• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2005.07a
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• pp.144-145
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• 2005

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2006.10a
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• pp.190-197
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• 2006

2파장 백색 발광층의 구성에서 청색 재료로 GDI602 또는 GDI602: GDI691(2%)을, 황색 재료로 Alq3:Rubrene(10%)를 사용하여 새로운 백색 유기발광다이오드를 제작하고 이들의 특성을 분석하였다. 제작된 소자들은 12V의 구동전압에서 GDI602/A1q3:Rubrene(10%) 발광층을 갖는 경우 약 $950\;Cd/m^2$의 휘도와 0.8 lm/W의 효율을, GDI602:GDI691(2%)/Alq3:Rubrene 발광층을 갖는 경우 약 $1800\;Cd/m^2$의 휘도와 1.2 lm/W의 효율을 나타내었다. 또한 발광 스펙트럼의 특성으로는 인가전압에 따라 중심파장의 위치는 일정하나 2파장 사이의 상대적 세기가 변화되었으며, 인가전압이 증가할 경우 CIE 색좌표가 청색 방향으로 다소 이동되었다. GDI602/ Alq3:Rubrene(10%) 발광층을 갖는 소자의 경우 9V에서 x=0.33, y=0.32로, GDI602:GDI691(2%)/Alq3:Rubrene 발광층을 갖는 소자의 경우 6V에서 x=0.32, y=0.33으로 순수 백색광에 가까운 특성이 얻어졌다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.05a
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• pp.335-338
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• 2006

전자수송층과 음극 사이에 $Al_2O_3$를 넣은 이중구조 음극을 갖는 유기발광다이오드를 제작하였다. 제작한 디바이스의 구조는 $ITO/NPB(40\;nm)/Alq_3(60\;nm)/Al_2O_3(0-1.5\;nm)/Al(120\;nm)$로 $Al_2O_3$의 두께를 변화시켰다. $Al_2O_3$의 두께가 0.3 nm일 때는 터널링에 의해서 전자주입이 증가하여 전류와 휘도가 모두 좋아졌다. 반면에 $Al_2O_3$의 두께가 0.5 nm일 때는 전류는 감소하지만 정공과 전자의 비율이 더 좋아져서 전류효율이 크게 향상되었다. 또한 $Al_2O_3$는 엑시톤이 음극과의 계면에서 발광하지 않고 소멸하는 것을 막아주어서 휘도를 증가시켰다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.479-479
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• 2012

유기발광소자는 낮은 구동전압, 저전력, 높은 명암비, 빠른 응답속도, 넓은 시야각 및 높은 박막의 특성을 가지고 있어서 차세대 평판 패널디스플레이 기술로 각광받고 있다. 하지만 청색 유기발광소자는 적색과 녹색 유기발광소자에 비해 낮은 신뢰성, 발광효율 및 색 순도의 문제점을 가지고 있어, 이를 개선하기 위한 연구가 다양하게 연구되고 있다. 청색 유기발광소자의 경우 발광층 내부로 주입되는 정공과 전자의 균형을 조절하기 위해 p-i-n 구조를 사용하거나 이리듐-유기물 합성물과 같은 인광물질의 적용하여 발광효율을 높이는 청색 유기발광소자에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 정공 보조층과 청색 형광층의 도핑구조의 청색 유기발광소자에 대한 발광효율 증가 메커니즘에 관한 연구는 비교적 많이 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 열 증착 방법을 이용하여 정공 보조층과 청색 형광층으로 구성된 이중 발광층을 사용한 청색유기발광소자의 발광효율 증가 메커니즘에 대해 연구하였다. 10%의 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthorlene (BCP)로 도핑된 2-methyl-9,10-bis(naphthalene-2-yl)anthracene (MADN)층을 발광층으로 사용한 유기발광소자, 5% MADN으로 도핑된 1, 3-bis(carbazol-9-yl)benzene (mCP) 층을 발광층으로 사용한 소자 및 10% BCP로 도핑 된 MADN 층과 5% MADN로 도핑 된 mCP층을 혼합하여 발광층으로 사용한 소자의 전류밀도-전압-발광 특성을 비교하여 청색 유기발광소자의 발광효율 증가 메커니즘을 분석하였다. 이중 발광층을 가지는 소자는 두 단일 발광층 중심부의 경계면에서 축적된 정공에 의해 발생한 쿨롱 인력으로 더 많은 전자들을 끌어들이게 되어 엑시톤 형성 및 빛 방출이 증가하였다. 이 실험의 결과는 MADN 형광물질을 가진 청색 유기발광소자의 발광효율 증가 메커니즘에 대한 이해를 높이는데 도움을 줄 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10b
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• pp.171-174
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• 2006

