KR100919281B1

KR100919281B1 - 유리기판의 표면처리제와, 이 표면처리제가 도포된표면처리필름 및, 이 표면처리필름을 갖는유기발광다이오드

Info

Publication number: KR100919281B1
Application number: KR1020070108900A
Authority: KR
Inventors: 황장환; 공두원; 김영관
Original assignee: 주식회사 엠디코드; 황장환
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2009-09-30
Also published as: KR20090022990A; WO2009028762A1

Abstract

본 발명은 유기발광다이오드(OLED)와 같은 표시장치의 유리기판 표면에 부착되어 유리기판의 성분과 반응하여 표면에 미세한 돌기 또는 홈을 형성하는 유리기판의 표면처리제와, 이 표면처리제를 갖는 표면처리필름과, 이 표면처리필름이 부착되어 유리기판을 통해 방출되는 빛의 손실을 최소화하여 고휘도의 빛을 제공할 수 있도록 한 유기발광다이오드에 관한 것으로, 본 발명에 따른 표면처리필름은, 접착력을 제공하는 점·접착 성분과, 유리기판의 성분과 반응하여 유리기판의 표면에 미세한 렌즈 기능을 하는 무수히 많은 돌기 또는 홈을 형성하는 표면처리 성분이 혼합된 표면처리제가 적어도 일면에 도포된 것을 특징으로 한다.

Description

유리기판의 표면처리제와, 이 표면처리제가 도포된 표면처리필름 및, 이 표면처리필름을 갖는 유기발광다이오드{surface treatment, film coated with the surface treatment, and Organic Light Emitting Diode having the film}

본 발명은 표시장치의 유리기판과 반응하는 표면처리제와 이 표면처리제가 도포된 표면처리필름과 이 표면처리필름을 갖는 유기발광다이오드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기발광다이오드(OLED)와 같은 표시장치의 유리기판 표면에 부착되어 유리기판의 성분과 반응하여 표면에 미세한 돌기 또는 홈을 형성하는 유리기판의 표면처리제가 도포된 표면처리필름과, 이 표면처리필름이 부착되어 유리기판을 통해 방출되는 빛의 손실을 최소화하여 고휘도의 빛을 제공할 수 있도록 한 유기발광다이오드에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 유기발광다이오드(OLED)는 유기물 박막에 양극과 음극을 통하여 주입된 전자와 정공이 재결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생하는 현상을 이용한 자체 발광형 디스플레이 소자이다.

이러한 유기발광다이오드는 백라이트 유닛과 같은 추가적인 면광원이 필요없는 자체 발광형 소자이며, 시야각이 넓고, 응답속도가 빠르며, 두께가 얇은 이점이 있다.

첨부된 도면의 도 1은 일반적인 유기발광다이오드의 구조를 나타낸 것으로, 통상의 유기발광다이오드는 유리기판(1)에 ITO 금속을 소정의 패턴으로 증착하여 플러스 전원이 인가되는 애노드(Anode) 전극(2)을 형성하고, 상기 애노드 전극(2) 위에 소정의 발색단을 갖는 유기물질을 증착시켜 전류의 흐름에 의해 빛을 발산시키는 유기 전계 발광부(3)를 형성하며, 상기 유기 전계 발광부(3)의 상부면에 캐소드(Cathode) 형성 금속, 즉 알루미늄(Al) 및 마그네슘(Mg) 등과 같은 전극 물질을 증착시켜 캐소드 전극(4)을 형성함으로써 만들어진다.

상기 유기 전계 발광부(3)를 형성하는 유기물은 공기 중의 수분이나 산소, NOx 등과 접촉하게 되면 성능 및 수명이 현저히 저하된다. 따라서, 상기 유리기판(1)에 애노드 전극(2)과 유기 전계 발광부(3) 및 캐소드 전극(4)을 증착한 다음, 유기물이 형성된 면이 밀폐되도록 유리기판(1)의 일면에 게터(getter)(6)가 내장된 밀봉용 커버(5)를 점·접착제(7)로 접착시킴으로써 유기발광다이오드를 완성한다.

