KR101470294B1 - Metallic oxide thin film substrate and oled including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금속산화물 박막 기판에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 시 이의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 금속산화물 박막 기판 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a metal oxide thin film substrate, and more particularly, to a metal oxide thin film substrate capable of improving its light extraction efficiency when applied to an internal light extraction substrate of an organic light emitting device, and an organic light emitting device including the same.
일반적으로, 유기발광소자(organic light emitting diode; OLED)는 애노드(anode), 발광층 및 캐소드(cathode)를 포함하여 형성된다. 여기서, 애노드와 캐소드 간에 전압을 인가하면, 정공은 애노드로부터 전공 주입층 내로 주입되고 전공 수송층을 거쳐 발광층으로 이동되며, 전자는 캐소드로부터 전자 주입층 내로 주입되고 전자 수송층을 거쳐 발광층으로 이동된다. 이때, 발광층 내로 주입된 정공과 전자는 발광층에서 재결합하여 엑시톤(excition)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 된다.Generally, an organic light emitting diode (OLED) includes an anode, a light emitting layer, and a cathode. Here, when a voltage is applied between the anode and the cathode, holes are injected from the anode into the electron injection layer, and the electrons are injected into the electron injection layer through the electron transport layer and the electron transport layer. At this time, the holes and electrons injected into the light emitting layer recombine in the light emitting layer to generate excitons, and the excitons emit light while transitioning from an excited state to a ground state.
한편, 이러한 유기발광소자로 이루어진 유기 발광 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 N×M개의 화소들을 구동하는 방식에 따라, 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 나뉘어진다.Meanwhile, the OLED display is divided into a passive matrix and an active matrix according to a method of driving N × M pixels arranged in a matrix form.
여기서, 능동 매트릭스 방식의 경우 단위화소 영역에는 발광영역을 정의하는 화소전극과 이 화소전극에 전류 또는 전압을 인가하기 위한 단위화소 구동회로가 위치하게 된다. 이때, 단위화소 구동회로는 적어도 두 개의 박막트랜지스터(thin film transistor; TFT)와 하나의 캐패시터(capacitor)를 구비하며, 이를 통해, 화소수와 상관없이 일정한 전류의 공급이 가능해져 안정적인 휘도를 나타낼 수 있다. 이러한 능동 매트릭스 방식의 유기 발광 표시장치는 전력 소모가 적어, 고해상도 및 대형 디스플레이의 적용에 유리하다는 장점을 갖고 있다.Here, in the case of the active matrix type, a unit pixel region defining a light emitting region and a unit pixel driving circuit for applying a current or voltage to the pixel electrode are located in a unit pixel region. At this time, the unit pixel driving circuit has at least two thin film transistors (TFTs) and one capacitor, through which a constant current can be supplied irrespective of the number of pixels, have. Such an active matrix type organic light emitting display has a merit that it consumes less power and is advantageous for high resolution and large display applications.
하지만, 도 3에 도시한 바와 같이, 유기발광소자는 발광량의 약 20%만 외부로 방출되고 80% 정도의 빛은 유리 기판(10)과 애노드(20) 및 정공 주입층, 정공수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함한 유기 발광층(30)의 굴절률 차이에 의한 도파관(wave guiding) 효과와 유리 기판(10)과 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사 효과로 손실된다. 즉, 내부 유기 발광층(30)의 굴절률은 1.7 내지 1.8이고, 애노드(20)로 일반적으로 사용되는 ITO의 굴절률은 1.9 내지 2.0이다. 이때, 두 층의 두께는 대략 100 내지 400㎚로 매우 얇고, 유리 기판(10)으로 사용되는 유리의 굴절률은 1.5 정도이므로, 유기발광소자 내에는 평면 도파로가 자연스럽게 형성된다. 계산에 의하면, 상기 원인에 의한 내부 도파모드로 손실되는 빛의 비율이 약 45%에 이른다. 그리고 유리 기판(10)의 굴절률은 약 1.5이고, 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 유리 기판(10)에서 외부로 빛이 빠져 나갈 때, 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 유리 기판(10) 내부에 고립되는데, 이렇게 고립된 빛의 비율은 약 35%에 이르기 때문에, 불과 발광량의 20% 정도만 외부로 방출된다. 여기서, 참조번호 31, 32, 33은 유기 발광층(30)을 구성하는 구성요소로, 31은 정공 주입층과 정공 수송층, 32는 발광층, 33은 전자 주입층과 전자 수송층을 나타낸다.However, as shown in FIG. 3, only about 20% of the emission amount of the organic light emitting device is emitted to the outside, and about 80% of the light is emitted to the
한편, 이를 해결하기 위한 대표적인 방법으로는 마이크로 렌즈 어레이(micro lens array)를 이용한 외부 광추출 효율을 높이는 방법이 있다.As a typical method for solving the problem, there is a method of increasing the efficiency of extracting external light using a micro lens array.
