【명세서】
【발명의 명칭】
조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 .
【기술분야】
조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
유기 광전자 소자 (organic optoelectric diode)는 전기 에너지와 광 에너지를 상호 전환할 수 있는 소자이다.
유기 광전자 소자는 동작 원리에 따라 크게 두 가지로 나눌 수 있다.
하나는 광 에너지에 의해 형성된 액시톤 (exciton)이 전자와 정공으로 분리되고 상기 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되면서 전기 에너지를 발생하는 광전 소자이고, 다른 하나는 전극에 전압 또는 전류를 공급하여 전기
에너지로부터 광 에너지를 발생하는 발광 소자이다.
유기 광전자 소자의 예로는 유기 광전 소자, 유기 발광 소자, 유기 태양 전지 및 유기 감광체 드럼 (organic photo conductor drum) 등을 들 수 있다.
이 중, 유기 발광 소자 (organic light emitting diode, OLED)는 근래 평판 표시 장치 (flat panel display device)의 수요 증가에 따라 크게 주목받고 있다. 상기 유기 발광 소자는 유기 발광 재료에 전류를 가하여 전기 에너지를 빛으로 전환시키는 소자로서, 통상 양극 (anode)과 음극 (cathode) 사이에 유기 층이 삽입된 구조로 이루어져 있다. 여기서 유기 충은 발광층과 선택적으로 보조층을 포함할 수 있으며, 상기 보조층은 예컨대 유기발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위한 정공 주입 층, 정공 수송 층, 전자 차단 층, 전자 수송 층, 전자 주입 층 및 정공 차단 층에서 선택된 적어도 1층을 포함할 수 있다.
유기 발광 소자의 성능은 상기 유기 층의 특성에 의해 영향을 많이 받으며, 그 중에서도 상기 유기 층에 포함된 유기 재료에 의해 영향을 많이 받는다.
특히 상기 유기 발광 소자가 대형 평판 표시 장치에 적용되기 위해서는 정공 및 전자의 이동성을 높이는 동시에 전기화학적 안정성을 높일 수 있는 유기 재료의 개발이 필요하다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
일 구현예는 고효율 및 장수명 유기 광전자 소자를 구현할 수 있는 유기 광전자 소자용 조성물을 제공한다.
다른 구현예는 상기 조성물을 포함하는 유기 광전자 소자를 제공한다. 또 다른 구현예는 상기 유기 광전자 소자를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
【기술적 해결방법】
일 구현예에 따르면, 하기 화학식 I로 표현되는 제 1 호스트 화합물 및 하기 화학식 II로 표현되는 제 2 호스트 화합물을 포함하는 조성물을 제공한다.
[화학식 I]
상기 화학식 I에서,
¾은 0, Se, S, SO, S02, PO 또는 CO 이고,
X2는 CRaRb 또는 SiRcRd 이고,
Ri 내지 R5 및 Ra 내지 Rd는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아민기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴아민기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알콕시카르보닐아미노기 , 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30
술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아실기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20
아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 술포닐기, 치환 또는 비치환된
CI 내지 C30 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30
헤테로사이클로티을기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴티을기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 우레이드기, 할로겐기, 할로겐 함유기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 니트로기 카르복실기, 페로세닐기 또는 이들의 조합이다.
[화학식 II]
상기 화학식 Π에서,
¾은 0, S, CRURV, SiRwRx 또는 NRy이고,
HTU는 치환 또는 비치환된 카바졸릴기 또는 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐기 이고,
Rll 내지 R13 및 Ru 내지 Ry는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이다.
다른 구현예에 따르면, 서로 마주하는 양극과 음극, 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 적어도 1층의 유기층을 포함하고, 상기 유기층은 상기 조성물을 포함하는 유기 광전자 소자를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기 광전자 소자를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
【유리한 효과】
고효율 장수명 유기 광전자 소자를 구현할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1 및 도 2는 각각 일 구현예에 따른 유기 발광 소자를 도시한 단면도이다.
【발명을 실시를 위한 최선의 형태】
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할
청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 "치환 "이란 별도의 정의가 없는 한, 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아민기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C3 내지 C30 헤테로시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C6 내지 C30
헤테로아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
또한 상기 치환된 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C3 내지 C30 헤테로시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C6 내지 C30 헤테로아릴기, C1 내지
C20 알콕시기, 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 C1 내지 C10
트리플루오로알킬기 또는 시아노기 중 인접한 두 개의 치환기가 융합되어 고리를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 치환된 C6 내지 C30 아릴기는 인접한 또다른 치환된 C6 내지 C30 아릴기와 융합되어 치환 또는 비치환된 플루오렌 고리를 형성할 수 있다.
본 명세서에서 "헤테로"란 별도의 정의가 없는 한, 하나의 작용기 내에 N, 0, S, P 및 Si로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것올 의미한다.
본 명세서에서 "알킬 (alkyl)기"이란 별도의 정의가 없는 한, 지방족
탄화수소기를 의미한다. 알킬기는 어떠한 이중결합이나 삼증결합을 포함하고 있지 않은 "포화 알킬 (saturated alkyl)기"일 수 있다.
상기 알킬기는 C1 내지 C30인 알킬기일 수 있다. 보다 구체적으로 알킬기는 C1 내지 C20 알킬기 또는 C1 내지 C10 알킬기일 수도 있다. 예를 들어, C1 내지 C4 알킬기는 알킬쇄에 1 내지 4 개의 탄소원자가 포함되는 것을 의미하며, 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필 , η-부틸, 이소-부틸, sec-부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택됨을 나타낸다.
상기 알킬기는 구체적인 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 핵실기, 시클로프로필기, 시클로부틸기,
시클로펜틸기, 시클로핵실기 등올 의미한다.
본 명세서에서 "아릴 (aryl)기"는 환형인 치환기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 P-오비탈이 공액 (conjugation)을 형성하고 있는 치환기를 의미하고, 모노시클릭, 폴리시클릭 또는 융합 고리 폴리시클릭 (즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 고리) 작용기를 포함한다.
본 명세서에서 "헤테로아릴 (heteroaryl)기"는 아릴기 내에 N, 0, S, P 및 Si로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다. 상기 헤테로아릴기가 융합고리인 경우, 각각의 고리마다 상기 헤테로 원자를 1 내지 3개 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 및 /또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기는, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된 페난트릴기, 치환 또는 비치환된 나프타세닐기, 치환 또는 비치환된 피레닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 P-터페닐기, 치환 또는 비치환된 tn-터페닐기, 치환 또는 비치환된 크리세닐기, 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐기, 치환 또는 비치환된 페릴레닐기, 치환 또는 비치환된 인데닐기, 치환 또는 비치환된 퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 티오페닐기, 치환 또는 비치환된 피를릴기, 치환 또는 비치환된 피라졸릴기, 치환 또는 비치환된 이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 트리아졸일기, 치환 또는 비치환된 옥사졸일기 치환 또는 비치환된 티아졸일기, 치환 또는 비치환된 옥사디아졸일기, 치환 또는 비치환된 티아디아졸일기, 치환 또는 비치환된 피리딜기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환 또는 비치환된 피라지닐기, 치환 또는 비치환된 트리아지닐기 치환 또는 비치환된 벤조퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 벤조티오페닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 인돌일기, 치환 또는 비치환된 퀴놀리닐기, 치환 또는 비치환된 이소퀴놀리닐기, 치환 또는 비치환된 퀴나졸리닐기, 치환 또는 비치환된 퀴녹살리닐기, 치환 또는 비치환된
나프티리디닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈옥사진일기, 치환 또는 비치환된 벤즈티아진일기, 치환 또는 비치환된 아크리디닐기, 치환 또는 비치환된 페나진일기, 치환 또는 비치환된 페노티아진일기, 치환 또는 비치환된
페녹사진일기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐기, 치환 또는 비치환된
디벤조퓨란일기, 치환 또는 비치환된 디벤조티오페닐기, 치환 또는 비치환된 카바졸기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서, 정공 특성이란, 전기장 (electric field)을 가했을 때 전자를 공여하여 정공을 형성할 수 있는 특성을 말하는 것으로, HOMO 준위를 따라 전도 특성을 가져 양극에서 형성된 정공의 발광층으로의 주입, 발광층에서 형성된 정공의 양극으로의 이동 및 발광층에서의 이동을 용이하게 하는 특성을 의미한다. 또한 전자 특성이란, 전기장을 가했을 때 전자를 받을 수 있는 특성을 말하는 것으로, LUMO 준위를 따라 전도 특성을 가져 음극에서 형성된 전자의 발광층으로의 주입, 발광층에서 형성된 전자의 음극으로의 이동 및 발광층에서의 이동을 용이하게 하는 특성을 의미한다.
