본 연구에서는 수분 및 산소로부터의 OLED소자의 손상을 막고 소자의 수명 특성을 향상시키기 위하여 열응력과 팽창을 완화시킬 수 있는 유기/무기 하이브리드 구조를 갖는 다양한 다층 보호막을 연구하였다. 기본 OLED 소자로는 Rubrene을 Alq3에 1 vol.% 도핑한 적색 OLED를 제작하였으며 그 구조는 ITO(150 ㎚)/ ELM200_HIL(50 ㎚)/ELM002_HTL(30 ㎚)/ Alq3: 1 vol.% Rubrene(30 ㎚)/ Alq3(30 ㎚)/ LiF(0.7 ㎚)/ Al(100 ㎚)와 같다. 발광특성에 손상을 주지 않으면서 월등한 수명 향상 능력을 보인 LiF/SiNx를 최적의 버퍼층으로 결정하였으며 그 위에 하이브리드 다층 보호막을 적층하였다. 다층 적층함에 따라 전류효율 값에서는 큰 변화를 보이지 않은 반면에 수명 특성 결과를 보면, OLED/LiF/SiNx/E1/SiNx 의 경우 1,000 cd/㎡에서 50%가 되는데 까지 걸리는 시간은 710 시간이 걸렸는데 이는 OLED/LiF/SiNx/E1 보호막의 경우(498 시간)에 비해 약 1.5배의 향상을 보였으며, OLED/LiF/SiNx/E1/SiNx/E1/SiNx의 두 번 적층한 경우는 한번 적층한 경우보다 약 2배에 이르는 훨씬 더 좋은 1301 시간의 수명 결과를 얻었는데 하이브리드 보호막을 다층 적층함에 따라 매우 월등한 특성을 보임을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 버퍼층으로 LiF/SiNx를 사용한 경우, LiF나 SiNx을 단독으로 사용한 경우와는 다르게 성막함에 따라 발광 및 수명 특성에 손상을 입지 않으며 열팽창 계수의 영향을 완화하는 구조로 되어 있으며 그 위에 에폭시/SiNx 다층 보호막을 적층했을 때, 응력이 큰 SiNx 무기 박막 사이에서 에폭시 박막이 적절한 완충 기능을 하여 후속 공정을 통해 선형적으로 수명 특성이 향상되는 것을 알 수 있었다.
본 논문은 수분과 산소로부터의 OLED소자의 손상을 막고 소자의 수명 특성을 향상시키기 위해 열응력과 팽창을 완화시킬 수 있는 유기/무기 하이브리드 구조를 갖는 다양한 다층 보호막을 연구했다. 기본 OLED 소자로는 Rubrene을 Alq3에 1 vol.% 도핑한 적색 OLED를 제작하였고, 구조는 ITO(150 ㎚)/ ELM200_HIL(50 ㎚)/ELM002_HTL(30 ㎚)/ Alq3: 1 vol.% Rubrene(30 ㎚)/ Alq3(30 ㎚)/ LiF(0.7 ㎚)/ Al(100 ㎚)이다.