KR20030017095A - Organic Electroluminescent Device and Method of Making the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 유기층을 여러 번에 걸쳐 불연속성의 계면을 가지도록 증착함으로써 박막의 균일성을 확보하여 소자의 전기적 특성을 개선한 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device having improved uniformity of a thin film by depositing an organic layer having a discontinuous interface several times, and improving the electrical characteristics of the device and its It relates to a manufacturing method.
최근 정보통신기술의 발달로, 다양화된 정보화 사회의 요구에 의해 전자 디스플레이의 수요가 증가되고 있고, 디스플레이의 종류 또한 다양해지고 있다. 이와같이 다양화된 정보화 사회의 요구를 만족시키기 위하여, 전자 디스플레이 소자는 고정세화, 대형화, 저가격화, 고성능화, 박형화, 소형화 등의 특성을 가질 것이 요구되고 있으며, 이를 위해 기존의 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT) 이외에 새로운 평판 디스플레이(Flat Panel Display: FPD) 소자가 개발되고 있다.Recently, with the development of information and communication technology, the demand for electronic displays is increasing due to the demands of the diversified information society, and the types of displays have also been diversified. In order to satisfy the demands of the diversified information society, electronic display devices are required to have characteristics such as high definition, large size, low price, high performance, thinness, and miniaturization, and for this purpose, existing cathode ray tubes are required. In addition to CRTs, new flat panel display (FPD) devices are being developed.
이러한 평판 디스플레이 중의 하나가 전계 발광 디스플레이(Electrolumines cent Display)이다. ELD는 발광층으로 사용하는 물질의 종류에 따라, 유기 전계 발광 표시소자(Organic Electro luminescent Display)와 무기 전계 발광 표시소자(Inorganic Electro luminescent Display)로 분류된다.One such flat panel display is an electroluminescent cent display. ELDs are classified into organic electroluminescent displays and inorganic electroluminescent displays according to the type of material used as the light emitting layer.
무기 전계 발광 표시소자는 높은 전기장에 의하여 가속된 전자의 충돌을 이용하여 발광하는 소자로서, 박막의 두께와 구동방식에 따라, 교류박막 전계 발광 표시소자, 교류 후막 전계 발광 표시소자 및 직류 후막 전계 발광 표시소자 등으로 분류된다.An inorganic electroluminescent display device emits light by collision of electrons accelerated by a high electric field, and according to the thickness and driving method of the thin film, an AC thin film electroluminescence display device, an AC thick film electroluminescence display device, and a DC thick film electroluminescence And display elements.
그리고, 유기 전계 발광 표시소자는 전류의 흐름에 의해 발광하는 소자로서, 발광층인 유기물질의 구분에 따라, 저분자 유기 전계 발광 표시소자와 고분자 유기 전계 발광 표시소자로 분류된다.The organic light emitting display device emits light by the flow of electric current, and is classified into a low molecular weight organic light emitting display device and a high molecular weight organic light emitting display device according to the classification of organic materials as light emitting layers.
일반적으로 유기 전계 발광 소자는 투명 기판상의 양전극층과 음전극층 사이에 유기 전계 발광층을 개재하여 구성하며, 매우 얇고, 매트릭스 형태로 형성할 수 있다. 15V 이하의 낮은 전압으로 구동이 가능하며 TFT-LCD에 비하여 휘도, 시야각, 응답속도 및 소비 전력 등에서 우수한 특성을 보이고 있다. 특히 다른 디스플레이소자보다 우수한 유기 전계 발광 소자의 빠른 응답 속도로 인하여 동영상이 필수적인 IMT-2000용 휴대폰에 매우 적합한 소자이다.In general, the organic electroluminescent device is formed between the positive electrode layer and the negative electrode layer on the transparent substrate through the organic electroluminescent layer, and can be formed in a very thin and matrix form. It can be driven with a low voltage below 15V and shows excellent characteristics in brightness, viewing angle, response speed and power consumption compared to TFT-LCD. In particular, due to the fast response speed of the organic electroluminescent device superior to other display devices, it is a very suitable device for mobile phones for IMT-2000, which requires video.
