KR102270705B1 - 유기 광전 소자 및 이미지 센서 - Google Patents
유기 광전 소자 및 이미지 센서 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102270705B1 KR102270705B1 KR1020130151095A KR20130151095A KR102270705B1 KR 102270705 B1 KR102270705 B1 KR 102270705B1 KR 1020130151095 A KR1020130151095 A KR 1020130151095A KR 20130151095 A KR20130151095 A KR 20130151095A KR 102270705 B1 KR102270705 B1 KR 102270705B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- formula
- unsubstituted
- substituted
- type semiconductor
- organic photoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 131
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 16
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 12
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims description 10
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 9
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 claims description 8
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000001450 anions Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 4
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims 2
- 238000013086 organic photovoltaic Methods 0.000 claims 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 85
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 45
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 44
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 23
- -1 dibenzofuranyl group Chemical group 0.000 description 17
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 11
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 9
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- YTVNOVQHSGMMOV-UHFFFAOYSA-N naphthalenetetracarboxylic dianhydride Chemical compound C1=CC(C(=O)OC2=O)=C3C2=CC=C2C(=O)OC(=O)C1=C32 YTVNOVQHSGMMOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 5
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- WPUSEOSICYGUEW-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxy-n-(4-methoxyphenyl)anilino)phenyl]-n,n-bis(4-methoxyphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)C1=CC=C(OC)C=C1 WPUSEOSICYGUEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 4
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Chemical compound C=12C=CC3=C(C=4C=CC=CC=4)C=C(C)N=C3C2=NC(C)=CC=1C1=CC=CC=C1 STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 3
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical compound [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 3
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 4-carbazol-9-yl-n,n-bis(4-carbazol-9-ylphenyl)aniline Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(N(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=C1 AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101000837344 Homo sapiens T-cell leukemia translocation-altered gene protein Proteins 0.000 description 2
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100028692 T-cell leukemia translocation-altered gene protein Human genes 0.000 description 2
- OKJPEAGHQZHRQV-UHFFFAOYSA-N Triiodomethane Natural products IC(I)I OKJPEAGHQZHRQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000001840 matrix-assisted laser desorption--ionisation time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N n-[4-[4-(n-naphthalen-1-ylanilino)phenyl]phenyl]-n-phenylnaphthalen-1-amine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C2=CC=CC=C2C=CC=1)C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C3=CC=CC=C3C=CC=2)C=C1 IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GIFAOSNIDJTPNL-UHFFFAOYSA-N n-phenyl-n-(2-phenylphenyl)naphthalen-1-amine Chemical group C1=CC=CC=C1N(C=1C2=CC=CC=C2C=CC=1)C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 GIFAOSNIDJTPNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000229 (C1-C4)alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- UWLHSHAHTBJTBA-UHFFFAOYSA-N 1-iodooctane Chemical compound CCCCCCCCI UWLHSHAHTBJTBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TXWSZJSDZKWQAU-UHFFFAOYSA-N 2,9-dimethyl-5,12-dihydroquinolino[2,3-b]acridine-7,14-dione Chemical compound N1C2=CC=C(C)C=C2C(=O)C2=C1C=C(C(=O)C=1C(=CC=C(C=1)C)N1)C1=C2 TXWSZJSDZKWQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 4-n-(3-methylphenyl)-1-n,1-n-bis[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]-4-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020177 SiOF Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000000852 azido group Chemical group *N=[N+]=[N-] 0.000 description 1
