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KR101015843B1 - 유기 발광 조명 장치 - Google Patents

유기 발광 조명 장치 Download PDF

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KR101015843B1
KR101015843B1 KR1020090103763A KR20090103763A KR101015843B1 KR 101015843 B1 KR101015843 B1 KR 101015843B1 KR 1020090103763 A KR1020090103763 A KR 1020090103763A KR 20090103763 A KR20090103763 A KR 20090103763A KR 101015843 B1 KR101015843 B1 KR 101015843B1
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electrode
light emitting
organic light
auxiliary electrode
thickness
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KR1020090103763A
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김진광
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삼성모바일디스플레이주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 유기 발광 조명 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치는 복수의 그루브 라인들이 형성된 투명한 기판 본체와, 상기 복수의 그루브 라인들에 형성된 보조 전극과, 상기 기판 본체 상에 형성된 제1 전극과, 상기 보조 전극과 상기 제1 전극을 서로 연결하는 정특성 서미스터와, 상기 제1 전극 상에 형성된 유기 발광층, 그리고 상기 유기 발광층 상에 형성된 제2 전극을 포함한다.
보조 전극, 그루브 라인, 광효율, 집광, 정특성 서미스터, 유기 발광 조명 장치

Description

유기 발광 조명 장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 조명 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 발광 소자를 이용한 유기 발광 조명 장치에 관한 것이다.
유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)는 정공 주입 전극과, 유기 발광층, 및 전자 주입 전극을 갖는다. 유기 발광 소자는 유기 발광층 내부에서 전자와 정공이 결합하여 형성된 여기자(exciton)가 기저 상태로 떨어질 때 발생하는 에너지에 의해 빛을 발생시킨다.
유기 발광 조명 장치는 유기 발광 소자를 이용한 조명 장치로 면광원이 된다. 따라서, 유기 발광 조명 장치는 면광원의 장점을 살려 다양한 용도로 사용되고 있으며, 점차 활용의 폭을 넓혀가고 있다.
그런데, 유기 발광 조명 장치의 정공 주입 전극과 전자 주입 전극 중 하나 이상의 전극은 빛을 투과할 수 있는 투명한 도전성 물질로 형성된다. 하지만, 투명한 도전성 물질은 면저항이 상대적으로 높아 이를 그대로 전극으로 사용할 경우 불필요한 전압 강하가 발생되어 휘도가 불균일해지는 문제점이 있다.
또한, 유기 발광 조명 장치는 면광원이지만, 실제 직접 빛을 발생시키는 유 기 발광층은 여러 방향으로 빛을 방출한다. 따라서, 유기 발광층에서 정공 주입 전극 및 전자 주입 전극과 교차하는 방향으로 방출된 빛은 효과적으로 활용되는 반면, 그 이외의 방향으로 방출되는 빛은 다소 낭비되는 문제점이 있다.
또한, 일반적으로 유기 발광 소자는 온도 변화에 민감하여 온도가 높아질수록 전류량이 증가한다. 따라서, 유기 발광 조명 장치의 작동 중에 온도가 상승하면 유기 발광 소자의 부위 마다 발열 정도에 따라 휘도가 달라지게 된다. 이와 같이, 유기 발광 조명 장치의 휘도가 온도 변화에 의해 불균일해지는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 광효율을 향상시킴과 동시에 휘도의 균일성을 확보한 유기 발광 조명 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치는 복수의 그루브 라인(groove line)들이 형성된 투명한 기판 본체와, 상기 복수의 그루브 라인들에 형성된 보조 전극과, 상기 기판 본체 상에 형성된 제1 전극과, 상기 보조 전극과 상기 제1 전극을 서로 연결하는 정특성 서미스터(positive temperature coefficient, PTC)와, 상기 제1 전극 상에 형성된 유기 발광층, 그리고 상기 유기 발광층 상에 형성된 제2 전극을 포함한다.
상기 정특성 서미스터는 한 쌍의 저항 전극들과 상기 한 쌍의 저항 전극들 사이에 배치된 폴리머층을 포함할 수 있다.
상기 정특성 서미스터는 상기 복수의 그루브 라인들 상에 형성될 수 있다.
상기 정특성 서미스터 가장자리를 둘러싸는 서미스터 절연층을 더 포함할 수 있다.
상기 정특성 서미스터는 상기 보조 전극과 함께 상기 복수의 그루브 라인들 내에 형성될 수 있다.
