KR101481117B1 - 가요성 기판 및 이를 이용하는 전기광학소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 가요성 기판은 종이 기판, 종이 기판의 하부에 형성된 하부 보호막, 종이 기판의 상부에 형성된 상부 보호막을 포함하고, 상부 보호막은 상하 방향으로 이격된 복수의 필름층, 상기 복수의 필름층 사이에 형성된 금속층을 구비한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 외부의 수분이 종이 기판으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있는 가요성 기판을 제작할 수 있다. 이에, 상기와 같은 가요성 기판을 이용하여 전기광학소자를 제작하면, 외부의 수분이 종이 기판으로 침투되어 상기 수분에 의해 수명이 단축되는 것을 최소화할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 외부의 수분이 종이 기판으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있는 가요성 기판을 제작할 수 있다. 이에, 상기와 같은 가요성 기판을 이용하여 전기광학소자를 제작하면, 외부의 수분이 종이 기판으로 침투되어 상기 수분에 의해 수명이 단축되는 것을 최소화할 수 있다.
Description
본 발명은 가요성 기판 및 이를 이용하는 전기광학소자에 관한 것으로, 수명 및 발광 효율이 개선된 가요성 기판 및 이를 이용하는 전기광학소자에 관한 것이다.
정보 통신 기술의 비약적인 발전과 함께 디스플레이 소자로 평판표시장치(Flat Panel Display)가 각광 받고 있다. 이러한 평판표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel) 및 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Deviece) 등이 대표적이다.
그 중에서 유기발광표시장치는 시야각이 넓고, 빠른 응답속도를 가지고 있어 고화질의 디스플레이 구현이 가능하다. 이러한 유기발광표시장치는 기판, 기판 상에 형성된 하부전극, 하부전극 상에 형성된 유기물층 및 유기물층 상에 형성된 상부전극을 포함한다. 여기서, 통상적으로 기판은 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 사용한다. 그리고 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 정공저지층 및 전자수송층을 포함한다. 즉 상부전극과 하부전극 사이에 다수의 유기물층이 적층됨에 따라, 다층 구조의 유기발광소자가 제작된다.
한편, 최근에는 그 형상이 플랙서블(flexible)하게 변하는 유기발광표시장치의 제작이 각광 받고 있다. 하지만, 유리 기판의 경우 그 형상이 플랙서블(flexible)하게 변하지 않으며, 무리하게 힘을 가할 경우 깨지기 쉬운 성질을 가지고 있다. 그리고 플라스틱 기판의 경우 유리 기판에 비해 플랙서블(flexible)하기는 하지만, 그 형상의 변형에 한계를 가지고 있다.
따라서, 플랙서블(flexible)한 유기발광표시장치를 제작하기 위하여, 기판으로 종이 기판을 사용하였다. 일반적으로 종이 기판은 그 표면의 거칠기가 크고, 외부의 수분을 흡수하는 흡습성을 가지고 있다. 여기서, 외부의 수분이 종이 기판으로 침투되게 되면 상기 수분에 의해 유기발광표시장치의 수명이 감소한다. 이를 해결하기 위하여 종래에는 기판의 상부 및 하부에 고분자 필름층을 형성하고, 상기 고분자 필름층 상에 하부전극, 유기물층 및 상부전극을 순차적으로 형성하여 유기발광표시장치를 제작하였다. 하지만 상기와 같이 종이 기판의 상부 및 하부에 고분자 필름층을 형성한다 하더라도, 상기 고분자 필름층은 외부의 수분이 기판으로 침투되는 것을 완전히 차단하지 못한다. 따라서, 수분의 침투에 의한 수명의 감소 문제가 여전히 발생된다. 또한, 종이 기판 상부에 고분자 필름층을 형성하더라도, 상기 고분자 필름층 표면의 거칠기는 여전히 크다. 이에, 가요성 기판의 표면 거칠기에 의해 전기광학소자의 발광 효율이 저하되는 문제점이 여전히 발생된다.
본 발명의 일 기술적 과제는 수분이 침투되는 것을 방지하고, 상기 표면 거칠기를 개선시킨 가요성 기판을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 기술적 과제는 수분이 침투되는 것을 방지하고, 표면 거칠기를 개선시킨 가요성 기판을 이용하여, 수명 연장 및 발광 효율이 향상된 전기광학소자를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 가요성 기판은 종이 기판, 상기 종이 기판의 하부에 형성된 하부 보호막, 상기 종이 기판의 상부에 형성된 상부 보호막을 포함하고, 상기 상부 보호막은 상하 방향으로 이격된 복수의 필름층, 상기 복수의 필름층 사이에 형성된 금속층을 구비한다.
