positioned in a defect part present between each domain ; and
and sequentially forming an organic layer and a second electrode part on the first electrode part;
In the step of forming the first electrode part,
Forming the graphene on a catalyst metal layer partitioned into a plurality of crystal regions, and mixing the graphene with a solution containing a precursor of the metal nanoparticles to grow the metal nanoparticles to form the multifunctional film A method of manufacturing an organic light emitting display device.
상기 유기층 및 제2전극부를 형성하는 단계 이후에,
상기 제2전극부 상에 인캡슐레이션층(Encapsulation Layer)을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치의 제조방법.15. The method of claim 14,
After the step of forming the organic layer and the second electrode part,
and forming an encapsulation layer on the second electrode part.
상기 금속 나노입자는 불균일하게 분포된 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
The organic light emitting display device, characterized in that the metal nanoparticles are non-uniformly distributed.
상기 금속 나노입자의 일함수(Work Function) 값이 클수록 상기 다기능막의 일함수 값이 크고,
상기 금속 나노입자의 일함수 값이 작을수록 상기 다기능막의 일함수 값이 작은 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
The larger the work function value of the metal nanoparticles, the greater the work function value of the multifunctional film,
The organic light emitting display device, characterized in that the smaller the work function value of the metal nanoparticles, the smaller the work function value of the multi-function layer.
상기 금속 나노입자의 전기 전도도가 클수록 상기 다기능막의 전기 전도도가 크고,
상기 금속 나노입자의 전기 전도도가 작을수록 상기 다기능막의 전기 전도도가 작은 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치.7. The method of claim 6,
The greater the electrical conductivity of the metal nanoparticles, the greater the electrical conductivity of the multifunctional membrane,
The organic light emitting display device, characterized in that the smaller the electrical conductivity of the metal nanoparticles, the smaller the electrical conductivity of the multi-function layer.
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