(57)【要約】【課題】量子ドット有機電界発光素子及びその形成方法を提供する。【解決手段】本発明の量子ドット有機電界発光素子は、基板１００と、基板１００上の第１電極層１１０と、第１電極層１１０上の有機発光層を含む複数の量子ドット構造１２０と、量子ドット構造１２０上の第２電極層１３０と、を含む。【選択図】図２Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上の第１電極層と、
前記第１電極層上の有機発光層を含む複数の量子ドット構造と、
前記量子ドット構造上の第２電極層と、を含む有機発光素子。
【請求項２】
前記量子ドット構造の直径が、数十ｎｍないし数百ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項３】
前記量子ドット構造は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び第１金属層が順次に積層されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機発光素子。
【請求項４】
前記量子ドット構造は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び第１金属層が順次に積層されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機発光素子。
【請求項５】
前記量子ドット構造は、第１電極層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び第１金属層が順次に積層されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機発光素子。
【請求項６】
前記第１金属層は、前記第２電極層と同じ物質からなることを特徴とする請求項３から請求項５のうちいずれか１項に記載の有機発光素子。
【請求項７】
前記発光層は、Ａｌｑ３、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）またはポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）の物質を含むことを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記載の有機発光素子。
【請求項８】
基板上に第１電極層を形成する段階と、
前記第１電極層上に、相分離が可能なブロック共重合体膜を形成する段階と、
前記ブロック共重合体膜をナノサイズの複数の柱状の第１ドメインと、前記第１ドメインを覆い包んだ第２ドメインとに相分離させる段階と、
前記第１ドメインを選択的に除去し、ナノサイズの複数の貫通ホールを含む前記第２ドメインからなる量子ドットテンプレート膜を形成する段階と、
前記量子ドットテンプレート膜の前記貫通ホール内に、有機発光層を含む量子ドット構造を形成する段階と、を含む有機発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記ブロック共重合体膜は、ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）とのブロック共重合体から選択されることを特徴とする請求項８に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１０】
前記第１ドメインは、ポリスチレンであり、前記第２ドメインは、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１１】
前記ブロック共重合体膜を相分離させる段階は、
前記ブロック共重合体膜を加熱または加圧することを含むことを特徴とする請求項８から１０のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１２】
前記第１ドメインを選択的に除去する段階は、
ＵＶ照射または湿式エッチングを含むことを特徴とする請求項８から１１のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１３】
前記量子ドット構造を形成する段階は、
有機正孔輸送層、有機発光層、有機電子輸送層、及び第１金属層を順次に形成することを含むことを特徴とする請求項８から１２のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１４】
前記量子ドット構造を形成する段階は、
有機正孔注入層、有機正孔輸送層、有機発光層、有機電子輸送層、有機電子注入層及び第１金属層を順次に形成することを含むことを特徴とする請求項８から１２のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１５】
前記有機発光層は、Ａｌｑ３、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）、またはポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）によって形成することを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１６】
