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KR100726061B1 - 다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자와 이를 마련하는방법 - Google Patents

다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자와 이를 마련하는방법 Download PDF

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KR100726061B1
KR100726061B1 KR1020057011638A KR20057011638A KR100726061B1 KR 100726061 B1 KR100726061 B1 KR 100726061B1 KR 1020057011638 A KR1020057011638 A KR 1020057011638A KR 20057011638 A KR20057011638 A KR 20057011638A KR 100726061 B1 KR100726061 B1 KR 100726061B1
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Abstract

본 발명은 다수의 전기 접속된 유기 광전자(organic optoelectronic) 소자를 기판에 제조하는 방법을 기술한 것으로 먼저 기판 위에 패터닝된 제 1 전도성 물질층을 제공하는 단계, 제 1 전도성 물질층 위에 유기 광전자 물질층을 제공하는 단계 및 유기 광전자 물질층 위에 패터닝된 제 2 전도성 물질층을 제공하는 단계 등의 하위 단계에 의해 다수의 유기 광전자 소자를 기판에 제공하는 단계와 패터닝된 제 2 전도성 물질층에 의해 덮여 있지 않은 유기 광전자 물질층의 영역을 적어도 부분적으로 제거하는 단계를 포함하며, 다음으로 다수의 유기 광전자 소자 중 적어도 두 개를 전기적으로 접속하는 전기 접속을 제공하는 단계를 포함한다. 유기 광전자 소자는 적절히 유기 PV 소자 또는 유기 EL 소자이다.

Description

다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자와 이를 마련하는 방법{ELECTRICAL CONNECTION OF OPTOELECTRONIC DEVICES}
본 발명은 유기 EL(organic electroluminescent) 소자 및 유기 PV(organic photovoltaic) 소자와 같은 광전자(optoelectronic) 소자를 전기 접속하는 방법 및 본 방법에 따라 얻은 전기 접속된 소자에 관한 것이다.
과거 10년 동안 광전자 소자의 유기 물질의 이용에 관한 연구가 많이 진행되어 왔다. 이러한 소자는 예컨대 WO90/13148호에 게재된 유기 EL 소자와 US5670791호에 게재된 유기 PV 소자를 포함한다. 유기 EL 소자와 유기 PV 소자는 두 개의 전극 사이에 유기 물질층을 포함하는 유기 다이오드이다. 유기 EL 소자는 두 전극 사이에 전류 이동 시 빛을 방출한다. 유기 EL 소자는 디스플레이 산업에 널리 응용되고 있다. 유기 PV 소자는 빛이 소자에 입사할 때 두 전극 사이에 전류를 생성한다. 유기 PV 소자는 무기 실리콘 태양전지(inorganic silicon solar cell)의 대체물로 간주된다. 유기 광전자 소자를 사용하는 장점에는 소재 설계에 있어 큰 유연성, 소자 특성(properties)을 사용목적에 알맞게 만듦, 향상된 공정율 (processability) 및 낮은 생산원가를 들 수 있다.
유기 EL 소자는 디스플레이 분야에서의 응용 외에도 패널조명(panel lighting), 비상조명(emergency lighting) 및 광고와 같이 넓은 면적의 조명에 응용되어 사용될 가능성이 매우 높다. 넓은 면적의 조명에 사용하기 위한 유기 EL 소자 개발 시, 디스플레이 기술에서 생기는 문제 이외에도 당업자는 후속의 문제, 특히 주전압(main voltage)과 같이 비교적 높은 전압에서 동작 가능하고 효율적인 방식으로 제조 가능한 넓은 면적의 EL 광원(light source)을 제조하는 방법과 같은 문제에 당면한다.
유기 PV 소자는 현재로서는 약 1V의 전압을 생성하는데 사용되어 왔고, 상대적으로 이러한 저전압은 실용적인 응용분야가 거의 없는 편이다. 높은 출력 전압을 제공하기 위하여 실리콘 기반의 광전지(silicon based photovoltaic cells) 및 염료감응 태양전지(dye-sensitised photovoltaic cells)를 직렬 접속하는 기술이 알려져 있다. 유기 광전지를 직렬 접속하는 간단하고 효율적인 방법으로 높은 전압이 생성 가능하며 유기 PV 소자가 넓은 범위에 걸쳐 응용될 수 있을 것이다.
본 명세서는 다수의 전기 접속된 광전자 소자를 단일 기판에 제조하기 위한 간단하고 효율적인 방법을 제시한다. 본 방법은 단일의 유기 EL 소자보다 높은 전압에서 구동 가능한 다수의 직렬 접속된 유기 EL 소자를 단일 기판에 포함하는 다양한 응용으로의 접근과, AC 전원(power source)을 사용해 지속적인 발광을 제공하도록 구동 가능한 유기 EL 소자를 단일 기판에 배열하는 접근과, 높은 출력 전압을 제공하여 보다 실용적으로 응용할 수 있는 단일 기판상의 직렬 접속된 다수의 유기 PV 소자의 접근과, 단일 기판상의 다수의 유기 EL 소자 및 유기 PV 소자로의 접근을 가능하게 한다. 본 발명의 방법은 소자 사이의 외부 전기 접속에 대한 필요성을 미연에 방지하여 공정을 간소화하고 다수의 전기 접속된 소자를 단일의 밀봉된 패키지(hermetically sealed package)에 봉입(encapsulated)될 수 있게 한다.