- 125000000499 benzofuranyl group Chemical group O1C(=CC2=C1C=CC=C2)* 0.000 description 1
- 125000004196 benzothienyl group Chemical group S1C(=CC2=C1C=CC=C2)* 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003739 carbamimidoyl group Chemical group C(N)(=N)* 0.000 description 1
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 150000001716 carbazoles Chemical group 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 125000005509 dibenzothiophenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 125000000717 hydrazino group Chemical group [H]N([*])N([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005638 hydrazono group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004533 oil dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
- C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D471/04—Ortho-condensed systems
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic radiation-sensitive element covered by group H10K30/00
- H10K39/30—Devices controlled by radiation
- H10K39/32—Organic image sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
- H10K2102/10—Transparent electrodes, e.g. using graphene
- H10K2102/101—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO]
- H10K2102/103—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO] comprising indium oxides, e.g. ITO
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
- H10K71/164—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
- H10K85/322—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising boron
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
Description
도 2는 다른 구현예에 따른 유기 광전 소자를 도시한 단면도이다
도 3은 일 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 도시한 단면도이고,
도 4는 다른 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 도시한 단면도이고,
도 5는 합성예 1 내지 4와 비교합성예 1에 따른 화합물의 파장에 따른 흡광 특성을 보여주는 그래프이고,
도 6은 합성예 3에 따른 화합물의 파장에 따른 흡광 특성을 보여주는 그래프이고,
도 7은 합성예 4에 따른 화합물의 파장에 따른 흡광 특성을 보여주는 그래프이고,
도 8은 실시예 1과 비교예 1에 따른 유기 광전 소자의 파장에 따른 외부양자효율(EQE)을 보여주는 그래프이고,
도 9는 비교예 2에 따른 유기 광전 소자의 파장에 따른 외부양자효율(EQE)을 보여주는 그래프이고,
도 10은 실시예 1에 따른 유기 광전 소자의 인가 전압 및 파장에 따른 외부양자효율(EQE)을 보여주는 그래프이고,
도 11은 실시예 1에 따른 유기 광전 소자를 100℃에서 30분 동안 방치한 후 인가 전압 및 파장에 따른 외부양자효율(EQE)을 보여주는 그래프이고,
도 12는 실시예 1에 따른 유기 광전 소자의 100℃에서 30분 동안 방치 전후의 전압에 따른 외부양자효율(EQE) 변화를 비교한 그래프이고,
도 13은 실시예 1에 따른 유기 광전 소자의 100℃에서 30분 동안 방치 전후의 전압에 따른 전류 밀도의 변화를 비교한 그래프이다.
최대흡수파장(λmax, nm) | 흡광계수(ε, cm-1) | |
합성예 1 | 546 | 40,000 |
합성예 2 | 552 | 67,000 |
열분해온도(Td, ℃) | |
합성예 1 | 325 |
합성예 2 | 350 |
비교합성예 1 | 250 |
120, 220: 제2 전극
130, 230: 활성층
240, 250: 전하 보조층
100, 200: 유기 광전 소자
300, 400: 유기 CMOS 이미지 센서
Claims (20)
- 서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 pn 접합을 형성하는 p형 반도체 화합물과 n형 반도체 화합물을 포함하는 활성층
을 포함하고,
상기 p형 반도체 화합물은 하기 화학식 1로 표현되는 흡광 물질을 포함하고,
상기 n형 반도체 화합물은 500nm 내지 600nm의 파장 영역에서 최대 흡수 피크를 나타내는 흡광 물질을 포함하는 유기 광전 소자:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 전자주개 특성을 가지는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 전자주개 특성을 가지는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이고,
R5 내지 R12는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐 함유기 또는 이들의 조합이다.
- 제1항에서,
상기 화학식 1의 R3 및 R4는 각각 독립적으로 사슬형 C1 내지 C10 알킬기인 유기 광전 소자.
- 제2항에서,
상기 화학식 1의 R1 및 R2는 각각 독립적으로 사슬형 C1 내지 C10 알킬기인 유기 광전 소자.
- 제4항에서,
상기 화학식 1a의 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 사슬형 C1 내지 C10 알킬기인 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 p형 반도체 화합물은 300℃ 이상의 열분해온도를 가지는 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 p형 반도체 화합물은 최대흡수파장(λmax)에서 30,000cm-1 이상의 흡광계수를 가지는 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 n형 반도체 화합물은 하기 화학식 2로 표현되는 화합물 및 하기 화학식 3으로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 유기 광전 소자:
[화학식 2]
상기 화학식 2에서,
Ra 내지 Rl은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기, 할로겐 원자, 할로겐 함유기 또는 이들의 조합이고,
X는 음이온이고,
[화학식 3]
상기 화학식 3에서,
Rm 내지 Ru는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기, 할로겐 원자, 할로겐 함유기 또는 이들의 조합이다.
