KR20110110631A - Oled having electrode layer of carbon paste composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자에 관한 것으로 보다 상세하게는 기판; 상기 기판 상부에 형성되어 있는 캐소드층; 상기 캐소드층 상부에 형성되어 있으며 유기 발광층을 포함하는 유기막층; 및 상기 유기막층 상부에 형성되어 있는 애노드층을 포함하되, 상기 캐소드층은 도전성 카본 페이스트 조성물이 포함되어 있는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.The present invention relates to an organic light emitting device having an electrode layer of a carbon paste composition, and more particularly, to a substrate; A cathode layer formed on the substrate; An organic layer formed on the cathode layer and including an organic emission layer; And an anode layer formed on the organic layer, wherein the cathode layer provides an organic light emitting device having an electrode layer of a carbon paste composition containing a conductive carbon paste composition.
Description
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로 보다 상세하게는 유기전계 발광부의 캐소드층의 반사방지를 위해 카본 페이스트 조성물로 이루어진 전극층을 갖는 유기전계 발광소자에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic light emitting device, and more particularly, to an organic light emitting device having an electrode layer made of a carbon paste composition to prevent reflection of a cathode layer of an organic light emitting unit.
유기전계 발광장치에 있어서 유기전계 발광부는 일반적으로 전자(electron) 주입전극(cathode)과 홀(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자(electron)와 홀(hole)을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자(electron)와 홀(hole)이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.In the organic light emitting device, the organic light emitting unit is generally injected by injecting electrons and holes into the light emitting layer from the electron injection electrode and the hole injection electrode, respectively. It is a device that emits light when an exciton in which electrons and holes are combined falls from an excited state to a ground state.
이러한 원리로 인해 종래의 박막 액정표시소자와는 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 소자의 부피와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.Due to this principle, unlike the conventional thin film liquid crystal display device, since a separate light source is not required, there is an advantage in that the volume and weight of the device can be reduced.
또한, 유기전계 발광장치는 고품위 패널특성(저전력, 고휘도, 고반응속도, 저중량)을 나타낸다. 이러한 특성때문에 OELD는 이동통신 단말기, CNS(Car Navigation System), PDA (personal digital assistances), Palm PC등의 휴대용 통신제품에 응용될 수 있는 강력한 차세대 디스플레이로 여겨지고 있다.In addition, the organic EL device exhibits high quality panel characteristics (low power, high brightness, high reaction rate, low weight). OELD is considered to be a powerful next-generation display that can be applied to portable communication products such as mobile communication terminal, CNS (Car Navigation System), personal digital assistances (PDA), Palm PC, etc.
일반적인 유기전계 발광장치는 투명한 특징이 있는 지지 기판 및 밀봉 기판이 서로 이격되어 구성되어 있으며, 지지 기판과 밀봉 기판은 밀봉재에 의해 서로 밀봉(encapsulation) 되어 있다. 지지 기판의 상부에는 다수의 박막트랜지스터, 게이트 및 데이터 배선 및 스토리지 커패시터를 포함하고 있는 어레이부가 형성되어 있으며, 적/녹/청색의 빛을 발하며 발광영역을 구성하는 유기층 또한 지지 기판의 상부에 구성되어 있다. 이때, 상기 유기층은 적(R), 녹(G),청(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 화소(pixel)마다 적(R), 녹(G), 청(B)색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.In general, the organic light emitting device is composed of a transparent support substrate and a sealing substrate spaced apart from each other, the support substrate and the sealing substrate is encapsulated with each other by a sealing material (encapsulation). An array portion including a plurality of thin film transistors, gates, data lines, and storage capacitors is formed on an upper portion of the support substrate. have. In this case, the organic layer expresses the colors of red (R), green (G), and blue (B), and in general, red (R), green (G), and blue (B) colors for each pixel. A separate organic material emitting light is used as a pattern.