그러나 이와 같은 유기 전계 발광 소자는 제조 공정에서 많은 어려움이 있다. 즉 소자의 발광 균일성을 확보하기 위하여 유기 발광층의 증착 특성이 상당히 중요하지만 유기 발광층을 증착할 때 층내에서 발생하는 핀홀(pin hole) 등의 결함으로 인해 전계의 불균일을 유발하고, 이로 인해 다크 스팟(dark spot)이나 다른 층과의 단락(short)이 일어나는 문제가 발생한다. 이러한 결함은 소자의 특성 및 제품의 수율에 상당히 나쁜 영향을 주고 있다.However, such organic electroluminescent devices have many difficulties in the manufacturing process. In other words, the deposition characteristics of the organic light emitting layer is very important in order to ensure uniformity of light emission of the device, but when depositing the organic light emitting layer, defects such as pin holes occurring in the layer cause electric field unevenness, which causes dark spots. (dark spots or shorts with other layers occur). These defects have a significant negative impact on device characteristics and product yield.
이하 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술의 유기 전계 발광 소자 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the organic electroluminescent device manufacturing method according to the related art will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술의 유기 전계 발광 소자 제조 방법의 공정 단면도이다.1 is a process cross-sectional view of a method of manufacturing an organic electroluminescent device of the prior art.
도 1a)와 같이, 투명 기판(1)상에 ITO(induim tin oxide) 등으로 구성되는 양전극 물질층(도면에 도시하지 않음)을 스퍼터링(sputtering) 방법을 사용하여 1,500 ∼ 2,000 Å 두께로 적층한다. 양전극 물질층상에 감광막(도면에 도시하지 않음)을 도포하고, 노광 및 현상하여 줄무늬 형상(stripe type)의 복수의 감광막 패턴(도면에 도시하지 않음)을 형성한다. 복수의 감광막 패턴을 마스크로 이용하여 양전극 물질층을 식각하면, 줄무늬 형상의 제 1 전극(2)이 형성된다. 여기서, 투명기판(1)은 일반적으로 글라스(glass)를 많이 사용한다.As shown in Fig. 1A, a positive electrode material layer (not shown) composed of ITO (induim tin oxide) or the like is laminated on the transparent substrate 1 to a thickness of 1,500 to 2,000 mm by a sputtering method. . A photoresist film (not shown) is applied on the positive electrode material layer, and exposed and developed to form a plurality of stripe-type photoresist patterns (not shown). When the positive electrode material layer is etched using the plurality of photoresist patterns as a mask, the first electrode 2 having a stripe shape is formed. Here, the transparent substrate 1 generally uses glass.
그리고 제 1 전극(2)을 포함하는 투명 기판(1)상에 전기적인 절연물질로 네가티브 타입((negative type)의 유기 감광막(도면에 도시하지 않음)을 적층하고 패터닝을 실시하여 역경사(negative profile)를 가지는 복수의 격벽(3)을 형성한다. 격벽(3)은 제 1 전극(2)과 직교하며 일정 가격을 두고 배열되며, 이후 공정에서 형성되는 제 2 전극(8)이 인접 구성 요소와 단락이 되지 않도록 오버행(overhang)구조를 가진다.A negative type organic photoresist film (not shown) is laminated and patterned on the transparent substrate 1 including the first electrode 2 to form a negative slope. a plurality of partitions 3 having a profile), which are orthogonal to the first electrode 2 and arranged at a constant price, and the second electrode 8 formed in a subsequent process is an adjacent component. It has an overhang structure so that it does not become a short circuit with.
도 1b)와 같이, 새도우 마스크(도면에 도시하지 않음)를 사용하여 복수의 제 1 전극(2)과 복수의 격벽(3)상에 정공 주입층(hole injection layer)(4), 정공 수송층(hole transport layer)(5), 그리고 유기 발광층(organic emitting layer)(6)을 순차적으로 적층한다.As shown in FIG. 1B, a hole injection layer 4 and a hole transport layer (not shown) are formed on the plurality of first electrodes 2 and the plurality of partition walls 3 using a shadow mask (not shown). The hole transport layer 5 and the organic emitting layer 6 are sequentially stacked.
여기서 유기 발광층(6)의 재료로는 Alq3, Anthrancene 등의 단분자 유기 물질과 PPV((p-phenylenevinylene)), PT(polythiophene)등과 그들의 유도체들인 고분자 유기 발광 물질 등을 사용한다.As the material of the organic light emitting layer 6, monomolecular organic materials such as Alq 3 and Anthrancene, PPV ((p-phenylenevinylene)), PT (polythiophene) and the like and polymer organic light emitting materials thereof are used.
