KR100337494B1

KR100337494B1 - 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의형성방법 및 그 유기 전계 발광 표시 패널

Info

Publication number: KR100337494B1
Application number: KR1020000030115A
Authority: KR
Inventors: 박원석; 이교웅
Original assignee: 박원석; 주식회사 엘리아테크
Priority date: 2000-06-01
Filing date: 2000-06-01
Publication date: 2002-05-24
Also published as: KR20010109011A

Abstract

본 발명은 유리 페이스트를 이용한 유기 전계발광 표시패널의 형성방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 표시 패널에 관한 것이다. 이를 위해, 기판(20)의 상면에 유기 EL 소자를 성형하고, 관통공(34)이 형성된 유리판(30)의 일면에 흡습제 (32)를 도포하는 준비단계(S10A, S10B); 상기 기판(20)의 상면과 상기 흡습제(32)가 도포된 상기 유리판(30)의 면을 대향하게 하고, 상기 기판(20)과 상기 유리판 (30) 사이에 히터(24)가 내장된 유리페이스트(22)를 설치하는 단계(S20); 상기 히터(24)를 가열하여 상기 기판(20)과 상기 유리 페이스트(22) 사이 및 상기 유리판 (30)과 상기 유리 페이스트(22) 사이를 접합함으로써 패널(1)을 형성하는 단계 (S30); 상기 관통공(34)을 통해 상기 패널(1)의 내부를 진공으로 유지하는 단계 (S40); 상기 관통공(34)을 통해 상기 패널(1)의 내부로 불활성 가스를 주입하는 단계(S50); 및 상기 관통공(34)의 외측에 형성된 주입구(39)를 용융하여 상기 패널(1)을 밀봉하는 단계(S60); 를 포함한다. 기판의 접합시간이 단축되고 습기의 침투를 효과적으로 차단하여 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법 및 그 유기 전계 발광 표시 패널{A Method For Fabricating An Organic Electro-Luminescence Display Panel Using A Glass Paste And An Organic Electro-Luminescence Display Panel Thereof}

본 발명은 유기 전계발광(Electro-Luminesecence, 이하 "EL" 이라함) 소자를 이용한 유기 EL 표시 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유리 페이스트(Paste)를 이용하여 기판과 유리판을 접합함으로써 접합시간을 단축시키고 유기 EL 소자의 수명을 연장시키는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법및 그 유기 전계 발광 표시 패널에 관한 것이다.

일반적으로 유기 EL 소자는 휴대폰 및 PDA등의 휴대용 단말기의 컬러 표시장치, 차량 탑재용 표시장치, 휴대용 게임기의 표시장치로서 사용가능한 디스플레이다.

도 1은 종래의 패시브 매트릭스(Passive Matrix) 구동이 가능한 유기 전계발광(EL) 소자의 표시패널의 개략적인 단면도이다. 이러한 종래의 유기 EL 소자의 구성을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 유리나 필름으로 제작된 기판(10)의 상면에는 ITO전극(양극)(12)이 놓여 있다. 양극(12)의 상면에는 전자주입층/발광층/전공수송층을 차례로 갖는 유기막(16)이 형성되어 있다. 이러한 유기막(16)의 상부에는 음극(20)이 형성되어 있다. 이렇게 형성된 유기 EL 소자는 유리 또는 SUS를 사용하는 캡슐(18)에 의해 둘러 쌓여지고, 캡슐(18)과 양극(12) 또는 기판(10) 사이에는 밀봉재(Sealant)(14)가 빈틈없이 개재된다. 이때 밀봉재(14)는 수십∼수백 ㎛의 두께를 갖는다. 그리고 캡슐(16) 내부에는 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스가 일정한 압력으로 충진되어 있다.

