[go: up one dir, main page]

KR102285797B1 - 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 - Google Patents

유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102285797B1
KR102285797B1 KR1020170113384A KR20170113384A KR102285797B1 KR 102285797 B1 KR102285797 B1 KR 102285797B1 KR 1020170113384 A KR1020170113384 A KR 1020170113384A KR 20170113384 A KR20170113384 A KR 20170113384A KR 102285797 B1 KR102285797 B1 KR 102285797B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photoelectric conversion
compound
conversion material
electrode
peak absorption
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
Application number
KR1020170113384A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190026451A (ko
Inventor
윤성영
이계황
이광희
임동석
진용완
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020170113384A priority Critical patent/KR102285797B1/ko
Priority to US15/914,725 priority patent/US10381413B2/en
Priority to EP18168063.8A priority patent/EP3451400A1/en
Publication of KR20190026451A publication Critical patent/KR20190026451A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102285797B1 publication Critical patent/KR102285797B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L51/4206—
    • H01L27/14643—
    • H01L51/0052—
    • H01L51/0072—
    • 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
    • H10F39/18—Complementary metal-oxide-semiconductor [CMOS] image sensors; Photodiode array 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
    • H10F55/00—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
    • H10F55/10—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto wherein the radiation-sensitive semiconductor devices control the electric light source, e.g. image converters, image amplifiers or image storage devices
    • 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
    • H10K30/451—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising a metal-semiconductor-metal [m-s-m] structure
    • 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
    • H10K30/80—Constructional details
    • 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
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/81—Electrodes
    • 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
    • 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
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • 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
    • H01L2031/0344—
    • 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
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/84—Layers having high charge carrier mobility
    • 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
    • H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
    • H10K85/211—Fullerenes, e.g. C60
    • 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
    • H10K85/40—Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
    • 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
    • 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
    • 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

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 광전변환층을 포함하고, 상기 광전변환층은 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치에 관한 것이다.