본 연구에서 새로 합성한 적색 도판트 Red-1을 Physical vapor Deposition (PVD) 법을 이용하여 다층구조의 유기 발광 다이오드를 제작하였다. 적층된 유기물 층으로 정공주입층은 4,4',4"-tri [2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine(2-TNATA) 정공 수송층으로4-4bis [N-(1-napthyl-N-phenyl-amino)biphenyl] (NPB)를 사용하였으며 전자 수송층은 tris (8-quinolinolato)-aluminum ($Alq_3$), 발광층에서의 host 재료로 사용한 물질은 $Alq_3$. 4,4'- N-N'-dicarba zole-biphenyl (CBP), 게스트재료는 Red-1, 정공저지층으로 2,9-dimethyl-4, 7-diphenyl -1 10-phen antroline (BCP), 전자 주입층으로는 lithiumquinolate (Liq)를 사용하여 보다 향상된 전기적, 발광특성을 보이는 소자를 제작하였다. 전하를 주입하는 전극으로 일함수가 큰 투명전극인 ITO (indium-tin-oxide)를 양전극으로, Al을 음전극으로 사용하였다. 그리하여, 발광층 내에서의 host재료 $Alq_3$와 CBP와의 energy transfer의 관점에서 그 특성을 연구하였다.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.26 no.1
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• pp.24-28
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• 2009

본 논문에서는 청색 인광 발광 물질인 bis(3,5-Difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl) iridium (III) (Flrpic)과 녹색 인광 발광 물질인 fac-tris(2-phenypyridine) irdium(III) ($Ir(ppy)_3$)와 적색 인광 발광 물질인 his(5-benzoyl-2-phenylpyridinato-C,N)iridium(III) (acetylacetonate) ($(Bzppy)_{2}Ir(acac)$)를 각각 적층하여 백색 유기 발광 다이오드를 제작하였고, 각각의 발광층 사이에 혼합된 스페이서인 4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl (CBP):4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen)을 적층하여 그 때의 영향에 대하여 연구하였다. 최적화된 구조에서의 전력 효율은 $0.014\;mA/cm^2$에서의 19.7 lm/w를 나타내었으며, $0.127\;mA/cm^2$에서의 11.5%의 외부 양자 효율을 나타내었고, 8 V에서 Commission Internationale do I'Eclairage ($CIE_{x,y}$) coordinates (x=0.36, y=0.44)의 색좌표를 나타내었다.

• Information Display
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• v.18 no.5
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• pp.3-11
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• 2017

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.472-472
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• 2012