상기와 같이 구성된 유기발광다이오드는, 상기 캐소드 전극(4)과 애노드 전극(2)에 전원을 인가하면, 인가되는 전원에 의해 유기 전계 발광부(3)에서 빛을 방출한다.

그런데, 종래의 유기발광다이오드는 유기 전계 발광부에서 발생된 빛이 외부로 출사될 때 유리기판 내부에서 전반사가 발생하여 광손실이 발생하는 문제를 수반하고 있다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 유기 전계 발광부(3)에서 방출된 빛은 유리기판(1) 내부로 입사된 후 유리기판(1) 전방의 출사면(1a)을 통해 외부로 출사되는데, 이 때 유리기판(1)을 통해 진행하는 빛 중 임계각보다 큰 각도로 진행하는 빛은 유리기판(1)의 전방 출사면(1a)을 통해 출사되지 못하고 유리기판 내부에서 반사된다. 이 때, 반사된 빛은 유리기판(1)의 입사면(1b)에서 재반사되면서 측방으로 진행하게 되고, 결국 유리기판(1)의 측면을 통해 외부로 방출되어 광손실이 유발된다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유기발광다이오드의 유리기판을 구성하는 성분과 반응하여 유리기판의 표면에 미세한 돌기나 홈을 형성함으로써 유리기판 내부에서 전반사되는 양을 최소화하여 출사면을 통해 많은 양의 빛이 방출될 수 있도록 하고, 이로써 고휘도의 빛을 제공할 수 있는 유리기판의 표면처리제와, 이 표면처리제가 도포된 표면처리필름과 유기발광다이오드를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 점착력 또는 접착력을 제공하는 점·접착 성분과, 유리기판의 성분과 반응하여 유리기판의 표면에 미세한 렌즈 기능을 하는 무수히 많은 돌기 또는 홈을 형성하는 표면처리 성분이 혼합된 표면처리제가 적어도 일면에 도포된 유리기판의 표면처리필름이 제공된다.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 실리콘(Si)을 주성분으로 하는 유리기판과; 상기 유리기판의 후방면에 형성되는 투명한 애노드전극과; 상기 애노드전극의 후방에 유기물질이 증착되어 형성되는 유기 전계 발광부와; 상기 유기 전계 발광부의 후방에 형성되는 캐소드전극 및; 접착력을 제공하는 점·접착 성분과, 유리기판의 실리케이트 성분과 반응하여 유리기판의 표면에 미세한 렌즈 기능을 하는 무수히 많은 돌기 또는 홈을 형성하는 표면처리 성분이 혼합된 표면처리제가 적어도 일면에 도포되어, 상기 유리기판의 광출사면에 접착되는 표면처리필름을 포함하여 구성된 유기발광다이오드가 제공된다.

여기서, 상기 표면처리필름에 도포된 표면처리제 중 점·접착 성분은 아크릴레이트 폴리머로 이루어져 자외선(UV)에 의해 경화되는 UV 경화성 점·접착제 등으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 표면처리 성분은 유리기판의 실리콘(Si) 성분과 반응하는 Chloro기를 가지는 chlorosilane(R₃-Si-Cl) 화합물, -OH기를 가지는 polysiloxanol(R₃-Si-OH 또는 R₂-Si-(OH)₂ 또는 R-Si-(OH)₃) 화합물, 알콕시기(alkoxy group)를 가지는 alkoxysilane 화합물, cyclo 구조의 Si화합물, 폴리메틸실록산(Polymethylsiloxane, PMS), 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 Si화합물, 디-실록산(disiloxane)을 포함하는 화합물, 알콜기(-ROH)를 포함하는 Si 화합물, 수소기를 작용기로 가지는 Si 화합물(-Si-H), Vinyl기를 가지는 Si 화합물, 화학 반응성 작용기를 가지는 Si 화합물(Epoxy-, Urehthane-, Acrylic-,) colloidal silicate 화합물, silica sol 화합물, silicone copolymer, Polycarbosilane 화합물, polysilanzane 화합물, polysiloxane 화합물, silyl 화합물, siloxy 화합물 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 표시장치, 특히 유기발광다이오드의 유리기판의 출사면에 표면처리필름이 견고하게 접착되면서 표면처리필름의 표면처리제에 의해 유리기판의 출사면에 볼록한 미세 돌기 또는 홈들이 형성되므로 유리기판 내부에서의 전반사를 최소화할 수 있으며, 따라서 유리기판의 출사면을 통한 빛의 출사량이 증대되어 고휘도의 빛을 제공할 수 있다.

