KR100794963B1 - Ｅｌ 조명장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR100794963B1
KR100794963B1 KR1020060115922A KR20060115922A KR100794963B1 KR 100794963 B1 KR100794963 B1 KR 100794963B1 KR 1020060115922 A KR1020060115922 A KR 1020060115922A KR 20060115922 A KR20060115922 A KR 20060115922A KR 100794963 B1 KR100794963 B1 KR 100794963B1
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김충환
조정대
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한국기계연구원
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Abstract

본 발명은, 일렉트로 루미네센스 조명장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 표면을 갖는 기판과, 상기 기판상에 차례로 적층 인쇄되며 각각 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어지되; 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극은 각각 UV경화 또는 열경화 중 적어도 어느 하나의 방법으로 경화되는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 다양한 재질과 구조의 기판상에 간단하게 마련될 수 있는 EL 조명장치 및 그 제조방법이 제공된다.
EL 조명장치, 하부전극, 유전체층, EL층, 상부전극

Description

ＥＬ 조명장치 및 그 제조방법{Electro Luminance lighting and manufacturing method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 EL 조명장치의 간략한 단면도,
도 2 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 EL 조명장치의 간략한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 EL 조명장치의 제조공정흐름도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 EL 조명장치의 제조공정흐름도,
도 8은 도 6 및 도 7의 EL 조면장치의 제조공정 중 프린팅 방법과 경화방법을 간략하게 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 기판 11 : 보강층
20 : 하부전극 30 : 유전체층
40 : EL층 50 : 상부전극
51 : 버스전극 60 : 보호층
본 발명은, EL 조명장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일렉트로 루미네센스(Electro Luminance) 조명장치(이하 "EL 조명장치"라 함)는 각종 디스플레이 기기와 휴대폰의 키패드용 광원 및 광고매체의 광원으로서 널리 이용되고 있다.
일반적인 EL 조명장치의 구성을 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이, EL 조명장치의 형성면인 기판상에 하부전극층과 유전체층 및 EL층과 상부전극층 및 버스바와 보호층이 차례로 적층되어 있는 구조를 가지고 있다.
이러한 EL 조명장치는 상하부전극층으로 흐르는 전류에 의해 유전체층에 전하가 분포되면서 EL층이 발광함으로써, 광원으로 이용된다.
종래 EL 조명장치의 제조는 각 층의 재료를 비교적 고온에서 경화되는 열경화성 잉크로 마련하여 스크린인쇄 기법을 통해 기판상에 각 층을 차례 적층한 후, 열경화시키는 방법으로 제조하였다.
그러나, 이러한 종래 EL 조명장치 및 그 제조방법은 스크린 인쇄를 위해 비교적 고온에서 경화되는 열경화성 잉크 재료를 이용하기 때문에, EL 조명장치의 적층을 위한 대상 기판이 열에 대한 강도를 갖는 기판만을 사용해야 하는 문제점이 있었다.
이에 의해, EL 조명장치의 설치 대상면을 형성하는 기판의 구조와 재질 등의 선택에 있어 많은 제약이 따르는 문제가 발생한다.
또한, 스크린 인쇄기법을 이용하기 때문에, 인쇄 대상 면이 경사면이나 임의의 곡면 및 엠보 형상면이나 요철면 등에서는 사실상 그 제조가 불가능하다는 문제 점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 다양한 재질과 구조의 기판상에 간단하게 마련될 수 있는 EL 조명장치 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 일렉트로 루미네센스 조명장치에 있어서, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 표면을 갖는 기판과, 상기 기판상에 차례로 적층 인쇄되며 각각 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어지되; 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극은 각각 UV경화 또는 열경화 중 적어도 어느 하나의 방법으로 경화되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치에 의해서 달성된다.
여기서, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것이 바람직하다.
또는, 상기 기판의 표면은 상기 평면으로 형성되며, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것이 효과적이다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 형태에 따라, 일렉트로 루미네센스 조명장치에 있어서, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 표면을 갖는 기판과; 상기 기판 상에 전도성 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 하부전극과; 상기 하부전극 상에 유전체 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 유전체층과; 상기 유전체층 상에 루미네선스 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 EL층과; 상기 EL층 상에 전도성 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 상부전극을 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치에 의해서도 달성된다.