본 발명의 제 1 실시예는 전기 접속된 다수의 유기 광전자 소자를 기판 위에 마련하는 방법을 제공하되,
ⅰ) 기판을 제공하는 단계,
ⅱ) 기판 위에 패터닝된 제 1 전도성 물질(conductive material)층을 제공하는 단계,
ⅲ) 제 1 전도성 물질층 위에 유기 광전자 물질층을 제공하는 단계,
ⅳ) 유기 광전자 물질층 위에 패터닝된 제 2 전도성 물질층을 제공하며, 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 유기 광전자 물질층의 영역을 덮고, 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 다수의 광전자 소자를 정하는 단계를 포함하는
a)다수의 유기 광전자 소자를 마련하는 단계와,
b) 패터닝된 제 2 전도성 물질층에 의해 덮여 있지 않은 유기 광전자 물질의 영역을 적어도 부분적으로 제거하는 단계를 포함하고,
상기 방법은,
c) 다수의 유기 광전자 소자 중 적어도 두 개를 전기적으로 접속하는 전기 접속부를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해 제조 가능한 유기 광전자 소자는 유기 EL 소자, 유기 PV 소자, 유기 트랜지스터, 유기 축광(photoluminescent) 소자, 유기 인광(phosphorescent) 소자, 유기 저항 및 유기 캐패시터와 같은 유기 다이오드를 포함한다. 유기 EL 소자와 유기 PV 소자는 바람직한 유기 광전자 소자의 종류이다. 본 발명에 따른 방법 수행 시에 기판은 단일의, 일체형(unitary) 기판이 바람직하다. 기판은 복합 구조(composite structure), 예컨대 유리와 플라스틱층, 플라스틱과 세라믹(ceramic)층, 또는 세라믹과 금속층을 포함할 수 있다.
제 1 전도성 물질은 가산법(additive technique)을 이용하여 증착 시에 패터닝되거나 감산법(subtractive technique)을 이용하여 증착 후에 패터닝될 수 있다. 유기 광전자 물질은 광학 및/또는 전자 특성을 포함하는 유기 소재로 이 특성은 전계발광(EL), 광발광(photoluminescence(PL)), 형광(fluorescence), 광전도도(photoconductivity) 및 전도도(conductivity)를 포함한다.
제 2 전도성 물질은 가산법을 이용하여 증착 시에 팽터닝되거나 감산법을 이용하여 증착 후에 패터닝될 수 있다. 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 유기 광전자 물질의 일부 영역을 덮지만 다른 영역은 덮지 않거나 노출된 상태로 남겨둔다. 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 다수의 광전자 소자를 규정하는 기능을 하는데, 구체적으로 유기 광전자 소자는 제 1 전도성 물질과 제 2 전도성 물질의 중첩 면적에 의해 규정된다. 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 실제 마스크로서의 역할을 하며 노출된 유기 광전자 물질을 제거하는 공정 도중 밑에 있는 유기 광전자 물질층을 보호한다.
기판의 유기 광전자 소자 간에 전기적 접속을 제공하기 위하여 전기 커넥터(connector)가 증착된다.
바람직한 방법 또는 유기 광전자 물질을 선택적으로 제거하는 단계는 건식 식각(dry etching), 레이저 제거(laser ablation), 습식 식각(wet etching), 스크라이빙(scribing), 분사 연마(abrasive blasting) 또는 접착성 리프트 오프(adhesive lift off)에서 선택된 기법을 사용하여 유기 광전자 물질을 제거한다. 건식 식각은 더욱 바람직한 방법으로, 특히 O2/CF4 플라즈마(plasma)와 같은 산소 플라즈마를 사용하는 건식 식각이다.
바람직한 실시예에서 제 2 전도성 물질은 부분적으로 제 1 전도성 물질 위에 놓인다(overlie). 이러한 배열로 이웃하는 소자 사이에서 좀 더 용이한 전기 접속이 이뤄질 수 있다. 제 2 전도성 물질이 부분적으로만 제 1 전도성 물질 위에 놓인 경우 제 2 전도성 물질에 의해 덮여 있지 않은 유기 광전자 물질을 제거함으로써 제 1 전도성 물질의 영역을 드러낸다(uncover). 제 1 전도성 물질 영역으로부터 유기 광전자 물질을 제거함으로써 상이한 유기 광전자 소자의 제 1 및 제 2 전도성 물질 사이에서의 전기 접속은 단지 접속하는 물질이 제 1 소자의 제 2 전도성 물질과 제 2 소자의 제 1 전도성 물질 위에 놓이도록 증착함으로써 효율적인 방식으로 가능해진다.
접속하는 물질은 열증착(thermal deposition), 전자빔 증발(e-beam evaporation)에 의해 증착되거나, 적합한 전도성 물질이 사용되는 경우 잉크젯 인쇄 또는 스크린 인쇄와 같은 인쇄술에 의해 증착될 수 있다.
빛이 전극의 한극 또는 양극을 통해 소자에 출입할 필요가 있는 소자를 제조하기 위하여 제 1 전도성 물질과 기판이 적어도 반투명(semitrasparent)하거나 제 2 전도성 물질이 적어도 반투명한 것이 바람직하다. 제 1 및 제 2 전도성 물질이 불투명한 경우 빛은 소자의 가장자리를 통해 소자에 출입할 수 있다.
유기 PV 소자를 제조하고자 하는 경우 유기 광전자 물질층은 적어도 유기 전자 공여체(electron donor)와 적어도 유기 전자 수용체(electron acceptor)를 포함하는 것이 바람직하다. 유기 전자 공여체와 유기 전자 수용체 중 적어도 하나는 반도전성 유기 고분자(semiconductive organic polymer)를 구비하는 것이 바람직하다.
유기 발광 소자를 제조하기 위해 다르게는 유기 광전자 물질이 발광 고분자(LEP: light emitting polymer)를 포함하는 것이 바람직하다.
본 방법의 바람직한 실시예는 정공 주입(hole injecting) 물질층 또는 정공 수송(hole transporting) 물질층을 패터닝된 제 1 전도성 물질층 위에 제공하는 단계를 더 포함한다.
다른 실시예에서 기판은 플라스틱 기판으로 이루어진다. 적합한 플라스틱으로는 아크릴 수지(acrylic resins), 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지, 폴리에스테르(polyester) 수지, PET(polyethyleneterephthalate) 수지 및 고리형 올레핀(cyclic olefin) 수지를 들 수 있다.
또한 본 발명은 상술한 방법에 따라 제조되는 유기 광전자 소자에 관한 것으로, 특히 본 발명의 방법에 따라 얻을 수 있는 기판 상의 전기적으로 접속된 다수의 유기 광전자 소자에 관한 것이다. 바람직한 광전자 소자는 유기 PV 소자와 유기 EL 소자를 포함한다.