이러한 유기전계 발광장치(OLED)는 자기발광형이기 때문에 LCD에 비해서 시야각이 넓고 콘트라스트가 좋으며 또한 백라이트가 필요 없기 때문에 경량화가 가능하며 소비전력 면에서도 TFT-LCD보다 유리하다. 또한 다른 디스플레이에 비해 감성화면 구현 및 응답속도가 빨라 동영상 표시가 용이하며 LCD와는 달리 고체 박막으로 구성되어 있기 때문에 진동에 강하고 사용 온도범위가 상대적으로 넓은 장점이 있어 차세대 디스플레이로 주목받고 있다.Since the organic light emitting device (OLED) is a self-luminous type, the viewing angle is wider than the LCD, the contrast is good, and since the backlight is not required, the organic light emitting device (OLED) can be reduced in weight and advantageous in terms of power consumption. In addition, it is easy to display video because it has a sensitive screen and quick response time compared to other displays, and unlike LCD, it is attracting attention as a next-generation display because it is composed of solid thin film, which is strong in vibration and has a relatively wide use temperature range.
이러한 유기전계 발광장치는 선명한 화질을 갖도록 하기 위하여 여러가지 방안이 모색되었는 데, 선명한 화질을 갖기 위해서는 명실명암비를 중요한 인자이다. 명실명암비(Contrast Ratio)란 "(백색광의 휘도+반사광의 휘도)÷(흑색광의 휘도+반사광의 휘도)로 정의할 수 있으며, 명실명암비가 클수록 선명한 화질을 나타낸다. 명실명암비가 작을 경우에는 유기전계 발광부의 전극층이 눈에 보이게 되어 화질이 좋지 않은 문제점이 발생한다.Various methods have been sought for the organic EL device to have a clear picture quality, but the clear contrast ratio is an important factor in order to have a clear picture quality. Contrast Ratio can be defined as "(brightness of white light + brightness of reflected light) ÷ (brightness of black light + brightness of reflected light), and the higher the clear contrast ratio, the clearer the image quality. The electrode layer of the light emitting part becomes visible, and thus a problem of poor image quality occurs.
상기 명실명암비가 향상시키는 두 가지 관련 변수는 반사율의 감소 및 투과율의 증가로 향상시킬 수 있다.Two related variables which the contrast ratio can improve can be improved by decreasing the reflectance and increasing the transmittance.
기존에 유기전계 발광장치는 명실명암비를 높이기 위하여 시야에 보이는 디스플레이 기판에 λ/4 필름 및 편광필름을 포함시켜 명실명암비를 높이는 방법을 사용하였다. 이 경우 명실명암비가 높아져 선명한 화질을 갖게 되나 λ/4 필름 및 편광필름이 고가이기 때문에 생산비가 많이 드는 문제점과 편광필름으로 인하여 투과율이 과도하게 억제되고, 3D 화면의 디스플레이 구현시 시청각도에 의해 휘도가 달라져 화질의 불균일성을 초래하는 등 불필요한 빛의 편광화로 인한 문제점이 제기되고 있다.Conventionally, the organic light emitting device has included a λ / 4 film and a polarizing film on the display substrate visible to increase the contrast ratio. In this case, the clear contrast ratio is increased and the image quality is clear, but since the λ / 4 film and the polarizing film are expensive, the production cost is high and the transmittance is excessively suppressed due to the polarizing film. The problem caused by the unnecessary polarization of light, such as causing a non-uniformity of the image quality is raised.