또한, 상기 유리기판 표면에 부착되는 표면처리필름에 의해 유리기판의 표면처리가 이루어지는 경우, 표면처리필름에 의해 유리기판의 강도가 보강되므로, 유리기판의 표면처리(특히 에칭의 경우)에 의한 강도 약화를 방지하고, 유리기판의 손상없이 간단하게 유리기판에 표면처리를 할 수 있는 이점도 있다.

도 1은 종래의 유기발광다이오드의 구조의 일례를 나타낸 요부 단면도

도 2는 본 발명에 따른 유기발광다이오드의 일 실시예의 구성을 나타낸 요부 단면도

도 3은 도 2의 A 부분 확대도

도 4는 도 3과 유사한 도면으로, 유기발광다이오드의 유리기판 표면에 에칭된 홈이 형성된 것을 나타낸 도면

도 5는 본 발명에 따른 표면처리필름이 부착된 유기발광다이오드의 유리기판 표면과 종래의 유리기판 표면을 150배 광학 배율로 확대하여 나타낸 사진과 표면조도(roughness) 그래프

도 6은 본 발명에 따른 표면처리필름이 부착된 유기발광다이오드와 종래의 유기발광다이오드의 광출사 효율을 비교하여 나타낸 그래프

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 유리기판 11 : 돌기

12 : 홈 20 : 애노드 전극

30 : 유기 전계 발광부 40 : 캐소드전극

50 : 밀봉용 커버 60 : 게터

80 : 표면처리필름

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유리기판의 표면처리제와, 이 표면처리제가 도포된 표면처리필름과 이를 갖는 유기발광다이오드의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 표면처리필름이 부착된 유기발광다이오드를 나타낸 것으로, 본 발명의 유기발광다이오드는, 전방의 광출사면에 표면처리필름(80)이 접착된 유리기판(10)과, 상기 유리기판(10)의 일면에 소정의 패턴으로 형성되는 애노드(Anode) 전극(20)과, 상기 애노드 전극(20) 상에 소정의 발색단을 갖는 유기물질을 증착시킴으로써 형성되어 인가되는 전류의 흐름에 의해 빛을 발산시키는 유기 전계 발광부(30)와, 상기 유기 전계 발광부(30) 상에 형성되는 캐소드(Cathode) 전극(40)과, 상기 애노드 전극(20)과 유기 전계 발광부(30) 및 캐소드 전극(40)을 밀폐시키도록 유리기판(10)에 접착되는 밀봉용 커버(50)를 포함하여 구성된다.

상기 유리기판(10)은 실리콘(Si)를 주성분으로 하여 만들어진다.

상기 애노드전극(20)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등으로 이루어지는 투명전극으로, 유리기판(10) 위에 소정의 패턴을 갖는 마스크를 대고 스퍼터링(sputtering)이나 기상증착 등 공지의 다양한 증착 방식을 이용하여 증착될 수 있다.

그리고, 상기 유기 전계 발광부(30)는 전자주입층(electron injection layer)과 전자운송층(electron transfer layer), 발광층(emitting layer), 정공운송층(hole transfer layer), 정공주입층(hole injection layer)으로 이루어지며, 상기 애노드전극(20) 상에 복수개가 일정한 간격을 갖도록 배열되어, 각각의 유기 전계 발광부(30)들이 개별적인 화소 영역을 구성한다.

상기 캐소드전극(40)은 알루미늄(Al)이나 마그네슘(Mg) 등을 상기 유기 전계 발광부(30) 상에 띠형태로 증착함으로써 형성된다.

상기 밀봉용 커버(50)는 점·접착제(70) 등에 의해 유리기판(10)에 접착되며, 밀봉용 커버(50)에는 수분을 흡수하기 위한 게터(getter)(60)가 내장된다.

