KR100583781B1 - 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자의 패시베이션(passivation) 방법에 관한 것으로, 특히 캡을 사용하지 않고 래미네이트 필름(laminate film)을 기판에 접착시킴으로서 패시베이션을 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법은, 수분 침투를 방지하는 재질의 래미네이트 필름을 복수개의 증착층이 형성된 기판 상에 위치시키고, 소정 온도로 가열된 한 쌍의 롤러 사이로 상기 기판을 통과시켜 상기 래미네이트 필름이 상기 롤러의 온도 및 압력에 의해 상기 기판 상에 접착되도록 하는 것을 특징으로 하며, 상기 롤러들 중 어느 한 롤러의 표면에는 상기 증착층과 각각 대응되는 공간이 형성되어, 래미네이트 필름이 상기 각 증착층의 주변에만 접착되도록 하는 것이 바람직하다.

유기 전계 발광 소자, 패시베이션

Description

유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법{Method for passivation of organic electroluminescent device}

도 1은 종래의 유기 전계 발광 소자에 대한 단면도.

도 2는 종래의 패시베이션 방법을 도시하는 유기 전계 발광 소자의 사시도.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 패시베이션 방법을 도시하는 유기 전계 발광 소자의 측면도.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 패시베이션 방법을 도시하는 유기 전계 발광 소자의 측면도.

본 발명은 유기 전계 발광 소자의 패시베이션(passivation) 방법에 관한 것으로, 특히 캡을 사용하지 않고 래미네이트 필름(laminate film)을 기판에 접착시킴으로서 패시베이션을 하는 방법에 관한 것이다.

유기 전계 발광은 유기물 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자와 정공(hole)이 재결합하여 여기자(exition)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상이다.

이러한 현상을 이용한 유기 전계 발광 소자는 도 1에 도시된 바와 같은 기본적인 단면 구조를 갖고 있다. 유기 전계 발광 소자는 기본적으로 유리 기판(1), 유리 기판 상부에 일방향으로 패터닝된 복수개의 애노드(anode)용 ITO 투명 전극(2), 발광셀 영역(8)에 해당하는 부분을 제외한 소자의 나머지 부분에 증착된 절연막(3), 투명 전극(2)들의 연장 방향과 교차하는 방향으로 절연막 상에 형성된 격벽(4), 유기물층(5) 및 캐소드(cathode)용 금속 전극층(6)이 증착된 구조(이하 "증착층"이라 함; E)로 이루어진다.

이와 같은 구조의 증착층(E)을 구성하는 요소 중의 하나인 유기물층(5)이 수분 및 산소에 취약하다는 특성 때문에, 접착제(7)를 이용하여 캡(10)을 유리 기판(1)에 인캡슐레이션(encapsulation)한다. 캡(10)의 재료로는 일반적으로 SUS 또는 유리가 사용된다.

이에 따라 캡(10)과 유리 기판(1) 사이에는 소정의 밀폐 공간이 형성되며, 이 밀폐 공간 내에 위치한 상기의 요소들은 수분 및 산소와 같은 외부의 환경에 영향을 받지 않는다.

한편, 캡(10)의 중앙부 저면에는 흡습제(9)가 부착되어 있다. 캡(10)과 유리 기판(1) 사이에 형성된 밀폐 공간에는 캡(10)의 인캡슐레이션 이전에 존재하는 수분이 잔류하게 되며, 이 수분은 캡(10)의 인캡슐레이션 이후에도 밀폐 공간 내에 존재하게 된다. 따라서, 이 수분을 제거하기 위하여 흡습제(9)를 캡(10)의 중앙부 저면에 부착한 후에 캡(10)을 유리 기판(1)에 인캡슐레이션하는 것이다.

도 2는 유기 전계 발광 소자에 대한 종래의 패시베이션 방법인 인캡슐레이션 방법을 도시한다.

유기 전계 발광 소자의 증착층(E)은 1개의 대형 유리 기판(1) 상에 복수개가 형성되며, 각각의 증착층(E)을 캡(10)으로 인캡슐레이션한 후에 각 소자별로 크기에 맞게 유리 기판(1)을 절단함으로서 유기 전계 발광 소자가 완성된다.