또한, 일반적인 캐소드층의 구성은 도전성의 금속물질을 갖는 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)의 금속물질로 이루어져 유기 발광층에서 발생한 빛이 캐소드층 방향으로 전달되는 경우 반사기능을 하여 캐소드층과 대항하고 있는 애노드층 방향으로 빛이 전달되도록 하는 기능을 한다. 이런 경우 외부에서 유입되는 빛의 경우도 반사기능을 발휘하게 되어 반사율이 증가하게 되므로 명실명암비가 낮아져 선명한 화질을 구현하지 못하게 된다. 또한, 기판의 외부면에 편광필름을 설치하지 않게 되면 반사율의 증가로 전극층이 시야에 보이게 되는 문제점이 발생하게 된다.In addition, the general cathode layer is composed of silver (Ag) or aluminum (Al) having a conductive metal material, and when light generated in the organic light emitting layer is transferred toward the cathode layer, the cathode layer is opposed to the cathode layer. It serves to transmit light toward the anode layer. In this case, the light coming from the outside also exhibits a reflecting function, and thus the reflectance increases, so that the contrast ratio is lowered, and thus the image quality cannot be realized. In addition, if the polarizing film is not provided on the outer surface of the substrate, there is a problem that the electrode layer is visible in the field of view due to an increase in reflectance.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 λ/4 필름 및 편광필름을 사용하지 않더라도 명실명암비를 높여 선명한 화질을 구현할 수 있는 유기전계 발광소자의 개발이 소망되었다.
Therefore, in order to solve this problem, it is desired to develop an organic light emitting device capable of realizing clear image quality by increasing the contrast ratio even without using a λ / 4 film and a polarizing film.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 목적은 편광필름을 사용하지 않음으로써 생산비 절감과 함께 입체화면의 구현이 가능한 유기전계 발광소자를 제공하는 데 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an organic light emitting device capable of realizing a three-dimensional screen with a reduction in production cost by not using a polarizing film.
본 발명의 다른 목적은 시인성이 향상되어 고화질의 유기전계 발광소자를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a high quality organic light emitting device with improved visibility.
본 발명의 또 다른 목적은 명실명암비가 향상되어 유기전계 발광부의 전극층이 보이지 않는 유기전계 발광소자를 제공하는 데 있다.
It is still another object of the present invention to provide an organic light emitting device in which the light and dark contrast ratio is improved so that the electrode layer of the organic light emitting unit is not visible.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 기판; 상기 기판 상부에 형성되어 있는 캐소드층; 상기 캐소드층 상부에 형성되어 있으며 유기 발광층을 포함하는 유기막층; 및 상기 유기막층 상부에 형성되어 있는 애노드층을 포함하되, 상기 캐소드층은 도전성 카본 페이스트 조성물이 포함되어 있는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.The present invention to achieve the above object; A cathode layer formed on the substrate; An organic layer formed on the cathode layer and including an organic emission layer; And an anode layer formed on the organic layer, wherein the cathode layer provides an organic light emitting device having an electrode layer of a carbon paste composition containing a conductive carbon paste composition.
또한 본 발명은 상기 카본 페이스트 조성물이 카본블랙, 흑연분말 또는 카본나노튜브 중 1이상 선택된 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.The present invention also provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, wherein the carbon paste composition is selected from at least one of carbon black, graphite powder or carbon nanotubes.
또한 본 발명은 상기 카본 페이스트 조성물에 바인더가 포함되는 데, 상기 바인더는 에폭시수지, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리아크릴계 수지, 페놀수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 포화폴리에스테르 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지 및 아래의 화학식(Ⅰ)로 표현되는 레졸형 비스페놀 수지로 이루어진 군에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.In addition, the present invention includes a binder in the carbon paste composition, the binder is epoxy resin, epoxy acrylate resin, polyacrylic resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, saturated polyester resin, unsaturated polyester resin, poly An organic electroluminescent device having an electrode layer of a carbon paste composition comprising at least one selected from the group consisting of a urethane resin, a polyamide resin, a polyimide resin, and a resol-type bisphenol resin represented by the following general formula (I): to provide.
또한 본 발명은 상기 캐소드층은 금속나노물질 또는 금속나노와이어가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that the cathode layer further comprises a metal nanomaterial or metal nanowire.
