KR100953372B1 - Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same - Google Patents
Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR100953372B1 KR100953372B1 KR1020090076364A KR20090076364A KR100953372B1 KR 100953372 B1 KR100953372 B1 KR 100953372B1 KR 1020090076364 A KR1020090076364 A KR 1020090076364A KR 20090076364 A KR20090076364 A KR 20090076364A KR 100953372 B1 KR100953372 B1 KR 100953372B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas barrier
- low temperature
- barrier layer
- forming
- temperature curing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
Abstract
Description
본 발명의 일 실시예는 플렉시블(flexible) 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Display : OLED)를 제조함에 있어 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층(gas barrier layer)의 형성 방법 및 이를 이용한 유기전계발광소자 제조방법에 관한 것으로, 저온공정이 가능한 솔젤 법을 사용하여 가스 베리어 층을 형성함으로써, 유기발광소자의 전체 제조공정을 R2R(Roll to Roll) 공정으로 제조가 가능하여 생산가격의 하락을 갖는 플렉시블 유기전계발광소자 제조방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention is a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing and an organic electroluminescent device using the same in manufacturing a flexible organic light emitting display (OLED) The present invention relates to a manufacturing method, by forming a gas barrier layer using a sol-gel method capable of low temperature processing, and thus, the entire manufacturing process of the organic light emitting device can be manufactured by a R2R (Roll to Roll) process, and thus a flexible organic material having a decrease in production price. It relates to a method for manufacturing an electroluminescent device.
두루마리 형태의 디스플레이 또는 전자신문, 전자책 등과 같은 플렉시블(flexible) 디스플레이는 인듐 틴 옥사이드(ITO)가 코팅된 유기 기판을 가지고서는 구현하기 어려우므로, 고분자 필름에 인듐 틴 옥사이드가 코팅된 플렉시블 기판을 사용하여 제조된다.Flexible displays such as roll-type displays or e-newspapers, e-books, etc. are difficult to implement with an organic substrate coated with indium tin oxide (ITO), and thus a flexible substrate coated with indium tin oxide on a polymer film is used. It is manufactured by.
이와 같은 플렉시블 기판을 이용하여 플렉시블 디스플레이를 구현함에 있어 서 사용가능한 디스플레이 소자로는 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Display : OLED)가 있으며, 이러한 유기전계발광소자는 자발광, 광 시야각, 고속 응답 특성 등의 특징을 가지고 있으므로 중요하다.Display devices that can be used in implementing a flexible display using such a flexible substrate include an organic light emitting display (OLED), and the organic light emitting display has self-luminous, wide viewing angle, and high-speed response characteristics. It is important because it has such characteristics.
도 1 은 종래의 유기 기판을 사용하여 제조되는 유기전계발광소자(OLED)의 대표적인 구조를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a typical structure of an organic light emitting diode (OLED) manufactured using a conventional organic substrate.
도 1과 같이, 유기 기판을 사용하여 제조되는 유기전계발광소자(OLED)는 투명 인듐 틴 옥사이드(ITO) 투명 전극층(2)이 형성된 유기 기판(1)을 사용한 평면형 유기전계발광소자는 홀 주입/수송층(3), 발광층(4), 전자 주입/수송층(5) 및 알루미늄(Al)등 금속 전극층(6)을 차례로 증착한 다음 보통 유기전계발광소자(OLED)의 수분 및 산소 등의 침투에 대한 내구성을 향상시키기 위해 박막 금속(Al 등) 전극층(6) 위에 유리(미도시) 또는 금속 재질의 봉지(encapsulation) 구조물(미도시)을 장착시킨다.As shown in FIG. 1, an organic light emitting diode (OLED) manufactured using an organic substrate is a planar organic light emitting diode using an organic substrate (1) having a transparent indium tin oxide (ITO) transparent electrode layer (2). The transport layer (3), the light emitting layer (4), the electron injection / transport layer (5), and the metal electrode layer (6) such as aluminum (Al) are deposited in this order, and then the organic electroluminescent device (OLED) In order to improve durability, an encapsulation structure (not shown) made of glass (not shown) or a metal material is mounted on the thin film metal (Al, etc.)
