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KR100424090B1 - 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층, 그 정공 수송층을사용한유기 전계 발광 소자 및 그 소자의 제조 방법 - Google Patents

유기 전계 발광 소자용 정공 수송층, 그 정공 수송층을사용한유기 전계 발광 소자 및 그 소자의 제조 방법 Download PDF

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KR100424090B1
KR100424090B1 KR10-2001-0036400A KR20010036400A KR100424090B1 KR 100424090 B1 KR100424090 B1 KR 100424090B1 KR 20010036400 A KR20010036400 A KR 20010036400A KR 100424090 B1 KR100424090 B1 KR 100424090B1
Authority
KR
South Korea
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group
transport layer
hole transport
organic electroluminescent
electroluminescent device
Prior art date
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KR10-2001-0036400A
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Inventor
이준엽
최영숙
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삼성에스디아이 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층, 그 정공 수송층을 사용한 유기 전계 발광 소자, 및 그 유기 전계 발광 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 및 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질과 하기 화학식 1의 구조를 갖는 유기 화합물 유도체의 혼합물인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층 및 그 정공 수송층을 이용하여 레이저 전사법, 잉크-젯, 스핀 코팅 공정 등에 의하여 유기 전계 발광 소자를 제조하는 방법을 제공함으로써 열적으로 안정하고 효율, 휘도 및 수명이 향상된 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
[화학식 1]
R1R2MR3R4,
여기에서, M은 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속이고, R1내지 R4는 독립적으로 각각 하이드록시(hydroxy) 그룹, 알킬하드록시(alkylhydroxy) 그룹, 메톡시(methoxy) 그룹, 에톡시(ethoxy) 그룹, H, 1 내지 20개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리를 갖는 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 할로겐화된 아로마틱 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 아릴아민(arylamine) 그룹, 알킬에폭사이드(alkylepoxide) 그룹, 비닐(vinyl) 그룹, 알킬메르캅토(alkylmercapto) 그룹, 아세톡시(acetoxy) 그룹, 실록세인(siloxane) 그룹, 및 이마이드(imide) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹이다.

Description

유기 전계 발광 소자용 정공 수송층, 그 정공 수송층을 사용한 유기 전계 발광 소자 및 그 소자의 제조 방법{A HOLE TRANSPORT LAYER FOR ELECTROLUMINESCENT DEVICE, AN ELECTRROLUMINESCENT DEVICE USING THE SAME, AND THE METHOD THEREOF}
[산업상 이용분야]
본 발명은 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층, 유기 전계 발광 소자 및 그 소자의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이 디바이스 중 발광 다이오드인 유기 전계 발광 소자에 사용되는 정공 수송층, 그 정공 수송층을 사용한 유기 전계 발광 소자 및 제조 방법에 관한 것이다.
[종래 기술]
기존의 유기 전계 발광 디바이스의 경우, 홀을 주입하는 애노드(anode), 홀을 주입하고 운반하는 정공 주입층 및 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 캐소드(cathode)의 일반 구조를 가진다.
이중 정공 수송층은 애노드로부터 정공을 발광층으로 이동하는 매개체가 되는데, 일반적으로 저분자 물질 및 고분자 물질이 사용되어 왔다.
고분자 유기 전계 발광 소자용 디바이스의 경우 정공 수송층은 유기 용매를이용한 발광층 스핀 코팅 공정에 안정한 특성을 보여야 하다. 따라서, 주로 수용성인 PEDOT 또는 PANI 등이 정공 수송층으로 고분자 유기 전계 발광 디바이스에 적용되어 왔다.
그러나, 이러한 정공 수송층은 수용성이므로 주로 유기 용매에 용해되는 발광층 물질과의 계면 특성이 저하되게 된다. 따라서, 정공 수송층의 표면 특성을 개질하여 표면 에너지를 조절하면 보다 완전한 계면을 형성하여 디바이스의 특성을 향상시킬 수 있다.
하지만 종래에 사용되고 있는 PEDOT 또는 PANI의 경우 수용성인 특성을 가지고 있어 친유성(hydrophobic)인 성질을 갖는 유기 발광층 및 애노드와의 계면이 불량해진다는 단점이 있다.
