KR100303791B1 - 후막형 전계 발광 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
이 발명은 후막형 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 기판 위에 제1 전극이 형성되어 있으며, 제1 전극 위의 일부에 형광층이 형성되어 있고, 형광층의 일측에 인접하여 제1 전극 위에 제1 절연층이 형성되어 있다. 형광층 위에 제2 절연층이 형성되어 있으며, 제1 절연층 및 제2 절연층 위에 제2 전극이 형성되어 있다. 제1 전극 위에 형광층의 타측에 인접하여 제1 도전성 접착막이 형성되어 있고, 제1 도전성 접착막에 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 단자가 접착되어 있으며, 제1 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극 위에 제2 도전성 접착막이 형성되어 있으며, 제2 도전성 접착막에 제2 전극과 전기적으로 연결되는 제2 단자가 접착되어 있다. 따라서, 외부로부터의 전압이 제1 및 제2 단자를 통하여 제1 전극 및 제2 전극에 각각 공급됨에 따라, 형광층에서 빛이 발생된다. 또한, 제1 및 제2 도전성 접착막이 비휘발성 바인더가 첨가된 도전성 페이스트로 이루어짐에 따라, 접착성이 현저하게 향상될 뿐만 아니라 내열성이 강한 특성을 지니고 있어 외부 회로와 납땜으로 연결되는 경우 단자부 불량 발생이 현격하게 감소되어 제1 및 제2 단자가 해당 전극으로부터 분리되는 것이 방지된다.
Description
이 발명은 전계 발광 소자(Electroluminescence device : ELD, 이하 'ELD'라명명함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, 외부 회로와 연결되는 단자의 접착 특성 및 내열성능이 향상된 후막형 전계 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
특정 정보를 나타내는 가장 직접적인 방법의 하나로 표시 소자를 사용하고 있으며, 표시 소자는 크게 열전자 방출 및 형광체의 발광을 이용한 음극선관(CRT), 음극선관의 원리와 유사하지만 전자 방출 음극선이 실선(텅스텐 와이어)으로 되어 있고 전체적인 형태가 주로 평면형으로 되어 있는 형광 표시판(VFD), 액정의 전기 광학적 특성을 이용한 액정 표시 소자(LCD), 대전된 양 전극사이에서의 기체 방전 현상을 이용한 플라즈마 표시 소자(PDP), 전계 발광 효과를 이용한 전계 발광 소자(ELD) 및 냉음극 전자를 방출시켜 형광층을 발광시키는 구조로 되어 있는 전계 방출 소자(FED)등으로 구분된다. 이러한 표시 소자들은 각각의 기능 및 구조적 특성에 따라 사용 목적과 용도가 다르다.
지금까지는 CRT가 주로 사용되어 왔으나, 초대형화 내지 휴대성이 용이한 표시 소자를 요구하는 추세에 따라 점차 박형화가 가능한 LCD, PDP, ELD 및 FED의 사용이 증가되고 있다.
이중에서 ELD는 소비 전력이 적고 충격에 대하여 안정성이 우수하고 내환경 특성이 강하여 내환경 특성 평가 장비 또는 응답 속도가 빠른 것을 필요로 하는 의료 장비 등의 디스플레이 장치에 이용되고 있다.
ELD는 재료 및 소자를 구성하는 구조에 따라 크게 박막 공정을 이용한 박막 전계 발광 소자, 형광체를 바인더와 혼합하여 페이스트 상태로 인쇄한 후막형 전계발광 소자, 유기 전계 발광 소자로 분류된다.
후막형 전계 발광 소자는 생산시 제조가 용이하고 구조가 간단하여 가격 경쟁력이 우수하고, 소자가 얇고 플렉시블(flexible)하여 설치 장소의 구애를 받지 않는 등의 장점을 보유하고 있으며, 디스플레이용보다는 LCD(Liquid Crystal Device)의 후면 발광(backlight)용으로 주로 사용되고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 후막형 전계 발광 소자에 대하여 설명한다.