다른 실시예에서 본 발명은 유기 PV 소자와 유기 EL 소자를 모두 포함하는 기판에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 접속된 유기 광전자 소자를 제조하는 방법을 나타내는 도면,
도 2는 직렬 접속된 유기 광전자 소자를 제조하는 방법을 나타내는 도면,
도 3은 유기 EL 소자와 유기 PV 소자의 조합을 구비하는 소자를 단일 기판 위에 제조하는 방법을 나타내는 도면,
도 4는 고전압을 인가하기 위한 직렬 접속된 유기 PV 소자의 대형 배열(large array)을 도시하는 도면,
도 5는 단일 기판 위의 직렬 접속된 유기 PV 소자의 대형 배열을 포함하는 d.c. 전압 변환기(converter)와 발광 고분자 소자를 도시하는 도면.
전기 접속된 유기 광전자 소자를 제조하는데 적합한 방법을 특히 유기 PV 소자를 참조하여 기술한다. 이러한 방법은 유기 EL 소자, 유기 축광 소자, 유기 트랜지스터, 무발광(non-light-emissive)의 유기 다이오드, 유기 캐패시터 및 유기 저항과 같은 기타의 전기 접속된 유기 광전자 소자를 제조하는 경우에도 명백하게 응용된다.
도 1f는 기판 위의 직렬 접속된 다수의 유기 PV 소자(110)를 나타낸다. 각 PV 소자는 소자로부터 양전하 운반체(positive charge carrier) 또는 정공을 받아들이기에 적합한 높은 일함수(work function)의 전도성 물질을 구비하는 양극(anode)으로 알려진 전극(102), 입사광(incident light)을 전기로 전환할 수 있는 유기 PV 물질층(103)과 소자로부터 음전하 운반체 또는 전자를 받아들이는데 적합한 낮은 일함수를 가지는 음극(cathode)으로 알려진 전극(104)을 포함한다. 이웃하는 소자들은 적합한 전도성 물질의 커넥터(105)에 의해 전기적으로 접속된다.
유기 PV 소자의 동작 모드를 간략하게 설명한다. 유기 PV 다이오드는 양극과 음극 사이에 유기 광전도성(photoconductive) 물질층을 구비한다. 유기 분포의 이종접합(organic distributed heterojunction) 소자는 특히 효과 있는 유기 PV 소자의 한 종류이고 이하의 방식으로 동작한다. 상이한 일함수를 지닌 전극은 소자를 거쳐 내부 전기장(electric field)을 설정한다. 유기층은 높은 전자 친화성을 가지는 물질과 낮은 전자 친화성을 가지는 물질의 혼합으로 이루어진다. 유기층 물질에 의해 빛을 흡수하여 엑시톤(excitons)이라는 용어의 속박된 전자-정공 쌍 (bound electron-hole pairs)을 생성한다. 낮은 전자 친화성 물질에 생성된 엑시톤은 전자를 높은 전자 친화성 물질로 이동함으로써 분리되며, 낮은 전자 친화성물질은 때로 전자 공여체 또는 간단히 공여체로 지칭된다. 높은 전자 친화성 물질에 생성된 엑시톤은 정공을 낮은 전자 친화성 물질로 이동함으로써 분리되며, 높은 전자 친화성 물질은 때로 전자 수용체 또는 간단히 수용체로 지칭된다. 엑시톤의 분리에 의해 생성된 전자와 정공은 이후 소자를 통하여 이전하는데, 전자는 낮은 일함수의 음극으로 이전하고 정공은 높은 일함수의 양극으로 이전한다. 이러한 방식으로 소자에 입사된 빛은 외부 회로에서 사용 가능한 전류를 생성한다.
유기 PL 소자의 기판(101)은 소자에 기계적인 안정성을 제공하고 또한 소자를 주변 환경으로부터 차단(seal)하는 장벽의 역할을 해야 한다. 빛이 기판을 통해 소자에 출입하고자 하는 경우 기판은 투명하거나 반투명하여야 한다. 유리는 우수한 차단 특성(barrier properties)과 투명성(transparency)으로 인하여 기판으로 널리 사용되고 있다. 다른 적합한 기판은 WO02/23579호에 게재된 세라믹과 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르 수지, PET 수지 및 고리형 올레핀 수지와 같은 플라스틱을 포함한다. 플라스틱 기판은 비투과 상태를 보장하기 위하여 차폐코팅(barrier coating)을 요구할 수 있다. 기판은 EP0949850호에 게재된 유리와 플라스틱 혼합물과 같은 혼합 물질로 이루어질 수 있다.
양극(102)은 유기 PV 물질층으로 정공을 받아들이기에 적합한 높은 일함수의 물질로 이루어진다. 적합한 양극 물질은 전형적으로 4.3 eV보다 높은 일함수를 포함하고 인듐-주석 산화물(ITO; indium-tin oxide), 주석 산화물(tin oxide), 알루미늄 또는 인듐이 도핑된 아연 산화물(aluminum or indium doped zinc oxide), 마그네슘-인듐 산화물(magnesium-indium oxide), 카드뮴 주석 산화물(cadmium tin-oxide), 금, 은, 니켈, 팔라듐(palladium) 및 백금(platinum)으로 구성된 그룹에서 선택 가능하다. 또한 폴리아닐린(polyaniline)과 폴리티오펜(polythiophene)과 같은 전도성 유기 고분자 및 그 유도체는 양극 물질로 사용 가능하다. 양극 물질은 스퍼터링(sputtering), 증기 증착(vapour deposition), 잉크젯 인쇄, 스크린 인쇄, 곡면(flexographic) 인쇄를 포함하는 인쇄, 또는 분무(spraying)를 사용하여 기판에 증착할 수 있다. 양극 물질은 광식각(photolithography)과 같은 감산법에 의해 증착한 후에 패터닝될 수 있다. 다르게는 양극 물질은 증착 도중 스크린 인쇄와 같은 가산법에 의해 패터닝될 수 있다.
도 1a는 기판(101) 위에 놓인 양극 물질의 층(102)을 나타낸다. 도 1b는 기판(101) 위에 놓인 감산법에 의해 패터닝된 양극 물질층(102)을 보여주며, 기판은 양극을 형성하는 물질이 제거되어진 경우 부분적으로 노출된다.