상기 표면처리필름(80)은 유리기판(10)의 표면에 안착된 다음 경화되어 접착되고, 에이징(aging) 공정을 거치면서 유리기판(10)의 실리콘(Si) 성분과 반응하여 유리기판(10)의 광출사면에 미세한 렌즈 형태의 돌기 또는 홈을 형성시키는 표면처리 기능을 수행함과 동시에 표면처리된 유리기판(10)의 강도를 보강하는 기능을 한다.

이러한 기능을 수행하기 위해 상기 표면처리필름(80)에는 유리기판(10)과 접합되는 면에 점·접착 성분과 표면처리 성분이 혼합된 물질, 즉 본 발명의 표면처리제가 도포되어 있다. 따라서, 상기 표면처리필름(80)을 유리기판(10)에 안착시키면 점·접착 성분에 의해 표면처리필름(80)이 유리기판에 접착되고, 이 상태에서 표면처리필름(80)의 표면처리제가 유리기판(10) 표면과 반응하여 볼록한 렌즈와 같은 돌기 또는 오목하게 에칭된 홈을 형성하게 되어, 유리기판(10)은 거친 표면을 갖게 된다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 표면처리필름(80)에 도포된 표면처리제는, 아크릴레이트 폴리머(acrylated polymer)를 포함하는 UV 경화성의 점·접착제와; 유리기판(10)의 실리콘(Si) 성분과 반응하는 유기 실리콘(Si)이 포함된 표면처리제가 혼합된 구성으로 이루어진다.

이 실시예에서 상기 표면처리제의 점·접착제로서 UV에 의해 경화되는 UV 경화성 점·접착제를 제시하고 있지만, 이외에도 상온에서 자연 경화되는 점·접착제 등을 사용할 수도 있다.

상기 점·접착제를 구성하는 아크릴레이트 폴리머는, 반응성 올리고머와 반응성 희석제, 첨가제, 광중합 개시제 등으로 이루어진다.

상기 점·접착제의 반응성 올리고머는 변성아크릴올리고머(에폭시, 폴리에스테르, 우레탄 등)로 이루어질 수 있으며, 반응성 희석제로는 아크릴레이트계 모노머가 사용될 수 있는데 이 반응성 희석제는 첨가제 및 개시제의 용제 역할을 하면서 반응 후 물성에 영향을 준다. 또한, 첨가제로는 접착성 부여제, 충진제, 열경화 촉매, 혐기성 촉매, 착색제 등이 용도에 따라 선택적으로 사용될 수 있다.

그리고, 상기 점·접착제의 광중합 개시제는 유효파장, 즉 300~500㎚의 가시광선 영역이 주로 이용되어지며, 그 종류로는 벤조페논계, 알파-나프톨, 트리메틸벤조일, 디페닐설폰옥시드 등이 이용될 수 있는데, 이 개시제들은 각 제조사별 특성에 따른 이용 파장 영역과 투입량을 기준으로 만들어진다.

상기 UV경화성 점·접착제의 일례로 우레탄-아크릴레이트 변성 프리폴리머 또는 에폭시-아크릴레이트 변성 프리폴리머를 기반으로, 유리전이온도(Glass Transition Temperature; Tg)가 10~-40℃를 갖는 고분자 폴리머로 된 것을 이용할 수 있으나, 특별히 상기 유리전이온도(Tg)값에 제한을 두지는 않는다.

또한, 반응성 희석제인 아크릴레이트계 모노머로는 일반적인 (메타) 아크릴산과, 부틸 (메타) 아크릴레이트계, 에틸 (메타)아크릴레이트계, (메틸) 메타 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 아크릴레이트 및 그리시딜 메틸아크릴레이트, 라우릴 메타 아크릴레이트, 디메틸 아미노 에틸 메타 아크릴레이트, 시아노 아크릴레이트 등을 사용할 수 있는데, 이러한 아크릴레이트계 모노머 외에도 비닐기 이중 결합을 갖는 (메타) 아크릴레이트계 원료 전체를 이용할 수도 있다.