이하 일 구현예에 따른 조성물을 설명한다.
일 구현예에 따른 조성물은 적어도 두 종류의 호스트 (host)와
도편트 (dopant)를 포함하고, 상기 호스트는 바이플라 (bipolar) 특성을 가지는 제 1 호스트 화합물과 정공 특성을 가지고 적어도 두 개의 융합고리를 가지는 제 2 호스트 화합물을 포함한다.
상기 제 1 호스트 화합물은 하기 화학식 I로 표현된다.
[화학식 I
상기 화학식 I에서,
Xi은 0, Se, S, SO, S02, PO 또는 CO 이고,
X2는 CRaRb 또는 SiRcRd 이고,
Ri 내지 R5 및 Ra 내지 Rd는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C 1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내자 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아민기, 치환 또는
비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴아민기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30
술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아실기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20
아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬티을기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30
헤테로사이클로티을기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴티을기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 우레이드기, 할로겐기, 할로겐 함유기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기 또는 이들의 조합이다.
상기 제 1 호스트 화합물은 치환기의 결합 위치에 따라 예컨대 하기 화학식 la 내지 lc 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 la] [화학식 lb] [화학식 lc]
상기 화학식 la 내지 lc에서, X^ X^ R, 내지 R5및 Ra 내지 Rd는 전술한 바와 같다.
상기 제 1 호스트 화합물은 예컨대 하기 화학식 1-1 내지 1-6 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 1-1] [화학식 1-2] [화학식 1-3]
상기 화학식 1-1 내지 1-6에서,
- Ri 내자 ¾는 전술한 바와 같으며, 예컨대 ¾ 내지 R5는 각각 "독립적으로 수소, 증수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 화학식 I, 화학식 la 내지 lc 및 화학식 1-1 내지 1-6의 내지 R5 및 a 내지 Rd 중 적어도 하나는 정공 특성 또는 전자 특성을 가지는 치환기일 수 있으며, 예컨대 치환 또는 비치환된 하기 그룹 1에 나열된 작용기에서 선택된 하나일 수 있다.
그룹 1]
Y는 N, 0, S, S02, NRj, CRk, SiRb CRmRn 또는 SiRoRp이고,
Z는 N, CRq, CRrRs 또는 NRt이고,
여기서 Rj 내지 Rt는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이고,
Ar5는 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아민기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴아민기 또는 이들의 조합이고,
Ar6 및 Ar7은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이고,
nl 및 n2는 각각 독립적으로 0 또는 1이고,
*는 상기 화학식 1과 연결되는 지점이고 상기 작용기를 이루는 원소들 중 어느 하나에 위치할 수 있다.
상기 그룹 1에 나열된 치환 또는 비치환된 작용기는 예컨대 하기 화학식 B-1 내지 B-35에서 선택된 하나일 수 있다.
[ B-1] [화학식 B-2] [화학식 B-3] [화학식 B-4] [화학식 B-
5]
[ B-6] [화학식 Β-η [화학식 Β-8] [화학식 Β-9] [화학식 B-10]
[화학식 B-11 [화학식 B-12] [화학식 B-13] [화학식 B-14] [화학식 B-15]
[ -16] [화학식 B-17] [화학식 B-18] [화학식 B-19] [화학식 Β-20]
[화학식 B-21] [화학식 B-
22] [화학식 B-
23] [화학식 B-24] [화학식 B_
25]
[ B-26] [화학식 B-2"7] [화학식 B-28] [화학식 B-29] [화학식 B-30]
B-31] [화학식 B-32] [화학식 B-33] [화학식 B-34] [화학식 B-35]
상기 제 1 호스트 화합물은 예컨대 [표 1] 및 [표 2]로 나타낼 수 있으며, 여기서 치환기는코어부가 1-1 및 1-2인 경우 ^을 의미하며, 코어부가 1-3 내지 1-6인 경우 R3을 의미하며, 이외 특별히 언급되지 않은 치환기는 모두 수소이다.
【표 1】 화합물번호코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기
1 B-l 41 1-2 B-6 81 1-3 B-l l
2 1 B-2 42 1-2 B-7 82 1-3 B-12
3 B-3 43 1-2 B-8 83 1-3 B-13
4 B-4 44 1-2 B-9 84 1-3 B-14
5 B-5 45 1-2 B-10 85 1-3 B-15
6 B-6 46 1-2 B-l l 86 1-3 B-16
7 B-7 47 1-2 B-12 87 1-3 B-17 ι-1
8 -l B-8 48 1-2 B-13 88 1-3 B-18
π
34 1-1 B-34 74 1-3 B-4 1 14 1-4 B-9
35 1-1 B-35 75 1-3 B-5 1 15 1-4 B-10
36 1-2 B-l 76 1-3 B-6 1 16 1-4 B-l l
37 1-2 B-2 77 1-3 B-7 1 17 1-4 B-12
38 1-2 B-3 78 1-3 B-8 1 18 1-4 B-13
39 1-2 B-4 79 1-3 B-9 1 19 1-4 B-14
40 1-2 B-5 80 1-3 B-10 120 1-4 B-15
【표 2】
화합물번호 코어 치환기 화합물번호 코어 치환기
121 1-4 B-16 161 1-5 B-21
122 1-4 B-17 162 1 -5 B-22
123 1-4 B-18 163 1-5 B-23
124 1-4 B-19 164 1-5 B-24
125 1-4 B-20 165 1-5 B-25
126 1-4 B-21 166 1-5 B-26
127 1-4 B-22 167 1-5 B-27
128 1-4 B-23 168 1-5 B-28
129 1-4 B-24 169 1-5 B-29
130 1-4 B-25 170 1-5 B-30
131 1-4 B-26 171 1-5 B-31
132 1-4 B-27 172 1-5 B-32
133 1-4 B-28 173 1-5 B-33
134 1-4 B-29 174 1-5 B-34
135 1-4 B-30 175 1-5 B-35
fCOCZO/STOZ: OAV
06CT00/M0ZHM/X3d
£1
상기 게 1 호스트 화합물은 예컨대 하기 화학식 내지 1-P 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 i_A] [화학식 μΒ] [화학식 i_c] [화학식
[화학식 1-E] [화학식 1-F] [화학식 1-G [화학식 1-H]
[화학식 i_M] [화학식 1-N [화학식 1-이 [화학
상기 제 2 호스트 화합물은 하기 화학식 Π로 표현된다.