前記第１電極層は、ＩＴＯまたはＺｎＯから形成されることを特徴とする請求項８から１５のうちのいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１７】
前記第１金属層は、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、またはそれらの２以上の合金から形成することを特徴とする請求項１３から１６のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１８】
第１金属層を形成する段階は、前記第１金属層が前記量子ドット構造から前記量子ドットテンプレート膜上に拡張され、前記量子ドット構造上と、量子ドットテンプレート膜上との第２電極層を形成することをさらに含むことを特徴とする請求項１３から１７のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【請求項１９】
前記量子ドットテンプレート膜を選択的に除去する段階と、前記量子ドット構造を覆い包む絶縁膜を形成する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項８から１８のうちいずれか１項に記載の有機発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子に係り、さらに詳細には、量子ドット発光層を有する有機電界発光素子及びその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子の外部量子効率は、内部量子効率と出力効率との積によって表わされる。内部量子効率は、発光性励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）の生成効率に依存する。電子と正孔とが再結合（ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）するとき、電子スピンの多重度（ｓｐｉｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｉｃｉｔｙ）の差によって、三重項状態（ｔｒｉｐｌｅｔ  ｓｔａｔｅ）励起子と一重項状態（ｓｉｎｇｌｅｔ  ｓｔａｔｅ）励起子とが３：１の割合で生成されるため、リン光（ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）と蛍光（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）との内部量子効率が、それぞれ７５％、２５％となる。
【０００３】
リン光の場合は、現在のところ、寿命が短いという問題があるので、一部だけに限って適用されており、ほとんどの場合、蛍光物質で有機電界発光素子を製作しており、有機電界発光素子の非効率性が指摘されている。有機電界発光素子の光学効率を上げるためには、量子効果が起きるナノスケールの素子を開発する必要がある。
【０００４】
有機電界発光素子としては、第１電極と第２電極との間に量子ドット発光層を含む交流駆動型量子ドット電界発光素子が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国特許出願公開第２００８−０１１０３４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一目的は、光学効率を向上することができる量子ドット有機発光素子を提供することである。
【０００７】
また、本発明の他の一目的は、光学効率を向上することができる量子ドット有機発光素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によって、基板、前記基板上の第１電極層、前記第１電極層上の有機発光層を含む複数の量子ドット構造、及び前記量子ドット構造上の第２電極を含む有機発光素子を提供する。
【０００９】
前記量子ドット構造は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び第１金属層が順次に積層された構造、または正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び第１金属層が順次に積層された構造でありうる。
【００１０】
本発明の他の一側面によって、量子ドット有機発光素子の製造方法を提供する。量子ドット有機発光素子の製造方法は、基板上に第１電極層を形成する段階と、前記第１電極層上に相分離が可能なブロック共重合体膜を形成する段階と、前記ブロック共重合体膜をナノサイズの複数の柱状の第１ドメインと、前記第１ドメインを覆い包んだ第２ドメインとに相分離させる段階と、前記第１ドメインを選択的に除去し、ナノサイズの複数の貫通ホールを含む前記第２ドメインからなる量子ドットテンプレート膜を形成する段階と、前記量子ドットテンプレート膜の前記貫通ホール内に、有機発光層を含む量子ドット構造を形成する段階とを含む。
【００１１】
