KR20130079230A - Organic light emitting diode display device and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An organic light emitting diode display device and a manufacturing method thereof are provided to improve the luminous efficiency and lifetime of the organic light emitting diode display device by forming a first hole common layer and a second hole common layer including hole transport materials and metal or metal compounds. CONSTITUTION: A first electrode (110) and a second electrode (150) are separately formed on a substrate (100). A charge generating layer (130) is formed between the first electrode and the second electrode. A first stack (120) includes a first hole common layer (122), a first light emitting layer (124), and a first electron common layer (126) which are successively stacked. A second stack (140) includes a second hole common layer (142), a second light emitting layer (144), and a second electron common layer (146) which are successively stacked. At least one of the first hole common layer and the second hole common layer includes hole transport materials and metal or metal compounds.

Description

유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}Organic light emitting diode display and a method of manufacturing the same {ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 유기 발광 다이오드 표시 장치에 관한 것으로, 발광 효율 및 장치의 수명을 향상시킬 수 있는 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic light emitting diode display, and more particularly, to an organic light emitting diode display and a method of manufacturing the same which can improve light emission efficiency and lifespan of a device.

최근 본격적인 정보화시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저 소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시 장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 빠르게 대체하고 있다.In recent years, as the information age has been advanced, display fields for visually expressing electrical information signals have been rapidly developed, and various flat panel display devices having excellent performance of thinning, light weight, and low power consumption have been developed accordingly. Flat Display Device has been developed to quickly replace the existing Cathode Ray Tube (CRT).

이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device; LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device; PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device; FED), 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Diode Emitting Device; OLED) 등을 들 수 있다.Specific examples of such a flat panel display include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED), and an organic light emitting diode display. Organic Light Diode Emitting Device (OLED) and the like.

이 중, 별도의 광원을 요구하지 않으며 장치의 컴팩트화 및 선명한 컬러 표시를 위해 유기 발광 다이오드 표시 장치가 경쟁력 있는 어플리케이션으로 주목 받고 있다. 상기와 같은 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판의 서브 화소 영역마다 형성된 박막 트랜지스터와 접속되는 양극(Anode)인 제 1 전극, 유기 발광층(Emission Layer; EML) 및 음극(Cathode)인 제 2 전극을 포함하여 이루어진다. 상기와 같은 유기 발광 다이오드는 제 1, 제 2 전극에 전압을 인가하면 정공과 전자가 유기 발광층 내에서 재결합하여 엑시톤(Exciton)을 형성하고, 엑시톤이 기저상태로 떨어지며 발광한다.Among them, the organic light emitting diode display device is attracting attention as a competitive application for the compactness and vivid color display of the device without requiring a separate light source. The organic light emitting diode display as described above includes a first electrode which is an anode connected to a thin film transistor formed in each sub-pixel region of a substrate, an organic emission layer (EML), and a second electrode which is a cathode. Is done. In the organic light emitting diode as described above, when voltage is applied to the first and second electrodes, holes and electrons recombine in the organic emission layer to form excitons, and the excitons fall to the ground state and emit light.

이 때, 유기 발광층은 일반적으로 섀도우 마스크(Shadow Mask)를 이용하는 증착 방법으로 형성된다. 그러나, 섀도우 마스크를 대면적화 할수록 마스크의 하중 때문에, 쳐짐 현상이 발생하여, 유기 발광층 패턴 형성에 불량이 발생하여 대안적 방법이 요구되었다. 이러한 섀도우 마스크를 대체하여 여러 방법이 제시되었던 그 중 하나로서 백색 유기 발광 다이오드 표시 장치가 있다.In this case, the organic light emitting layer is generally formed by a deposition method using a shadow mask. However, as the shadow mask becomes larger, the sagging phenomenon occurs due to the load of the mask, and a defect occurs in the formation of the organic light emitting layer pattern, and thus an alternative method is required. There is a white organic light emitting diode display as one of several methods that have been proposed to replace the shadow mask.

백색 유기 발광 다이오드 표시 장치는 발광 다이오드 형성 시 양극과 음극 사이의 각 층을 마스크 없이 증착시키는 것으로 유기 발광층을 포함한 성분이 다른 유기막들을 진공 상태에서 차례로 증착하는 것을 특징으로 한다. 이러한, 백색 유기 발광 다이오드 표시 장치는 박형 광원, 액정표시장치의 백라이트 또는 컬러 필터를 채용한 풀컬러 표시 장치에 쓰이는 등 여러 용도로 이용된다.The white organic light emitting diode display device deposits each layer between an anode and a cathode without a mask when forming a light emitting diode. The white organic light emitting diode display is formed by sequentially depositing organic films having different components including the organic light emitting layer in a vacuum state. The white organic light emitting diode display is used in various applications such as a thin light source, a backlight of a liquid crystal display, or a full color display employing a color filter.

일반적인 백색 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판 상에 청색(Blue) 형광 소자를 발광층으로 이용하는 제 1 스택과, 노랑색(Yellow-Green) 인광 소자를 발광층으로 이용하는 제 2 스택이 적층된 형태의 인형광 스택 구조가 이용되며, 제 1 스택과 제 2 스택 사이에는 전하 생성층(Charge Generation Layer; CGL)이 구비된다.A typical white organic light emitting diode display device has a structure in which a first stack using a blue fluorescent element as a light emitting layer and a second stack using a yellow-green phosphorescent element as a light emitting layer are stacked on a substrate. Is used, and a charge generation layer (CGL) is provided between the first stack and the second stack.

제 1 스택은 정공 공통층, 제 1 발광층 및 전자 공통층이 차례로 적층된 구조이며, 제 2 스택 역시 정공 공통층, 제 2 발광층 및 전자 수송층이 차례로 적층된 구조이다. 그리고, 제 1 스택의 정공 공통층 하부에 제 1 전극이 형성되고, 제 2 스택의 전자 공통층 상에 제 2 전극이 형성된다.The first stack has a structure in which a hole common layer, a first light emitting layer, and an electron common layer are sequentially stacked, and the second stack has a structure in which a hole common layer, a second light emitting layer, and an electron transport layer are sequentially stacked. The first electrode is formed under the hole common layer of the first stack, and the second electrode is formed on the electron common layer of the second stack.

