KR101127591B1 - 평판 표시 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

금속 봉지기판을 사용하는 평판 표시 장치 및 그 제조방법이 개시된다. 개시된 평판 표시 장치는 글라스기판과, 글라스기판 위에 형성되는 발광부와, 발광부를 덮도록 글라스기판에 설치되는 금속 봉지기판 및, 글라스기판과 금속 봉지기판 사이를 밀봉하는 것으로 점도가 서로 다른 다중 실런트로 이루어진 제1실링부 및 제2실링부를 포함한다. 이러한 구조에 의하면, 고가의 글라스 재질 봉지기판 대신에 저렴한 금속 재질의 봉지기판을 사용하면서도 다중 실런트 구조를 통해 글라스기판과의 견고한 접착력을 확보할 수 있다.

Description

평판 표시 장치 및 그 제조방법{A flat display device and the manufacturing method thereof}
본 발명은 평판 표시 장치와 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 금속 봉지기판을 사용하는 평판 표시 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
예컨대 유기 발광 표시 장치와 같은 평판 표시 장치는 구동 특성상 박형화 및 플랙시블화가 가능하여 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.
그런데, 이 유기 발광 표시 장치는 수분의 침투에 의해 발광부가 열화되는 특성이 있다. 따라서, 외부로부터의 수분 침투를 방지하기 위해 발광부를 밀봉하여 보호해주는 봉지 구조를 필요로 한다.
종래에는 이러한 봉지 구조로서, 발광부가 형성된 글라스기판 위에 그와 동일한 글라스 재질의 봉지기판을 덮고, 글라스기판과 봉지기판 사이는 실런트(sealant)로 밀봉시키는 구조가 주로 채용되었다. 즉, 글라스기판의 발광부 주변에 자외선 경화제와 같은 실런트를 도포하고 그 위에 봉지기판을 덮은 후 자외선을 조사하여 실런트를 경화시킴으로써, 글라스기판과 봉지기판이 단단히 접착되며 밀봉이 이루어지도록 한 것이다.
그런데, 이러한 구조에서는 봉지기판을 글라스기판과 같은 고가의 글라스 재질로 만들어서 사용하기 때문에, 제품의 가격이 높아지는 단점이 있다.
이러한 단점을 해결하기 위해 봉지기판을 스테인레스 스틸이나 알루미늄 같은 금속재로 만들어서 사용하는 방안이 제안된 바 있다. 그러나, 이렇게 되면 자외선을 금속재 봉지기판이 상당량 반사해버리기 때문에, 자외선 경화제를 실런트로 사용하기 어려운 문제가 생긴다. 또한, 다른 타입의 실런트를 사용한다고 해도 금속재의 봉지기판과 유리 재질의 글라스기판을 접합시키는 것이므로 이종 재료 간의 접합 특성 상 접착력이 약해지는 문제도 감안해야 한다.
따라서, 가격 경쟁력 면에서 유리한 금속 봉지기판을 사용하면서도 글라스기판과의 견고한 접착력을 확보할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명의 실시예는 금속 봉지기판을 사용하면서도 글라스기판과의 견고한 접착력을 확보할 수 있도록 개선된 평판 표시 장치 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 장치는, 글라스기판; 상기 글라스기판과 대향된 금속 봉지기판; 상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이에 개재되는 발광부; 상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이에 개재되고, 상기 발광부 주위에 배치되며, 제1실런트를 포함하는 제1실링부; 및, 상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이에 개재되고, 상기 발광부 주위에 배치되며, 제1실링부 주위에 위치하고, 상기 제1실런트와 다른 점도를 갖는 제2실런트를 포함하는 제2실링부를 포함한다.
상기 제1실런트는 상기 금속 봉지기판의 상기 글라스기판 대향면에 엠보싱 형상으로 도포될 수 있다.
상기 제1실링부는 자외선 경화제를 포함할 수 있으며, 상기 자외선 경화제의 내부에 흡습제가 더 구비될 수 있다.
상기 제2실링부는 열 경화제를 포함할 수 있고, 상기 열 경화제는 에폭시계 접착제, 실리콘 접착제 및, 아크릴 접착제 중 어느 한 재질을 포함할 수 있다.