이때, 상기 기판은 폴리스타일렌(PS:PolyStyrene), 폴리레틸렌(PE:PolyEthylene), 금속, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 중 어느 하나의 재질 또는 이들의 복합체로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 기판 상에는 비전도성 수지재의 보강층이 적층 인쇄되고, 상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부전극 상에는 비전도성 수지재의 보호층이 적층 인쇄되는 것이 효과적이다.
또한, 상기 상부전극 및 하부전극과 외부 전원을 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 인쇄되는 버스전극을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
이때, 상기 기판은 광투과성 재질로 이루어지며, 상기 하부전극은 전도성 투명 잉크재료에 의해 투명전극으로 형성될 수 있다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 분야에 따라 일렉트로 루미네센스 조명장 치의 제조방법에 있어서, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 표면으로 이루어진 기판을 마련하는 단계와; 상기 기판 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 하부전극을 형성하는 단계와; 상기 하부전극 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 유전체 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 유전체층을 형성하는 단계와; 상기 유전체층 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 루미네선스 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 EL층을 형성하는 단계와; 상기 EL층 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법에 의해서도 달성된다.
여기서, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것이 바람직하다.
또는, 상기 기판의 표면은 상기 평면으로 형성되며, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것이 효과적이다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 또 다른 분야에 따라, 일렉트로 루미네센스 조 명장치의 제조방법에 있어서, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 표면으로 이루어진 기판을 마련하는 단계와; 상기 기판 상에 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 하부전극을 형성하는 단계와; 상기 하부전극 상에 유전체 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 유전체층을 형성하는 단계와; 상기 유전체층 상에 루미네선스 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 EL층을 형성하는 단계와; 상기 EL층 상에 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 상부전극을 형성하는 단계를 포함하되; 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법에 의해서도 달성된다.
이때, 상기 기판은 폴리스타일렌(PS:PolyStyrene), 폴리레틸렌(PE:PolyEthylene), 금속, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 중 어느 하나의 재질 또는 이들의 복합체로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 기판 상에 비전도성 수지재를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 보강층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부전극 상에는 비전도성 수지재를 적층 인쇄하여 UV경화 또는 열경화시켜 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 효과적이다.
또한, 상기 상부전극 및 하부전극과 외부 전원을 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 버스전극을 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시키는 단계를 더 포함하는 것 이 보다 바람직하다.
이때, 상기 기판은 광투과성 재질로 이루어지며, 상기 하부전극은 전도성 투명 잉크재료에 의해 투명전극으로 형성될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 EL 조명장치의 간략한 단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EL 조명장치(1)는 기판(10)상에 비교적 저온 및 비교적 고온에서 경화되는 잉크재료로서 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)이 평면을 포함한 임의의 다양한 구조면에 적층 인쇄된 구조를 가지고 있다.
기판(10)은 다양한 강도와 유연성을 갖는 다양한 형태와 구조 및 재질로 이루어질 수 있는데, 예를 들면, 그 구조가 평면을 포함하여 경사면이나 곡면 또는 엠보, 요철, 홈 등의 구조를 가질 수 있으며, 그 재질은 PS(PolyStyrene), PE(PolyEthylene), 메탈, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(10)의 대상은 반도체 IC칩이나 완구, 병뚜껑, 산업용 기기나 광고매체나 각종 패드나 시트 등 다양한 형태일 수 있다.
하부전극(20)은 전도성을 갖는 미립자의 은으로 이루어진 전도성 잉크재료에 의해 형성되거나, 이외에도 도전성을 갖는 금, 아연, 그래파이트, 구리, ITO, 카본, 카본나노튜브 등과 이들의 조합물로 이루어진 투명 전도성 잉크재료에 의해 형성될 수 있다. 이때, 이 하부전극(20)의 잉크재료에는 UV경화성 광개시제(미도시) 를 파장대에 맞게 포함하여 하부전극(20)이 비교적 저온의 UV경화(H1)를 포함하여 비교적 고온의 열경화(H2)에 의해 경화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론, UV광개시제를 포함하지 않고 경화될 수도 있다. 이 하부전극(20)은 외부의 전원과 전기적으로 연결된다.
