KR101493601B1 - 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법 - Google Patents

발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101493601B1
KR101493601B1 KR20130084314A KR20130084314A KR101493601B1 KR 101493601 B1 KR101493601 B1 KR 101493601B1 KR 20130084314 A KR20130084314 A KR 20130084314A KR 20130084314 A KR20130084314 A KR 20130084314A KR 101493601 B1 KR101493601 B1 KR 101493601B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
glass frit
light
glass substrate
emitting device
Prior art date
Application number
KR20130084314A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150009858A (ko
Inventor
이영성
한진우
Original Assignee
쌩-고벵 글래스 프랑스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to KR20130084314A priority Critical patent/KR101493601B1/ko
Application filed by 쌩-고벵 글래스 프랑스 filed Critical 쌩-고벵 글래스 프랑스
Priority to PCT/KR2014/006436 priority patent/WO2015009054A1/en
Priority to ES14827099T priority patent/ES2829911T3/es
Priority to CN201480040327.XA priority patent/CN105359291B/zh
Priority to US14/905,542 priority patent/US10243171B2/en
Priority to EP14827099.4A priority patent/EP3022783B1/en
Priority to JP2016527929A priority patent/JP6594311B2/ja
Priority to RU2016104511A priority patent/RU2666962C2/ru
Priority to TW103124600A priority patent/TWI553940B/zh
Publication of KR20150009858A publication Critical patent/KR20150009858A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101493601B1 publication Critical patent/KR101493601B1/ko

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
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
    • C03C17/008—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character comprising a mixture of materials covered by two or more of the groups C03C17/02, C03C17/06, C03C17/22 and C03C17/28
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/066—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/14—Glass frit mixtures having non-frit additions, e.g. opacifiers, colorants, mill-additions
    • C03C8/16—Glass frit mixtures having non-frit additions, e.g. opacifiers, colorants, mill-additions with vehicle or suspending agents, e.g. slip
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • 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
    • 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
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/854—Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
    • 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
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/858—Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/351—Thickness
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

본 발명은 칼륨을 포함하는 유리 기판 혹은 칼륨을 포함하는 무기물층으로 코팅한 유리 기판; 및 상기 기판 상에 유리 프릿으로부터 형성된 내부 광추출층을 포함하며, 상기 내부 광추출층은 상기 유리 기판과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체에 관한 것이다. 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 기판과 내부 광추출층의 계면에서 손실되는 광을 효과적으로 외부로 추출하기 위하여 광의 산란을 유도하는 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하며, 특히 OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기발광다이오드)와 같은 광 디바이스, 백라이트, 조명 산업 등의 분야에 적합하다.

Description

발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법 {A LAMINATE FOR A LIGHT EMITTING DEVICE AND PROCESS FOR PREPARING THEREOF}
본 발명은 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법에 관한 것으로서, 유리 기판과 내부 광추출층의 계면에서 손실되는 광을 최소화하여 외부 광효율을 향상시키기 위하여 광의 산란을 유도하는 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 특히 OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기발광다이오드)와 같은 발광 디바이스, 백라이트(backlight), 조명 산업 등의 분야에 적합하다.
발광 디바이스, 예를 들어 OLED의 경우 발광 구조에 따라 유리 기판 방향으로 빛을 방출하는 배면발광(bottom emission) 구조와 유리 기판 반대 방향으로 방출하는 전면발광(top emission) 구조로 나눌 수 있다. 배면발광 구조의 경우에는 일반적으로 캐소드(cathode)로 알루미늄 등의 금속 박막이 사용되어 반사판으로 작용하고 애노드(anode)는 ITO 등의 투명산화물 전도막이 사용되어 빛이 방출되는 통로가 된다. 전면발광 구조의 경우 캐소드는 매우 얇은 은 박막을 포함한 다층박막으로 이루어져 캐소드를 통하여 빛이 방출된다. 조명 패널과 같은 분야에서는 양면으로 발광되는 투명 패널을 제외하고는 전면발광 구조가 사용되는 일은 거의 없으며, 대부분 배면발광 구조를 채택하고 있다.
OLED와 같은 발광 디바이스에 사용되는 적층체에서는 발광량의 약 20%만 외부로 방출되고 80% 정도의 광이 손실된다. 주로 다음 두 가지 이유에 기인한다. 하나는 사용되는 유리 기판과 투명 전극 및 유기층의 굴절률(Refractive Index, RI) 차이로 인한 광도파(wave-guiding) 효과 때문이고, 다른 하나는 유리 기판과 공기의 굴절률 차이에 의한 전반사(total reflection) 효과 때문이다.
이는 내부 유기층의 굴절률은 1.7∼1.8 정도이고, 투명 전극으로 일반적으로 사용되는 ITO(Indium-Tin Oxide)의 굴절률은 약 1.9이며, 이 두 층의 두께는 대략 200∼400 ㎚로 매우 얇고 기판으로 사용되는 유리의 굴절률이 약 1.5 정도이므로 OLED 내에 평면 도파로가 자연스럽게 형성되기 때문이다. 계산에 의하면, 상기 광도파 효과에 의해 손실되는 빛의 양은 발광량의 약 45%에 이르는 것으로 나타난다.
또한 유리 기판의 굴절률은 약 1.5이고 외부 공기의 굴절률은 1.0이므로, 기판에서 외부로 빛이 빠져나갈 때 임계각 이상으로 입사되는 빛은 전반사를 일으켜 유리 기판 내부에 고립되며, 이렇게 고립된 빛의 양은 발광량의 약 35%에 이른다.
결국 발광 디바이스에 사용되는 적층체에서는 유리 기판과 투명 전극 및 유기층 사이의 광도파 효과와 유리 기판과 공기층 사이의 전반사 효과로 인하여 발광량의 약 20% 정도만 외부로 방출된다. OLED와 같은 발광 디바이스의 광방출 효율이 전기한 정도로 낮기 때문에 발광 디바이스의 외부 광효율이 낮은 수준에 머물게 된다.
따라서 발광 디바이스의 외부 광효율을 향상시키기 위해 그 내부에 고립된 빛을 추출하는 기술이 필요하다. 광추출 기술은 발광 디바이스의 효율과 휘도, 수명을 높이는 핵심기술로 점차 주목받고 있다. 광추출 기술에는 외부 광추출 기술과 내부 광추출 기술이 있다. 유리 기판 내 고립광을 외부로 추출하는 기술을 외부 광추출 기술이라 하고, 유기층/ITO 사이의 고립광을 외부로 추출하는 기술을 내부 광추출 기술이라고 한다.