효율을 개선하기 위하여 유기 PV 소자는 양극과 음극 사이에 유기층을 더 포함하여 전하 추출과 수송을 향상시킨다. 특히 정공을 수송하는 물질층은 양극 위에 놓일 수 있다. 정공 수송 물질은 소자를 통하여 전하 전도성을 증가시키는 기능을 한다. 종래 기술분야에서 사용되는 바람직한 정공 수송 물질은 WO98/05187호에 게재된 폴리스티렌 술폰산이 도핑된 폴리에틸렌 다이옥시티오펜(polystyrene sulfonic acid doped polyethylene dioxythiophene)(PEDOT:PSS)과 같은 전도성 유기 고분자이다. 그러나 도핑된 폴리아닐린 또는 TPD(N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3- methylphenyl)[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine)과 같은 다른 정공 수송 물질도 사용될 수 있다. 수송 물질층은 증기 증착 등의 적합한 모든 기술로 증착 가능하거나 정공 수송 물질이 가용성(soluble)인 경우 스핀 코팅(spin-coating), 스크린 인쇄 또는 잉크젯 인쇄와 같은 용액 공정법이 사용될 수 있다.
유기 PV 물질(103)은 전자 공여체 및 전자 수용체를 구비한다. 전자 공여체와 수용체는 고분자나 낮은 분자량의 화합물을 포함할 수 있다. 전자 공여체와 수용체는 WO99/49525호에 게재된 바와 같이 두 개의 분리된 층으로 또는 US5670791호에 게재된 바와 같이 소위 벌크 상태의 이종 접합(bulk heterojunction)이라 불리는 혼합물(blend)로 나타날 수 있다. 전자 공여체 및 수용체는 N, N'-diphenylglyoxaline-3, 4, 9, 10-perylene tetracarboxylic acid diacidamide과 같은 perylene 유도체로부터, fullerenes(C60), fullerenes 유도체 및 polyfluorenes, polybenzothiazoles, polytriarylamines, poly(phenylenevinylenes), polyphenylenes, polythiophenes, polypyrroles, polyacetylenes, polyisonaphthalenes 및 polyquinolines와 같은 고분자와 반도전성 유기 고분자를 포함하는 fullerene으로부터 선택될 수 있다. 바람직한 고분자는 MEH-PPV (poly(2-methoxy, 5-(2'-ethyl)hexyloxy-p-phenylenevinylene)), MEH-CN-PPV (poly(2,5-bis(nitrilemethyl)-1-methoxy-4-(2'-ethyl-hexyloxy)benzene-co-2,5-dialdehyde-l-methoxy4-(2'-ethylhexyloxy)benzene)) 및 CN-PPV(cyano 치환된 PPV), poly(3-hexylthiophene), POPT poly(3(4-octylphenyl)thiophene)과 poly(3- dodecylthi ophene)과 같은 polyalkylthiophenes 및 poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene), poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-benzothiadiazole)와 poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-(4,7-di-2-thienyl-(benzothiazole))과 같은 polyfluorenes을 포함한다. 전형적인 소자 구조는 N, N'-diphenylglyoxaline-3, 4, 9, 10-perylene tetracarboxylic acid diacidamide 및 poly(3-dodecylthiophene)의 혼합물을 포함한다. 층이 있는 구조는 MEH-PPV 층과 C60 층을 구비하고 MEH-PPV와 C60의 혼합물을 포함한다. 층이 있는 구조는 MEH-CN-PPV 층과 POPT 층으로 이루어지며 혼합물은 MEH-PPV와 CN-PPV로 이루어지고 혼합물은 poly(3-hexylthiophene)과 poly(2,7-(9,9-ni-n-octylfluorene)-(4,7-di-2-thienyl-(benzothiazole))로 이루어진다.
유기 PV 물질은 아무 적합한 기법으로도 증착될 수 있다. 유기 PV 물질이 불용성(insoluble)인 경우 증기 증착이 바람직할 것이다. 유기 PV 물질이 가용성(soluble)인 경우 용액 공정 증착법이 바람직할 것이다. 적합한 용액 공정법은 스핀코팅, 침지코팅(dip-coating), 닥터 블레이드 코팅(doctor-blade coating), 분무(spraying), 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄 및 그라비어인쇄(gravure printing)를 포함한다. 도 1c는 기판(101), 패터닝된 양극(102) 및 스핀코팅과 같은 코팅기법을 사용하여 기판과 양극 위에 증착되어지는 유기 PV 물질층(103)을 나타낸다.
유기 PV 소자는 유기 PV 물질층(103)과 음극(104) 사이에 전자 수용 또는 정공 차단(block) 물질의 후속층을 더 포함한다.
음극(104)은 낮은 일함수의 물질층을 포함한다. 음극에 적합한 물질은 예컨대 Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Yb, Sm 및 Al을 포함한다. 음극은 이들 금속의 합금(alloy) 또는 이들 금속이 다른 금속과 혼합된 합금을 포함하고 예를 들어, MgAg 및 LiAl 합금을 들 수 있다. 음극은 예컨대, Ca/Al 또는 LiAl/Al과 같은 다중층(multiple layers)을 포함하는 것이 바람직하다. 소자는 WO 97/42666호에 게재된 바와 같이 음극과 발광층 사이에 유전 물질층을 더 포함한다. 특히 음극과 발광물질 사이의 유전층으로 알칼리 또는 알칼린 토금속 플루오라이드(alkali or alkaline earth metal fluoride)를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직한 음극 구조는 LiF/Ca/Al 및 BaF2/Ca/Al을 포함한다. 경우에 따라, 예컨대 불투명(opaque) 기판이거나 양극이 사용될 때 또는 전체 소자가 투명한 것이 바람직한 경우 음극은 투명한 것이 바람직할 수 있다. 적합한 투명 음극은 Ca와 같은 높은 전도성의 물질 박막층(thin layer) 및 ITO와 같은 투명한 전도성 물질의 후막층(thicker layer)으로 이루어진 음극을 포함하되, 바람직한 투명 음극의 구조는 BaF2/Ca/Au를 포함한다. 음극은 증기 증착 또는 스퍼터링에 의하여 전형적으로 증착된다.