특히, 다양한 표면 특성의 정공 수송층을 요구하는 잉크-젯(ink-jet) 또는 레이저 전사법(Laser Induced Thermal Imaging; LITI) 등의 공정에 적용할 수 있는 정공 수송층이 개발되어 있지 않다. 또한, 기존의 정공 수송층들은 정공 수송층이 함유하고 있는 각종 이온들과 ITO층으로부터 산소 또는 계면으로부터의 수분의 확산으로 인하여 유기 전계 발광 디바이스의 수명을 감소시키는 문제가 있다.
미국 특허 제5,518,824호 및 제5,5,922,481호에서는 전하 전달층(charge transport layer)으로 가교 결합(crossliking)이 가능한 물질을 사용하고 있으나, 여전히 애노드 및 정공 수송층과 발광층과의 계면 특성이 좋지 않아 최종 디바이스의 열적 성질 및 안정성 등에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 위에서 설명한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모든 발광층 물질에 적합한 표면 특성을 갖고, 애노드와 계면 특성이 좋으며, 스핀 코팅 후 경화되어 그물 구조(network)를 형성할 수 있는 안정한 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 위의 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층을 사용하여 제조된 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
또한, 본 발명은 위의 유기 전계 발광 소자의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 및 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질과 하기 화학식 1의 구조를 갖는 유기 화합물 유도체의 혼합물인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층을 제공한다.
[화학식 1]
R1R2MR3R4,
여기에서, M은 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti, 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속이고, R1내지 R4는 독립적으로 각각 하이드록시(hydroxy) 그룹, 알킬하드록시(alkylhydroxy) 그룹, 메톡시(methoxy) 그룹, 에톡시(ethoxy) 그룹, H, 1 내지 20개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리가 형성된 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 할로겐화된 아로마틱 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 아릴아민(arylamine) 그룹, 알킬에폭사이드(alkylepoxide) 그룹, 비닐(vinyl) 그룹, 알킬메르캅토(alkylmercapto) 그룹, 아세톡시(acetoxy) 그룹, 실록세인(siloxane) 그룹, 및 이마이드(imide) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹이다.
또한, 본 발명은
친수성기를 다량 포함하는 폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스틸렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 및 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질과 수용액상에서 가수분해되거나 코팅 공정 후 열처리에 의해서 경화된 구조를 형성하거나 코팅 공정 후 코팅 표면의 표면 에너지를 조절할 수 있는 유기 화합물 유도체를 혼합한 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층을 제공한다.
또한, 본 발명은
상기의 정공 수송층을 사용하여 스핀 코팅, 잉크-젯, 진공 증착 및 레이저 전사법 중 어느 하나의 공정에 의하여 유기 전계 발광 소자를 제조하는 유기 전계 발광 소자의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은
폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질 및 계면 활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층을 제공한다.
또한, 본 발명은
상기의 정공 수송층을 사용하여 제조되는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명에서는 모든 발광층 물질 및 애노드에 적합한 표면 특성을 갖고, 코팅 공정 후 경화되어 그물 구조(network)를 형성할 수 있는 안정한 정공 수송층을 제공한다.
일반적으로 본 발명이 적용되는 디스플레이 디바이스로는 유기 전계 발광 소자가 바람직하다.
유기 전계 발광 소자는 일반적으로 기판, 베이스 전극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 전달층, 전자 주입층 및 상부 전극 등으로 구성되어 있다.
본 발명에서 정공 수송층은 기존의 폴리(3,4)-에틸렌디옥시티오펜(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), 폴리스티렌설포네이트(polystyrenesulfonate)의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린(polyaniline) 또는 아로마틱 아민(aromatic amine)과 같은 정공 수송층 형성 물질을 물, 유기 용매, 또는 물과 유기 용매의 혼합 용액에 분산시킨 후, 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti, 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속을 함유한 유기 화합물 유도체를 첨가한다.
또한, 본 발명은 위에서 언급한 종래 사용되는 정공 수송층 물질과 수용액상에서 가수분해되거나 코팅 공정 후 열처리에 의해서 경화된 구조를 형성하거나 코팅 공정 후 코팅 표면의 표면 에너지를 조절할 수 있는 유기 화합물 유도체를 사용한다. 상기 유기 화합물 유도체는 분자량이 100 내지 10000이다.