도 1에 종래의 후막형 전계 발광 소자의 구조가 도시되어 있다. 첨부한 도 1에 도시되어 있듯이, 기판(1) 위에 투명 전극(2)이 형성되어 있고, 투명 전극(2) 위에 형광체가 도포 건조된 형광층(3)이 형성되어 있으며, 형광층(3) 위에 절연층(4)이 형성되어 있고, 절연층(4) 위에 배면 전극(5)이 형성되어 있다.
투명 전극(2)의 일측 상부에 외부의 구동 회로와 연결되는 제1 단자(7)가 설치되어 있으며, 배면 전극(5)의 일측 상부에 외부의 구동 회로와 연결되는 제2 단자(8)가 설치되어 있다. 제1 단자(7) 및 제2 단자(8)는 접합제 또는 기계적 압착 의하여 투명 전극(2) 및 배면 전극(5)에 각각 접합된다.
그러나 접합제의 접합 강도가 낮아서 외부의 장력 등에 의하여 제1 단자나 제2 단자가 투명 전극이나 배면 전극으로부터 쉽게 떨어지게 되는 경우가 발생한다.
또한, 배면 전극과 연결되는 단자가 후막형 전계 발광 소자의 상부에 연결되어 있으므로, 연결 위치가 불안정하여 단자가 쉽게 분리되는 경우가 발생하여, 내구성이 떨어지게 된다.
또한, 외부의 회로와 연결하기 위하여 납땜하는 경우 납땜에 의하여 제1 및 제2 단자의 접합 부위가 납땜시에 발생되는 열에 의하여 불량이 발생하게 되고, 접촉 저항이 커지게 되는 문제점이 있다.
그러므로, 이 발명의 목적은 후막형 전계 발광 소자에서 외부의 구동 회로와 연결되는 단자가 해당 전극으로부터 분리되는 것을 방지하기 위한 것이다.
또한, 이 발명의 다른 목적은 후막형 전계 발광 소자의 내구성을 향상시키기 위한 것이다.
도 1은 종래의 후막형 전계 발광 소자의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 이 발명의 제1 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 이 발명의 제1 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 공정을 순차적으로 나타낸 단면도이다.
도 4 a는 일반적인 Ag 페이스트의 특성을 나타낸 도이고,
도 4b는 이 발명의 실시예에 따른 Ag 페이스트의 특성을 나타낸 도이다.
도 5a는 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 평면도이고,
도 5b는 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 단면도이다.
도 6a 내지 도 6g는 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 공정을 순차적으로 나타낸 단면도이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 이 발명의 특징에 따른 후막형 전계 발광 소자는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 제1 전극; 상기 제1 전극 위의 일부에 형성되어 있는 형광층; 상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 형광층의 일측에 인접하여 형성되어 있는 제1 절연층; 상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 형광층의 타측에 인접하여 형성되어 있는 제1 도전성 접착막; 상기 제1 도전성 접착막에 접착되어 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 단자; 상기 형광층 위에 형성되어 있는 제2 절연층; 상기 제1 절연층 및 제2 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극; 상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극 위에 형성되어 있는 제2 도전성 접착막; 및 상기 제2 도전성 접착막에 접착되어 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 제2 단자를 포함한다.
상기 제1 및 제2 도전성 접착막은 비휘발성 바인더가 첨가된 도전성 페이스트로 이루어질 수 있으며, 비휘발성 바인더는 써모플라스틱 레진(thermoplastic resin)에 디베이직 에스테르(dibasic Ester), N, N-디메칠포마나이드(N-Dimetyhlformanide)가 솔벤트(solvent)로 사용되고 있는 유기 바인더로 이루어진다.