상기 제2실런트는 상기 제1실런트에 비해 점도가 낮을 수 있다.
상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이의 내부 공간에 흡습형 충진재가 채워질 수 있으며, 상기 흡습형 충진재는 CaO, BaO, Zeolite, Al계 유기금속착제, 폴리아크릴산 중 어느 한 재질을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 장치 제조방법은, 발광부가 형성된 글라스기판을 준비하는 단계; 금속 봉지기판을 준비하는 단계; 상기 금속 봉지기판의 상기 글라스기판에 대향된 면 위의 상기 발광부 주위에 제1실런트를 도포하는 단계; 상기 제1실런트를 부분 경화시키는 단계; 상기 제1실런트 위에 상기 제1실런트와 점도가 다른 제2실런트를 추가 도포하는 단계; 상기 금속 봉지기판과 상기 글라스기판을 합착하는 단계; 및, 상기 제1실런트와 상기 제2실런트를 함께 경화시키는 단계;를 포함한다.
상기 제1실런트는 상기 금속 봉지기판의 상기 글라스기판 대향면에 엠보싱 형상으로 도포될 수 있다.
상기 제1실런트는 자외선 경화제를 포함할 수 있으며, 상기 자외선 경화제의 내부에 흡습제가 더 구비될 수 있다.
상기 제2실런트는 열 경화제를 포함할 수 있으며, 상기 열 경화제는 에폭시계 접착제, 실리콘 접착제 및, 아크릴 접착제 중 어느 한 재질을 포함할 수 있다.
상기 제2실런트는 상기 제1실런트에 비해 점도가 낮을 수 있다.
상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이의 내부 공간에 흡습형 충진재를 채우는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 흡습형 충진재는 CaO, BaO, Zeolite, Al계 유기금속착제, 폴리아크릴산 중 어느 한 재질을 포함할 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 평판 표시 장치 및 제조방법에 의하면, 고가의 글라스 재질 봉지기판 대신에 저렴한 금속 재질의 봉지기판을 사용하면서도 다중 실런트 구조를 통해 글라스기판과의 견고한 접착력을 확보할 수 있다. 또한, 이러한 접착력 향상을 통해 기구 신뢰성도 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 평판 표시 장치 중 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 평판 표시 장치의 제조 과정을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판 표시 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판 표시 장치(100)를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이 본 실시예의 평판 표시 장치(100)는, 글라스기판(110)과, 그 위에 형성된 발광부(120) 및, 발광부(120)를 덮어주는 금속 봉지기판(130) 등을 구비하고 있다.
상기 발광부(120)는 한 쌍의 대향된 전극 사이에 유기층이 형성된 유기 발광부일 수 있다. 그리고, 도면에는 도시하지 않았으나, 발광부(120)의 보호막인 패시베이션층이 발광부(120) 위에 더 형성될 수도 있다.
상기 금속 봉지기판(130)은 이러한 발광부(120)를 덮어서 외부로부터 수분 등이 침투하지 못하도록 막아주는 것으로, 이름 그대로 스테인레스 스틸이나 알루미늄 같은 금속 재질로 이루어져 있다. 이는 기존에 많이 사용되던 고가의 글라스 재질을 금속 재질로 대체한 것으로, 이에 따라 일단 제품 가격 면에서 유리한 효과를 제공하게 된다. 물론, 금속 재질의 봉지기판(130)을 사용함에 따른 접착력 약화의 우려가 있을 수 있지만, 본 실시예에서는 이러한 우려를 해소하기 위해 다음과 같은 실링부(140)의 구조를 함께 제공한다.
즉, 상기 금속 봉지기판(130)과 글라스기판(110)은 실링부(140)에 의해 서로 접착되면서 발광부(120)가 있는 내부 공간을 밀봉하게 된다.