상기 바람직한 유기 화합물 유도체는 하기 화학식 1과 같이 표현된다.
화학식 1
R1R2MR3R4,
상기 화학식 1에서 M은 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti, 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속이고, 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소인 금속 중에서는 Si, Sn, Al이 바람직하다. 또한, 상기 금속 중 더욱 바람직한 금속으로는 Si가 바람직하다.
또한, R1내지 R4는 독립적으로 각각 하이드록시(hydroxy) 그룹, 알킬하드록시(alkylhydroxy) 그룹, 메톡시(methoxy) 그룹, 에톡시(ethoxy) 그룹, H, 1 내지 20개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리가 형성된 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 할로겐화된 아로마틱 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 아릴아민(arylamine) 그룹, 알킬에폭사이드(alkylepoxide) 그룹, 비닐(vinyl) 그룹, 알킬메르캅토(alkylmercapto) 그룹, 아세톡시(acetoxy) 그룹, 실록세인(siloxane) 그룹, 및 이마이드(imide) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹인 것이 바람직하다.
또한, 기존의 정공 수송층인 아로마틱 아민 유도체는 하기 화학식 2a 내지 2c의 구조를 갖는 아민 유도체가 바람직하다.
[화학식 2a]
[화학식 2b]
[화학식 2c]
상기 식에서, Ph는 벤젠 고리이고, NA는 나프탈렌 그룹이며, R1내지 R6은 각각 독립적으로 H, 1 내지 6개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리가 형성된 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 및 아릴아민(arylamine) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹이다.
이와 같은 유기 화합물 유도체를 기존의 정공 수송층과 혼합하여 사용하는 경우 물에 대한 접촉각이 상기 유기 화합물 유도체의 농도 및 극성에 따라 11°에서 130 °까지 변화되므로 정공 수송층의 극성에 따라 표면에너지를 조절할 수 있다.
또한, 중심 금속에 치환되어 있는 치환기들은 일반적으로 치환 반응(substitution reaction)이 쉽게 되는 치환기이므로 코팅 후 열처리를 통하여 물질들 간에 라디칼 형성에 의한 치환 반응 또는 분자 상호간의 축합 반응을 일으킴으로써 그물 구조(network structure)를 갖게 되므로 안정한 구조의 정공 수송층을 제공할 수 있다.
상기 유기 화합물 유도체를 사용하는 경우 농도는 전체 정공 수송층의 총량에 대하여 0.0001 중량% 내지 50 중량%인 것이 바람직하다.
그리고 나서, 가수 분해한 후 스핀 코팅 공정, 딥 코팅(dip coating) 공정, 롤 코팅(roll coating) 공정을 통하여 정공 수송층을 형성한다. 바람직하기로는 잉크-젯 공정을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 유기물 유도체는 수용액 또는 유기용매에서 가수분해한 후 폴리(3,4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스틸렌설포네이트, 폴리아닐린 또는 아로마틱 아민의 분산용액에 첨가할 수 있다.
첨가한 유기물 유도체를 포함하는 정공 수송층을 코팅한 후, 열처리를 통하여 그물 구조를 갖는 정공 수송층을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 일반적으로 사용되는 계면 활성제를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 화학식 1의 물질을 제외하고 종래의 정공 수송층과 계면 활성제를 혼합하여 사용할 수도 있다.
상기 계면 활성제는 유기 포토레지스트의 표면 장력을 낮추기 위한 것으로, 유기 포토레지스트의 표면 에너지를 낮춤으로써 더 좋은 코팅 효과를 얻을 수 있다.
일반적으로 사용되는 계면 활성제라 함은 알킬기, 알킬아릴기, 플루오로알킬기 또는 알킬실록세인기와 같은 친유성 부분(hydrophobic moieties)을 포함하고 있거나, 설페이트, 설포네이트, 카르복실레이트, 아마이드(amide), 베타인 구조(betainic structures), 4차 암모늄 그룹(quarternised ammonium group)과 같은 친유성인 영역을 포함하고 있고, 바람직하기로는 폴리에테르 그룹 및 불소계 비이온성 계면활성제와 같은 비이온성(nonionic)인 친유성 부분을 포함하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 상기 친유성인 비이온성 계면활성제로는 불소계 비이온성 계면활성제를 사용한다.