유전체는 티탄산바륨으로 이루어진 잉크재료에 의해 형성될 수 있는데, 이때, 이 유전체의 잉크재료에도 역시 UV경화성 광개시제(미도시)를 파장대에 맞게 포함하여 비교적 저온의 UV경화(H1)를 포함하여 비교적 고온의 열경화(H2)에 의해 유전체층(30)이 경화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론, UV광개시제를 포함하지 않고 경화될 수도 있다.
한편, EL층(40)은 루미네선스 잉크재료에 의해 형성되면서 잉크재료에 역시, UV경화성 광개시제(미도시)가 파장대에 맞게 포함되어 있다. 이에 의해, 비교적 저온의 UV경화(H1) 및 비교적 고온의 열경화(H2)에 의해 EL층(40)이 경화될 수 있다. 물론, UV광개시제를 포함하지 않고 경화될 수도 있다.
그리고, 상부전극(50) 역시 전술한 투명 전도성 물질의 잉크재료로 이루어지되 잉크재료에는 UV경화성 광개시제(미도시)를 파장대에 맞게 포함함으로써 저온의 UV경화(H1) 및 비교적 고온의 열경화(H2)에 의해 상부전극(50)이 경화될 수 있도록 한다. 물론, UV광개시제를 포함하지 않고 경화될 수도 있다. 이 상부전극(50)은 외부의 전원과 전기적으로 연결된다.
한편, 도 2 내지 도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 EL 조명장치(1)의 적 층구조를 나타낸 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EL 조명장치(1)는 다양한 적층구조를 가질 수 있다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 기판(10)상에 보강층(11)을 형성하고 보강층(11) 상에 전술한 도 2의 EL 조명장치(1)와 동일한 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)을 적층한 구조를 가지고 있다.
여기서, 기판(10)상에 적층되는 보강층(11)은 기판(10)이 종이나 섬유 등의 재질로 이루어질 경우에 하부전극(20) 등의 잉크재료가 기판(10)상으로 흡수되는 것을 방지하는 역할과, 기판(10)과 하부전극(20)등의 잉크재료간의 적층 성능을 보강하기 위한 구조로서, 이 보강층(11)은 전기적 특성이 없는 수지재료로 적층된다.
본 실시예의 보강층(11) 구조는 후술할 도 3 내지 도 5의 EL 조명장치(1)에도 적용할 수 있음은 물론이다.
그리고, 본 발명의 또 다른 EL 조명장치(1)의 적층구조는 도 3에 도시된 바와 같이, 도 1의 EL 조명장치(1)와 동일한 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)을 적층한 구조에서 상부전극(50) 상에 EL 조명장치(1)를 보호하기 위한 보호층(60)이 적층된 구조를 가지고 있다.
보호층(60)은 외부로부터 상부전극(50)을 보호하기 위한 것으로서, 적절할 강도를 갖는 투명 수지재를 이용하여 적층 인쇄된다. 이에 의해 EL 조명장치(1)의 손상을 방지할 수 있다.
본 실시예의 보호층(60) 구조는 전술한 도 1 및 도 2의 EL 조명장치(1)에도 적용할 수 있으며, 후술할 도 4 및 도 5의 EL 조명장치(1)에도 적용할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명에 따른 조명장치의 적층구조는 도 4에 도시된 바와 같이, 도 1의 EL 조명장치(1)와 동일한 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)을 적층한 구조에서 외부의 전원과 상부전극(50) 및 하부전극(20)과 연결되는 버스전극(51)을 포함하는 적층 구조를 가질 수 있다. 여기서 버스전극(51)은 전술한 하부전극(20) 및 상부전극(50)과 마찬가지로 전도성을 갖는 미립자의 은으로 이루어진 전도성 잉크재료에 의해 형성되거나, 이외에도 도전성을 갖는 금, 아연, 그래파이트, 구리, ITO, 카본, 카본나노튜브 등과 이들의 조합물로 이루어진 투명 전도성 잉크재료에 의해 형성될 수 있다.
이에 의해, 외부전원과 EL 조명장치(1)의 전기적 연결을 간편하게 할 수 있다. 본 실시예의 버스전극(51)을 같는 EL 조명장치(1) 역시, 전술한 도 2 및 도 3와 후술할 도 5의 EL 조명장치(1)에 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예의 EL 조명장치(1)는 도 5에 도시된 바와 같이, 도 1의 EL 조명장치(1)와 동일한 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)을 적층한 구조를 가지고 있으나, 기판(10)이 투명기판(10)으로 마련되고 하부전극(20) 역시 투명전극으로 적층된 구조를 가지고 있다.