한편, 상기 인듐 틴 옥사이드 투명 전극층(2)이 형성된 유리 기판(1)을 사용한 유기기전계발광소자의 경우는 유기 기판(1)이 수분이나 산소의 침투를 충분히 막아줌으로 박막 금속층(6) 면에만 봉지 구조물을 형성하면 되지만, 상기 플렉시블 유기전계발광소자(OLED)의 경우는 고분자 필름에 인듐 틴 옥사이드가 코팅된 플렉시블 기판을 사용하기 때문에 박막 금속 전극층 면은 물론 화소 표시 면인 플렉시블 기판 면해도 박막 필름 형태의 보호(passivation)막을 형성하여야 한다. 왜냐하면 고분자 필름에 인듐 틴 옥사이드 투명 전극층이 형성된 플렉시블 기판은 도 1의 인듐 틴 옥사이드 투명 전극층이 형성된 유기 기판(1)과 달리 수분이나 산소의 투 과율이 유리 기판(1)에 비해서 103 ~ 104 정도 더 크기 때문이다.On the other hand, in the case of the organic light emitting display device using the
도 2 는 종래의 고분자 필름을 사용하여 제조되는 플렉시블 유기전계발광소자의 대표적인 구조를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a representative structure of a flexible organic light emitting display device manufactured using a conventional polymer film.
도 2와 같이, 고분자 필름을 사용하여 제조되는 플렉시블 유기전계발광소자(OLED)는 플렉시블 기판(1’) 또는 금속 전극층(6)을 통하여 발광층(4)을 포함하는 유기물층(3, 4, 5)이나 금속 전극층(6)에 산소나 수분이 유입될 경우, 전계발광이 이루어지면서 전극층(2, 6)의 산화 및 부식이 일어나는 문제가 있다. 전극층(2, 6)의 산화가 발생하면 전류 누설 및 단락이 발생할 위험이 커지고, 화소 불량이 발생하여 결국 표시 장치 자체의 수명을 떨어뜨리는 문제가 있다. 또한 양쪽의 전극층(2, 6) 들을 통하여 침투된 수분 또는 산소는 유기전계발광 표시 장치의 핵심 기능을 수행하는 발광층(4)을 포함하는 유기물층(3, 4, 5)의 산화 또는 열화를 유발하여 발광효율을 저하시키게 된다.As shown in FIG. 2, a flexible organic electroluminescent device (OLED) manufactured using a polymer film includes an
따라서 수분이나 산소로부터 발광층을 포함한 내부 유기물층들을 보호할 수 있는 우수한 내기체 투과성 특히, 수분 및 산소에 대한 기체 투과성이 적은 보호막의 채택이 유기발광소자 제작에 필수적이다. 즉, 금속 전극층이 형성된 면을 통하여 화상을 표시하는 전면 발광형 유기전계발광소자나 플렉시블 인듐 틴 옥사이드 투명 전극층을 가지는 플렉시블 유기전계발광소자에는 우수한 광투과율과 굴절률을 가지면서 동시에 상술한 내기체 투과성 특성을 가지는 박막 필름 형태의 보호막을 형성하여야 장수명 유기전계발광소자를 제조할 수 있다. Therefore, it is essential to fabricate an organic light emitting device that has a good gas permeability to protect the internal organic layer including the light emitting layer from moisture or oxygen, in particular, a protective film having a low gas permeability to moisture and oxygen. That is, the top emission type organic light emitting display device displaying an image through the surface on which the metal electrode layer is formed or the flexible organic light emitting display device having the flexible indium tin oxide transparent electrode layer have excellent light transmittance and refractive index and at the same time, the above-mentioned gas permeability characteristics. A long lifespan organic light emitting display device may be manufactured by forming a protective film in the form of a thin film.
종래의 보호막 재료로는 반도체 소자의 보호막으로 이용되어온 실리콘옥사이드(SiO2), 질화실리콘(SiNX), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미나(Al2O3) 등의 무기재료 박막과 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리불화비닐리덴, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리이미드 등의 고분자 재료 박막이 사용되었다.As a conventional protective film material, a thin film of inorganic material such as silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (SiN X ), silicon oxynitride (SiON), alumina (Al 2 O 3 ) and polyethylene tere have been used as a protective film of semiconductor devices. Thin films of polymer materials such as phthalate, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, and polyimide have been used.