도 1c)와 같이, 새도우 마스크를 사용하여 유기 발광층(6)상에 전자 수송층(electron trnasport layer)(7)과 제 2 전극(음전극층)(cathode layer)(8)을 순차적으로 적층하고 보호층(도면에 도시하지 않음)을 형성한다.As shown in FIG. 1C, an electron transport layer 7 and a second electrode (cathode layer) 8 are sequentially stacked on the organic light emitting layer 6 by using a shadow mask, and then a protective layer. (Not shown) is formed.
유기 전계 발광 소자는 복구의 격벽(3)에 의해 제 2 전극(8)사이는 구분된 구조를 가지며, 제 1 전극(2)과 제 2 전극(8)을 통해 선택적으로 인가된 전류의 흐름이 유기 발광층(6)을 발광시키는 원리이다. 이 때 정공주입층(4), 정공 수송층(5), 그리고 전자 수송층(7)은 유기 전계 발광 소자의 효율을 증가시키는 보조적기능을 한다.The organic electroluminescent device has a structure that is divided between the second electrode 8 by the partition 3 of the recovery, and a flow of current selectively applied through the first electrode 2 and the second electrode 8 It is a principle that the organic light emitting layer 6 emits light. In this case, the hole injection layer 4, the hole transport layer 5, and the electron transport layer 7 has a secondary function of increasing the efficiency of the organic EL device.
제 2 전극(8)을 증착한 후, 제 2 전극(8)을 포함한 투명 기판(1)의 전면에 유기 발광층(6)이 수분과 가스(gas) 등에 취약한 것을 보완하기 위하여 금속 또는 글라스(glass) 등으로 구성되는 봉지판(encapsulation plate)(도면에 도시하지 않음)을 설치하여 외부와 차단시킨다.After the deposition of the second electrode 8, the metal or glass to compensate for the vulnerability of the organic light emitting layer 6 to moisture and gas on the front surface of the transparent substrate 1 including the second electrode 8. Install an encapsulation plate (not shown) consisting of) and cut off from the outside.
이와 같은 종래 기술에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법은 다음과 같은 문제가 있다.The manufacturing method of the organic EL device according to the prior art has the following problems.
유기 발광층을 포함하는 정공주입층, 정공 수송층, 그리고 전자 수송층 등의 유기층은 연속 층착 방법을 사용한다. 연속 증착의 경우, 하부층의 형상 또는 미립자(particle) 등에 의한 박막 내에 보이드(void)가 발생하고 증착 종료까지 유지되어 결국 박막내에 핀홀을 유발한다.The organic layer, such as a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron transport layer containing an organic light emitting layer, uses a continuous layering method. In the case of continuous deposition, voids occur in the thin film due to the shape of the lower layer or particles, and are maintained until the end of the deposition, which eventually causes pinholes in the thin film.
이러한 핀홀은 다크 스팟이나 층간 단락을 유발시키고 전계 구동에 있어서 전계 집중화의 요인이 된다. 따라서 화면의 품위를 저하시키는 것은 물론 제조 수율에도 좋지 않은 영향을 주는 문제가 있다.These pinholes cause dark spots and interlayer short circuits and become a factor of electric field concentration in electric field driving. Therefore, there is a problem that not only degrades the screen quality but also adversely affects the manufacturing yield.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 유기 전계 발광 소자 제조 방법의 문제를 해결하기 위한 것으로 유기층을 여러 번에 걸쳐 비연속적인 계면을 가지도록 증착함으로써 박막의 균일성을 확보하여 소자의 전기적 특성을 개선한 유기 전계 발광소자 및 그의 제조 방법에 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problem of the conventional organic EL device manufacturing method by depositing the organic layer to have a discontinuous interface several times to ensure the uniformity of the thin film to improve the electrical characteristics of the device An object thereof is to provide an organic EL device and a method of manufacturing the same.