또한, 내부 광추출 방법으로, 유리 기판(10)과 애노드(20) 사이에 광 도파 경로를 변경시키는 광추출층을 형성하는 방법이 있다. 이러한 내부 광추출은 광 도파 모드로 소실되는 광을 추출함으로써 외부 광추출에 비해 효율 증대 가능성이 훨씬 높은 장점이 있다. 이때, 이러한 내부 광추출층의 광추출 효과를 높이기 위해서는 광추출층의 표면이 요철 구조로 형성되어야 한다. 하지만, 이 경우, 이와 맞닿는 애노드(20) 형상이 요철 형상을 따라 가게 되어, 애노드(20)에 국부적으로 뾰족한 부분이 발생할 가능성이 높아지고, 이와 같이, 애노드(20)에 뾰족하게 돌출된 부분이 있으면, 그 부분에 전류가 집중되어 큰 누설전류의 원인이 되거나 전력 효율의 저하를 가져온다.There is also a method of forming a light extracting layer between the
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 시 이의 광추출 효율을 향상시킬 수 있는 금속산화물 박막 기판 및 이를 포함하는 유기발광소자를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a metal oxide thin film substrate which can improve its light extraction efficiency when applied to an internal light extraction substrate of an organic light emitting diode, And an organic electroluminescent device.
이를 위해, 본 발명은, 유기발광소자로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 일면에 배치되는 금속산화물 박막 기판에 있어서, 베이스 기판; 상기 베이스 기판 상에 형성되는 제1 금속산화물 박막; 및 상기 제1 금속산화물 박막 상에 형성되고, 상기 유기발광소자 상에 배치되며, 상기 제1 금속산화물 박막과 굴절률이 다른 금속산화물로 이루어지는 제2 금속산화물 박막을 포함하되, 상기 베이스 기판과 접하는 상기 제1 금속산화물 박막의 일면과 상기 제2 금속산화물 박막과 접하는 상기 제1 금속산화물 박막의 타면은 비대칭 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판을 제공한다.To this end, the present invention provides a metal oxide thin film substrate disposed on one surface of a substrate on which light emitted from an organic light emitting device is emitted to the outside, comprising: a base substrate; A first metal oxide thin film formed on the base substrate; And a second metal oxide thin film formed on the first metal oxide thin film and disposed on the organic light emitting device, the second metal oxide thin film being made of a metal oxide having a different refractive index from the first metal oxide thin film, And the other surface of the first metal oxide thin film contacting the one surface of the first metal oxide thin film and the second metal oxide thin film has an asymmetric structure.
여기서, 상기 제1 금속산화물 박막의 일면은 평탄면으로 이루어져 있고, 상기 제2 금속산화물 박막의 타면은 요철 구조로 이루어져 있을 수 있다.Here, one surface of the first metal oxide thin film may be a flat surface, and the other surface of the second metal oxide thin film may have a concave and convex structure.
이때, 상기 요철 구조를 이루는 다수의 요철은 동일 또는 다른 형상으로 이루어져 있을 수 있다.At this time, the plurality of concavities and convexities forming the concave-convex structure may be the same or different.
또한, 상기 요철 구조를 이루는 다수의 요철은 동일 또는 다른 높이로 형성되어 있을 수 있다.Further, the plurality of irregularities forming the irregular structure may be formed at the same or different heights.
그리고 상기 제1 금속산화물 박막은 상기 제2 금속산화물 박막보다 상대적인 굴절률이 큰 금속산화물로 이루어질 수 있다.The first metal oxide thin film may be made of a metal oxide having a relatively higher refractive index than the second metal oxide thin film.