- 제9항에서,
상기 화학식 2의 Ra 내지 Rl 중 적어도 하나는 할로겐 원자를 포함하고,
상기 화학식 3의 Rm 내지 Ru 중 적어도 하나는 할로겐 원자를 포함하는
유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 활성층은 상기 p형 반도체 화합물과 상기 n형 반도체 화합물이 1:10 내지 10:1의 두께비로 혼합되어 있는 진성층을 포함하는 유기 광전 소자.
- 제13항에서,
상기 활성층은 상기 p형 반도체 화합물을 포함하는 p형 층 및 상기 n형 반도체 화합물을 포함하는 n형 층 중 적어도 하나를 더 포함하는 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 활성층은 상기 p형 반도체 화합물을 포함하는 p형 층과 상기 n형 반도체 화합물을 포함하는 n형 층을 포함하는 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 제1 전극과 상기 활성층 사이 및 상기 제2 전극과 상기 활성층 사이 중 적어도 하나에 위치하는 전하 보조층을 더 포함하는 유기 광전 소자.
- 제1항에서,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 각각 투명 전극인 유기 광전 소자.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서.
- 제18항에서,
상기 유기 광전 소자는 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 이미지 센서.
- 제19항에서,
상기 이미지 센서는 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소를 포함하고,
상기 적색 화소는 적색 필터와 적색 광 감지 소자를 포함하고,
상기 녹색 화소는 상기 유기 광전 소자와 전기적으로 연결되어 있는 녹색 광 감지 소자를 포함하고,
상기 청색 화소는 청색 필터와 청색 광 감지 소자를 포함하는
이미지 센서.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130151095A KR102270705B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
US14/521,840 US10256414B2 (en) | 2013-12-06 | 2014-10-23 | Organic photoelectronic device and image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130151095A KR102270705B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200077789A Division KR20200078460A (ko) | 2020-06-25 | 2020-06-25 | 이미지 센서 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150066616A KR20150066616A (ko) | 2015-06-17 |
KR102270705B1 true KR102270705B1 (ko) | 2021-06-29 |
Family
ID=53272068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130151095A Active KR102270705B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10256414B2 (ko) |
KR (1) | KR102270705B1 (ko) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015117234A1 (en) * | 2014-02-10 | 2015-08-13 | Bender Timothy P | Organic light emitting diode device comprising boron subphthalocyanine |
US10405944B2 (en) | 2014-10-27 | 2019-09-10 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Medical device with active brake release control |
CN107072864B (zh) | 2014-10-27 | 2019-06-14 | 直观外科手术操作公司 | 用于配准到手术台的系统及方法 |
JP6676061B2 (ja) | 2014-10-27 | 2020-04-08 | インテュイティブ サージカル オペレーションズ, インコーポレイテッド | 統合された手術台運動のためのシステム及び方法 |
CN107072728B (zh) | 2014-10-27 | 2020-07-17 | 直观外科手术操作公司 | 用于在反应运动期间监测控制点的系统和方法 |
KR102356696B1 (ko) * | 2015-07-03 | 2022-01-26 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
KR102330698B1 (ko) * | 2015-09-04 | 2021-11-23 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
KR102491494B1 (ko) | 2015-09-25 | 2023-01-20 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
KR102374116B1 (ko) * | 2015-09-30 | 2022-03-11 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 |
KR102547655B1 (ko) * | 2015-11-18 | 2023-06-23 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 장치 |
KR102529631B1 (ko) | 2015-11-30 | 2023-05-04 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
KR102557864B1 (ko) | 2016-04-06 | 2023-07-19 | 삼성전자주식회사 | 화합물, 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 |
US10236461B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic photoelectronic device and image sensor |
KR102605375B1 (ko) | 2016-06-29 | 2023-11-22 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
WO2018020871A1 (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、撮像素子、光センサ、化合物 |
KR102589215B1 (ko) | 2016-08-29 | 2023-10-12 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 |
KR102764011B1 (ko) | 2016-12-23 | 2025-02-05 | 삼성전자주식회사 | 전자 소자 및 그 제조 방법 |
US11145822B2 (en) | 2017-10-20 | 2021-10-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Compound and photoelectric device, image sensor, and electronic device including the same |
CN108034282A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 用于彩色光阻着色剂的有机染料的制作方法 |
US11557741B2 (en) | 2018-11-14 | 2023-01-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photoelectric conversion devices and organic sensors and electronic devices |