前記ブロック共重合体膜は、ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）とのブロック共重合体から選択されたものでありうる。前記ブロック共重合体膜の相分離は、前記ブロック共重合体膜の加熱または加圧によってなされうる。前記第１ドメインを選択的に除去する段階は、ＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）照射または湿式エッチングを利用できる。
【００１２】
前記量子ドット構造を形成する段階は、有機正孔輸送層、有機発光層、有機電子輸送層、及び第１金属層を順次に形成することを含むか、または有機正孔注入層、有機正孔輸送層、有機発光層、有機電子輸送層、有機電子注入層、及び第１金属層を順次に形成することを含むことができる。このとき、第１金属層を形成する段階は、前記第１金属層が、前記量子ドット構造から前記量子ドットテンプレート膜上に拡張され、前記量子ドット構造上と、量子ドットテンプレート膜上との第２電極層を形成することをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、有機発光層を量子ドット構造で形成することによって、有機発光素子の光学効率を向上することができる。また、ブロック共重合体膜の相分離を利用してテンプレートを形成することによって、信頼性のある量子ドット構造を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子のＲＧＢ画素の概略的な上面図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した断面図である。
【図３】三次元のバルク、二次元の平面、一次元の線及び０次元の量子ドットが有する状態密度関数を比較して図示したグラフである。
【図４Ａ】本発明の他の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した斜視図である。
【図４Ｂ】本発明の他の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子を概略的に図示した断面図である。
【図６】本発明の一実施形態による有機電界発光素子の量子ドット構造を形成する方法について工程順に説明するためのフローチャートである。
【図７Ａ】本発明の一実施形態による有機電界発光素子の量子ドット構造を形成する方法について説明するための図である。
【図７Ｂ】図７Ａに後続する図である。
【図７Ｃ】図７Ｂに後続する図である。
【図７Ｄ】図７Ｃに後続する図である。
【図７Ｅ】図７Ｄに後続する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の具体的な実施形態について、添付された図面を参照しつつ、さらに詳細に説明する。しかし、本発明はここで説明される実施形態に限定されるものではなく、他の形態で具体化されもする。むしろ、ここで紹介される実施形態は、開示内容が徹底され、かつ完全になるように、そして当業者に本発明の思想が十分に伝えられるように提供されるものである。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子のＲＧＢ画素（ｐｉｘｅｌ）の概略的な上面図である。従来の有機電界発光素子の画素は、ストライプ状のＲＧＢ画素から構成されているが、図１を参照すれば、本発明の量子ドット有機電界発光素子のＲＧＢ画素は、量子ドット（ｑｕａｎｔｕｍ  ｄｏｔ）が配列された画素を有し、該量子ドットは、量子効果が起こりうる数十ｎｍから数百ｎｍほどのサイズを有する。
【００１７】
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した斜視図及び断面図である。図２Ａ及び図２Ｂを参照すれば、基板１００上に第１電極層１１０が形成されており、第１電極層１１０上に量子ドット構造１２０の配列が形成されている。量子ドット構造１２０のそれぞれは、複数の層１２３，１２５，１２７，１２９からなっている。量子ドット構造１２０上には、第２電極層１３０が形成されている。第１電極層１１０は、Ｒ，Ｇ，Ｂの副画素同士絶縁されているが、フィルム状の第２電極層１３０は、Ｒ，Ｇ，Ｂに共通して形成されている。
【００１８】
量子ドット構造１２０の直径は、量子効果が起こりうる数十ｎｍから数百ｎｍのサイズを有することができる。図１の量子ドット構造１２０は、正孔輸送層１２３、発光層１２５、電子輸送層１２７、量子ドット内の第１金属層１２９を順に含みうる。一方、量子ドット構造１２０の積層順序は、逆に、第１金属層１２９、電子輸送層１２７、発光層１２５、正孔輸送層１２３の順序に積層されうる。この場合、第１電極層１１０及び第２電極層１３０の位置も互いに変わりうる。
【００１９】
基板１００は、透明な物質であり、例えば、ガラス基板、プラスチック基板などが使われうる。第１電極層１１０は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）のような透明な導電性酸化物からなりうる。正孔輸送層１２３、発光層１２５、及び電子輸送層１２７は、有機物質からなりうる。
【００２０】