Description

유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치{ORGANIC PHOTOELECTRONIC DEVICE AND IMAGE SENSOR AND ELECTRONIC DEVICE}
유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치에 관한 것이다.
광전 소자는 빛과 전기 신호를 변환시키는 소자로, 광 다이오드 및 광 트랜지스터 등을 포함하며, 이미지 센서, 태양 전지, 유기발광소자 등에 적용될 수 있다.
광 다이오드를 포함하는 이미지 센서는 날이 갈수록 해상도가 높아지고 있으며, 이에 따라 화소 크기가 작아지고 있다. 현재 주로 사용하는 실리콘 광 다이오드의 경우 화소의 크기가 작아지면서 흡수 면적이 줄어들기 때문에 감도 저하가 발생할 수 있다. 이에 따라 실리콘을 대체할 수 있는 유기 물질이 연구되고 있다.
유기 물질은 흡광 계수가 크고 분자 구조에 따라 특정 파장 영역의 빛을 선택적으로 흡수할 수 있으므로, 광 다이오드와 색 필터를 동시에 대체할 수 있어서 고집적에 유리하다.
그러나 유기 물질은 높은 결합 에너지(binding energy)와 재결합(recombination) 거동으로 인해 실리콘과 다른 특성을 나타낼 수 있고 유기 물질의 특성을 정확하게 예측하기 어려워서, 광전 소자에서 요구되는 물성을 용이하게 제어하기 어렵다.
일 구현예는 요구되는 물성을 용이하게 제어할 수 있는 유기 광전 소자를 제공한다.
다른 구현예는 상기 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서를 제공한다.
또 다른 구현예는 상기 이미지 센서를 포함하는 전자 장치를 제공한다.
일 구현예에 따르면, 서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 광전변환층을 포함하고, 상기 광전변환층은 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함하는 유기 광전 소자를 제공한다.
상기 제1 광전변환물질의 흡광 스펙트럼과 상기 제2 광전변환물질의 흡광 스펙트럼은 적어도 일부 중첩할 수 있다.
상기 제1 광전변환물질은 약 510nm 이상 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가질 수 있고, 상기 제2 광전변환물질은 약 540nm 내지 560nm의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가질 수 있다.
상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 약 530nm 내지 550nm에 속할 수 있다.
상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 약 535nm 내지 545nm에 속할 수 있다.
상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 약 100nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있다.
상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 약 5.30eV 내지 5.80eV의 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다.
상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)에서의 흡광계수는 각각 약 6.5x104 cm-1 이상일 수 있다.
상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)에서의 흡광계수는 각각 약 6.5x104 cm-1 내지 1.5x105 cm-1일 수 있다.
상기 광전변환층은 pn 접합을 형성하는 적어도 하나의 p형 반도체와 적어도 하나의 n형 반도체를 포함할 수 있고, 상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 상기 p형 반도체일 수 있다.
상기 n형 반도체는 플러렌 또는 플러렌 유도체를 포함할 수 있다.
상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 독립적으로 하기 화학식 1로 표현되는 흡광 물질을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
EDG - HA - EAG
상기 화학식 1에서,
HA는 Se, Te, S 및 Si 중 적어도 하나를 가지는 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
EDG는 전자 공여기이고,
EAG는 전자 수용기이다.
상기 광전변환층의 피크 흡수 파장(λmax)은 약 530nm 내지 560nm에 속할 수 있다.
상기 광전변환층의 피크 흡수 파장(λmax)은 약 533nm 내지 550nm에 속할 수 있다.
상기 광전변환층의 흡광 반치폭은 약 140nm 이하일 수 있다.
다른 구현예에 따르면, 상기 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서를 제공한다.
상기 이미지 센서는 상기 유기 광전 소자의 하부에 위치하는 반도체 기판을 더 포함할 수 있고, 상기 반도체 기판은 적색 파장 영역의 광을 감지하는 제1 광 감지 소자, 그리고 청색 파장 영역의 광을 감지하는 제2 광 감지 소자를 포함할 수 있다.
상기 제1항에 따른 유기 광전 소자를 포함하고 녹색 파장 영역의 광을 감지하는 제1 유기 광전 소자, 적색 파장 영역의 광을 감지하는 제2 유기 광전 소자, 그리고 청색 파장 영역의 광을 감지하는 제3 유기 광전 소자를 포함할 수 있다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기 광전 소자를 포함하는 전자 장치를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 이미지 센서를 포함하는 전자 장치를 제공한다.
유기 광전 소자 및 이미지 센서에서 요구되는 물성을 용이하게 제어할 수 있다.
도 1은 일 구현예에 따른 유기 광전 소자를 보여주는 단면도이고,
도 2는 일 예에 따른 유기 광전 소자의 흡광 스펙트럼의 개략도이고,
도 3은 다른 구현예에 따른 유기 광전 소자를 보여주는 단면도이고,
도 4는 일 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 5는 도 4의 유기 CMOS 이미지 센서의 일 예를 보여주는 단면도이고,
도 6은 유기 CMOS 이미지 센서의 다른 예를 보여주는 단면도이고,
도 7은 또 다른 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 개략적으로 도시한 평면도이고,
도 8은 도 6의 유기 CMOS 이미지 센서의 단면도이고,
도 9는 제조예 1과 비교제조예 1, 2에 따른 유기광전소자의 흡광 스펙트럼이고,
도 10은 제조예 2와 비교제조예 3, 4에 따른 유기광전소자의 흡광 스펙트럼이다.
이하, 구현예들에 대하여 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 권리 범위는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
도면에서 본 구현예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였다.
이하에서 ‘조합’이란 둘 이상의 혼합 및 둘 이상의 적층 구조를 포함한다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '치환된'이란, 화합물 중의 수소 원자가 할로겐 원자, 히드록시기, 알콕시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기나 그의 염, 술폰산기나 그의 염, 인산이나 그의 염, C1 내지 C20 알킬기, C2 내지 C20 알케닐기, C2 내지 C20 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C30 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C30 사이클로알킬기, C3 내지 C15의 사이클로알케닐기, C6 내지 C15 사이클로알키닐기, C3 내지 C30 헤테로사이클로알킬기 및 이들의 조합에서 선택된 치환기로 치환된 것을 의미한다.
이하, HOMO 에너지 준위의 값은 진공 레벨(vacuum level)로부터의 절대값으로 표시된다. 또한, HOMO 에너지 레벨이 깊다 또는 높다는 것은 진공 레벨을 '0eV'로 하여 절대값이 큰 것을 의미하고 HOMO 에너지 레벨이 얕다 또는 낮다는 것은 진공 레벨을 '0eV'로 하여 절대값이 작은 것을 의미한다.
이하 일 구현예에 따른 유기 광전 소자에 대하여 도면을 참고하여 설명한다.
도 1은 일 구현예에 따른 유기 광전 소자를 보여주는 단면도이다.
도 1을 참고하면, 일 구현예에 따른 유기 광전 소자(100)는 서로 마주하는 제1 전극(10)과 제2 전극(20), 그리고 제1 전극(10)과 제2 전극(20) 사이에 위치하는 광전변환층(30)을 포함한다.
기판(도시하지 않음)은 제1 전극(10) 측에 배치될 수도 있고 제2 전극(20) 측에 배치될 수 있다. 기판은 예컨대 유리와 같은 무기 물질, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리아미드, 폴리에테르술폰 또는 이들의 조합과 같은 유기 물질 또는 실리콘웨이퍼 등으로 만들어질 수 있다.
제1 전극(10)과 제2 전극(20) 중 어느 하나는 애노드(anode)이고 다른 하나는 캐소드(cathode)이다. 예컨대 제1 전극(10)은 애노드이고 제2 전극(20)은 캐소드일 수 있다.
제1 전극(10)과 제2 전극(20) 중 적어도 하나는 투광 전극일 수 있고, 투광 전극은 예컨대 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 아연 산화물(ZnO), 주석 산화물(SnO), 알루미늄 주석 산화물(AlTO) 및 불소 도핑된 주석 산화물(FTO)과 같은 도전성 산화물, 또는 얇은 두께의 단일층 또는 복수층의 금속 박막으로 만들어질 수 있다. 제1 전극(10)과 제2 전극(20) 중 하나가 불투광 전극인 경우 예컨대 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 금(Au)과 같은 불투명 도전체로 만들어질 수 있다. 일 예로, 제1 전극(10)과 제2 전극(20)은 모두 투광 전극일 수 있다. 일 예로, 제2 전극(20)은 빛을 받는 측에 위치하는 수광 전극(light receiving electrode)일 수 있다.
광전변환층(30)은 가시광선 파장 영역 중 적어도 일부 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있으며, 예컨대 녹색 파장 영역의 광(이하 ‘녹색 광’이라 한다), 청색 파장 영역의 광(이하 ‘청색 광’이라 한다) 및 적색 파장 영역의 광(이하 ‘적색 광’이라 한다) 중 일부를 선택적으로 흡수할 수 있다.
일 예로, 광전변환층(30)은 녹색 광, 청색 광 및 적색 광 중 어느 하나를 선택적으로 흡수할 수 있다. 여기서 녹색 광, 청색 광 및 적색 광 중 어느 하나를 선택적으로 흡수한다는 것은 흡광 스펙트럼의 피크 흡수 파장이 약 500 내지 600nm, 약 380nm 이상 500nm 미만 및 약 600nm 초과 700nm 이하 중 어느 하나에 존재하고 해당 파장 영역 내의 흡광 스펙트럼이 그 외 파장 영역의 흡광 스펙트럼보다 현저히 높은 것을 의미한다.
일 예로, 광전변환층(30)은 녹색 광을 선택적으로 흡수할 수 있다.
광전변환층(30)은 적어도 하나의 p형 반도체와 적어도 하나의 n형 반도체가 pn 접합(pn junction)을 형성하는 층으로, 외부에서 빛을 받아 엑시톤(exciton)을 생성한 후 생성된 엑시톤을 정공과 전자로 분리할 수 있다.
광전변환층(30)은 흡광 스펙트럼이 상이하고 피크 흡수 파장(λmax)이 상이한 적어도 둘의 p형 반도체를 포함할 수 있다.
일 예로, 광전변환층은 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함할 수 있다. 제1 광전변환물질의 흡광 스펙트럼과 제2 광전변환물질의 흡광 스펙트럼은 서로 상이하나 적어도 일부 중첩할 수 있다.
도 2는 일 예에 따른 유기 광전 소자의 흡광 스펙트럼의 개략도이다.
도 2를 참고하면, 광전변환층은 제1 흡광 스펙트럼(p1)과 제1 피크 흡수 파장(λmax1)을 가진 제1 광전변환물질과 제2 흡광 스펙트럼(p2)과 제2 피크 흡수 파장(λmax2)을 가진 제2 광전변환물질을 포함하고, 광전변환층의 흡광 스펙트럼(P)은 제1 흡광 스펙트럼(p1) 및 제2 흡광 스펙트럼(p2)과 각각 중첩하고 광전변환층의 피크 흡수 파장(λmax)은 제1 피크 흡수 파장(λmax1)과 제2 피크 흡수 파장(λmax2)의 사이에 위치할 수 있다.
일 예로, 광전변환층은 녹색 파장 영역에서 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 녹색 파장 영역에서 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함할 수 있다. 제1 광전변환물질의 흡광 스펙트럼과 제2 광전변환물질의 흡광 스펙트럼은 서로 상이하나 적어도 일부 중첩할 수 있다.
일 예로, 광전변환층은 약 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 약 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함할 수 있다. 제1 광전변환물질의 흡광 스펙트럼과 제2 광전변환물질의 흡광 스펙트럼은 서로 상이하나 적어도 일부 중첩할 수 있다.
일 예로, 제1 광전변환물질은 약 510nm 이상 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가질 수 있고 제2 광전변환물질은 약 540nm 내지 560nm의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가질 수 있다. 상기 범위 내에서 제1 광전변환물질은 예컨대 약 515nm 내지 539nm의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가질 수 있고 제2 광전변환물질은 약 540nm 내지 559nm의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가질 수 있다. 상기 범위 내에서 제1 광전변환물질은 예컨대 약 518nm 내지 537nm의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가질 수 있고 제2 광전변환물질은 약 540nm 내지 557nm의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가질 수 있다.
일 예로, 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 약 530nm 내지 550nm에 속할 수 있다. 상기 범위 내에서 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 예컨대 약 535nm 내지 545nm에 속할 수 있고, 예컨대 약 537nm 내지 543nm에 속할 수 있고, 예컨대 약 538nm 내지 542nm에 속할 수 있고, 예컨대 약 539nm 내지 541nm에 속할 수 있고, 예컨대 약 540nm일 수 있다.