외부 광추출 기술은 MLA(Micro-Lens Array) 필름이나 광산란 필름 등을 발광 디바이스의 외부에 부착시켜 광효율을 향상시키는 기술이 어느 정도 확립되어 있다. 그러나 내부 광추출 기술은 아직 실용화의 단계에까지 이르고 있지는 못하다. 내부 광추출 기술은 이론적으로는 발광 디바이스의 외부 광효율을 3배 이상 향상시킬 수 있는 효과적인 기술로 평가되고 있지만 내부 광추출층과 투명 전극층 사이의 계면 특성이 발광 디바이스 수명에 중요한 영향을 미치며, 내부 광추출층으로 사용되는 물질의 물리적 특성이 발광 디바이스의 열적 안정성 등의 특성에 중대한 영향을 미치게 되므로, 광학적 효과 이외에 전기적, 기계적, 화학적 특성을 고루 만족시켜야 한다.
보고된 연구에 따르면, 내부 광산란층, 기판표면 변형, 굴절률 조절층, 광결정(photonic crystal), 나노구조 형성방법 등이 내부 광추출에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 내부 광추출 기술의 요체는 광도파 효과에 의해 고립된 빛을 산란, 회절 또는 굴절시킴으로써 임계각 이하의 입사각을 형성하여 빛을 광 도파로 외부로 추출하는 것에 있다.
특허문헌 1 내지 3은 서로 상이한 굴절률을 갖는 두 가지 물질을 이용하여 내부로부터 광을 추출하는 방법을 개시하고 있다. 본 문헌에서는 내부 광추출층으로서 고굴절률(제1 굴절률)을 갖는 베이스재와, 이 베이스재에 포함된, 제1 굴절률과 상이한 제2 굴절률을 갖는 복수의 산란 물질 (예를 들어, 기포 또는 석출 결정)을 사용하고 있다. 베이스재로서 유리 프릿을 사용하고 산란 물질로서 기포를 사용하는 경우에는 유리 프릿의 소성시 유리 내부의 간극에 의해 구형의 기포를 형성시킨다던가, 혹은 유리가 연화될 때 유리층 표면에 부착된 유기물 등의 물질이 분해되면서 이산화탄소 등의 기체를 발생시켜 기포를 형성시키는 방법을 사용하고 있다. 또한, 상기 문헌에서는 유리 기판으로서 고가의 아사히 가라스 가부시키가이샤제 PD200 기판을 사용하고 있다.
특허문헌 4에는 복수의 산란 물질로서 무기 형광체 분말을 사용하는 내부 광추출층이 개시되어 있다. 유리 기판으로서 알칼리 금속이 포함된 유리 기판을 사용하는 경우 알칼리 금속 성분이 확산되어 산란층 내의 산란 물질의 특성에 영향을 주는데, 특히 산란 물질이 형광체인 경우 형광체는 알칼리 성분에 약하고 그 특성을 발휘할 수 없는 경우가 있으므로 알칼리 금속의 확산을 방지하기 위하여 마찬가지로 고가의 아사히 가라스 가부시키가이샤제 PD200 기판을 사용하고 있다.
특허문헌 5 및 6에는 복수의 산란 물질로서 기포, 석출 결정, 베이스재와는 다른 재료 입자, 분상 유리가 예시되고 있으며 유리 기판으로서 소다석회(sodalime) 기판을 사용하고 있다.
상기된 특허문헌들에 기술된 방법은 산란 물질로서 유리 프릿의 소성시 간극이나 유리 기판 표면에 부착된 물질의 산화로 인하여 발생된 기포나 추가의 다른 물질 (결정, 형광체 등)로 이루어진 산란 요소를 사용하고 있다는 공통점이 있다. 그러나 산란 물질로서 기포를 사용하는 경우 강한 산란 효과를 얻을 수 있는 반면에 유리 내부의 간극에 의한 기포 형성시 위 방향으로 떠오르려는 기포의 성질상 자연스럽게 내부 광추출층의 상부에 밀집되는 경향을 보여 기포의 밀도나 분포를 원하는 대로 조절하기 어렵다는 단점이 있다. 또한 유리 프릿 입자의 간극에 의해 기포를 형성하는 경우에는 내부 광추출층 표면에 굴곡이 형성되어 전극간 단락의 원인이 되는 등의 단점이 있고 유리층 표면에 부착된 물질의 산화에 의해 기포를 형성하는 경우에는 유리 기판 표면을 추가로 처리하는 공정이 필요하다는 단점이 있다. 아울러, 상기 특허문헌들에서와 같이 산란 입자가 내부 광추출층 내에 무작위로 분포되어 있는 경우 입사광의 다중 산란(multi scattering)이 유발되어 손실되는 광이 증가하므로 가시광선의 투과율을 저하시키는 단점이 있다.
따라서 산란 물질로서 기체, 특히 공기를 사용하는 경우에 추가의 산란 물질을 첨가할 필요가 없어 제조 공정이 간편하고 또한 강한 산란 효과를 얻을 수 있으므로 기체를 산란 물질로써 사용하면서도 기체가 내부 광추출층 상부에 밀집되지 않고 내부 광추출층과 유리 기판의 계면에 밀집되게 하는 방법에 대한 요구가 여전히 존재한다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0051631호 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0101076호 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0116142호 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0138939호 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0113177호 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0108373호
본 발명은 유리 기판과 내부 광추출층의 계면에 계면 공극층을 포함하며, 상기 계면 공극층은 (바람직하게는 단독으로) 계면 공극층 표면에서 광의 산란을 유도하여 광을 효과적으로 외부로 추출함으로써 전자 디바이스의 광효율을 크게 향상시킴과 동시에 특히 전 가시광선 파장 영역 (380 내지 780 nm)에서 균일한 헤이즈율(Haze ratio)을 갖는 발광 디바이스용 적층체를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명은 산란 요소로써 반드시 추가의 물질이 첨가될 필요가 없고, 또한 광이 산란되는 요소가 내부 광추출층 전체에 형성되는 것이 아니라 유리 기판과 내부 광추출층의 계면에 형성되기 때문에 내부 광추출층의 상부 표면에 굴곡이나 기포가 형성되는 것을 방지할 수 있어 손쉽게 평활한 내부 광추출층 상부 표면을 가질 수 있는 발광 디바이스용 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 제조 공정이 간단하여 효율적이고 경제적이면서도 상기 발광 디바이스용 적층체의 계면 공극층의 두께 및 공극 면적 비율을 효과적으로 조절할 수 있는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법을 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 발광 디바이스용 적층체 상에 투명 전극이 바람직하게는 내부 광추출층과 접하도록 형성된 발광 디바이스용 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 칼륨을 포함하는 유리 기판 또는 칼륨을 포함하는 무기물층(mineral layer)으로 코팅된 유리 기판 및 상기 유리 기판 상에 유리 프릿으로부터 형성되며, 굴절률이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 포함하며, 상기 내부 광추출층은 유리 기판 또는 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 제조 방법은 칼륨을 포함하는 유리 기판 또는 칼륨을 포함하는 무기물층으로 코팅된 유리 기판을 준비하는 단계; 상기 유리 기판 위에 유리 프릿 페이스트를 도포하여 유리 프릿층을 형성하는 단계; 상기 유리 프릿층을 건조시키는 단계; 및 상기 건조된 유리 프릿층을 소성시켜 굴절률이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 내부 광추출층은 유리 기판 또는 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때 상기 유리 프릿층의 소성 온도는 바람직하게는 500 ℃ 이상 590 ℃ 이하인 것을 특징으로 한다. 소성 온도를 적절히 선택하여 상기 계면 공극층을 형성할 수 있으며, 상기 소성 온도는 유리 프릿의 조성 및 내부 광추출층의 최종 두께 등에 의해 결정된다.