이 발명의 다른 특징에 따른 후막형 전계 발광 소자는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 제1 전극; 상기 제1 전극 위의 일부에 형성되어 있는 제1 절연층; 상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 제1 절연층 위에 일부가 연장되어 형성되어 있는 제1 도전성 접착막; 상기 제1 전극 및 상기 제1 도전성 접착막 위에 형성되어 있는 형광층; 상기 형광층 위에 형성되어 있는 제2 절연층; 상기 제2 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극; 상기 제2 전극과 연결되고 상기 제1 도전성 접착막과 분리되어 상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 제2 도전성 접착막; 및 상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 도전성 접착막에 접착되어 상기 제1 및 제2 전극과 전기적으로 연결되는 구동 회로부를 포함한다.
상기 제2 전극 및 제2 도전성 접착막은 동일한 재료로 이루어지며, 일체형으로 형성될 수 있으며, 상기 후막형 전계 발광 소자의 상부와 측면을 외부로부터 보호하는 보호막을 추가로 포함할 수 있다.
이 발명의 또 다른 특징에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법은, 기판 위에 제1 전극을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 위의 일부에 제1 절연층을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 및 상기 제1 절연층의 위의 일부에 제1 도전성 접착막을형성하는 단계; 상기 제1 전극 및 상기 제1 도전성 접착막 위에 형광체를 도포하여 형광층을 형성하는 단계; 상기 형광층 위에 절연체를 도포하여 제2 절연층을 형성하는 단계; 상기 제2 절연층 위와 상기 제1 절연층 위의 일부에 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 각각 형성하는 단계; 및 상기 제1 절연층 위에 형성된 제1 및 제2 도전성 접착막에 후막형 전계 발광 소자의 구동 회로부를 부착하는 단계를 포함한다.
상기 후막형 전계 발광 소자의 상부와 측면을 보호막으로 밀폐시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 형성하는 단계에서, 상기 제2 절연층 위와 상기 제1 절연층 위의 일부에 접착막에 해당되는 도전성 페이스트를 동시에 도포하여 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 형성할 수 있다.
이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 2에 이 발명의 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 구조가 도시되어 있으며, 도 3a 내지 도 3f에 이 발명의 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 공정이 순차적으로 도시되어 있다.
첨부한 도 2에 도시되어 있듯이, 이 발명의 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자는 기판(10) 위에 인듐 틴 옥사이드(ITO:Indium Tin Oxide)와 같은 전도체가 진공 증착된 투명 전극(20)이 형성되어 있고, 투명 전극(20) 위에 황화 아연(ZnS)에 황화 구리(CuxS)가 혼합된 형광체(ZnS:Cu)가 도포 건조된 형광층(30)이 형성되어 있다. 여기서 황화 아연(ZnS)는 형광 모체를 이루고, 구리(Cu)는 형광 모체내의 발광 중심을 형성하는 불순물을 이룬다.
형광층(30)이 형성되지 않은 투명 전극(20)의 일측 상부에 PE(poly ester)(70)층이 형성되어 있으며, 형광층(30) 위에 바륨 티타네이트(BaTiO3) 등의 절연체가 도포 건조된 절연층(40)이 형성되어 있으며, 절연층(40) 위에 Ag 페이스트나 카본 페이스트 등의 물질이 후막 스크린 공정으로 도포된 배면 전극(50)이 형성되어 있다. 배면 전극(50)의 일측은 PE층(70) 위에 연장되어 형성되어 있으며, PE층(70)은 투명 전극(20)과 배면 전극(50) 사이의 절연층으로서 작용한다. 기판(10)은 빛을 투과하는 재질로 이루어질 수 있으며, 필름이 사용될 수도 있다.
투명 전극(20)의 상부의 일부에 제1 도전성 접착막(80)이 형성되어 있으며, 제1 도전성 접착막(80) 위에 외부 구동 회로와 연결되는 제1 단자(90)가 접착되어 있다. PE층(70) 위에 형성된 배면 전극(50) 위에 제2 도전성 접착막(100)막이 형성되어 있으며, 제2 도전성 접착막(100) 위에 외부의 구동 회로와 연결되는 제2 단자(110)가 접착되어 있다.