그리고 보호막 형성의 방법으로는 SiO2, SiNX, SiON 등의 무기물 박막의 경우는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)와 같은 CVD(Chemical Vapor Deposition) 방법이 많이 사용되었다. 그러나 상기 CVD 방법으로 무기 박막을 형성하는 경우 저온 CVD라 할지라도 무기 박막의 균일도 특성을 높이기 위해 대부분 200℃ 내지 400℃의 온도에서 증착이 이루어져 유기전계발광소자의 발광특성을 나타내는 유기물층 또는 플렉시블 기판을 열화시키는 문제가 있다. 이와 관련하여 Jourmal of NON-Crystalline Solids와 Solids state Communications에 Huang Xinfan은 PECVD를 이용하여 저온에서 실리콘 질화막을 형성하는 공정을 보고하였다. 또한 일본의 ULVAC社 나 ANELVA社의 경우 200℃ 이하의 저온에서 SiNX막을 형성하는 장비인 CAT-CVD(Catalytic CVD)를 이용하여 보호막의 형성을 보고한 바 있다.In the case of forming inorganic films such as SiO 2 , SiN X , and SiON, chemical vapor deposition (CVD) methods such as plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) have been widely used. However, in the case of forming the inorganic thin film by the CVD method, even in the case of low temperature CVD, in order to increase the uniformity characteristic of the inorganic thin film, the deposition is performed at a temperature of 200 ° C. to 400 ° C., so that the organic material layer or the flexible substrate exhibiting the light emission characteristics of the organic light emitting device is obtained. There is a problem of deterioration. In this regard, Joangmal of NON-Crystalline Solids and Solids state Communications have reported a process for forming silicon nitride at low temperatures using PECVD. In addition, ULVAC and ANELVA of Japan have reported the formation of a protective film using CAT-CVD (Catalytic CVD), an equipment for forming a SiN X film at a low temperature of 200 ° C or lower.
그러나 고밀도 플라즈마를 사용하는 HDT CVD(High Density Plasma CVD)나 고온의 서셉터를 사용하는 CAT-CVD는 고밀도의 플라즈마를 사용하므로 이미 형성된 하부의 발광 기능을 담당하는 유기물층들이 플라즈마에 노출되어 발광 기능이 열화되거나, 유기물층간의 계면 반응이 일어나게 된다. 계면 반응 가운데 특히, 금속 전극층과 유기물층인 전자 주입층 및 전자 주입층과 유기 발광층 사의 반응은 누설 전류의 원인이 될 수 있다. 또한 다층의 무기물 박막을 보호막으로 사용할 경우, 보호막의 두께가 두꺼워지면 생산성이 저하되는 원인이 될 수 있고, 보호막 내의 장력 발생으로 균열이 발생하기 쉬워 보호막으로 역할을 할 수 없다는 문제도 있다.However, since HDT CVD (High Density Plasma CVD) using high density plasma or CAT-CVD using high temperature susceptor uses high density plasma, the organic material layers that are responsible for the light emitting function of the lower part formed are exposed to the plasma, so that the light emitting function is reduced. Deterioration or interfacial reaction between organic layers occurs. Among the interfacial reactions, the reaction between the metal electrode layer and the electron injection layer, which is an organic material layer, and the electron injection layer, and the organic light emitting layer may be a cause of leakage current. In addition, when the multilayer inorganic thin film is used as a protective film, a thicker protective film may cause a decrease in productivity, and there is a problem in that cracks are likely to occur due to tension generation in the protective film and thus may not serve as a protective film.
따라서 현재 이 부분은 기술적 난제로 남아 있으며, 해결하기 위하여 여러 방법을 적용하고 있지만 아직 해결되고 있지 않다. 따라서 플렉시블 유기전계발광소자에서 우수한 광투과율과 굴절율을 가지면서 동시에 수분이나 산소로부터 발광층을 포함한 내부 유기물층들을 보호할 수 있는 우수한 내기체 투과성 특성을 가지는 박막 필름 형태의 보호막을 형성하는 방법이 요구되고 있다.Therefore, this part remains a technical challenge, and various methods are applied to solve the problem, but it is not solved yet. Therefore, there is a demand for a method of forming a protective film in the form of a thin film having excellent light transmittance and refractive index and excellent gas permeability characteristics to protect internal organic layers including a light emitting layer from moisture or oxygen in a flexible organic light emitting device. .
본 발명의 일 실시예는 저온공정이 가능하고 우수한 광투과율과 굴절율을 가지면서 동시에 수분이나 산소로부터 발광층을 포함한 내부 유기물층들을 보호할 수 있는 우수한 내기체 투과성 특성을 가지는 박막 필름 형태의 보호막인 가스 베리어 층의 형성방법 및 이를 이용한 유기전계발광소자의 제조방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is a gas barrier, which is a thin film-type protective film capable of low temperature processing and having excellent light transmittance and refractive index and at the same time having excellent gas permeability characteristics to protect internal organic material layers including a light emitting layer from moisture or oxygen. A method of forming a layer and a method of manufacturing an organic light emitting display device using the same are provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 다른 목적은 기존의 CVD로 진행해오던 가스 베리어 층 형성을 솔젤(Sol-gel) 법을 사용하여 코팅한 뒤 저온 큐어링을 사용하여 150℃이하의 공정온도에서 외부로부터의 수분과 산소의 침투를 효과적으로 차단하는 보호막인 가스 베리어 층의 형성과, 이 보호막을 가지는 플렉시블 유기전계발광소자를 제공하고자 한다.Another object according to an embodiment of the present invention is to coat the gas barrier layer formation that has been performed by conventional CVD using a Sol-gel method, and then, using a low temperature curing, from an outside at a process temperature of 150 ° C. or less. The present invention provides a gas barrier layer that is a protective film that effectively blocks the penetration of moisture and oxygen, and a flexible organic electroluminescent device having the protective film.