도 1d는 기판(101), 패터닝된 양극(102), 유기 PV 물질층(103) 및 패터닝된 음극(104)을 나타낸다. 음극은 유기 PV 물질 위에 증착되어 패턴을 형성하고 이 과정은 전형적으로 쉐도우 마스크(shadow mask)를 통한 증기로 음극 물질을 증착함으로써 달성된다. 음극을 패턴 형성하는 다른 방법으로는 인쇄와 광식각(photolithography)이 있다. 패터닝된 양극과 음극 물질 영역은 일련의 유기 PV 소자를 규정하는데 각 소자는 양극, 대립된 음극 및 그 사이에 위치한 유기 PV 물질을 포함한다. 도 1d는 각 소자의 양극 위에 부분적으로 놓인 각 소자의 음극을 나타낸다. 즉 음극은 양극의 대부분을 덮고 있지만 음극이 소자 한끝에서 양극 위로 돌출되고(overhang) 소자의 나머지 한끝에서 양극을 완전히 덮지 않은 식으로 양극으로 약간 치우쳐있다(slightly offset). 전도성을 띠는 유기 PV 물질은 이웃하는 PV 소자 사이에 어느 정도의 전기 접속을 제공하지만 유기 PV 물질의 높은 저항력 때문에 소자의 전기 접속을 효과적으로 충분히 제공하고 있지 못하다는 점에 유의해야 한다.
유기 PV 소자를 효과적으로 전기 접속하기 위하여 정공 수송 물질과 같이 증착되어진 유기 PV 물질 및 다른 유기 물질을 음극 물질에 의해 덮여 있지 않은 영역으로부터 제거하는 것이 필요하다. 유기 PV 물질은 식각 기법 또는 기계적인 기법으로 제거할 수 있다. 유기 광전자 물질을 제거하는 도중 음극은 마스크로써 효과적인 역할을 하여 어떤 면적이 제거될지, 즉 유기 광전자 물질의 덮이지 않은 부분을 규정하고 유기 광전자 소자의 유기 광전자 물질이 손상되지 않도록 한다.
적합한 식각 기법은 유기 PV 물질의 노출된 영역이 가용성 유기 물질의 용매를 사용하여 식각되는 습식 식각을 포함하고 예컨대, 톨루엔(toluene)은 유기 PV 층을 제거하기 위하여 사용될 수 있고 메타놀(methanol)은 PEDOT 층을 제거하기 위하여 사용될 수 있다. 다르게는 음극 물질을 손상시키지 않는 경우 산성 용액(acidic solution)과 같은 좀더 적극적인 식각 용액을 사용하여 유기 물질은 제거될 수 있다. 유기 물질이 가스 상태의(gaseous) 또는 플라즈마 식각 물질에 노출 되는 건식 식각을 사용하여 유기 물질은 제거될 수 있으며, 적합한 건식 식각 물질은 산소 플라즈마(oxygen plasma)를 포함한다.
유기 PV 물질을 제거하는 기계적 기법으로는 유기 물질을 예리한 도구로 스크라이빙하는(scribing) 방법, 연마 물질의 미세한 입자로 유기 물질을 분사하는(blasting) 방법, 이온으로 유기물질을 가격하는(bombarding) 방법, 접착제를 바른 얇은 면(sheet)으로 유기 물질에 접촉하여 유기 물질을 들어올리는(lifting off) 방법 또는 레이저 제거법(laser ablation)을 사용해 유기 물질을 제거하거나 상술한 얇은 면을 들어올리는(lifting off) 방법을 들 수 있다.
유기 광전자 물질을 제거하기 위한 가장 효과적인 방법은 건식 식각과 레이저 식각으로 알려져 있다. 두 방법은 노출된 유기 광전자 물질을 완전히 제거하는 한편 유기 광전자 소자가 잠재적으로 유해한 용매에 노출되지 않도록 한다. 적합한 건식 식각방법은 유기 광전자 소자를 30 ~ 360초 동안 바람직하게는 60 ~ 240초 동안 RF 또는 극초단파(microwave)로 유도된 O2/CF4 플라즈마에 노출하는 단계를 포함한다. O2/CF4 플라즈마 식각의 장점은 유기 광전자 물질과 대개 소자에 포함되는 추가 유기층, 특히 정공 수송 물질로 널리 사용되는 polythiophene 유도체인 PEDOT:PSS을 효과적으로 제거한다는 것이다.
또한 레이저 제거법은 유기 광전자 물질을 제거하기 위한 적합한 기술로 알려져 있다. 레이저 제거법은 0.4 ~ 1.2J/㎠의 펄스 에너지 밀도, 50 ~ 150HZ의 펄스율(pulse rate) 및 초점 크기가 반지름 2 ~ 20㎜인 펄스모양의 레이저를 사용하 는 단계를 포함한다. 유기 광전자 소자를 구비하는 레이저와 기판은 서로 이동되어 레이저가 노출된 유기 광전자 물질의 면적에 초점을 맞춰 물질을 증발시킴으로써 기판으로부터 제거한다.
소자 사이의 영역으로부터 유기 광전자 물질을 제거하는 단계에 뒤이어 소자 사이에 전기 접촉부(electrical contacts)를 증착함으로써 소자는 전기적으로 접속될 수 있다. 도 1f는 다수의 알루미늄 접촉부(105)에 의해 전기 접속된 일련의 유기 PV 소자(110)를 나타낸다. 전기 접촉부는 일반적으로 이웃하는 소자 사이에 형성되지만 기판 위 어느 소자 사이에서도 형성될 수 있다. 전기 접촉부는 소자 사이에 전기 전도성 물질을 증착함으로써 형성 가능하다. 증착은 쉐도우 마스크를 사용하여 수행될 수 있으므로 알루미늄과 같은 전도성 물질은 패터닝된 마스크를 통해 기판의 특정 영역에 증기로 증착된다. 다르게는 적합한 전도체가 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄와 같은 기법에 의해 기판에 인쇄될 수 있다. 적합한 인쇄용 전도성 물질에는 은 수지의 접착제(silver resin pastes), 흑연 수지의 접착제(graphite resin pastes) 및 PEDOT:PSS와 폴리아닐린(polyaniline)과 같은 유기 전도성 물질을 들 수 있다.