EP3739641A1 (en) | 2019-05-15 | 2020-11-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | N-type semiconductor composition, and thin film, organic photoelectric device, image sensor, and electronic device including the same |
US11713952B2 (en) | 2019-05-17 | 2023-08-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic photoelectric device, image sensor, and electronic device |
KR20210109158A (ko) | 2020-02-27 | 2021-09-06 | 삼성전자주식회사 | 광전 변환 소자, 유기 센서 및 전자 장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000196140A (ja) * | 1998-12-28 | 2000-07-14 | Sharp Corp | 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造法 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3384565A (en) * | 1964-07-23 | 1968-05-21 | Xerox Corp | Process of photoelectrophoretic color imaging |
US3971065A (en) * | 1975-03-05 | 1976-07-20 | Eastman Kodak Company | Color imaging array |
JPH1124255A (ja) | 1997-07-01 | 1999-01-29 | Mitsui Chem Inc | 可視光硬化性樹脂組成物及びその用途 |
US6368395B1 (en) | 1999-05-24 | 2002-04-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Subphthalocyanine colorants, ink compositions, and method of making the same |
CA2461274C (en) | 2001-09-28 | 2012-10-02 | Japan Science And Technology Agency | Photoelectric current multiplier using molecular crystal and production method therefor |
US6753098B2 (en) | 2001-11-08 | 2004-06-22 | Xerox Corporation | Organic light emitting devices |
JP2006124593A (ja) | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Nippon Shokubai Co Ltd | プラズマディスプレイ前面パネル用色素およびこれを用いてなるプラズマディスプレイ前面パネル |
WO2007015503A1 (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-08 | Adeka Corporation | 光電変換素子 |
JP2007063437A (ja) | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Tdk Corp | 色素、光記録材料、及び光記録媒体。 |
JP4945146B2 (ja) | 2006-02-27 | 2012-06-06 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子及び固体撮像素子 |
US20070272918A1 (en) | 2006-05-25 | 2007-11-29 | Barry Rand | Organic photosensitive devices using subphthalocyanine compounds |
TW200810514A (en) | 2006-08-07 | 2008-02-16 | Ritdisplay Corp | Contact image sensor module |
JP2008206016A (ja) | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Omron Corp | アンテナ調整方法およびアンテナ装置 |
JP5235348B2 (ja) | 2007-07-26 | 2013-07-10 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮像素子 |
JP2009049278A (ja) | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Fujifilm Corp | 光電変換素子、光電変換素子の製造方法、固体撮像素子 |
JP5108806B2 (ja) | 2008-03-07 | 2012-12-26 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子及び撮像素子 |
JP5322268B2 (ja) | 2008-08-08 | 2013-10-23 | オリヱント化学工業株式会社 | リン誘導体を軸置換基とするサブフタロシアニン誘導体とその製造方法、およびそれを用いる光学膜 |
JP5584848B2 (ja) | 2009-08-06 | 2014-09-10 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | サブフタロシアニン誘導体及びその製造方法 |
JP5720214B2 (ja) | 2009-12-11 | 2015-05-20 | オリヱント化学工業株式会社 | 軸置換ホウ素サブフタロシアニン誘導体とそれを用いた光学膜との製造方法 |
AU2011248287A1 (en) | 2010-05-05 | 2012-11-29 | The Regents Of The University Of Michigan | Method of improving exciton dissociation at organic donor-acceptor heterojunctions |
KR20140072830A (ko) | 2010-10-15 | 2014-06-13 | 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시간 | 광전변환 디바이스에서 광활성 층의 에피택셜 성장을 제어하기 위한 물질 |
JP2013012535A (ja) | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Fujifilm Corp | 光電変換素子およびその使用方法、撮像素子、光センサ、光電変換膜 |
KR101938272B1 (ko) | 2011-08-26 | 2019-01-15 | 삼성전자주식회사 | 신규한 퀴나크리돈 유도체, 이를 포함하는 광활성층 및 광전 변환 소자 |
KR101885244B1 (ko) | 2011-11-07 | 2018-08-06 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
KR101960468B1 (ko) * | 2012-10-08 | 2019-03-21 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
-
2013
- 2013-12-06 KR KR1020130151095A patent/KR102270705B1/ko active Active
-
2014
- 2014-10-23 US US14/521,840 patent/US10256414B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000196140A (ja) * | 1998-12-28 | 2000-07-14 | Sharp Corp | 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Graham E. Morse, 등 "Boron Subphthalocyanines as Organic Electronic Materials" ACS APPLIED MATERIALS&INTERFACES (2012.09.17. 공개)* |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150162548A1 (en) | 2015-06-11 |