본 발명의 일 실시예에 따른 다른 목적은 저온공정이 가능한 솔젤 법을 사용하여 가스 베리어 층을 형성함으로써, 유기발광소자의 전체 제조공정을 R2R(Roll to Roll) 공정으로 제조가 가능하도록 하여 생산가격의 하락을 갖는 플렉시블 유기전계발광소자를 제조하고자 한다.Another object according to an embodiment of the present invention is to form a gas barrier layer using a sol-gel method capable of low-temperature process, so that the entire manufacturing process of the organic light emitting device can be manufactured by a roll to roll (R2R) process To manufacture a flexible organic light emitting device having a drop of.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법의 특징은 기판 상부에 솔젤(Sol-gel)법을 통해 보호막을 코팅하는 단계와, 상기 보호막이 코팅된 기판을 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액에 넣고 큐어링을 수행하는 단계를 포함하는데 있다.Characteristic of the method of forming a gas barrier layer using a low temperature curing in accordance with an embodiment of the present invention for achieving the above object is the step of coating a protective film on the substrate by a Sol-gel (Sol-gel) method, and It includes the step of putting the protective coating coated substrate in a solution containing OH radical (cure) to perform the curing.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법의 특징은 기판 상부에 솔젤(Sol-gel)법을 통해 보호막을 코팅하는 단계와, 상기 보호막이 코팅된 기판을 산성용액에 넣고 큐어링을 수행하는 단계를 포함하는데 있다.Characteristic of the method of forming a gas barrier layer using a low temperature curing in accordance with an embodiment of the present invention for achieving the above object is the step of coating a protective film on the substrate by a Sol-gel (Sol-gel) method, and It includes the step of putting a protective film coated substrate in an acidic solution to perform a curing.
바람직하게 상기 솔젤(Sol-gel) 법은 스핀 코팅(Spin coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating) 중 어느 하나의 방법인 것을 특징으로 한다.Preferably, the Sol-gel method is any one of spin coating, spray coating, dip coating, wiping, and roll coating. It is characterized by.
바람직하게 상기 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액은 물, 과산화수소수, 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.Preferably the solution containing the OH radical (radical) is characterized in that any one of water, hydrogen peroxide solution, ammonia water, KOH aqueous solution, NaOH aqueous solution, Ca (OH 2 ) aqueous solution, Ba (OH 2 ) aqueous solution.
바람직하게 상기 산성용액은 오존(O3)용액을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably the acid solution is characterized in that it comprises an ozone (O 3 ) solution.
바람직하게 상기 용액에 자외선(Ultraviolet : UV)을 쬐어 큐어링을 수행하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the solution is characterized by performing curing by exposing ultraviolet (Ultraviolet: UV) to the solution.
바람직하게 상기 용액을 발열체를 이용하여 20℃이상, 150℃이하의 온도로 가열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the solution is further characterized by further comprising the step of heating to a temperature of 20 ℃ or more, 150 ℃ or less using a heating element.
바람직하게 상기 보호막을 코팅후 베이킹을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the protective film further comprises a step of performing baking after coating.
바람직하게 상기 보호막은 무기재료 박막 및 고분자 재료 박막 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.Preferably, the protective film is characterized in that any one of an inorganic material thin film and a polymer material thin film.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층을 이용한 유기전계발광소자의 제조방법의 특징은 기판 상부에 투명 인듐 틴 옥사이드(ITO) 투명 전극층을 형성하는 단계와, 상기 투명 전극층 상부에 홀 주입/수송층, 발광층(Emission Layer : EML), 전자 주입/수송층 및 금속 전극층을 순차적으로 형성하는 단계와, 상기 금속 전극층 상부에 상기 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 통해 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층을 형성하는 단계를 포함하는데 있다. Features of the method for manufacturing an organic light emitting device using a gas barrier layer using a low temperature curing in accordance with an embodiment of the present invention for achieving the above object is to form a transparent indium tin oxide (ITO) transparent electrode layer on the substrate And sequentially forming a hole injection / transport layer, an emission layer (EML), an electron injection / transport layer, and a metal electrode layer on the transparent electrode layer, and claim 1 or 2 above the metal electrode layer. Forming a gas barrier layer using low temperature curing through the process.