이는 빛의 발광방향이 하부를 향하는 경우에 이용되는 EL 조명장치(1)를 구 성하는 것으로서, 이때, 상부전극(50)은 경우에 따라 투명 또는 반투명, 불투명전극으로 마련되어 EL 조명장치(1)가 하향 발광 또는 상하향 발광 가능하도록 할 수 있다.
본 실시예의 EL 조명장치(1)의 구조 역시, 전술한 도 2 내지 도 4의 EL 조명장치(1)에 적용될 수 있음은 물론이다.
이러한 적층구조를 갖는 본 발명에 따른 EL 조명장치(1)의 제조방법을 도 6을 참고하여 설명한다. 이때, EL 조명장치(1)는 전술한 도 1의 EL 조명장치(1)를 예로 설명한다.
본 발명에 따른 EL 조명장치(1)의 제조방법은 임의의 구조면을 갖는 기판(10)을 마련하는 단계(S01)와, 기판(10) 상에 하부전극(20)을 적층 인쇄하는 단계(S02)와, 하부전극(20) 상에 유전체층(30)을 적층 인쇄하는 단계(S03)와, 유전체층(30) 상에 EL층(40)을 적층 인쇄하는 단계(S04)와, EL층(40) 상에 상부전극(50)을 적층 인쇄하는 단계(S05)를 포함한다.
기판(10)은 전술한 바와 같이, 평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 표면을 가지고 있고, 다양한 강도와 유연성을 갖는 다양한 형태와 구조 및 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 그 구조가 평면을 포함하여 경사면이나 곡면 또는 엠보, 요철, 홈 등의 구조를 가질 수 있으며, 그 재질은 PS(PolyStyrene), PE(PolyEthylene), 메탈, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 등 다양 한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(10)의 대상은 반도체 IC칩이나 완구, 병뚜껑, 산업용 기기나 광고매체나 각종 패드나 시트 등 다양한 형태일 수 있다.
하부전극(20)을 적층 인쇄하는 단계(S02)는 기판(10) 상에 UV경화성 광개시제(미도시)를 포함하고 있는 미립자의 은 등의 전도성 잉크재료를 도 8에 도시된 바와 같이, 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법으로 적층 인쇄한 후, UV경화(H1) 또는 열경화(H2)시켜 하부전극(20)을 형성하는 단계이다. 이때, 전도성 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 하부전극을 형성할 수 있다.
이때, 프린팅 방법의 선택은 기판(10)의 표면 구조가 비평면으로 이루어졌을 경우에는 이에 적합한 프린팅 방법인 패드 프린팅(P1)과 잉크젯 프린팅(P3) 방법을 선택하여 하부전극(20)을 적층 인쇄하는 것이 바람직하다. 물론, 패드 프린팅(P1)과 잉크젯 프린팅(P3) 방법은 기판(10)의 표면 구조가 평면일 경우에도 적용될 수 있다.
또는, 기판(10)의 표면 구조가 평면으로만 이루어졌을 경우에는 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법을 선택하여 하부전극(20)을 적층 인쇄할 수 있다.
한편, 기판(10) 상에 적층 인쇄된 하부전극(20)을 경화시키는 방법으로는 전 술한 바와 같이, UV경화(H1)와 열경화(H2) 중 어느 하나를 선택적으로 이용할 수 있는데, 기판(10)의 재질이 비교적 열에 약한 종이나 고무, 플라스틱이나 섬유 등의 재질일 경우에는 UV경화(H1) 방법을 이용하여 하부전극(20) 층을 경화시키는 것이 바람직하고, 기판(10)의 재질이 비교적 열에 강한 메탈이나 자기 등의 재질일 경우에는 UV경화(H1) 방법뿐만 아니라 열경화(H2) 방법을 이용하여 하부전극(20) 층을 경화시킬 수 있다. 그리고, 전도성 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 하부전극을 형성할 수 있다.