또한 본 발명은 상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어는 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소이거나, 은 또는 알루미늄에 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소인 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.In addition, the present invention is the metal nanomaterial or metal nanowire is silver (Ag), aluminum (Al), chromium, copper, manganese, zinc and neodymium element of at least one, or silver or aluminum in chromium, copper, manganese, zinc and Provided is an organic electroluminescent device having an electrode layer of a carbon paste composition which is at least one element of neodymium.
또한 본 발명은 상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어가 캐소드층 전체 중량에서 3 내지 10중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that the metal nanomaterial or metal nanowire is included in the total weight of the cathode layer 3 to 10% by weight.
또한 본 발명은 상기 기판의 상면 및 캐소드층 하면 사이에 버퍼층 기능을 하는 평탄화층을 더 포함하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.The present invention also provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of a carbon paste composition further comprising a planarization layer functioning as a buffer layer between an upper surface of the substrate and a lower surface of the cathode layer.
또한 본 발명은 상기 평탄화층의 표면 평탄도(Ra)는 0.5 내지 5㎚인 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that the surface flatness (Ra) of the planarization layer is 0.5 to 5nm.
또한 본 발명은 상기 캐소드층 및 상기 애노드층 사이에 홀주입층, 홀수송층, 유기 발광층, 전자수송층 및 전자주입층이 차례대로 적층된 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자를 제공한다.
In another aspect, the present invention provides an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition characterized in that the hole injection layer, the hole transport layer, the organic light emitting layer, the electron transport layer and the electron injection layer are sequentially stacked between the cathode layer and the anode layer. to provide.
본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 편광필름을 사용하지 않음으로써 생산비 절감과 함께 입체화면의 구현이 가능한 효과가 있다.The organic light emitting device according to the present invention has an effect that can realize a three-dimensional screen while reducing the production cost by not using a polarizing film.
또한 본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 시인성이 향상되어 고화질의 유기전계 발광소자를 제공하는 효과가 있다.In addition, the organic light emitting device according to the present invention has an effect of providing a high quality organic light emitting device is improved visibility.
또한 본 발명에 따른 유기전계 발광소자는 명실명암비가 향상되어 유기전계 발광부에서 빛의 발생시 전극층이 보이지 않는 효과가 있다.
In addition, the organic light emitting device according to the present invention has an effect that the light and dark contrast ratio is improved so that the electrode layer is not visible when the light is generated in the organic light emitting unit.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계 발광소자의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.The terms " about ", " substantially ", etc. used to the extent that they are used herein are intended to be taken to mean an approximation to or in the numerical value of the manufacturing and material tolerances inherent in the meanings mentioned, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계 발광소자의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 유기전계 발광소자에 관한 것으로, 기판; 상기 기판 상부에 형성되어 있는 캐소드층; 상기 캐소드층 상부에 형성되어 있으며 유기 발광층을 포함하는 유기막층; 및 상기 유기막층 상부에 형성되어 있는 애노드층을 포함하되, 상기 캐소드층은 도전성 카본 페이스트 조성물이 포함되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an organic light emitting device, the substrate; A cathode layer formed on the substrate; An organic layer formed on the cathode layer and including an organic emission layer; And an anode layer formed on the organic layer, wherein the cathode layer comprises a conductive carbon paste composition.