이때, 상기 제1 금속산화물 박막은 ZnO로 이루어지고, 상기 제2 금속산화물 박막은 SiO2로 이루어질 수 있다.At this time, the first metal oxide thin film may be made of ZnO, and the second metal oxide thin film may be made of SiO 2 .
또한, 상기 유기발광소자와 접하는 상기 제2 금속산화물 박막의 일면은 평탄면을 이룰 수 있다.In addition, one surface of the second metal oxide thin film in contact with the organic light emitting element may have a flat surface.
그리고 상기 제1 금속산화물 박막이 형성되어 있는 상기 베이스 기판의 일면과 대응되는 타면에 형성되는 제3 금속산화물 박막을 더 포함할 수 있다.And a third metal oxide thin film formed on the other surface corresponding to one surface of the base substrate on which the first metal oxide thin film is formed.
이때, 상기 제3 금속산화물 박막의 표면은 요철 구조를 이룰 수 있다.At this time, the surface of the third metal oxide thin film may have a concave-convex structure.
한편, 본 발명은, 상기의 금속산화물 박막 기판을 내부 광추출 기판으로 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자를 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an organic light emitting device comprising the above-described metal oxide thin film substrate as an internal light extracting substrate.
본 발명에 따르면, 베이스 기판 상에 상, 하 비대칭 구조를 이루는 제1 금속산화물 박막이 형성되고, 이와 굴절률이 다른 제2 금속산화물 박막이 제1 금속산화물 박막의 표면에 형성되어 비대칭 반사면 구조를 이룸으로써, 유기발광소자의 내부 광추출 기판으로 적용 시 외부로 추출되지 않고 다시 반사되어 유기발광소자 측으로 되돌아오는 빛이 유기발광소자에 흡수되기 전, 이를 다시 외부로 반사시킬 수 있고, 이를 통해, 유기발광소자의 광추출 효율을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 저 전류로도 유기발광소자를 구동할 수 있게 되어, 유기발광소자의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 휘도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, a first metal oxide thin film having an asymmetric structure is formed on a base substrate, and a second metal oxide thin film having a different refractive index is formed on the surface of the first metal oxide thin film to form an asymmetric reflective surface structure When the organic light emitting device is applied as an internal light extracting substrate, the light reflected back without being extracted to the outside and returned to the organic light emitting device can be reflected to the outside before being absorbed into the organic light emitting device, The light extraction efficiency of the organic light emitting device can be improved. Accordingly, the organic light emitting device can be driven with a low current, so that the power consumption of the organic light emitting device can be reduced and the brightness can be improved.
또한, 본 발명에 따르면, 유기발광소자의 애노드와 맞닿는 제2 금속산화물 박막의 표면이 평탄면을 이룸으로써, 종래 이들 계면에 구비되던 평탄막을 생략할 수 있고, 종래 광추출 효율 개선을 위해 애노드와 맞닿는 금속산화물 박막 표면에 형성시킨 요철 구조로 인해, 애노드에 큰 누설전류가 발생되던 현상을 방지 혹은 최소화시킬 수 있다.
In addition, according to the present invention, since the surface of the second metal oxide thin film contacting the anode of the organic light emitting element has a flat surface, the flat film provided at the interface can be omitted, and in order to improve the conventional light extraction efficiency, It is possible to prevent or minimize a phenomenon in which a large leakage current is generated in the anode due to the concavo-convex structure formed on the surface of the metal oxide thin film to be abutted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판 및 이를 내부 광추출층 기판으로 구비하는 유기발광소자를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판의 단면을 주사전자현미경으로 촬영한 사진.
도 3은 종래 기술에 따른 유기발광소자의 광추출 효율을 설명하기 위한 개념도.1 is a cross-sectional view schematically showing a metal oxide thin film substrate according to an embodiment of the present invention and an organic light emitting device including the same as an inner light extracting layer substrate.
2 is a photograph of a cross section of a metal oxide thin film substrate according to an embodiment of the present invention taken by a scanning electron microscope.