유전체층(30)을 형성하는 단계(S03)는 하부전극(20) 상에 UV경화성 광개시제(미도시)를 포함하고 있는 티탄산바륨으로 이루어진 잉크재료를 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법으로 적층 인쇄한 후, UV경화(H1) 또는 열경화(H2)시켜 하부전극(20)을 형성하는 단계이다. 이때, 유전체층(30) 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 하부전극을 형성할 수 있다.
여기서, 유전체층(30)의 프린팅 방법과 경화방법은 하부전극(20)과 마찬가지로 기판(10)의 구조 및 형태와 재질에 따라 전술한 바와 같이, 적절히 선택할 수 있다.
EL층(40)을 형성하는 단계(S04)는 유전체층(30)의 상부에 UV경화성 광개시 제(미도시)를 포함하고 있는 루미네선스 잉크재료를 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법으로 적층 인쇄한 후, UV경화(H1) 또는 열경화(H2)시켜 하부전극(20)을 형성하는 단계이다. 이때, 루미네선스 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 하부전극을 형성할 수 있다.
이 EL층(40)의 프린팅 방법과 경화방법 역시, 전술한 하부전극(20) 및 유전체층(30)과 마찬가지로 기판(10)의 구조 및 형태와 재질에 따라 전술한 바와 같이, 적절히 선택할 수 있다.
상부전극(50)을 형성하는 단계(S05)는 EL층(40) 상에 UV경화성 광개시제(미도시)를 포함하고 있는 전도성 잉크재료를 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법으로 적층 인쇄한 후, UV경화(H1) 또는 열경화(H2)시켜 하부전극(20)을 형성하는 단계이다. 이때, 전도성 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 하부전극을 형성할 수 있다.
이 상부전극(50)의 프린팅 방법과 경화방법 역시, 전술한 하부전극(20) 및 유전체층(30)과 EL층(40)과 마찬가지로 기판(10)의 구조 및 형태와 재질에 따라 전술한 바와 같이, 적절히 선택할 수 있으므로 그 설명을 생략한다.
여기서, 하부전극(20)과 유전체층(30) 및 EL층(40)과 상부전극(50)의 적층 인쇄는 도 8 및 전술한 바와 같이, 기판(10)의 구조와 형태에 따라 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법으로 적층 인쇄될 수도 있으며, 경우에 따라서는 전술한 프린팅 방법을 복합적으로 적용하여 각 적층 인쇄층을 인쇄할 수도 있다.
예를 들면, 하부전극(20)은 패드 프린팅(P1) 방법으로 적층 인쇄하고, 유전체층(30)은 스크린 프린팅(P2) 방법으로 적층 인쇄하고, EL층(40)은 잉크젯 프린팅(P3) 방법으로 적층 인쇄하며, 상부전극(50)은 그라비어 프린팅(P4) 방법으로 인쇄하는 등의 복합적인 프린팅 방법으로 EL 조명장치(1)를 제조할 수 있다.
또한, 경화방법 역시, 기판(10)과 재료의 손상이 없는 범위에서 UV경화(H1)와 열경화(H2) 방법을 복합적으로 적용할 수 있다. 예를 들면, 하부전극(20)은 UV경화(H1)를 이용하여 경화시키고, 유전체층(30)은 UV경화(H1) 후 열경화(H2)시키고, EL층(40)은 열경화(H2) 후 UV경화(H1)시키며, 상부전극(50)은 열경화(H2)시키는 등과 같이, 복합적인 경화방법을 적용할 수 있다. 이때, 각 잉크재료에 UV광개시제가 포함되지 않았을 경우 열경화(H2)에 의해 각 층을 경화할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전술한 도 2 내지 도 5의 EL 조명장치(1) 역시 도 7에 도시된 바와 같이, 전술한 도 6의 제조방법을 기본으로하여 기판(10)상에 보강층(11)을 적층 인쇄한 후 경화하는 단계(S01a)와, 버스전극(51)을 인쇄한 후 경화하는 단계(S06)와, 보호층(60)을 적층 인쇄한 후 경화하는 단계(S07)를 포함하는 제조방법에 의해 제조될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 EL 조명장치 및 그 제조방법은 각 적층 층의 잉크재료에 UV경화성 광개시제를 포함하므로써, 비교적 저온은 물론, 비교적 고온에서의 경화가 가능하기 때문에, EL 조명장치의 적층을 위한 대상 기판의 재질에 상관없이 다양한 기판에 EL 조명장치를 마련할 수 있다.