상기 캐소드층 120의 형성은 카본블랙, 흑연분말 또는 카본나노튜브 중 1이상 선택된 도전성 카본 페이스트 조성물로 이루어진다.The
일반적인 상기 캐소드층 120의 구성은 도전성의 금속물질을 갖는 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)의 금속물질로 이루어져 유기 발광층 130에서 발생한 빛이 캐소드층 120 방향으로 전달되는 경우 반사기능을 하여 캐소드층 120과 대항하고 있는 애노드층 130 방향으로 빛이 전달되도록 하는 기능을 한다. 이런 경우 외부에서 유입되는 빛의 경우도 반사기능을 발휘하게 되어 반사율이 증가하게 되므로 명실명암비가 낮아져 선명한 화질을 구현하지 못하게 된다. 또한, 기판의 외부면에 편광필름을 설치하지 않게되면 전극층이 눈에 보이게 되는 문제점이 발생하게 된다.In general, the
유기전계 발광장치에서 선명한 화질을 갖기 위해서는 명실명암비를 중요한 인자이다. 명실명암비(Contrast Ratio)란 "(백색광의 휘도+반사광의 휘도)÷(흑색광의 휘도+반사광의 휘도)로 정의할 수 있으며, 명실명암비가 클수록 선명한 화질을 나타낸다. 명실명암비가 작을 경우에는 유기전계 발광부의 전극층이 눈에 보이게 되어 화질이 좋지 않은 문제점이 발생한다. 상기 명실명암비가 향상시키는 두 가지 관련 변수는 반사율의 감소 및 투과율의 증가로 향상시킬 수 있다.In order to have a clear image quality in the organic light emitting device, the contrast ratio is an important factor. Contrast Ratio can be defined as "(brightness of white light + luminance of reflected light) ÷ (brightness of black light + luminance of reflected light). The electrode layer of the light emitting part is visible, and the image quality is poor.Two related variables which the contrast ratio can improve can be improved by decreasing the reflectance and increasing the transmittance.
따라서, 본 발명에서 캐소드층 120의 구성은 카본블랙, 흑연분말 또는 카본나노튜브 중 1이상 선택된 도전성 카본 페이스트 조성물로 이루어져 있어, 외부에서 들어오는 빛의 반사를 방지하여 반사율의 감소를 구현함으로써 명실명암비가 증가하게 되는 것이다.Therefore, the
상기 도전성의 카본 페이스트 조성물은 바인더가 혼합되는 데, 상기 바인더는 열경화성 수지 또는 UV경화성 수지 등으로 사용될 수 있는 데, 그 예로는 에폭시 수지, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리아크릴계 수지, 페놀수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 포화폴리에스테르 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드계 수지 및 폴리이미드계 수지 등으로 이루어진 군에서 1이상 선택되는 것이 바람직하다. The conductive carbon paste composition is a binder is mixed, the binder may be used as a thermosetting resin or UV curable resin, for example, epoxy resin, epoxy acrylate resin, polyacrylic resin, phenol resin, urea resin, It is preferable to select at least one from the group consisting of melamine resin, saturated polyester resin, unsaturated polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin and polyimide resin.
또한, 상기 바인더는 하기의 화학식(Ⅰ)로 표현되는 레졸형 비스페놀수지가 포함될 수 있다.In addition, the binder may include a resol-type bisphenol resin represented by the following formula (I).
상기 화학식(Ⅰ)로 표현되는 레졸형 비스페놀수지는 비스페놀과 포름알데히드를 1:3 비율의 몰비로 혼합하여 알칼리조건 하에서, 40 내지 45℃에서 약 8시간 정도 반응시킨 후, 75 내지 85℃에서 약 3시간 정도 반응시켜 얻을 수 있다. 상기 화학식(Ⅰ)로 표현되는 레졸형 비스페놀수지는 평균분자량이 1,000 내지 1,500 정도이다.The resol type bisphenol resin represented by the above formula (I) is mixed with bisphenol and formaldehyde in a molar ratio of 1: 3, and reacted under alkaline conditions at about 40 to 45 ° C. for about 8 hours, and then at about 75 to 85 ° C. It can be obtained by reacting for about 3 hours. Resol type bisphenol resin represented by the said Formula (I) is about 1,000-1,500 in average molecular weight.