바람직하게 상기 기판이 고분자 필름의 플렉시블 기판인 경우는 기판 상부에 투명 전극층을 형성하기 전에 상기 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 통해 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층을 먼저 형성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the substrate is a flexible substrate of a polymer film, a gas barrier layer using low temperature curing is first formed through the process of
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법 및 이를 이용한 유기전계발광소자의 제조방법은 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 유기박막트랜지스터의 전 공정을 R2R 공정이 가능하여 제조공정이 간단해지고, 제조비용이 저렴하며, 빠른 생산성을 확보할 수 있다. As described above, a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing and a method of manufacturing an organic light emitting device using the same according to an embodiment of the present invention may include a method of forming an organic thin film transistor using a sol-gel method. All processes can be R2R process, simplifying the manufacturing process, manufacturing cost is low, and fast productivity can be secured.
또한, 저온 큐어링이 가능하여 150℃이하의 저온 공정에서도 퓨어(pure)하고 고밀도(dense)의 실리카(SiO2) 특성이 우수한 게이트 절연막을 얻을 수 있어, 열에 취약한 플렉시블한 기판을 사용하는 유기박막트랜지스터의 효율을 높일 수 있다.In addition, low temperature curing is possible to obtain a gate insulating film excellent in pure and dense silica (SiO 2 ) characteristics even at a low temperature process of 150 ° C. or less, and an organic thin film using a flexible substrate that is susceptible to heat. The efficiency of the transistor can be improved.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법 및 이를 이용한 유기전계발광소자의 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 설명에 앞서 본 명세서에서는 기판을 형성하는 방법으로 스핀 코팅(Spin coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating)을 포함하는 솔젤 법을 이용하므로, 모든 코팅 방법이 가능하며, 이중 명확하고 간결한 설명을 위해 스핀 코팅을 한정하여 설명하도록 한다. 그러나 이는 이에 한정되지 않는 것임에 주의해야 한다.Referring to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing and a method of manufacturing an organic light emitting display device using the same according to the present invention will be described below. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be embodied in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations. Prior to the description, in the present specification, a sol-gel method including spin coating, spray coating, dip coating, wiping and roll coating as a method of forming a substrate. Because of this, all coating methods are possible, and for the sake of clarity and concise description, the spin coating will be limitedly described. However, note that this is not so limited.
제 1 실시예First embodiment
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법을 도시한 처리 공정도이다.3A to 3C are process charts illustrating a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing according to an embodiment of the present invention.
유기전계발광소자의 가스 베리어 층의 형성방법은 먼저 도 3a와 같이, 기판(10) 상부에 솔젤(Sol-gel)법 스핀 코팅 공정을 통해 20℃~25℃의 온도에서 1500rpm의 속도로 20초간 가스 베리어 층(20)을 코팅한다. 이때, 상기 가스 베리어 층(20)은 도 6과 같이, 실리콘옥사이드(SiO2), 질화실리콘(SiNX), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미나(Al2O3) 등의 무기재료 박막(22)과, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리불화비닐리덴, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리이미드 등의 고분자 재료 박막(24) 중 적어도 하나로 이루어지며, 바람직하게는 상기 가스 베리어 층(20)은 무기재료 박막 및 고분자 재료 박막이 각각 적층되는 다층구조로 이루어져 형성되며, 대체로 3~5층 정도의 구조를 가진다. 그리고 상기 무기재료 박막(22)이 고분자 재료 박막(24)보다 더 두껍게 형성된다.The method of forming the gas barrier layer of the organic light emitting display device is first performed at 20 ° C. to 25 ° C. for 20 seconds through a Sol-gel spin coating process on the