상기한 유기 발광 조명 장치에서, 상기 보조 전극은 2㎛ 내지 100㎛ 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
상기 복수의 그루브 라인들은 상기 기판 본체의 두께와 대비하여 50% 미만의 깊이를 가질 수 있다.
상기 보조 전극은 1㎛ 내지 50㎛ 범위 내의 폭을 가질 수 있다.
상기 보조 전극이 차지하는 전체 면적은 상기 유기 발광층이 실제 발광하는 면적의 15% 이내의 크기를 가질 수 있다.
상기 제1 전극은 투명 물질로 형성되고, 상기 제2 전극은 반사 물질로 형성될 수 있다.
상기 제1 전극은 200nm 보다 작은 두께를 가질 수 있다.
상기 보조 전극은 도전성 반사 물질을 포함하여 만들어지며, 상기 제1 전극보다 비저항이 낮은 물질로 만들어질 수 있다.
상기 기판 본체는 글라스(glass) 계열의 소재를 포함하여 만들어지며, 상기 기판 본체는 0.2mm 내지 1.2mm 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
상기 기판 본체는 플라스틱 계열의 소재를 포함하여 만들어지며, 상기 기판 본체는 0.01mm 내지 1mm 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
상기 보조 전극과 중첩되도록 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성된 분리 격벽층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 유기 발광 조명 장치는 광효율 및 휘도의 균일성이 향상될 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치(101)는 기판 본체(111), 보조 전극(170), 정특성 서미스터(positive temperature coefficient, PTC)(570), 제1 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제2 전극(730)을 포함한다. 여기서, 제1 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제2 전극(730)이 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)의 주요 구성이 된다. 또한, 유기 발광 조명 장치(101)는 분리 격벽층(150)을 더 포함할 수 있다.
기판 본체(111)는 투명한 절연성 물질로 형성된다. 구체적으로, 기판 본체(111)는 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판으로 형성될 수 있다. 또한, 기판 본체(111)는 발광 영역(EA)과 패드 영역(PA)으로 구분된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 기판 본체(111)에는 복수의 그루브 라인(groove line)(117)들이 형성된다. 복수의 그루브 라인들(117)은 스트라이프(stripe) 패턴 및 격자 패턴 등을 포함하는 다양한 기하학적 패턴으로 형성된다.
또한, 기판 본체(111)는 글라스(glass) 계열의 소재로 만들어진다. 이때, 기판 본체(111)는 0.2mm 내지 1.2mm 범위 내의 두께를 갖는다. 기판 본체(111)의 두께는 소재나 가공 방법, 용도 등에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 기판 본체(111)가 0.2mm 미만의 두께를 가지면 기판 본체(111) 위에 형성될 여러 박막들을 안정적으로 지지하기 어렵다. 반면, 기판 본체(111)가 1.2mm를 초과하는 두께를 가지면, 유기 발광 조명 장치(101)의 전체적인 두께가 불필요하게 두꺼워질 뿐만 아니라 제조 비용이 상승하고 생산성이 저하될 수 있다.
하지만, 본 발명의 제1 실시예가 전술한 바에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 기판 본체(111)는 플라스틱 계열의 소재로 만들어질 수도 있다. 일례로, 기판 본체(111)는 내열성이 우수한 폴리이미드(polyimide, PI)와 같은 소재로 만들어질 수 있다.
이와 같이 기판 본체(111)가 플라스틱 계열의 소재로 만들어질 경우, 0.01mm 내지 1mm 범위 내의 두께를 가질 수 있다. 또한, 플렉서블(flexible)한 유기 발광 조명 장치(101)를 형성할 수 있다.
또한, 기판 본체(111)를 0.1mm 이하의 상대적으로 매우 얇은 두께로 형성하고자 할 경우에는 글라스 기판(미도시) 위에 플라스틱 소재로 기판 본체(111)를 형성하고, 그 위에 여러 박막들을 형성하여 유기 발광 조명 장치(101)를 완성한 다음, 기판 본체(111)와 글라스 기판(미도시)을 분리하는 방법으로 유기 발광 조명 장치(101)를 제조할 수도 있다.