이와 같이 구성되는 도전성 카본페이스트 조성물은 탄소분말과, 상기 바인더를 혼합한 후에 경화제, 용제 및 기타 첨가제를 혼합하여 페이스트상태로 제조된다. 상기 경화제는 조성물의 경화조건, 경화시간, 저장안정성 등을 고려하여 선택된다. 또한, 용제로는 셀로솔브계, 칼비톨계, 테르펜올, 시클로헥산온, 이소포론 등과 같은 일반적인 유기용제를 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용된다. 바람직한 용제로는 조성물을 작업성을 고려하여 약 150 내지 250℃ 정도의 끓는점을 갖는 용제를 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 용제는 조성물의 총 중량에 대해 30 ~ 50%가 사용된다. 상기 기타 첨가제로는 침강방지제, 소포제 등이 첨가된다.The conductive carbon paste composition thus constructed is prepared in a paste state by mixing a carbon powder and the binder, followed by mixing a curing agent, a solvent and other additives. The curing agent is selected in consideration of the curing conditions, curing time, storage stability and the like of the composition. In addition, as a solvent, 1 type (s) or 2 or more types of general organic solvents, such as a cellosolve system, a carbitol system, a terpenol, cyclohexanone, isophorone, are used. As a preferable solvent, it is preferable to use a solvent having a boiling point of about 150 to 250 ° C. in consideration of workability of the composition, and such solvent is used in an amount of 30 to 50% based on the total weight of the composition. As the other additives, a sedimentation inhibitor, an antifoaming agent, and the like are added.
또한, 상기 캐소드층 120은 도전성을 높이기 위해서 금속물질이 추가적으로 포함될 수 있는 데, 바람직하게는 금속나노물질 또는 금속나노와이어가 포함되는 것이 바람직하다. 다만, 상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어는 캐소드층 120의 도전성을 높이기 위한 것으로 반사기능을 방지하기 위해서는 캐소드층 120 전체 중량에서 3 내지 10중량%가 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the
상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어의 예로는 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소가 포함되거나 은 또는 알루미늄에 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소가 포함된 합금을 포함될 수 있다. 상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어의 크기는 평균 직경이 약 50 내지 500㎚인 것이 바람직하다.Examples of the metal nano material or metal nano wire include one or more elements of silver (Ag), aluminum (Al), chromium, copper, manganese, zinc and neodymium or chromium, copper, manganese, zinc and neodymium in silver or aluminum. It may include an alloy containing one or more of the elements. The size of the metal nano material or the metal nano wire is preferably an average diameter of about 50 to 500nm.
상기 캐소드층 120은 코팅하고 경화하여 형성될 수 있는 데, 상기 코팅 방법은 스핀코팅, 롤코팅, 바코팅, 딥코팅, 그라비어 코팅, 스프레이 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다.The
전극층은 전자(electron)를 공급하는 캐소드(cathode)층과 홀(hole)을 공급하는 애노드(anode)층이 서로 대향되도록 배치되고, 이들 캐소드층 120과 애노드층 140 사이에 배치되어 발광하는 유기 발광층 130이 구성된다.The electrode layer is disposed such that a cathode layer for supplying electrons and an anode layer for supplying holes face each other, and are disposed between the
상기 애노드층 140은 상기 유기 발광층 130에서 발생한 빛이 애노드층 140을 통과하여 외부로 방출되므로 빛이 통과될 수 있는 투명한 도전성 물질이어야 한다. 상기 투명한 도전성 물질은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등으로 형성될 수 있다. 상기 애노드층 140은 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.Since the light emitted from the organic
또한, 상기 유기 발광층 130은 저분자 또는 고분자 유기층이 사용될 수 있는 데, 저분자 유기층을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 유기 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(EIL: Electron Injection Layer), 전자 주입층(ETL: Electron Transport Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 이들 저분자 유기층은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.In addition, the organic
고분자 유기층의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용하며, 이를 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법 등으로 형성할 수 있다.In the case of the polymer organic layer, the structure may include a hole transporting layer (HTL) and a light emitting layer (EML). In this case, PEDOT is used as the hole transporting layer, and polyvinylvinylene (PPV) and polyfluorene (PPV) are used as the emitting layer. Polymer organic materials such as polyfluorene) may be used and may be formed by screen printing or inkjet printing.