3 is a conceptual diagram for explaining light extraction efficiency of an organic light emitting device according to the related art.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판 및 이를 포함하는 유기발광소자에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a metal oxide thin film substrate and an organic light emitting device including the same according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)은 유기발광소자(1)를 채용한 디스플레이 또는 조명의 휘도를 향상시키기 위해 유기발광소자(1)의 광추출 효율을 향상시키는 기능성 박막 기판이다. 이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)은 유기발광소자(1)로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 일면에 배치된다.1, a metal oxide
이러한 금속산화물 박막 기판(100)은 베이스 기판(110), 제1 금속산화물 박막(120) 및 제2 금속산화물 박막(130)을 포함하여 형성된다.
The metal oxide
베이스 기판(110)은 이의 일면에 차례로 적층 형성되는 제1 금속산화물 박막(120) 및 제2 금속산화물 박막(130)을 지지하는 기판이다. 또한, 베이스 기판(110)은 유기발광소자(1)의 전방, 즉, 유기발광소자(1)로부터 발광된 빛이 외부로 방출되는 방향에 배치되어, 발광된 빛을 외부로 투과시킨다. 그리고 베이스 기판(110)은 유기발광소자(1)를 외부 환경으로부터 보호하는 봉지(encapsulation) 기판으로서의 역할을 한다.The
이러한 베이스 기판(110)은 투명 기판으로, 광 투과율이 우수하고 기계적인 물성이 우수한 것이면 어느 것이든 제한되지 않는다. 예를 들어, 베이스 기판(110)으로는 열경화 또는 UV 경화가 가능한 유기필름인 고분자 계열의 물질이나 화학강화유리인 소다라임 유리(SiO2-CaO-Na2O) 또는 알루미노실리케이트계 유리(SiO2-Al2O3-Na2O)가 사용될 수 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)을 내부 광추출 기판으로 채용한 유기발광소자(1)가 조명용인 경우, 베이스 기판(110)으로는 소다라임 유리가 사용될 수 있고, 유기발광소자(1)가 디스플레이용인 경우에는 알루미노실리케이트계 유리가 베이스 기판(110)으로 사용될 수 있다. 또한, 베이스 기판(110)으로는 금속산화물이나 금속질화물로 이루어진 기판이 사용될 수도 있다. 그리고 본 발명의 실시 예에서는 베이스 기판(110)으로 두께 1.5㎜ 이하의 박판 유리가 사용될 수 있는데, 이러한 박판 유리는 퓨전(fusion) 공법 또는 플로팅(floating) 공법을 통해 제조될 수 있다.
The
제1 금속산화물 박막(120)은 베이스 기판(110) 상에 형성된다. 이러한 제1 금속산화물 박막(120)은 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)이 유기발광소자(1)의 내부 광추출 기판으로 적용 시 제2 금속산화물 박막(130)과 함께 유기발광소자(1)의 내부 광추출층으로서의 역할을 한다. 이를 위해, 제1 금속산화물 박막(120)은 제2 금속산화물 박막(130)과 굴절률이 다른 금속산화물로 이루어진다. 이때, 본 발명의 실시 예에서는 제1 금속산화물 박막(120)이 제2 금속산화물 박막(130)보다 굴절률이 상대적으로 큰 금속산화물로 이루어진다. 예를 들어, 제1 금속산화물 박막(120)은 ZnO로 이루어질 수 있고, 제2 금속산화물 박막(130)은 ZnO보다 굴절률이 낮은 SiO2로 이루어질 수 있다.A first metal oxide
여기서, 본 발명의 실시 예에서는 베이스 기판(110)과 접하는 제1 금속산화물 박막(120)의 일면과 제2 금속산화물 박막(130)과 접하는 제1 금속산화물 박막(120)의 타면은 비대칭 구조를 이룬다. 즉, 본 발명의 실시 예에서, 베이스 기판(110)과 접하는 제1 금속산화물 박막(120)의 일면은 평탄면으로 이루어져 있을 수 있고, 제2 금속산화물 박막(130)과 접하는 제1 금속산화물 박막(120)의 타면은 다수의 요철(121)이 형성되어 있는 요철 구조로 이루어져 있을 수 있다.Here, in the embodiment of the present invention, the other surface of the first metal oxide
