• Title/Summary/Keyword: Organic light-emitting diode

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UV 처리에 의해 표면 산화 처리한 Silver Oxide 박막의 결정 변화에 따른 Nano Mechanics 특성 연구

  • Lee, Gyu-Yeong;Kim, Seong-Jun;Song, Ji-Eun;Kim, Su-In;Lee, Chang-U
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.506-506
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    • 2013
  • Ag (Silver) 박막은 낮은 전기 저항과 높은 가시광대의 반사율을 가져 T-OLED (Top Emission-Organic Light Emitting Diode)의 Anode로 각광 받고 있지만, 일반적인 Ag 박막의 일함수는 4.3 eV 이하로 T-OLED의 Anode로 사용하기에는 낮은 단점이 있다. 따라서 이를 극복하기 위한 방법으로 Ag 박막 표면을 산화시켜 일함수를 증가시키기 위한 연구가 진행중에 있다. 하지만 연구는 단순히 일함수를 증가시키는 것에 한정되어 있을 뿐 UV 처리된 박막의 nano-mechanics 특성에 대한 연구는 현재 전무하다. 따라서 본 연구에서는 순도 99.9%의 Ag 타겟을 이용하여 rf magnetron sputter 장비를 통해 Ag 박막을 증착 하였고, 이후 UV (Ultra-Violet) 램프를 통해 시료 표면을 산화시켰다. 특히, 이 논문의 주요 관심사인 박막의 nano mechanics 특성 분석을 위하여 nano indenter와 SPM (Scanning Probe microscope) 장치를 활용 하였다. 실험 결과 후처리 시간이 3분 이하인 경우 박막이 비결정질의 silver oxide로 성장하는 것을 확인하였으며, 이때 박막의 면저항은 $0.16{\Omega}$/sq.에서 $0.55{\Omega}$/sq.로 증가하는 것을 관찰할 수 있었고, 3분 이후, 비결정질의 silver oxide가 conducting 특성을 갖는 silver oxide 결정을 이루면서 면저항이 $0.55{\Omega}$/sq.에서 $0.21{\Omega}$/sq.로 감소하는 것을 보았다. 또한 결정질의 박막이 자라는 3분이상의 박막에서 surface hardness는 급격하게 증가($3.57{\rightarrow}9.47$ GPa)했으며, 6분 이후에는 감소하는($9.47{\rightarrow}3.46$ GPa) 경향을 보였다. 이러한 경향은 silver oxide의 결정 크기가 Ag 결정 보다 크므로 상대적인 압축응력을 받아 표면 경도가 증가됐다. 처리시간 6분 이후, 경도 감소는 박막의 표면 물성이 불안정해졌기 때문이다.

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열처리 온도에 따른 자외선 발광다이오드용 산화물/금속/산화물 투명전극의 전기적/광학적 특성

  • Lee, Jae-Hun;Kim, Gyeong-Heon;An, Ho-Myeong;Kim, Tae-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.418-419
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    • 2013
  • 현재, 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO) 박막은 가시영역에서 전기적 특성 및 광학적 특성이 우수하기 때문에 평면 디스플레이(flat displays), 박막 트랜지스터(thin film transistors), 태양전지(solar cells) 등을 포함한 광소자에 투명전도성산화물(transparent conducting oxide, TCO) 전극으로 가장 일반적으로 사용되고 있다. 하지만, 이 물질은 밴드갭이 3.4 eV로 다소 작아 다양한 분야의 의료기기, 환경 보호에 응용 가능한 자외선 영역에서 상당히 많은 양의 광흡수가 발생하는 치명적인 문제점을 가지고 있다. 또한, 인듐(Indium)의 급속한 소비는 인듐의 매장량의 한계로 인해 가격을 상승시키는 주요한 원인으로 작용하고 있다. 한편, InGaN 기반의 자외선 발광다이오드 분야에서는 팔라듐(Pd) 기반의 반투명 전극과 은(Ag) 기반의 반사전극을 주로 사용하고 있지만, 낮은 투과도와 낮은 굴절률을 때문에 여전히 자외선 발광다이오드의 광추출 효율(extraction efficiency)에 문제점을 가지고 있다. 따라서 자외선 발광다이오드의 외부양자 효율(external quantum efficiency, EQE)을 높이기 위해 높은 투과도와 GaN와 유사한 굴절률을 가지는 p-형 오믹 전극을 개발해야 한다. 본 연구에서는 초박막의 ITO (16 nm)/Ag (7 nm)/ITO (16 nm) 다층 구조를 갖는 투명전도성 전극을 제작한 후, 열처리 온도에 따른 전기, 광학적 특성에 향상에 대해서 조사하였다. 사용된 산화물/금속/산화물 전극의 구조는 유기발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED), 태양전지 등에 많이 사용되는 안정적인 투명 전극을 자외선 LED 소자에 처음 적용하여, ITO의 전체 사용량은 줄이고, ITO 사이에 금속을 삽임함으로써 금속에 의한 전기적 특성 향상과 플라즈몬 효과에 의한 투과도를 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 실험 결과로는, $400^{\circ}C$에서 열처리한 ITO/Ag/ITO 다층 구조는 365 nm에서 84%의 광학적 특성과 9.644 omh/sq의 전기적 특성을 확인하였다. 실험 결과로부터 좀 더 최적화를 수행하면, ITO/Ag/ITO 다층 구조는 자외선 발광다이오드의 투명전도성 전극으로 사용될 수 있을 것이라 기대된다.