正孔輸送層１２３は、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（ＮＰＤ）、またはＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）のような物質からなりうる。発光層１２５は、単一物質、またはホストとドーパントとを混合した物質を使用できる。例えば、（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）、またはポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）の物質からなりうる。電子輸送層１２７は、例えば、アリール置換されたオキサゾール、アリール置換されたトリアゾール、アリール置換されたフェナントロリン、ベンズオキサゾール、またはベンズチアゾール化合物からなりうる。第１金属層１２９は、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、またはそれらの２以上の合金からなりうる。第２電極層１３０は、第１金属層１２９と同じ物質からなりうる。第１電極層１１０は、アノードとして作用し、第２電極層１３０は、カソードとして作用しうる。
【００２１】
量子ドットの状態密度関数（ｄｅｎｓｉｔｙ  ｏｆ  ｓｔａｔｅ）は、バルク及び平面の状態密度関数と明らかに異なる。図３は、三次元のバルク、二次元の平面、一次元の線、及び０次元の量子ドットが有する状態密度関数を比較して図示したグラフである。三次元のバルクは、連続的な状態密度関数を有するが、二次元での状態密度関数は、階段型に変わる。一次元を経て０次元の量子ドットになれば、エネルギーバンドギャップ内のそれぞれのエネルギー準位（ｅｎｅｒｇｙ  ｌｅｖｅｌ）での状態密度関数は、不連続的に変わり、デルタ関数形態を有するようになる。
【００２２】
この場合、非平衡状態で注入された電子のようなキャリアが非常に狭いエネルギー幅を有するようになり、発光量子効率がバルクに比べて急増する。また、最大光学利得が増加するようになり、発光素子のスレショルド電流密度を非常に低くすることができ、スレショルド電圧値を減少させることができる。
【００２３】
例えば、半導体発光ダイオードの場合、量子ドットのスレショルド電流密度は、量子ウェルのスレショルド電流密度の１／４ほどの値を有する。有機発光ダイオードのスレショルド電流密度が約１０−１０Ａ／ｍｍ２であり、量子ドットダイオードを実現することによって、スレショルド電流密度を半分以上に削減し、駆動電圧も大幅に減少させることができる。
【００２４】
量子ドット構造の場合、光学損失についても減らすことができ、発光線幅が狭いことにより、色純度が向上しうる。それに応じて、上部放出（ｔｏｐ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ）に適用する場合、共振構造の必要がなくとも、内部量子効率の増加、高色純度などを同時に達成できる。
【００２５】
図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ本発明の他の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造を概略的に図示した斜視図及び断面図である。図４Ａ及び図４Ｂの量子ドット有機電界発光素子の量子ドット構造は、図１の量子ドット構造に加え、第１電極層１１０と接触する量子ドット内の第２金属層１２１をさらに含む。第２金属層１２１は、第１電極層１１０と同じ物質から形成されうる。一方、量子ドット構造１２０の積層順序は、逆に第１金属層１２９、電子輸送層１２７、発光層１２５、正孔輸送層１２３、量子ドット内の第２電極層１２１の順序からなりうる。この場合、第１電極層１１０及び第２電極層１３０の位置も、互いに変わりうる。
【００２６】
図２Ａ、図２Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂと関連した実施形態で、量子ドット構造１２０は、有機物質からなる正孔輸送層１２３、発光層１２５、電子輸送層１２７を含んでいるが、必要に応じて、有機層の構造は変更されうる。例えば、第１電極層１１０または第２金属層１２１と、正孔輸送層１２３との間に正孔注入層（図示せず）を、電子輸送層１２７と第１金属層１２９との間に電子注入層をさらに含むことができる。また、他の例として、正孔輸送層と発光層とが１層に統合されて電子輸送層を別途に具備するか、あるいは電子輸送層と発光層とが１層に統合されて正孔輸送層を別途に具備することもできる。
【００２７】
図５は、本発明の一実施形態による量子ドット有機電界発光素子を概略的に図示した断面図である。
【００２８】
図５を参照すれば、透明基板２００上のバッファ層２０２上に、チャンネル領域２１２及びソース／ドレイン領域２１４を含む活性層２１０が形成されている。活性層２１０上には、ゲート絶縁膜２１６が形成されており、ゲート絶縁膜２１６上に、チャンネル領域２１２と対向しつつ、ゲート電極２２０が形成されている。ゲート電極２２０とゲート絶縁膜２１６との上に、第１層間絶縁膜２２２が形成されており、前記第１層間絶縁膜２２２を貫通しつつ、コンタクト２３０がソース／ドレイン領域２１４に連結されている。コンタクト２３０と第１層間絶縁膜２２２との上に、第２層間絶縁膜２３２及び第３層間絶縁膜２３４が形成されている。第３層間絶縁膜２３４上に、第１電極２４０が形成されており、第１電極２４０は、第３層間絶縁膜２３４及び第２層間絶縁膜２３２を貫通し、コンタクト２３０に連結されている。第３層間絶縁膜２３４の上に、画素定義膜２４２が形成され、第１電極２４０上に、量子ドット構造２５０の発光層が形成されている。