[화학식 II]
X3은 0, S, CRuRv, SiRwRx 또는 NRy이고,
HTU는 치환 또는 비치환된 카바졸릴기 또는 치환 또는 비치환된
트리페닐레닐기 이고,
Rii 내지 R13 및 Ru 내지 Ry는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이다.
상기 제 2 호스트 화합물은 예컨대 두 개의 카바졸 기를 포함하는 하기 화학식 2로 표현되는 화합물일 수 있다.
[화학식 2]
상기 화학식 2에서,
Ar,, Ar2 및 Ru 내지 R16는 전술한 내지 R5의 정의와 같으며, 예컨대 Ar Ar2 및 Ru 내지 R16는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 화학식 2로 표현되는 화합물은 결합 위치에 따라 예컨대 하기 화학식 2-1 내지 2-3 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 2_1] [화학식 2-2] [화학식 2-3]
상기 화학식 2-1 내지 2-3에서 , A , Ar2 및 Rn 내지 R16는 전술한 바와 같다. 상기 화학식 2와 화학식 2-1 내지 2-3의 Αη, ΑΓ2 및 Ru 내지 R16 중 적어도 하나는 정공 특성을 가지는 치환기일 수 있으며, 예컨대 하기 화학식 A-1 내지
A-15에서 선택된 치환기일 수 있다.
[화학식 A-1] [화학 A-2] [화학식 A-3] [화학식 A-4] [화학식 A-5]
[화학식 A-6] [화학식 A-7] [화학식 Α-8] [화학식 Α-9] [화학식 A-10]
[화학식 A-l l [화학식 A-12] [화학식 -13] [화학식 A-14] [화학식 A-15]
상기 화학식 2로 표현되는 화합물은 예컨대 [표 3] 내지 [표 5]로 나타낼 수 있으며, 여기서 언급되지 않은 치환기인 Ru 내지 R16은 모두 수소이다.
【표 3】 화합 화합 화합
치환기 치환기 Ar 치환기 치환기 코 치환기 치환기 코어 코어 ¾"
Arl 2 Arl Ar2 어 Arl Ar2 번호 번호 번호
201 2-1 A-2 A-2 241 2-1 A-5 A-6 281 2-1 A-9 A-12
202 2-1 A-2 A-3 242 2-1 A-5 A-7 282 2-1 A-9 A-13
203 2-1 A-2 A-4 243 2-1 A-5 A-8 283 2-1 A-9 A-14
204 2-1 A-2 A-5 244 2-1 A-5 A-9 284 2-1 A-9 A-15
205 2-1 A-2 A-6 245 2-1 A-5 A-10 285 2-1 A-10 A-10
206 2-1 A-2 A-7 246 2-1 A-5 A-l l 286 2-1 A-10 A-l l
207 2-1 A-2 A-8 247 2-1 A-5 A-12 287 2-1 A-10 A-12
208 2-1 A-2 A-9 248 2-1 A-5 A-13 288 2-1 A-10 A-13
209 2-1 A-2 A-10 249 2-1 A-5 A-14 289 2-1 A-10 A-14
^COCZO/SIOZ OAV
06£TOO/MOZHM/X3I
Li
235 2-1 A-4 A-l l 275 2-1 A-8 A-13 315 2-2 A-2 A-l l
236 2-1 A-4 A-12 276 2-1 A-8 A-14 316 2-2 A-2 A-12
237 2-1 A-4 A-13 277 2-1 A-8 A-15 317 2-2 A-2 A-13
238 2-1 A-4 A-14 278 2-1 A-9 A-9 318 2-2 A-2 A-14
239 2-1 A-4 A-15 279 2-1 A-9 A-10 319 2-2 A-2 A-15
240 2-1 A-5 A-5 280 2-1 A-9 A-l l 320 2-2 A-3 A-3
【표 4】 화합 화합 화합
코 치환기 A치환기 A 코 치환기 A치환기 A 코 치환기 A치환기 A
¾· 물
어 rl r2 어 rl r2 어 rl r2 번호 번호 번호
321 2-2 A-3 A-4 361 2-2 A-6 A-l l 401 2-2 A-12 A-12
322 2-2 A-3 A-5 362 2-2 A-6 A-12 402 2-2 A-12 A-13
323 2-2 A-3 A-6 363 2-2 A-6 A-13 403 2-2 A-12 A-14
324 2-2 A-3 A-7 364 2-2 A-6 A-14 404 2-2 A-12 A-15
325 2-2 A-3 A-8 365 2-2 A-6 A-15 405 2-2 A-13 A-13
326 2-2 A-3 A-9 366 2-2 A-7 A-7 406 2-2 A-13 A-14
327 2-2 A-3 A-10 367 2-2 A-7 A-8 407 2-2 A-13 A-15
328 2-2 A-3 A-l l 368 2-2 A-7 A-9 408 2-2 A-14 A-14
329 2-2 A-3 A-12 369 2-2 A-7 A-10 409 2-2 A-14 A-15
330 2-2 A-3 A-13 370 2-2 A-7 A-l l 410 2-2 A-15 A-15
331 2-2 A-3 A-14 371 2-2 A-7 A-12 41 1 2-3 A-2 A-2
332 2-2 A-3 A-15 372 2-2 A-7 A-13 412 2-3 A-2 A-3
333 2-2 A-4 A-4 373 2-2 A-7 A-14 413 2-3 A-2 A-4
334 2-2 A-4 A-5 374 2-2 A-7 A-15 414 2-3 A-2 A-5
335 2-2 A-4 A-6 375 2-2 A-8 A-8 415 2-3 A-2 A-6
9-V P-V . £-Ζ 0 s i-v n-v z-z OOP oi-v 9-V z-z 09i ς-ν 17-V ί-Ζ 6iV m-v l l-V z-z 66i 6-V 9-V z-z 6ξ£ ρ-ν ζ-ζ SZ n-v n-v z-z see 8-V 9-V z-z 8S£ ς\-γ ε-ν ζ-ζ Li^ zi-v l l-V z-z L6£ L-V 9-V z-z L9£
ε-ν ί-ζ 9iV n-v n-v z-z 96ί 9-V 9-V z-z 9 Z ε ι-ν ε-ν ζ-ζ ςζ 91-Y oi-v z-z ςβί si-v ς-γ z-z ςς£ ζι-ν e-v ί-Ζ oi-v z-z P6Z 1 1-V ς-ν z-z ε π-ν ε-ν £-Ζ £i n-v oi-v z-z £6Z n-v ς-ν z-z £ξ£ οι-ν ε-ν ζ-ζ Zi zi-v oi-v z-z Z6i Zl-Y 9-Υ z-z Ζξ£