도 1은 종래 기술의 유기 전계 발광 소자의 제조 방법의 공정 단면도1 is a process cross-sectional view of a method for manufacturing an organic electroluminescent device of the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법의 공정 단면도2 is a process cross-sectional view of a method of manufacturing an organic electroluminescent device according to the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
21 : 투명 기판 22 : 제 1 전극21 transparent substrate 22 first electrode
23 : 격벽 24-1, 24-2 : 정공 주입층23: partition 24-1, 24-2: hole injection layer
25-1, 25-2 : 정공 수송층 26-1, 26-2 : 유기 발광층25-1, 25-2: hole transport layer 26-1, 26-2: organic light emitting layer
27-1, 27-2 : 전자 수송층 28 : 제 2 전극27-1, 27-2: electron transport layer 28: second electrode
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 투명 기판상의 복수의 제 1 전극; 상기 투명 기판과 상기 제 1 전극상에 적층되며 상기 제 1 전극과 직교하는 격벽; 상기 제 1 전극상의 제 1 유기층; 상기 제 1 유기층상에 상기 제 1 유기층과 동일 물질이며 불연속성의 계면을 가지는 제 2 유기층; 상기 제 2 유기층상의 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.The organic electroluminescent device according to the present invention for achieving the above object comprises a plurality of first electrodes on a transparent substrate; Barrier ribs stacked on the transparent substrate and the first electrode and orthogonal to the first electrode; A first organic layer on the first electrode; A second organic layer on the first organic layer having the same material as the first organic layer and having a discontinuous interface; And a second electrode on the second organic layer.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법은 투명 기판상에 복수의 제 1 전극을 형성하는 단계; 상기 투명 기판과 상기 제 1 전극상에 상기 제 1 전극과 직교하는 격벽을 형성하는 단계; 상기 제 1 전극상에 제 1 유기층을 형성하는 단계; 상기 제 1 유기층상에 상기 제 1 유기층과 동일 물질이며 불연속성의 계면을 가지는 제 2 유기층을 형성하는 단계; 상기 제 2 유기층상의 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The organic electroluminescent device manufacturing method according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of forming a plurality of first electrodes on a transparent substrate; Forming barrier ribs orthogonal to the first electrode on the transparent substrate and the first electrode; Forming a first organic layer on the first electrode; Forming a second organic layer on the first organic layer and having the same material as the first organic layer and having a discontinuous interface; And forming a second electrode on the second organic layer.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법은 상기 제 1 유기층을 형성한 후, 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 상기 제 2 유기층을 형성하는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing an organic EL device according to the present invention for achieving the above object is characterized in that the second organic layer is formed by rotating the deposition apparatus or the deposition source 180 degrees after forming the first organic layer.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 제조 방법은 상기 제 1 유기층을 형성한 후, 피증착원인 상기 투명 기판을 180도 회전하여 제 2 유기층을 형성하는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing an organic electroluminescent device according to the present invention for achieving the above object is characterized by forming a second organic layer by rotating the transparent substrate, which is a deposition source, by 180 degrees after forming the first organic layer.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the organic electroluminescent device manufacturing method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자 제조 방법의 공정 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a method of manufacturing an organic EL device according to the present invention.
도 2a)와 같이, 투명 기판(21)을 준비한다. 본 발명에서 투명 기판(21)으로투명한 석영 글라스 기판을 이용한다. 투명 기판(21)상에 ITO(induim tin oxide) 등으로 구성되는 양전극 물질층(도면에 도시하지 않음)을 1,500 ∼ 2,000 Å 두께로 적층한다. 양전극 물질층의 면저항(sheet resistance)은 10 Ω/□ 이하가 되도록 한다. 양전극 물질층은 세정한 투명 기판(21)상에 스퍼터링(sputtering) 방법을 사용하여 적층하고, 양전극 물질층상에 감광막(도면에 도시하지 않음)을 도포하고, 노광 및 현상하여 줄무늬 형상(stripe type)의 감광막 패턴(도면에 도시하지 않음) 을 형성한다. 감광막 패턴을 마스크로 이용하여 양전극 물질층을 식각하면, 줄무늬 형상의 제 1 전극(22)이 형성된다.As shown in FIG. 2A, a transparent substrate 21 is prepared. In the present invention, a transparent quartz glass substrate is used as the transparent substrate 21. A positive electrode material layer (not shown) composed of ITO (induim tin oxide) or the like is laminated on the transparent substrate 21 to a thickness of 1,500 to 2,000 mm 3. The sheet resistance of the positive electrode material layer is set to 10 Ω / □ or less. The positive electrode material layer is laminated on the cleaned transparent substrate 21 using a sputtering method, a photosensitive film (not shown) is applied on the positive electrode material layer, and exposed and developed to form a stripe type. A photosensitive film pattern (not shown) is formed. When the positive electrode material layer is etched using the photoresist pattern as a mask, the first electrode 22 having a stripe shape is formed.