상기와 같은 일반적인 백색 유기 발광 다이오드 표시 장치는 제 1 스택으로부터 발광되는 청색 광과 제 2 스택으로부터 발광되는 노랑색 광의 혼합효과에 의해 백색 광이 구현된다. 전하 생성층은 전하, 즉 전자와 정공을 생성하여, 전하 생성층에서 생성된 전자는 제 1 스택의 전자 공통층을 통해 제 1 발광층으로 주입되고, 전하 생성층에서 생성된 정공은 제 2 스택의 정공 공통층을 통해 제 2 발광층으로 주입된다.In the general white organic light emitting diode display as described above, white light is realized by a mixing effect of blue light emitted from the first stack and yellow light emitted from the second stack. The charge generating layer generates charge, ie electrons and holes, so that the electrons generated in the charge generating layer are injected into the first light emitting layer through the electron common layer of the first stack, and the holes generated in the charge generating layer are It is injected into the second light emitting layer through the hole common layer.

그런데, 전하 생성층은 금속 도펀트가 사용되는데, 표시 장치를 구동할 때, 전하 생성층의 금속 도펀트가 인접한 정공 공통층으로 확산(Diffusion)되어 표시 장치의 수명이 감소하고, 성능이 저하된다. 더욱이, 제 1, 제 2 발광층과 정공 공통층의 계면에서 그 에너지 준위가 유사하여, 삼중항 여기자가 계면을 넘어 정공 공통층으로 이동함으로써, 여기 상태의 발광 효율이 저하된다.By the way, the charge generation layer is a metal dopant, when driving the display device, the metal dopant of the charge generation layer is diffused to the adjacent hole common layer (diffusion) to reduce the life of the display device, performance is reduced. Furthermore, the energy levels are similar at the interface between the first and second light emitting layers and the hole common layer, and the triplet excitons move beyond the interface to the hole common layer, whereby the luminous efficiency of the excited state is lowered.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 정공 공통층이 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어져, 장치의 수명 및 성능을 향상시킬 수 있는 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide an organic light emitting diode display device and a method of manufacturing the hole common layer comprising a metal or a metal compound, which can improve the life and performance of the device. , Its purpose is.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판 상에 서로 대향된 제 1 전극과 제 2 전극; 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 형성되는 전하 생성층; 상기 제 1 전극과 전하 생성층 사이에 형성되며, 차례로 적층된 제 1 정공 공통층, 제 1 발광층 및 제 1 전자 공통층을 갖는 제 1 스택; 상기 전하 생성층과 제 2 전극 사이에 형성되며, 차례로 적층된 제 2 정공 공통층, 제 2 발광층 및 제 2 전자 공통층을 갖는 제 2 스택을 포함하며, 상기 제 1 정공 공통층과 제 2 정공 공통층 중 적어도 하나 이상은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함한다.The organic light emitting diode display device of the present invention for achieving the above object is a first electrode and a second electrode facing each other on the substrate; A charge generation layer formed between the first electrode and the second electrode; A first stack formed between the first electrode and the charge generating layer, the first stack having a first hole common layer, a first light emitting layer, and a first electron common layer stacked in sequence; A second stack formed between the charge generation layer and the second electrode and having a second hole common layer, a second light emitting layer, and a second electron common layer, which are sequentially stacked, and the first hole common layer and the second hole At least one of the common layers includes a hole transport material and a metal or metal compound.

또한, 동일 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법은 기판 상에 제 1 전극을 형성하는 단계; 상기 제 1 전극 상에 제 1 정공 공통층, 제 1 발광층 및 제 1 전자 공통층을 차례로 적층하여 제 1 스택을 형성하는 단계; 상기 제 1 스택 상에 전하 생성층을 형성하는 단계; 상기 전하 생성층 상에 제 2 정공 공통층, 제 2 발광층 및 제 2 전자 공통층을 차례로 적층하여 제 2 스택을 형성하는 단계; 및 상기 제 2 스택 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 제 1, 제 2 정공 공통층 중 적어도 하나 이상은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 공증착하여 형성한다.In addition, the manufacturing method of the organic light emitting diode display device of the present invention for achieving the same object comprises the steps of forming a first electrode on the substrate; Forming a first stack by sequentially stacking a first hole common layer, a first light emitting layer, and a first electron common layer on the first electrode; Forming a charge generating layer on said first stack; Forming a second stack by sequentially stacking a second hole common layer, a second light emitting layer, and a second electron common layer on the charge generation layer; And forming a second electrode on the second stack, wherein at least one of the first and second hole common layers is a hole transport material and a metal or metal. The compound is formed by co-deposition.

상기 제 1, 제 2 정공 공통층 내에 상기 금속 또는 금속 화합물의 비율은 1% 내지 20%이다.The ratio of the metal or metal compound in the first and second hole common layers is 1% to 20%.

상기 정공 수송 물질은 헤테로 원자를 포함한다.The hole transport material comprises a hetero atom.

상기 정공 수송 물질의 호모(HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV이다.The HOMO level of the hole transport material is 5.0 eV to 6.0 eV, and the LUMO level is 1.5 eV to 2.5 eV.

상기 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV이다.The triplet energy level of the hole transport material is 2.5 eV to 3.5 eV.

상기 금속 또는 금속 화합물은 1.8eV 내지 3.0eV의 일 함수를 갖는다.The metal or metal compound has a work function of 1.8 eV to 3.0 eV.

상기 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV이다.The lumo level of the metal or metal compound is 1.5 eV to 2.5 eV.

상기 제 1 정공 공통층과 제 2 정공 공통층은 플라즈마 화학 기상 증착(PECVD) 방법으로 형성한다.The first hole common layer and the second hole common layer are formed by a plasma chemical vapor deposition (PECVD) method.

상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법은 제 1, 제 2 정공 공통층이 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어져, 정공 수송 기능을 함과 동시에, 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능하여 발광 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다. 또한, 여기자 저지층을 추가로 형성하지 않아 공정이 단순화되고 제조 비용을 절감할 수 있다.As described above, the organic light emitting diode display device and the manufacturing method thereof according to the present invention include the first and second hole common layers including a hole transport material and a metal or a metal compound. It functions as an exciton blocking layer that prevents the transfer to the hole transport layer, thereby improving luminous efficiency and lifetime. In addition, no further exciton blocking layer is formed, which simplifies the process and reduces manufacturing costs.