한편, 상기 스핀 코팅(Spin coating)을 통한 가스 베리어 층(20)의 코팅뿐만 아니라 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating) 등 솔젤 법을 통한 모든 코팅공정이 가능하다.Meanwhile, the sol-gel method such as spray coating, dip coating, wiping and roll coating as well as the coating of the
이어 도 3b와 같이, 상기 가스 베리어 층(20)을 100℃~200℃의 온도에서 2시간정도 베이킹한다. 3B, the
그리고 도 3c와 같이, 상기 베이킹된 가스 베리어 층(20)을 포함하는 웨이퍼를 물(H2O)(80)에 넣고, 상기 물(80)에 자외선(Ultraviolet : UV)을 쬐어 약 50℃~100℃인 상온에서 큐어링을 수행한다. 이때 상기 사용되는 물(80)은 큐어링의 수행을 위해 사용되는 바람직한 일 실시예의 물질로서, 이 물질에 한정되지는 않으며, OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액은 모두 가능하다. 일예로 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액으로는 물(H2O), 과산화수소(H2O2)수 및 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 등이 있으며, 산성용액으로는 강력한 산화력을 갖는 O3(오존)용액 등이 있다. 그리고 상기 쬐어지는 자외선의 파장대는 200nm~405nm인 것이 바람직하지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 파장대가 가능하므로, 이에 한정되지 않는다.3C, the wafer including the baked
참고로, 본 발명에 따른 가스 베리어 층(20)의 형성방법에서 상기 도 3b의 베이킹 과정의 생략이 가능하다.For reference, in the method of forming the
이처럼, 본 발명의 일 실시예는 솔젤(Sol-gel)법을 통해 가스 베리어 층(20)이 코팅된 기판(10)을 OH 래디컬(radical)이 포함된 용액에 완전히 담그고 큐어링 시킴으로서, 종래의 물 또는 암모니아수 등의 용액을 기화시켜 반응시켰던 기존 방법과는 공정상에 차이를 나타내고 있다. 또한 저온(20~150℃) 공정이 가능하여 실내 온도(room temperature)에서 공정이 가능함에 따라 R2R(Roll to Roll) 공정이 가능하다. As such, the embodiment of the present invention completely immerses and cures the
제 2 실시예Second embodiment
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법을 도시한 처리 공정도이다.4A to 4C are process charts illustrating a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing according to another embodiment of the present invention.
유기전계발광소자의 가스 베리어 층의 형성방법은 도 4a와 같이, 기판(10) 상부에 솔젤(Sol-gel)법 스핀 코팅 공정을 통해 20℃~25℃의 온도에서 1500rpm의 속도로 20초간 가스 베리어 층(20)을 코팅한다. 이때, 상기 가스 베리어 층(20)은 도 6과 같이, 실리콘옥사이드(SiO2), 질화실리콘(SiNX), 실리콘옥시나이트라이드(SiON), 알루미나(Al2O3) 등의 무기재료 박막(22)과, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리불화비닐리덴, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리이미드 등의 고분자 재료 박막(24) 중 적어도 하나로 이루어지며, 바람직하게는 상기 가스 베리어 층(20)은 무기재료 박막 및 고분자 재료 박막이 각각 적층되는 다층구조로 이루어져 형성되며, 대체로 3~5층 정도의 구조를 가진다. 그리고 상기 무기재료 박막(22)이 고분자 재료 박막(24)보다 더 두껍게 형성된다.The method of forming the gas barrier layer of the organic light emitting device is a gas for 20 seconds at a speed of 1500 rpm at a temperature of 20 ℃ ~ 25 ℃ through a Sol-gel spin coating process on the
한편, 상기 스핀 코팅(Spin coating)을 통한 가스 베리어 층(20)의 코팅뿐만 아니라 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating) 등 솔젤 법을 통한 모든 코팅공정이 가능하다.Meanwhile, the sol-gel method such as spray coating, dip coating, wiping and roll coating as well as the coating of the
이어 도 3b와 같이, 상기 가스 베리어 층(20)을 100℃~200℃의 온도에서 2시간정도 베이킹한다. 3B, the
그리고 도 3c와 같이, 상기 베이킹된 가스 베리어 층(20)을 포함하는 웨이퍼를 과산화수소(H2O2)(90)에 넣고 50℃~100℃의 핫플레이트(hot plate)등의 발열체(100)에 올려놓고 상기 과산화수소(H2O2)(90)를 가열하여 상온에서 큐어링을 수행한다. 이때 상기 사용되는 과산화수소(90)는 큐어링의 수행을 위해 사용되는 바람직한 일 실시예의 물질로서, 이 물질에 한정되지는 않으며, OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액은 모두 포함가능하다. 일예로 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액으로는 물(H2O), 과산화수소(H2O2)수 및 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 등이 있으며, 산성용액으로는 강력한 산화력을 갖는 O3(오존)용액 등이 있다. 3C, the wafer including the baked