상기 사용되는 계면 활성제는 낮은 농도의 일반적인 계면 활성제를 사용한다. 사용되는 계면 활성제의 양은 정공 수송층의 총량에 대하여 0.1 내지 0.3 %를 사용하고, 바람직하기로는 0.2 %를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 계면 활성제를 사용하는 경우 코팅 표면의 표면 장력을 낮추어줌으로써 스핀 코팅시 균일하게 정공 수송층이 발광층에 코팅될 수 있다.
본 발명에서는 유기 화합물 유도체의 극성에 따라 정공 수송층의 표면 에너지를 조절할 수 있으므로 친유성(hydrophobic)인 정공 수송층을 필요로 하는 유기 전계 발광 디바이스에 효과적으로 적용될 수 있다.
따라서, 정공 수송층의 안정성이 증가함에 따라서 유기 전계 발광 소자의 전체적인 수명 역시 증가한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 제시한다. 다만, 하기하는 실시예들은 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
유기 전계 발광 표시 장치의 정공 수송층으로 1.3 중량%의 PEDOT 용액에 0.13 중량%의 글라이시독시프로필트리메톡시 실란(glycidoxypropyltrimethoxy silane; GPS)을 첨가하였다. GPS는 직접적으로 PEDOT에 첨가되었다. 혼합 용액은 상온에서 1시간 동안 격렬히 섞은 후 0.2 ㎛의 필터로 여과하여 투명한 ITO 유리 기판에 3000 rpm의 속도로 스핀 코팅하였다. 40초 동안 3000 rpm에서 스핀 코팅한 후 200 ℃에서 5분 동안 건조하여 50 nm 두께의 박막 정공 수송층을 형성하였다.
정공 수송층을 형성한 후 폴리플루오렌(polyfluorene) 계열의 발광층을 80 nm 두께로 스핀 코팅하여 건조한 후 칼슘 및 은을 증착하고 이 이후의 공정은 통상의 공정을 사용하여 유기 전계 발광 표시 장치를 제조하였다.
상기 공정에 의하여 제조한 유기 전계 발광 표시 장치는 PEDOT를 사용한 동일 구조의 유기 전계 발광 표시 장치와 비교할 때 유기 화합물 유도체와 ITO 기판 등과의 화학 반응을 통하여 그물 구조를 형성함으로써 더욱 그 결합이 강해지므로 수명이 20 % 정도 향상되며, 휘도 및 효율은 30 % 정도 향상되었다.
또한, 정공 수송층의 표면 에너지를 변화시켜 PEDOT의 물에 대한 접촉각이 11도인 반면 PEDOT와 GPS의 혼합용액을 처리할 때 물에 대한 접촉각이 GPS의 농도에 의해 6도까지 변화하였다. 또한,메타크릴록시프로필트리메톡시실란(methacryloxypropyltrimethoxysilane)을 PEDOT와 혼합할 때에는 물에 대한 접촉각이 40도까지 변화하였다. 따라서, PEDOT와 혼합하는 물질 및 함량에 따라 표면 에너지를 자유로이 조절할 수 있게 된다.
실시예 2
유기 전계 발광 표시 장치의 정공 수송층으로 1.3 중량%의 PEDOT 용액에 0.13 중량%의 글라이시독시프로필트리메톡시실란(GPS)을 첨가하였다. GPS는 직접적으로 PEDOT에 첨가되었다. 혼합 용액을 상온에서 1시간 동안 격렬히 섞은 후 0.2 ㎛의 필터로 여과하여 투명한 ITO 유리 기판에 3000 rpm의 속도로 스핀 코팅하였다. 40초 동안 3000 rpm에서 스핀 코팅한 후 200 ℃에서 5분 동안 건조하여 50 nm 두께의 박막 정공 수송층을 형성하였다.