유리 기판에 포함된 칼륨은 유리 프릿층을 소성시키는 과정에서 유리 프릿층의 하부로 확산되어 유리 프릿층 하부의 고밀도화(densification temperature) 온도를 상승시킨다.
또한 상기 제조 방법은 상기 소성된 유리 프릿층(제1 유리 프릿층) 상에, 추가의 유리 프릿층을 도포하여 제2 유리 프릿층을 형성하는 단계; 상기 제2 유리 프릿층을 건조시키는 단계; 및 상기 건조된 제2 유리 프릿층을 소성시켜 굴절률이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
칼륨이 포함된 유리 기판으로는 선행기술 문헌들 (예를 들어, US 6,905,991, US 5,780,371 및 US 5,776,884 등)에 개시된 칼륨이 충분히 포함된 소다석회 기판을 사용할 수 있다. 이러한 선행기술 문헌 가운데 US 6,905,991의 실시예의 1번 내지 12번 유리 조성물(컬럼 11 및 12, Annex 참조)에는 3~7.5 중량%의 K2O를 포함하는 유리 조성물이 개시되어 있으며, 상기 유리 조성물은 칼륨의 확산에 영향을 미칠 수 있는 다른 알칼리 금속을 10% 이하로 포함하는 것이 바람직하다.
또한 발광 디바이스에 통상적으로 사용되는 유리 기판, 즉 칼륨이 거의 포함되어있지 않거나 단지 불순물로서 1 중량% 미만의 농도로 포함되어 있는 유리 기판의 표면을, 예를 들어 칼륨원(source)에 접촉시켜 (유리 프릿의 소성 전) 유리 기판의 표면 또는 최외부가 충분히 칼륨을 포함할 수 있도록 칼륨으로 처리한 기판을 사용할 수도 있다. 소성 후 기판의 표면에서의 칼륨 농도는 1 내지 15 중량%, 바람직하게는 5 중량% 미만이 될 수 있다.
또한 칼륨을 포함하는 무기물층을 발광 디바이스에 통상적으로 사용되는 유리 기판 상에 코팅하여 칼륨을 포함하는 유리 기판 대신 사용할 수도 있다. 상기 무기물층은 예를 들어 칼륨을 포함하는 저굴절률 유리 프릿으로부터 형성할 수 있다. 이때 저굴절률 유리 프릿의 굴절률은 유리 기판의 굴절률과 유사한 것이 바람직하다.
또한 상기 소성 후 내부 광추출층의 칼륨의 농도는 기판 또는 무기물층과 내부 광추출층의 계면으로부터 내부 광추출층의 최표면으로 갈수록 작아지며, 내부 광추출층의 최표면에서의 칼륨 농도는 1 중량% 미만인 것이 바람직하다.
상기 계면 공극층을 갖는 내부 광추출층을 형성하기 위해 사용되는 유리 프릿은 유리 프릿의 총 중량을 기준으로 Bi2O3 55 내지 84 중량%, BaO 0 내지 20 중량%, ZnO 5 내지 20 중량%, Al2O3 1 내지 7 중량%, SiO2 5 내지 15 중량%, B2O3 5 내지 20 중량% 및 Na2O 0.05 내지 3 중량%를 포함할 수 있다.
내부 광추출층은 유리 프릿 페이스트의 단일 코팅에 의해 형성된 유리 프릿의 단일층으로 구성될 수 있다. 상기 단일층의 유리 프릿층은 표면이 평탄하고 표면 및, 심지어는 상기 계면 공극층보다 상부의 모든 영역에서 산란 요소가 돌출되어 있지 않은 것이 바람직하다.
상기 내부 광추출층은 유리 프릿 페이스트를 2회 코팅하여 형성한 유리 프릿의 이중층으로 구성될 수도 있다. 코팅되는 유리 프릿 페이스트들은 서로 동일한 조성을 가지고 있어서 유리 프릿층 사이의 계면이 보이지 않을 수도 있고, 서로 다른 조성을 가지고 있어서 유리 프릿층 사이의 계면이 가시적일 수도 있다. 두 번째로 적용되는 유리 프릿 페이스트로 형성된 제2 유리 프릿층은 표면이 평탄하고, 제1 유리 프릿층과의 계면에 공극을 형성한지 않고 산란 요소를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
상기 내부 광추출층은 단일층으로 구성되든 이중층으로 구성되든 그 총 두께는 6 내지 30 ㎛일 수 있으며, 10 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 상기 내부 광추출층의 굴절률은 550 nm의 파장에서, 또는 심지어는 모든 가시광선 파장 영역에 걸쳐 1.8 내지 2.1일 수 있고, 1.9 이상인 것이 바람직하다. 상기 내부 광추출층 표면의 거칠기(Ra)는 1 nm 미만인 것이 바람직하다.
상기 내부 광추출층은 유리 기판 또는 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 계면 공극층의 두께는 1 내지 5 ㎛이며 공극 면적 비율은 40 내지 90 %이다. 상기 계면 공극층의 두께 및 공극 면적 비율은 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope, SEM)으로 측정하며, 공극의 면적을 계면의 총 면적으로 나눈 것이다.