참고로, 본 발명에 따른 솔젤 법으로 형성된 가스 베리어 층(20)의 큐어링 방법에서 상기 도 4b의 베이킹 과정의 생략이 가능하다.For reference, in the method of curing the
이처럼, 본 발명의 일 실시예에서는 솔젤(Sol-gel)법을 통해 가스 베리어 층(20)이 코팅된 기판(10)을 OH 래디컬이 포함된 용액에 완전히 담그고 큐어링시킴으로서, 종래의 물 또는 암모니아수 등의 용액을 기화시켜 반응시켰던 기존 방법과 는 공정상에 차이를 나타내고 있다. 또한 위에서 설명된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 큐어링 방법과 마찬가지로 본 발명의 제 2 실시예에 따른 큐어링 방법도 저온공정이 가능하여 R2R(Roll to Roll) 공정이 가능함에 따라 빠른 시간에 큐어링을 할 수 있는 장점이 있다. As such, in the exemplary embodiment of the present invention, the
제 3 실시예Third Embodiment
도 5a 내지 도 5d 는 본 발명의 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층을 이용한 유기전계발광소자의 제조방법을 도시한 공정도이다.5A to 5D are process diagrams illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device using a gas barrier layer using low temperature curing according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 5a와 같이, 상기 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에서 설명하고 있는 방법으로 기판(10) 상부에 저온 큐어링을 이용하여 가스 베리어 층(20)을 형성한다. 이때, 상기 기판(10)이 유기 기판인 경우는 상기 가스 베리어 층(20)의 형성이 생략가능하며, 상기 기판(10)이 고분자 필름의 플렉시블 기판인 경우는 상기 가스 베리어 층(20)의 형성이 필요하다. 즉, 유기 기판의 경우 수분이나 산소의 침투를 충분히 막아줌으로 별도의 보호막이 필요 없기 때문이다.First, as shown in FIG. 5A, the
이어 도 5b와 같이, 상기 가스 베리어 층(20)이 형성된 기판(10) 상부에 투명 인듐 틴 옥사이드(ITO) 투명 전극층(30)을 형성한 후, 홀 주입/수송층(40)으로 α-NPD를 30nm의 두께로 증착, 발광층(Emission Layer : EML)(50)으로 Alq3를 40nm의 두께로 증착, 전자 주입/수송층(60)으로 LiF를 2nm의 두께로 증착한 다음 금속 전극층(70)으로 알루미늄(Al) 금속을 140nm의 두께로 각각 차례로 증착한다.Subsequently, as shown in FIG. 5B, the transparent indium tin oxide (ITO)
그리고 도 5c와 같이, 외부로부터의 수분 및 산소 등의 침투에 대한 내구성을 향상시키기 위해 상기 금속 전극층(70) 상부에 상기 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에서 설명하고 있는 방법으로 가스 베리어 층(20’)을 형성하여 유기전계발광소자를 제조한다. In addition, as shown in FIG. 5C, the gas barrier layer may be formed on the
이처럼 저온 큐어링을 이용하여 가스 베리어 층(20)(20’)의 형성이 가능함에 따라 유기전계발광소자의 전 공정이 R2R 공정으로 제조가 가능하다. 이에 따라 유기전계발광소자의 빠른 생산성을 확보할 수 있고, 이는 생산가격의 하락을 유도할 수 있다.As the gas barrier layers 20 and 20 'are formed using low temperature curing, the entire process of the organic light emitting diode can be manufactured by the R2R process. Accordingly, it is possible to secure a rapid productivity of the organic light emitting device, which may lead to a decrease in the production price.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Although the technical spirit of the present invention described above has been described in detail in a preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
도 1 은 종래의 유기 기판을 사용하여 제조되는 유기전계발광소자(OLED)의 대표적인 구조를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a representative structure of an organic light emitting diode (OLED) manufactured using a conventional organic substrate
도 2 는 종래의 고분자 필름을 사용하여 제조되는 플렉시블 유기전계발광소자의 대표적인 구조를 나타낸 단면도2 is a cross-sectional view showing a representative structure of a flexible organic light emitting display device manufactured using a conventional polymer film
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법을 도시한 처리 공정도3A to 3C are process flowcharts illustrating a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing according to an embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층의 형성방법을 도시한 처리 공정도4A to 4C are process charts showing a method of forming a gas barrier layer using low temperature curing according to another embodiment of the present invention.