한편, 상기 표면처리제의 표면처리 성분은 Chloro기를 가지는 chlorosilane(R₃-Si-Cl) 화합물, -OH기를 가지는 polysiloxanol(R₃-Si-OH 또는 R₂-Si-(OH)₂ 또는 R-Si-(OH)₃) 화합물, 알콕시기(alkoxy group)를 가지는 alkoxysilane 화합물, cyclo 구조의 Si화합물, 폴리메틸실록산(Polymethylsiloxane, PMS), 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 Si화합물, 디-실록산(disiloxane)을 포함하는 화합물, 알콜기(-ROH)를 포함하는 Si 화합물, 수소기를 작용기로 가지는 Si 화합물(-Si-H), Vinyl기를 가지는 Si 화합물, 화학 반응성 작용기를 가지는 Si 화합물(Epoxy-, Urehthane-, Acrylic-,) colloidal silicate 화합물, silica sol 화합물, silicone copolymer, Polycarbosilane 화합물, polysilanzane 화합물, polysiloxane 화합물, silyl 화합물, siloxy 화합물 등의 유기 실리콘(Si) 화합물을 하나 이상 포함하여 만들어질 수 있는데, 예를 들어 triethoxysilane, triethoxysilane, trimethoxymethylsilane, trimethoxy(octyl)silane, trimethoxy(2-phenylethyl)silane, trimethoxypheylsilane, trimethoxysilane, tris(2-methoxyethoxy)silane, vinyltrimethoxysilane 등을 선택적으로 사용하여 만들어질 수 있다.

상기 유기 실리콘 화합물 중 cyclo 구조의 실리콘(Si) 화합물은 다음과 같은 분자구조를 갖는다.

그리고, vinyl기를 가지는 실리콘(Si) 화합물은 다음과 같은 분자구조를 갖는다.

아래의 표 1에 본 발명의 표면처리제의 표면처리 성분으로 사용될 수 있는 화합물들의 리스트를 제시하였다.

-SiMe₂-(CH₂)₃-COOH

-SiMe₂-(CH₂)₃-NH₂

-SiMe₂-(CH₂)₃-NH-CH₃

-SiMe₂-(CH₂)₃-OH

-SiMe₂-(CH₂)₄-OH

-SiMe₂-(CH₂)₃-O-CH₂-CH-CH₂O

-SiMe₂-(CH₂)₃-O-CH₂-CHOH-CH₂OH

-SiMe₂-(CH₂)₂-C₆H₄CH₂Cl

-SiMe₂-(CH₂)₂-C₆H₅→-SiMe₂-(CH₂)₂-C₆H₄-CH₂Cl

-SiMe₂-(CH₂)₃-C₆H₅-OH

-SiMe₂-R

-SiMe₂-(CH₂)₁₀-C-R

-SiMe₂-(CH₂)₃-C₆H₄-CHO

-SiMe₂-(CH₂)₄-CH=CH₂→-SiMe₂-(CH₂)₄-CHO

Cl-PDMS-Cl (PDMS-PC)_n

HOCO-DMS-OOH (PDMS-PC)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-PE)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-PA)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-polyurea)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-PI)_n

Anhydride-PDMS-anhydride (PDMS-PI)_n

HO-DMS-H (PDMS-PU)_n

Cl-PDMS-Cl (PDMS-UPE)_n

Cl-PDMS-Cl (PDMS-PE)_n

Me₂N-PDMS-NMe₂ (PDMS-PSU)_n

Me₂N-PDMS-NMe₂ (PDMS-PC)_n

Me₂N-PDMS-NMe₂ (PDMS-PE)_n

Me₂N-PDMS-NMe₂ (PDMS-PαMS)_n

Me₂N-PDMS-NMe₂ (PDMS-PPO)_n

HOCO-DMS-OOH (PDMS-PA)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-PA)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-PU)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-polyurea)_n