복수개의 증착층(E)을 캡(10)으로 동시에 인캡슐레이션하는 종래의 방법은 다음과 같다.

먼저, 각 캡(10)별로 분배기(dispenser, D)를 이용하여 유리 기판(1)과 접착되는 부분에 접착제(7)를 도포한다. 그 후 캡 고정 지그(11)에 형성된 복수개의 캡 고정 홈(12)마다 각 캡(10)을 장착한다.

캡 고정 지그(11)의 상부에는 복수개의 증착층(E)이 형성된 유리 기판(1)이 위치하며, 증착층(E)이 아래를 향하도록 고정된다.

이어, 복수개의 캡(10)이 장착된 캡 고정 지그(11)를 도 2b에 도시된 화살표 방향으로 상부의 유리 기판(1)을 향하여 이동시킴으로서 각각의 증착층(E)마다 캡(10)들을 동시에 인캡슐레이션한다.

이러한 인캡슐레이션 방법은 각각의 캡마다 접착제를 도포하는데 많은 시간이 소요되고, 캡들을 동시에 인캡슐레이션하기 위한 캡 고정 지그가 제작되어야 하며, 유기 전계 발광 소자의 모델별로 크기가 다른 캡 및 캡 고정 지그를 제작해야 하는 문제점이 존재한다.

또한, 인캡슐레이션 방법으로 생산된 유기 전계 발광 소자는 캡으로 인해 소자 전체의 두께가 두꺼워지고, 무게가 무거워지는 단점이 있으며, 휘어짐이 자유로 운 플렉서블(flexible) 기판에는 사용될 수 없는 문제점이 존재한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 대형 유리 기판에 형성된 복수개의 증착층을 유기 전계 발광 소자의 크기에 영향 받지 않고, 저비용으로 빠른 시간에 패시베이션할 수 있고, 생산된 유기 전계 발광 소자가 얇고 가벼우며, 플렉서블 기판에도 사용이 될 수 있도록 하는 패시베이션 방법을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법은, 수분 침투를 방지하는 재질의 래미네이트 필름을 복수개의 증착층이 형성된 기판 상에 위치시키고, 소정 온도로 가열된 한 쌍의 롤러 사이로 상기 기판을 통과시켜 상기 래미네이트 필름이 상기 롤러의 온도 및 압력에 의해 상기 기판 상에 접착되도록 하는 것을 특징으로 하며, 상기 롤러들 중 어느 한 롤러의 표면에는 상기 증착층과 각각 대응되는 공간이 형성되어, 래미네이트 필름이 상기 각 증착층의 주변에만 접착되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 래미네이트 필름은 수분 흡수층을 더 포함하는 것이 바람직하고, 상기 패시베이션 방법은 진공 챔버 또는 질소 챔버에서 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기판은 플렉서블 기판인 것이 바람직하다.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 패시베이션 방법을 도시하는 유기 전계 발광 소자의 측면도이다. 이하, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동 일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

대형 유리 기판(1) 상에는 종래와 동일하게 복수개의 증착층(E)이 형성되고 그 위에 래미네이트 필름(100)이 한 쌍의 롤러(101, 102)에 의해 패시베이션된다. 여기서, 본 실시예에 사용된 유리 기판(1) 대신에 휘어짐이 자유로운 플렉서블 기판이 사용되는 것이 가능하다.

래미네이트 필름(100)은 유기물층을 외부의 수분으로부터 차단하기 위하여 수분 침투가 방지되는 재질로 이루어진다.

또한, 래미네이트 필름(100)은 복수개의 층으로 이루어지는 것이 가능하며 수분 흡수층을 포함하는 것이 바람직하다. 종래의 인캡슐레이션 방식에서는 흡습제가 캡 내부에 위치함으로서 소자 내부의 수분이 제거되나, 본 실시예에 따른 패시베이션 방법은 흡습제가 소자 내부에 설치될 수 없으므로 수분 흡수 기능을 하는 층을 추가하는 것이 바람직하다.

래미네이트 필름(100)은 유리 기판(1)의 증착층(E)을 덮도록 그 상면에 위치되며, 유리 기판(1)은 한 쌍의 롤러(101, 102)의 사이로(도 3에 도시된 화살표 방향으로) 이동된다.