일 예로, 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 차이는 약 5nm 내지 40nm일 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 10nm 내지 37nm일 수 있고, 예컨대 약 15nm 내지 35nm일 수 있다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 피크 흡수 파장(λmax1)과 피크 흡수 파장(λmax2)을 중심으로 작은 흡광 반치폭(full width at half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 예컨대 각각 약 100nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있다. 여기서 흡광 반치폭은 피크 흡광 지점의 반(half)에 대응하는 파장의 폭(width)으로, 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한 자외-가시광 분광 광도계(UV-Vis spectroscopy)로 측정되는 흡광도(absorbance)를 기준으로 정의될 수 있다. 흡광 반치폭이 작으면 좁은 파장 영역의 빛을 선택적으로 흡수하여 파장 선택성이 높다는 것을 의미한다.
상기 범위 내에서 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 예컨대 각각 약 98nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 97nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 95nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 93nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 92nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 90nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있다.
상기 범위 내에서 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 예컨대 각각 50nm 내지 100nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 상기 범위에서 예컨대 약 50nm 내지 약 98nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 50nm 내지 약 97nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 50nm 내지 약 95nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 50nm 내지 약 93nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 50nm 내지 약 92nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 예컨대 각각 약 50nm 내지 약 90nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 피크 흡수 파장(λmax1)과 피크 흡수 파장(λmax2)에서 높은 흡광계수를 가질 수 있으며, 예컨대 약 6.5x104 cm-1 이상의 흡광계수를 가질 수 있다. 상기 범위의 흡광 계수를 가짐으로써 피크 흡수 파장(λmax1)과 피크 흡수 파장(λmax2)에서 흡광도를 높여 광학적 특성을 개선할 수 있다. 상기 범위 내에서 예컨대 약 6.6x104 cm-1 이상의 흡광계수를 가질 수 있다. 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 피크 흡수 파장(λmax1)과 피크 흡수 파장(λmax2)에서 예컨대 약 6.5x104 cm-1 내지 1.5x105 cm-1의 흡광계수를 가질 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 6.6x104 cm-1 내지 1.5x105 cm-1의 흡광계수를 가질 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 6.6x104 cm-1 내지 1.2x105 cm-1의 흡광계수를 가질 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 6.6x104 cm-1 내지 1.0x105 cm-1의 흡광계수를 가질 수 있다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 예컨대 각각 약 5.30eV 내지 5.80eV의 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다. 상기 범위 내에서 예컨대 각각 약 5.35eV 내지 5.76eV의 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 각각 약 5.39eV 내지 5.76eV의 HOMO 에너지 준위를 가질 수 있다. 상기 범위의 HOMO 에너지 준위를 가짐으로써 양호한 전기적 특성을 가질 수 있다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 약 1.7 내지 2.3eV의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다. 상기 범위 내에서 예컨대 약 1.8 내지 2.2eV의 에너지 밴드갭을 가질 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 1.9 내지 2.1eV의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다. 상기 범위의 에너지 밴드갭을 가짐으로써 피크 흡수 파장(λmax1)과 피크 흡수 파장(λmax2)에서 각각 높은 외부 양자 효율(external quantum efficiency, EQE)을 가질 수 있어 광전 변환 효율을 개선할 수 있다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 전술한 광학적 특성 및 전기적 특성을 만족하는 한 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 전자 공여 모이어티(electron donating moiety)와 전자 수용 모이어티(electron accepting moiety)를 동시에 가지는 유기 화합물 중에서 선택될 수 있다.
일 예로, 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 독립적으로 반도체 특성을 가지는 파이 공액 코어(pi-conjugation core)에 치환기로서 전자 공여기(electron donating group)와 전자 수용기(electron accepting group)가 결합된 구조의 유기 화합물일 수 있다.
일 예로, 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 각각 독립적으로 예컨대 하기 화학식 1로 표현되는 흡광 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 1]
EDG - HA - EAG
상기 화학식 1에서,
HA는 Se, Te, S 및 Si 중 적어도 하나를 가지는 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
EDG는 전자 공여기이고,
EAG는 전자 수용기이다.
상술한 바와 같이, 광전변환층(30)은 흡광 스펙트럼이 상이하고 피크 흡수 파장(λmax)이 상이한 적어도 둘의 p형 반도체를 포함함으로써 광전변환층(30)에서 요구되는 물성을 용이하게 제어할 수 있다. 예컨대 광전변환층(30)의 전기적 물성을 저하시키지 않으면서 원하는 피크 흡수 파장(λmax)과 흡광 반치폭과 같은 광학적 특성을 만족할 수 있다. 이에 따라 단일 유기 화합물을 사용하는 경우에 유기 화합물의 특성을 용이하게 제어하기 어려운 한계를 극복하고 원하는 물성을 가지는 광전변환층(30)을 얻을 수 있다.
일 예로, 광전변환층(30)의 피크 흡수 파장(λmax)은 약 530nm 내지 560nm에 속할 수 있고 상기 범위 내에서 예컨대 약 533nm 내지 550nm에 속할 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 535nm 내지 545nm에 속할 수 있다. 또한 광전변환층(30)은 피크 흡수 파장(λmax)을 중심으로 약 140nm 이하의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 상기 범위 내에서 약 50nm 내지 140nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 70nm 내지 130nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 70nm 내지 120nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있고, 상기 범위 내에서 예컨대 약 80nm 내지 115nm의 흡광 반치폭을 가질 수 있다.
n형 반도체는 전술한 p형 반도체의 카운터 물질(counter material)이면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 흡광 물질일 수 있으며, 예컨대 가시광선 영역 중 적어도 일부를 흡수하는 흡광 물질일 수 있으며, 예컨대 플러렌 또는 플러렌 유도체를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
광전변환층(30)은 전술한 p형 반도체와 n형 반도체가 벌크 이종접합(bulk heterojunction) 형태로 혼합된 진성층(intrinsic layer, I층)일 수 있다. 이때 p형 반도체와 n형 반도체는 약 1:9 내지 9:1의 부피비로 혼합될 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 2:8 내지 8:2, 약 3:7 내지 7:3, 약 4:6 내지 6:4 또는 약 5:5의 부피비로 혼합될 수 있다.
p형 반도체가 전술한 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질을 포함할 때, 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 요구되는 물성에 따라 약 1:9 내지 9:1의 부피비로 혼합될 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 2:8 내지 8:2, 약 3:7 내지 7:3, 약 4:6 내지 6:4 또는 약 5:5의 부피비로 혼합될 수 있다.
광전변환층(30)은 진성층(I층)의 하부 및/또는 상부에 위치하는 p형 층 및/또는 n형 층을 더 포함할 수 있다.
광전변환층(30)은 예컨대 이중층을 포함할 수 있으며, 예컨대 제1 광전변환물질(p형 반도체)과 n형 반도체를 포함하는 광전변환층과 제2 광전변환물질(p형 반도체)과 n형 반도체를 포함하는 광전변환층을 포함할 수 있다.
유기 광전 소자(100)는 제1 전극(10) 또는 제2 전극(20)의 일면에 반사방지층(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있다. 반사방지층은 광이 입사되는 측에 배치되어 입사 광의 반사도를 낮춤으로써 광 흡수도를 더욱 개선할 수 있다. 예컨대 제1 전극(10) 측으로 광이 입사되는 경우 반사방지층은 제1 전극(10)의 일면에 위치할 수 있고 제2 전극(20) 측으로 광이 입사되는 경우 반사방지층은 제2 전극(20)의 일면에 위치할 수 있다.
반사방지층은 예컨대 약 1.6 내지 2.5의 굴절률을 가지는 물질을 포함할 수 있으며, 예컨대 상기 범위의 굴절률을 가지는 금속 산화물, 금속 황화물 및 유기물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 반사방지층은 예컨대 알루미늄 함유 산화물, 몰리브덴 함유 산화물, 텅스텐 함유 산화물, 바나듐 함유 산화물, 레늄 함유 산화물, 니오븀 함유 산화물, 탄탈륨 함유 산화물, 티타늄 함유 산화물, 니켈 함유 산화물, 구리 함유 산화물, 코발트 함유 산화물, 망간 함유 산화물, 크롬 함유 산화물, 텔러륨 함유 산화물 또는 이들의 조합과 같은 금속 산화물; 아연설파이드와 같은 금속 황화물; 또는 아민 유도체와 같은 유기물을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
유기 광전 소자(100)는 제1 전극(10) 또는 제2 전극(20) 측으로부터 빛이 입사되어 광전변환층(30)이 소정 파장 영역의 빛을 흡수하면 내부에서 엑시톤이 생성될 수 있다. 엑시톤은 광전변환층(30)에서 정공과 전자로 분리되고, 분리된 정공은 제1 전극(10)과 제2 전극(20) 중 하나인 애노드 측으로 이동하고 분리된 전자는 제1 전극(10)과 제2 전극(20) 중 다른 하나인 캐소드 측으로 이동하여 전류가 흐를 수 있게 된다.
이하 다른 구현예에 따른 유기 광전 소자를 설명한다.
도 3은 다른 구현예에 따른 유기 광전 소자를 보여주는 단면도이다.
도 3을 참고하면, 본 구현예에 따른 유기 광전 소자(200)는 전술한 구현예와 마찬가지로, 서로 마주하는 제1 전극(10)과 제2 전극(20), 그리고 제1 전극(10)과 제2 전극(20) 사이에 위치하는 광전변환층(30)을 포함한다. 제1 전극(10), 제2 전극(20) 및 광전변환층(30)은 전술한 바와 같다.
그러나 본 구현예에 따른 유기 광전 소자(200)는 전술한 구현예와 달리, 제1 전극(10)과 광전변환층(30) 사이 및 제2 전극(20)과 광전변환층(30) 사이에 각각 전하 보조층(40,45)을 더 포함한다. 전하 보조층(40,45)은 광전변환층(30)에서 분리된 정공과 전자의 이동을 용이하게 하여 효율을 높일 수 있다.
전하 보조층(40,45)은 정공의 주입을 용이하게 하는 정공 주입층(hole injecting layer, HIL), 정공의 수송을 용이하게 하는 정공 수송층(hole transporting layer, HTL), 전자의 이동을 저지하는 전자 차단층(electron blocking layer, EBL), 전자의 주입을 용이하게 하는 전자 주입층(electron injecting layer, EIL), 전자의 수송을 용이하게 하는 전자 수송층(electron transporting layer, ETL) 및 정공의 이동을 저지하는 정공 차단층(hole blocking layerm HBL)에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전하 보조층(40,45)은 예컨대 유기물, 무기물 또는 유무기물을 포함할 수 있다. 상기 유기물은 정공 또는 전자 특성을 가지는 유기 화합물일 수 있고, 상기 무기물은 예컨대 몰리브덴 산화물, 텅스텐 산화물, 니켈 산화물과 같은 금속 산화물일 수 있다.