H₂N-PDMS-H₂ (PDMS-polyimide)_n

R-PDMS-R (PDMS-UPE)_n

R-PDMS-R (PDMS-PSU)_n

Anhydride-PDMS-anhydride (PDMS-PEEK)_n

OHC-Ph-PDMS-Ph-CHO (PDMS-Pa)_n

H-PDMS-H (PDMS-polyethylene)_n

H-PDMS-H (PDMS-PSU)_n

(PDMS-PS)_n

(PDMS-PMS)_n

(PDMS-PSU)_n

(PDMS-POE)_n

(PDMS-PLLA)_n

(PDMS-iPP)_n

HO-isiloxane-H (disiloxane-urethane)_n

H₂N-isiloxane-H₂ (disiloxane-amide)_n

H₂N-DMS-H₂ (PDMS-urea)_n

H₂N-DMS-H₂ (PDMS-amide)_n

H₂N-DMS-NH₂ (PDMS-amide)_n

H₂N-DMS-N₂ (PDMS-imide)_n

H-PDMS-H (PDMS-mesogen)_n

D3(or D4) PDMS-PS-PDMS

D3 PDMS-PI-PDMS

D3 ⁺ PS-PDMS-PS

D3 PαMS-PDMS-PεMS₂

Li⁺-PDMS-Li⁺ PMMA-PDMS-PMMA

H-PDMS-H PS-PDMS-PS

H-PDMS-H POE-PDMS-POE

H-PDMS-H (excess) PDMS-POE-PDMS

H-PDMS-H PSU-PDMS-PSU

R-PDMS-R POE-PDMS-POE

H-DMS-H PCL-PDMS-PCL

H-DMS-H PLLA-PDMS-PLLA

Anhydride-DMS-nhydride PA-6-PDMS-PA-6

Lactam-DMS-actam PA-6-PDMS-PA-6

ClCH₂-Ph-DMS-h-CH₂Cl Pox-PDMS-Pox

Polydiethylsiloxane

Poly(di-n-propylsiloxane)

Poly(di-n-butylsiloxane)

Poly(di-n-pentylsiloxane)

Poly(di-n-hexylsiloxane)

Polydi(m-tolylsiloxane)

Polydi(p-propylphenylsiloxane)

Poly(phenyl-p-tolylsiloxane)

Polydiphenylsiloxane

Poly(di-p-methoxyphenylsiloxane)

Poly(di-p-tolylsiloxane)

한편, 도 3은 상기 표면처리필름(80)의 표면처리제에 의해 유리기판(10)의 표면에 미세한 마이크로 렌즈 기능을 하는 돌기(11)가 형성된 것을 나타낸 것으로, 이와 같이 표면처리제의 표면처리 성분에 의해 돌기(11)들이 일체로 계면없이 형성되면 유리기판(10) 표면조도(roughness)가 증가하여 유리기판(10) 내부로 입사된 빛이 전반사될 가능성을 현저히 감소시키게 된다.

그리고, 상기 표면처리제는 도 4에 도시된 것처럼 유리기판(10)의 표면에 돌기가 아닌 오목한 홈(12)을 형성함으로써 표면조도(roughness)를 증가시킬 수도 있다.

이와 같이 표면처리제가 에칭제(echant)로 작용하도록 하고자 할 경우, 상기 표면처리제의 표면처리 성분은 염산(HCl)을 기반으로 한 유기 실리케이트(sillicate) 화합물로 이루어질 수 있는데, 이러한 유기 실리케이트 화합물은 화학적 에칭 방법으로 유리 표면을 유·무기 세정제로 세정하여 친수화시킨 다음, 유기 실리콘(Si)과 반응을 유도하여 유리 표면이 일정하고 균일한 에칭 높이를 갖도록 작용한다.

한편, 상기 표면처리필름(80)은 단순한 광투과성의 필름으로 이루어질 수 있지만, 이와 다르게 표면에 소정 형태의 렌즈 패턴이 형성된 렌즈필름이나, 컬러필터(color filter) 필름, 편광필름(polarizer), AR필름(Anti-Reflection Film)의 일면에 전술한 표면처리제를 도포함으로써 이들 각 필름의 사용용도에 표면처리 기능을 부여할 수도 있다.

그리고, 상기 표면처리필름(80)은 유리기판(10)의 면적과 동일한 면적을 갖는 것이 바람직하다.