제1 및 제2 도전성 접착막(80,100)은 도전성 및 접착성이 좋은 도전성 페이스트로 이루어질 수 있으며, 도전성 및 접착성이 보다 향상되도록 유기 바인더(비휘발성 바인더)와 혼합된 도전성 페이스트로 이루어질 수 있다. 여기서는 도전성 페이스트로 Ag 페이스트를 사용하며, 써모플라스틱 레진에 디베이직 에스테르, N,N-디메칠포마나이드가 솔벤트로 사용되고 있는 유기 바인더가 Ag 페이스트에 첨가되어 있다. 또한, 이 유기 바인더에는 Ag 주위에 형성되는 산화막을 깨트리기 위한 필러(filler)가 첨가되어 있다.
이와 같이 이루어진 후막형 전계 발광 소자의 외부를 방습을 차단하기 위한 보호막(60)이 덮고 있으며, 이 때, 보호막(60)은 가시영역의 빛을 투과하는 재질로 이루어질 수 있다.
다음에는 이러한 구조로 이루어진 이 발명의 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법을 첨부한 도 3a 내지 도 3f를 참조로 하여 설명한다.
먼저, 첨부한 도 3a에 도시되어 있듯이, 기판(10)의 상측면에 ITO(인듐 틴옥사이드)나 투명 틴 메탈과 같은 전도체를 진공 증착하여 투명 전극(20)을 형성한다.
다음에, 황화 아연(ZnS)에 황화 구리(CuxS)를 혼합하여 고온 소결(sintering)과정을 통하여 제작된 형광체 파우더를 1∼20㎛ 사이즈로 그라인딩(grinding)한 다음, 형광체 파우더의 표면에 부착된 황화 구리(CuxS)를 제거하기 위하여 시안화물 등으로 에칭한다. 이에 따라, 황화 구리(CuxS)에 의해 발광된 빛이 외부에서 인가되는 에너지에 의하여 차단되는 것이 방지된다.
이와 같이 제작된 형광체(ZnS:Cu)를 바인더에 혼합하여 첨부한 도 3b에 도시되어 있듯이, 투명 전극(20)의 상측면에 균일하게 도포하고, 약 130℃로 20분간 건조시켜 형광층(30)을 형성한다, 이 때, 투명 전극(20)의 전체 상부면에형광층(30)을 모두 형성하지 않고 투명 전극(20)의 상측면의 일부에만 형광층(30)을 형성한다. 그리고, 형광층(30)과 인접하여 투명 전극(20)의 상측면에 폴리 에스테르를 도포하여 PE층(70)을 형성한다.
다음에, 첨부한 도 3c에 도시되어 있듯이, 형광층(30)의 상측면에 바륨 티타네이트(BaTiO3)로 이루어진 절연체를 도포한 다음, 약 130℃로 20분간 건조시켜 절연층(40)을 형성하고, 도 3d에 도시되어 있듯이, 절연층(40)의 상측면에 Ag페이스크나 카본 페이스트 등으로 후막 인쇄하여 배면 전극(50)을 형성한다. 이 때, 절연층(40)의 전체 상측면뿐만 아니라 투명 전극(20)의 상측 일부에 형성된 PE층(70)의 상측면에도 도전성 물질을 스크린 인쇄하여 배면 전극(50)을 형성한다.
따라서, 배면 전극(50)은 절연층(40) 위에 형성되면서 PE층(70) 위에 연장되어 있는 형태로 형성된다.
다음에, 도 3e에 도시되어 있듯이, 형광층(30) 및 PE층(70)이 형성되지 않은 투명 전극(20)의 상측면과, PE층(70) 위에 형성된 배면 전극(50)의 상측면에 도전성 페이스트를 스크린 프린팅하여 제1 도전성 접착막(80) 및 제2 도전성 접착막(100)을 각각 형성한다.