유기발광소자는 빠른 응답속도, 높은 색재현성, 높은 명암비의 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이로 각광 받고 있으며, 이미 소형 디스플레이로 상용화되고 있다. 유기발광소자에서는 발광효율을 높이기 위해서 전하들의 균형이 매우 중요하다. 유기발광소자 내 정공의 이동도는 전자의 이동도보다 빠르기 때문에 정공의 이동도를 감소하거나, 전자의 이동도를 증가하여 전하들의 균형을 형성함으로 유기발광소자의 효율을 증진시키는 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 유기발광소자의 전자 수송층을 다층구조로 적층하여 전자의 이동도를 증가하여 효율이 증진하는 메커니즘을 기본으로 하였다. 전자 수송층을 tris(8-hydroxyquinoloine)aluminum ($Alq_3$) 단일층, 4,7-diphenyl-1, 10-phenanthroline (BPhen)과 $Alq_3$의 혼합층및 BPhen과 $Alq_3$ 다층 구조로 제작한 유기발광소자의 전기적, 발광 특성을 비교 분석하였다. BPhen은 lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) 준위가 $Alq_3$의 LUMO 준위와 유사하여 전자 주입이 효율적으로 일어나며, 또한 낮은 highest occupied molecular orbital (HOMO) 준위는 정공 저지층의 역할을 하여 발광층 내에서 전하의 균형을 효율적으로 맞춰준다. 유기발광소자는 N,N,'-bis-(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl1-1'-biphenyl-4,4'-diamine (NPB)/ $Alq_3$/ 다양한 전자수송층 / lithium quinolate (Liq)/ aluminium (Al) 음극 전극으로 각각 증착하여 제작하였다. 전자수송층을 다층 구조로 사용한 유기발광소자는 발광효율이 혼합층과 단일층에 비해 높았으며, 최대 발광효율은 전류밀도가 273 mA/cm2일때 4.5 cd/A였다. 다층구조의 전자수송층에서 다층으로 증착된 BPhen이 효율적인 전자 주입 및 전공 저지하는 역할을 최적화 하여 발광층에 더 많은 엑시톤이 형성하여, 유기발광소자의 효율을 증진시켜 준다는 사실을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.151.2-151.2
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• 2015

본 연구에서는 indium-tin-oxide(ITO)/1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile(HAT-CN)/N,N'-di(naphthalene-lyl)-N,N'-diphenyl-benzidine(NPB)/4,4'-Bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl(CBP)/2,2',2"-(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole)TPBi/tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum($Alq_3$)/LiF/Al 구조를 가진 유기 발광 다이오드 소자의 발광층에 $Ir(ppy)_3$(2% wt)을 도핑하여 소자의 특성 변화를 살펴보았다. $Ir(ppy)_3$의 두께는 5nm이고 도핑 위치는 정공 수송층과 발광층 계면의 0nm에서부터 25nm까지 5nm간격으로 도핑을 하였다. 실험 결과 소자의 효율은 도핑 위치가 정공 수송층에서 25nm떨어진 위치일 때 가장 높았고, 10nm일 때 가장 낮았다. 이는 도핑 부분의 위치가 정공 차단층에 가까워질수록 정공과 전자의 균형이 좋아지는 것이 소자 성능을 향상시키는 원인으로 추측된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.437-437
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• 2013

3족 질화물은 우수한 광학 특성과 특히 3족 물질의 조성비 조절로 넓은 대역의 밴드갭 엔지니어링으로 발광다이오드의 물질로 각광 받고 있다. 이와 더불어 발광다이오드의 광추출효율을 향상시키기 위해 다양한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 그 연구 중 하나로 나노, 마이크로 사이즈의 막대와 같은 일차원적 구조와 최근 ITO를 활용한 투명 전극을 대체하여 전도도가 100배 정도 높은 금속을 이용한 옆면 접촉 전극을 도입한 것이 최근 발표되었다. 그러나 옆면 접촉 전극을 형성하기 위해서는 기존의 약 100 nm 정도의 두께의 p-형질화갈륨층은 공정 마진 등에 어려움이 있다. 따라서 기존에 비해 두꺼운 p-형 질화갈륨층이 필요하다. 보통 상용화된 유기 금속화학 증착법을 이용한 p-형 질화갈륨층은 도핑 물질인 Mg의 낮은 활성화와 성장 분위기 중 수소로 인해 양질의 것을 얻기 어렵고 이를 위해 성장 후 추가적인 활성화가 필요하다. 따라서 두꺼워진 p-형 질화갈륨층에 대해서도 기존의 성장 조건과 활성화 조건의 적합 여부와 이에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 양질의 p-형 질화갈륨을 얻기 위하여 성장 조건 및 성장 후 급속 열처리 온도, 시간에 대한 최적화와 약 630 nm 두께의 p-형 갈륨질화층을 가지는 발광다이오드에 대해 급속 열처리 조건에 대한 특성 연구를 실시한다.