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A study of the system that enables real-time contact confirmation of probes in OLED panel inspection (OLED Panel 검사 시에 Probe의 실시간 Contact 확인 가능한 시스템에 관한 연구)

  • Hwang, Mi-Sub;Han, Bong-Seok;Han, Yu-Jin;Choi, Doo-Sun;Kim, Tae-Min;Park, Kyu-Bag;Lee, Jeong-woo;Kim, Ji-Hun
    • Design & Manufacturing
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    • v.14 no.2
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    • pp.21-27
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    • 2020
  • Recently, LCD (Liquid Crystal Display) has been replaced by OLDE (Organic Light Emitting Diode) in high resolution display industry. In the process of OLDE production, it inspects defective products by sending a signal using a probe during OLED panel inspection. At this time, the cause of the detection of failure is divided into two. One is the self-defect of the OLED panel and the other is the poor contact occurring in the process of contact between the two. The second case is unknown at the time of testing, which increases the time for retesting. To this end, we made a system that can identify in real time whether the probe is in contact during the inspection. A contact probe unit was designed for the system, and a stage system was implemented. An inspection system was constructed through S / W and circuit configuration for actual inspection. Finally, a system that can check contact and non-contact in real time was constructed.

TRIZ-based Improvement of Glass Thermal Deformation in OLED Deposition Process (트리즈 기반 OLED 증착 공정의 글래스 열 변형 개선)

  • Lee, Woo-Sung;Choi, Jin Young
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.40 no.1
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    • pp.114-123
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    • 2017
  • The global small and mid-sized display market is changing from thin film transistor-liquid crystal display to organic light emitting diode (OLED). Reflecting these market conditions, the domestic and overseas display panel industry is making great effort to innovate OLED technology and incease productivity. However, current OLED production technology has not been able to satisfy the quality requirement levels by customers, as the market demand for OLED is becoming more and more diversified. In addition, as OLED panel production technology levels to satisfy customers' requirement become higher, product quality problems are persistently generated in OLED deposition process. These problems not only decrease the production yield but also cause a second problem of deteriorating productivity. Based on these observations, in this study, we suggest TRIZ-based improvement of defects caused by glass pixel position deformation, which is one of quality deterioration problems in small and medium OLED deposition process. Specifically, we derive various factors affecting the glass pixel position shift by using cause and effect diagram and identify radical reasons by using XY-matrix. As a result, it is confirmed that glass heat distortion due to the high temperature of the OLED deposition process is the most influential factor in the glass pixel position shift. In order to solve the identified factors, we analyzed the cause and mechanism of glass thermal deformation. We suggest an efficient method to minimize glass thermal deformation by applying the improvement plan of facilities using contradiction matrix in TRIZ. We show that the suggested method can decrease the glass temperature change by about 23% through an experiment.

Laser Thermal Processing System for Creation of Low Temperature Polycrystalline Silicon using High Power DPSS Laser and Excimer Laser

  • Kim, Doh-Hoon;Kim, Dae-Jin
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 2006.08a
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    • pp.647-650
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    • 2006
  • Low temperature polycrystalline silicon (LTPS) technology using a high power laser have been widely applied to thin film transistors (TFTs) for liquid crystal, organic light emitting diode (OLED) display, driver circuit for system on glass (SOG) and static random access memory (SRAM). Recently, the semiconductor industry is continuing its quest to create even more powerful CPU and memory chips. This requires increasing of individual device speed through the continual reduction of the minimum size of device features and increasing of device density on the chip. Moreover, the flat panel display industry also need to be brighter, with richer more vivid color, wider viewing angle, have faster video capability and be more durable at lower cost. Kornic Systems Co., Ltd. developed the $KORONA^{TM}$ LTP/GLTP series - an innovative production tool for fabricating flat panel displays and semiconductor devices - to meet these growing market demands and advance the volume production capabilities of flat panel displays and semiconductor industry. The $KORONA^{TM}\;LTP/GLTP$ series using DPSS laser and XeCl excimer laser is designed for the new generation of the wafer & FPD glass annealing processing equipment combining advanced low temperature poly-silicon (LTPS) crystallization technology and object-oriented software architecture with a semistandard graphical user interface (GUI). These leading edge systems show the superior annealing ability to the conventional other method. The $KORONA^{TM}\;LTP/GLTP$ series provides technical and economical benefits of advanced annealing solution to semiconductor and FPD production performance with an exceptional level of productivity. High throughput, low cost of ownership and optimized system efficiency brings the highest yield and lowest cost per wafer/glass on the annealing market.

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Effects of Substituting B2O3 for P2O5 on the Structure and Properties of SnO-P2O5 Glass Systems (SnO-P2O5계 유리에서 P2O5를 B2O3로 치환시 구조와 물성에 미치는 영향)

  • Kim, Dong-Hwan;Hwang, Cha-Won;Kim, Nam-Jin;Im, Sang-Hyeok;Gwoo, Dong-Gun;Kim, Tae-Hee;Cha, Jae-Min;Ryu, Bong-Ki
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.48 no.1
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    • pp.63-68
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    • 2011
  • The investigation is directed to lead free (Pb-free) frits that can be used for organic light emitting diode, plasma display screen devices and other sealing materials. $P_2O_5$-SnO system glasses have been prepared for Pb-free low temperature glass frit. Structure and properties of the glasses with the composition SnO-$xB_2O_3-(60-x)P_2O_5$ (x=0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 mol%) were characterized by infrared spectra (IR), X-ray diffraction(XRD), Density, Molar volume, Thermo mechanical analysis(TMA) and weight loss after immersion test. Glass transition temperature($T_g$), dilatometric softening temperature($T_d$) and chemical durability increased, and coefficient of thermal expansion($\alpha$) decrease with the substitution of $B_2O_3$ for $P_2O_5$ in the range of 0~25 mol%.

Comparative Analysis on Positive Bias Stress-Induced Instability under High VGS/Low VDS and Low VGS/High VDS in Amorphous InGaZnO Thin-Film Transistors

  • Kang, Hara;Jang, Jun Tae;Kim, Jonghwa;Choi, Sung-Jin;Kim, Dong Myong;Kim, Dae Hwan
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • v.15 no.5
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    • pp.519-525
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    • 2015
  • Positive bias stress-induced instability in amorphous indium-gallium-zinc-oxide (a-IGZO) bottom-gate thin-film transistors (TFTs) was investigated under high $V_{GS}$/low $V_{DS}$ and low $V_{GS}$/high $V_{DS}$ stress conditions through incorporating a forward/reverse $V_{GS}$ sweep and a low/high $V_{DS}$ read-out conditions. Our results showed that the electron trapping into the gate insulator dominantly occurs when high $V_{GS}$/low $V_{DS}$ stress is applied. On the other hand, when low $V_{GS}$/high $V_{DS}$ stress is applied, it was found that holes are uniformly trapped into the etch stopper and electrons are locally trapped into the gate insulator simultaneously. During a recovery after the high $V_{GS}$/low $V_{DS}$ stress, the trapped electrons were detrapped from the gate insulator. In the case of recovery after the low $V_{GS}$/high $V_{DS}$ stress, it was observed that the electrons in the gate insulator diffuse to a direction toward the source electrode and the holes were detrapped to out of the etch stopper. Also, we found that the potential profile in the a-IGZO bottom-gate TFT becomes complicatedly modulated during the positive $V_{GS}/V_{DS}$ stress and the recovery causing various threshold voltages and subthreshold swings under various read-out conditions, and this modulation needs to be fully considered in the design of oxide TFT-based active matrix organic light emitting diode display backplane.