이 발명의 실시에에서는 도전성 페이스트로 Ag 페이스트가 사용되었으며, 여기에 유기 바인더가 첨가된다. 도 4a에 일반적인 Ag 페이스트의 특성이 도시되어 있으며, 도 4b에 이 발명의 실시예에 따른 Ag 페이스트의 특성이 도시되어 있다. 일반적으로 단자 연결시에 접착막으로 사용되는 도전성 페이스트는 주로 Ag 페이스트가 사용되며, Ag 페이스트는 건조중이나 소자 제작중에 첨부한 도 4a에 도시되어 있듯이, Ag 결정 표면에 약 50Å내외의 산화막이 형성되어 전기 전도성과 접착 특성에 악영향을 끼치게 된다. 이에 따라 후막형 전계 발광 소자의 전기적 특성이 저하된다.
이와 같이 Ag 페이스트에 산화막이 형성되는 것을 방지하기 위하여, 이 발명의 실시예에서는 써모플라스틱 레진에 디베이직 에스테르, N, N-디메칠포마나이드가 솔벤트로 사용되고 있는 유기 바인더를 Ag 페이스트에 첨가하여 제1 및 제2 접착막으로 사용하였다. 디베이직 에스테르는 디메칠 애디페이트(dimethyl adipate), 디메칠 글루타레이트(dimethyl glutarate), 디메칠 수시네이트(dimethyl succinate), 메타놀(methanol)이 일정 비율로 섞여 있는 상태이다. 디베이직 에스테르는 위에 기술된 성분들이 섞여 있는 비율에 따라 DBE-2, DBE-3, DBE-4, DBE-5, DBE-6, DBE-9로 나누어진다.
또한, 유기 바인더에 Ag 주위에 형성되는 산화막을 깨트리기 위한 필러를 첨가하였다. 필러는 Ag의 결정 표면에 형성된 산화막을 깨트리는 역할을 하며, 첨부한 도 4b에 도시되어 있듯이, 필러가 첨가된 유기 바인더와 Ag를 혼합한 경우에 필러(P)가 Ag 주위에 형성된 산화막을 깨트리는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 전하가 Ag 및 필러(P)를 따라 이동함에 따라 전기 전도성과 접착 특성이 향상된다.
다음에, 도 3f에 도시되어 있듯이, 제1 도전성 접착막(80)에 외부의 구동 회로와 투명 전극(20)을 연결시키기 위한 제1 단자(90)를 접착시키고, 제2 도전성 접착막(100)에 외부의 구동 회로와 배면 전극(50)을 연결시키기 위한 제2 단자(110)를 접착시킨다. 이 때, PE층(70)에 의하여 투명 전극(20)과 배면 전극(50)은 절연되어 있으므로, 전기적 안정성이 확보된다.
다음에, 수분 침투를 방지하기 위하여, 위에 기술된 바와 같이 제조된 후막형 전계 발광 소자의 외부를 보호막(60)으로 밀폐시킬 수 있다.
위에 기술된 바와 같이, 이 발명의 제1 실시예에서는 배면 전극 및 투명 전극과 연결되는 단자가 각각 후막형 전계 발광 소자의 하부에 안정적으로 설치됨에 따라, 외부의 장력에 의하여 단자가 부러지거나 전극으로부터 분리되는 것이 방지된다.
또한, 기계적 압착이 아니라 접착성이 뛰어난 도전성 접착막을 사용하여 단자를 전극에 연결시킴에 따라 열에 의해 발생되는 접촉 저항의 증가나 단자가 전계 발광 소자로부터 이탈되는 불량이 방지되며, 또한 접착막의 도전성이 향상됨에 따라 후막형 전계 발광 소자의 전기적 특성이 향상될 수 있다.