상기 필름층은 파릴렌 고분자, 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리올레핀 및 이들의 혼합물중 하나를 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 가요성 전기광학소자는 종이 기판, 상기 종이 기판의 하부에 형성된 하부 보호막, 상기 종이 기판의 상측에서 상하 방향으로 이격되어 형성된 복수의 필름층, 상기 복수의 필름층 사이에 형성된 금속층을 구비하는 가요성 기판 및 상기 가요성 기판 상부에 형성된 전기광학층을 포함한다.
상기 가요성 기판의 필름층은 파릴렌 고분자, 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리올레핀 및 이들의 혼합물중 하나를 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
상기 가요성 기판 상부에 형성되는 전기광학층은 하부전극, 유기물층 및 상부전극을 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예들에 의하면 종이 기판 하부에 하부 보호막을 형성하고, 상기 종이 기판의 상부에 상부 보호막을 형성한다. 여기서, 상부 보호막은 상하 방향으로 이격된 복수의 필름층 및 복수의 필름층 사이에 형성된 금속층을 포함한다. 이를 통해, 그 형상이 플랙서블(flexible)하게 변형될 수 있는 가요성 기판을 제작할 수 있다. 또한, 복수의 필름층 사이에 막질이 치밀한 금속층을 형성함으로써, 외부의 수분이 종이 기판으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있다. 이에, 상기와 같은 가요성 기판을 이용하여 전기광학소자를 제작하면, 외부의 수분이 종이 기판으로 침투되어 수분에 의해 수명이 단축되는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 복수의 필름층 사이에 금속층을 형성함으로써, 종래에 비하여 표면 거칠기가 낮은 가요성 기판을 제작할 수 있다. 이에, 상기와 같은 가요성 기판을 이용하여 전기광학소자를 제작하면, 종래에 비하여 발광 효율이 향상된 전기광학소자를 제작할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가요성 기판의 단면도
도 2 는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 가요성 기판의 단면도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 가요성 기판의 단면도
도 4a 내지 도 4c는 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법을 순서적으로 도시한 단면도
도 2 는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 가요성 기판의 단면도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 가요성 기판의 단면도
도 4a 내지 도 4c는 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법을 순서적으로 도시한 단면도
이하 , 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가요성 기판의 단면도이다. 도 2 는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 가요성 기판의 단면도이다.
가요성 기판(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 종이 기판(110), 종이 기판(110)의 하부에 형성된 하부 보호막(120), 종이 기판(110)의 상부에 형성된 상부 보호막(130)을 포함한다. 상부 보호막(130)은 종이 기판(110)의 상부에 형성된 제 1 필름층(131a), 제 1 필름층(131a) 상부에 형성된 금속층(132) 및 금속층(132) 상부에 형성된 제 2 필름층(131b)을 포함한다. 여기서, 종이 기판(110)은 표면 거칠기가 크지 않은 것을 사용하는 것이 바람직하며, 실시예에서는 인쇄용지, 복사용지 및 백판지 중 어느 하나를 사용한다. 물론 이에 한정되지 않고 표면 거칠기가 크지 않은 다양한 종이를 종이 기판(110)으로 사용할 수 있다. 그리고 도시되지는 않았지만 이러한 가요성 기판(100)의 상부 즉, 제 2 필름층(131b)의 상부에는 예를 들어, 하부전극, 유기물층 및 상부전극을 포함하는 유기발광소자가 형성된다.
한편, 종이 기판(110)은 그 형상이 플랙서블(flexible)하게 변하기는 하지만, 그 표면이 거칠고 수분을 흡수하는 특성이 있다. 따라서, 실시예에서는 이를 해결하기 위하여 종이 기판(110)의 하부에 하부 보호막(120)을 형성하고, 상기 종이 기판(110)의 상부에 제 1 필름층(131a), 금속층(132) 및 제 2 필름층(131b)을 구비하는 상부 보호막(130)을 형성한다.