본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 기존에 널리 사용되고 있었던, 예를 들어 소다석회 기판과 같은 유리 기판을 사용하며, 알칼리 금속의 확산을 방지하기 위한 추가의 기판 처리 공정이나 산란 요소의 첨가 없이도 간단하고 저렴한 공정만으로 내부 광추출층을 효율적으로 제조할 수 있다.
또한 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 산란 물질인 공극이 기판과 내부 광추출층 사이에 밀집되어 있으므로 내부 광추출층 표면을 굴곡 없이 매끄러운 표면으로 형성할 수 있기 때문에 내부 광추출층 표면을 추가로 처리할 필요가 없고 전극간 단락 등의 문제가 발생하지 않는다. 또한 계면 공극층의 공극의 모양이나 공극 면적 비율은 소성 온도 및 시간을 조절함으로써 조정 가능하다.
또한 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 계면에서 손실되는 광을 효과적으로 외부로 추출할 수 있으며, 흡광도 등의 광학적 특성을 기포를 산란 요소로 사용한 기존의 산란형(scattering type) 발광 디바이스용 적층체와 동등하거나 더 우수한 수준으로 유지하면서도, 동일한 확산 성능을 갖는 산란형 발광 디바이스용 적층체에 비해 가시광선 총 투과도 및 수직 방향으로의 광 투과도가 훨씬 더 우수하고, 가시광선의 파장 영역에서의 헤이즈율이 훨씬 더 균일하다는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 내부 광추출층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 내부 광추출층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법을 예시한 흐름도이다.
도 3은 칼륨을 포함하는 소다석회 유리 기판 및 칼륨을 포함하지 않는 소다석회 유리 기판을 사용한 경우, 소성 온도를 변화시켜 소성시킨 유리 프릿층의 단면을 촬영한 주사전자현미경(Scanning Electronic Microscope, SEM) 사진이다.
도 4는 실시예 1에 기재된 바에 따라 제조된 내부 광추출층 단면 및 하면의 주사전자현미경 사진이다.
도 5는 실시예 1에 기재된 바에 따라 제조된 내부 광추출층 표면의 원자력현미경(Atomic Force Microscopy, AFM) 사진이다.
도 6은 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 헤이즈율 대 총 투과도(Total Transmittance) 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 헤이즈율(Haze Ratio) 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 흡광율(Absorbance) 그래프이다.
도 9는 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체가 외부로 방출시키는 광의 시야각에 따른 강도(Intensity) 분포 그래프이다.
도 10은 이온 교환법으로 유리 기판을 칼륨 이온 처리한 후, 및 상기 기판상에 본 발명의 방법에 따라 내부 광추출층을 형성한 후의 유리 기판의 주사전자현미경 사진 및 칼륨 이온 농도 분포 변화를 나타낸 그래프이다.
도 11은 칼륨을 다량 함유한 저굴절률 유리 프릿층을 유리 기판 상에 형성하는 방법을 사용하여 제조된 발광 디바이스용 적층체의 주사전자현미경 사진이다.
<용어>
이하에서는 본 명세서에서 사용된 용어에 대해 설명한다.
"약"이 수치와 함께 사용되는 경우 해당 수치의 유효숫자 이내의 오차 범위를 모두 포함하는 것으로 해석한다.
"적층체"는 두 개 이상의 층이 적층되어 있는 구조물을 의미하며, 전자 디바이스에서 적층체 단독으로 사용될 수도 있고 적층체 위에 다른 층 (예를 들어 투명 전극 등)이 추가로 적층된 상태에서 사용될 수도 있다.
"유리 프릿"은 내부 광추출층을 형성하기 위한 원료로서 유리 분말을 의미할 수도 있고 유리 분말에 용제, 바인더 등이 혼합된 페이스트 상태를 의미할 수도 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "프릿"은 상기 유리 프릿을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
"유리 프릿층"은 유리 프릿을 포함하는 페이스트가 기판 상에 도포된 층을 의미한다.
"내부 광추출층"은 유리 프릿층이 소성된 (유리 프릿이 용융된) 후에 형성된 층을 의미하며, OLED와 같은 발광 디바이스에 사용되었을 때 기판과 투명 전극 사이에 형성되어 유기층인 발광층에서 방출되는 광으로부터 기판과 투명 전극층 및 유기층의 굴절률 차이로 인하여 손실된 광 및 기판과 공기의 굴절률 차이로 인하여 내부에 고립된 광을 효과적으로 기판의 외부로 추출할 수 있도록 하는 역할을 하는 층을 의미한다. 내부 광추출층에는 유리 프릿 이외에 추가로 첨가제 등의 다른 물질이 포함될 수 있으며, 소량의 산란 요소가 포함될 수도 있다.
"계면 공극층"은 유리 기판 또는 무기물층으로 코팅된 기판과 접하고 있으며 공극(개방형 기공)으로 채워진 층이다. 그러나, 외부로부터 발생할 수 있는 충격, 열 그리고 물리적인 외력에 의해 유리 기판 또는 코팅된 유리 기판으로부터 쉽게 분리되지 않으며, 광의 산란을 유도하는 역할을 한다. 도 1은 본 발명에 따른 내부 광추출층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 모식도이다.
"발광 디바이스용 적층체"는 기판 위에 내부 광추출층이 적층되어 있는 구조를 의미한다.
<기판>
본 발명에서 사용되는 기판은 칼륨을 포함하거나, 칼륨을 포함하는 무기물층으로 코팅된 기판이다. 발광 디바이스를 지지하기 위해 150 ㎛ 내지 수 밀리미터의 두께를 갖는 유리 기판이 바람직하다. 상기 유리 기판의 두께는 바람직하게는 0.3 내지 2.0 mm, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1 mm이다. 본 발명의 유리 기판 (또는 코팅된 유리 기판)은 소다석회, 보로실리케이트 등으로 해석될 수 있으며, 유리 기판의 헤이즈율과는 상관 없이 유리-세라믹 유형도 가능하다.
상기 유리 기판의 가시광선 투과율은 바람직하게는 적어도 70% 정도이다.
본 발명에서 사용되는 고온의 소성 공정을 견딜 수만 있다면 유리 기판 이외에 다른 소재의 기판도 사용될 수 있다.