이러한 유기전계 발광부에서는 상기 애노드층 140 및 캐소드층 120에 양극 및 음극 전압이 각각 인가됨에 따라 애노드층 140으로부터 주입된 홀(hole)이 발광층으로 이동되고, 전자는 캐소드층 120으로부터 발광층으로 주입되어, 이 발광층에서 전자와 홀이 재결합하여 여기자(exiton)를 생성하고, 이 여기자가 여기상태에서 기저상태로 변화됨에 따라, 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상을 형성한다. 상기 발광층은 발광층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 각각 구현하는 발광층들이 순차적으로 적층되어 3층 구조로 형성되거나 보색관계를 가지는 발광층들이 적층되어 2층 구조로 형성되거나 백색을 구현하는 발광층으로 이루어진 단층 구조로 형성될 수 있다.
In the organic light emitting unit, as the anode and cathode voltages are applied to the
한편, 본 발명의 일실시예에 따라 상기 기판의 상면 및 캐소드층 120 하면 사이에 버퍼층 기능을 하는 평탄화층 150이 추가적으로 형성될 수 있다. 상기 평탄화층 150은 유기 혹은 유기-무기 하이브리드층 형성용 조성물을 부분적으로 가수 분해시켜 졸 상태의 용액으로 제조한 후, 이를 기판 코팅하고 경화하여 얻을 수 있다. 상기 코팅 방법은 스핀코팅, 롤코팅, 바코팅, 딥코팅, 그라비어 코팅, 스프레이 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, a
상기 졸상태의 경화방법은 열경화, UV 경화, 적외선 경화, 고주파 열처리 방법 등을 이용할 수 있다. 상기 평탄층이 경화된 후의 두께는 0.1 ㎛ 내지 50 ㎛이고, 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 20 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛이다. 상기 두께가 0.1 ㎛보다 얇을 경우에는 핀홀 결함으로 인한 장애를 받기 쉽고, 후에 누설 전류(Leakage Current)가 나타나는 제한을 겪게 되며, 또한 상기 두께가 50 ㎛를 초과할 경우에는 크랙(Crack) 현상 및 표면 요철 형성의 문제가 있다.The sol state curing method may be used, such as thermal curing, UV curing, infrared curing, high frequency heat treatment. The thickness after the flattening layer is cured is 0.1 µm to 50 µm, preferably 0.1 µm to 20 µm, and more preferably 0.1 µm to 10 µm. If the thickness is thinner than 0.1 μm, it is susceptible to failure due to pinhole defects, and suffers from a limitation in that leakage current occurs later. In addition, if the thickness exceeds 50 μm, cracks and surfaces may occur. There is a problem of uneven formation.
본 발명에서 버퍼 층으로 기능하는 평탄화층 150은 표면 평탄도 Ra(average of roughness)가 중요한데, 상기 평탄화층 150이 평탄하지 않으면 평탄화층 상부의 연결 전극과 유기 발광층 130이 증착될 때 결함이 발생하고 이에 따라 누설전류(Leakage Current)가 발생하여 유기전계 발광부의 수명에 제한을 겪게 된다. 이에 본 발명에서는 상기 평탄화층 150의 표면 평탄도는 촉침법에 근거하여 평탄도는 0.5 nm 내지 5 nm 가 바람직하며, 0.5 내지 1 nm 인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에서의 최대높이거칠기(maximum peak-to-valley roughness)로 5 nm 내지 50nm 사이 또는 제곱평균거칠기(root-mean-square roughness, RMS value)로 0.5 nm 내지 10nm 정도의 거칠기를 갖는 유기전계 발광소자를 제공하는것이 바람직하다. 이와 같이 형성하였을 경우 동일전압에서 휘도가 증가하여 유기전계 발광장치의 품질이 향상되는 효과가 있다.
In the present invention, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge of.