유기 광전자 소자의 접속을 용이하게 하기 위하여 음극이 양극 위에 부분적으로만 놓이는 것이 바람직하다. 이러한 효과로 인해 음극에 의해 덮여지지 않은 유기 광전자 물질을 제거할 때 양극 영역이 또한 노출되며 이는 도 1f의 특징(106)에서 쉽게 알 수 있다. 노출된 양극 영역은 이후 전기 커넥터(105)의 증착을 통해 이웃하는 음극으로 접속될 수 있다. 또한 이러한 배열의 장점은 양극이 중첩될 때 음극은 광전자 물질(107) 영역이 음극과 기판 사이에서 유지되도록 한다는 것이다. 유기 광전자 물질 영역은 이웃하는 소자의 양극을 커넥터(105)로부터 절연시키는 기능을 한다.
유기 광전자 소자에 소자를 공기로부터 밀폐(seal)하는 역할을 하는 봉입 수단(encapsulation means)이 제공된다. 적합한 봉입 방법은 음극 측의 소자를 금속 캔(metal can)이나 유리판(glass sheet)으로 덮는 단계 또는 소자 위에 다수의 고분자층과 무기(inorganic) 층을 구비하는 박막과 같이 불침투성의(impermeable) 박막을 제공하는 단계를 포함한다.
상술한 실시예를 유기 PV 소자를 참조하여 설명한다. 본 발명의 방법은 또한 전기적으로 접속된 유기 EL 소자를 제조하는데 유익하게 응용될 수 있다. 유기 EL 소자는 기판 위에 높은 일함수의 양극, 임의의 정공 수송 물질층, 유기 발광 물질층과 음극을 포함한다. 기판, 양극, 정공 수송층 및 음극을 증착하고 패턴 형성하기 위한 적합한 물질과 방법은 유기 PV 소자에 관해 상술한 바와 같다.
유기 발광 소자용 유기 발광 물질은 2000년 12월 Bernius 등의 Advanced material(p1737)에 게재된 바와 같이 고분자의 발광 물질, US5294869호에 개시된 바와 같이 알루미늄 트리스퀴놀린(trisquinoline)과 같은 낮은 분자량의 발광 물질, WO99/21935에 게재된 바와 같은 발광 덴드리머(dendrimers) 및 WO00/70655에 게재된 바와 같은 인광성(phosphorescent) 물질을 포함한다. 발광 물질은 발광 물질과 형광 염료(fluorescent dye)의 혼합물을 포함하거나 발광 물질과 형광 염료의 층이 있는(layered) 구조를 포함한다. 이들 물질의 가공성 때문에 가용성 (soluble) 발광 물질, 특히 가용성 발광 고분자가 바람직하다. 발광 고분자는 polyfluorene, polybenzothiazole, polytriarylamine, poly(phenylenevinylene)과 polythiophene을 포함한다. 바람직한 발광 고분자는 9,9-di-n-octylfluorene(F8), N,N-bis(phenyl)-4-sec-butylphenylamine(TFB)과 benzothiadiazole(BT)의 단독중합체(homopolymer)와 공중합체(copolymer)를 포함한다.
본 발명의 방법을 특히 유리하게 응용하려면 기판은 아크릴 수지), 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르 수지, PET(polyethylene terephthalate) 수지 또는 고리형 올레핀 수지와 같은 유연하고 불침투성의(impervious) 플라스틱 물질을 포함하거나 적층판(laminate)은 플라스틱 수지와 불침투성의 무기물질을 포함한다. 플라스틱 기판의 소자는 소위 롤투롤(roll-to-roll) 공정 또는 웹 공정으로 제조될 수 있으므로 유기 물질이 인쇄나 분무와 같은 용액 증착법(solution deposition technique)에 의해 증착된다. 본 방법은 적절한 물질이 선택되는 경우 전기 커넥터가 상술한 용액 공정법에 의하여 증착될 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 방법으로 지금까지는 복잡한 다단계 기법을 사용하여서만 또는 다수의 분리된 구성부분(unit)을 통합하여서만 얻을 수 있었던 다양한 배열의 전기 접속된 유기 광전자 소자를 얻을 수 있다. 이하는 본 발명의 방법에 따라 용이하게 접근할 수 있는 다수의 유기 광전자 소자의 배열을 설명한다.
PV 소자의 직렬접속으로 높은 전압을 얻을 수 있다. 전형적인 유기 광전지(PV cell)는 약 1V의 개방회로 전압을 포함한다. 이 낮은 전압은 계산기(calculators)와 시계와 같이 저에너지가 요구되는 응용에 전력을 제공하기에 부족 하다. 본 발명은 여러 개의 유기 광전지가 단일 기판에 직렬로 접속될 수 있어 높은 전압을 생성할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 본 발명은 접속된 유기 광전지가 단일 기판에 놓여 구성부분을 쉽게 전자 소자로 통합할 수 있다는 장점이 있다.
도 2는 직렬 접속된 4개의 유기 광전지를 포함하는 기판을 제조하는 방법을 나타낸다. 패터닝된 ITO 층(202)을 포함하는 기판(201)은 광식각(photolithography)을 사용하여 제조된다. 4개의 최종적인 광전지의 면적을 정하기 위하여 ITO는 패터닝된다(도 2a). 정공 수송의 PEDOT:PSS층은 스핀코팅(미도시)에 의해 ITO 위에 증착된다. poly(3-hexylthiophne)과 poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-(4,7-di-2-thienyl-(benzothiazole))의 혼합물을 포함하는 층은 이후 PEDOT:PSS 층 위에 스핀코팅된다(미도시). 유기 층의 증착 다음으로 소자의 음극이 증착된다. 음극은 두께 300㎚의 알루미늄층을 포함하고 쉐도우 마스크를 통한 증기 증착에 의해 증착된다. 도 2b는 유기층 위에 증착된 음극(203)의 패턴을 나타낸다. 음극은 양극을 적어도 일부 덮는 식으로 패터닝된다. 음극에 의해 덮여 있지 않은 유기층은 이후 O2/CF4 플라즈마에 노출되어 제거된다. 금속 상호 접속부는 음극 위에 증착되어 이웃하는 소자 사이에 전기 접속을 제공한다. 상호 접속의 패턴(204)은 도 2c에 나타낸다. 직렬 접속된 소자는 결국 소자의 음극 위에 놓인 유리판에 봉입(encapsulated)되고 에폭시 수지(epoxy resin)를 양생하는(curing) UV를 사용하여 기판에 접착된다.