6-v ε-ν ζ-ζ \ £P n-v oi-v z-z 16Z n-v ς-γ z-z \ ξ£
8-V ε-ν ζ-ζ 0£ oi-v oi-v z-z 06£ oi-v s-v z-z ose
L-V e-v £-Ζ 6ZP ςι-ν 6-V z-z 68£ 6-V ζ-Υ z-z
9-V e-v ί-ζ SZ -v 6-V z-z 88£ 8-V ς-ν z-z ζ-ν ε-ν ί-Ζ LZ ei-v 6-V z-z LSZ L-V ξ-ν z-z LH t^-v £-V ί-ζ 9ZP zi-v 6-V z-z 98 9-V ς-ν z-z 9Η ε-ν ε-ν ί-ζ SZf n-v 6-V z-z SSZ ς-ν ς-γ z-z si-v ζ-ν ζ-ζ Z oi-v 6-V z-z £ ςι-ν t^-v z-z w-v ζ-ν £-Ζ £ZV 6-V 6-V z-z ZS£ H-V ρ-ν z-z ΖΡ£ ει-ν ζ-ν ί-Ζ ZZ s t-v 8-V z-z Z £ ei-v -Y z-z ΖΡ£ zi-v ζ-γ ζ-ζ IZ 8-V z-z 18£ 31 -v z-z n-v ζ-ν ί-Ζ OZ et-v 8-V z-z 08£ π-ν t7-V z-z O £ oi-v ζ-ν ί-Ζ 61^ n-v 8-V z-z 6L£ oi-v z-z 6£ί
6-V ζ-ν ί-Ζ \P n-v 8-V z-z i 6-V z-z 8££
8-V ζ-ν ί-Ζ L I oi-v 8-V z-z LL£ 8-V v z-z ίίί
L-Y ζ-ν ί-Ζ 9 6-V 8-V z-z 9 Li L-V t V z-z 9ΖΖ
06£lOO/fTOZHM/I3d
61
【표 5】
화합물번호코어치환기 Arl치환기 Ar2화합물번호코어치환기 Arl치환기 Ar2
441 2-3 A-4 A-7 481 2-3 A-8 A-9
442 2-3 A-4 A-8 482 2-3 A-8 A-10
443 2-3 A-4 A-9 483 2-3 A-8 A-1 1
444 2-3 A-4 A-10 484 2-3 A-8 A-12
445 2-3 A-4 A-1 1 485 2-3 A-8 A-13
446 2-3 A-4 A-12 486 2-3 A-8 A-14
447 2-3 A-4 A-13 487 2-3 A-8 A-15
448 2-3 A-4 A-14 488 2-3 A-9 A-9
449 2-3 A-4 A-15 489 2-3 A-9 A-10
450 2-3 A-5 A-5 490 2-3 A-9 A-11
451 2-3 A-5 A-6 491 2-3 A-9 A-12
452 2-3 A-5 A-7 492 2-3 A-9 A-13
453 2-3 A-5 A-8 493 2-3 A-9 A-14
454 2-3 A-5 A-9 . 494 2-3 A-9 A-15
455 2-3 A-5 A-10 495 2-3 A-10 A-10
456 2-3 A-5 A-1 1 496 2-3 A-10 A-1 1
457 2-3 A-5 A-12 497 2-3 A-10 A-12
458 2-3 A-5 A-13 498 2-3 A-10 A-13
459 2-3 A-5 A-14 499 2-3 A-10 A-14
460 2-3 A-5 A-15 500 2-3 A-10 A-15
461 2-3 A-6 A-6 501 2-3 A-11 A-1 1
462 2-3 A-6 A-7 502 2-3 A-1 1 A-12
463 2-3 A-6 A-8 503 2-3 A-1 1 A-13
464 2-3 A-6 A-9 504 2-3 A-l l A-14
465 2-3 A-6 A-10 505 2-3 A-l l A-15
466 2-3 A-6 A-l l 506 2-3 A-12 A-12
467 2-3 A-6 A-12 507 2-3 A-12 A-13
468 2-3 A-6 A-13 508 2-3 A-12 A-14
469 2-3 A-6 A-14 509 2-3 A-12 A-15
470 2-3 A-6 A-15 510 2-3 A-13 A-13
471 2-3 A-7 A-7 511 2-3 A-13 A-14
472 2-3 A-7 A-8 512 2-3 A-13 A-15
473 2-3 A-7 A-9 513 2-3 A-14 A-14
474 2-3 A-7 A-10 514 2-3 A-14 A-15
475 2-3 A-7 A-l l 515 2-3 A-15 A-15
476 2-3 A-7 A-12
477 2-3 A-7 A-13
478 2-3 A-7 A-14
479 2-3 A-7 A-15
480 2-3 A-8 A-8 상기 화학식 2로 표현되는 화합물은 예컨대 하기 화학식 2-A 내지 2-C로 표현될 수 있다.
[
상기 제 2 호스트 화합물은 예컨대 하기 화학식 3으로 표현되는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
상기 화학식 3에서,
X3은 0, S, CReRf, SiRgRh 또는 Ν¾이고,
L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
Ru 내지 R13, R17 내지 R21 및 Re 내지 R,는 각각 독립적으로 수소, 중수소 : 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이다. 상기 화학식 3으로 표현되는 화합물은 결합 위치에 따라 예컨대 하기 화학식 3a로 표현될 수 있다.
[화학식 3a]
상기 화학식 3a에서 , X3, L, RU 내지 R13, R17 내지 R21 및 ¾ 내지 ¾는 전술한 바와 같다.
상기 화학식 3으로 표현되는 화합물은 예컨대 하기 화학식 3-1 내지 3-10 중 어느 하나로 표현될 수 있다ᅳ
[화학식 3-1] [화학식 3-2] [화학식 3-3]
상기 화학식 3-1 내지 3-10에서, Ru 내지 R13, R17 내지 R21 및 ¾는 전술한 바와 같다.
상기 화학식 3, 화학식 3a 및 화학식 3-1 내지 3-10의 Ru 내지 R13, Ri7 내지
¾ι 및 내지 ¾ 중 적어도 하나는 정공을 가지는 치환기일 수 있으며, 예컨대 상기 화학식 A-1 내지 A-15에서 선택된 치환기일 수 있다.
상기 화학식 3로 표현되는 화합물은 예컨대 [표 6] 및 [표 기로 나타낼 수 있으며, 여기서 치환기는 코어부가 3-1 내지 3-8인 경우 Rl t을 의미하며, 코어부가 3-9 및 3-10인 경우 Ri을 의미하며, 이외 특별히 언급되지 않은 치환기는 모두 수소이다.