상기 실링부(140)는 제1실링부를 구성하는 제1실런트(141)와 제2실링부를 구성하는 제2실런트(142)가 중첩된 다중 실런트 구조를 가지고 있다. 즉, 자외선 경화제인 제1실런트(141) 위에 열 경화제인 제2실런트(142)가 추가로 도포된 구조로 실링부(140)가 이루어져 있다. 이것은 두 기판(110)(130) 간의 접착과 밀봉을 수행하는 주 기능을 제2실런트(142)인 열 경화제가 수행토록 하고, 제1실런트(141)인 자외선 경화제는 접착에 필요한 실링부(140)의 표면적을 넓혀서 접착력을 향상시키는 기능을 주로 수행토록 한 것이다.
즉, 자외선 경화제인 제1실런트(141)를 금속 봉지기판(130) 위에 엠보싱 형상으로 볼록하게 먼저 형성하고, 그 위에 열 경화제인 제2실런트(142)를 형성하면, 올록볼록한 엠보싱 형상에 의해 글라스기판(110)과 실링부(140)가 접촉되는 면적이 넓어지기 때문에 접착력도 그만큼 증가하게 된다. 또한, 열에 의해 경화되는 제2실런트(142)가 접착과 밀봉의 주 기능을 수행하게 되므로, 자외선 경화제처럼 금속 봉지기판(130)에 자외선이 반사되어 경화가 제대로 이루어지지 않는 문제도 방지된다.
상기와 같은 구조의 평판 표시 장치(100)는 도 3a 내지 도 3c와 같은 과정을 통해 제조될 수 있다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 금속 봉지기판(130)의 가장자리 위에 자외선 경화제인 제1실런트(141)를 엠보싱 형상으로 도포한다. 이 제1실런트(141)는 자외선 경화제만으로 구성될 수도 있고, 또는 도 2에 도시된 바와 같이 자외선 경화제(141b) 속에 흡습제(141a)가 들어있는 구조로 구성할 수도 있다. 흡습제(141a)가 들어있으면 외부로부터의 수분 침투를 더 견고히 막을 수 있게 된다. 이와 같은 제1실런트(141)를 도포한 후에는 자외선을 조사하여 자외선 경화제인 제1실런트(141)를 경화시킨다. 이때 제1실런트(141)를 100% 완전 경화시키는 것이 아니라 약 70~80% 정도만 부분 경화시킨다. 즉, 이후에 진행될 제2실런트(142)의 열 경화 시 나머지 20~30%가 함께 경화되게 하고, 이때에는 엠보싱 형상만 유지할 수 있도록 부분 경화시키는 것이다. 미리 경화가 100% 완료되어 버리면 나중에 금속 봉지기판(130)과 글라스기판(110)을 합착하여 붙일 때 두 기판(110)(130) 간의 압착이 잘 되지 않을 수 있기 때문이다.
이와 같이 제1실런트(141)가 도포되고 부분 경화까지 진행된 후에는, 도 3b와 같이 열 경화제인 제2실런트(142)를 그 위에 추가로 도포한다. 열 경화제로는 예컨대 에폭시계 접착제, 실리콘 접착제 및, 아크릴 접착제 등이 사용될 수 있다. 제2실런트(142)는 부분 경화된 제1실런트(141)의 엠보싱 형상을 따라 도포되는데, 이때 올록볼록한 엠보싱 형상을 잘 메우며 도포되기 위해서는 제1실런트(141) 보다 점도가 낮은 것이 바람직하다.
이어서 도 3c에 도시된 바와 같이 발광부(120)가 형성된 글라스기판(110)을 금속 봉지기판(130)과 합착한다. 이에 따라 제1실런트(141)와 제2실런트(142)로 이루어진 실링부(140)가 발광부(120)가 있는 내부 공간을 밀봉하게 되며, 이 상태에서 열을 가하면 제1,2실런트(141)(142)가 함께 경화되면서 견고한 접착 및 밀봉상태가 형성된다. 이때 글라스기판(110)과 직접 접촉하는 제2실런트(142)는, 엠보싱 형상으로 표면적이 넓어진 제1실런트(141) 위에 도포되므로, 평평한 금속 봉지기판(130) 위에 바로 도포되는 경우보다 상대적으로 많은 양이 글라스기판(110)에 밀착하여 붙게 된다. 따라서 접착력이 그만큼 증가하게 된다.