상기 정공 수송층(HTL)은 예컨대 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술포네이트)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate), PEDOT:PSS), 폴리아릴아민, 폴리(N-비닐카바졸)(poly(N-vinylcarbazole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), N,N,N',N'-테트라키스(4-메톡시페닐)-벤지딘(N,N,N',N'-tetrakis(4-methoxyphenyl)-benzidine, TPD), 4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐-아미노]비페닐(4-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl, α-NPD), m-MTDATA, 4,4′,4″-트리스(N-카바졸릴)-트리페닐아민(4,4′,4″-tris(N-carbazolyl)-triphenylamine, TCTA) 및 이들의 조합에서 선택되는 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 전자 차단층(EBL)은 예컨대 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리(스티렌술포네이트)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate), PEDOT:PSS), 폴리아릴아민, 폴리(N-비닐카바졸)(poly(N-vinylcarbazole), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), N,N,N',N'-테트라키스(4-메톡시페닐)-벤지딘(N,N,N',N'-tetrakis(4-methoxyphenyl)-benzidine, TPD), 4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐-아미노]비페닐(4-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl, α-NPD), m-MTDATA, 4,4′,4″-트리스(N-카바졸릴)-트리페닐아민(4,4′,4″-tris(N-carbazolyl)-triphenylamine, TCTA) 및 이들의 조합에서 선택되는 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 전자 수송층(ETL)은 예컨대 1,4,5,8-나프탈렌-테트라카르복실릭 디안하이드라이드(1,4,5,8-naphthalene-tetracarboxylic dianhydride, NTCDA), 바소쿠프로인(bathocuproine, BCP), LiF, Alq3, Gaq3, Inq3, Znq2, Zn(BTZ)2, BeBq2 및 이들의 조합에서 선택되는 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 정공 차단층(HBL)은 예컨대 1,4,5,8-나프탈렌-테트라카르복실릭 디안하이드라이드(1,4,5,8-naphthalene-tetracarboxylic dianhydride, NTCDA), 바소쿠프로인(BCP), LiF, Alq3, Gaq3, Inq3, Znq2, Zn(BTZ)2, BeBq2 및 이들의 조합에서 선택되는 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전하 보조층(40, 45) 중 어느 하나는 생략될 수 있다.
전술한 유기 광전 소자는 이미지 센서, 광 검출기, 광 센서 및 유기발광다이오드 등에 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 유기 광전 소자는 예컨대 이미지 센서에 적용될 수 있다.
이하 상기 유기 광전 소자를 적용한 이미지 센서의 일 예에 대하여 도면을 참고하여 설명한다. 여기서는 이미지 센서의 일 예로 유기 CMOS 이미지 센서에 대하여 설명한다.
도 4는 일 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 5는 도 4의 유기 CMOS 이미지 센서의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참고하면, 일 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서(300)는 광 감지 소자(50a, 50b), 전송 트랜지스터(도시하지 않음) 및 전하 저장소(55)가 집적되어 있는 반도체 기판(110), 하부 절연층(60), 색 필터 층(70), 상부 절연층(80) 및 유기 광전 소자(100)를 포함한다.
반도체 기판(110)은 실리콘 기판일 수 있으며, 광 감지 소자(50a, 50b), 전송 트랜지스터(도시하지 않음) 및 전하 저장소(55)가 집적되어 있다. 광 감지 소자(50a, 50b)는 광 다이오드(photodiode)일 수 있다.
광 감지 소자(50a, 50b), 전송 트랜지스터 및/또는 전하 저장소(55)는 각 화소마다 집적되어 있을 수 있으며, 일 예로 도면에서 보는 바와 같이 광 감지 소자(50a, 50b)는 청색 화소 및 적색 화소에 각각 포함될 수 있고 전하 저장소(55)는 녹색 화소에 포함될 수 있다.
광 감지 소자(50a, 50b)는 빛을 센싱하고 센싱된 정보는 전송 트랜지스터에 의해 전달될 수 있고, 전하 저장소(55)는 후술하는 유기 광전 소자(100)와 전기적으로 연결되어 있고 전하 저장소(55)의 정보는 전송 트랜지스터에 의해 전달될 수 있다.
반도체 기판(110) 위에는 또한 금속 배선(도시하지 않음) 및 패드(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 금속 배선 및 패드는 신호 지연을 줄이기 위하여 낮은 비저항을 가지는 금속, 예컨대 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag) 및 이들의 합금으로 만들어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그러나 상기 구조에 한정되지 않고, 금속 배선 및 패드가 광 감지 소자(50a, 50b)의 하부에 위치할 수도 있다.
금속 배선 및 패드 위에는 하부 절연층(60)이 형성되어 있다. 하부 절연층(60)은 산화규소 및/또는 질화규소와 같은 무기 절연 물질 또는 SiC, SiCOH, SiCO 및 SiOF와 같은 저유전율(low K) 물질로 만들어질 수 있다. 하부 절연층(60)은 전하 저장소(55)를 드러내는 트렌치를 가진다. 트렌치는 충전재로 채워져 있을 수 있다.
하부 절연막(60) 위에는 색 필터 층(70)이 형성되어 있다. 색 필터 층(70)은 청색 화소에 형성되어 있는 청색 필터(70a)와 적색 화소에 형성되어 있는 적색 필터(70b)를 포함한다. 본 구현예에서는 녹색 필터를 구비하지 않은 예를 설명하지만, 경우에 따라 녹색 필터를 구비할 수도 있다.
색 필터 층(70) 위에는 상부 절연층(80)이 형성되어 있다. 상부 절연층(80)은 색 필터 층(70)에 의한 단차를 제거하고 평탄화한다. 상부 절연층(80) 및 하부 절연층(60)은 패드를 드러내는 접촉구(도시하지 않음)와 녹색 화소의 전하 저장소(55)를 드러내는 관통구(85)를 가진다.
상부 절연층(80) 위에는 전술한 유기 광전 소자(100)가 형성되어 있다. 유기 광전 소자(100)는 전술한 바와 같이 제1 전극(10), 광전변환층(30) 및 제2 전극(20)을 포함한다. 도면에서는 제1 전극(10), 광전변환층(30) 및 제2 전극(20)이 차례로 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나 이에 한정되지 않고, 제2 전극(20), 광전변환층(30) 및 제1 전극(10)의 순서로 배치될 수도 있다.
제1 전극(10)과 제2 전극(20)는 모두 투명 전극일 수 있으며, 광전변환층(30)은 전술한 바와 같다. 광전변환층(30)은 예컨대 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있으며 녹색 화소의 색 필터를 대체할 수 있다.
제2 전극(20) 측으로부터 입사된 광은 광전변환층(30)에서 녹색 파장 영역의 빛이 주로 흡수되어 광전 변환될 수 있고 나머지 파장 영역의 빛은 제1 전극(10)을 통과하여 광 감지 소자(50a, 50b)에 센싱될 수 있다.
유기 광전 소자(100) 위에는 집광 렌즈(도시하지 않음)가 더 형성되어 있을 수 있다. 집광 렌즈는 입사 광의 방향을 제어하여 광을 하나의 지점으로 모을 수 있다. 집광 렌즈는 예컨대 실린더 모양 또는 반구 모양일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같이 유기 광전 소자(100)가 적층된 구조를 가짐으로써 이미지 센서의 크기를 줄여 소형화 이미지 센서를 구현할 수 있다.
또한 전술한 바와 같이 원하는 물성을 가지는 광전변환층(30)을 포함한 유기 광전 소자(100)를 포함함으로써 이미지 센서에서 요구되는 물성 또한 용이하게 제어할 수 있다. 일 예로, 유기 광전 소자(100)는 소정 파장, 예컨대 녹색 파장 영역에 대한 파장 선택성 및 광학 특성이 양호하므로 적층형 구조의 이미지 센서에서 감도(YSNR10)를 효과적으로 개선할 수 있다. 여기에서 말하는 YSNR10이란 이미지 센서의 감도를 나타내는 수치이며 2007년 International Image Sensor Workshop(Ogunquit Maine, USA)의 개요집에 기재된 Juha Alakarhu의 "Image Sensors and Image Quality in Mobile Phones" 방법으로 측정된 수치이나 시그널과 노이즈의 비가 10이 되는 최소 조도를 lux로 표현한 것이다. 따라서 YSNR10의 값은 작으면 작을수록 감도가 높다고 할 수 있다.
고감도의 이미지 센서를 만들기 위해서는 YSNR10는 약 120 lux 이하일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 115 lux 이하일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 112 lux 일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 110 lux일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 108 lux일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 105 lux 일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 103 lux일 수 있으며, 상기 범위 내에서 예컨대 약 100 lux 이하일 수 있다.
일 예로, 상술한 이미지 센서는 전술한 제1 광전변환물질을 p형 반도체로서 단독으로 포함한 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서 및 전술한 제2 광전변환물질을 p형 반도체로서 단독으로 포함한 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서와 비교하여 작은 YSNR10을 가질 수 있다. 따라서 요구되는 물성을 제어하도록 p형 반도체로서 제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질을 함께 사용함으로써 작은 YSNR10을 가지는 이미지 센서가 구현하여 이미지 센서의 감도를 개선할 수 있다.
도 5에서는 도 1의 유기 광전 소자가 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나, 도 2의 유기 광전 소자가 적층된 구조도 동일하게 적용될 수 있다.
도 6은 유기 CMOS 이미지 센서의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
본 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서(400)는 전술한 구현예와 마찬가지로 광 감지 소자(50a, 50b), 전송 트랜지스터(도시하지 않음) 및 전하 저장소(55)가 집적되어 있는 반도체 기판(110), 관통구(85)를 가진 상부 절연층(80) 및 유기 광전 소자(100)를 포함한다.
그러나 본 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서(400)는 전술한 구현예와 달리, 광 감지 소자(50a, 50b)가 수직 방향으로 적층되어 있고 색 필터 층(70)이 생략되어 있다. 광 감지 소자(50a, 50b)는 전하 저장소(도시하지 않음)와 전기적으로 연결되어 있고 전송 트랜지스터에 의해 전달될 수 있다. 광 감지 소자(50a, 50b)는 적층 깊이에 따라 각 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있다.
유기 광전 소자(100) 위에는 집광 렌즈(도시하지 않음)가 더 형성되어 있을 수 있다. 집광 렌즈는 입사 광의 방향을 제어하여 광을 하나의 지점으로 모을 수 있다. 집광 렌즈는 예컨대 실린더 모양 또는 반구 모양일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같이 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 유기 광전 소자가 적층된 구조를 가지고 적색 광 감지 소자와 청색 광 감지 소자가 적층된 구조를 가짐으로써 이미지 센서의 크기를 더욱 줄여 소형화 이미지 센서를 구현할 수 있다.
도 6에서는 도 1의 유기 광전 소자가 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나, 도 2의 유기 광전 소자가 적층된 구조도 동일하게 적용될 수 있다.
도 7은 또 다른 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 8은 도 6의 유기 CMOS 이미지 센서의 단면도이다.
본 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서(500)는 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 녹색 광전 소자, 청색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 청색 광전 소자 및 적색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 적색 광전 소자가 적층되어 있는 구조이다.
본 구현예에 따른 유기 CMOS 이미지 센서(500)는 반도체 기판(110), 하부 절연층(60), 중간 절연층(65), 상부 절연층(80), 제1 유기 광전 소자(100a), 제2 유기 광전 소자(100b) 및 제3 유기 광전 소자(100c)를 포함한다.
반도체 기판(110)은 실리콘 기판일 수 있으며, 전송 트랜지스터(도시하지 않음) 및 전하 저장소(55a, 55b, 55c)가 집적되어 있다.
반도체 기판(110) 위에는 금속 배선(도시하지 않음) 및 패드(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 금속 배선 및 패드 위에는 하부 절연층(60)이 형성되어 있다.
하부 절연층(60) 위에는 제1 유기 광전 소자(100a)가 형성되어 있다.
제1 유기 광전 소자(100a)는 서로 마주하는 제1 전극(10a)과 제2 전극(20a), 제1 전극(10a)과 제2 전극(20a) 사이에 위치하는 광전변환층(30a)을 포함한다. 제1 전극(10a), 제2 전극(20a) 및 광전변환층(30)은 전술한 바와 같으며, 광전변환층(30a)은 적색, 청색 및 녹색 중 어느 하나의 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있다. 예컨대 제1 유기 광전 소자(100a)는 적색 광전 소자일 수 있다.
도면에서는 제1 전극(10a), 광전변환층(30a) 및 제2 전극(20a)이 차례로 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나 이에 한정되지 않고, 제2 전극(20a), 광전변환층(30a) 및 제1 전극(10a)의 순서로 배치될 수도 있다.
제1 유기 광전 소자(100a) 위에는 중간 절연층(65)이 형성되어 있다.
중간 절연층(65) 위에는 제2 유기 광전 소자(100b)가 형성되어 있다.
제2 유기 광전 소자(100b)는 서로 마주하는 제1 전극(10b)과 제2 전극(20b), 제1 전극(10b)과 제2 전극(20b) 사이에 위치하는 광전변환층(30b)을 포함한다. 제1 전극(10b), 제2 전극(20b) 및 광전변환층(30b)은 전술한 바와 같으며, 광전변환층(30b)은 적색, 청색 및 녹색 중 어느 하나의 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있다. 예컨대 제2 유기 광전 소자(100b)는 청색 광전 소자일 수 있다.