이때, 도 2의 주사전자현미경 사진에서 보여지는 바와 같이, 요철 구조를 이루는 다수의 요철(121)은 동일한 형상으로 형성되어 있거나 각기 다른 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 요철(121)은 도시한 바와 같이, 좌우 대칭 형상 또는 좌우 비대칭 형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 요철 구조를 이루는 다수의 요철(121)은 동일한 높이로 형성되거나 다른 높이로 형성될 수 있다.At this time, as shown in the scanning electron microscope photograph of FIG. 2, the plurality of concavities and
이와 같이, 평탄면으로 이루어지는 제1 금속산화물 박막(120)의 일면과 달리 이의 타면에 형성되어 있는 요철 구조에서, 각 요철(121)은 유기발광소자(1)로부터 발광된 빛을 산란시키는 역할을 하는데, 결과적으로 이와 같은 다수의 요철(121)들에 의해 유기발광소자(1)로부터 발광된 빛의 산란 경로가 다변화 혹은 증가되어, 결국, 유기발광소자(1)의 광추출 효율은 증가될 수 있다. 그리고 이를 통해, 이를 통해, 저 전류로도 유기발광소자(1)를 구동할 수 있게 되어, 유기발광소자(1)의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 유기발광소자(1)를 채용한 디스플레이 또는 조명의 휘도 또한 향상시킬 수 있다.
Unlike the one surface of the first metal oxide
제2 금속산화물 박막(130)은 제1 금속산화물 박막(120) 상에 형성된다. 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)이 유기발광소자(1)의 내부 광추출 기판으로 적용되는 경우, 제2 금속산화물 박막(130)은 제1 금속산화물 박막(120)과 함께 유기발광소자(1)의 내부 광추출층으로서의 역할을 한다. 이때, 베이스 기판(110) 상에 적층되는 구조상, 제2 금속산화물 박막(130)은 투명전극인 애노드(11)와 접하게 된다.A second metal oxide thin film (130) is formed on the first metal oxide thin film (120). In this case, when the metal oxide
이때, 유기발광소자(1)는 서로 대향되는 봉지 기판 사이에 배치되고, 제2 금속산화물 박막(130)과 접하는 애노드(11)와, 유기 발광층(12) 및 캐소드(13)의 적층 구조로 이루어진다. 여기서, 애노드(11)는 전공 주입이 잘 일어나도록 일함수(work function)가 큰 금속 Au, In, Sn 또는 ITO와 같은 금속 또는 산화물로 이루어질 수 있다. 또한, 캐소드(13)는 전자 주입이 잘 일어나도록 일함수가 작은 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막으로 이루어질 수 있다. 전면 발광형 유기발광소자에서는 캐소드가 유기 발광층에서 발광된 빛이 잘 투과될 수 있도록 Al, Al:Li 또는 Mg:Ag의 금속 박막의 반투명 전극(semitransparent electrode)과 인듐 주석산화물(indium tin oxide; ITO)과 같은 산화물 투명 전극(transparent electrode) 박막의 다층구조로 이루어질 수 있다. 그리고 유기 발광층(12)은 애노드(11) 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성된다. 이러한 구조에 따라, 애노드(11)와 캐소드(13) 사이에 순방향 전압이 인가되면, 캐소드(13)로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 애노드(11)로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 되는데, 이때, 방출되는 빛의 밝기는 애노드(11)와 캐소드(13) 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다.