기판 본체(111)의 두께가 얇아질수록 더욱 효과적으로 플렉서블한 유기 발광 조명 장치(101)를 형성할 수 있다. 그러나 기판 본체(111)가 0.01mm 미만의 두께 를 가지면, 제조가 곤란하고 안정적으로 여러 박막들을 지지하기 어렵다. 반면, 기판 본체(111)가 1mm를 초과하는 두께를 가지면, 유기 발광 조명 장치(101)의 전체적인 두께가 불필요하게 두꺼워지게 된다.
복수의 그루브 라인들(117)은 기판 본체(111)의 두께와 대비하여 50% 미만의 깊이를 갖는다. 복수의 그루브 라인들(117)이 기판 본체(111)의 두께와 대비하여 반 이상이 깊이를 가지면, 기판 본체(111)의 강도를 저하시킬 수 있다. 즉, 기판 본체(111)가 그루브 라인(117)을 따라 쉽게 깨지거나 손상될 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 보조 전극(170)은 복수의 그루브 라인들(117)을 각각 메워 형성된다. 하지만, 보조 전극(170)이, 도 2와 같이, 기판 본체(111)의 표면과 평평하게 형성된 구조에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 보조 전극(170)은 기판 본체(111)의 표면 위로 일부가 돌출된 구조를 가질 수도 있다.
또한, 보조 전극(170)은 도전성 반사 물질로 형성된다. 즉, 보조 전극(170)은 비저항이 낮고 빛을 반사하는 금속성 물질로 만들어진다. 예를 들어, 보조 전극(170)은 리튬(Li), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬/칼슘(LiF/Ca), 플루오르화리튬/알루미늄(LiF/Al), 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 또는 금(Au) 등의 물질들로 만들어질 수 있다.
또한, 보조 전극(170)은 복수의 그루브 라인들(117)을 메우므로, 보조 전극(170)이 갖는 형상도 그부르 라인(117)과 같이 스트라이프(stripe) 패턴 및 격자 패턴 등을 포함하는 다양한 기하학적 패턴으로 형성된다.
또한, 보조 전극(170)은 2㎛ 내지 100㎛ 범위 내의 두께를 갖는다. 여기서, 두께는 구체적으로 기판 본체(111)와 교차하는 방향으로 형성된 길이를 말한다. 그리고 보조 전극(170)은 1㎛ 내지 50㎛ 범위 내의 폭을 갖는다.
보조 전극(170)은 제1 전극(710)의 전기적 특성을 향상시킨다. 구체적으로, 면저항을 낮춰준다. 또한, 동시에 유기 발광층(720)에서 여러 방향으로 방출된 빛의 일부를 반사하여 광효율을 향상시킨다. 즉, 유기 발광층(720)에서 기판 본체(111)를 거쳐 외부로 방출되는 빛을 집광시키는 역할도 함께 수행한다. 도 3에서 점선으로 나타낸 화살표는 유기 발광층(720)에서 발생된 빛의 경로를 나타낸다. 이와 같이, 보조 전극(170)에 의해 유기 발광 조명 장치(101)는 광효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
보조 전극(170)이 2㎛ 미만의 두께를 가지면, 제1 전극(710)의 전기적 특성을 효과적으로 향상시킬 수 없다. 그리고 보조 전극(170)이 100㎛를 초과하는 두께를 가지려면, 보조 전극(170)이 메워지는 그루브 라인(117)의 깊이도 깊어져야 한다. 따라서, 기판 본체(111)의 전체 두께가 불필요하게 두꺼워져야 한다.
또한, 보조 전극(170)이 1㎛ 미만의 폭을 가지면, 안정적으로 형성되기 힘들다. 그리고 보조 전극(170)이 50㎛를 초과하는 폭을 가지면, 실제 빛을 방출하는 유효 발광 영역의 면적이 줄어들고, 유기 발광 조명 장치(101)의 휘도가 불균일해질 수 있다.
또한, 보조 전극(170)은 기판 본체(111)의 발광 영역(EA)에서 패드 영역(PA)으로 연장 형성된다. 그리고 기판 본체(111)의 패드 영역(PA)으로 연장된 보조 전극(170)은 패드 영역(PA)에서 외부 전원과 연결된다.