도면에서는 제1 전극(10b), 광전변환층(30b) 및 제2 전극(20b)이 차례로 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나 이에 한정되지 않고, 제2 전극(20b), 광전변환층(30b) 및 제1 전극(10b)의 순서로 배치될 수도 있다.
제2 유기 광전 소자(100b) 위에는 상부 절연층(80)이 형성되어 있다. 하부 절연층(60), 중간 절연층(65) 및 상부 절연층(80)은 전하 저장소(55a, 55b, 55c)를 드러내는 복수의 관통구를 가진다.
상부 절연층(80) 위에는 제3 유기 광전 소자(100c)가 형성되어 있다. 제3 유기 광전 소자(100c)는 서로 마주하는 제1 전극(10c)과 제2 전극(20c), 제1 전극(10c)과 제2 전극(20c) 사이에 위치하는 광전변환층(30c)을 포함한다. 제1 전극(10c), 제2 전극(20c) 및 광전변환층(30c)은 전술한 바와 같으며, 제1 및 제2 광전변환층(30c)은 적색, 청색 및 녹색 중 어느 하나의 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수할 수 있다. 예컨대 제3 유기 광전 소자(100c)는 녹색 광전 소자일 수 있으며, 전술한 유기 광전 소자(100)가 적용될 수 있다.
도면에서는 제1 전극(10c), 광전변환층(30c) 및 제2 전극(20c)이 차례로 적층된 구조를 예시적으로 도시하였으나 이에 한정되지 않고, 제2 전극(20c), 광전변환층(30c) 및 제1 전극(10c)의 순서로 배치될 수도 있다.
유기 광전 소자(100c) 위에는 집광 렌즈(도시하지 않음)가 더 형성되어 있을 수 있다. 집광 렌즈는 입사 광의 방향을 제어하여 광을 하나의 지점으로 모을 수 있다. 집광 렌즈는 예컨대 실린더 모양 또는 반구 모양일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도면에서는 제1 유기 광전 소자(100a), 제2 유기 광전 소자(100b) 및 제3 유기 광전 소자(100c)로서 도 1의 유기 광전 소자를 예시적으로 도시하였으나, 도 2 에 도시된 유기 광전 소자도 동일하게 적용될 수 있다.
도면에서는 제1 유기 광전 소자(100a), 제2 유기 광전 소자(100b) 및 제3 유기 광전 소자(100c)가 차례로 적층된 구조를 도시하였지만, 이에 한정되지 않고 적층 순서는 다양하게 바뀔 수 있다.
상기와 같이 서로 다른 파장 영역의 광을 흡수하는 제1 유기 광전 소자(100a), 제2 유기 광전 소자(100b) 및 제3 유기 광전 소자(100c)가 적층된 구조를 가짐으로써 이미지 센서의 크기를 더욱 줄여 소형화 이미지 센서를 구현할 수 있다.
상술한 유기 광전 소자 및 이미지 센서는 각각 다양한 전자 장치에 적용될 수 있으며, 예컨대 모바일 폰, 디지털 카메라 등에 적용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이하 실시예를 통하여 상술한 구현예들을 보다 상세하게 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 권리범위를 제한하는 것은 아니다.
광전변환물질
녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 흡광물질 30개를 선정하고 이들의 피크 흡수 파장에 따라 그룹 1, 2로 분류한다.
그룹 1에 속하는 화합물들의 특성은 표 1과 같고, 그룹 2에 속하는 화합물들의 특성은 표 2와 같다.
No. λmax1
(nm)		 FWHM
(nm)		 Abs. coff
(104 cm-1)		 HOMO
(eV)		 에너지밴드갭
(eV)
화합물 1 518 84 7.1 5.76 2.06
화합물 2 520 87 7.3 5.61 2.06
화합물 3 522 84 6.6 5.61 2.09
화합물 4 523 88 6.7 5.55 2.08
화합물 5 523 81 9.1 5.39 2.08
화합물 6 523 76 7.3 5.63 2.07
화합물 7 525 76 7.4 5.68 2.09
화합물 8 533 90 6.7 5.65 2.07
화합물 9 534 81 6.7 5.70 2.04
화합물 10 534 87 8.8 5.65 2.03
화합물 11 535 78 6.7 5.57 2.04
화합물 12 536 88 7.5 5.64 2.04
화합물 13 536 88 7.5 5.59 2.01
화합물 14 537 86 8.7 5.61 2.01
화합물 15 537 81 9.5 5.66 2.04
No. λmax2
(nm)		 FWHM
(nm)		 Abs. coff
(104 cm-1)		 HOMO
(eV)		 에너지밴드갭
(eV)
화합물 16 540 86 7.1 5.61 2.01
화합물 17 540 80 6.8 5.44 2.02
화합물 18 543 83 7.6 5.65 1.99
화합물 19 543 87 8.3 5.59 2.02
화합물 20 543 76 7.8 5.41 2.04
화합물 21 544 87 8.1 5.54 2.02
화합물 22 550 90 7.9 5.59 1.95
화합물 23 550 87 6.9 5.62 1.96
화합물 24 551 82 7.9 5.68 2.03
화합물 25 551 88 7.5 5.55 1.98
화합물 26 552 85 8.2 5.46 1.95
화합물 27 554 83 8.1 5.62 1.99
화합물 28 554 85 8.2 5.48 1.99
화합물 29 557 84 7.3 5.44 1.94
화합물 30 557 83 7.7 5.40 1.98
이미지 센서의 설계
실시예 1 내지 105
도 4 및 도 5에 도시된 적층 구조의 이미지 센서를 설계한다.
이미지 센서는 그룹 1에서 선택된 제1 광전변환물질(p형 반도체, P1), 그룹 2에서 선택된 제2 광전변환물질(p형 반도체, P2) 및 플러렌(C60)(n형 반도체, N)을 0.5:0.5:1의 부피비로 혼합한 광전변환층을 포함한다.
제1 광전변환물질과 제2 광전변환물질은 표 3 내지 17과 같다.
비교예 1 내지 119
도 4 및 도 5에 도시된 적층 구조의 이미지 센서를 설계한다.
이미지 센서는 그룹 1에서 선택된 제1 광전변환물질(p형 반도체, P1) 및 플러렌(C60)(n형 반도체, N)를 1:1의 부피비로 혼합한 광전변환층 또는 그룹 2에서 선택된 제2 광전변환물질(p형 반도체, P2)과 플러렌(C60)(n형 반도체, N)을 1:1의 부피비로 혼합한 광전변환층을 포함한다.
제1 광전변환물질 또는 제2 광전변환물질은 표 3 내지 17과 같다.
평가
실시예와 비교예에 따른 이미지 센서의 YSNR10을 평가한다.
이미지 센서의 YSNR10은 신호와 노이즈의 비율(signal/noise)이 10이 되는 조도(단위: lux)로, 여기서 신호는 FDTD (finite difference time domain method) 방법으로 계산된 RGB 원신호(RGB raw signal)를 색 보정 매트릭스(color correction matrix, CCM)를 통한 색 보정 단계를 거쳐 얻은 신호의 감도이며, 노이즈는 이미지 센서에서 신호를 측정할 때 발생하는 노이즈이다. 색 보정 단계는 이미지 센서로부터 얻은 RGB 원신호를 이미지 프로세싱을 수행하여 실제 색과의 차이를 줄이는 과정이다. YSNR10 값이 작을수록 낮은 조도에서 이미지 특성이 양호하다는 것을 의미할 수 있다.
그 결과는 표 3 내지 17과 같다.
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 1 화합물 1 화합물 22 C60 533 109 108.4
실시예 2 화합물 1 화합물 26 C60 541 104 108.3
비교예 1 화합물 1 - C60 518 84 133.3
비교예 2 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 3 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 3 화합물 2 화합물 22 C60 533 103 104.1
실시예 4 화합물 2 화합물 23 C60 541 105 104.3
실시예 5 화합물 2 화합물 26 C60 541 99 102.9
실시예 6 화합물 2 화합물 27 C60 546 106 103.6
실시예 7 화합물 2 화합물 28 C60 542 106 105.4
비교예 4 화합물 2 - C60 520 87 117.4
비교예 5 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 6 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 7 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 8 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 9 화합물 28 C60 554 85 112.4
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 8 화합물 3 화합물 22 C60 533 109 111.9
실시예 9 화합물 3 화합물 26 C60 541 104 107.6
실시예 10 화합물 3 화합물 28 C60 545 111 111.3
실시예 11 화합물 3 화합물 29 C60 545 111 126.8
비교예 10 화합물 3 - C60 522 84 144.9
비교예 11 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 12 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 13 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 14 - 화합물 29 C60 557 84 157.5
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 12 화합물 4 화합물 22 C60 533 111 107.2
실시예 13 화합물 4 화합물 23 C60 541 111 108.0
실시예 14 화합물 4 화합물 26 C60 541 106 107.6
실시예 15 화합물 4 화합물 29 C60 541 114 128.1
비교예 15 화합물 4 - C60 523 88 133.5
비교예 16 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 17 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 18 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 19 - 화합물 29 C60 557 84 157.5
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 16 화합물 5 화합물 22 C60 536 103 103.8
실시예 17 화합물 5 화합물 23 C60 546 103 104.4
실시예 18 화합물 5 화합물 26 C60 541 98 101.8
실시예 19 화합물 5 화합물 27 C60 546 103 103.4
실시예 20 화합물 5 화합물 28 C60 546 104 105.1
실시예 21 화합물 5 화합물 29 C60 546 106 117.9
비교예 20 화합물 5 - C60 523 81 129.0
비교예 21 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 22 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 23 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 24 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 25 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 26 - 화합물 29 C60 557 84 157.5
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 22 화합물 6 화합물 17 C60 537 115 99.8
실시예 23 화합물 6 화합물 18 C60 536 117 97.8
실시예 24 화합물 6 화합물 19 C60 539 116 97.1
실시예 25 화합물 6 화합물 20 C60 534 114 97.1
실시예 26 화합물 6 화합물 21 C60 537 109 96.1
실시예 27 화합물 6 화합물 22 C60 533 112 100.2
실시예 28 화합물 6 화합물 23 C60 545 111 100.3
실시예 29 화합물 6 화합물 24 C60 545 109 94.0
실시예 30 화합물 6 화합물 25 C60 545 114 96.2
실시예 31 화합물 6 화합물 26 C60 541 106 94.8
실시예 32 화합물 6 화합물 27 C60 547 113 94.6
실시예 33 화합물 6 화합물 28 C60 545 113 96.3
실시예 34 화합물 6 화합물 30 C60 543 113 93.3
비교예 27 화합물 6 - C60 523 76 104.5
비교예 28 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예 29 - 화합물 18 C60 543 83 99.7
비교예 30 - 화합물 19 C60 543 87 99.1
비교예 31 - 화합물 20 C60 543 76 98.5
비교예 32 - 화합물 21 C60 544 87 101.1
비교예 33 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 34 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 35 - 화합물 24 C60 551 82 98.6
비교예 36 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예 37 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 38 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 39 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 40 - 화합물 30 C60 557 83 95.9
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 35 화합물 7 화합물 22 C60 537 125 105.2
실시예 36 화합물 7 화합물 23 C60 551 119 106.4
실시예 37 화합물 7 화합물 26 C60 547 114 99.2
실시예 38 화합물 7 화합물 27 C60 552 118 100.1
실시예 39 화합물 7 화합물 28 C60 550 119 102.1
실시예 40 화합물 7 화합물 29 C60 547 121 116.5
비교예 41 화합물 7 - C60 525 76 126.2
비교예 42 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 43 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 44 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 45 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 46 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 47 - 화합물 29 C60 557 84 157.5
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 41 화합물 8 화합물 22 C60 537 116 100.2
실시예 42 화합물 8 화합물 26 C60 547 108 101.0
비교예 48 화합물 8 - C60 533 90 104.4