이러한 종래의 유기 EL 표시 패널의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 즉, 양극 (12)에 "+"의 전압을 가하고, 음극(17)에 "-"의 전압을 가하면, 양극(12)으로부터 정공이 주입되고, 음극(17)으로 부터 전자가 주입되어 유기막(16) 내에서 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛이 생성된다. 이러한 빛은 투명한 양극(12)과 기판(10)을 통해 방출된다.

이러한 종래의 유기 EL 표시 패널은 패널의 성형공정중 외부로부터 수분이나습기가 내부로 침투하게 된다. 이렇게 침투된 수분이나 습기는 소자를 열화시켜 패널의 수명을 단축시키는 문제가 있었다. 또한 종래의 밀봉재는 열경화성 수지 또는 광경화성 수지를 사용함으로써 약 20분이라는 장시간의 경화시간이 소요되었다. 또한 이러한 밀봉재가 외부 습기를 완전히 차단하지 못함에 따라 패널의 수명단축과 대면적의 패널을 제작할 수 없는 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본발명의 제 1 목적은 히터를 갖는 유리 페이스트(Paste)를 이용하여 패널의 접합부위를 순간 접착함으로써 패널의 접합시간을 단축시킨 유리 페이스트를 이용한 유기 EL 표시 패널의 형성방법 및 그 유기 EL 표시 패널를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 2목적은 패널의 접합시 패널과 유사한 재질의 유리 페이스트를 사용함으로써 외부 습기의 내부 침투를 효과적으로 차단함으로써 유기 EL 표시패널의 수명을 연장시킬 수 있는 유리 페이스트를 이용한 유기 EL 표시 패널의 형성방법 및 그 유기 EL 표시 패널을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 기판의 상면에 유기 EL 소자를 성형하고, 관통공이 형성된 유리판의 일면에 흡습제를 도포하는 준비단계; 상기 기판의 상면과 상기 흡습제가 도포된 상기 유리판의 면을 대향하게 하고, 상기 기판과 상기 유리판 사이에 히터가 내장된 유리페이스트를 설치하는 단계; 상기 히터를 가열하여 상기 기판과 상기 유리 페이스트 사이 및 상기 유리판과 상기 유리 페이스트 사이를 접합함으로써 패널을 형성하는 단계; 상기 관통공을 통해 상기 패널의 내부를진공으로 유지하는 단계; 상기 관통공을 통해 상기 패널의 내부로 불활성 가스를 주입하는 단계; 및 상기 관통공의 외측에 형성된 주입구를 용융하여 상기 패널을 밀봉하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법에 의하여 달성될 수 있다.

여기서, 상기 불활성 가스는 아르곤 또는 질소 가스중에서 택일되고, 상기 패널(1) 내에서 500∼800 Torr범위의 압력인 것이 바람직하다.

또한, 상기 유리 페이스트의 높이는 0.5∼4㎜범위이고, 상기 유리 페이스트 (22)의 폭은 10∼200㎛ 범위인 것이 바람직하다.

아울러, 상기 진공 유지단계는 상기 패널(1) 내부를 10^-4∼ 10^-6Torr의 압력으로 유지하는 것이 가능하다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 또한, 상면에 유기 EL 소자가 형성된 기판; 상기 기판에 대향하는 면에 흡습제가 도포된 유리판; 히터를 내장하여, 상기 히터의 발열에 의해 일단이 상기 유리판에 접합되고, 타단이 상기 기판의 상면에 접합되는 유리 페이스트 및; 상기 기판의 상면, 상기 유리판, 및 상기 유리 페이스트에 의해 밀폐된 내부공간에 존재하는 불활성 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널에 의하여 달성될 수도 있다.

여기서, 상기 불활성 가스는 아르곤 또는 질소 가스중에서 택일되고, 상기 불활성 가스의 압력이 500∼800Torr 범위인 것이 가능하다.

또한, 상기 유리 페이스트의 높이는 0.5∼4㎜ 범위이고, 상기 유리 페이스트의 폭은 10∼200㎛ 범위인 것이 바람직하다.