US10256414B2 (en) | 2019-04-09 |
KR20150066616A (ko) | 2015-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102270705B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
JP7214817B2 (ja) | 有機光電素子及びイメージセンサ並びに電子装置 | |
KR101860084B1 (ko) | 유기 광전 재료, 상기 유기 광전 재료를 포함하는 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR101960468B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102491494B1 (ko) | 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102314129B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102282495B1 (ko) | 화합물, 유기 광전자 소자 및 이미지 센서 | |
KR102427157B1 (ko) | 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자장치 | |
KR102314133B1 (ko) | 유기 광전 소자용 화합물, 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR20160046567A (ko) | 유기 광전 소자 및 이를 포함하는 이미지 센서와 전자 장치 | |
KR102314128B1 (ko) | 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 | |
KR20170114839A (ko) | 화합물, 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 | |
KR102204111B1 (ko) | 화합물, 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102000719B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102435389B1 (ko) | 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자장치 | |
KR102282494B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR20160024686A (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102330698B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102195813B1 (ko) | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 | |
KR102270175B1 (ko) | 광전자 재료, 유기 광전자 소자 및 이미지 센서 | |
KR20200078460A (ko) | 이미지 센서 | |
EP2975644A1 (en) | Compound, organic photoelectronic device and image sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20131206 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20181113 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20131206 Comment text: Patent Application |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20191120 Patent event code: PE09021S01D |
|
E601 | Decision to refuse application | ||
PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20200526 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20191120 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |
|
A107 | Divisional application of patent | ||
J201 | Request for trial against refusal decision | ||
PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20200625 Patent event code: PA01071R01D |
|
PJ0201 | Trial against decision of rejection |
Patent event date: 20200625 Comment text: Request for Trial against Decision on Refusal Patent event code: PJ02012R01D Patent event date: 20200526 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PJ02011S01I Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal Appeal identifier: 2020101001642 Request date: 20200625 |
|
J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL NUMBER: 2020101001642; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20200625 Effective date: 20210226 |
|
PJ1301 | Trial decision |
Patent event code: PJ13011S01D Patent event date: 20210226 Comment text: Trial Decision on Objection to Decision on Refusal Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal Request date: 20200625 Decision date: 20210226 Appeal identifier: 2020101001642 |
|
PS0901 | Examination by remand of revocation | ||
GRNO | Decision to grant (after opposition) | ||
PS0701 | Decision of registration after remand of revocation |
Patent event date: 20210329 Patent event code: PS07012S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20210304 Patent event code: PS07011S01I Comment text: Notice of Trial Decision (Remand of Revocation) |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20210623 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20210623 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration | ||
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20240516 Start annual number: 4 End annual number: 4 |