비교예 49 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 50 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 43 화합물 9 화합물 22 C60 543 108 105.5
실시예 44 화합물 9 화합물 23 C60 548 105 105.1
실시예 45 화합물 9 화합물 26 C60 547 99 101.6
실시예 46 화합물 9 화합물 27 C60 549 103 100.8
실시예 47 화합물 9 화합물 28 C60 548 106 102.5
실시예 48 화합물 9 화합물 29 C60 546 107 118.2
비교예 51 화합물 9 - C60 534 81 109.4
비교예 52 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 53 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 54 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 55 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 56 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 57 - 화합물 29 C60 557 84 157.5
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 49 화합물 10 화합물 16 C60 541 122 97.1
실시예 50 화합물 10 화합물 17 C60 541 119 99.8
실시예 51 화합물 10 화합물 18 C60 539 121 98.8
실시예 52 화합물 10 화합물 21 C60 541 113 98.6
실시예 53 화합물 10 화합물 23 C60 548 113 101.5
실시예 54 화합물 10 화합물 24 C60 546 110 96.9
실시예 55 화합물 10 화합물 25 C60 548 116 95.1
실시예 56 화합물 10 화합물 26 C60 548 108 97.4
실시예 57 화합물 10 화합물 27 C60 553 113 97.4
실시예 58 화합물 10 화합물 28 C60 548 114 98.9
실시예 59 화합물 10 화합물 30 C60 546 115 95.1
비교예 58 화합물 10 - C60 534 87 100.2
비교예 59 - 화합물 16 C60 540 86 111.9
비교예 60 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예 61 - 화합물 18 C60 543 83 99.7
비교예 62 - 화합물 21 C60 544 87 101.1
비교예 63 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 64 - 화합물 24 C60 551 82 98.6
비교예 65 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예 66 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 67 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 68 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 69 - 화합물 30 C60 557 83 95.9
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 60 화합물 11 화합물 22 C60 543 121 104.6
실시예 61 화합물 11 화합물 23 C60 551 117 104.2
실시예 62 화합물 11 화합물 25 C60 550 119 96.2
실시예 63 화합물 11 화합물 26 C60 550 112 102.7
실시예 64 화합물 11 화합물 27 C60 554 116 101.7
실시예 65 화합물 11 화합물 28 C60 553 117 103.5
비교예 70 화합물 11 - C60 535 78 107.8
비교예 71 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 72 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 73 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예 74 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 75 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 76 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
P1 P2 λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 66 화합물 12 화합물 17 C60 546 117 100.2
실시예 67 화합물 12 화합물 18 C60 541 119 98.9
실시예 68 화합물 12 화합물 19 C60 542 118 98.5
실시예 69 화합물 12 화합물 20 C60 538 119 98.1
실시예 70 화합물 12 화합물 21 C60 541 112 97.5
실시예 71 화합물 12 화합물 22 C60 537 116 102.2
실시예 72 화합물 12 화합물 23 C60 551 111 101.8
실시예 73 화합물 12 화합물 24 C60 550 109 95.8
실시예 74 화합물 12 화합물 26 C60 550 106 97.0
실시예 75 화합물 12 화합물 27 C60 553 110 96.6
실시예 76 화합물 12 화합물 28 C60 552 112 98.2
실시예 77 화합물 12 화합물 30 C60 547 113 95.4
비교예 77 화합물 12 - C60 536 88 104.0
비교예 78 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예 79 - 화합물 18 C60 543 83 99.7
비교예 80 - 화합물 19 C60 543 87 99.1
비교예 81 - 화합물 20 C60 543 76 98.5
비교예 82 - 화합물 21 C60 544 87 101.1
비교예 83 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예 84 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예 85 - 화합물 24 C60 551 82 98.6
비교예 86 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 87 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 88 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예 89 - 화합물 30 C60 557 83 95.9
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 78 화합물 13 화합물 17 C60 543 118 100.8
실시예 79 화합물 13 화합물 21 C60 541 112 98.2
실시예 80 화합물 13 화합물 24 C60 548 110 96.8
실시예 81 화합물 13 화합물 25 C60 548 115 96.1
실시예 82 화합물 13 화합물 26 C60 548 107 98.6
실시예 83 화합물 13 화합물 27 C60 552 112 97.8
실시예 84 화합물 13 화합물 28 C60 552 113 99.3
비교예 90 화합물 13 - C60 536 88 100.3
비교예 91 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예 92 - 화합물 21 C60 544 87 101.1
비교예 93 - 화합물 24 C60 551 82 98.6
비교예 94 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예 95 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예 96 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예 97 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 85 화합물 14 화합물 16 C60 551 134 97.1
실시예 86 화합물 14 화합물 17 C60 551 132 99.9
실시예 87 화합물 14 화합물 18 C60 546 137 99.0
실시예 89 화합물 14 화합물 22 C60 543 131 103.0
실시예 90 화합물 14 화합물 23 C60 554 123 102.0
실시예 91 화합물 14 화합물 25 C60 553 124 95.3
실시예 92 화합물 14 화합물 26 C60 553 117 102.0
실시예 93 화합물 14 화합물 27 C60 557 120 101.7
실시예 94 화합물 14 화합물 28 C60 556 122 103.2
실시예 95 화합물 14 화합물 30 C60 551 123 95.4
비교예 98 화합물 14 - C60 537 86 104.0
비교예 99 - 화합물 16 C60 540 86 97.7
비교예100 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예101 - 화합물 18 C60 543 83 99.7
비교예102 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예103 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예104 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예105 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예106 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예107 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예108 - 화합물 30 C60 557 83 95.9
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
실시예 96 화합물 15 화합물 16 C60 547 119 96.7
실시예 97 화합물 15 화합물 17 C60 541 117 99.5
실시예 98 화합물 15 화합물 18 C60 538 119 98.4
실시예 99 화합물 15 화합물 22 C60 537 114 101.6
실시예100 화합물 15 화합물 23 C60 547 112 100.8
실시예101 화합물 15 화합물 25 C60 547 114 94.4
실시예102 화합물 15 화합물 26 C60 547 106 100.2
실시예103 화합물 15 화합물 27 C60 552 111 100.6
실시예104 화합물 15 화합물 28 C60 550 112 102.1
실시예105 화합물 15 화합물 30 C60 544 113 94.4
비교예109 화합물 15 - C60 537 81 104.4
비교예110 - 화합물 16 C60 540 86 97.7
비교예111 - 화합물 17 C60 540 80 102.3
비교예112 - 화합물 18 C60 543 83 99.7
비교예113 - 화합물 22 C60 550 90 111.9
비교예114 - 화합물 23 C60 550 87 108.6
비교예115 - 화합물 25 C60 551 88 96.6
비교예116 - 화합물 26 C60 552 85 109.0
비교예117 - 화합물 27 C60 554 83 104.0
비교예118 - 화합물 28 C60 554 85 112.4
비교예119 - 화합물 30 C60 557 83 95.9
유기 광전 소자의 제작
제조예 1
유리 기판 위에 ITO를 스퍼터링으로 적층하여 150nm 두께의 애노드를 형성한다. 이어서 애노드 위에 하기 화학식 A로 표현되는 화합물을 증착하여 5nm 두께의 전자 차단층을 형성한다. 이어서 전자 차단층 위에 p형 반도체인 하기 화학식 B로 표현되는 화합물 6(P1)과 하기 화학식 C로 표현되는 화합물 30(P2), 그리고 n형 반도체인 C60(N)을 공증착하여 100nm 두께의 광전변환층을 형성한다. 이때 P1:P2:N은 0.5:0.5:1의 부피비로 공증착한다. 이어서 광전변환층 위에 ITO를 스퍼터링하여 7nm 두께의 캐소드를 형성한다. 이어서 캐소드 위에 산화알루미늄(Al2O3)을 증착하여 50nm 두께의 반사방지층을 형성하고 유리판으로 봉지하여 유기 광전 소자를 제작한다.
[화학식 A]
Figure 112017086198914-pat00001
[화학식 B]
Figure 112017086198914-pat00002
[화학식 C]
Figure 112017086198914-pat00003
제조예 2
p형 반도체로 하기 화학식 D로 표현되는 화합물 9(P1)와 하기 화학식 E로 표현되는 화합물 26(P2), 그리고 n형 반도체인 C60(N)을 공증착하여 광전변환층을 형성한 것을 제외하고 제조예 1과 동일한 방법으로 유기 광전 소자를 제작한다.
[화학식 D]
Figure 112017086198914-pat00004
[화학식 E]
Figure 112017086198914-pat00005
비교제조예 1
p형 반도체로 상기 화학식 B로 표현되는 화합물 6(P1)만 사용한 것을 제외하고 제조예 1과 동일한 방법으로 유기 광전 소자를 제작한다.
비교제조예 2
p형 반도체로 상기 화학식 C로 표현되는 화합물 30(P2)만 사용한 것을 제외하고 제조예 1과 동일한 방법으로 유기 광전 소자를 제작한다.
비교제조예 3
p형 반도체로 상기 화학식 D로 표현되는 화합물 9(P1)만 사용한 것을 제외하고 제조예 2와 동일한 방법으로 유기 광전 소자를 제작한다.
비교제조예 4
p형 반도체로 상기 화학식 B로 표현되는 화합물 26(P2)만 사용한 것을 제외하고 제조예 2와 동일한 방법으로 유기 광전 소자를 제작한다.
평가 II
제조예 1, 2와 비교제조예 1 내지 4에 따른 유기광전소자의 흡광 특성을 확인한다.
그 결과는 도 9, 10과 표 18, 19와 같다.
도 9는 제조예 1과 비교제조예 1, 2에 따른 유기광전소자의 흡광 스펙트럼이고, 도 10은 제조예 2와 비교제조예 3, 4에 따른 유기광전소자의 흡광 스펙트럼이다.
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
제조예 1 화합물 6 화합물 26 C60 540 110 93
비교제조예 1 화합물 6 - C60 530 100 96
비교제조예 2 - 화합물 26 C60 560 105 104
도 9와 표 18을 참고하면, 제조예 1에 따른 유기광전소자의 피크 흡수 파장은 비교제조예 1, 2에 따른 유기광전소자의 피크 흡수 파장의 중간에 위치하고 YSNR10이 개선되는 것을 확인할 수 있다.
P1 P2 N λmax (nm) FWHM(nm) YSNR10
제조예 2 화합물 9 화합물 26 C60 540 110 99
비교제조예 3 화합물 9 - C60 538 105 109
비교제조예 4 - 화합물 26 C60 560 115 109
도 10과 표 19를 참고하면, 제조예 2에 따른 유기광전소자의 피크 흡수 파장은 비교제조예 3, 4에 따른 유기광전소자의 피크 흡수 파장의 중간에 위치하고 YSNR10이 개선되는 것을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10, 10a, 10b, 10c: 제1 전극
20, 20a, 20b, 20c: 제2 전극
30, 30a, 30b, 30c: 광전변환층
40, 45: 전하 보조층
50a, 50b, 50c: 광 감지 소자
60: 하부 절연막 70: 색 필터
80: 상부 절연막 85: 관통구
100, 200, 300, 400: 유기 광전 소자
500, 600, 700: 이미지 센서