도 1은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 제 1 정공 수송층의 단면도이다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치의 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 파장에 따른 발광 세기 및 전압에 따른 전류 밀도에 대한 그래프이다.1 is a cross-sectional view of an organic light emitting diode display of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the first hole transport layer of FIG. 1.
3A to 3E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the OLED display device of the present invention.
4A and 4B are graphs showing light emission intensities according to wavelengths and current densities according to voltages of the organic light emitting diode display of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an organic light emitting diode display and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치를 나타낸 단면도로, 멀티-스택(Multi-Stack) 구조의 유기 발광 다이오드 표시 장치를 도시하였으며, 도 2는 도 1의 제 1 정공 공통층의 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an organic light emitting diode display of the present invention, and illustrates an organic light emitting diode display having a multi-stack structure, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the first hole common layer of FIG. 1.

도 1과 같이, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 기판(100) 상에 서로 대향된 제 1 전극(110)과 제 2 전극(150), 제 1 전극(110)과 제 2 전극(150) 사이에 적층되어 이루어진 제 1 스택(120), 전하 생성층(Charge Generation Layer; CGL)(130) 및 제 2 스택(140)을 포함한다. 이러한, 멀티-스택(Multi-Stack) 유기 발광 소자는 각 스택에 서로 다른 색의 발광층을 포함하며, 각 스택의 발광층으로부터 출사되는 서로 다른 색의 광이 혼합되어 백색 광을 구현한다.As shown in FIG. 1, in the organic light emitting diode display of the present invention, the first electrode 110 and the second electrode 150, the first electrode 110, and the second electrode 150 are opposed to each other on the substrate 100. A first stack 120, a charge generation layer (CGL) 130, and a second stack 140 stacked between the first stack 120 and the second stack 140 are included. The multi-stack organic light emitting device includes a light emitting layer having a different color in each stack, and light of different colors emitted from the light emitting layer of each stack is mixed to realize white light.

이 때, 기판(100)은 제 1, 제 2 스택(120, 140)에서 발생된 광이 기판(100)을 통해 외부로 방출되도록 투명한 유리, 플라스틱 등과 같은 물질로 형성된다. 기판(100) 상에 형성된 제 1 전극(110)은 양극으로, 틴 옥사이드(Tin Oxide; TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성된다.At this time, the substrate 100 is formed of a material such as transparent glass, plastic, or the like so that light generated in the first and second stacks 120 and 140 is emitted to the outside through the substrate 100. The first electrode 110 formed on the substrate 100 is an anode and includes tin oxide (TO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and indium tin. It is formed of a transparent conductive material such as indium tin zinc oxide (ITZO).

그리고, 제 2 전극(150)은 음극으로, 일 함수가 낮은 마그네슘(Mg), 은(Ag), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca) 등과 같은 불투명 도전성 물질 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다. 특히, 제 2 전극(150)은 제 1, 제 2 스택(120, 140)에서 방출되는 광이 기판(100)을 통해 하부로 발광하도록 반사율이 높은 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The second electrode 150 is a cathode, and any one selected from the group consisting of an opaque conductive material such as magnesium (Mg), silver (Ag), aluminum (Al), calcium (Ca), and the like having a low work function and alloys thereof One or more may be formed. In particular, the second electrode 150 may be formed of a metal material having a high reflectance such that light emitted from the first and second stacks 120 and 140 emits downward through the substrate 100.

구체적으로, 제 1 스택(120)은 제 1 전극(110)과 전하 생성층(130) 사이에 제 1 정공 공통층(122), 제 1 발광층(124) 및 제 1 전자 공통층(126)이 차례로 적층되어 있다. 이 때, 제 1 발광층(124)은 하나의 호스트에 청색 형광 성분의 도펀트가 포함된 단일 발광층이다.In detail, the first stack 120 includes the first hole common layer 122, the first emission layer 124, and the first electron common layer 126 between the first electrode 110 and the charge generation layer 130. They are stacked one by one. In this case, the first light emitting layer 124 is a single light emitting layer in which a dopant of a blue fluorescent component is included in one host.

전하 생성층(130)은 제 1, 제 2 스택(120, 140) 사이에 형성되어 각 스택들 간의 전하 균형 조절을 한다. 전하 생성층(130)은 낮은 전기적 손실 특성을 가져, 금속류, 산화물류, 유기물류 또는 이들의 적층 구조로 형성된다. 예를 들어, 전하 생성층(130)이 복수 층으로 형성된 경우에는 정공 생성층과 전자 생성층이 차례로 적층된 구조로 형성되어, 제 1 스택(120)으로 전자를 주입하고, 제 2 스택(140)으로 정공을 주입한다.The charge generation layer 130 is formed between the first and second stacks 120 and 140 to control charge balance between the stacks. The charge generation layer 130 has low electrical loss characteristics and is formed of metals, oxides, organic materials, or a stacked structure thereof. For example, when the charge generation layer 130 is formed of a plurality of layers, the hole generation layer and the electron generation layer are sequentially stacked to inject electrons into the first stack 120 and the second stack 140. Inject holes with

그런데, 상술한 바와 같이, 상술한 바와 같이, 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치는 전하 생성층(130)의 금속 도펀트가 제 1 정공 공통층(120)으로 확산(Diffusion)되어 표시 장치의 수명이 감소하고 성능이 저하된다. 더욱이, 제 1 발광층(124)과 제 1 정공 공통층(122)의 계면에서 그 에너지 준위가 유사하여, 삼중항 여기자가 계면을 넘어 제 1 정공 공통층(122)으로 이동함으로써, 여기 상태의 발광 효율이 저하된다.However, as described above, as described above, in the conventional organic light emitting diode display, the metal dopant of the charge generation layer 130 is diffused into the first hole common layer 120 to reduce the lifetime of the display device. Performance is degraded. Furthermore, the energy level is similar at the interface between the first light emitting layer 124 and the first hole common layer 122, so that the triplet excitons move beyond the interface to the first hole common layer 122, thereby emitting light in an excited state. The efficiency is lowered.

따라서, 본 발명의 제 1 정공 공통층(122)은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어진다. 구체적으로, 제 1 정공 공통층(122)은 도 2와 같이, 제 1 정공 주입층(122a)과 제 1 정공 수송층(122b)이 차례로 적층된 구조이다.Accordingly, the first hole common layer 122 of the present invention includes a hole transport material and a metal or metal compound. In detail, the first hole common layer 122 has a structure in which the first hole injection layer 122a and the first hole transport layer 122b are sequentially stacked as shown in FIG. 2.