The organic light emitting device 1 is disposed between the encapsulation substrates facing each other and has a stacked structure of an
본 발명의 실시 예에서, 애노드(11)와 접하는 제2 금속산화물 박막(130)의 표면은 평탄면으로 형성된다. 이때, 제2 금속산화물 박막(130)은 제1 금속산화물 박막(120)의 요철 구조를 이루는 표면에 형성됨에 따라, 그 위에 적층되는 제2 금속산화물 박막(130)의 반대쪽 표면 즉, 애노드(11)와 접하는 표면의 형상도 굴곡진 형태가 될 수 있다. 이에, 이와 같은 굴곡진 형태를 평탄면으로 만들기 위해서는 제1 금속산화물 박막(120)의 요철 구조를 이루는 표면 상에 적층되는 제2 금속산화물 박막(130)이 제1 금속산화물 박막(120)보다 상대적으로 후막으로 형성되어야 한다.In the embodiment of the present invention, the surface of the second metal oxide
이에, 본 발명의 실시 예에 따른 제2 금속산화물 박막(130)은 1~10㎛ 두께로 형성될 수 있다. 이와 같이, 제2 금속산화물 박막(130)이 제1 금속산화물 박막(120)보다 상대적으로 후막으로 형성되어 애노드(11)와 접하는 제2 금속산화물 박막(130)의 표면이 평탄면을 이루게 되면, 종래 이들 계면에 구비되던 평탄막을 생략할 수 있고, 종래 광추출 효율 개선을 위해 애노드(11)와 맞닿는 금속산화물 박막 표면에 형성시킨 요철 구조로 인해, 애노드(11)에 큰 누설전류가 발생되던 현상을 방지 혹은 최소화시킬 수 있다.Accordingly, the second metal oxide
한편, 이러한 제2 금속산화물 박막(130)은 제1 금속산화물 박막(120)보다 상대적으로 굴절률이 작은 금속산화물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 금속산화물 박막(120)이 ZnO로 이루어진 경우, 제2 금속산화물 박막(130)은 SiO2로 이루어질 수 있다.
The second metal oxide
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)은 저굴절의 베이스 기판(110), 고굴절의 제1 금속산화물 박막(120) 및 저굴절의 제2 금속산화물 박막(130)의 적층 구조로 형성된다. 이때, 제1 금속산화물 박막(120)은 베이스 기판(110)과 접하는 일면은 평탄면으로 형성되고, 제2 금속산화물 박막(130)과 접하는 타면은 요철 구조로 형성되어 비대칭 반사면 구조를 이루게 된다.As described above, the metal oxide
이에 따라, 요철 구조에 의한 산란 효과를 통해, 유기발광소자(1)로부터 발광된 빛이 제2 금속산화물 박막(130), 제1 금속산화물 박막(120) 및 베이스 기판(110)을 차례로 통과하여 외부로 방출되는 빛의 추출 효율을 증가시킬 수 있음과 아울러, 베이스 기판(110)과 공기의 계면에서 외부로 추출되지 않고 전반사되어 다시 유기발광소자(1) 쪽으로 되돌아오는 빛은 고굴절의 제1 금속산화물 박막(120), 저굴절의 제2 금속산화물 박막(130) 및 제1 금속산화물 박막(120)의 요철 구조가 이루는 비대칭 반사면 구조에 의해 반사되어 다시 외부로 추출된다. 이에 따라, 이러한 금속산화물 박막 기판(100)을 내부 광추출 기판으로 채용한 유기발광소자(1)의 광추출 효율을 더욱 증가될 수 있다.
Accordingly, the light emitted from the organic light emitting diode 1 passes through the second metal oxide
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 금속산화물 박막 기판(100)은 제1 금속산화물 박막(120)이 형성되어 있는 베이스 기판(110)의 일면과 대응되는 타면에 형성되는 제3 금속산화물 박막(140)을 더 포함할 수 있다. 이때, 제3 금속산화물 박막(140)의 표면은 요철 구조를 이룰 수 있다. 예를 들어, 제3 금속산화물 박막(140)의 표면의 요철 구조는 렌즈 어레이 형태를 이룰 수 있다.The metal oxide
이와 같이, 제3 금속산화물 박막(140)이 형성되어 있는 금속산화물 박막 기판(100)이 유기발광소자(1)의 광추출 기판으로 적용되는 경우, 제1 금속산화물 박막(120) 및 제2 금속산화물 박막(130)은 유기발광소자(1)의 내부 광추출층으로서의 역할을 하게 되고, 제3 금속산화물 박막(140)은 유기발광소자(1)의 외부 광추출층으로서의 역할을 하게 된다.When the metal oxide
이와 같이, 유기발광소자(1)가 외부 광추출층 및 내부 광추출층을 동시에 구비하게 되면, 이의 광추출 효율을 더욱 향상될 수 있다.
Thus, if the organic light emitting device 1 is provided with the external light extraction layer and the internal light extraction layer at the same time, its light extraction efficiency can be further improved.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.