그리고 제 1 전극(22)을 포함하는 투명 기판(21)상에 전기적인 절연물질로 네가티브 타입((negative type)의 유기 감광막(도면에 도시하지 않음)을 적층하고 패터닝을 실시하여 역경사(negative profile)를 가지는 복수의 격벽(23)을 형성한다. 격벽(23)은 제 1 전극(22)과 직교하며 일정 가격을 두고 배열되며, 이후 공정에서 형성되는 제 2 전극(28)이 인접 구성 요소와 단락이 되지 않도록 오버행(overhang)구조를 가진다.A negative type organic photoresist film (not shown) is laminated and patterned with an electrically insulating material on the transparent substrate 21 including the first electrode 22 to form a negative slope. a plurality of partitions 23 having a profile), which are orthogonal to the first electrode 22 and arranged at a constant price, and the second electrode 28 formed in a subsequent process is adjacent components. It has an overhang structure so that it does not become a short circuit with.
도 2b)와 같이, 새도우 마스크(도면에 도시하지 않음)를 사용하여 복수의 제 1 전극(22)과 복수의 격벽(23)상에 정공 주입층(hole injection layer)(24)을 형성한다. 정공 주입층(24)은 연속 증착으로 인해 발생하는 핀홀 등을 방지하기 위하여 원하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 정도로 분할하여 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 적층하거나 피증착원(투명 기판(21))을 180도 회전하여 증착할 수 있다. 즉 제 1 전극(22)과 복수의 격벽(23)상에 제 1 정공 주입층(24-1) 및 제 2 정공주입층(24-2)을 형성한다. 물론 제 2 정공 주입층(24-2)상에 그 이상의 정공 주입층을 형성할 수 있다.As shown in FIG. 2B, a hole injection layer 24 is formed on the plurality of first electrodes 22 and the plurality of partitions 23 using a shadow mask (not shown). The hole injection layer 24 is divided into about 1/2 to 1/3 of a desired thickness to prevent pinholes caused by continuous deposition, and the deposition apparatus or the deposition source is rotated 180 degrees to be laminated or deposited (transparent substrate). (21) can be rotated by 180 degrees for deposition. That is, the first hole injection layer 24-1 and the second hole injection layer 24-2 are formed on the first electrode 22 and the plurality of partitions 23. Of course, more hole injection layers may be formed on the second hole injection layer 24-2.
새도우 마스크를 사용하여 정공 주입층(24)상에 정공 수송층(hole transport layer)(25)을 형성한다. 정공 수송층(25)은 연속 증착으로 인해 발생하는 핀홀 등을 방지하기 위하여 원하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 정도로 분할하여 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 적층하거나 피증착원(투명 기판(21))을 180도 회전하여 증착할 수 있다. 즉 제 2 정공 주입층(24-2)상에 제 1 정공 수송층(25-1) 및 제 2 정공 수송층(25-2)을 형성한다. 물론 제 2 정공 수송층(25-2)상에 그 이상의 정공 수송층을 형성할 수 있다.Using a shadow mask, a hole transport layer 25 is formed on the hole injection layer 24. The hole transport layer 25 is divided into 1/2 to 1/3 of a desired thickness in order to prevent pinholes caused by continuous deposition, and the deposition apparatus or the deposition source is rotated by 180 degrees to be laminated or the deposition source (transparent substrate ( 21) can be rotated by 180 degrees. That is, the first hole transport layer 25-1 and the second hole transport layer 25-2 are formed on the second hole injection layer 24-2. Of course, more hole transport layers may be formed on the second hole transport layer 25-2.
새도우 마스크를 사용하여 정공 수송층(25)상에 유기 발광층(organic emitting layer)(26)을 형성한다. 유기 발광층(26)은 연속 증착으로 인해 발생하는 핀홀 등을 방지하기 위하여 원하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 정도로 분할하여 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 적층하거나 피증착원(투명 기판(21))을 180도 회전하여 증착할 수 있다. 즉 제 2 정공 수송층(25-2)상에 제 1 유기 발광층(26-1) 및 제 2 유기 발광층(26-2)을 형성한다. 물론 제 2 유기 발광층(26-2)상에 그 이상의 유기 발광층을 형성할 수 있다.A shadow mask is used to form an organic emitting layer 26 on the hole transport layer 25. The organic light emitting layer 26 is divided into about 1/2 to 1/3 of a desired thickness in order to prevent pinholes caused by continuous deposition, and the deposition apparatus or the deposition source is rotated by 180 degrees, or the deposition source (transparent substrate ( 21) can be rotated by 180 degrees. That is, the first organic emission layer 26-1 and the second organic emission layer 26-2 are formed on the second hole transport layer 25-2. Of course, more organic light emitting layers may be formed on the second organic light emitting layer 26-2.
새도우 마스크를 사용하여 제 2 유기 발광층(26-2)상에 전자 수송층(electron transport layer)(27)을 형성한다. 전자 수송층(27)은 연속 증착으로 인해 발생하는 핀홀 등을 방지하기 위하여 원하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 정도로 분할하여 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 적층하거나 피증착원(투명기판(21))을 180도 회전하여 증착할 수 있다. 즉 제 2 유기 발광층(26-1)상에 제 1 전자 수송층(27-1) 및 제 2 전자 수송층(27-2)을 형성한다. 물론 제 2 전자 수송층(27-2)상에 그 이상의 전자 수송층을 형성할 수 있다.The shadow mask is used to form an electron transport layer 27 on the second organic light emitting layer 26-2. The electron transport layer 27 is divided into 1/2 to 1/3 of a desired thickness to prevent pinholes caused by continuous deposition, and the deposition apparatus or the deposition source is rotated by 180 degrees to be laminated or deposited (transparent substrate) 21) can be rotated by 180 degrees. That is, the first electron transport layer 27-1 and the second electron transport layer 27-2 are formed on the second organic light emitting layer 26-1. Of course, more electron transport layers may be formed on the second electron transport layer 27-2.
도면에는 도시하지 않았지만 새도우 마스크를 사용하여 제 2 전자 수송층(27-2)상에 전자 주입층(electron injection layer)을 형성한다. 전자 주입층도 동일하게 연속 증착으로 인해 발생하는 핀홀 등을 방지하기 위하여 원하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 정도로 분할하여 증착 장치 또는 증착원을 180도 회전하여 적층하거나 피증착원(투명 기판(21))을 180도 회전하여 증착할 수 있다. 즉 제 2 전자 수송층(27-2)상에 제 1 전자 주입층 및 제 2 전자 주입층을 형성할 수 있다. 물론 제 2 전자 주입층상에 그 이상의 전자 주입층을 형성할 수 있다.Although not shown in the figure, an electron injection layer is formed on the second electron transport layer 27-2 using a shadow mask. In order to prevent pinholes caused by continuous deposition, the electron injection layer is similarly divided into 1/2 to 1/3 of a desired thickness, and the deposition apparatus or the deposition source is rotated by 180 degrees, or the deposition source (transparent substrate ( 21) can be rotated by 180 degrees. That is, the first electron injection layer and the second electron injection layer may be formed on the second electron transport layer 27-2. Of course, more electron injection layers may be formed on the second electron injection layer.
정공 주입층(24), 정공 수송층(25), 유기 발광층(26), 전자 수송층(27), 그리고 전자 주입층 등의 유기층을 분할하여 증착하는 것은 유기층이 계면에서 상호작용으로 인해 연속성을 잃어 결함이 계속 성장할 확률이 감소되기 때문이다.Dividing and depositing organic layers such as the hole injection layer 24, the hole transport layer 25, the organic light emitting layer 26, the electron transport layer 27, and the electron injection layer is a defect due to the organic layer loses continuity due to interaction at the interface This is because the probability of continued growth decreases.