【표 6】
화합물번호 코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기
516 3-1 A-1 556 3-3 A-12 596 3-6 A-8
517 3-1 A-2 557 3-3 A-13 597 3-6 A-9
518 3-1 A-3 558 3-3 A-14 598 3-6 A-10
519 3-1 A-4 559 3-3 A-15 599 3-6 A-1 1
520 3-1 A-5 560 3-4 A-2 600 3-6 A-12
521 3-1 A-6 561 3-4 A-3 601 3-6 A-13
522 3-1 A-7 562 3-4 A-4 602 3-6 A-14
523 3-1 A-8 563 3-4 A-5 603 3-6 A-15
524 3-1 A-9 564 3-4 A-6 604 3-7 A-2
525 3-1 A-10 565 3-4 A-7 605 3-7 A-3
526 3-1 A-1 1 566 3-4 A-8 606 3-7 A-4
527 3-1 A-12 567 3-4 A-9 607 3-7 A-5
528 3-1 A-13 568 3-4 A-10 608 3-7 A-6
529 3-1 A-14 569 3-4 A-1 1 609 3-7 A-7
530 3-1 A-15 570 3-4 A-12 610 3-7 A-8
531 3-2 A-1 571 3-4 A-13 611 3-7 A-9
532 3-2 A-2 572 3-4 A-14 612 3-7 A-10
533 3-2 A-3 573 3-4 A-15 613 3-7 A-1 1
534 3-2 A-4 574 3-5 A-1 614 3-7 A-12
535 3-2 A-5 575 3-5 A-2 615 3-7 A-13
536 3-2 A-6 576 3-5 A-3 616 3-7 A-14
537 3-2 A-7 577 3-5 A-4 617 3-7 A-15
538 3-2 A-8 578 3-5 A-5 618 3-8 A-2
539 3-2 A-9 579 3-5 A-6 619 3-8 A-3
540 3-2 A-10 580 3-5 A-7 620 3-8 A-4
541 3-2 A-l l 581 3-5 A-8 621 3-8 A-5
542 3-2 A-12 582 3-5 A-9 622 3-8 A-6
543 3-2 A-13 583 3-5 A-10 623 3-8 A-7
544 3-2 A-14 584 3-5 A-l l 624 3-8 A-8
545 3-2 A-15 585 3-5 A-12 625 3-8 A-9
546 3-3 A-2 586 3-5 A-13 626 3-8 A-10
547 3-3 A-3 587 3-5 A-14 627 3-8 A-l l
548 3-3 A-4 588 3-5 A-15 628 3-8 A-12
549 3-3 A-5 589 3-6 A-l 629 3-8 A-13
550 3-3 A-6 590 3-6 A-2 630 3-8 A-14
551 3-3 A-7 591 3-6 A-3 631 3-8 A-15
552 3-3 A-8 592 3-6 A-4 632 3-9 A-2
553 3-3 A-9 593 3-6 A-5 633 3-9 A-3
554 3-3 A-10 594 3-6 A-6 634 3-9 A-4
555 3-3 A-l l 595 3-6 A-7 635 3-9 A-5
【표 7]
화합물번호코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기 화합물번호코어부 치환기
636 3-9 A-6 644 3-9 A-14 652 3-10 A-8
637 3-9 A-7 645 3-9 A-15 653 3-10 A-9
638 3-9 A-8 646 3-10 A-2 654 3-10 A-10
639 3-9 A-9 647 3-10 A-3 655 3-10 A-l l
640 3-9 A-10 648 3-10 A-4 656 3-10 A-12
641 3-9 A-l l 649 3-10 A-5 657 3-10 A-13
642 3-9 A-12 650 3-10 A-6 658 3-10 A-14
643 3-9 A-13 651 3-10 A-7 659 3-10 A-15 상기 화학식 3으로 표현되는 화합물은 예컨대 하기 화학식 3-A 내지 3-E 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
화학식 3-A] [화학식 3-B] [화학
상술한 게 1 호스트 화합물과 제 2 호스트 화합물은 다양한 조합에 의해 다양한 조성물을 준비할 수 있다. 예컨대 상기 제 1 호스트 화합물과 상기 화학식 2로 표현되는 제 2 호스트 화합물올 포함하는 조성물, 상기 제 1 호스트 화합물과 상기 화학식 3으로 표현되는 제 3 호스트 화합물을 포함하는 조성물일 수 있다. 일 예로, 상기 표 1 및 표 2에 나타낸 화학식 I의 화합물 중에서 선택된 화합물을 제 1 호스트로 하고, 상기 표 3 내지 표 5에 기재된 화학식 2의 화합물 또는 상기 표 6 및 표 7에 나타낸 화학식 3의 화합물을 제 2 호스트로 하는 조성물일 수 있다.
상기 표 1 내지 표 7에 나열된 화합물은 다양한 제 1 호스트 화합물과 제 2 , 호스트 화합물을 예시적으로 보여주나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 상기 제 1 호스트 화합물은 전자 특성을 동시에 가지는 화합물이고 상기 제 2 호스트 화합물은 정공 특성을 가지는 화합물이므로, 이들을 함께 포함함으로써 바이폴라 특성을 구현할 수 있다. 따라서 상기 조성물을 유기 광전자 소자의 발광층에 적용시 양호한 계면 특성 및 정공과 전자의 수송 능력을 개선할 수 있다.
상기 제 1 호스트 화합물과 상기 제 2 호스트 화합물은 예컨대 1 : 10 내지
10:1의 중량비로 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함됨으로써 제 1 호스트 화합물의 전자 수송 능력과 제 2 호스트 화합물의 정공 수송 능력을 이용해 적절한 중량비를 맞추어 발광충을 형성하면 바이폴라 특성을 구현하여 효율과 수명을 개선할 수 있다.
상기 조성물은 전술한 제 1 호스트 화합물 및 제 2 호스트 화합물 외에 1종 이상의 호스트 화합물을 더 포함할 수 있다.
상기 조성물은 도펀트를 더 포함할 수 있다. 상기 도편트는 적색, 녹색 또는 청색의 도편트일 수 있으며, 예컨대 인광 도펀트일 수 있다.
상기 도편트는 상기 제 1 호스트 화합물과 상기 제 2 호스트 화합물에 미량 흔합되어 발광을 일으키는 물질로, 일반적으로 삼중항 상태 이상으로 여기시키는 다중항 여기 (multiple excitation)에 의해 발광하는 금속 착체 (metal complex)와 같은 물질이 사용될 수 있다. 상기 도펀트는 예컨대 무기, 유기, 유무기 화합물일 수 있으며, 1종 또는 2종 이상 포함될 수 있다.
상기 인광 도편트의 예로는 Ir, Pt, Os, Ti, Zr, Hf, Eu, Tb, Tm, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd 또는 이들의 조합을 포함하는 유기 금속화합물을 들 수 있다. 상기 인광 도편트는 예컨대 하기 화학식 A 내지 C로 표현되는 화합물을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 A] [화학식 B] [화학식 C]
상기 조성물은 화학기상증착과 같은 건식 성막법에 의해 형성될 수 있다. 이하 상술한 조성물을 적용한 유기 광전자 소자를 설명한다.
상기 유기 광전자 소자는 전기 에너지와 광 에너지를 상호 전환할 수 있는 소자이면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 유기 광전 소자, 유기 발광 소자, 유기 태양 전지 및 유기 감광체 드럼 등을 들 수 있다.
여기서는 유기 광전자 소자의 일 예인 유기 발광 소자를 도면을 참고하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 일 구현예에 따른 유기 발광 소자를 보여주는 단면도이다.
도. 1을 참고하면, 일 구현예에 따른 유기 광전자 소자 (100)는 서로
마주하는 양극 (120)과 음극 (110), 그리고 양극 (120)과 음극 (110) 사이에 위치하는 유기층 (105)을 포함한다.
양극 (120)은 예컨대 정공 주입이 원활하도록 일 함수가 높은 도전체로 만들어질 수 있으며, 예컨대 금속, 금속 산화물 및 /또는 도전성 고분자로 만들어질 수 있다. 양극 (120)은 예컨대 니켈, 백금, 바나듐, 크름, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐주석산화물 (ΠΌ),
인듐아연산화물 (IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO와 A1 또는 Sn02와 Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리 (3-메틸티오펜), 폴리 (3,4- (에틸렌 -1,2- 디옥시)티오펜 Xpolyehtylenedioxythiophene: PEDT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 도전성 고분자 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
음극 (1 10)은 예컨대 전자 주입이 원활하도록 일 함수가 낮은 도전체로 만들어질 수 있으며, 예컨대 금속, 금속 산화물 및 /또는 도전성 고분자로 만들어질 수 있다. 음극 (110)은 예컨대 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 납, 세슘, 바륨 등과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al, Li02/Al, LiF/Ca, LiF/Al 및 BaF2/Ca과 같은 다층 구조 물질을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
유기층 (105)은 전술한 조성물을 포함하는 발광층 (130)을 포함한다.