그러므로, 상기와 같은 구조의 평판 표시 장치(100)는 저렴한 금속 봉지기판(130)을 사용하면서도, 다중 실런트 구조를 이용하여 접착력의 약화를 막을 수 있는 실링 구조를 제공할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 발광부(120)가 있는 글라스기판(110)과 금속 봉지기판(130)으로 둘러싸인 내부 공간이 빈 상태를 예시하였는데, 도 4에 도시된 바와 같이 이 공간에 흡습형 충진재(150)를 채울 수도 있다. 이 흡습형 충진재(150)로는 예컨대 CaO, BaO, Zeolite, Al계 유기금속착제, 폴리아크릴산 등이 사용될 수 있다. 이렇게 흡습형 충진재(150)를 내부 공간에 채우면, 발광부(120)로의 수분 침투를 더 견고하게 막을 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 평판 표시 장치는 고가의 글라스 재질 봉지기판 대신에 저렴한 금속 재질의 봉지기판을 사용하면서도 다중 실런트 구조를 통해 글라스기판과의 견고한 접착력을 확보할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100...평판 표시 장치 110...글라스기판
120.. 발광부 130.. 금속 봉지기판
140.. 실링부 141,142.. 제1,2실런트
141a.. 흡습제 141b.. 자외선 경화제
150...흡습형 충진재

Claims (18)

  1. 글라스기판;
    상기 글라스기판과 대향된 금속 봉지기판;
    상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이에 개재되는 발광부;
    상기 금속 봉지기판의 상기 글라스기판 대향면에 엠보싱 형상으로 도포된 제1실런트; 및,
    상기 제1실런트와 다른 점도를 가지며 상기 제1실런트 위에 도포된 제2실런트를 포함하는 평판 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1실런트는 자외선 경화제를 포함하는 평판 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 자외선 경화제의 내부에 흡습제가 더 구비된 평판 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2실런트는 열 경화제를 포함하는 평판 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 열 경화제는 에폭시계 접착제, 실리콘 접착제 및, 아크릴 접착제 중 어느 한 재질을 포함하는 평판 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2실런트는 상기 제1실런트에 비해 점도가 낮은 평판 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이의 내부 공간에 흡습형 충진재가 채워진 평판 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡습형 충진재는 CaO, BaO, Zeolite, Al계 유기금속착제, 폴리아크릴산 중 어느 한 재질을 포함하는 평판 표시 장치.
  10. 발광부가 형성된 글라스기판을 준비하는 단계;
    금속 봉지기판을 준비하는 단계;
    상기 금속 봉지기판의 상기 글라스기판에 대향된 면 위의 상기 발광부 주위에 제1실런트를 엠보싱 형상으로 도포하는 단계;
    상기 제1실런트를 부분 경화시키는 단계;
    상기 제1실런트 위에 상기 제1실런트와 점도가 다른 제2실런트를 추가 도포하는 단계;
    상기 금속 봉지기판과 상기 글라스기판을 합착하는 단계; 및,
    상기 제1실런트와 상기 제2실런트를 함께 경화시키는 단계;를 포함하는 평판 표시 장치 제조방법.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1실런트는 자외선 경화제를 포함하는 평판 표시 장치의 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 자외선 경화제의 내부에 흡습제가 더 구비되는 평판 표시 장치 제조방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2실런트는 열 경화제를 포함하는 평판 표시 장치 제조방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 열 경화제는 에폭시계 접착제, 실리콘 접착제 및, 아크릴 접착제 중 어느 한 재질을 포함하는 평판 표시 장치 제조방법.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2실런트는 상기 제1실런트에 비해 점도가 낮은 평판 표시 장치의 제조방법.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 글라스기판과 상기 금속 봉지기판 사이의 내부 공간에 흡습형 충진재를 채우는 단계를 더 포함하는 평판 표시 장치 제조방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 흡습형 충진재는 CaO, BaO, Zeolite, Al계 유기금속착제, 폴리아크릴산 중 어느 한 재질을 포함하는 평판 표시 장치 제조방법.
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