한 쌍의 롤러(101, 102)는 상부 롤러(101) 및 하부 롤러(102)로 구성된다. 각 롤러(101, 102)는 가열 장치(미도시)에 의해 일정한 온도로 가열된다. 이 온도는 래미네이트 필름(100)의 재질에 따라 변경되며, 래미네이트 필름(100)을 유리 기판(1)에 녹여 접착시킬 수 있는 온도로 설정된다.

상부 롤러(101)와 하부 롤러(102)는 유리 기판(1)이 통과할 수 있는 간격만 큼 이격되어 있으며, 이 간격을 변경함으로서 유리 기판(1)에 가하는 압력을 설정할 수 있다.

래미네이트 필름(100)은 한 쌍의 롤러(101, 102)에 의해 가해지는 온도 및 압력에 의해 유리 기판(1) 및 증착층(E) 상에 접착됨으로서 유기 전계 발광 소자를 패시베이션한다.

한편, 본 실시예에 따른 패시베이션 방법은 산소에 의한 유기물층의 손상을 방지하기 위하여 진공 챔버 또는 질소 챔버 내에서 이루어지는 것이 바람직하다.

이하 도 4를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 패시베이션 방법을 도시하는 유기 전계 발광 소자의 측면도이다.

본 실시예에 따른 패시베이션 방법은 제 1 실시예와 마찬가지로 래미네이트 필름(100)을 한 쌍의 롤러(201, 202)에 의하여 유리 기판(1) 상에 접착시킴으로서 패시베이션을 한다.

그러나, 제 1 실시예와의 차이점만을 설명하면, 본 실시예에서는 상부 롤러(201)의 표면에 롤러(201)의 원주 및 폭을 따라 소정 깊이의 증착층 공간(201a)이 복수개 형성된다. 증착층 공간(201a)은 유리 기판(1) 상에 형성된 증착층(E)의 배열과 대응되도록 형성되며, 깊이 및 면적은 증착층(E)의 두께 및 면적보다 크도록 형성된다.

한 쌍의 롤러(201, 202)를 통과하는 유리 기판(1)의 증착층(E)은 상부 롤러(201)의 회전에 따라 대응되는 각 증착층 공간(201a)마다 삽입됨으로서 증착층(E)에는 압력이 가해지지 않게 된다. 이에 따라 롤러의 압력에 의해 증착층(E)이 손상되는 것이 방지된다.

한편, 증착층 공간(201a)을 제외한 부분은 래미네이트 필름(100)이 유리기판(1) 상에 접착되도록 설정된 온도와 압력을 가함으로서 유기 전계 발광 소자를 패시베이션한다. 즉, 유기 전계 발광 소자는 증착층(E)의 주위만이 래미네이트 필름(100)으로 접착되어 패시베이션된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법은 대형 유리 기판에 형성된 복수개의 증착층을 빠른 시간에 패시베이션할 수 있으며, 유기 전계 발광 소자의 모델에 따라 캡 및 캡 고정 지그를 따로 제작할 필요가 없으므로 생산비를 낮출 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 휘어지지 않는 캡을 사용하지 않음으로서 플렉서블 기판으로 이루어진 유기 전계 발광 소자의 제작을 가능하게 하며, 소자의 두께 및 무게를 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (6)

1. 수분 침투를 방지하는 재질의 래미네이트 필름을 복수개의 증착층이 형성된 기판 상에 위치시키고, 소정 온도로 가열된 한 쌍의 롤러 사이로 상기 기판을 통과시켜 상기 래미네이트 필름이 상기 롤러의 온도 및 압력에 의해 상기 기판 상에 접착되도록 하되,

   상기 롤러들 중 어느 한 롤러의 표면에는 상기 증착층과 각각 대응되는 공간이 형성되어, 래미네이트 필름이 상기 각 증착층의 주변에만 접착되도록 하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 래미네이트 필름은 수분 흡수층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 패시베이션 방법은 진공 챔버에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 패시베이션 방법은 질소 챔버에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 기판은 플렉서블 기판인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자의 패시베이션 방법.

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