발광충 (130)은 예컨대 전술한 조성물을 포함할 수 있다.
도 2를 참고하면, 유기 발광 소자 (200)는 발광층 (130) 외에 정공
보조층 (140)을 더 포함한다. 정공 보조층 (140)은 양극 (120)과 발광층 (130) 사이의 정공 주입 및 /또는 정공 이동성을 더욱 높이고 전자를 차단할 수 있다. 정공 보조층 (140)은 예컨대 정공 수송층, 정공 주입층 및 /또는 전자 차단층일 수 있으며: 적어도 1층을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 구현예에서는 도 1 또는 도 2에서
유기박막층 (105)으로서 추가로 전자 수송층, 전자주입층, 전공주입층 등을 더 포함한 유기발광 소자일 수도 있다.
유기 발광 소자 (100, 200)는 기판 위에 양극 또는 음극을 형성한 후, 진공증착법 (evaporation), 스퍼터링 (sputtering), 플라즈마 도금 및 이온도금과 같은 건식성막법 등으로 유기층을 형성한 후, 그 위에 음극 또는 양극을 형성하여
제조할 수 있다.
상술한 유기 발광 소자는 유기 발광 표시 장치에 적용될 수 있다.
【발명을 실시를 위한 형태】
아하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다. 유기 화합물의 합성
중간체 1-1의 합성
중간체 (4-dibenzofuranyl)boronic acid 23g (108.5 mmol), 메틸 -2-브로모- 벤조에이트 (methyl-2-bromo-benzoate) 24.5 g (113.9 mmol),
테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 6.3 g (5.47 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 틀루엔 500 ml에 용해 시킨 후 포타슘 카보네이트 (potassium carbonate) 79.9 g (542.4 mmol) 을 녹인 수용액 271.2 ml를 첨가 시킨 후 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반웅 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압
농축하였다. 생성물을 nᅳ핵산 /디클로로메탄 (7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (A)을 흰색 고체로 31 g (수율
94.5 %) 을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 302.32 g/mol, 측정치: M+1 = 302 g/mol)
제 2 단계; 중간체 생성물 (B)의 합성
중간체 (A) 29 g (95.92 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 무수 테트라히드로퓨란 (tetrahydrofuran, THF) 400 ml에 용해시킨 후 ( C로 넁각, 교반하였다. 여기에 3M 메틸마그네슘브로마이드 (methylmagnesiumbromide) 95.9 mL(in diethyl ether, 287.8 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 질소 분위기 하에 5시간 교반하였다. 반응 종료 후 용액을 감압 농축하여 용매를 제거한 후 증류수와 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하여 목적화합물인 중간체 (B)을 점성이 큰 액체형태로 수득하였다.
제 3 단계; 중간체 생성물 (C)의 합성
중간체 (B)를 디클로로메탄 250 ml에 용해시킨 후 0°C로 냉각, 교반하였다. 여기에 디클로로메탄 20 mL에 녹인 보론트리플루오라이드 (borontrifluoride), 디에틸에터 (diethyl ether complex) 12.84 g (47.5 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 5시간 교반하였다. 반웅 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 n-Hexane 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (C)을 흰색 고체로 22 g (수율 7L9%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치 : 284.35 g/mol, 측정치: M+1 = 284 g/mol)
제 4 단계: 중간체 생성물 1-1의 합성
진공 하에서 가열 건조한 2구 등근 바닥 플라스크에 질소 분위기 하에서 중간체 (C) 70 g (246.18 mmol)을 넣고 무수 테트라히드로퓨란 500 mL 를 가하여 용해시킨 후 -78 °C로 넁각, 교반하였다. 여기에 2·5Μ η-부틸리튬 118 mL (in Hexane, 295.41 mmol)을 천천히 가한 후 상은에서 질소 분위기 하에 6시간 교반하였다. 반응액을 -78 °C로 넁각한 후 여기에 트리이소프로필 보레이트 68.17 mL (295.41 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 12시간 교반하였다 . 3N HCI 수용액으로 반웅 종료 후, 에틸아세테이트으로 추출하고, 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 실리카 겔 필터로 정제하여 목적화합물인 중간체 1-1을 62.5 g (수율
77 %)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 328.17 g/mol, 측정치: M+1 = 328 g/mol) 중간체 1-2의 합성
중간체 (4-dibenzothiophenyl)boronic acid 25g (109.62 mmol), 메틸 -2-브로모- 벤조에이트 (methyl-2-brom으 benzoate) 24.8 g (115.1 mmol),
테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 6.3 g (5.48 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 를루엔 500 ml에 용해 시킨 후 포타슴 카보네이트 (potassium carbonate) 80.7 g (548.1 mmol) 을 녹인 수용액 274 ml를 첨가 시킨 후 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-핵산 /디클로로메탄 (7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (D)를 흰색 고체로 31 g (수율 88.8 %) 을 수득하였다.
GC-Mass (이론치: 318.39 g/mol, 측정치: M+1 = 318 g/mol)
제 2 단계; 중간체 생성물 (E)의 합성
중간체 (D) 15.4 g (47.1 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 무수 테트라히드로퓨란 400 ml에 용해시킨 후 0°C로 넁각, 교반하였다. 여기에 3M
메틸 ]·그네슘브로口! "이 H(methylmagnesiumbromide) 50 mL(in diethyl ether, 141.34 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 질소 분위기 하에 5시간 교반하였다. 반응 종료 후 용액올 감압 농축하여 용매를 제거한 후 증류수와 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하여 목적화합물인 중간체 (E)을 점성이 큰 액체 형태로 수득하였다.