【００２９】
量子ドット構造２５０は、図１と関連して説明した通り、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、第１金属層から構成されうる。あるいは、第１電極層と正孔輸送層との間に正孔注入層を、第１金属層と電子輸送層との間に電子注入層をさらに含むことができる。さらに他の例として、正孔輸送層と発光層とが１層に統合されて電子輸送層を別途に具備するかあるいは、電子輸送層と発光層とが１層に統合されて正孔輸送層を別途に具備することもできる。量子ドット構造２５０上に、第２電極２６０が形成されている。
【００３０】
図５と関連して、量子ドット構造２５０の発光層から出てくる光が、基板２００下に放出される構造の有機電界発光素子について説明したが、量子ドット構造２５０の発光層から出てくる光が、基板２００の上部に放出される上部放出（ｔｏｐ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ）構造にも本発明が適用されうる。また、ゲート電極の構造は、図５に開示された逆スタガード（ｉｎｖｅｒｔｅｄ  ｓｔａｇｇｅｒｅｄ）だけではなく、スタガード（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ）、コプラナ（ｃｏｐｌａｎａｒ）または逆コプラナ（ｉｎｖｅｒｔｅｄ  ｃｏｐｌａｎａｒ）のような多様な構造を有することができる。
【００３１】
図６は、本発明の有機電界発光素子の量子ドット構造を形成する方法について、工程順に説明するためのフローチャートである。
【００３２】
まず、相分離が可能な第１ポリマーと第２ポリマーとを含むブロック共重合体膜を基板上に形成する（Ｓ１００）。前記ブロック共重合体を適切な溶媒に溶かし、スピンコーティング方式で基板上に塗布できる。
【００３３】
次に、ブロック共重合体膜を加熱または加圧し、規則的に反復されるナノ柱状の第１ドメインと、前記第１ドメインを覆い包んだ形のドメインとにブロック共重合体を相分離（ｐｈａｓｅ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）する（Ｓ１１０）。第１ドメインは、第１ポリマーからなり、第２ドメインは、第２ポリマーからなりうる。柱状の第１ドメインと、該柱を覆い包んだ形態の第２ドメインは、反復されるナノ構造を形成する。
【００３４】
ブロック共重合体は、二種以上の性質が互いに異なる高分子が共有結合で連結されており、一定温度や圧力を加えて相分離され、周期的なナノスケールの構造を形成できる。相分離時に形成されるナノ構造のドメインのサイズ及び形態は、それぞれの高分子の長さと相対的な量とによって変わる。
【００３５】
次に、相分離されたブロック共重合体膜から柱状の第１ドメインを選択的に除去し、量子ドット構造の形成のためのテンプレートを形成する（Ｓ１２０）。分離された相、すなわち、分離されたドメインの除去は、ＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）の照射や湿式エッチングの方法を利用できる。柱状の第１ドメインが除去されれば、内部にナノスケールの貫通ホール（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｈｏｌｅ）を有する第２ドメインからなる量子ドットテンプレート膜が形成される。
【００３６】
次に、量子ドットテンプレート膜の貫通ホール内に、有機発光層を含む量子ドットを形成する（Ｓ１３０）。積層有機層、第１金属層を貫通ホール内に順次に形成できる。積層有機層は、正孔輸送層、有機発光層、及び電子輸送層の積層構造、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層及び電子注入層の積層構造、正孔輸送層及び有機発光層の積層構造、または発光層及び電子輸送層の積層構造のように、必要に応じて多様な積層構造に形成されうる。有機発光層以外の正孔輸送層、電子輸送層も有機物でもって形成されうる。
【００３７】
図７Ａないし図７Ｅは、本発明の一実施形態による有機電界発光素子の量子ドット構造を形成する方法について、工程順に説明するための図面である。
【００３８】
図７Ａを参照すれば、ガラスまたはプラスチックのような透明な基板１００上に、第１電極層１１０を形成する。第１電極層１１０上に、ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）とを含むブロック共重合体膜１０２を形成する。ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）とを、クロロホルム、トルエン、ジクロロベンゼンまたはテトロヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒に溶かし、スピンコーティング方式で基板上に塗布し、ブロック共重合体膜１０２を形成できる。ブロック共重合体膜１０２の相分離時に、柱状のポリスチレン（ＰＳ）ドメインと、これを覆い包んだ形態のポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）ドメインとが形成されうるように、ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）との組成比を決定する。ポリスチレン（ＰＳ）とポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）との組成比は、ＰＳ：ＰＶＰ＝１：１〜１０でありうる。