Claims (20)

  1. 서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 광전변환층
    을 포함하고,
    상기 광전변환층은 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함하고,
    상기 제1 광전변환물질은 510nm 이상 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지고,
    상기 제2 광전변환물질은 540nm 내지 560nm의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 유기 광전 소자.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 광전변환물질의 흡광 스펙트럼과 상기 제2 광전변환물질의 흡광 스펙트럼은 적어도 일부 중첩하는 유기 광전 소자.
  3. 삭제
  4. 제1항에서,
    상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 530nm 내지 550nm에 속하는 유기 광전 소자.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)의 평균은 535nm 내지 545nm에 속하는 유기 광전 소자.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 100nm 이하의 흡광 반치폭을 가지는 유기 광전 소자.
  7. 제1항에서,
    상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 5.30eV 내지 5.80eV의 HOMO 에너지 준위를 가지는 유기 광전 소자.
  8. 제1항에서,
    상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)에서의 흡광계수는 각각 6.5x104 cm-1 이상인 유기 광전 소자.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax1)과 상기 제2 광전변환물질의 피크 흡수 파장(λmax2)에서의 흡광계수는 각각 6.5x104 cm-1 내지 1.5x105 cm-1인 유기 광전 소자.
  10. 서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 광전변환층
    을 포함하고,
    상기 광전변환층은 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함하고,
    상기 광전변환층은 pn 접합을 형성하는 적어도 하나의 p형 반도체와 적어도 하나의 n형 반도체를 포함하고,
    상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 상기 p형 반도체인 유기 광전 소자.
  11. 제10항에서,
    상기 n형 반도체는 플러렌 또는 플러렌 유도체를 포함하는 유기 광전 소자.
  12. 서로 마주하는 제1 전극과 제2 전극, 그리고
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하고 녹색 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하는 광전변환층
    을 포함하고,
    상기 광전변환층은 540nm 미만의 피크 흡수 파장(λmax1)을 가지는 적어도 하나의 제1 광전변환물질과 540nm 이상의 피크 흡수 파장(λmax2)을 가지는 적어도 하나의 제2 광전변환물질을 포함하고,
    상기 제1 광전변환물질과 상기 제2 광전변환물질은 각각 독립적으로 하기 화학식 1로 표현되는 흡광 물질을 포함하는 유기 광전 소자:
    [화학식 1]
    EDG - HA - EAG
    상기 화학식 1에서,
    HA는 Se, Te, S 및 Si 중 적어도 하나를 가지는 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
    EDG는 전자 공여기이고,
    EAG는 전자 수용기이다.
  13. 제1항에서,
    상기 광전변환층의 피크 흡수 파장(λmax)은 530nm 내지 560nm에 속하는 유기 광전 소자.
  14. 제13항에서,
    상기 광전변환층의 피크 흡수 파장(λmax)은 533nm 내지 550nm에 속하는 유기 광전 소자.
  15. 제1항에서,
    상기 광전변환층의 흡광 반치폭은 140nm 이하인 유기 광전 소자.
  16. 제1항에 따른 유기 광전 소자를 포함하는 이미지 센서.
  17. 제16항에서,
    상기 유기 광전 소자의 하부에 위치하는 반도체 기판을 더 포함하고,
    상기 반도체 기판은
    적색 파장 영역의 광을 감지하는 제1 광 감지 소자, 그리고
    청색 파장 영역의 광을 감지하는 제2 광 감지 소자
    를 포함하는 이미지 센서.
  18. 제16항에서,
    상기 제1항에 따른 유기 광전 소자를 포함하고 녹색 파장 영역의 광을 감지하는 제1 유기 광전 소자,
    적색 파장 영역의 광을 감지하는 제2 유기 광전 소자, 그리고
    청색 파장 영역의 광을 감지하는 제3 유기 광전 소자
    를 포함하는 이미지 센서.