도 2d는 4개의 직렬 접속된 유기 PV 소자를 포함하는 기판(201)을 나타낸다. 소자는 두 전극 사이에 유기 광전자 물질층을 포함하는 양극(202) 및 음극(206)으로 이루어진다. 소자는 커넥터(207)에 의해 전기적으로 접속된다. 특징(208)은 플라즈마 처리에 의해 노출되어진 양극 물질의 영역을 나타내고 이웃하는 유기 PV 소자의 음극과 전기 접속된다.
유기 EL 소자는 대체로 1 ~ 15V 범위의 전압으로 구동한다. 가정, 상업, 산업 조명에 응용하기 위하여 광원이 예컨대 240V의 주전압에서 구동되는 것이 바람직하다. 따라서 유기 EL 소자를 주전압에서 구동하기 위하여 변압기(transformer) 사용이 필요하다. 본 발명은 다수의 유기 발광 소자를 직렬 접속하는 방법을 제공하고 이들 직렬 접속된 소자는 높은 전압에서 구동 가능하고 변압기나 기타 전압 전환(conversion) 수단을 사용할 필요가 없다. poly(9,9-di-n-octylfluorene)와 같은 유기 EL 물질에 의해 대체되는 유기 PV 물질층을 포함하는 직렬 접속된 유기 PV 소자를 제조하는 상술된 방법에 의하여 직렬 접속된 유기 EL 소자가 제조될 수 있다. 유기 EL 소자의 다른 배열은 또한 AC 전압에 의해 구동 가능한 직렬 접속된 유기 EL과 같이 제조될 수 있다.
본 발명의 방법은 직렬 접속된 유기 PV 소자와 유기 EL 소자를 포함하는 기판을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 배열은 유기 PV 소자가 유기 EL 소자를 구동하기 위해 사용되어 격자(grid)의 전원 접속도 배터리와 같은 전원 접속도 필요 없는 조명의 원천(source)이나 정보 디스플레이를 제공할 수 있는 장점이 있다. 도 3a는 양극의 역할을 하는 패터닝된 ITO 층(302)을 포함하는 기판(301)을 나타낸다. 기판 가장자리에 4개의 유기 PV 소자 및 기판 중앙에 유기 EL 소자를 정하기 위하여 양극은 패터닝된다. 정공 수송의 PEDOT:PSS층은 스핀코팅에 의해(미도시) ITO 위로 증착된다. poly(3-hexylthiophne)와 poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-(4,7-di-2-thienyl-(benzothiazole))의 혼합물로 이루어진 층은 이후 PEDOT:PSS층 위에 스핀코팅된다(미도시). 유기층의 증착 다음으로 소자의 음극이 증착된다. 음극은 두께 300㎚의 알루미늄층을 포함하고 쉐도우 마스크를 통한 증기 증착에 의해 증착된다. 도 3b는 쉐도우 마스크를 통해 증착된 유기 PV 소자의 음극(303)의 형태를 나타낸다. 노출된 유기 물질은 이후 플라즈마 식각에 의해 제거되고 유기 PV 소자는 커넥터(304)를 사용하여 전기 접속되어 도 3c에 나타낸 형태를 포함한다. 유기 EL 소자를 제조하기 위하여 PEDOT:PSS층이 스핀코팅에 의해 기판 위에 증착된다. 유기 EL 고분자 poly(9,9-di-n-octylfluorene)의 층은 이후 PEDOT:PSS층 위에 스핀코팅된다. 5㎚의 LiF층, 10㎚의 Ca층 및 100㎚의 Al층을 포함하는 음극은 쉐도우 마스크를 통하여 증착된다. 노출된 유기 물질은 이후 플라즈마 식각으로 제거되어 음극 아래에 PEDOT:PSS층과 poly(9,9-di-n-octylfluorene) 층을 남기게 된다. 유기 EL 소자는 이후 도 3e에 나타낸 커넥터(306)를 사용하여 유기 PV 소자에 접속된다.
도 3f는 단일 기판(301)에 직렬 접속된 4개의 유기 PV 소자와 하나의 유기 EL 소자를 나타낸다. 소자들은 공통의 양극(302), 유기 PV 소자의 정공 수송물질층과 PV 물질층, 유기 EL 소자의 정공 수송 물질층과 유기 EL 물질층을 포함한다. 유기 PV 소자는 음극(303)을 포함하고 유기 EL 소자는 음극(305)을 포함한다. 유기 PV 소자는 커넥터(304)에 의해 직렬 접속되고 유기 EL 소자는 커넥터(306)에 의 해 유기 PV 소자에 접속된다.
도 4는 단일 기판(401)의 직렬 접속된 유기 PV 소자(402)의 배열을 나타낸다.
소자는 커넥터(403)에 의해 전기 접속된다. 이 배열은 높은 전압을 생성하는데 사용될 수 있고, 예컨대 14 ｘ 14 배열의 유기 PV 소자의 각각은 1V를 발생시키므로 196V에 이르는 전압을 생성하는데 사용 가능하다. 본 발명의 방법은 다수의 소형 유기 전자 소자를 단일 기판에 접속시키기 위한 효율적 공정을 제공한다. 예를 들어 크기 150㎟의 기판과 크기 9㎟의 유기 PV 소자를 사용하여 30 x 30 배열의 유기 PV 소자가 직렬 접속되어 900V에 이르는 전압을 생성한다.
큰 배열의 유기 PV 소자가 도 5에 나타낸 바와 같이 d.c.전압 변환기에 응용된다. 도 5는 유리기판(501)의 발광 고분자 소자(502)와 제 2 유리기판(503)의 직렬 접속된 유기 PV 소자(504)의 큰 배열을 나타낸다(명료함을 위해 직렬 커넥터는 도시하지 않음). 소자의 전극 사이에 약 4 ~ 5V의 전압을 인가할 때 빛은 발광 소자로부터 방출된다. 방출된 빛은 유기 PV 소자에 입사되고 상술한 바와 같이 배열의 직렬 접속된 소자의 수에 따라 수백 볼트의 전압을 생성한다. 이러한 방식으로 유기 발광 소자를 직렬 접속된 유기 PV 소자의 배열에 커플링함으로써 빛이 저전압을 더 높은 전압으로 전환하는데 사용될 수 있다. 또한 상술된 형태의 d.c. 전압 컨버터는 단일 기판의 어느 한쪽에 유기 발광 소자 및 직렬 접속된 유기 PV 소자의 배열을 제공함으로써 제조될 수 있으므로, 전압 컨버터의 구조를 간소화할 수 있다.