이러한 구조로 이루어진 이 발명의 제1 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자에서, 외부의 구동 회로로부터의 전압이 제1 및 제2 단자(90,110)로 전달되면, 해당 전압이 제1 및 제2 단자(90,110)에 연결되어 있는 배면 전극(50) 및 투명 전극(20)으로 각각 전달된다. 따라서, 절연층(40)과 형광층(30)의 계면에 포획되어 있는 전자가 형광층(30)으로 주입되고, 형광층(30)으로 주입된 전자는 형광 모체에 형성된 발광 중심의 기저준위에 분포한 전자를 이온화 및 여기시켜서 빛을 발생시킨다. 형광층(30)에서 발생된 빛은 투명 전극(20)을 통하여 외부로 방출된다.
다음에는 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자에 대하여 설명한다.
이 발명의 제2 실시예에서는 단자가 전극으로부터 분리되는 것을 보다 확실하게 방지하기 위하여, 후막형 전계 발광 소자를 구동시키는 구동 회로부를 일체형으로 하여 후막형 전계 발광 소자를 제조하였다.
도 5a에 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 평면도가 도시되어 있고, 도 5b에 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 단면도가 도시되어 있다. 도 6a 내지 도 6g에 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 공정이 순차적으로 도시되어 있다.
첨부한 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있듯이, 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자는, 기판(10) 위에 투명 전극(20)이 형성되어 있으며, 투명 전극(20) 위에 형광층(30), PE층(200) 및 제1 도전성 접착막(210)이 형성되어 있다. 여기서, 제1 도전성 접착막(210)은 PE층(200)과 접촉되어 있으며 일부가 PE층(200)의 상측면에 연장되어 형성되어 있다. 형광층(30)은 PE층(200) 위에 형성되지 않은 제1 도전성 접착막(210)의 일부 상측과 투명 전극(20) 위에 형성되어 있다. 한편, 형광층(30)은 PE층(200)과 접촉되도록 형성되며, PE층(70) 위에 형성되면 안된다.
형광층(30)의 위에 절연층(40)이 형성되어 있으며, 절연층(40) 위에 배면 전극(50)이 형성되어 있으며, 배면 전극(50)의 일부는 PE층(70) 위에 연장되어 형성되어 있다. 여기서 배면 전극(50)의 PE층(70)으로 연장되어 형성된 일부는 제2 도전성 접착막(51)으로서 기능한다. 그리고, PE층(70) 위에 후막형 전계 발광 소자를 구동시키는 구동 회로부(220)가 형성되어 있으며, 구동 회로부(220)는 첨부한도 5a에 도시되어 있듯이, 제1 도전성 접착막(210) 및 제2 도전성 접착막(51)에 연결되어 있다. 여기서, 투명 전극(20)과 연결된 제1 도전성 접착막(210)은 배면 전극(50)과 연결된 제2 도전성 접착막(51)과 겹치지 않도록 형성되어 있다.
따라서, 구동 회로부(220)는 제1 도전성 접착막(210)을 통하여 투명 전극(20)과 연결되며, 제2 도전성 접착막(51)을 통하여 배면 전극(50)과 연결된다.
이 발명의 제2 실시예에 따른 제1 및 제2 도전성 접착막(210,51)은 위의 제1 실시예와 동일하게 도전성 및 접착성이 좋은 도전성 페이스트로 이루어질 수 있으며, 도전성 및 접착성이 보다 향상되도록 유기 바인더과 혼합된 도전성 페이스트로 이루어질 수 있다. 여기서도 도전성 페이스트로 Ag 페이스트가 사용되며, 써모플라스틱 레진에 디베이직 에스테르, N, N-디메칠포마나이드가 솔벤트로 사용되고 있는유기 바인더가 Ag 페이스트에 혼합되어 있으며, 유기 바인더에 필러가 첨가된다.
