Organic Light Emitting Diode(OLED) TCO 電極으로써 ITO Film의 構造 및 電氣的 特性에 관한 硏究

Abstract

최근 유기 발광 다이오드(OLED)는 간편한 증착 방법, 빠른 응답속도, 자체 발광, 그리고 넓은 시야각을 형성 할 수 있기 때문에 대체 평판 디스플레이 기술로써 LCD에 도전하고 있다. 이와 같은 특성으로 인해, OLED가 디스플레이 시장을 주도할 것이며, 디스플레이 뿐만 아니라 유기 트랜지스터[42], 태양전지[33], 메모리 소자[37]와 같은 광-전자 소자에 이르기 까지 유기 반도체에 다양하게 적용될 것으로 전망 된다. 본 논문에서, ITO/2-TNATA/NPB/EML/ETL/LiF/Al와 같은 구조의 OLED가 형성되기 전에, OLED의 양극으로써 혼합 RF+DC 스퍼터 방법으로 증착되어진 ITO 처리 방법에 관하여 연구하였고, 또한 이를 이용해 배면 발광 OLED를 제작 ITO 특성을 검증하였다. 90 wt%의 In2O3에 10wt%의 SnO2가 첨가된 99.99% ITO 산화물 타겟이 스퍼터링 타겟으로 사용되었고, 플라즈마 형성 가스로 아르곤이 사용되어 졌으며 초기 압력과 증착 압력은 각각 ~2X10-7 , ~8X10-7 Torr 이었다. ITO의 증착은 30분 동안 증착 되어졌다. 유리 기판위에 증착되어진 ITO는 스퍼터링 챔버안에서 공정하는 동안 진공분위기에서 300C로 20분 동안 열처리 되어 졌다. 모든 유기-층은 ~10-7 Torr에서 100nm 두께의 ITO 코팅된 유리기판위에 진공에서 증착되어 졌다. 발광 층은 Alq3:DCJTB(R), Alq3:C545T, Alq3:DPVBi(B)와 같은 물질을 사용하여 호스트(Host)와 도펀트(Dopant)의 이중 증착으로 형성되어 졌다. 본 논문에서 열처리 효과에 따른 ITO의 전기적 물리적 특성을 조사하였고 RF+DC Co-sputtering으로부터 증착되어진 ITO의 전기적 특성을 AFM(r.m.s : 1.1nm), Rs (~13 ohm/squr)분석을 통하여 얻을 수 있었다. 또한 optical power meter를 겸비한4155C Semiconductor Parameter Analyzer를 사용하여 J-V-L(current density-voltage-luminance)의 OLED 특성을 측정하였다. 결과적으로, 현재 논문으로 증명되어진 사용 가능한 ITO의 특성은 200C에서 ≤2.00 x10-4cm인 저-저항 ITO 이다. RF+DC 스퍼터링에 의해 형성된 ITO는 300C에서 ≤ 1.7 x10-4cm이므로 OLED의 양극으로써 유용하게 사용 될 수 있다.