유리 기판으로서는 소다석회 유리 기판 등이 사용될 수 있으며, 칼륨이 포함되어 있지 않거나 칼륨의 함량이 불충분한(예를 들어, 불순물로만 칼륨이 포함된) 유리 기판 상에 칼륨의 주입 혹은 코팅 처리를 행하는 것도 가능하다. 상기 처리 방법은 공지의 어느 방법을 사용하더라도 상관 없으며, 예를 들면 회전 코팅(spin-coating), 담금(dipping), 자기조립 단층막(Self-Assembled Monolayer, SAM) 처리, 이온 교환법, 졸-겔 코팅법(sol-gel coating) 등의 방법을 이용할 수도 있으나 이들 방법으로 제한되지는 않는다.
<유리 프릿>
본 발명의 유리 프릿은 내부 광추출층을 형성하기에 적합한 원료이며, 분말 또는 페이스트일 수 있다. 유리 프릿이 높은 굴절률을 나타내기 쉬운 물질이기 때문에, 내부 광추출층을 형성하는데 있어 유리 프릿은 매우 유용한 원재료이며 따라서, 본 명세서에 기재된 유리 프릿은 유리 물질을 포함하는 어떠한 내부 광추출층에도 적용 가능하다. 그리고, 유리 프릿을 소성시켜 내부 광추출층을 형성할 때, 유리 물질의 조성은 내부 광추출층에 포함된 유리 물질의 조성과 동일하므로, 이하에서 설명할 유리 프릿의 조성 특징은 내부 광추출층에 포함된 유리 물질의 조성에 대응하는 것이다.
내부 광추출층을 위한 유리 프릿은 굴절률이 1.8∼2.1, 바람직하게는 1.85~2.0 이다. 굴절률의 범위는 일반적인 광학 소자, 특히 OLED 소자의 투광성 전극층과 유기층의 굴절률에 상당하는 값으로서 굴절률의 차이가 광 추출 효율에 미치는 영향을 최소화하기 위한 것이다.
상기 유리 프릿의 열팽창계수는 70∼90×10-7/℃일 수 있다. 열팽창계수는 내부 광추출층 형성의 바탕이 되는 광투과성 기판인 유리 기판이 프릿의 소성과정에서 변형되거나 열화되지 않도록 하기 위한 범위로 설정된 것이다.
본 발명의 유리 프릿은 유리 프릿의 총 중량을 기준으로 Bi2O3 55 내지 84 중량%, BaO 0 내지 20 중량%, 및 더욱 정확하게는, ZnO 5 내지 20 중량%, Al2O3 1 내지 7 중량%, SiO2 5 내지 15 중량%, B2O3 5 내지 20 중량% 및 Na2O 0.05 내지 3 중량%를 포함한다.
Bi2O3는 유리 프릿의 고밀도화 온도를 낮추고 굴절률을 증가시키기 위한 필수 성분이며, BaO는 굴절률을 증가시키기 위해 Bi2O3와 함께 포함될 수 있는 보조적인 성분이다. Bi2O3의 함량은 바람직하게는 60 내지 80 중량%, 더욱 바람직하게는 62 내지 78 중량%, 가장 바람직하게는 65 내지 75 중량%이다. BaO의 함량은 바람직하게는 0 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 5 중량%, 가장 바람직하게는 0 내지 2 중량%이다. 몇몇 실시 예에서 BaO의 함량은 영(O)일 수 있다. Bi2O3의 함량이 하한치 미만일 경우에는 굴절률이 낮아져 위의 굴절률 1.8∼2.1 범위를 만족시키기 어렵고, 소성 온도 또한 증가하게 되어 바람직하지 못하다. Bi2O3의 함량이 상한치를 초과하면 청색 영역의 빛을 강하게 흡수하고, 소성시 열적 안정성이 저하되어 광추출층의 표면 열화를 유발하게 된다. BaO는 유리 프릿의 고밀도화 온도를 낮추는 효과가 미미하므로, Bi2O3 일부를 대체할 수는 있지만, BaO 조성이 상한치를 넘어서면 소성온도가 허용범위를 초과하게 되는 문제를 유발하게 된다.
ZnO는 유리 프릿의 고밀도화 온도를 낮추기 위한 성분이다. 그 함량은 5 내지 20 중량%이며, 바람직하게는 5 내지 15 중량%, 더욱 바람직하게는 5 내지 13 중량%이다. 상한치인 20 중량%를 초과하면 유리 프릿의 상(phase)을 불안정하게 만들고 산에 대한 내성을 저하시키며 녹색 영역의 빛을 강하게 흡수하기 때문에 바람직하지 못하다.
Al2O3는 유리 프릿의 상을 안정화시키기 위한 성분이다. 그 함량은 1 내지 7 중량%이며, 바람직하게는 1.5 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 2 내지 4 중량%이다. 하한치 미만일 경우에는 유리 프릿의 상을 불안정하게 만들고 내화학성을 약화시키며, 상한치를 초과하면 유리 프릿의 굴절률을 낮추고 소성 온도를 상승시키기 때문에 바람직하지 못하다.
SiO2는 유리 프릿의 상을 안정화시키기 위한 성분이다. 그 함량은 5 내지 15 중량%이며, 바람직하게는 6 내지 14 중량%, 더욱 바람직하게는 7 내지 12 중량%이다. 하한치 미만일 경우에는 유리 프릿의 상을 불안정하게 만들며, 상한치를 초과하면 유리 프릿의 굴절률을 낮추고 소성 온도를 상승시키기 때문에 바람직하지 못하다.
B2O3는 열팽창 계수를 낮추고 유리 프릿의 상을 안정화시키며 고밀도화 온도를 낮추는 역할을 하는 성분이다. 그 함량은 5 내지 20 중량%이며, 바람직하게는 6 내지 15 중량%, 더욱 바람직하게는 7 내지 12 중량%이다. 하한치 미만일 경우에는 유리 프릿의 상을 불안정하게 만들고, 상한치를 초과하면 내부 광추출층의 내수성을 약화시키기 때문에 바람직하지 못하다.
Na2O는 유리 프릿의 고밀도화 온도를 낮추기 위해 첨가되는 성분이며, 그 함량은 0.05 내지 3 중량%이며, 바람직하게는 0.1 내지 2 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.5 중량%이다. 하한치 미만일 경우에는 프릿의 소성 온도가 높아지고, 상한치를 초과하면 내화학성을 약화시키기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 유리 프릿은 피할 수 없는 미량 (예를 들어, 0.05 중량% 미만)을 제외하고는 TiO2 또는 ZrO2를 포함하지 않는다.
그리고 상기 유리 프릿은 Nb, P, Pb, Ta, Y, Sn, Gd, La, V, 또는 Mo 중 어느 것도 포함하지 않는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 유리 프릿은 Fe, V, Cr, Mn, Ni, Co, Cu, Pd, Ag, Au, Pt, Cd 등을 포함하는 그 밖의 어떠한 전이원소도 그 조성에 포함하지 않으며, 다만 미량의 Ce를 선택적으로 포함할 수 있다. 전이원소는 소성 공정시 Bi2O3 등의 고온 환원을 억제하여 막의 황변 현상을 방지하는 역할을 하므로, Bi2O3가 첨가된 유리 프릿에는 전이원소가 첨가되는 것이 일반적이다. 그러나, 모든 전이원소는 특정 광파장 영역에서 강한 흡수 특성을 나타내는데, 특히 내부 광추출층에서의 산란에 기인하여 광 경로가 증가되면 전이원소에 의한 흡광은 치명적인 광학적 손실을 유발할 수 있으므로 유리 프릿의 조성에 전이원소가 첨가되는 것은 적극적으로 배제되어야 할 필요가 있다. 다만, 란탄족 원소인 Ce의 산화물은 흡광 특성이 짙은 청색 영역으로 제한되므로 형광의 청색 광원을 갖는 OLED 조명 소자에 대한 광학적 영향은 미미하며, 광추출층의 제조 과정 중 유기 성분의 번 아웃(burn out) 공정시 완전 연소를 돕는 장점을 가지므로 CeO2가 0.3 중량% 이하로, 바람직하게는 0.1 중량%로 첨가될 수 있다. 그러나, 본 발명의 어떤 실시 예에서 CeO2는 포함되지 않을 수도 있다.
<발광 디바이스용 적층체의 제조>
도 2는 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법을 예시한 흐름도이다.
먼저 칼륨을 자체적으로 포함하거나 칼륨으로 표면 처리 된 기판, 또는 칼륨을 포함하는 무기물층으로 코팅된 기판을 준비한다. 본 기판에 요구되는 굴절률 등의 기본 물성은 앞서 설명한 바와 같다. 상기 기판 상에 (바람직하게는, 산란 요소가 포함되어 있지 않은) 유리 프릿이 포함된 페이스트를 도포한 뒤 건조시킨다. 페이스트에 포함되는 유리 프릿의 조성은 상기한 바와 같고, 페이스트는 유리 프릿을 70 내지 80 중량%로 포함하고 나머지는 바인더 및 용제 등을 포함한다. 페이스트의 도포는 본 기술분야에서 일반적으로 사용되는 코팅 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들어 스크린 프린팅(screen printing), 슬릿 다이 코팅(slit die coating), 바 코팅(bar coating) 및 롤 코팅(roll coating) 등이 있으나 이들로 제한되지는 않는다.
건조된 유리 프릿을 500 내지 590 ℃의 온도로 소성한다. 소성시 기판에 포함된 칼륨이 유리 프릿층으로 확산한다.
또한 칼륨은 소량만 주입하여도 유리 프릿의 열적 특성을 변화시킬 수 있으며, 따라서 계면 공극층의 형성이 가능하다. 또한, 칼륨은 확산 속도가 낮아 계면 공극층의 두께 및 공극 면적 비율을 효과적으로 제어할 수 있다.
도 3은 소다석회 기판 내 칼륨 유무에 따른 계면 공극층 형성 여부를 나타낸 것이며, 또한 내부 광추출층 단면의 변화를 나타낸 것이다. 칼륨이 포함되지 않은 유리 기판을 사용한 경우 전 온도 범위에서 계면 공극층이 형성되지 않았으며, 내부 광추출층이 545 ℃에서 형성되었다. 반면, 칼륨을 포함한 기판을 사용한 경우 545 ℃에서 계면 공극층을 포함하는 내부 광추출층이 형성되었고, 이후 유리 프릿 층의 계면부에서의 소성이 느리게 진행되어 595 ℃의 온도에서는 계면 공극층이 포함되지 않은 내부 광추출층이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 이로부터 칼륨을 포함하는 유리 기판 상부에 도포된 유리 프릿층의 소성 온도를 제어함으로써 계면 공극층을 포함하는 내부 광추출층을 제조할 수 있으며, 계면 공극층의 두께 및 공극 면적 밀도 또한 조절 가능함을 알 수 있다.
한편, 기판 내 칼륨의 포함 유무와 관계없이 소성 과정에서 소량의 공극이 내부 광추출층 내부에 형성될 수 있으며, 이는 유리 프릿층을 소성하는 과정에서 피할 수 없는 것으로, 전자 디바이스 적층체의 총 투과도, 흡광도 및 헤이즈율에 영향을 주지 않는 범위에서 형성되는 것이 바람직하다.
유리 기판 또는 무기물층 표면에서의 칼륨의 농도는 1 내지 15 중량%인 경우가 바람직하며 상한치인 15 중량%를 초과할 경우 투과율의 심각한 저하를 유발할 수 있다. 또한, 계면 공극층의 두께는 1 내지 5 ㎛ 범위인 것이 바람직하다. 두께가 하한치 미만인 경우 산란 효과가 미미하며, 상한치 초과인 경우 다중 산란이 유발되어 투과율 저하로 인한 광 손실이 발생할 수 있다. 상기 계면 공극층의 공극 면적 비율은 소성 시간 및 소성 온도 제어를 통하여 조절 가능하며 공극 면적 비율이 40 내지 95%, 더욱 바람직하게는 70 내지 95%인 것이 광을 효율적으로 외부로 추출할 수 있어 바람직하다.
또한, 공극이 기판 또는 무기물층과 내부 광추출층의 계면에만 형성되므로 기포를 산란 요소로 사용한 내부 광추출층과는 달리 형성된 내부 광추출층의 표면에는 기포가 거의 존재하지 않는다. 따라서 내부 광추출층의 표면 거칠기를 1 nm 미만으로 형성하는 것이 가능하다. 또한, 유리 프릿층의 표면 거칠기가 계면 공극층의 구조에 영향을 받지 않도록 충분한 두께를 가져야 하며, 이를 위하여 다중의 유리 프릿층을 형성할 수도 있다. 유리 프릿층이 단일층으로 형성되든 이중층 이상의 다중층으로 형성되든 간에 형성된 내부 광추출층의 총 두께는 6 내지 30 ㎛이고, 바람직하게는 10 내지 20 ㎛이다. 내부 광추출층의 두께가 6 ㎛ 미만이면 내부 광추출층의 표면 거칠기가 1 nm 이상이 되거나 표면에 기포가 생기는 등의 문제점이 발생할 수 있고, 내부 광추출층의 두께가 30 ㎛ 초과이면 광 취출 효율이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 계면에서 손실되는 광을 효과적으로 외부로 추출할 수 있으며, 흡광도 등의 광학적 특성을 기포를 산란 요소로 사용한 기존의 산란형(scattering type) 발광 디바이스용 적층체와 동등하거나 더 우수한 수준으로 유지하면서도, 동일한 확산 성능을 갖는 산란형 발광 디바이스용 적층체에 비해 총 투과도 및 수직 방향으로의 광 투과도가 훨씬 더 우수하며 가시광선의 파장 영역에서의 헤이즈율이 훨씬 더 균일하다는 장점을 가진다. 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 OLED와 같은 발광 디바이스에 적용시 내부 광추출층 상에 추가로 투명 전극층이 적층된 상태로 사용될 수 있다. 상기 투명 전극층은 ITO(Indium Tin Oxide), TCO(Transparent Conductive Oxide), 그래핀 등의 물질을 사용할 수 있으며, 투명 전극층의 증착 방법은 예를 들어 스퍼터링(sputtering)과 같은 기존의 증착 방법을 사용할 수 있다.
물론 상기 내부 광추출층 및 전극 사이에 예를 들면 질화규소, 산화티타늄과 같은 물질로 이루어진, 바람직하게는 RI가 1.8 이상이고 두께가 100 nm 이하인 배리어층(barrier layer)을 추가로 삽입할 수 있다. 한편, 내부 광추출층 상에 5 내지 50 nm 두께의 SiO2 또는 Si3N4 배리어층을 증착하는 공정을 추가하여 광 추출 효율을 증가시키고 화학적 에칭 공정으로부터 내부 광추출층을 보호하는 것도 가능하다. 상기된 배리어층은 SiO2 및/또는 Si3N4를 포함할 수 있다. 상기 배리어층은 단일층으로 구성될 수도 있고, 예를 들면 SiO2 및 Si3N4층이 번갈아 적층된 다중층으로 구성될 수도 있다.
<실시예>
구체적인 실시 예는 하기 기술된 바와 같으나, 이는 단지 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야만 하고 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예 1: 칼륨 함유 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
미국 특허 제6,905,991의 실시예 10에 기재된 바와 같이, 두께가 0.7 mm이고, Na2O 5 중량% 및 K2O 6 중량%를 포함하는 유리 기판을 제조하였다. 유리 프릿 총 중량에 대해 Bi2O3 70 중량%, Al2O3 3 중량%, ZnO 10 중량%, SiO2 7 중량%, B2O3 9 중량%, 및 Na2O 1 중량%를 포함하는 유리 프릿이 총 페이스트의 중량에 대해 75 중량%로 포함되고, 바인더로써 에틸 셀룰로오스 3 중량% 및 용매 22 중량%를 포함하는 페이스트를 제조하였다. 550 nm 파장에서의 굴절률은 1.91이었다.
상기 유리 기판을 세정한 뒤 유리 기판 상에 상기 유리 프릿을 포함하는 페이스트를 스크린 프린팅 방법을 이용하여 도포하였다. 도포된 페이스트를 130 ℃ 오븐에서 약 20분간 건조시켜 용매를 증발시켰다. 이후 430 ℃에서 약 20분간 방치하여 건조된 페이스트에 포함된 에틸 셀룰로오스를 제거하였다.
형성된 유리 프릿층을 540 ℃의 온도에서 약 10분간 소성시켰다. 이때 에틸 셀룰로오스의 제거를 위한 가열과 유리 프릿층의 소성은 가열로(roll hearth furnace, RHF)를 이용하여 연속 공정으로 수행할 수도 있고, 별도의 오븐을 이용하여 수행할 수도 있다.
도 4는 실시예 1에 기재된 바에 따라 제조된 내부 광추출층의 주사전자현미경 사진이다. 좌측 사진은 내부 광추출층의 단면을 촬영한 것이며, 우측 사진은 계면 공극층을 아래 방향에서 촬영한 사진이다. 유리 프릿의 알갱이가 소성되지 않은 채로 남아 알갱이 사이에 공극이 형성되어 있는 것을 확인할 수 있다.
도 5는 실시예 1에 기재된 바에 따라 제조된 내부 광추출층 표면의 원자력현미경 사진이다. 표면 거칠기(roughness)의 평균값(Ra)이 0.25 nm로, 1 nm 미만인 것을 알 수 있다.
실시예 2: 칼륨 함유 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
소성 온도를 550 ℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
실시예 3: 칼륨 함유 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
소성 온도를 560 ℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
실시예 4: 칼륨으로 처리된 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
두께가 0.7 mm인 일반적인 소다석회 유리 기판 또는 플로트 판유리의 표면에 습식법을 이용하여 칼륨 이온이 함유된 용액을 도포한다. 400 ℃ 이상의 고온에서 열처리하여 나트륨 및 칼륨 이온간의 이온 교환을 유도한다. 이온 교환 후 기판의 표면 잔류 응력은 450 MPa이며, 응력 깊이는 15 ㎛이다. 나머지 공정은 실시예 1과 동일하게 하여 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
실시예 5: 칼륨 함유 무기물층으로 코팅된 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
칼륨을 포함하고 있지 않거나 포함하더라도 불순물 농도로만 포함하는, 두께가 0.7 mm인 일반적인 소다석회 유리 기판 또는 플로트 판유리의 표면에 칼륨이 함유된 저굴절률 (550 nm의 파장에서 n=1.54) 유리 프릿 페이스트((주)휘닉스소재, 상품명 PA-FD4115C)를 스크린 인쇄법으로 도포하였다. 상기 저굴절률 유리 프릿 페이스트층을 건조시키고 소성시켜 두께가 약 6~12 ㎛인 무기물층을 형성하였다. 상기 무기물층 위에 실시예 1에 기재된 바와 같이 동일한 조성 및 공정 조건으로 유리 프릿층을 형성하고, 나머지 공정은 실시예 1과 동일하게 하여 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
실시예 6: 칼륨 함유 유리 기판을 사용한 발광 디바이스용 적층체의 제조
유리 기판에 포함된 N2O의 농도가 5 중량%이고 K2O의 농도가 6 중량%인 것을 제외하면 실시예 1에 기재된 바와 동일하게 하여 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다. 상기 유리 기판은 미국 특허 제6,905,991호의 실시예에 기재된 방법에 따라 제조하였다 (컬럼 11 및 12, Annex의 10번 조성물 참조).