도 1은 종래의 유기 EL 표시 패널의 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유리 페이스트에 의한 유기 전계발광 표시 패널의 개략적인 단면도,

도 3은 도 2에 도시된 유기 전계발광 표시 패널의 분해 단면도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유리 페이스트를 이용한 유기 전계발광 표시 패널의 형성방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유리 페이스트에 의한 유기 전계발광 표시 패널의 개략적인 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 유기 전계발광 표시 패널의 분해 단면도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 유리나 필름으로 제작된 기판 (20)의 상면에는 투명한 ITO전극(양극)(22)이 놓여진다. 양극(22)의 상면에는 전자주입층/발광층/전공수송층을 차례로 갖는 유기막(25)이 형성된다. 이러한 유기막 (25)의 상부에는 음극(20)이 형성되어 있다.

유리 페이스트(Paste)(22)의 일면은 양극(23) 또는 기판(20) 상에 접합되어 있고, 타면은 유리판(30)의 하면에 접합되어 있다. 이러한 유리 페이스트(22)의 내부에는 히터(24)가 설치되어 있고 외부와 전원연결이 가능하도록 구성되어 있다(미도시). 히터(24)는 니켈-크롬의 성분을 갖는 저항선을 사용한다. 이러한 밀폐용 유리 페이스트(22)는 유리질과 결정질을 포함한다.

또한, 유리 페이스트(Paste)(22)의 높이는 0.5∼4㎜범위내가 바람직하고, 1∼3㎜ 범위가 더욱 바람직하며, 본 실시예에서는 약 2㎜의 높이가 사용되었다. 또한 상기 유리 페이스트(22)의 폭은 10∼200㎛ 범위가 바람직하고, 20∼100㎛ 범위가 더욱 바람직하며, 본 실시예에서는 약 60㎛ 의 폭이 사용되었다.

유리판(30)은 하면이 유리 페이스트(22)와 접합되어 있고, 하면의 중앙 영역에 수분을 흡수하는 흡습제(32)가 도포되어 있다. 또한 유리판(30)을 관통하는 관통공(34)이 일시적으로 형성되었다가 패널(1)의 완성단계에서 주입구(39)가 용융되어 밀봉되면서 용융부(36)를 형성한다.

또한 패널(1)의 내부는 여기서, 아르곤 또는 질소와 같은 건조 불활성 가스가 사용되고, 가스의 압력은 500∼800 Torr 범위내가 바람직하며, 본 실시예에서는 760Torr가 사용되었다.

이하에서는 상기와 같은 유기 EL 표시패널의 제조방법 또는 성형방법에 관하여 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유리 페이스트를 이용한 유기 전계발광 표시 패널의 형성방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 우선 기판(20)의 상면에 양극(23), 유기막(25), 및 음극(26)을 성막하여 유기 EL 소자를 성형한다(S10A). 아울러, 관통공(34)이 형성된 유리판(30)의 일면에 수분을 흡수할 수 있는 흡습제(32)를 도포한다(S10A).

이렇게 준비된 기판(10)과 유리판(30)을 서로 대향시킨 뒤 그 사이에 히터(24)가 내장된 유리 페이스트(22)를 접하게 설치한다(S20). 약 1∼2분 동안 히터(24)에 전원을 공급하여 발열시킴으로서 유리 페이스트(22)를 녹인다. 용융된 유리 페이스트(22)의 일면은 유리판(30)에 접합되고, 타면은 기판(20)과 양극(23)에 접합된다(S30). 이로써 대체적인 유기 EL 표시 패널(1)이 형성된다.

관통공(34)의 주입구(39)를 통해 별도의 진공펌프(미도시)를 연결한 뒤 내부압력이 10^-4∼ 10^-6Torr가 되도록 한다(S40). 이때 패널(1) 내부에 존재하는 각종 이물질도 함께 외부로 배출되는 효과가 있다. 그 다음 주입구(39)를 통해 아르곤이나 질소 가스를 공급한다(S50). 이때 주입되는 가스의 압력은 대기압과 유사한 대략 760Torr정도이다. 가스를 공급한 뒤, 주입구(39)를 토치 등으로 녹여 패널(1) 내부를 완전히 밀봉시킨다(S60). 이로서 유기 EL 표시 패널이 완성된다.