또한, 다양한 프린팅 방법을 이용할 수 있으므로, 인쇄 대상 면이 평면을 포함하여 경사면이나 임의의 곡면 및 엠보 형상면이나 요철면 등의 비평면으로 형성된 다양한 형태 및 구조의 기판에도 EL 조명장치를 마련할 수가 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다양한 재질과 구조의 기판상에 간단하게 마련될 수 있는 EL 조명장치 및 그 제조방법이 제공된다.

Claims (21)

  1. 일렉트로 루미네센스 조명장치에 있어서,
    평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 표면을 갖는 기판과, 상기 기판상에 차례로 적층 인쇄되며 각각 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어지되;
    상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극은 각각 UV경화 또는 열경화 중 적어도 어느 하나의 방법으로 경화되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나;
    상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 표면은 상기 평면으로 형성되며, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되 거나;
    상기 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  4. 일렉트로 루미네센스 조명장치에 있어서,
    평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 표면을 갖는 기판과;
    상기 기판 상에 전도성 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 하부전극과;
    상기 하부전극 상에 유전체 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 유전체층과;
    상기 유전체층 상에 루미네선스 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 EL층과;
    상기 EL층 상에 전도성 잉크재료로 적층 인쇄하여 경화된 상부전극을 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 폴리스타일렌(PS:PolyStyrene), 폴리레틸렌(PE:PolyEthylene), 금속, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 중 어느 하나의 재질 또는 이들의 복합체로 이루어진 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기판 상에는 비전도성 수지재의 보강층이 적층 인쇄되고, 상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 상부전극 상에는 비전도성 수지재의 보호층이 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 상부전극 및 하부전극과 외부 전원을 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 인쇄되는 버스전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 기판은 광투과성 재질로 이루어지며, 상기 하부전극은 전도성 투명 잉크재료에 의해 투명전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치.
  10. 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법에 있어서,
    평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 표면으로 이루어진 기판을 마련하는 단계와,
    상기 기판 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 하부전극을 형성하는 단계와;
    상기 하부전극 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 유전체 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 유전체층을 형성하는 단계와;
    상기 유전체층 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 루미네선스 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 EL층을 형성하는 단계와;
    상기 EL층 상에 UV경화성 광개시제를 포함하고 있는 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나;
    상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 기판의 표면은 상기 평면으로 형성되며, 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라 비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나;
    상기 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  13. 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법에 있어서,
    평면과 비평면 중 적어도 어느 하나의 표면으로 이루어진 기판을 마련하는 단계와,
    상기 기판 상에 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 하부전극을 형성하는 단계와;
    상기 하부전극 상에 유전체 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 유전체층을 형성하는 단계와;
    상기 유전체층 상에 루미네선스 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 EL층을 형성하는 단계와;
    상기 EL층 상에 전도성 잉크재료를 적층 인쇄하고 경화시켜 상부전극을 형성하는 단계를 포함하되;
    상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극의 적층 인쇄는 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린팅과 잉크젯 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 폴리스타일렌(PS:PolyStyrene), 폴리레틸렌(PE:PolyEthylene), 금속, 목재, 종이, 유리, 고무, 플라스틱, 섬유, 자기 중 어느 하나의 재질 또는 이들의 복합체로 이루어진 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  15. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 상에 비전도성 수지재를 적층 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시켜 보강층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  16. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상부전극 상에는 비전도성 수지재를 적층 인쇄하여 UV경화 또는 열경화시켜 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  17. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상부전극 및 하부전극과 외부 전원을 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 버스전극을 인쇄하고 UV경화 또는 열경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 기판 상에 비전도성 수지재를 적층 인쇄하고 경화시켜 보강층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 상부전극 상에는 비전도성 수지재를 적층 인쇄하여 경화시켜 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 상부전극 및 하부전극과 외부 전원을 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 버스전극을 인쇄하고 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
  21. 제14항에 있어서,
    상기 기판은 광투과성 재질로 이루어지며, 상기 하부전극은 전도성 투명 잉크재료에 의해 투명전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 조명장치의 제조방법.
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