정특성 서미스터(PTC)(570)는 복수의 그루브 라인들(117) 위에 형성된다. 그리고 보조 전극(170)과 제1 전극(710) 사이에 배치되어 이들을 서로 연결한다. 정특성 서미스터(570)는 온도가 높아지면 저항이 높아진다. 본 발명의 제1 실시예에서, 정특성 서미스터(570)는 여러 박막들로 형성된 표면 실장형 구조를 갖는다. 일례로, 정특성 서미스터(570)는 한 쌍의 저항 전극들과, 한 쌍의 저항 전극들 사이에 배치된 폴리머층을 포함한다. 그리고 폴리머층 내부에는 도전성 입자들이 분산되어 있다. 폴리머층으로는 폴리에칠렌, 폴리프로필렌, 에칠렌/프로필렌 중합체 등이 사용될 수 있으며, 도전성 입자로는 카본 블랙 또는 기타 금속재의 입자들이 사용될 수 있다. 그러나 본 발명의 제1 실시예가 전술한 바에 한정되는 것은 아니다. 따라서 정특성 서미스터(570)는 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 여러 종류의 소재들을 가지고 다양한 구조로 형성될 수 있다.
정특성 서미스터(570)는 유기 발광 조명 장치(101)가 전체적으로 균일한 휘도을 가질 수 있게 한다. 유기 발광 소자(70)(도 3에 도시)는 온도 변화에 민감하여 온도가 높아질수록 전류량이 증가하는 특성이 있다. 따라서 온도가 높은 영역에서 상대적으로 높은 휘도의 빛을 방출하게 되어 휘도의 균일성이 불량해질 수 있다. 그러나 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에서는, 정특성 서미스터(570)가 유기 발광 소자(70)의 제1 전극(710)(도 2에 도시)과 보조 전극(170) 사이에 배치되어 이들을 연결한다. 정특성 서미스터(570)는 온도가 상승하면 저항이 높아지므로 전원부(501)에서 유기 발광 소자(70)에 공급되는 전원의 양을 줄여줄 수 있다. 따라서, 정특성 서미스터(570)는 유기 발광 소자(70)의 전류량이 증 가하는 것을 상쇄시켜준다. 즉, 정특성 서미스터(570)는 유기 발광 조명 장치(101)의 온도가 상승해도 휘도가 불균일해지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 유기 발광 조명 장치(101)는 안정적인 구동을 위해 정특성 서미스터(570) 이외에도 저항 소자(503)와 같은 구성을 더 포함할 수 있다.
다시 도 2를 참조하여 설명하면, 제1 전극(710)은 정특성 서미스터(570)를 통해 보조 전극(170)과 연결되도록 기판 본체(111) 상에 형성된다. 이때, 제1 전극(710)은 투명한 도전성 물질로 형성된다. 제1 전극(710)의 소재로 사용되는 투명한 도전성 물질로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(산화 아연) 또는 In2O3(Indium Oxide) 등을 들 수 있다.
이와 같이 투명한 도전성 물질로 형성된 제1 전극(710)은 보조 전극(170)보다 상대적으로 비저항이 높다. 즉, 제1 전극(710)의 면적이 넓어질수록 제1 전극(710)에 흐르는 전류가 전체적으로 균일해지기 힘들다. 만일, 유기 발광 조명 장치(101)가 보조 전극 없이 제1 전극(710)만을 구비한다면, 면저항이 높아져 전압 강하가 발생된다. 따라서, 제1 전극(710)과 제2 전극(730) 사이에 형성된 유기 발광층(720)이 방출하는 빛은 제1 전극(710)의 면적이 넓어질수록 전체적인 휘도가 불균일해진다. 그러나 본 발명의 제1 실시예에서, 보조 전극(170)은 제1 전극(710)의 면적이 넓어져도 제1 전극(710)에 흐르는 전류가 전체적으로 균일해질 수 있게 돕는다. 즉, 보조 전극(170)은 제1 전극(710)의 상대적으로 낮은 전기 전도율을 보완하여 유기 발광 조명 장치(101)의 유기 발광층(720)이 방출하는 빛의 휘도가 전체적으로 불균일해지는 것을 방지한다.