여기서, 하부 보호막(120)은 전술한 바와 같이 종이 기판(110)의 하부를 커버하도록 형성되어, 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 차단한다. 이에, 하부 보호막(120)은 종이 기판(110)의 하부와 계면 접합성이 우수하고 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 차단할 수 있는 재료 즉 고분자 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 이에, 실시예에서는 파릴렌 고분자를 진공 분위기에서 롤 코팅(roll coating) 방법으로 종이 기판(110)의 하부에 코팅하여, 하부 보호막(120)을 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고 하부 보호막(120)은 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 이용하여 형성할 수도 있다. 또한, 롤 코팅(roll coating) 방법 이외에 스탬핑(samping), 라미네이팅 같은 다양한 방법을 이용하여 하부 보호막(120)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 왁스계 에멀젼과 합성고무를 혼합한 혼합액 또는 아크릴계 에멀젼과 왁스계 에멀젼을 혼합한 혼합액을 종이 기판(110)의 하부에 코팅하여 하부 보호막(120)을 형성할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 용융압출 시켜서 종이 기판(110) 하부에 라미네이팅시킴으로써, 하부 보호막(120)을 형성할 수도 있다.
상기에서는 종이 기판(110)의 하부에 파릴렌 고분자로 이루어진 하나의 하부 보호막(120)을 형성하는 것을 설명하였다. 하지만 이에 한정하지 않고, 도 2에 제 1 실시예의 변형예에서와 같이 다층의 하부 보호막(120a, 120b)을 형성할 수 있다. 이를 위해, 파릴렌 고분자를 이용하여 종이 기판(110)의 제 1 하부 보호막(120a)을 형성한 후, 시간차를 두고 상기 제 1 하부 보호막(120a) 상에 제 2 하부 보호막(120b)을 형성한다. 이때, 제 1 및 제 2 하부 보호막(120a, 120b)은 파릴렌 고분자를 이용하여 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고 2개 이상의 하부 보호막(120a, 120b)을 형성할 수 있다. 이와 같이 종이 기판(110)의 하부에 다층의 하부 보호막(120a, 120b)을 형성함으로써, 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 좀 더 용이하게 차단할 수 있다.
또한, 도시되지는 않았지만 종이 기판(110)의 하부에 파릴렌 고분자를 이용한 하부 보호막(120)을 형성하고, 상기 하부 보호막(120) 하부에 금속을 이루어진 금속층(미도시)을 형성할 수도 있다.
상부 보호막(130)은 종이 기판(110)의 상부에 형성된 제 1 필름층(131a), 제 1 필름층(131a) 상부에 형성된 금속층(132) 및 금속층(132) 상부에 형성된 제 2 필름층(131b)을 포함한다. 이때, 제 1 필름층(131a)은 종이 기판(110)의 상부에 직접 형성되는 것으로, 상기 제 1 필름층(131a)은 종이 기판(110)과의 계면 접합성이 우수하고, 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투되는 것을 방지할 수 있는 재료 예컨데 고분자 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 광을 투과시킬 수 있는 투과성의 재료로 제작되는 것이 더욱 바람직하다. 이에, 실시예에서는 파릴렌 고분자를 진공 분위기에서 롤 코팅(roll coating) 방법으로 종이 기판(110)의 상에 코팅하여, 제 1 필름층(131a)을 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 이용하여 제 1 필름층(131a)을 형성할 수도 있다.
금속층(132)은 제 1 필름층(131a)의 상부에 형성되어 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 용이하게 차단하는 역할을 한다. 이러한 금속층(132)은 가요성 기판(100)이 휘어졌을 때, 금속층 표면에 균열이 생기지 않을 정도의 우수한 연성을 가진 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이에, 실시예에서는 스퍼터(sputter)를 이용하여 니켈(Ni)을 제 1 필름층(131a) 상에 증착함으로써, 금속층(132)을 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al) 및 철(Fe)과 같은 다양한 금속 재료를 이용하여 금속층(132)을 형성할 수 있다. 또한, 재료에 따라 스퍼터링 공정 이외에 다양한 증착 공정을 적용하여 금속막을 형성할 수 있다. 또한, 단일 금속, 합금 및 전기 전도성 화합물 중 어느 하나를 이용하여 금속층(132)을 형성할 수도 있다. 이때, 금속층(132)은 100Å 내지 10,000Å, 바람직하게는 100Å 내지 2,000Å의 두께로 증착하는 것이 바람직하다. 이때, 종이 기판(110)의 상부에 파릴렌 고분자로 이루어진 제 1 필름층(131a)이 형성되어 있기 때문에, 상기 제 1 필름층(131a) 상에 금속층(132)이 용이하게 증착된다. 이러한 금속층(132)은 제 1 필름층(131a)에 비해 치밀한 격자 구조를 갖는다. 즉, 파릴렌 고분자로 이루어진 제 1 필름층(131a)의 격자와 격자 사이의 거리에 비해 금속층(132)의 격자와 격자 사이의 거리가 작다. 이와 같이 제 1 필름층(131a)의 상부에 치밀한 막질의 금속층(132)이 형성됨에 따라, 종래에 비하여 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있다. 또한, 제 1 필름층(131a) 상부에 금속층(132)을 형성함으로써 가요성 기판(100)의 표면 거칠기를 낮출 수 있다. 이는 치밀한 막질의 금속층(132)이 제 1 필름층(131a) 상부에 형성될 때, 상기 제 1 필름층(131a)의 격자와 격자 사이를 매꾸듯이 형성되기 때문이다.