제 3 단계; 중간체 생성물 (Fᅵ의 합성
중간체 (E)를 디클로로메탄 250 m 용해시킨 후 0°C로 넁각, 교반하였다. 여기에 디클로로메탄 20 mL에 녹인 보론트리플루오라이드 (borontrifluoride), 디에틸에터 (diethyl ether complex) 12.6 g (47.1 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 5시간 교반하였다. 반웅 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 n-핵산으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (F)를 흰색 고체로 1으5 g (수율 74.3%) 을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 300.42 g/mol, 측정치: M+1 = 300 g/mol)
제 4 단계; 중간체 생성물 1-2의 합성
진공 하에서 가열 건조한 2구 등근 바닥 플라스크에 질소 분위기 하에서 중간체 (F) 9.6 g (31.79 mmol)올 넣고 무수 테트라히드로퓨란 100 mL 를 가하여 용해시킨 후 -78 °C로 냉각, 교반하였다. 여기에 1.6M n-부틸리튬 20.7 mL (in Hexane, 63.6 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 질소 분위기 하에 6시간
교반하였다. 반웅액을 -78 °C로 넁각한 후 여기에 트리이소프로필 보레이트 8.8 mL (38.15 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 12시간 교반하였다. 3N HC1 수용액으로 반웅 종료 후, 에틸아세테이트으로 추출하고, 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 실리카 겔 필터로 정제하여 목적화합물인 중간체 1-2를 8.47 g (수율 77 %)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 344.23 g/mol, 측정치: M+1 = 344 g/mol) 중간체 1-3의 합성
[반웅식 3]
W 201
(4-디벤조퓨라닐)보론산 ((4-dibenzofuranyl)boronic acid) 30 g (141.5 mmol), 메틸 -2-브로모 -5-클로로벤조에이트 (methyl-2-bromo-5-chlorobenzoate) 37.1 g (148.6 mmol), 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 8.2 g (7.1 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 를루엔 550 ml에 용해 시킨 후 포타슘 카보네이트 (potassium carbonate) 104.2 g (707.51 mmol) 을 녹인 수용액 353.8 ml를 첨가 시킨 후 12사간 동안 환류 교반 하였다. 반웅 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압
농축하였다. 생성물을 nᅳ핵산 /디클로로메탄 (7 : 3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (G)를 흰색 고체로 38.2 g (수율 80 %) 을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 336.06 g/mol, 측정치: M+1 = 336 g/mol)
제 2 단계: 중간체 생성물 (Hᅵ의 합성
중간체 (G) 38.18 g (1 13.37 mmol)을 플라스크에 넣고 질소 분위기 하에 무수 에테르 500 ml에 용해시킨 후 0°C로 냉각, 교반하였다. 여기에 3M
메틸마그네슘브로마이드 110 mL(in diethyl ether, 340.1 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 질소 분위기 하에 5시간 교반하였다. 반응 종료 후 용액을 감압 농축하여 용매를 제거한 후 증류수와 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을
무수황산마그네슘으로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하여 목적화합물인 중간체 (H)를 점성이 큰 액체형태로 수득하였다.
제 3 단계: 중간체 생성물 m의 합성
중간체 (H)를 디클로로메탄 250 ml에 용해시킨 후 0°C로 넁각, 교반하였다. 여기에 디클로로메탄 20 mL에 녹인 보론트리플루오라이드 (borontrifluoride), 디에틸에터 (diethyl ether complex) 15.18 g (56.7 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 5시간 교반하였다. 반웅 종료 후 에털아세테이트로 추출-후 추출액을 "마그네슘 설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 n-Hexane 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 (I)를 흰색 고체로 29 g (수율 80 %)을 수득하였다.
GC-Mass (이론치: 318.8 g/mol, 측정치: M+1 = 318 g/mol)
제 4 단계; 중간체 생성물 1-3의 합성
진공 하에서 가열 건조한 2구 등근 바닥 플라스크에 질소 분위기 하에서 중간체 (I) 29 g (90.97 mmol)을 넣고 무수 테트라히드로퓨란 300 mL 를 가하여 용해시킨 후 -78 °C로 냉각, 교반하였다. 여기에 1.6M n-부틸리튬 68.2 mL (in Hexane, 109.16 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 질소 분위기 하에 6시간 교반하였다. 반응액을 -78 °C로 냉각한 후 여기에 트리메틸 보레이트 7.61 mL (109.16 mmol)을 천천히 가한 후 상온에서 12시간 교반하였다. 3N HC1 수용액으로 반웅 종료 후, 에틸아세테이트으로 추출하고, 추출액을 마그네슘
설파이트 (magnesium sulphate)로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다.
생성물을 실리카 겔 필터로 정제하여 목적화합물인 중간체 1-3을 23 g (수율 77 %)올 수득하였다. 중간체 1_4의 합성
합성시작물질이 (4-디벤조티에닐)보론산이며, 중간체 1-3과 같이 하기 반웅식 4과 같은 단계 경로를 통해 합성하였다.
[반웅식 4]
중간체 1-5의 합성
합성시작물질이 메틸 -2-브로모 -4-클로로벤조에이트이며, 중간체 1-3과 같 o 반웅식 5과 같은 단계 경로를 통해 합성하였다.
■ 5 중간체 1-6의 합성
합성시작물질이 (4-디벤조티에닐)보론산이며, 중간체 1-5과 같이 하기 반응식 6과 같은 단계 경로를 통해 합성하였다.
6]
실시예 1: 계 1 호스트 화학식 [1-F]의 합성
중간체 1-2 10 g (29.1 mmol), 화합물 B-23 10.3 g (26.4 mmol) 및 탄산칼륨 10.95 g (79.23 mmol), 테트라키스- (트라이페닐포스핀)팔라듐 (0) 0.61 g (0.53 mmmol) 을 를루엔 100 ml, 증류수 40 ml에 현탁 시킨 후 12 시간 동안 환류 교반하였다. 디클로로메탄과 증류수로 추출하고 유기층을 실리카겔 필터한다. 유기 용액을 제거하고 핵산:디클로로메탄 = 7 : 3(v/v) 으로 실리카겔 컬럼하여 생성물 고체를 디클로로메탄과 노말핵산으로 재결정하여 화학식 1-F의 합성물 14 g (수율 : 87 %)을 수득하였다.
실시예 2 내지 16: 화합물의 제조
실시예 1의 중간체 1-2과 화합물 B-23 대신 하기 표 8-1 내지 8-3에 나열된 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 합성하여 각각
화학식 i_A 내지 l-E, 1-G 내지 1-P로 표현되는 화합물을 얻었다.
[표 8-2]
-8 s]
실시예 17: 제 2호스트 화학식 [2-A]의 합성
[반웅식 8]
페닐카바졸일보로마이드 (penylcarbazolylbromide) 9.97 g (30.95 mmol), 페닐카바졸일보론산 (phenylcarbazolylboronic acid) 9.78 g (34.05 mmol) 및 탄산칼륨 12.83 g (92.86 mmol), 테트라키스- (트라이페닐포스핀)팔라듐 (0) 1.07 g (0.93 mmmol) 을 롤루엔 120 ml, 증류수 50 ml에 현탁 시킨 후 12 시간 동안 환류 교반하였다. 디클로로메탄과 증류수로 추출하고 유기층을 실리카겔 필터한다. 유기 용액을 제거하고 생성물 고체를 디클로로메탄과 노말핵산으로 재결정하여 화학식 2-A의 합성물 13.8 g (수율 : 92 %)을 수득하였다.
실시예 18, 19: 화합물의 제조
실시예 17의 Phenylcarbazolylbromide (하기 표 9의 출발물질 1에 대응)과 phenylcarbazolylboronic acid (하기 표 9의 출발물질 2에 대응)을 대신 하기 표에 나와 있는 두 출발물질을 사용한 것을 제외하고는 모든 합성과정을 동일하게 하여 화합물을 제조하였다.
실시예 20: 게 2 호스트 화학식 [3-A]의 합성
페닐카바졸일보론산 (Phenylcarbazolylboronic acid) 10 g (34.83 mmol), 화합물 A-
8 1 1.77 g (38.31 mmol) 및 탄산칼륨 14.44 g (104.49 mmol), 테트라키스- (트라이페닐포스핀)팔라듐 (0) 0.80 g (0.7 mmmol) 을 를루엔 140 ml, 증류수 50 m 현탁 시킨 후 12 시간 동안 환류 교반하였다. 디클로로메탄과 증류수로 추출하고 유기층을 실리카겔 필터한다. 유기 용액을 제거하고 핵산 : 디클로로메탄 = 7 : 3(v/v) 으로 실리카겔 컬럼하여 생성물 고체를 디클로로메탄과 노말핵산으로 재결정하여 화학식 3-A의 합성물 14.4 g (수율 : 88 %)을 수득하였다.