사례
직렬 접속된 유기 PV 소자
도 2a에 나타낸 바와 같이 ITO로 패터닝된 기판은 초음파 세척기(ultrasonic bath)에서 60℃로 10분간 세척되고(cleaned) 110℃에서 20분간 구워지며(baked) 90초 동안 UV/오존(Ozone)으로 처리되었다. PEDOT:PSS의 수용성 용액 10ml(Bayer사의 Baytron으로 이용가능)는 기판 위에 스핀코팅되고 기판은 열판(hotplate)에서 구워져 남아있는 용매(solvent)를 제거하였다. 60㎚의 두께를 가진 PEDOT:PSS 층이 증착되었다. 농도 18mg/l인 톨루엔에서 poly(3-hexylthiophene)과 poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-(4,7-di-2-thienyl-(benzothiazole))의 1:1 혼합물을 구비한 용액은 PEDOT:PSS 층 위에 스핀코팅되었다. 두께 80㎚의 고분자 혼합물층이 증착되었다. 알루미늄 음극은 쉐도우 마스크를 통해 유기층 위에 증착되었다. 0.1㎚s-1의 초기 증착율(deposition rate)은 총 두께가 약 50㎚로 유지되었고 후에 증착율은 0.5㎚s-1로 증가하였다. 총 두께가 300㎚의 음극이 얻어졌다. 도 2b는 증착된 음극의 패턴을 나타낸다.
음극에 의해 덮이지 않은 영역으로부터 유기 물질을 제거하기 위하여, 기판은 원통 식각장치(barrel etcher)에 놓여 O2/CF4 플라즈마로 3분간 처리되었다. O2/CF4 플라즈마의 처리는 압력 1.5 Torr 및 400W 전력으로 산소에 0.5-2%의 CF4의 기체 혼합물을 포함하는 직경 300㎜, 깊이 450㎜의 RF 원통 식각장치에서 수행되었 다. 알루미늄 커넥터는 이후 도 2d에 나타낸 바와 같이 이웃하는 소자를 전기적으로 접속하기 위해 증착되었다. 커넥터는 쉐도우 마스크를 통해 두께 300㎚로 증착되었다.
기판은 하룻밤동안 진공상태에서 140℃로 약 14시간동안 글러브 박스의 열처리로(glove box furnace)에서 어닐링(annealed)되었다. 기판은 에폭시 수지로 접착된 유리 커버 슬라이드(glass cover slide)를 사용하여 봉입되었다(encapsulated).
4개의 직렬 접속된 소자는 한 쌍의 전기 납(electrical leads)으로 결합되었다(bonded). 4개의 직렬 접속된 소자에 의해 생성된 전압은 4V로 측정되었다.
본 명세서의 교시로 틀림없이 본 발명에 대한 다른 다수의 실시예와 효율적인 대안이 숙련된 당업자에게는 명백해진다. 본 발명은 본 명세서에 기술된 구체적인 실시예로 한정되지 않고 첨부한 청구범위의 사상과 범주를 벗어남 없이 당업자에게는 명백한 변형들을 포함한다.

Claims (14)

  1. 다수의 전기 접속된 유기 광전자(organic optoelectronic) 소자를 기판 상에 마련하는 방법으로서,
    a) 다수의 유기 광전자 소자를 마련하는 단계―상기 단계는 ⅰ) 기판을 제공하는 단계, ⅱ) 상기 기판 위에 패터닝된 제 1 전도성 물질층을 제공하는 단계, ⅲ) 상기 제 1 전도성 물질층 위에 유기 광전자 물질층을 제공하는 단계, ⅳ) 상기 유기 광전자 물질층 위에 패터닝된 제 2 전도성 물질층을 제공하되, 상기 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 상기 유기 광전자 물질층의 영역을 덮고, 상기 패터닝된 제 2 전도성 물질층은 다수의 광전자 소자를 규정하는 단계를 포함함―와,
    b) 상기 패터닝된 제 2 전도성 물질층에 의해 덮여 있지 않은 상기 유기 광전자 물질층의 영역을 적어도 부분적으로 제거하는 단계와,
    c) 상기 다수의 유기 광전자 소자 중 적어도 두 개를 전기적으로 접속하는 전기 접속부들을 제공하는 단계를 포함하며,
    각각의 전기 접속부는 하나의 광전자 소자의 제 2 전도성 물질을 다른 광전자 소자의 제 1 전도성 물질에 전기적으로 접속하는
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 물질을 적어도 부분적으로 제거하는 단계는 상기 유기 광전자 물질을 건식 식각(dry etching), 레이저 제거(laser ablation), 습식 식각(wet etching) 또는 스크라이빙(scribing) 중에서 선택된 방법을 사용하여 제거하는
    방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 물질을 적어도 부분적으로 제거하는 단계는 건식 식각을 이용하여 상기 유기 광전자 물질을 제거하는
    방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전도성 물질은 부분적으로 상기 제 1 전도성 물질 위에 놓이는
    방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전도성 물질과 상기 기판이 적어도 반투명하거나 상기 제 2 전도성 물질이 적어도 반투명한
    방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 물질층은 적어도 유기 전자 공여체(donor) 및 적어도 유기 전자 수용체(acceptor)를 포함하는
    방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 유기 전자 공여체 및 유기 전자 수용체 중 적어도 하나는 반도전성 유기 고분자(semiconductive organic polymer)를 포함하는
    방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 물질은 발광 고분자를 포함하는
    방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    정공(hole) 주입 물질층 또는 정공 수송 물질층을 상기 패터닝된 제 1 전도성 물질층 위에 제공하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 플라스틱을 포함하는
    방법.
  11. 기판 상에서 청구항 1의 방법에 따라 얻을 수 있는 다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 소자는 유기 PV(photovoltaic) 소자를 포함하는
    다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 소자는 유기 EL(electroluminescent) 소자를 포함하는
    다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기 광전자 소자는 유기 PV 소자와 유기 EL 소자를 포함하는
    다수의 전기 접속된 유기 광전자 소자.
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