  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020170113384A 2017-09-05 2017-09-05 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 Active KR102285797B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170113384A KR102285797B1 (ko) 2017-09-05 2017-09-05 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치
US15/914,725 US10381413B2 (en) 2017-09-05 2018-03-07 Organic photoelectric device and image sensor and electronic device
EP18168063.8A EP3451400A1 (en) 2017-09-05 2018-04-18 Organic photoelectric device and image sensor and electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170113384A KR102285797B1 (ko) 2017-09-05 2017-09-05 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190026451A KR20190026451A (ko) 2019-03-13
KR102285797B1 true KR102285797B1 (ko) 2021-08-03

Family

ID=62025749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170113384A Active KR102285797B1 (ko) 2017-09-05 2017-09-05 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10381413B2 (ko)
EP (1) EP3451400A1 (ko)
KR (1) KR102285797B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102491495B1 (ko) 2017-12-01 2023-01-20 삼성전자주식회사 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치
US10069047B1 (en) * 2018-01-16 2018-09-04 Leedarson Lighting Co. Ltd. LED device
JP7220775B2 (ja) * 2019-03-20 2023-02-10 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置
JP7467061B2 (ja) * 2019-10-09 2024-04-15 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置
US11793007B2 (en) 2019-11-05 2023-10-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Photoelectric conversion devices and sensors and electronic devices
KR20210054306A (ko) * 2019-11-05 2021-05-13 삼성전자주식회사 광전 변환 소자, 센서 및 전자 장치
KR102764010B1 (ko) 2020-04-29 2025-02-05 삼성전자주식회사 센서 및 전자 장치

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05121771A (ja) 1991-10-29 1993-05-18 Ricoh Co Ltd 有機光起電力素子
KR101009394B1 (ko) 2008-07-30 2011-01-19 주식회사 동부하이텍 이미지 센서 및 그 제조 방법
JP5571525B2 (ja) 2010-10-20 2014-08-13 ローム株式会社 有機薄膜太陽電池およびその製造方法
US9425240B2 (en) 2013-08-28 2016-08-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Image sensors with organic photodiodes and methods for forming the same
US9876184B2 (en) 2013-08-28 2018-01-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Organic photosensitive device with an electron-blocking and hole-transport layer
KR102314129B1 (ko) 2014-07-21 2021-10-18 삼성전자주식회사 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102243553B1 (ko) 2014-07-16 2021-04-22 삼성전자주식회사 유기 광전 소자 및 이미지 센서
JP6777983B2 (ja) * 2014-11-04 2020-10-28 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機光電素子用化合物及びこれを含む有機光電素子並びにイメージセンサー及び電子装置
KR102558974B1 (ko) 2014-12-19 2023-07-24 삼성전자주식회사 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자장치
JP6721980B2 (ja) 2014-12-19 2020-07-15 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機光電素子、並びにイメージセンサー及びこれを備える電子装置
KR102427157B1 (ko) 2015-01-20 2022-07-29 삼성전자주식회사 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자장치
KR20170108068A (ko) * 2015-01-27 2017-09-26 소니 주식회사 유기 포토다이오드에서 유기 광전 변환 층을 위한 물질로서의 스쿠아레인계 분자
KR102435389B1 (ko) 2015-04-13 2022-08-22 삼성전자주식회사 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자장치
KR102455528B1 (ko) 2015-11-24 2022-10-14 삼성전자주식회사 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190026451A (ko) 2019-03-13
US20190074327A1 (en) 2019-03-07
US10381413B2 (en) 2019-08-13
EP3451400A1 (en) 2019-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102285797B1 (ko) 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치
KR102642304B1 (ko) 광전자 소자 및 전자 장치
KR102179331B1 (ko) 투광 전극, 광전 소자 및 이미지 센서
US10854832B2 (en) Photoelectric devices and image sensors and electronic devices
KR102589215B1 (ko) 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치
KR102356696B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
US10020341B2 (en) Image sensor and electronic device including the same
KR102243553B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102605375B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102141592B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102345977B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102195813B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102282494B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102314127B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
KR102529631B1 (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서
US11437438B2 (en) Photoelectric conversion devices and organic sensors and electronic devices
KR102309885B1 (ko) 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 장치
KR20210053141A (ko) 광전 소자, 센서 및 전자 장치
KR102798538B1 (ko) 광전 변환 소자, 유기 센서 및 전자 장치
EP3660935A1 (en) Photoelectric conversion devices and organic sensors and electronic devices
KR20190137737A (ko) 유기 광전 소자 및 이미지 센서

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20170905

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20200810

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20170905

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: 20210113

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20210430

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20210729

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20210729

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250612

Start annual number: 5

End annual number: 5