도 5a 내지 도 5d 는 본 발명의 실시예에 따른 저온 큐어링을 이용한 가스 베리어 층을 이용한 유기전계발광소자의 제조방법을 도시한 공정도5A to 5D are process diagrams illustrating a method of manufacturing an organic light emitting display device using a gas barrier layer using low temperature curing according to an embodiment of the present invention.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따라 형성되는 가스 베리어 층의 상세한 구조를 나타낸 단면도6 is a cross-sectional view showing a detailed structure of a gas barrier layer formed according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 기판 20, 20’ : 가스 베리어 층10:
22 : 무기재료 박막 24 : 고분자 재료 박막22: inorganic material thin film 24: polymer material thin film
30 : ITO 투명 전극층(anode) 40 : 홀 주입/수송층30: ITO transparent electrode layer (anode) 40: hole injection / transport layer
50 : 발광층 60 : 전자 주입/수송층50: light emitting layer 60: electron injection / transport layer
70 : 금속 전극층 80 : 물(H2O)70: metal electrode layer 80: water (H 2 O)
90 : 과산화수소(H2O2) 100 : 발열체90: hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) 100: heating element
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090076364A KR100953372B1 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090076364A KR100953372B1 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100953372B1 true KR100953372B1 (en) | 2010-04-20 |
Family
ID=42220028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090076364A KR100953372B1 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100953372B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022012816A1 (en) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method for applying a protective coating material |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990036525A (en) * | 1997-10-09 | 1999-05-25 | 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 | Processing System and Processing Method of Semiconductor Substrate |
JP2001052994A (en) | 1999-08-17 | 2001-02-23 | Fuji Electric Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
JP2002192089A (en) | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Nomura Micro Sci Co Ltd | Cleaning method |
KR100554505B1 (en) | 2001-10-30 | 2006-03-03 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | Method of producing laminated film, electro-optical device, and method of producing electro-optical device |
-
2009
- 2009-08-18 KR KR1020090076364A patent/KR100953372B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990036525A (en) * | 1997-10-09 | 1999-05-25 | 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 | Processing System and Processing Method of Semiconductor Substrate |
JP2001052994A (en) | 1999-08-17 | 2001-02-23 | Fuji Electric Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
JP2002192089A (en) | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Nomura Micro Sci Co Ltd | Cleaning method |
KR100554505B1 (en) | 2001-10-30 | 2006-03-03 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | Method of producing laminated film, electro-optical device, and method of producing electro-optical device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022012816A1 (en) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method for applying a protective coating material |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210384468A1 (en) | Edge barrier film for electronic devices | |
KR100922951B1 (en) | Method of fabricating passivation layer on plastic film with reduced water vapor permeation and flexible organic light emitting diode device using the same | |
KR101089715B1 (en) | Multi layer thin film for encapsulation and the method thereof | |
US9640597B2 (en) | Organic light-emitting diode (OLED) substrate and display device | |
TW200535262A (en) | Method and apparatus of depositing low temperature inorganic films on plastic substrates | |
Park et al. | High-performance thin H: SiON OLED encapsulation layer deposited by PECVD at low temperature | |
JP5241173B2 (en) | Manufacturing method of organic EL element | |
WO2019075853A1 (en) | Encapsulation method and encapsulation structure for flexible oled panel | |
JP2008270172A (en) | Manufacturing method of organic el element | |
KR20100124012A (en) | One of flexible display organic light emitting display panel and method of manufacturing the same | |
CN104347665B (en) | The method for manufacturing oganic light-emitting display device | |
Kim et al. | Hydrogen-assisted low-temperature plasma-enhanced chemical vapor deposition of thin film encapsulation layers for top-emission organic light-emitting diodes | |
KR20110101518A (en) | Flexible substrate and flexible organic light emitting display with preventing humidity and method of manufacturing the same | |
WO2012063445A1 (en) | Organic el display device and production method for same | |
WO2011039830A1 (en) | Organic el device | |
US20150108488A1 (en) | Display device | |
KR100953372B1 (en) | Method of gas barrier layer formation using low temperature curing and method for manufacturing organic light emitting display using the same | |
KR20120094874A (en) | Encapsulated structure for device and manufacturing method thereof | |
KR20200075796A (en) | Thin film encapsulation for organic photonic and electronic devices and method for fabricating the same | |
JP2015080855A (en) | Sealing film, method for producing the same and functional element sealed with sealing film | |
JP5049613B2 (en) | Organic light emitting device and manufacturing method thereof | |
WO2016084791A1 (en) | Sealing film, function element and method for producing sealing film | |
Kim et al. | Thin film passivation characteristics in OLED using in-situ passivation | |
Lim et al. | Thin film encapsulation for quantum dot light-emitting diodes using a-SiN x: H/SiO x N y/hybrid SiO x barriers | |
KR20100124009A (en) | How to waterproof from the oled |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130410 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140410 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160331 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170410 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |