KR101112102B1 - 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 장치용 명실명암 향상필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 고분자 수지 재질의 기재; 및 상기 기재의 외부면에는 돌기형 무반사필름이 적층되되, 돌기형 무반사필름에 광흡수 염료가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 상기 명실명암 향상필름이 포함되어 있는 유기전계 발광장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 명실명암을 향상시켜 화질을 선명하게 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치에 관한 것이다.
현대 사회가 고도로 발전됨에 따라서 광전자 관련부품 및 기기가 현저하게 진보되어 보급되고 있다. 그 중에서 화상을 표시하는 디스플레이 장치는 모바일화면, 텔레비전 모니터, 퍼스널 컴퓨터의 모니터 증에 현저하게 보급되어 있으며, 또한 이러한 디스플레이의 대형화와 동시에 박형화가 진행되고 있는 실정이다.
이러한 디스플레이 장치 중, 자체발광형 디스플레이 장치의 대표적인 예로는 유기전계 발광장치(OLED), 플라스마 디스플레이 패널(PDP) 등이 있다. 이와 같은 자체 발광형 디스플레이 장치는 발광 물질의 자체 발광을 통해서 디스플레이를 구현할 수 있다.
이 중, 유기전계 발광장치에 있어서 유기전계 발광부는 일반적으로 전자(electron) 주입전극(cathode)과 홀(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자(electron)와 홀(hole)을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자(electron)와 홀(hole)이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.
이러한 원리로 인해 종래의 박막 액정표시소자와는 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 소자의 부피와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 유기전계 발광장치는 고품위 패널특성(저전력, 고휘도, 고반응속도, 저중량)을 나타낸다. 이러한 특성때문에 OELD는 이동통신 단말기, CNS(Car Navigation System), PDA (personal digital assistances), Palm PC등의 휴대용 통신제품에 응용될 수 있는 강력한 차세대 디스플레이로 여겨지고 있다.
일반적인 유기전계 발광장치는 투명한 특징이 있는 지지 기판 및 밀봉 기판이 서로 이격되어 구성되어 있으며, 지지 기판과 밀봉 기판은 밀봉재에 의해 서로 밀봉(encapsulation) 되어 있다. 지지 기판의 상부에는 다수의 박막트랜지스터, 게이트 및 데이터 배선 및 스토리지 커패시터를 포함하고 있는 어레이부가 형성되어 있으며, 적/녹/청색의 빛을 발하며 발광영역을 구성하는 유기층 또한 지지 기판의 상부에 구성되어 있다. 이때, 상기 유기층은 적(R), 녹(G),청(B)의 컬러를 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 화소(pixel)마다 적(R), 녹(G), 청(B)색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.
이러한 유기전계 발광장치(OLED)는 자기발광형이기 때문에 LCD에 비해서 시야각이 넓고 콘트라스트가 좋으며 또한 백라이트가 필요 없기 때문에 경량화가 가능하며 소비전력 면에서도 TFT-LCD보다 유리하다. 또한 다른 디스플레이에 비해 감성화면 구현 및 응답속도가 빨라 동영상 표시가 용이하며 LCD와는 달리 고체 박막으로 구성되어 있기 때문에 진동에 강하고 사용 온도범위가 상대적으로 넓은 장점이 있어 차세대 디스플레이로 주목받고 있다.
이러한 자체 발광형 디스플레이 장치는 선명한 화질을 갖도록 하기 위하여 여러가지 방안이 모색되었는 데, 선명한 화질을 갖기 위해서는 명실명암비를 중요한 인자이다. 명실명암비(Contrast Ratio)란 "(백색광의 휘도+반사광의 휘도)÷(흑색광의 휘도+반사광의 휘도)로 정의할 수 있으며, 명실명암비가 클수록 선명한 화질을 나타낸다. 명실명암비가 작을 경우에는 유기전계 발광부의 전극층이 눈에 보이게 되어 화질이 좋지 않은 문제점이 발생한다.