제 2 필름층(131b)은 금속층(132) 상부에 형성되어 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 차단한다. 그리고 이러한 제 2 필름층(131b) 상부에는 후속 공정에 의해 유기발광소자를 제작하기 위한 하부전극이 형성된다. 이에, 제 2 필름층(131b)의 상부 표면은 유기발광소자의 하부전극이 형성되는 가요성 기판(100)의 상부 표면일 수 있다. 이에 제 2 필름층(131b)은 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투되는 것을 방지하고, 금속층(132)과 계면 접합성이 우수하며, 투명한 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 필름층(131b)은 절연재료를 이용하는 것이 바람직하다. 이에, 실시예에서는 파릴렌 고분자를 진공 분위기에서 롤 코팅(roll coating) 방법으로 금속층(132) 상부에 코팅하여 제 2 필름층(131b)을 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 이용하여 제 2 필름층(131b)을 형성할 수도 있다. 또한, 롤 코팅(roll coating) 방법이 이외에 스탬핑(samping)과 같은 다양한 방법을 이용하여 제 2 필름층(131b)을 형성할 수 있다.
이와 같이 종이 기판(110)의 상부에 제 1 필름층(131a), 금속층(132) 및 제 2 필름층(131b)을 순차적으로 형성함으로써, 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있다. 특히, 제 1 필름층(131a)과 제 2 필름층(131b) 사이에 치밀한 막질의 금속층(132)을 형성함으로써, 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투하는 것을 용이하게 차단할 수 있다. 또한, 가요성 기판(100)의 상부 표면 즉, 제 2 필름층(131b)의 상부 표면의 거칠기는 종래의 가요성 기판(100) 상부 표면의 거칠기에 비해 작다. 이는, 치밀한 막질의 금속층(132)이 제 1 필름층(131a) 상부에 형성될 때, 상기 제 1 필름층(131a)의 격자와 격자 사이를 매꾸듯이 형성되고, 상기 금속층(132) 상부에 제 2 필름층(131b)이 형성되기 때문이다. 따라서, 이와 같은 가요성 기판(100)을 이용하여 유기발광소자를 제작하면, 가요성 기판(100)의 표면 거칠기에 의해 유기발광소자의 발광 효율이 감소하는 것을 최소화 할 수 있다. 즉, 종래에 비하여 발광 효율이 향상된 유기발광소자를 제작할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 가요성 기판의 단면도이다. 하기에서는 제 1 실시예와 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 3을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 가요성 기판(100)은 종이 기판(110), 종이 기판(110)의 하부에 형성된 하부 보호막(120), 종이 기판(110)의 상부에 형성된 제 1 필름층(131a), 제 1 필름층(131a) 상부에 형성된 제 1 금속층(132a), 제 1 금속층(132a) 상부에 형성된 제 2 필름층(131b), 제 2 필름층(131b) 상부에 형성된 제 2 금속층(132b) 및 제 2 금속층(132b) 상부에 형성된 제 3 필름층(131c)을 포함한다. 즉, 제 2 실시에서는 제 2 필름층(131b) 상부에 금속층(132b) 및 필름층(131c)을 한번 더 형성하여, 제 1 실시예에 비하여 다수의 필름층(131a, 131b, 131c) 및 다수의 금속층(132a, 132b)를 포함하는 상부 보호막(130)을 제작한다. 여기서, 하부 보호막(120) 및 상부 보호막(130)의 제 1 내지 제 3 필름층은 파릴렌 고분자를 이용하여 형성하고, 제 1 및 제 2 금속층(132b)은 니켈(Ni)을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 이용하여 제 1 필름층(131a)을 형성할 수도 있다.