또한, 제1 전극(710)은 200nm 보다 얇은 두께를 갖는다. 제1 전극(710)의 두께가 얇아질수록 면저항은 더욱 커진다. 하지만, 보조 전극(170)이 제1 전극(710)의 상대적으로 큰 면저항을 보완해주므로, 제1 전극(710)의 두께를 더욱 얇게 형성할 수 있다. 제1 전극(710)의 두께가 얇아질수록 빛의 투과율이 커져 광효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
분리 격벽층(150)은 보조 전극(170)과 중첩되는 위치에서 제1 전극(710)과 제2 전극(730) 사이에 형성된다. 분리 격벽층(150)은 제1 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제2 전극(730)으로 형성되는 유기 발광 소자가 실제 발광하는 발광 영역(EA)을 여러 셀(cell)로 구획한다. 분리 격벽층(150)은 유기 발광 조명 장치(101)의 일 영역에 쇼트(short)와 같은 불량이 발생될 경우, 이러한 불량이 전체로 확산되는 것을 방지한다
또한, 분리 격벽층(150)은 질화 규소(SiNx) 및 산화 규소(SiO2) 등과 같이 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 절연막으로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치(101)에서, 분리 격벽층(150)은 경우에 따라 생략될 수 있다.
유기 발광층(720)은 제1 전극(710) 및 분리 격벽층(150) 상에 형성된다. 또한, 유기 발광층(720)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 유기 발광층(720)은 발광층과, 정공 주입층(hole-injection layer, HIL), 정공 수송 층(hole-transporting layer, HTL), 전자 수송층(electron-transportiong layer, ETL), 및 전자 주입층(electron-injection layer, EIL)을 중 하나 이상을 포함하는 다중막으로 형성될 수 있다. 이들 모두를 포함할 경우, 정공 주입층이 양극인 제1 전극(710) 상에 배치되고, 그 위로 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 차례로 적층된다.
또한, 분리 격벽층(150) 상에 형성된 유기 발광층(720)은 실제로 발광하지 않을 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에가 전술한 바에 한정되는 것은 아니다. 따라서 유기 발광층(720)은 분리 격벽층(150) 상에는 형성되지 않을 수도 있다.
또한, 보조 전극(170)이 차지하는 전체 면적은 유기 발광층(720)이 실제 발광하는 면적의 15% 이내의 크기를 갖는다. 보조 전극(170)은 빛을 투과하지 못하므로, 보조 전극(170)이 차지하는 면적이 지나치게 커지면, 유기 발광층(720)이 실제 빛을 방출하는 유효 발광 면적이 작아져 발광 효율이 저하된다.
반면, 보조 전극(170)은 빛을 반사하므로, 보조 전극(170)은 유기 발광층(720)에서 여러 방향으로 방출된 빛의 일부를 반사하여 빛을 집광시킬 수 있다.
제2 전극(730)은 유기 발광층(720) 상에 형성되며, 전자 주입 전극이 된다. 또한, 제2 전극(730)은 반사 물질로 만들어진다.
또한, 제2 전극(730)은 기판 본체(111)의 발광 영역(EA)에서 패드 영역(PA)으로 연장 형성될 수 있다. 그리고 기판 본체(111)의 패드 영역(PA)으로 연장된 제2 전극(730)은 패드 영역(PA)에서 외부 전원과 연결된다.
또한, 도 2에서 도시하지는 않았으나, 유기 발광 조명 장치(101)는 제2 전극(730) 위에 배치되어 유기 발광층(720)을 보호하는 봉지 부재를 더 포함할 수 있다. 이때, 봉지 부재와 기판 본체(111) 사이의 공간은 밀봉된다.
봉지 부재는 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 절연성 기판 또는 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판으로 형성될 수 있다.
또한, 봉지 부재는 하나 이상의 유기막 또는 무기막으로 형성되거나 하나 이상의 무기막과 하나 이상의 유기막이 함께 적층된 봉지 박막으로 형성될 수도 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치(101)는 효과적으로 광효율 및 휘도의 균일성을 향상될 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치(102)는 정특성 서미스터(570)가 보조 전극(170)과 함께 기판 본체(111)의 그루부 라인(170) 내에 형성된다. 이에, 정특성 서미스터(570)가 더욱 안정적으로 보조 전극(170)과 제1 전극(710)을 서로 연결할 수 있다.
이와 같은 구성에 의해서, 유기 발광 조명 장치(102)는 효과적으로 광효율 및 휘도의 균일성을 향상될 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제3 실시예를 설명한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치(103)는 정특성 서미스터(570)의 가장자리를 둘러싸는 서미스터 절연층(120)을 더 포함한다. 이에, 정특성 서미스터(570)가 더욱 안정적으로 보조 전극(170)과 제1 전극(710)을 서로 연결할 수 있다.