여기서 정공 주입층(24), 정공 수송층(25), 유기 발광층(26), 전자 수송층(27), 그리고 전자 주입층 등의 유기층의 재료로는 Alq3, Anthrancene 등의 단분자유기 물질과 PPV((p-phenylenevinylene)), PT(polythiophene)등과 그들의 유도체들인 고분자 유기 발광 물질 등을 사용한다. 저분자계 유기물질은 챔버(chamber)내에 마스크를 설치한 진공증착(evaporation)방법을 이용하여 원하는 곳에 패턴을 형성한다. 고분자계 유기물질은 감광막과 같이 회전도포(spincoating), 전사법, 잉크 젯트(ink jet) 방법을 사용하여 원하는 위치에 패턴을 형성한다.Here, the materials of the organic layers such as the hole injection layer 24, the hole transport layer 25, the organic light emitting layer 26, the electron transport layer 27, and the electron injection layer may include monomolecular organic materials such as Alq 3 and Anthrancene, and PPV ( (p-phenylenevinylene)), PT (polythiophene) and derivatives thereof, such as polymer organic light emitting material. The low molecular weight organic material forms a pattern where desired by using an evaporation method in which a mask is provided in a chamber. The polymer-based organic material forms a pattern at a desired position by using spincoating, transfer, and ink jet methods, such as a photosensitive film.
그리고 정공 주입층은 일함수(work function)가 큰 정공 주입 전극을 이용하는 경우, 다량의 정공이 주입 가능하며 주입된 정공이 층중을 이동할 수 있어야 하고, 전자의 주입은 어렵고 주입이 가능하다 하여도 층중을 이동하기 어려운 성질을 가지는 박막층이다. 또한 전자 수송층은 일함수가 적은 전자 주입 전극을 이용하는 경우에 다량의 전자가 주입 가능하며 주입된 전자가 층중을 이동할 수 있어야 하고, 정공의 주입은 어렵고 주입이 가능하다 하여도 층중을 이동하기 어려운 성질을 가지는 박막층이다.In the case of using a hole injection electrode having a large work function, the hole injection layer must be capable of injecting a large amount of holes, and the injected holes must be able to move in the layer. It is a thin film layer having a property of being difficult to move. In addition, the electron transport layer is capable of injecting a large amount of electrons when using an electron injection electrode having a low work function, and the injected electrons must be able to move in the layer, and the hole injection is difficult and difficult to move even if the injection is possible. It is a thin film layer having.
도 2c)와 같이, 제 2 전자 수송층(27-2)상에 제 2 전극(음전극층)(28)을 형성한다. 제 2 전극(28)은 전기 전도도가 양호한 금속, 예를 들면 Al등을 주로 사용하며 스퍼터링 방법에 의해 적층한다. 그리고 도면에는 도시하지 않았지만 제 2 전극(28)을 포함한 투명 기판(21)상에 보호막(encapsulation layer)(도면에 도시하지 않음)을 형성한다.As shown in Fig. 2C, a second electrode (negative electrode layer) 28 is formed on the second electron transport layer 27-2. The second electrode 28 mainly uses a metal having good electrical conductivity, such as Al, and is laminated by a sputtering method. Although not shown in the drawings, an encapsulation layer (not shown) is formed on the transparent substrate 21 including the second electrode 28.
이와 같은 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.Such an organic EL device and a method of manufacturing the same according to the present invention have the following effects.
투명 전극상에 유기층을 소망하는 두께의 1/2 ∼ 1/3 두께로 나누어 비연속적으로 증착함으로써 계면의 상호작용에 의해 증착 초기의 성장 특성을 무마할 수 있다. 즉 증착 초기 박막의 표면에서 발생하는 결함이나 박막 자체에서 발생하는핀홀의 형성이 중지되고 새로운 표면 반응에 의해 박막이 성장되어 결함을 방지할수 있다. 따라서 박막의 결함으로 의한 전류 밀도의 차이나 층간 단락 등이 발생하지 않아 제품의 특성을 개선시킬 수 있다.By depositing the organic layer on the transparent electrode in 1/2 to 1/3 thickness of the desired thickness and discontinuously depositing, growth characteristics at the initial stage of deposition can be reduced by the interaction of the interface. That is, the formation of defects occurring on the surface of the initial thin film or pinholes generated in the thin film itself is stopped, and the thin film is grown by a new surface reaction to prevent the defects. Therefore, a difference in current density or an interlayer short circuit does not occur due to a defect in a thin film, thereby improving product characteristics.
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