상기에서는 제 2 필름층(131b) 상부에 각기 하나의 금속층(132b) 및 필름층(131c)을 더 형성하는 것을 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 제 2 필름층(131b) 상부에 금속층(132b) 및 필름층(131c)을 순차적으로 복수번 반복하여 형성할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 실시예에 따른 유기발광표시장치의 제조 방법을 순서적으로 도시한 단면도이다.
도 4a를 참조하면, 먼저 실시예에 따른 가요성 기판(100)을 제작한다. 즉, 종이 기판(110)의 하부에 하부 보호막(120)을 형성하고, 상기 종이 기판(110)의 상부에 제 1 필름층(131a)을 형성한다. 이때, 파릴렌 고분자를 진공 분위기에서 종이 기판(110)의 하부 및 상부에 롤 코팅(roll coating)하여, 상기 종이 기판(110)의 하부 및 상부 각각에 1㎛ 내지 1000㎛ 두께의 하부 보호막(120) 및 제 1 필름층(131a)을 형성한다. 그리고, 스퍼터(sputter)를 이용하여 제 1 필름층(131a) 상에 니켈(Ni)을 증착하여 100Å 내지 2,000Å 두께의 금속층(132)을 형성한다. 이어서, 다시 파릴렌 고분자를 진공 분위기에서 금속층(132) 상부에 롤 코팅(roll coating)하여, 상기 금속층(132) 상부에 1㎛ 내지 1000㎛ 두께의 제 2 필름층(131b)을 형성한다. 이로부터, 외부의 수분이 종이 기판(110)으로 침투되는 것을 방지하고, 표면 거칠기가 낮은 가요성 기판(100)을 제작할 수 있다.
그리고 가요성 기판(100)의 제 2 필름층(131b) 상에 하부전극(210), 유기물층(240) 및 상부전극을 포함하는 유기발광층(200)을 형성한다. 이를 위해 먼저 제 2 필름층(131b) 상에 하부전극(210)을 형성한다. 실시예에서는 열증착방법으로 니켈(Ni)을 제 2 필름층(131b) 상에 증착하여 하부전극(210)을 형성한다. 이때, 유기발광층(200)의 하부전극(210)과 가요성 기판(100)의 금속층(132) 사이에는 절연 재료의 파릴렌 고분자를 이용하여 제작된 제 2 필름층(131b)가 형성되어 있다. 따라서, 하부전극(210)과 금속층(132)은 제 2 필름층(131b)에 의해 절연되어 있다.
이어서 도 4b에 도시된 바와 같이, 하부전극(210) 상에 유기물층(240)을 형성한다. 여기서 유기물층(240)은 도시되지는 않았지만 정공주입층(Hole Injection Layer), 정공수송층(Hole Transport Layer), 발광층(Emitting Layer) 및 전자수송층(Electron Transport Layer)을 포함할 수 있다. 이러한, 유기물층(240)은 정공주입층, 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 순차적으로 적층하는 것이 바람직하다. 즉, 하부전극(210) 상에 CuPc, 2-TNATA 및 MTDATA 중 어느 하나를 사용하여 정공주입층을 형성한다. 이어서, 정공주입층 상에 NPB 및 TPD 등의 정공을 효율적으로 전달할 수 있는 재료를 사용하여 정공수송층을 형성한다. 그리고 정공수송층 상에 발광층을 형성한다. 발광층은 Alq3: C545T 으로 구성된 녹색발광층, DPVBi로 구성된 청색발광층 및 CBP:Ir(acac)으로 구성된 적색발광층 및 이들로 구성된 구룹 등의 발광 특성이 우수한 재료를 사용한다. 이어서, 발광층상에 Alp3, Bebq2 등의 물질을 사용하여 전자수송층을 형성한다. 이때, 유기물층(240)은 열 증착 방식으로 증착한다. 물론 이에 한정되지 않고 재료에 따라 열 증착 방식 이외에 롤 코팅, 스탬핑 등의 다양한 방법으로 유기물층(240)을 형성할 수 있다.