기존에 유기전계 발광장치는 명실명암비를 높이기 위하여 시야에 보이는 디스플레이 기판에 λ/4 필름 및 편광필름을 포함시켜 명실명암비를 높이는 방법을 사용하였다. 이 경우 명실명암비가 높아져 선명한 화질을 갖는 장점은 있으나, λ/4 필름 및 편광필름이 고가이기 때문에 생산비가 많이 드는 문제점과 편광필름으로 인하여 투과율이 과도하게 억제되고, 3D 디스플레이 구현시 시청각도에 의해 휘도가 달라져 화질의 불균일성을 초래하는 등 불필요한 빛의 편광화로 인한 문제점이 제기되고 있다.
대한민국 공개특허 제2008-0049295호는 유기전계 디스플레이 장치에 대한 것으로, 제1 투명 기재, 상기 제1 투명 기재상에 형성되고 각각 유기 발광 셀에 대응하는 적어도 하나의 유기발광 소자 및 상기 유기 발광 소자 상에 형성된 제2 투명 기재를 포함하고, 상기 제2 투명 기재의 일 면에는 복수의 외광 차폐부들 및 인접하는 상기 외광 차폐부들 사이에 대응하는 복수의 광 집속부들이 형성되어 있는 유기발광 디스플레이 장치를 제공하는 데, 상기 특허는 광 손실을 최소화하면서 콘트라스트를 유지할 수 있는 유기발광 디스플레이 장치를 소개하고 있다. 그러나, 상기 언급된 특허는 명실명암비를 향상시켜주는 장점은 있지만, 과도한 투과율 저하를 유발하는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 명실명암비를 향상시키는 동시에 투과율을 향상시키고, 편광화를 유발하지 않는 디스플레이 장치용 필름의 개발 및 이를 활용한 유기전계 발광장치의 개발이 소망되었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 목적은 편광필름을 사용하지 않음으로써 생산비 절감, 디스플레이 장치로부터의 휘도 향상, 명실명암비의 개선과 함께 입체화면의 구현이 가능한 디스플레이 장치용 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 투과율을 향상시키고 편광화를 유발하지 않는 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 명실명암비가 향상되어 고화질을 나타내는 디스플레이 장치용 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 고분자 수지 재질의 기재; 및 상기 기재의 외부면에는 돌기형 무반사필름이 적층되되, 돌기형 무반사필름에 광흡수 염료가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 두께(T)가 10 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 두께(T) 및 높이(H)의 비율이 1:0.5 내지 1:3인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 피치가 100 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 돌기형 무반사필름의 외부면에 하드코팅 또는 방오코팅이 추가적으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름을 제공한다.
또한 본 발명에 따른 상기 명실명암 향상 필름은 유기전계 발광장치에 활용되는 데, 상기 유기전계 발광장치는 지지 기판; 상기 지지 기판의 일면에 형성된 것으로, 한 쌍의 전극 사이에 유기 발광층이 포함된 유기전계 발광부; 상기 유기전계 발광부의 상부에 위치한 밀봉 기판; 및 상기 지지 기판과 밀봉 기판을 결합하는 밀봉재를 포함하되, 상기 밀봉 기판은 상기 명실명암 향상필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 밀봉 기판의 최외곽면에 하드코팅 또는 방오코팅이 추가적으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 지지 기판과 상기 밀봉 기판에 의해 구획되는 내부공간이 질소, 네온 또는 아르곤 중 어느 하나의 불활성기체로 충전되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 유기전계 발광부가 전극층 및 상기 전극층 사이에 홀주입층, 홀수송층, 유기 발광층, 전자수송층, 전자주입층이 차례대로 적층된 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치를 제공한다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치는 편광필름을 사용하지 않음으로써 생산비 절감과 함께 휘도향상 및 입체화면 구성에 적합한 시야각 특성의 구현이 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치는 투과율을 향상시키고 편광화를 유발하지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름 및 이를 활용한 유기전계 발광장치는 명실명암비가 향상되어 고화질을 나타내는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예 따른 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3은 돌기형 무반사필름의 개략적인 단면도 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계 발광장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3은 돌기형 무반사필름의 개략적인 단면도 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계 발광장치의 단면도를 나타낸 것이다.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 고분자 수지 재질의 기재; 상기 기재의 외부면에는 돌기형 무반사필름이 적층되되, 돌기형 무반사필름에 광흡수 염료가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름에 관한 것이다.
상기 기재는 디스플레이 장치용 필름에 사용되는 베이스 필름(base film)을 말하며 상기 기재의 외부면에 적층되는 돌기형 무반사필름에 광흡수 염료가 포함되어 표시광의 투과율을 극대화하고 시야각 향상 및 모아레의 발생을 방지할 수 있다.
본 발명을 설명하는 데 있어서 유기전계 발광장치를 예를 들어 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며 자체발광형 디스플레이 장치에 비제한적으로 적용될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예 따른 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름의 단면도를 나타낸 것이고, 도 2 및 도 3은 돌기형 무반사필름의 개략적인 단면도 및 사시도를 나타낸 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 명실명암 향상필름 100에서 기재 120 외부면에는 돌기형 무반사필름 110이 적층될 수 있는 데, 상기 돌기형 무반사필름 110의 표면에는 미세한 돌기구조로 이루어져 있다. 상기 돌기의 두께(T)는 돌기의 두꺼운 부분이 10 ~ 500 ㎚의 크기의 규칙적인 돌기 배열을 가지고 있으며, 돌기간 피치(pitch)는 100 ~ 500 ㎚인 것이 바람직하다. 또한, 돌기의 두께(T) 및 높이(H)의 비율은 약 1:0.5 내지 1:3 비율인 것이 바람직하다. 상기 돌기 구조를 가진 필름은 필름의 두께 방향으로 굴절률이 연속적으로 변화되기 때문에 빛을 거의 반사시키지 않는 특징이 있다.
상기 돌기형 무반사 필름 110의 반사율은 1% 이하로 일반적인 반사 방지 필름과 비교해 1/5 이하의 훌륭한 성능을 나타낸다.
또한 상기 돌기형 무반사 필름 110에서 미세한 돌기 구조는 발수효과가 또한 뛰어나 물에 노출되어도 물이 잘 흡수되지 않는 특징이 있다.
또한 외부의 빛이 필름에 의해 반사되지 않도록 상기 돌기형 무반사필름의 굴절율은 아래의 기재의 필름보다 굴절율이 작은 것이 바람직하다.
상기 돌기형 무반사 필름 110은 시청자방향에서 입사되는 외광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하여 디스플레이의 명실명암비를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 돌기형 무반사 필름 110에는 광흡수 염료가 포함되는 데, 상기 광흡수 염료가 상기 돌기형 무반사 필름 110에 혼합됨으로써 기존의 명실명암비를 향상시키기 위해 편광필름을 부착한 것과 비교할 때 투과율이 향상되는 장점이 있다.
본 발명에 사용되는 광흡수 염료로는 공지의 유기 안료 또는 염료로써, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 염료의 배합량은 그 종류에 따른 흡광율에 따르지만 통상 배합되어 필름화한 수지의 투과도가 50~80% 수준이 되도록 결정하여 배합한다.
이하에, 본 발명의 광흡수 염료로 사용 가능한 유기 안료 또는 염료의 구체적인 예를, 칼라인덱스 번호로 나타낸다.
적색 필터세그멘트를 형성하기 위한 적색 착색 안료 또는 염료로는 예를 들면 C.I Pigment Red 7, 9, 14, 41, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 81:1, 81:2, 81:3, 97, 122, 123, 146, 149, 168, 177, 178, 180, 184, 185, 187, 192, 200, 202, 208, 210, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 246, 254, 255, 264, 272 등의 적색 안료를 사용할 수 있으며, 옐로우색 및 오렌지 안료 또는 염료를 병용할 수 있다.
옐로우색 필터 세그멘트를 형성하기 위한 옐로우색 안료 또는 염료로는 예를 들면 C.I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35:1, 36, 36:1, 37, 37:1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 210, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 240, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181, 182, 185, 187, 188, 193, 194, 199 등의 옐로우색 안료 또는 염료를 사용할 수 있다.