박막 정공 수송층을 형성한 후 풀칼라(full color) 유기 전계 발광 표시 장치를 제조하기 위하여 레이저 전사법에 의하여 발광층 물질을 PET 필름 위에 스핀 코팅한 필름을 이용하여 발광층을 전사하였다. 이 이후의 공정은 통상의 공정을 사용하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
기존의 PEDOT 정공 수송층 위에는 발광층의 전사가 이루어지지 않는 데 비하여, GPS를 첨가한 정공 수송층 위에는 레이저 전사법에 의하여 발광층이 효과적으로 전사되어 원하는 간격의 발광층 패턴을 얻게 된다. 따라서, 기존의 PEDOT로는 레이저 전사법에 의하여 풀칼라 유기 전계 발광 표시 장치의 제조가 불가능한 반면 GPS를 첨가한 정공 수송층을 이용하면 풀칼라 유기 전계 발광 표시 장치의 제조가 가능해지게 된다.
실시예 3
유기 전계 발광 표시 장치의 정공 수송층으로 1.3 중량%의 PEDOT 용액에 0.4 중량%의 퍼플로로알킬-설프아미도-폴리에테르(perfluoroalkyl-sulphamido-polyether)를 첨가하였다. 퍼플로로알킬-설프아미도-폴리에테르는 직접적으로 PEDOT에 첨가되었다. 혼합 용액을 상온에서 1시간 동안 격렬히 섞은 후 0.2 ㎛의 필터로 여과하여 투명한 ITO 유리 기판에 3000 rpm의 속도로 스핀 코팅하였다. 40초 동안 3000 rpm에서 스핀 코팅한 후 200 ℃에서 5분 동안 건조하여 50 nm 두께의 박막 정공 수송층을 형성하였다.
박막 정공 수송층을 형성한 후 풀칼라(full color) 유기 전계 발광 표시 장치를 제조하기 위하여 잉크젯 방법에 의하여 발광층 물질을 코팅하였다. 이 이후의 공정은 통상의 공정을 사용하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다. 새로운 계면활성제를 첨가하여 발광층 물질을 잉크젯 방법으로 코팅한 결과 이전에 비하여 친유성(hydrophobicity)이 증가하여 더 균일한 박막을 얻을 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서 금속이 중심 원자인 유기 화합물을 사용하면 유기 전계 발광 표시 장치의 정공 수송층의 친수성도(hydrophobicity)를 조절할 수 있고, 기존의 유기 전계 발광 장치에 비해 수명을 20 % 이상 향상시킬 수 있으며, 휘도, 효율, 구동 전압의 저하가 없다. 또한, 레이저 전사법을 공정에 적용하는 경우 전사 특성을 향상시킬 수 있으며, 잉크-젯 공정을 적용하는 경우 고분자 용액을 균일하게 코팅할 수 있다.

Claims (29)

  1. 폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 및 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질과 하기 화학식 1의 구조를 갖는 유기 화합물 유도체의 혼합물인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층:
    [화학식 1]
    R1R2MR3R4,
    여기에서, M은 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속이고, R1내지 R4는 독립적으로 각각 하이드록시(hydroxy) 그룹, 알킬하드록시(alkylhydroxy) 그룹, 메톡시(methoxy) 그룹, 에톡시(ethoxy) 그룹, H, 1 내지 20개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리가 형성된 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 할로겐화된 아로마틱 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 아릴아민(arylamine) 그룹, 알킬에폭사이드(alkylepoxide) 그룹, 비닐(vinyl) 그룹, 알킬메르캅토(alkylmercapto) 그룹, 아세톡시(acetoxy) 그룹, 실록세인(siloxane) 그룹, 및 이마이드(imide) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹이다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속은 Si, Sn 및 Al로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 유기 화합물 유도체의 농도가 0.0001 중량% 내지 50 중량%인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 유기 포토레지스트의 표면 장력을 낮추기 위하여 알킬아릴기, 플루오로알킬기, 알킬실록세인기, 설페이트, 설포네이트, 카르복실레이트, 아마이드(amide), 베타인 구조(betainic structures), 4차 암모늄 그룹(quarternised ammonium group), 폴리에테르 그룹 및 불소계 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 그룹을 포함하고 있는 계면 활성제를 정공 수송층의 양의 0.1 내지 0.3 %만큼 더욱 포함하는 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 계면 활성제가 비이온성 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 비이온성 계면 활성제가 불소 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 아로마틱 아민 유도체가 하기 화학식 2a 내지 2c 중 어느 하나의 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층:
    [화학식 2a]
    [화학식 2b]
    [화학식 2c]
    상기 식에서, Ph는 벤젠 고리이고, NA는 나프탈렌 그룹이며, R1내지 R6은 각각 독립적으로 H, 1 내지 6개의 탄소를 포함하는 알킬기, 할로겐 그룹, 시아노(cyano) 그룹, 나이트로(nitro) 그룹, 6 내지 15개의 탄소를 갖는 아릴(aryl) 그룹, 고리가 형성된 아로마틱(fused aromatic) 그룹, 알킬아민(alkylamine) 그룹, 아릴록시(aryloxy) 그룹, 및 아릴아민(arylamine) 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 작용기 그룹이다.