상술한 것과 같이 본 발명의 유기발광다이오드는 상기 유리기판(10)의 전방 출사면(11)이 표면처리필름(80)의 표면처리제에 의해 표면처리되어 거친 면을 이루게 된다. 따라서, 도면에 도시된 것과 같이, 각 화소 영역의 유기 전계 발광부(30)에서 방출된 빛이 유리기판(10) 내부로 입사된 다음 출사면에 부딪힐 때, 임계각 이상의 각도로 진행하던 빛의 상당한 양이 표면의 돌기(11) 또는 홈(12)에 의해 전반사되지 않고 외부로 출사될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 표면처리필름(80)이 부착된 유기발광다이오드의 유리기판 표면과 종래의 유리기판 표면을 150배 광학 배율로 확대하여 나타낸 사진과 표면조도(roughness) 그래프이며, 도 6은 본 발명에 따른 표면처리필름(80)이 부착된 유기발광다이오드와 종래의 유기발광다이오드의 광출사 효율을 비교하여 나타낸 그래프로, 도 5와 도 6에 도시된 것처럼, 종래의 유리기판은 표면이 매우 매끄러우며, 광출사 효율이 상대적으로 낮은 것을 볼 수 있다. 이는 종래의 유리기판의 광출사면은 매끄러운 경면을 이루기 때문에 내부 전반사의 증가로 인하여 광출사 효율이 저하되기 때문이다.

하지만, 본 발명에 따른 표면처리필름(80)이 부착된 유리기판(10)의 경우 표면에 무수히 많은 돌기 또는 홈이 비정형(random) 형태로 거칠게 형성되어 표면조도가 증가되며, 광출사 효율이 상대적으로 향상된 것을 볼 수 있다.

또한, 본 발명의 표면처리필름(80)은 유리기판(10)의 일면에 견고하게 접착되어 사용되므로 유리기판(10)의 강도를 보강하는 이점도 함께 제공함으로써 유리기판(10) 표면이 표면처리용액에 함침되거나 표면처리용액이 분무되어 단순 표면처리되는 경우에 비하여 현저하게 증가된 강도를 제공한다.

한편, 전술한 유기발광다이오드의 실시예에서는 유리기판(10)의 표면에 본 발명의 표면처리제가 도포된 표면처리필름(80)이 부착됨으로써 유리기판의 표면처리가 이루어지도록 하고 있지만, 이와 다르게 표면처리필름(80)을 접착시키지 않고 본 발명의 표면처리제를 단순히 유리기판(10)의 표면에 코팅하여 표면처리를 수행할 수도 있을 것이다. 물론, 이 경우, 표면처리제를 유리기판(10)에 코팅한 후 코팅면을 균일하게 절단 가공하는 공정이 수반될 수도 있을 것이다.