오렌지색 필터세그멘트를 형성하기 위한 오렌지색 안료 또는 염료로는 예를 들면 C.I. Pigment orange 36, 43, 51, 55, 59, 61 등의 오렌지색 안료 또는 염료를 사용할 수 있다.
녹색 필터세그멘트를 형성하기 위한 녹색 안료 또는 염료로는 예를 들면, C.I. Pigment Green 7, 10, 36, 37 등의 녹색 안료 또는 염료를 사용할 수 있다.
청색 필터세그멘트를 형성하기 위한 청색 안료 또는 염료로는 예를 들면, C.I. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 22, 60, 64 등의 청색 안료 또는 염료를 사용할 수 있다. 청색 안료 또는 염료에는 C.I. Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, 50 등의 자색 안료 또는 염료를 병용할 수 있다.
마젠타색 필터세그멘트를 형성하기 위한 마젠타색 안료 또는 염료로는 예를 들면 C.I. Pigment Violet 1, 19, C.I Pigment Red 144, 146, 177, 169, 81 등의 자색 및 적색 안료 또는 염료를 사용할 수 있다. 마젠타색 안료에는 옐로우색 안료를 병용하여 사용할 수 있다.
또한 200㎚이하의 입경을 갖는 카본 블랙(carbon black) 등 블랙 계열의 안료 또는 염료를 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 염료는 내열성을 저하시키지 않는 범위 내에서 필름에 함유시킬 수 있다.
또한, 돌기형 무반사필름을 보호하기 위해서 외부면에 추가적으로 코팅이 이루어질 수 있는 데, 예를 들면, 하드코팅, 방오코팅 등의 기능성층이 추가적으로 포함될 수 있다. 또한 상기 코팅의 굴절율은 돌기형 무반사필름의 굴절율 보다 작은 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 명실명암 향상필름은 명실명암비를 향상시키는 역할을 하는 데, 상기 명실명암비(Contrast Ratio)는 "(백색광의 휘도+반사광의 휘도)÷(흑색광의 휘도+반사광의 휘도)로 정의할 수 있으며, 명실명암비가 클수록 고화질을 나타내는 디스플레이 장치라 할 수 있다.
상기 명실명암비가 향상시키는 두 가지 관련 변수는 반사율의 감소와 투과율의 증가로 인하여 향상시킬 수 있는 데, 본 발명에 따른 필름은 투과율이 향상되고, 또한 외광차폐가 이루어짐으로써 반사율이 감소되어 명실명암비가 향상되어 고화질을 나타낸다고 볼 수 있다.
한편, 본 발명에 사용되는 기재 120는 고분자 수지 재질을 사용하는 것이 바람직한데, 상기 고분자 수지로는 투명한 재질의 고분자 수지인 것으로 예를 들면 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌술폰(PES), 투명형 폴리이미드(PI), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리싸이클릭올레핀(PCO), 가교형 에폭시, 가교형 우레탄필름 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 일실시에 따른 유기전계 발광장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 4에 따르면, 본 발명은 밀봉 기판 방향으로 발광하는 유기전계 발광장치로서, 지지 기판 210과, 상기 지지 기판의 일면 즉, 지지 기판 상에 형성된 유기전계 발광부 220과, 상기 유기전계 발광부를 외기로부터 차단하도록 상기 지지 기판 210 상에 대향하여 위치하는 밀봉 기판을 구비하되, 밀봉 기판은 상기에서 언급된 명실명암 향상필름 100으로 이루어지는 것이 특징이다.
종래 유기전계 발광장치는 유기전계 발광부의 전극층이 눈으로 보이는 문제점으로 인해 고화질이 중요한 요소인 여러가지 디스플레이 장치에 직접사용하는 데 곤란한 점이 있었던 바 이에 따라 밀봉 기판의 외부면에 λ/4필름 및 편광필름을 접착시켜 시인성을 좋게 하여 고화질의 유기전계 발광장치를 제공하였다. 그러나, 고화질의 장점은 있으나, 편광필름으로 인해 투과율이 과도하게 억제되고, 3D 디스플레이 구현시 시청각도에 의해 휘도가 달라져 화질의 불균일성을 초래하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 밀봉 기판이 상기 명실명암 향상필름 100으로 구성됨으로써 표시광의 투과율을 향상시키는 동시에 표시광을 불필요하게 편광화하지 않는 장점이 있다.