이와 같은 구성에 의해서, 유기 발광 조명 장치(103)는 효과적으로 광효율 및 휘도의 균일성을 향상될 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 실험예와 비교예들을 살펴본다. 도 6은 실험예 및 비교예들이 갖는 휘도 분포를 나타낸 그래프이다.
실험예는 알루미늄(Al)을 소재로 5㎛의 두께를 가지고 적어도 일부가 기판 본체(111) 내에 매립 형성된 보조 전극(170)과, ITO로 형성된 100nm의 두께를 갖는 제1 전극(710)을 포함한다.
반면, 비교예1은 보조 전극을 갖지 아니하며, ITO로 형성된 200nm의 두께를 갖는 제1 전극을 포함한다. 그리고 비교예2는 알루미늄(Al)을 소재로 기판 본체 바로 위에 형성된, 즉 기판 본체 내에 매립되지 않은 1㎛의 두께를 갖는 보조 전극과, ITO로 형성된 200nm의 두께를 갖는 제1 전극을 포함한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 실험예의 경우 제1 전극(710)이 상대적으로 얇은 두께를 가짐에도 불구하고 휘도 분포가 제일 균일하게 나타남을 알 수 있다.
또한, 실험예의 경우, 보조 전극(170)과 제1 전극(710)의 전체적인 면저항을 측정한 면저항값이 0.0095ohm/sq로 나타났다. 반면, 비교예1 및 비교예2의 경우, 각각 10ohm/sq과 0.0474ohm/sq의 면저항값을 갖는 것으로 나타났다. 이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 실험예는 비교예1 및 비교예2와 대비하여 월등히 낮은 면저항값을 가짐을 할 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치의 배치도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 유기 발광 조명 장치의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치의 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기 발광 조명 장치의 부분 단면도이다.
도 6은 실험예 및 비교예들이 갖는 휘도 분포를 나타낸 그래프이다.

Claims (15)

  1. 복수의 그루브 라인(groove line)들이 형성된 투명한 기판 본체;
    상기 복수의 그루브 라인들에 형성된 보조 전극;
    상기 기판 본체 상에 형성된 제1 전극;
    상기 보조 전극과 상기 제1 전극을 서로 연결하는 정특성 서미스터(positive temperature coefficient, PTC);
    상기 제1 전극 상에 형성된 유기 발광층; 그리고
    상기 유기 발광층 상에 형성된 제2 전극
    을 포함하는 유기 발광 조명 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 정특성 서미스터는 한 쌍의 저항 전극들과 상기 한 쌍의 저항 전극들 사이에 배치된 폴리머층을 포함하는 유기 발광 조명 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 정특성 서미스터는 상기 복수의 그루브 라인들 상에 형성된 유기 발광 조명 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 정특성 서미스터 가장자리를 둘러싸는 서미스터 절연층을 더 포함하는 유기 발광 조명 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 정특성 서미스터는 상기 보조 전극과 함께 상기 복수의 그루브 라인들 내에 형성된 유기 발광 조명 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에서,
    상기 보조 전극은 2㎛ 내지 100㎛ 범위 내의 두께를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 복수의 그루브 라인들은 상기 기판 본체의 두께와 대비하여 50% 미만의 깊이를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  8. 제6항에서,
    상기 보조 전극은 1㎛ 내지 50㎛ 범위 내의 폭을 갖는 유기 발광 조명 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 보조 전극이 차지하는 전체 면적은 상기 유기 발광층이 실제 발광하는 면적의 15% 이내의 크기를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  10. 제8항에서,
    상기 제1 전극은 투명 물질로 형성되고,
    상기 제2 전극은 반사 물질로 형성된 유기 발광 조명 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 전극은 200nm 보다 작은 두께를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  12. 제10항에서,
    상기 보조 전극은 도전성 반사 물질을 포함하여 만들어지며,
    상기 제1 전극보다 비저항이 낮은 물질로 만들어진 유기 발광 조명 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 기판 본체는 글라스(glass) 계열의 소재를 포함하여 만들어지며,
    상기 기판 본체는 0.2mm 내지 1.2mm 범위 내의 두께를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 기판 본체는 플라스틱 계열의 소재를 포함하여 만들어지며,
    상기 기판 본체는 0.01mm 내지 1mm 범위 내의 두께를 갖는 유기 발광 조명 장치.
  15. 제12항에서,
    상기 보조 전극과 중첩되도록 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 형성된 분리 격벽층을 더 포함하는 유기 발광 조명 장치.
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