이러한 구조로 이루어진 이 발명의 제2 실시예에 따른 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법을 도 6a 내지 도 6g를 참조로 하여 설명한다.
이 발명의 제2 실시예에 따른 투명 전극(20), 형광층(30), 절연층(40) 및 배면 전극(40)을 형성하는 방법은 제1 실시예와 동일함으로, 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 첨부한 도 6a 내지 도 6c에 도시되어 있듯이, 기판(10) 위에 투명 전극(20)을 형성한 다음에, 투명 전극(20)의 상측면의 일부에 PE층(200)을 형성하고, PE층(200)에 인접된 부분에 제1 실시예와 같이 유기 바인더과 첨가된 Ag 페이스트를 도포하여 제1 도전성 접착막(210)을 형성한다. 이 때, 첨부한 도 5a에 도시되어있듯이 Ag 페이스트를 PE층(200) 위의 일부에도 도포하여 제1 도전성 접착막(210)의 일부가 PE층(200) 위에 연장되어 형성되도록 한다.
다음에, 도 6d에 도시되어 있듯이, 제1 도전성 접착막(210)과 투명 전극(20)의 상측면에 형광체를 도포하여 형광층(40)을 형성하며, 이 때, 형광층(40)이 도 5a에 도시되어 있듯이 PE층(200) 상부에는 형성되지 않아야 한다.
다음에 도 6e 및 도 6f에 도시되어 있듯이, 형광층(40)의 상측면에 절연체를 도포하여 절연층(40)을 형성하고, 절연층(40) 상측면과 PE층(200)의 상측면에 도전성 페이스트를 한번의 스크린 프린팅 방법으로 도포하여 배면 전극(50)과 제2 도전성 접착막(220)을 각각 형성한다.
제2 실시예에서 제1 및 제2 도전성 접착막(210,220), 배면 전극(50)을 형성하는 도전성 페이스트는 제1 실시예와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 배면 전극(50)과 제2 도전성 접착막(220)을 서로 다른 물질로 형성할 수 있다.
다음에, 도 6g에 도시되어 있듯이, PE층(200) 위에 형성된 제1 및 제2 도전성 접착막(210,220) 위에 후막형 전계 발광 소자를 구동시키는 구동 회로부(230)를 접착시킨다. 따라서, 구동 회로부(230)는 제1 및 제2 도전성 접착막(21,220)을 통하여 투명 전극(20) 및 배면 전극(50)과 전기적으로 연결된다.
다음에, 후막형 전계 발광 소자로의 수분 침투를 방지하기 위하여, 후막형 전계 발광 소자의 상부와 측면을 보호막으로 밀폐시킬 수 있다.
이와 같이 제조된 후막형 전계 발광 소자에서, 구동 회로부(230)로부터 전압이 제1 및 제2 도전성 접착막(210,220)을 통하여 투명 전극(20) 및 배면 전극(50)으로 인가되면, 제1 실시예서와 같이 형광층(30)에서 빛이 발생된다.
이외에도 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 실시가 가능하다.
이상에서와 같이, 산화막이 제거된 도전성 페이스트에 의하여 외부의 구동 회로와 연결되는 단자가 배면 전극과 투명 전극에 각각 연결됨에 따라, 단자의 접착력이 향상되어 단자가 전극으로부터 분리되는 경우를 방지할 수 있다.
따라서, 후막형 발광 소자의 내구성이 향상된다.
또한, 단자를 후막형 발광 소자의 상부에 형성하지 않고, 후막형 발광 소자의 하부에 형성함에 따라 단자 구조가 안정적인 효과가 발생된다.