또한, 상기 밀봉 기판의 외부면, 즉 최외곽면에는 돌기형 무반사필름을 보호하기 위해서 추가적으로 코팅이 이루어질 수 있는 데, 예를 들면, 하드코팅, 방오코팅 등의 기능성층이 추가적으로 포함될 수 있다. 또한 상기 코팅의 굴절율은 돌기형 무반사필름의 굴절율 보다 작은 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따라 상기 지지 기판 210의 상면에는 버퍼층 기능을 하는 평탄화층 230이 형성될 수 있다. 상기 평탄화층 230은 유기 혹은 유기-무기 하이브리드층 형성용 조성물을 부분적으로 가수 분해시켜 졸 상태의 용액으로 제조한 후, 이를 투명 기판인 상기 지지 기판 210 위에 코팅하고 경화하여 얻을 수 있다. 상기 코팅 방법은 스핀코팅, 롤코팅, 바코팅, 딥코팅, 그라비어 코팅, 스프레이 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다. 상기 졸상태의 경화방법은 열경화, UV 경화, 적외선 경화, 고주파 열처리 방법 등을 이용할 수 있다. 상기 평탄층이 경화된 후의 두께는 0.1 ㎛ 내지 50 ㎛이고, 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 20 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛이다. 상기 두께가 0.1 ㎛보다 얇을 경우에는 핀홀 결함으로 인한 장애를 받기 쉽고, 후에 누설 전류(Leakage Current)가 나타나는 제한을 겪게 되며, 또한 상기 두께가 50 ㎛를 초과할 경우에는 크랙(Crack) 현상 및 표면 요철 형성의 문제가 있다.
본 발명에서 버퍼 층으로 기능하는 평탄화층 230은 표면 평탄도 Ra(average of roughness)가 중요한데, 상기 평탄화층 230이 평탄하지 않으면 평탄화층 상부의 연결 전극과 유기 발광층이 증착될 때 결함이 발생하고 이에 따라 누설전류(Leakage Current)가 발생하여 유기전계 발광부의 수명에 제한을 겪게 된다. 이에 본 발명에서는 상기 평탄화층 230의 표면 평탄도는 촉침법에 근거하여 평탄도는 0.5 nm 내지 5 nm 가 바람직하며, 0.5 내지 1 nm 인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에서의 최대높이거칠기(maximum peak-to-valley roughness)로 5 nm 내지 50nm 사이 또는 제곱평균거칠기(root-mean-square roughness, RMS value)로 0.5 nm 내지 10nm 정도의 거칠기를 갖는 유기전계 발광장치를 제공하는것이 바람직하다. 이와 같이 형성하였을 경우 동일전압에서 휘도가 증가하여 유기전계 발광장치의 품질이 향상되는 효과가 있다.
한편, 유기전계 발광부에 대해서 알아보면, 상기 유기전계 발광부 220은 전극층과 유기층으로 형성되는 데, 상기 전극층 221은 전자(electron)를 공급하는 캐소드(cathode) 전극과 홀(hole)을 공급하는 애노드(anode) 전극이 서로 대향되도록 배치되고, 이들 캐소드 전극과 애노드 전극 사이에 배치되어 발광하는 유기 발광층 223이 구성된다.
상기 전극층 221은 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성될 수 있다. 상기 전극층 221은 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 전극층 221 사이에 게재된 유기 발광층 223은 저분자 또는 고분자 유기층이 사용될 수 있는 데, 저분자 유기층을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 유기 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(EIL: Electron Injection Layer), 전자 주입층(ETL: Electron Transport Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 이들 저분자 유기층은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.
고분자 유기층의 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)으로 구비된 구조를 가질 수 있으며, 이때, 상기 홀 수송층으로 PEDOT를 사용하고, 발광층으로 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 유기물질을 사용하며, 이를 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법 등으로 형성할 수 있다.