100: 금속산화물 박막 기판 110: 베이스 기판
120: 제1 금속산화물 박막 121: 요철
130: 제2 금속산화물 박막 140: 제3 금속산화물 박막
1: 유기발광소자 11: 애노드
12: 유기 발광층 13: 캐소드100: metal oxide thin film substrate 110: base substrate
120: first metal oxide thin film 121: roughness
130: second metal oxide thin film 140: third metal oxide thin film
1: organic light emitting element 11: anode
12: organic light emitting layer 13: cathode
Claims (10)
베이스 기판;
상기 베이스 기판 상에 형성되는 제1 금속산화물 박막; 및
상기 제1 금속산화물 박막 상에 형성되고, 상기 유기발광소자 하측에 배치되며, 상기 제1 금속산화물 박막보다 굴절률이 작은 금속산화물로 이루어지는 제2 금속산화물 박막;
을 포함하되,
상기 베이스 기판과 접하는 상기 제1 금속산화물 박막의 일면과 상기 제2 금속산화물 박막과 접하는 상기 제1 금속산화물 박막의 타면은 비대칭 구조를 이루고,
상기 제1 금속산화물 박막이 형성되어 있는 상기 베이스 기판의 일면과 대응되는 타면에 형성되는 제3 금속산화물 박막을 더 포함하되,
상기 제3 금속산화물 박막의 표면은 요철 구조를 이루고,
상기 제1 금속산화물 박막 및 상기 제2 금속산화물 박막은 상기 유기발광소자의 내부 광추출층을 이루며,
상기 제3 금속산화물 박막은 상기 유기발광소자의 외부 광추출층을 이루는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
A metal oxide thin film substrate disposed on one surface of a substrate, on which light emitted from an organic light emitting device is emitted to the outside,
A base substrate;
A first metal oxide thin film formed on the base substrate; And
A second metal oxide thin film formed on the first metal oxide thin film and disposed below the organic light emitting device, the second metal oxide thin film being made of a metal oxide having a refractive index lower than that of the first metal oxide thin film;
≪ / RTI >
Wherein a surface of the first metal oxide thin film in contact with the base substrate and a surface of the first metal oxide thin film in contact with the second metal oxide thin film form an asymmetric structure,
And a third metal oxide thin film formed on the other surface of the base substrate on which the first metal oxide thin film is formed,
The surface of the third metal oxide thin film has a concave-convex structure,
Wherein the first metal oxide thin film and the second metal oxide thin film form an inner light extracting layer of the organic light emitting device,
Wherein the third metal oxide thin film forms an external light extraction layer of the organic light emitting device.
상기 제1 금속산화물 박막의 일면은 평탄면으로 이루어져 있고, 상기 제2 금속산화물 박막의 타면은 요철 구조로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method according to claim 1,
Wherein one surface of the first metal oxide thin film is flat and the other surface of the second metal oxide thin film has a concave and convex structure.
상기 요철 구조를 이루는 다수의 요철은 동일 또는 다른 형상으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
3. The method of claim 2,
Wherein the plurality of concavities and convexities forming the concavo-convex structure have the same or different shapes.
상기 요철 구조를 이루는 다수의 요철은 동일 또는 다른 높이로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of concavities and convexities forming the concavo-convex structure are formed at the same or different heights.
상기 제1 금속산화물 박막은 ZnO로 이루어지고, 상기 제2 금속산화물 박막은 SiO2로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method according to claim 1,
Wherein the first metal oxide thin film is made of ZnO and the second metal oxide thin film is made of SiO 2 .
상기 유기발광소자와 접하는 상기 제2 금속산화물 박막의 일면은 평탄면을 이루는 것을 특징으로 하는 금속산화물 박막 기판.
The method according to claim 1,
Wherein one surface of the second metal oxide thin film in contact with the organic light emitting element is a flat surface.
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CN108767131A (en) * | 2018-06-07 | 2018-11-06 | 广州市得胜光电科技有限公司 | A kind of light emitting diode with quantum dots and preparation method thereof |
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JP2012146654A (en) * | 2011-01-10 | 2012-08-02 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America Inc | Solar cell having double-groove diffraction grating |
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-
2013
- 2013-10-01 KR KR20130117284A patent/KR101470294B1/en active IP Right Grant
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