Claims (11)
- 기판;상기 기판 위에 형성된 제1 전극;상기 제1 전극 위의 일부에 형성되어 있는 형광층;상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 형광층의 일측에 인접하여 형성되어 있는 제1 절연층;상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 형광층의 타측에 인접하여 형성되어 있는 제1 도전성 접착막;상기 제1 도전성 접착막에 접착되어 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 단자;상기 형광층 위에 형성되어 있는 제2 절연층;상기 제1 절연층 및 제2 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극;상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극 위에 형성되어 있는 제2 도전성 접착막; 및상기 제2 도전성 접착막에 접착되어 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 제2 단자를 포함하는 후막형 전계 발광 소자.
- 제1항에서,상기 제1 및 제2 도전성 접착막은 비휘발성 바인더가 첨가된 도전성 페이스트로 이루어지는 후막형 전계 발광 소자.
- 제2항에서,상기 비휘발성 바인더는 써모플라스틱 레진(thermoplastic resin)에 디베이직 에스테르(dibasic Ester), N, N-디메칠포마나이드(N-Dimetyhlformanide)가 솔벤트(solvent)로 사용되어 혼합되어 있는 후막형 전계 발광 소자.
- 기판;상기 기판 위에 형성된 제1 전극;상기 제1 전극 위의 일부에 형성되어 있는 제1 절연층;상기 제1 전극 위에 형성되어 있으며, 상기 제1 절연층 위에 일부가 연장되어 형성되어 있는 제1 도전성 접착막;상기 제1 전극 및 상기 제1 도전성 접착막 위에 형성되어 있는 형광층;상기 형광층 위에 형성되어 있는 제2 절연층;상기 제2 절연층 위에 형성되어 있는 제2 전극;상기 제2 전극과 연결되고 상기 제1 도전성 접착막과 분리되어 상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 제2 도전성 접착막; 및상기 제1 절연층 위에 형성되어 있는 상기 제1 및 제2 도전성 접착막에 접착되어 상기 제1 및 제2 전극과 전기적으로 연결되는 구동 회로부를 포함하는 후막형 전계 발광 소자.
- 제4항에서,상기 제1 및 제2 도전성 접착막은 비휘발성 바인더가 첨가된 도전성 페이스트로 이루어지는 후막형 전계 발광 소자.
- 제5항에서,상기 비휘발성 바인더는 써모플라스틱 레진에 디베이직 에스테르, N, N-디메칠포마나이드가 솔벤트로 사용되어 혼합되어 있는 후막형 전계 발광 소자.
- 제4항에서,상기 제2 전극 및 제2 도전성 접착막은 동일한 재료로 이루어지며, 일체형으로 형성되는 후막형 전계 발광 소자.
- 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 후막형 전계 발광 소자의 상부와 측면을 외부로부터 보호하는 보호막을 추가로 포함하여 이루어지는 후막형 전계 발광 소자.
- 기판 위에 제1 전극을 형성하는 단계;상기 제1 전극 위의 일부에 제1 절연층을 형성하는 단계;상기 제1 전극 및 상기 제1 절연층의 위의 일부에 제1 도전성 접착막을 형성하는 단계;상기 제1 전극 및 상기 제1 도전성 접착막 위에 형광체를 도포하여 형광층을 형성하는 단계;상기 형광층 위에 절연체를 도포하여 제2 절연층을 형성하는 단계;상기 제2 절연층 위와 상기 제1 절연층 위의 일부에 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 각각 형성하는 단계; 및상기 제1 절연층 위에 형성된 제1 및 제2 도전성 접착막에 후막형 전계 발광 소자를 구동시키는 구동 회로부를 접착시키는 단계를 포함하는 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법.
- 제9항에서,상기 후막형 전계 발광 소자의 상부와 측면을 보호막으로 밀폐시키는 단계를 더 포함하여 이루어지는 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법.
- 제9항 또는 제10항에 있어서,상기 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 형성하는 단계에서, 상기 제2 절연층 위와 상기 제1 절연층 위의 일부에 도전성 페이스트를 동시에 도포하여 제2 전극 및 제2 도전성 접착막을 형성하는 후막형 전계 발광 소자의 제조 방법.
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