Claims (9)
상기 기판 상부에 형성되어 있는 캐소드층;
상기 캐소드층 상부에 형성되어 있으며 유기 발광층을 포함하는 유기막층; 및
상기 유기막층 상부에 형성되어 있는 애노드층을 포함하되,
상기 캐소드층은 도전성 카본 페이스트 조성물이 포함되어 있는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.Board;
A cathode layer formed on the substrate;
An organic layer formed on the cathode layer and including an organic emission layer; And
Including an anode layer formed on the organic film layer,
The cathode layer is an organic light emitting device having an electrode layer of a carbon paste composition containing a conductive carbon paste composition.
상기 카본 페이스트 조성물은 카본블랙, 흑연분말 또는 카본나노튜브 중 1이상 선택된 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 1,
The carbon paste composition is an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that at least one of carbon black, graphite powder or carbon nanotubes.
상기 카본 페이스트 조성물에 바인더가 포함되는 데, 상기 바인더는 에폭시수지, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리아크릴계 수지, 페놀수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 포화폴리에스테르 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지 및 아래의 화학식(Ⅰ)로 표현되는 레졸형 비스페놀 수지로 이루어진 군에서 1이상 선택되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.
A binder is included in the carbon paste composition, wherein the binder is epoxy resin, epoxy acrylate resin, polyacrylic resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, saturated polyester resin, unsaturated polyester resin, polyurethane resin, poly An organic electroluminescent device having an electrode layer of a carbon paste composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of an amide resin, a polyimide resin, and a resol-type bisphenol resin represented by the following general formula (I).
상기 캐소드층은 금속나노물질 또는 금속나노와이어가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 1,
The cathode layer is an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that further comprises a metal nano material or metal nano wire.
상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어는 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소이거나, 은 또는 알루미늄에 크롬, 구리, 망간, 아연 및 네오디뮴 중 1이상의 원소인 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 4, wherein
The metal nano material or metal nano wire is an element of at least one of silver (Ag), aluminum (Al), chromium, copper, manganese, zinc and neodymium, or at least one of chromium, copper, manganese, zinc and neodymium in silver or aluminum. An organic electroluminescent device having an electrode layer of a carbon paste composition, which is an element.
상기 금속나노물질 또는 금속나노와이어는 캐소드층 전체 중량에서 3 내지 10중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 5,
The metal nano material or the metal nano wire is an organic light emitting device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that it comprises 3 to 10% by weight of the total weight of the cathode layer.
상기 기판의 상면 및 캐소드층 하면 사이에 버퍼층 기능을 하는 평탄화층을 더 포함하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 1,
And an electrode layer of a carbon paste composition further comprising a planarization layer functioning as a buffer layer between an upper surface of the substrate and a lower surface of the cathode layer.
상기 평탄화층의 표면 평탄도(Ra)는 0.5 내지 5㎚인 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.The method of claim 7, wherein
Surface flatness (Ra) of the planarization layer is an organic electroluminescent device having an electrode layer of the carbon paste composition, characterized in that 0.5 to 5nm.
상기 캐소드층 및 상기 애노드층 사이에 홀주입층, 홀수송층, 유기 발광층, 전자수송층 및 전자주입층이 차례대로 적층된 것을 특징으로 하는 카본 페이스트 조성물의 전극층을 갖는 유기전계 발광소자.
The method of claim 1,
And a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer are sequentially stacked between the cathode layer and the anode layer.
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100030068A KR20110110631A (en) | 2010-04-01 | 2010-04-01 | Oled having electrode layer of carbon paste composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20110110631A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102969076A (en) * | 2012-11-13 | 2013-03-13 | 苏州喜仁新材料科技有限公司 | High-performance superconductivity carbon paste and preparation method thereof |
-
2010
- 2010-04-01 KR KR1020100030068A patent/KR20110110631A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102969076A (en) * | 2012-11-13 | 2013-03-13 | 苏州喜仁新材料科技有限公司 | High-performance superconductivity carbon paste and preparation method thereof |
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