Claims

유리기판과 필름 사이에 개재되는 표면처리제로서, 아크릴레이트 폴리머를 포함하여 이루어져 유리기판과 필름 간의 점착력 또는 접착력을 제공하는 점·접착 성분과, 유리기판의 실리콘(Si) 성분과 반응하는 실리콘(Si) 화합물로 이루어져 유리기판의 실리콘(Si) 성분과 반응하여 유리기판의 표면에 미세한 렌즈 기능을 하는 다수의 돌기 또는 홈을 형성하는 표면처리 성분이 혼합된 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리제.
제1항에 있어서, 상기 표면처리제의 점·접착 성분은 자외선(UV)에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리제.
삭제
제1항에 있어서, 상기 표면처리제의 표면처리 성분은, Chloro기를 가지는 chlorosilane(R₃-Si-Cl) 화합물, -OH기를 가지는 polysiloxanol(R₃-Si-OH 또는 R₂-Si-(OH)₂ 또는 R-Si-(OH)₃)화합물, 알콕시기(alkoxy group)를 가지는 alkoxysilane 화합물, cyclo 구조의 Si화합물, 폴리메틸실록산(Polymethylsiloxane, PMS), 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 Si화합물, 디-실록산(disiloxane)을 포함하는 화합물, 알콜기(-ROH)를 포함하는 Si 화합물, 수소기를 작용기로 가지는 Si 화합물(-Si-H), Vinyl기를 가지는 Si 화합물, 화학 반응성 작용기를 가지는 Si 화합물(Epoxy-, Urehthane-, Acrylic-,) colloidal silicate 화합물, silica sol 화합물, silicone copolymer, Polycarbosilane 화합물, polysilanzane 화합물, polysiloxane 화합물, silyl 화합물, siloxy 화합물로 이루어진 그룹 중 적어도 어느 하나 이상을 선택적으로 사용하여 만들어진 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리제.
제1항의 표면처리제가 적어도 일면에 도포되어 유리기판의 표면에 고정되게 부착되는 유리기판의 표면처리필름.
제5항에 있어서, 상기 표면처리제의 점·접착 성분은 자외선(UV)에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리필름.
삭제
제5항에 있어서, 상기 표면처리제의 표면처리 성분은, Chloro기를 가지는 chlorosilane(R₃-Si-Cl) 화합물, -OH기를 가지는 polysiloxanol(R₃-Si-OH 또는 R₂-Si-(OH)₂ 또는 R-Si-(OH)₃) 화합물, 알콕시기(alkoxy group)를 가지는 alkoxysilane 화합물, cyclo 구조의 Si화합물, 폴리메틸실록산(Polymethylsiloxane, PMS), 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 Si화합물, 디-실록산(disiloxane)을 포함하는 화합물, 알콜기(-ROH)를 포함하는 Si 화합물, 수소기를 작용기로 가지는 Si 화합물(-Si-H), Vinyl기를 가지는 Si 화합물, 화학 반응성 작용기를 가지는 Si 화합물(Epoxy-, Urehthane-, Acrylic-,) colloidal silicate 화합물, silica sol 화합물, silicone copolymer, Polycarbosilane 화합물, polysilanzane 화합물, polysiloxane 화합물, silyl 화합물, siloxy 화합물로 이루어진 그룹 중 적어도 어느 하나 이상을 선택적으로 사용하여 만들어진 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리필름.
제5항에 있어서, 상기 표면처리필름은, 표면에 소정 형태의 렌즈 패턴이 형성된 렌즈필름, 컬러필터(color filter) 필름, 편광필름(polarizer), 저반사필름(AR Film) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유리기판의 표면처리필름.
실리콘(Si)을 주성분으로 하는 유리기판과;

상기 유리기판의 후방면에 형성되는 투명한 애노드전극과;

상기 애노드전극의 후방에 유기물질이 증착되어 형성되는 유기 전계 발광부와;

상기 유기 전계 발광부의 후방에 형성되는 캐소드전극 및;

상기 유리기판의 광출사면에 접착되는 제5항에 기재된 표면처리필름을 포함하여 구성된 유기발광다이오드.
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제10항에 있어서, 상기 표면처리제의 표면처리 성분은, Chloro기를 가지는 chlorosilane(R₃-Si-Cl) 화합물, -OH기를 가지는 polysiloxanol(R₃-Si-OH 또는 R₂-Si-(OH)₂ 또는 R-Si-(OH)₃) 화합물, 알콕시기(alkoxy group)를 가지는 alkoxysilane 화합물, cyclo 구조의 Si화합물, 폴리메틸실록산(Polymethylsiloxane, PMS), 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 Si화합물, 디-실록산(disiloxane)을 포함하는 화합물, 알콜기(-ROH)를 포함하는 Si 화합물, 수소기를 작용기로 가지는 Si 화합물(-Si-H), Vinyl기를 가지는 Si 화합물, 화학 반응성 작용기를 가지는 Si 화합물(Epoxy-, Urehthane-, Acrylic-,) colloidal silicate 화합물, silica sol 화합물, silicone copolymer, Polycarbosilane 화합물, polysilanzane 화합물, polysiloxane 화합물, silyl 화합물, siloxy 화합물로 이루어진 그룹 중 적어도 어느 하나 이상을 선택적으로 사용하여 만들어진 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.
제10항에 있어서, 상기 표면처리필름은, 표면에 소정 형태의 렌즈 패턴이 형성된 렌즈필름, 컬러필터(color filter) 필름, 편광필름(polarizer), 저반사필름(AR Film) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.