실시예 21 내지 24: 화합물의 제조
실시예 20의 페닐카바졸일보론산과 화합물 A-8 대신 하기 표 10에 나열된 화합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 20과 동일한 방법으로 합성하여 각각 화학식 3-B 내지 3-E 로 표현되는 화합물을 얻었다.
실시예 25
양극으로는 ΠΌ를 1000 Α의 두께로 사용하였고, 음극으로는
알루미늄 (A1)을 1000 A의 두께로 사용하였다. 구체적으로, 유기발광소자의 제조방법을 설명하면, 양극은 15 Q/cm2의 면저항값을 가진 ΠΌ 유리 기판올 50mm X 50 mm X 0.7 mm의 크기로 잘라서 아세톤과 이소프로필알코을과 순수물 속에서 각 15 분 동안 초음파세정한 후, 30 분 동안 UV 오존 세정하여 사용하였다.
상기 기판 상부에 진공도 650xlO-7 Pa, 증착속도 ().1 내지 0.3 nm/s의 조건으로 N4,N4'-di(naphthalen-l-yl)-N4,N4'-diphenylbiphenyl-4,4'-dia^ (NPB) (80 nm)를 증착하여 800 A의 정공수송층을 형성하였다. 이어서, 동일한 진공
증착조건에서 실시예 1에서 얻은 화합물 1-F과 실시예 17에서 얻은 화합물 2-A올 1:1 중량비로 함께 증착하여 호스트로 사용하고, 동시에 인광 도펀트인 Ir(ppy)3를 도핑하여 진공증착으로 막 두께 300 A의 발광층올 형성하였다. 이 때, 인광 도편트의 증착속도를 조절하여, 발광충의 전체량을 100 중량%로 하였을 때, 인광 도편트의 배합량이 10 중량 %가 되도록 증착하였다.
상기 발광층 상부에 동일한 진공 증착조건을 이용하여 Bis(2-methyl-8- quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminium (BAlq)¾- 증착하여 막 두께 50 A의 정공저지층을 형성하였다. 이어서, 동일한 진공 증착조건에서 Alq3를 증착하여, 막 두께 250 A의 전자수송층을 형성하였다. 상기 전자수송층 상부에 음극으로서 LiF와 A1을 순차적으로 증착하여 유기광전소자를 제작하였다.
상기 유기광전소자의 구조는 ITO/NPB(80nm)/EML (화합물 1-F (45 중량 %)+ 화합물 2-A(45 중량0 /o) + Ir(PPy)3(10 중량0 /0), 30 nm)/ Balq (5 nm)/ Alq3 (25 nm)/LiF(l nm)/Al(100nm) 의 구조로 제작하였다.
실시예 26
상기 실시예 25에서 화합물 1-F 및 화합물 2-A를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-F 및 화합물 2-A 를 4:1 비율로 증착하여 사용한 것올 제외하고는 실시예 25과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 27
상기 실시예 25에서 화합물 1-F 및 화합물 2-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-F 및 화합물 2-A 를 1:4 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 25과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 28
상기 실시예 25에서 화합물 1-F 및 화합물 2-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 실시예 14에서 얻은 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 1:1 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 25와 동일한 방법으로 유기발광소자를
제조하였다.
실시예 29
상기 실시예 28에서 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 4:1 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 28과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 30
상기 실시예 28에서 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 1:4 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 28과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 31
상기 실시예 28에서 화합물 1-N 및 화합물 2-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N 및 실시예 22에서 얻은 화합물 3-A 를 1:1 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 28과 동일한 방법으로 유기발광소자를
제조하였다.
실시예 32
상기 실시예 31에서 화합물 1-N 및 화합물 3-A 를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N 및 화합물 3-A 를 4:1 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 31과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 33
상기 실시예 31에서 화합물 1-N 및 화합물 3-A를 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N 및 화합물 3-A 를 1:4 비율로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 31과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다,
비교예 1
상기 실시예 25에서 화합물 1-F 및 화합물 2-A을 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-F를 호스트 단독으로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 25과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 28에서 화합물 1-N 및 화합물 2-A을 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 1-N을 호스트 단독으로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 28과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예 28에서 화합물 1-N 및 화합물 2-A을 1:1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 2-A를 호스트 단독으로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 28과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 4
상기 실시예 31에서 화합물 1-N 및 화합물 3-A 를 1 :1 중량비로 증착한 것 대신 화합물 3-A 를 호스트 단독으로 증착하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 31과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 25 내지 33과 비교예 1 내지 4에 따른 유기발광소자의 전압에 따른 전류밀도 변화, 휘도 변화ᅵ및 발광효율을 측정하였다. - - 구체적인 측정방법은 하기와 같고, 그 결과는 표와 같다.
(1) 전압변화에 따른 전류밀도의 변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0V 부터 10V까지 상승시키면서 전류- 전압계 (Keithley 2400)를 이용하여 단위소자에 흐르는 전류값을 측정하고, 측정된 전류값을 면적으로 나누어 결과를 얻었다.
(2) 전압변화에 따른 휘도변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0V 부터 10V까지 상승시키면서 휘도계 (Minolta Cs-IOOOA)를 이용하여 그 때의 휘도를 측정하여 결과를 얻었다.
(3) 발광효율 측정 . 상기 (1) 및 (2)로부터 측정된 휘도와 전류밀도 및 전압을 이용하여 동일 전류밀도 (10 mA/cm2)의 전류 효율 (cd/A) 을 계산하였다.
(4) 수명 측정
휘도 (cd/m2)를 5000 cd/m2로 유지하고 전류 효율 (cd/A)이 95%로 감소하는 시간을 측정하여 결과를 얻었다.
【표 11】
95% 수명 발광층에 사용한 구동전압 (h)
색 (EL color) 효율 (cd/A)
화합물 (V) @ 5000 cd/m! 실시예 300
l-F + 2-A (l :l) 3.96 Green 53.3
25
실시예 220
1-F + 2-A (4:1) 3.81 Green 38.2
26
실시예 80 l-F + 2-A (l :4) 5.02 Green 39.4
27
실시예 240
1-Ν + 2-Α (1 :1) 4.26 Green 53.4
28
실시예 260
1-Ν + 2-Α (4:1) 4.24 Green 36.9
29
실시예
1-Ν + 2-Α (1 :4) 8.44 Green 25.0
30
실시예 380
1-Ν + 3-Α (1 :1) 4.77 Green 38.8
31
실시예 180
1-N + 3-A (4:1) 4.56 Green 27.8
32
실시예 200 l-N + 3-A (l :4) 5.66 Green 47.3
33
비교예 1 1-F 4.29 Green 23.6 170 비교예 2 1-N 4.82 Green 21.0 90 비교예 3 2-A 7.13 Green 1.7 - 비교예 4 3-A 8.68 Green 16.5 20 상기 표 1 1에 의하면, 실시예 25 내지 33에 따른 유기발광소자는 비교예 1 내지 비교예 4에 따른 유기발광소자와 비교하여 발광효율 또는 /및 수명이 현저하게 개선된 것을 확인할 수 있다. 구체적으로, 실시예 31 에 따른
유기발광소자는 각각의 비교예인 비교예 2과 비교예 4와 비교하면, 효율도 개선되었고 수명에서도 월등히 개선되었음을 확인할 수 있다. 이는 정공수송성 호스트와 전자수송성 호스트의 바이폴라 특성에 의해 효율과 수명이
개선되어짐을 보여주는 바이다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로
이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.