이후 도 4c에 도시된 바와 같이, 유기물층(240) 상에 상부전극(250)을 형성한다. 여기서, 본 실시예에서는 불투명한 종이 기판(110)을 이용하므로, 유기물층(240)의 발광층에서 발생된 빛이 종이 기판(110)이 배치된 방향으로 방출될 수 없다. 이에, 발광층에서 생성된 빛이 상부전극(250)이 배치된 방향으로 방출될 수 있도록, 투명한 상부전극(250)을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 상부전극(250)은 유기물층(240)으로 전자를 원활하게 주입할 수 있도록 낮은 일함수를 가지는 물질을 이용하여 제작하는 것이 바람직하다. 이에, 실시예에서는 LiF-Al, Mg:Ag, Ca-Ag 등의 금속을 100Å 내지 1000Å의 두께로 증착하여 빛이 투과할 수 있는 있는 투과율을 갖도록 상부전극(250)을 형성한다.
그리고 도시되지는 않았지만, 가요성 기판(100) 상부에 형성된 유기발광층을 커버하도록 봉지층을 형성한다. 실시예에서는 봉지층으로 파릴렌 고분자를 이용한다. 물론 이에 한정하지 않고, 외부의 수분이 침투하는 것을 차단하고, 투명한 어떠한 재료를 사용하여도 무방하다.
이와 같이 실시예에서는 종이 기판(110)의 하부에 하부 보호막(120)을 형성하고, 상부에 제 1 필름층(131a), 금속층(132) 및 제 2 필름층(131b)을 포함하는 상부 보호막(130)을 형성하여 가요성 기판(100)을 제작한다. 그리고 이러한 가요성 기판(100) 상부에 유기발광층(200)을 형성하여 유기발광소자를 제작한다. 이때, 하부 보호막(120) 및 상부 보호막(130)은 수분이 종이 기판(110)으로 침투되는 것을 용이하게 차단한다. 이에, 수분의 침투에 의해 유기발광소자의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상부 보호막(130)의 제 1 필름층(131a)과 제 2 필름층(131b) 사이에 금속층(132)을 형성함으로써, 가요성 기판(100)의 상부 표면의 거칠기를 종래에 비하여 낮출수 있다. 따라서 이와 같은 제 2 필름층(131b) 상부에 유기발광층(200)을 형성함으로써, 종래에 비하여 발광 효율이 향상된 유기발광소자를 제작할 수 있다.
상기에서는 가요성 기판(100) 상에 하나의 유기발광층(200)이 형성된 유기발광소자를 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 가요성 기판(100) 상에 복수의 유기발광층(200)이 형성된 유기발광표시패널에 적용할 수 있다.
또한, 상기에서는 유기발광소자를 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 플랙서블(flexible) 전기광학소자에 적용될 수 있다.
100: 가요성 기판 110: 종이 기판
120: 하부 보호막 131a: 제 1 필름층
131b: 제 2 필름층 132: 금속층
120: 하부 보호막 131a: 제 1 필름층
131b: 제 2 필름층 132: 금속층
Claims (6)
- 종이 기판;
상기 종이 기판의 하부에 형성된 하부 보호막;
상기 종이 기판의 상부에 형성된 상부 보호막을 포함하고,
상기 상부 보호막은, 제1 필름층, 상기 제1 필름층의 상부에 형성되는 상기 제1 필름층에 비해 치밀한 격자 구조를 갖는 격자 구조층 및 상기 격자 구조층의 상부에 형성되는 제2 필름층을 포함하는 가요성 기판. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 필름층 및 상기 제2 필름층은,
파릴렌 고분자, 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리올레핀 및 이들의 혼합물 중 하나를 이용하여 형성하는 가요성 기판. - 청구항 1에 있어서,
상기 격자 구조층은,
니켈(Ni), 철(Fe), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 및 이들의 혼합물을 이용하여 형성하는 가요성 기판. - 종이 기판, 상기 종이 기판의 하부에 형성된 하부 보호막, 상기 종이 기판의 상측에 제1 필름층, 상기 제1 필름층의 상부에 형성되는 상기 제1 필름층에 비해 치밀한 격자 구조를 갖는 격자 구조층 및 상기 격자 구조층의 상부에 형성되는 제2 필름층을 포함하는 가요성 기판;
상기 가요성 기판 상부에 형성된 전기광학층을 포함하는 전기광학소자. - 청구항 4에 있어서,
상기 가요성 기판의 제1 필름층 및 제2 필름층은 파릴렌 고분자, 왁스계 에멀젼, 합성고무계 라텍스, 아크릴계 에멀젼, 폴리올레핀 및 이들의 혼합물 중 하나를 이용하여 형성하는 전기광학소자. - 청구항 4에 있어서,
상기 가요성 기판 상부에 형성되는 전기광학층은 하부전극, 유기물층 및 상부전극을 포함하는 유기발광층인 전기광학소자.
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