Water Vapor Permeability of SiO2 Oxidative Thin Film by CVD (CVD로 제작된 SiO2 산화막의 투습특성)

  • Lee, Boong-Joo;Shin, Hyun-Yong
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.5 no.1
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    • pp.81-87
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    • 2010
  • In this paper, we have fabricated $SiO_2$ oxidation thin films by HDP-CVD(high density plasma-chemical vapor deposition) method for passivation layer or barrier layer of OLED(organic light emitting diode). We have control and estimate the deposition rate and relative index characteristics with process parameters and get optimized conditions. They are gas flow rate($SiH_4:O_2$=30:60[sccm]), 70 [mm] distance from source to substrate and no-bias. The WVTR(water vapor transmission rate) is 2.2 [$g/m^2$_day]. Therefore fabricated thin film can not be applied as passivation layer or barrier layer of OLED.

Hardware Implementation of Low-power Display Method for OLED Panel using Adaptive Luminance Decreasing (적응적 휘도 감소를 이용한 OLED 패널의 저전력 디스플레이 방법 및 하드웨어 구현)

  • Cho, Ho-Sang;Choi, Dae-Sung;Seo, In-Seok;Kang, Bong-Soon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.17 no.7
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    • pp.1702-1708
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    • 2013
  • OLED has good efficiency of power consumption by having no power consumption from black color as different with LCD. when it has white color, all RGB pixel should be glowing with high power consumption and that can make it has short life time. This paper suggest the way of low power consumption for OLED panel using adaptive luminance enhancement with color compensation and implement it as hardware. This way which is based on luminance information of input image makes converted luminance value from each pixel in real time. There is with using the basic idea of chromaticity reduction algorithm, showing new algorithm of color correction. And performance of proposed method was confirmed by comparing the conventional method in experiments about 48.43% current reduction. The proposed method was designed by Verilog HDL and was verified by using OpenCV and Windows Program.

온도 스트레스에 의한 Organic Light Emitting Diode 전기적 특성

  • Park, Hyeon-Ae;Choe, Pyeong-Ho;Choe, Byeong-Deok
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.453-453
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    • 2012
  • 최근 디스플레이 시장에서는 저전력 자발광 소자인 OLED가 많은 관심 속에 연구 진행 되고 있다. 높은 효율과 투명, 플렉서블 디스플레이가 실현 가능한 OLED 소자는 초기 수명감소, 저전압구동 및 신뢰성에 대한 문제점을 개발 중에 있기에 많은 가능성을 현실화 하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 OLED소자의 역방향 반송자 회복 수명을 측정함으로써 스트레스에 의한 소자 열화를 전기적으로 분석하는 방법을 제시하고자 한다. 우선 5cm5cm의 면적에 네 개의 픽셀이 들어가는 후면 발광 Blue OLED를 제작하고 $-40^{\circ}C$부터 $100^{\circ}C$까지 $10^{\circ}C$간격으로 온도 스트레스를 주어 수명을 측정하였다. 전원공급기를 사용하여 직류 전압을 2V 인가하고 함수 발생기를 사용하여 +3V, -0.5V의 구형파를 500 kHz 주파수로 인가하였다. 이러한 조건으로 측정된 소자는 오실로스코프를 이용하여 전압 회복시간을 측정하고 온도 스트레스에 따른 수명을 산출하였다. $-40^{\circ}C$일 때 는 약 1.92E-7s이고 $100^{\circ}C$일 때 는 약 1.49E-7s로 약 0.43E-7s정도 감소하였다. 양의 전압이 인가되었을 때의 소자 내부의 전압은 온도가 증가함에 따라 꾸준히 감소하였고, 이에 따라 또한 꾸준히 감소하였다. 그러나 음의 전압이 인가되는 부분에서는 무설 전류에 의하여 음의 방향으로 흐르게 되는 전압의 절대값이 꾸준히 증가하였고 대체적으로 온도가 증가함에 따라 그래프가 아래로 이동하는 현상이 관찰되었다. 이러한 경향은 이상적인 다이오드의 반송자 축적 식을 통하여 온도가 증가함에 따라 가 증가하는 것과 관련이 있음을 확인하였다. 따라서 다수 층의 레이어로 이루어진 OLED소자의 열적 스트레스에 대한 수명 변화의 물리적 조건이 이상적인 다이오드 특성에 부합한다는 것을 확인하였다.

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