이 때, 제 1 정공 주입층(122a)은 제 1 전극(110)으로부터 제 1 발광층(124)으로 정공의 주입을 원활하게 하기 위한 것으로, CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline), NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine) 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.At this time, the first hole injection layer 122a is for smoothly injecting holes from the first electrode 110 to the first light emitting layer 124. CuPc (cupper phthalocyanine) and PEDOT (poly (3,4)) It may consist of one or more selected from the group consisting of -ethylenedioxythiophene), PANI (polyaniline), NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), but is not limited thereto.

그리고, 제 1 정공 주입층(122a)은 정공 주입 물질을 포함하며, 제 1 정공 수송층(122b)은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함한다. 이 때, 정공 수송 물질은 N, S, O 등과 같은 헤테로 원자를 1개 이상 3개 이하 포함하며, 분자량이 400g/mol 내지 800g/mol인 물질이 바람직하다.In addition, the first hole injection layer 122a may include a hole injection material, and the first hole transport layer 122b may include a hole transport material and a metal or a metal compound. In this case, the hole transporting material contains at least one hetero atom, such as N, S, O or the like, and preferably has a molecular weight of 400 g / mol to 800 g / mol.

상기와 같은 정공 수송 물질의 호모(Highest Occupied Molecular Orbital; HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(Lowest Unoccupied Molecular Orbital; LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV이다. 그리고, 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV인 것이 바람직하다.The Hoc (Highest Occupied Molecular Orbital) (HOMO) level of the hole transport material is 5.0 eV to 6.0 eV, and the Lowe Unoccupied Molecular Orbital (LUMO) level is 1.5 eV to 2.5 eV. The triplet energy level of the hole transport material is preferably 2.5 eV to 3.5 eV.

그리고, 금속 또는 금속 화합물은 일 함수가 1.8eV 내지 3.0eV, 구체적으로는 2.0eV 내지 2.4eV인 것이 바람직하며, 금속 또는 금속 화합물은 Na, k, Li 등과 같은 알칼리 금속인 것이 바람직하다. 또한, 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것이 바람직하다.In addition, the metal or metal compound preferably has a work function of 1.8 eV to 3.0 eV, specifically 2.0 eV to 2.4 eV, and the metal or metal compound is preferably an alkali metal such as Na, k, Li, or the like. In addition, the lumo level of the metal or metal compound is preferably 1.5 eV to 2.5 eV.

상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제 1 정공 공통층(122)은 정공 수송 기능을 함과 동시에, 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능하도록, 정공 수송 물질과 금속을 포함하여 이루어지거나, 정공 수송 물질과 금속 화합물을 포함하여 이루어진다.As described above, the first hole common layer 122 of the organic light emitting diode display of the present invention serves as an exciton blocking layer that functions as a hole transporter and prevents triplet excitons from flowing into the hole transporter layer. To function, it may comprise a hole transport material and a metal, or may comprise a hole transport material and a metal compound.

구체적으로, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제 1 정공 수송층(122b)은 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 방법으로 형성된다. 이 때, 제 1 정공 주입층(122a)이 형성된 기판(100)을 반응기 내부에 주입하고, 산소, 아르곤 가스를 주입하여 RF 파워를 인가함으로써, 반응기 내부에 플라즈마가 형성된다.Specifically, the first hole transport layer 122b of the organic light emitting diode display of the present invention is formed by a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method. At this time, the substrate 100 on which the first hole injection layer 122a is formed is injected into the reactor, and oxygen and argon gas are injected to apply RF power, thereby forming plasma in the reactor.

그리고, 반응기 내부에 정공 수송 물질 소스와 금속 또는 정공 송 물질 소스와 금속 화합물 소스를 위치시킨 후 열을 가하면, 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물이 혼합되어 제 1 정공 주입층(122b) 상에 제 1 정공 수송층(122b)이 형성된다. 특히, 금속 또는 금속 화합물은 플라즈마 화학 기상 증착시 양이온화되어, 제 1 정공 수송층(122b)의 정공 수송 물질과 쉽게 결합한다.When the hole transporting material source and the metal or the hole transporting material source and the metal compound source are placed in the reactor, and then heated, the hole transporting material and the metal or metal compound are mixed to form a first material on the first hole injection layer 122b. One hole transport layer 122b is formed. In particular, the metal or metal compound is cationized during plasma chemical vapor deposition to readily bond with the hole transport material of the first hole transport layer 122b.

일반적으로, 정공 수송 물질만으로 이루어진 정공 수송층의 일 함수는 약 2.4eV 내지 5.5eV이므로, 본 발명의 제 1 정공 수송층(122b)과 같이, 일 함수가 1.8eV 내지 3.0eV인 금속 또는 금속 화합물이 혼합되면, 루모 준위가 높아진다. 이에 따라, 전자 또는 삼중항 여기자가 제 1 발광층(124)을 넘어 제 1 정공 공통층(122)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 더욱이, 플라즈마 화학 기상 증착 공정시, 금속 또는 금속 화합물의 전자가 제 1 발광층(124)으로 주입되어, 제 1 정공 공통층(120)에서 제 1 발광층(124)으로 주입되는 정공과 만나 발광 효율이 향상된다.In general, since the work function of the hole transport layer composed of only the hole transport material is about 2.4 eV to 5.5 eV, like the first hole transport layer 122b of the present invention, a metal or metal compound having a work function of 1.8 eV to 3.0 eV is mixed. Lumo level rises. Accordingly, the electron or triplet excitons can be prevented from moving beyond the first light emitting layer 124 to the first hole common layer 122. Furthermore, in the plasma chemical vapor deposition process, electrons of a metal or a metal compound are injected into the first light emitting layer 124 to meet the holes injected from the first hole common layer 120 to the first light emitting layer 124, thereby improving luminous efficiency. Is improved.

그리고, 제 2 스택(140)은 제2 전극(150)과 전하 생성층(130) 사이에 제 2 정공 공통층(142), 제 2 발광층(144), 제 2 전자 공통층(146)이 차례로 적층되어 있다. 이 때, 제 2 발광층(144)은 하나의 호스트에 인광 Yellow-Green 도펀트(phosphorescence Yellow-phosphorescence Green)를 도핑하여 이루어진 단일 발광층이거나 두 개의 호스트에 인광 Yellow-Green 도펀트를 도핑하여 이루어진 단일 발광층일 수 있다. 따라서, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 제 1 스택(120)으로부터 청색(B) 광이, 제 2 스택(140)으로부터 노랑색(YG) 광이 발광하여 백색 광이 구현된다.In the second stack 140, the second hole common layer 142, the second emission layer 144, and the second electron common layer 146 are sequentially disposed between the second electrode 150 and the charge generation layer 130. It is stacked. In this case, the second light emitting layer 144 may be a single light emitting layer formed by doping phosphorescent yellow-green dopant to one host or a single light emitting layer formed by doping phosphorescent yellow-green dopant to two hosts. have. Therefore, in the organic light emitting diode display of the present invention, blue light is emitted from the first stack 120 and yellow light is emitted from the second stack 140, thereby providing white light.

도시하지는 않았으나, 제 2 정공 공통층(142) 역시 제 1 정공 공통층(122)과 같이, 제 2 정공 주입층과 제 2 정공 수송층이 차례로 적층된 구조이다. 제 2 정공 주입층은 전하 생성층(130)으로부터 제 2 발광층(144)으로 정공의 주입을 원활하게 하기 위한 것이다. 제 2 정공 주입층은 CuPc(cupper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline), NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine) 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Although not shown, the second hole common layer 142 also has a structure in which a second hole injection layer and a second hole transport layer are sequentially stacked, like the first hole common layer 122. The second hole injection layer is for smoothly injecting holes from the charge generation layer 130 to the second light emitting layer 144. The second hole injection layer is formed of CuPc (cupper phthalocyanine), PEDOT (poly (3,4) -ethylenedioxythiophene), PANI (polyaniline), NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), etc. It may be made of one or more selected, but is not limited thereto.

그리고, 제 2 정공 수송층 역시 제 1 정공 수송층과 같이, 정공 주입 물질을 포함하며, 제 2 정공 수송층은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함한다. 이 때, 정공 수송 물질은 N, S, O 등과 같은 헤테로 원자를 1개 이상 3개 이하 포함하며, 분자량이 400g/mol 내지 800g/mol인 물질이 바람직하다.And, like the first hole transport layer, the second hole transport layer also includes a hole injection material, and the second hole transport layer includes a hole transport material and a metal or metal compound. In this case, the hole transporting material contains at least one hetero atom, such as N, S, O or the like, and preferably has a molecular weight of 400 g / mol to 800 g / mol.

상기와 같은 정공 수송 물질의 호모(Highest Occupied Molecular Orbital; HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(Lowest Unoccupied Molecular Orbital; LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV이다. 그리고, 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV인 것이 바람직하다.The Hoc (Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO)) level of the hole transport material is 5.0 eV to 6.0 eV, and the Lumo (Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO)) level is 1.5 eV to 2.5 eV. The triplet energy level of the hole transport material is preferably 2.5 eV to 3.5 eV.

그리고, 금속 또는 금속 화합물은 일 함수가 일 함수가 1.8eV 내지 3.0eV, 구체적으로는 2.0eV 내지 2.4eV인 것이 바람직하며, Na, k, Li 등과 같은 알칼리 금속인 것이 바람직하다. 또한, 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것이 바람직하다.In addition, the metal or metal compound preferably has a work function of 1.8 eV to 3.0 eV, specifically 2.0 eV to 2.4 eV, and preferably an alkali metal such as Na, k, Li, or the like. In addition, the lumo level of the metal or metal compound is preferably 1.5 eV to 2.5 eV.

상기와 같은 제 2 정공 공통층(142)은 제 1 정공 공통층(122)과 마찬가지로 정공 수송 기능을 함과 동시에 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능하여 발광 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다. 경우에 따라, 제 1 정공 공통층(122)만 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어질 수 있다.Like the first hole common layer 122, the second hole common layer 142 is an exciton blocking layer that functions as a hole transporter and prevents triplet excitons from flowing into the hole transport layer. It can function to improve luminous efficiency and lifetime. In some cases, only the first hole common layer 122 may include a hole transport material and a metal or a metal compound.

그리고, 본 발명이 유기 발광 다이오드 표시 장치는 상술한 바와 같이 제 2 정공 공통층(142)이 여기자 저지층으로 기능하므로, 여기자 저지층을 추가로 형성하지 않아 공정이 단순화되고 제조 비용을 절감할 수 있다. 이 때, 제 1, 제 2 정공 공통층(122, 142)의 전체 체적에 대해 금속 또는 금속 화합물의 비율은 1% 내지 20%인 것이 바람직하다.In addition, since the second hole common layer 142 functions as the exciton blocking layer as described above, the organic light emitting diode display according to the present invention does not form an exciton blocking layer further, thereby simplifying the process and reducing the manufacturing cost. have. In this case, the ratio of the metal or the metal compound to the total volume of the first and second hole common layers 122 and 142 is preferably 1% to 20%.

도시하지는 않았으나, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 단일 스택 구조로도 이루어질 수 있으며, 이 경우에도 정공 공통층은 정공 주입층과 정공 수송층이 차례로 적층된 구조로 이루어진다. 따라서, 정공 수송층이 정공 수송 기능을 함과 동시에, 헤테로 원자를 포함하는 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물간의 상호작용을 통하여 기존의 정공 수송 물질의 삼중항 보다 더 큰에너지 격차를 갖는 삼중항 에너지를 형성하게 된다. 이로 인해, 정공 공통층이 발광층의 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능한다.Although not shown, the organic light emitting diode display of the present invention may have a single stack structure, and even in this case, the hole common layer has a structure in which a hole injection layer and a hole transport layer are sequentially stacked. Accordingly, the hole transport layer functions as a hole transporter and simultaneously generates triplet energy having a larger energy gap than the triplet of the conventional hole transport material through interaction between the hole transport material including a hetero atom and the metal or metal compound. To form. As a result, the hole common layer functions as an exciton blocking layer that prevents triplet excitons of the light emitting layer from flowing into the hole transport layer.

한편, 제 1, 제 2 스택(120, 140)에서 방출되는 광이 백색 광을 구현하도록, 청색 광을 방출하는 제 1 스택(120)과 노란색 광을 방출하는 제 2 스택(240)은 다른 색의 광을 방출하여도 무방하다.On the other hand, the first stack 120 emitting blue light and the second stack 240 emitting yellow light have different colors so that the light emitted from the first and second stacks 120 and 140 implements white light. May emit light.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing the organic light emitting diode display device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.3A to 3E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the OLED display device of the present invention.

먼저, 도 3a와 같이, 기판(100) 상에 제 1 전극(110)을 형성한다. 도시하지는 않았으나, 기판(100) 상에는 박막 트랜지스터가 형성되며, 제 1 전극(110)은 박막 트랜지스터와 접속된다. 제 1 전극(110)은 양극으로, 스퍼터링 방법 등의 증착 방법을 이용하여 틴 옥사이드(Tin Oxide; TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide; ITZO) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성된다. First, as shown in FIG. 3A, the first electrode 110 is formed on the substrate 100. Although not shown, a thin film transistor is formed on the substrate 100, and the first electrode 110 is connected to the thin film transistor. The first electrode 110 is an anode, and tin oxide (TO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and the like using a deposition method such as a sputtering method. It is formed of a transparent conductive material such as indium tin zinc oxide (ITZO).

그리고, 도 3b와 같이, 제 1 전극(110) 상에 제 1 정공 공통층(122), 제 1 발광층(124) 및 제 1 전자 공통층(126)을 차례로 적층된 구조의 제 1 스택(120)을 형성한다. 이 때, 제 1 정공 공통층(122)은 제 1 정공 주입층과 제 1 정공 수송층이 차례로 적층된 구조이다.3B, the first stack 120 having a structure in which the first hole common layer 122, the first light emitting layer 124, and the first electron common layer 126 are sequentially stacked on the first electrode 110. ). In this case, the first hole common layer 122 has a structure in which the first hole injection layer and the first hole transport layer are sequentially stacked.

이 때, 제 1 정공 주입층은 잉크 젯(Ink Jet), 노즐 코팅(Nozzle Coating), 스프레이 코팅(Spray Coating), 롤 프린팅(Roll Printing) 등과 같은 용액 공정(Soluble Process)을 통해 형성되거나, 진공 증착 방법으로 형성된다. 그리고, 제 1 정공 수송층은 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 방법으로 형성된다. In this case, the first hole injection layer is formed through a solution process such as ink jet, nozzle coating, spray coating, roll printing, or vacuum. It is formed by a deposition method. In addition, the first hole transport layer is formed by a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method.

구체적으로, 제 1 정공 주입층이 형성된 기판(100)을 반응기 내부에 주입하고, 산소, 아르곤 가스를 주입하여 RF 파워를 인가함으로써, 반응기 내부에 플라즈마가 형성된다. 그리고, 반응기 내부에 정공 수송 물질 소스와 금속 또는 금속 화합물 소스를 위치시킨 후 열을 가하면, 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물이 혼합되어 제 1 정공 주입층 상에 제 1 정공 수송층이 형성된다. 특히, 금속 또는 금속 화합물은 플라즈마 화학 기상 증착 시 이온화되어, 금속 또는 금속 화합물은 제 1 정공 수송층의 정공 수송 물질과 쉽게 상호작용(Interaction) 하여 새로운 에너지 준위(Gap state)를 생성 시킬 수 있다.Specifically, a plasma is formed inside the reactor by injecting the substrate 100 on which the first hole injection layer is formed into the reactor, and injecting oxygen and argon gas to apply RF power. When the hole transport material source and the metal or metal compound source are placed in the reactor and then heated, the hole transport material and the metal or metal compound are mixed to form a first hole transport layer on the first hole injection layer. In particular, the metal or metal compound may be ionized during plasma chemical vapor deposition, such that the metal or metal compound may easily interact with the hole transport material of the first hole transport layer to generate a new energy state.

이 때, 정공 수송 물질은 N, S, O 등과 같은 헤테로 원자를 1개 이상 3개 이하 포함하며, 분자량이 400g/mol 내지 800g/mol인 물질이 바람직하다. 상기와 같은 정공 수송 물질의 호모(Highest Occupied Molecular Orbital; HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(Lowest Unoccupied Molecular Orbital; LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV이다. 그리고, 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV인 것이 바람직하다.In this case, the hole transporting material contains at least one hetero atom, such as N, S, O or the like, and preferably has a molecular weight of 400 g / mol to 800 g / mol. The Hoc (Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO)) level of the hole transport material is 5.0 eV to 6.0 eV, and the Lumo (Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO)) level is 1.5 eV to 2.5 eV. The triplet energy level of the hole transport material is preferably 2.5 eV to 3.5 eV.

그리고, 금속 또는 금속 화합물은 일 함수가 1.8eV 내지 3.0eV, 구체적으로는 2.0eV 내지 2.4eV인 것이 바람직하며, 금속 또는 금속 화합물은 Na, k, Li 등과 같은 알칼리 금속인 것이 바람직하다. 또한, 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것이 바람직하다.In addition, the metal or metal compound preferably has a work function of 1.8 eV to 3.0 eV, specifically 2.0 eV to 2.4 eV, and the metal or metal compound is preferably an alkali metal such as Na, k, Li, or the like. In addition, the lumo level of the metal or metal compound is preferably 1.5 eV to 2.5 eV.

그리고, 제 1 정공 공통층(122) 상에 제 1 발광층(124)을 형성하여, 제 1 정공 공통층(122), 제 1 발광층(124) 및 제 1 전자 공통층(126)을 차례로 적층된 구조의 제 1 스택(120)을 형성한다.In addition, a first emission layer 124 is formed on the first hole common layer 122, and the first hole common layer 122, the first emission layer 124, and the first electron common layer 126 are sequentially stacked. Form the first stack 120 of structures.

이어, 도 3c와 같이, 제 1 스택(120) 상에 전하 생성층(130)을 형성한다. 전하 생성층(130)은 제 1 스택(120)과 후술할 제 2 스택 간의 전하 균형 조절을 한다. 전하 생성층(130)은 낮은 전기적 손실 특성을 가져, 금속류, 산화물류, 유기물류 또는 이들의 적층 구조로 형성된다. 예를 들어, 전하 생성층(130)이 복수 층으로 형성된 경우에는 정공 생성층과 전자 생성층이 차례로 적층된 구조로 형성되어, 제 1 스택(120)으로 전자를 주입하고, 후술할 제 2 스택(140)으로 정공을 주입한다.3C, the charge generation layer 130 is formed on the first stack 120. The charge generation layer 130 controls charge balance between the first stack 120 and the second stack, which will be described later. The charge generation layer 130 has low electrical loss characteristics and is formed of metals, oxides, organic materials, or a stacked structure thereof. For example, when the charge generation layer 130 is formed of a plurality of layers, the hole generation layer and the electron generation layer are sequentially stacked to inject electrons into the first stack 120, and the second stack to be described later. Inject holes to 140.

그리고, 도 3d와 같이, 전하 생성층(130) 상에 제 2 정공 공통층(142), 제 2 발광층(144) 및 제 2 전자 공통층(146)을 차례로 적층된 구조의 제 2 스택(140)을 형성한다. 이 때, 제 2 정공 공통층(142)은 제 2 정공 주입층과 제 2 정공 수송층이 차례로 적층된 구조이다.3D, the second stack 140 having a structure in which the second hole common layer 142, the second light emitting layer 144, and the second electron common layer 146 are sequentially stacked on the charge generation layer 130. ). In this case, the second hole common layer 142 has a structure in which the second hole injection layer and the second hole transport layer are sequentially stacked.

이 때, 제 2 정공 주입층은 제 1 정공 주입층과 같이, 잉크 젯(Ink Jet), 노즐 코팅(Nozzle Coating), 스프레이 코팅(Spray Coating), 롤 프린팅(Roll Printing) 등과 같은 용액 공정(Soluble Process)을 통해 형성되거나, 진공 증착 방법으로 형성된다. 그리고, 제 2 정공 수송층은 상술한 바와 같이, 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 방법으로 형성된다. In this case, the second hole injection layer, like the first hole injection layer, may be a solution process such as ink jet, nozzle coating, spray coating, roll printing, or the like. Process) or by a vacuum deposition method. As described above, the second hole transport layer is formed by a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method.

그리고, 제 2 정공 공통층(142) 상에 제 2 발광층(144)을 형성하여, 제 2 정공 공통층(142), 제 2 발광층(144) 및 제 2 전자 공통층(146)을 차례로 적층된 구조의 제 2 스택(140)을 형성한다. 마지막으로, 도 3e와 같이, 제 2 스택(140) 상에 진공 증착 방법으로 제 2 전극(150)을 형성한다. The second light emitting layer 144 is formed on the second hole common layer 142, and the second hole common layer 142, the second light emitting layer 144, and the second electron common layer 146 are sequentially stacked. The second stack 140 of structure is formed. Finally, as shown in FIG. 3E, the second electrode 150 is formed on the second stack 140 by a vacuum deposition method.

상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법은 제 1, 제 2 정공 공통층이 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어져, 정공 수송 기능을 함과 동시에, 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능하므로, 여기자 저지층을 추가로 형성하지 않아 공정이 단순화되고 제조 비용을 절감할 수 있다.As described above, in the method of manufacturing the organic light emitting diode display device of the present invention, the first and second hole common layers include a hole transport material and a metal or a metal compound, and at the same time, the triplet excitons provide holes. By acting as an exciton blocking layer that prevents the transfer to the transport layer, additional exciton blocking layers are not formed, which simplifies the process and reduces manufacturing costs.

표 1은 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치와 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 성능을 비교한 표이며, 도 4a 및 도 4b는 각각 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치의 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 파장에 따른 발광 세기 및 전압에 따른 전류 밀도에 대한 그래프이다.Table 1 is a table comparing the performance of a conventional organic light emitting diode display and an organic light emitting diode display of the present invention, and FIGS. 4a and 4b are wavelengths of the organic light emitting diode display of the present invention, respectively, of a general organic light emitting diode display. It is a graph of the light emission intensity and the current density according to the voltage.

10㎃/㎠일 때의 전압Voltage at 10 mA / cm 2 50㎃/㎠일 때의 전압Voltage at 50 mA / cm 2 휘도(Cd/A)Luminance (Cd / A) QE(%)QE (%) 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치Common organic LED display 3.793.79 4.574.57 74.374.3 22.2622.26 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치Organic LED Display Device of the Invention 3.503.50 4.484.48 86.886.8 24.8524.85

도 4a와 같이, 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치에 비해 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 동일한 파장에서 발광 세기가 더 세다. 이는 상술한 바와 같이, 제 1, 제 2 정공 공통층이 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어져, 정공 수송 기능을 함과 동시에, 삼중항 여기자가 정공 수송층으로 넘어오는 것을 방지하는 여기자 저지층(Exciton Blocking Layer)으로 기능하기 때문이다.As shown in FIG. 4A, the organic light emitting diode display of the present invention has higher light emission intensity at the same wavelength as compared to the general organic light emitting diode display. As described above, the first and second hole common layers include a hole transporting material and a metal or metal compound, which function as a hole transporter and prevent excitons from preventing triplet excitons from entering the hole transporting layer. This is because it functions as an Exciton Blocking Layer.

이에 따라, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 상기 표 1과 같이, 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치에 비해 휘도가 더 높으며, 외부양자효율(QE) 역시 높다.Accordingly, the organic light emitting diode display of the present invention has higher luminance and higher external quantum efficiency (QE) than the general organic light emitting diode display as shown in Table 1 above.

또한, 도 4b와 같이, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치는 동일한 전압에서 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치에 비해 전류 밀도가 증가한다. 예를 들어, 표 1 및 도 4b와 같이, 전류 밀도가 10㎃/㎠인 경우, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 구동 전압은 3.5V인 반면에 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치의 구동 전압은 3.79이다. 또한, 전류 밀도가 50㎃/㎠인 경우, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치의 구동 전압은 4.48V인 반면에 일반적인 유기 발광 다이오드 표시 장치의 구동 전압은 4.57이다.In addition, as shown in FIG. 4B, the organic light emitting diode display of the present invention has an increased current density at the same voltage as compared to the general organic light emitting diode display. For example, as shown in Table 1 and FIG. 4B, when the current density is 10 mA / cm 2, the driving voltage of the organic light emitting diode display of the present invention is 3.5V while the driving voltage of the general organic light emitting diode display is 3.79. to be. When the current density is 50 mA / cm 2, the driving voltage of the organic light emitting diode display of the present invention is 4.48V while the driving voltage of the general organic light emitting diode display is 4.57.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시 장치 및 이의 제조 방법은 제 1, 제 2 정공 공통층 중 적어도 하나 이상의 정공 공통층이 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하여 이루어져, 표시 장치의 발광 효율 및 수명이 향상된다. 또한, 여기자 저지층을 추가로 형성하지 않아 공정이 단순화되고 제조 비용을 절감할 수 있다.Accordingly, in the organic light emitting diode display and the method of manufacturing the same, the hole common layer of at least one of the first and second hole common layers includes a hole transport material and a metal or a metal compound. Luminous efficiency and lifetime are improved. In addition, no further exciton blocking layer is formed, which simplifies the process and reduces manufacturing costs.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