【００３９】
図７Ｂを参照すれば、ブロック共重合体膜１０２を加熱または加圧し、ブロック共重合体を相分離によって、ブロック共重合体１０２は、ナノ柱状のポリスチレン・ドメイン１０２Ｂと、ポリスチレン・ドメイン１０２Ｂを覆い包んだ形態のポリビニルピロリドン・ドメイン１０２Ａとに分かれうる。
【００４０】
図７Ｃを参照すれば、ＵＶを照射するかあるいは、湿式エッチングを利用し、柱状のポリスチレン・ドメイン１０２Ｂを選択的に除去する。ポリスチレン・ドメイン１０２Ｂが除去されれば、ポリビニルピロリドン・ドメイン１０２Ａからなり、規則的な貫通ホール（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｈｏｌｅ）１０３の配列を有する量子ドット構造形成用テンプレート１０２Ｂが形成される。
【００４１】
図７Ｄを参照すれば、テンプレート１０２Ｂの貫通ホール１０３内に、正孔輸送層１２３、発光層１２５、及び電子輸送層１２７を順次に積層する。それぞれの層は、多様な蒸着法を使用して形成されうる。次に、電子輸送層１２７上に、第１金属層１２９を形成する。図７Ｄには図示していないが、第１金属層１２９は、電子輸送層１２７上の貫通ホールの残った部分をいずれも充填し、テンプレート１０２Ｂの表面上に、一定厚のフィルムを形成するように形成する。一定厚のフィルム部分は、図７Ｅに参照番号１３０で表示した部分である。第２電極層１３０と第１金属層１２９とを一体型に形成することによって、量子ドット構造１２０の接着を強化できる。
【００４２】
各層を形成する物質について述べる。第１電極層１１０は、ＩＴＯ、ＺｎＯのような透明な導電性酸化物によって形成できる。正孔輸送層１２３は、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（ＮＰＤ）、またはＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）などの物質によって形成できる。発光層１２５は、多様な物質から形成でき、単一物質、またはホストとドーパントとを混合した物質を使用できる。例えば、Ａｌｑ３、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）またはポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）の物質から形成できる。電子輸送層１２７は、例えば、アリール置換されたオキサゾール、アリール置換されたトリアゾール、アリール置換されたフェナントロリン、ベンズオキサゾールまたはベンズチアゾール化合物によって形成できる。第１金属層１２９及び第２電極層１３０は、例えばＡｌ、Ａｇ、Ｍｇまたはそれらの２以上の合金によって形成できる。
【００４３】
図７Ｅを参照すれば、量子ドット構造１２０を残し、テンプレート１０２Ｂを選択的に除去する。図示していないが、テンプレート１０２Ｂの除去後、量子ドット構造１２０を覆い包む絶縁膜（図示せず）をさらに形成できる。または、テンプレート１０２Ｂを除去せずに、テンプレート１０２Ｂを絶縁膜として使用することもできる。
【００４４】
本発明の技術思想は、前記望ましい実施形態によって具体的に記述されたが、前記実施形態は、その説明のためのものであり、その制限のためのものでないことに注意せねばならない。また、本発明の技術分野の当業者であるならば、本発明の技術思想の範囲内の多様な実施形態が可能であることを理解することができるであろう。
【符号の説明】
【００４５】
１００  基板、
１０２  ブロック共重合体膜、
１０２Ａ  ポリビニルピロリドン・ドメイン、
１０２Ｂ  ポリスチレン・ドメイン、
１０３  貫通ホール、
１１０  第１電極層、
１２０  量子ドット構造、
１２１  第１電極層、
１２３  正孔輸送層、
１２５  発光層、
１２７  電子輸送層、
１２９  第２電極層、
１３０  第２電極層、
２００  透明基板、
２０２  バッファ層、
２１０  活性層、
２１２  チャンネル領域、
２１４  ソース／ドレイン領域、
２１６  ゲート絶縁膜、
２２０  ゲート電極、
２２２  第１層間絶縁膜、
２３０  コンタクト、
２３２  第２層間絶縁膜、
２３４  第３層間絶縁膜、
２４０  第１電極、
２４２  画素定義膜、
２５０  量子ドット構造、
２６０  第２電極。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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