  8. 제 1항 또는 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PEDOT, 폴리아닐린, 또는 아로마틱 아민 유도체의 농도가 전체 정공 수송층 용액의 0.01 내지 50 중량%인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  9. 친수성기를 포함하는 폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 및 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질과 수용액상에서 가수분해되거나 코팅 공정 후 열처리에 의해서 경화된 구조를 형성하거나 코팅 공정 후 코팅 표면의 표면 에너지를 낮출 수 있는 유기 화합물 유도체를 혼합한 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유기 화합물 유도체가 금속이 중심 원자이고, 분자량이 100 내지 10000인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 금속은 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속, Ti 및 Pt로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 주기율표상 3주기 내지 5주기의 3B족 또는 4B족 원소 중 일종의 금속은 Si, Sn 및 Al로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 금속인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 유기 화합물 유도체의 농도가 0.0001 중량% 내지 50 중량%인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 유기 포토레지스트의 표면 장력을 낮추기 위하여 알킬아릴기, 플루오로알킬기, 알킬실록세인기, 설페이트, 설포네이트, 카르복실레이트, 아마이드(amide), 베타인 구조(betainic structures), 4차 암모늄 그룹(quarternised ammonium group), 폴리에테르 그룹 및 불소계 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 그룹을 포함하고 있는 계면 활성제를 정공 수송층의 양의 0.1 내지 0.3 %만큼 더욱 포함하는 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 계면 활성제가 비이온성 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 비이온성 계면 활성제가 플루오로계 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  17. 제 1항 또는 제 9항의 어느 한 항의 정공 수송층을 사용하여 스핀 코팅, 잉크-젯, 진공 증착 및 레이저 전사법 중 어느 하나의 공정에 의하여 유기 전계 발광 소자를 제조하는 유기 전계 발광 소자의 제조 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제조 방법은 계면 활성제를 더욱 포함하여 잉크-젯 공정을 진행하는 것인 유기 전계 발광 소자의 제조 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 계면 활성제가 불소계 비이온성 계면 활성제이며, 사용량은 전체 정공 수송층의 총량에 대하여 0.1 내지 0.3 %인 유기 전계 발광 소자의 제조 방법.
  20. 폴리(3, 4)-에틸렌디옥시티오펜과 폴리스티렌설포네이트의 혼합물인 PEDOT, 폴리아닐린, 아로마틱 아민의 유도체 중 1종의 물질 및 알킬아릴기, 플루오로알킬기, 알킬실록세인기, 설페이트, 설포네이트, 카르복실레이트, 아마이드(amide), 베타인 구조(betainic structures), 4차 암모늄 그룹(quarternised ammonium group), 폴리에테르 그룹 및 불소계 그룹으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 그룹을 포함하고 있는 계면 활성제를 정공 수송층의 양의 0.1 내지 0.3 %만큼 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 계면 활성제가 비이온성 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 비이온성 계면 활성제가 플루오로계 계면 활성제인 유기 전계 발광 소자용 정공 수송층.
  23. 제 1항, 제 9항 또는 제 20항 중 어느 한 항의 정공 수송층을 사용하여 제조되는 유기 전계 발광 소자.
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