100: 기판 110: 제 1 전극
120: 제 1 스택 122: 제 1 정공 공통층
122a: 제 1 정공 주입층 122b: 제 1 정공 수송층
124: 제 1 발광층 126: 제 1 전자 공통층
130: 전하 생성층 140: 제 2 스택
142: 제 2 정공 공통층 144: 제 2 발광층
146: 제 2 전자 공통층 150: 제 2 전극100 substrate 110 first electrode
120: first stack 122: first hole common layer
122a: first hole injection layer 122b: first hole transport layer
124: first light emitting layer 126: first electron common layer
130: charge generation layer 140: second stack
142: second hole common layer 144: second emission layer
146: second electron common layer 150: second electrode

Claims (15)

기판 상에 서로 대향된 제 1 전극과 제 2 전극;
상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 형성되는 전하 생성층;
상기 제 1 전극과 전하 생성층 사이에 형성되며, 차례로 적층된 제 1 정공 공통층, 제 1 발광층 및 제 1 전자 공통층을 갖는 제 1 스택;
상기 전하 생성층과 제 2 전극 사이에 형성되며, 차례로 적층된 제 2 정공 공통층, 제 2 발광층 및 제 2 전자 공통층을 갖는 제 2 스택을 포함하며,
상기 제 1 정공 공통층과 제 2 정공 공통층 중 적어도 하나 이상은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.A first electrode and a second electrode opposed to each other on a substrate;
A charge generation layer formed between the first electrode and the second electrode;
A first stack formed between the first electrode and the charge generating layer, the first stack having a first hole common layer, a first light emitting layer, and a first electron common layer stacked in sequence;
A second stack formed between the charge generation layer and the second electrode, the second stack having a second hole common layer, a second light emitting layer, and a second electron common layer, which are sequentially stacked;
And at least one of the first hole common layer and the second hole common layer comprises a hole transport material and a metal or a metal compound. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1, 제 2 정공 공통층 내에 상기 금속 또는 금속 화합물의 비율은 1% 내지 20%인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
The organic light emitting diode display of claim 1, wherein the proportion of the metal or metal compound in the first and second hole common layers is 1% to 20%. 제 1 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질은 헤테로 원자를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
And the hole transport material comprises a hetero atom. 제 1 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질의 호모(HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
An HOMO level of the hole transport material is 5.0eV to 6.0eV, and an LUMO level is 1.5eV to 2.5eV. 제 1 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
The triplet energy level of the hole transport material is 2.5eV to 3.5eV organic light emitting display device. 제 1 항에 있어서,
상기 금속 또는 금속 화합물은 1.8eV 내지 3.0eV의 일 함수를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
The metal or metal compound has a work function of 1.8eV to 3.0eV. 제 1 항에 있어서,
상기 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치.The method of claim 1,
An organic light emitting diode display device, wherein the Lumo level of the metal or metal compound is 1.5 eV to 2.5 eV. 기판 상에 제 1 전극을 형성하는 단계;
상기 제 1 전극 상에 제 1 정공 공통층, 제 1 발광층 및 제 1 전자 공통층을 차례로 적층하여 제 1 스택을 형성하는 단계;
상기 제 1 스택 상에 전하 생성층을 형성하는 단계;
상기 전하 생성층 상에 제 2 정공 공통층, 제 2 발광층 및 제 2 전자 공통층을 차례로 적층하여 제 2 스택을 형성하는 단계; 및
상기 제 2 스택 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법에 있어서,
상기 제 1, 제 2 정공 공통층 중 적어도 하나 이상은 정공 수송 물질과 금속 또는 금속 화합물을 공증착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.Forming a first electrode on the substrate;
Forming a first stack by sequentially stacking a first hole common layer, a first light emitting layer, and a first electron common layer on the first electrode;
Forming a charge generating layer on said first stack;
Forming a second stack by sequentially stacking a second hole common layer, a second light emitting layer, and a second electron common layer on the charge generation layer; And
A method of manufacturing an organic light emitting diode display device comprising forming a second electrode on the second stack.
At least one of the first and second hole common layers is formed by co-depositing a hole transport material and a metal or a metal compound. 제 8 항에 있어서,
상기 제 1, 제 2 정공 공통층 내에 상기 금속 또는 금속 화합물의 비율은 1% 내지 20%인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
And a ratio of the metal or the metal compound in the first and second hole common layers is in a range of 1% to 20%. 제 8 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질은 헤테로 원자를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
And the hole transport material comprises a hetero atom. 제 8 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질의 호모(HOMO) 준위는 5.0eV 내지 6.0eV이며, 루모(LUMO) 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
HOMO level of the hole transport material is 5.0eV to 6.0eV, LUMO level is 1.5eV to 2.5eV manufacturing method of the organic light emitting diode display device. 제 8 항에 있어서,
상기 정공 수송 물질의 삼중항 에너지 준위는 2.5eV 내지 3.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
The triplet energy level of the hole transport material is 2.5eV to 3.5eV manufacturing method of an organic light emitting diode display. 제 8 항에 있어서,
상기 금속 또는 금속 화합물은 1.8eV 내지 3.0eV의 일 함수를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
The metal or the metal compound has a work function of 1.8eV to 3.0eV manufacturing method of an organic light emitting diode display. 제 8 항에 있어서,
상기 금속 또는 금속 화합물의 루모 준위는 1.5eV 내지 2.5eV인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
The Lumo level of the metal or metal compound is 1.5 eV to 2.5 eV. 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 정공 공통층과 제 2 정공 공통층은 플라즈마 화학 기상 증착(PECVD) 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치의 제조 방법.The method of claim 8,
The first hole common layer and the second hole common layer are formed by a plasma chemical vapor deposition (PECVD) method of manufacturing an organic light emitting diode display device.
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