이러한 유기전계 발광부 220에서는 상기 애노드 전극 및 캐소드 전극에 양극 및 음극 전압이 각각 인가됨에 따라 애노드 전극으로부터 주입된 홀(hole)이 발광층으로 이동되고, 전자는 캐소드 전극으로부터 발광층으로 주입되어, 이 발광층에서 전자와 홀이 재결합하여 여기자(exiton)를 생성하고, 이 여기자가 여기상태에서 기저상태로 변화됨에 따라, 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상을 형성한다. 상기 발광층은 발광층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 각각 구현하는 발광층들이 순차적으로 적층되어 3층 구조로 형성되거나 보색관계를 가지는 발광층들이 적층되어 2층 구조로 형성되거나 백색을 구현하는 발광층으로 이루어진 단층 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지 기판 210과 밀봉 기판은 밀봉재 240을 통해 접합될 수 있다. 상기 밀봉재 240은 열경화성 접착제나 UV 경화 접착제를 통해 지지 기판 210과 밀봉 기판을 접합시키는 것으로, 밀봉 기판의 가장자리를 따라 위치될 수 있다. 상기 밀봉재 240은 유기전계 발광부 220을 포함하는 지지 기판 210과 밀봉 기판을 합착하기 위하여 밀봉 기판의 가장자리부에 밀봉재 240을 0.1 내지 2mm 폭으로 형성한다. 밀봉재 240 형성은 스크린 마스크(Screen Mask)를 이용하여 인쇄하는 방법, 또는 밀봉재 디스펜스나 시린지를 이용하여 직접 해당 위치에 도포하는 방법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 발광영역의 바깥쪽에 설치되는 사각틀체 형상으로 구비하여 UV(Ultra violate) 경화 접착제로 나가세(XNR 5570) 제품을 사용하여 형성하였다.
한편, 상기 지지 기판 210과 상기 밀봉 기판에 의해 구획되는 내부공간은 진공으로 형성하거나 불활성기체를 충전하는 것이 바람직하다. 불활성기체로는 질소, 네온나 아르곤 등의 기체로 충전되는 것이 바람직하다. 특히 불활성기체를 충전하는 경우에는 산소 및 수분의 침투를 적절히 방어할 수 있는 상태가 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
Claims (9)
- 고분자 수지 재질의 기재; 및
상기 기재의 외부면에는 돌기형 무반사필름이 적층되되, 상기 돌기형 무반사필름에 광흡수 염료가 포함되며,
상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 두께(T)가 10 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 두께(T) 및 높이(H)의 비율이 1:0.5 내지 1:3인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름. - 제1항에 있어서,
상기 돌기형 무반사필름에서 돌기형 구조의 피치는 100 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름. - 제1항에 있어서,
상기 돌기형 무반사필름의 외부면에 하드코팅 또는 방오코팅이 추가적으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 명실명암 향상 필름. - 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 따른 상기 명실명암 향상 필름은 유기전계 발광장치에 활용되는 데, 상기 유기전계 발광장치는,
지지 기판; 상기 지지 기판의 일면에 형성된 것으로, 한 쌍의 전극 사이에 유기 발광층이 포함된 유기전계 발광부; 상기 유기전계 발광부의 상부에 위치한 밀봉 기판; 및 상기 지지 기판과 밀봉 기판을 결합하는 밀봉재를 포함하되, 상기 밀봉 기판은 상기 명실명암 향상필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치. - 제6항에 있어서,
상기 밀봉 기판의 최외곽면에 하드코팅 또는 방오코팅이 추가적으로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치. - 제6항에 있어서,
상기 지지 기판과 상기 밀봉 기판에 의해 구획되는 내부공간은 질소, 네온 또는 아르곤 중 어느 하나의 불활성기체로 충전되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치. - 제6항에 있어서,
상기 유기전계 발광부는 전극층 및 상기 전극층 사이에 홀주입층, 홀수송층, 유기 발광층, 전자수송층, 전자주입층이 차례대로 적층된 것을 특징으로 하는 유기전계 발광장치.
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