완성된 패널(1)의 양극(23)에 "+"의 전압을 가하고, 음극(26)에 "-"의 전압을 가하면, 양극(23)으로부터 정공이 주입되고, 음극(26)으로 부터 전자가 주입되어 유기막(25) 내에서 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛이 생성된다. 이러한 빛은 투명한 양극(23)과 기판(20)을 통해 방출된다.

상기와 같은 본 발명의 유기 EL 표시패널의 형성방법 및 그 표시패널에 의하면, 히터를 갖는 유리 페이스트를 이용하여 패널의 접합부위를 순간 접착함으로써 약 1∼2분만에 패널을 접합시킬 수 있다. 따라서 패널의 제조시간이 단축된다. 또한 패널 접합시 패널과 유사한 재질의 유리 페이스트를 사용하고, 주입구를 녹여 완전히 밀봉함으로써 외부 습기의 내부 침투를 효과적으로 차단하여 유기 EL 표시패널의 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나변형을 포함할 것이다.

Claims

기판(20)의 상면에 유기 EL 소자를 성형하고, 관통공(34)이 형성된 유리판 (30)의 일면에 흡습제(32)를 도포하는 준비단계(S10A, S10B);

상기 기판(20)의 상면과 상기 흡습제(32)가 도포된 상기 유리판(30)의 면을 대향하게 하고, 상기 기판(20)과 상기 유리판(30) 사이에 히터(24)가 내장된 유리페이스트(22)를 설치하는 단계(S20);

상기 히터(24)를 가열하여 상기 기판(20)과 상기 유리 페이스트(22) 사이 및 상기 유리판(30)과 상기 유리 페이스트(22) 사이를 접합함으로써 패널(1)을 형성하는 단계(S30);

상기 관통공(34)을 통해 상기 패널(1)의 내부를 진공으로 유지하는 단계 (S40);

상기 관통공(34)을 통해 상기 패널(1)의 내부로 불활성 가스를 주입하는 단계(S50); 및

상기 관통공(34)의 외측에 형성된 주입구(39)를 용융하여 상기 패널(1)을 밀봉하는 단계(S60); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법.
제 1항에 있어서, 상기 불활성 가스는 아르곤 또는 질소가스 중에서 택일되고, 상기 패널(1) 내에서 500∼800 Torr 범위의 압력인 것을 특징으로 하는 유리페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 유리 페이스트(22)의 높이는 0.5∼4㎜ 범위이고, 상기 유리 페이스트(22)의 폭은 10∼200㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 진공 유지단계(S40)는 상기 패널(1) 내부를 10^-4∼ 10^-6Torr의 압력으로 유지하는 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널의 형성방법.
상면에 유기 EL 소자가 형성된 기판(20);

상기 기판(20)에 대향하는 면에 흡습제(32)가 도포된 유리판(30);

히터(24)를 내장하여, 상기 히터(24)의 발열에 의해 일단이 상기 유리판(30)에 접합되고, 타단이 상기 기판(20)의 상면에 접합되는 유리 페이스트(22) 및;

상기 기판(20)의 상면, 상기 유리판(30), 및 상기 유리 페이스트(22)에 의해 밀폐된 내부공간에 존재하는 불활성 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널.
제 5항에 있어서, 상기 불활성 가스는 아르곤 또는 질소 가스중에서 택일되고, 상기 불활성 가스의 압력이 500∼800Torr 범위인 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널.
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 유리 페이스트(22)의 높이는 0.5∼4㎜ 범위이고, 상기 유리 페이스트(22)의 폭은 10∼200㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 유리 페이스트를 이용한 유기 전계 발광 표시 패널.