실시예 7: 이중층의 내부 광추출층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조
실시예 1에서 기재된 바와 같이 동일한 조성 및 공정 조건으로 계면 공극층을 포함하는 유리 프릿층을 형성한 뒤 (제1 유리 프릿층), 제1 유리 프릿층 상에 내부 광추출층의 최표면의 평탄도를 확보하고 계면 공극층에 의해 최표면의 평탄도가 저하되는 것을 막기 위해, 두께가 약 1 내지 5 ㎛인 제2 유리 프릿층을 형성하였다. 제2 유리 프릿 페이스트는 실시예 1에 기재된 유리 프릿 페이스트(제1 유리 프릿 페이스트)와 조성이 동일하였고, 제1 유리 프릿층 상에 스크린 프린팅 기법을 사용하여 제2 유리 프릿 페이스트를 도포한 뒤 나머지 공정은 실시예 1에 기재된 바와 동일하게 하여 제2 유리 프릿층을 형성하였다. 제1 유리 프릿층과 제2 유리 프릿층의 총 두께는 25 ㎛이고 내부 광추출층(제1 유리 프릿층 + 제2 유리 프릿층)의 최표면의 평탄도는 ΔRa < 1nm 조건을 만족시켰다.
비교예 1: 발광 디바이스용 적층체의 제조
칼륨 이온으로 표면을 처리하지 않은 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
비교예 2: 발광 디바이스용 적층체의 제조
실시예와 동일한 조성의 유리 프릿을 사용하고, 400 nm의 직경을 갖는 TiO2 입자 1.1 중량% 및 유리 프릿에 포함된 산화물로부터 해리되는 산소에 의해 형성된 기포를 산란요소로서 포함하는 산란형 내부광추출층을 포함하는 발광 디바이스용 적층제를 제조하였다. 산란형 내부광추출층의 두께는 10 ㎛이며, 산란형 내부광추출층 상에 TiO2를 포함하지 않는 실시예와 동일한 조성의 유리 프릿을 사용하여 제2 유리 프릿층을 적층시킨 후 545 ℃에서 소성시켰다.
비교예 3: 발광 디바이스용 적층체의 제조
산란형 내부광추출층에 포함되는 TiO2 입자의 농도를 2.0 중량%로 증가시킨 것 이외에는 비교예 2와 동일하게 하여 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
비교예 4: 발광 디바이스용 적층체의 제조
산란형 내부광추출층에 포함되는 TiO2 입자의 농도를 0.9 중량%로 감소시킨 것 이외에는 비교예 2와 동일하게 하여 발광 디바이스용 적층체를 제조하였다.
발광 디바이스용 적층체의 광학적 특성 평가
표 1은 실시예 1 내지 4 및 비교에 1 내지 4에서 제조된 발광 디바이스용 적층체의 투과율과 헤이즈율을 나타낸 표이다. 계면 공극층이 형성되지 않은 비교예 1의 적층체에 비해 총 투과율이 낮아지고 헤이즈율은 현저하게 높아졌으며, 산란요소를 사용한 비교예 2 내지 4의 적층체에 비해 헤이즈율이 우수하였다. 내부 광추출층의 총 두께는 모든 경우에 있어서 약 20 내지 25 ㎛였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
계면 공극층의 두께(㎛) 3 2.5 2.5 2
TiO2 입자를 포함하는 산란층의 두께(㎛) 10 10 10
총 투과율(%) 58.9 60.4 64.6 70.7 80.5 59.5 56.7 63.3
헤이즈율(%) 90.6 88.3 87.8 70.2 9.6 79.4 85.4 67.4
도 6은 총 실시예 1~4 및 비교예 2~4에서 제조된 적층체의 헤이즈율 따른 가시광선 총 투과도 변화를 비교한 그래프이며, 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 총 투과도가 동일한 확산 성능을 갖는 비교예의 발광 디바이스용 적층체에 비해 약 2 내지 7% 더 우수하였다.
도 7 내지 9는 실시예 1에서 제조된 발광 디바이스용 적층체(실선으로 나타냄)의 광학적 특성을 비교예 2에서 제조된 발광 디바이스용 적층체(점선으로 나타냄)의 광학적 특성과 비교한 그래프이다.
도 7은 헤이즈율을 나타내는 그래프이며, 전 가시광선 파장 범위 이내에서 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 헤이즈율은 매우 균일하게 나타난 반면 비교예 2의 발광 디바이스용 적층체의 헤이즈율은 파장이 길어질수록 낮아져 최대값과 최소값의 차이가 30 % 이상이었다.
도 8은 흡광율을 측정한 그래프이며, 전 가시광선 파장 범위 이내에서 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체의 흡광율은 비교예 2의 발광 디바이스용 적층체에 비해 거의 동등한 수준으로 나타났다.
도 9는 외부로 방출시키는 광의 시야각에 따른 강도(Intensity) 분포 그래프이며, 본 발명에 따른 발광 디바이스용 적층체는 -80° 내지 80°의 시야각에 걸쳐 광을 확산시키는 성능이 비교예 2의 발광 디바이스용 적층체와 거의 동등한 수준이면서, -20° 내지 20°의 시야각에서의 광 집중도(광 투과도)가 비교예 2의 발광 디바이스용 적층체에 비하여 훨씬 우수하였다.
도 10은 실시예 4에서 제조된 이온 교환법으로 칼륨 처리된 기판 (소성 전, 좌측 도면) 및 상기 기판 상에 유리 프릿층을 도포한 뒤 소성시켜 내부 광추출층을 형성한 발광 디바이스용 적층체 (소성 후, 우측 도면)의 칼륨 농도의 분포를 나타낸다. 칼륨 처리된 기판은 표면으로 갈수록 칼륨 이온의 농도가 높게 나타났지만, 유리 프릿층을 도포한 뒤 소성시켜 내부 광추출층을 형성한 이후에는 칼륨 이온이 유리 기판의 표면으로부터 내부 광추출층으로 확산 이동하였음이 확인되었다.
도 11은 실시예 5에서 제조된 발광 디바이스용 적층체의 단면의 주사 전자 현미경 사진을 나타낸다. 저굴절률 유리 프릿층과 내부 광추출층 사이에 계면 공극층이 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 따라서 칼륨 이온이 포함된 저굴절률 유리 프릿층을 일반적인 유리 기판 위에 도포하는 방법을 사용하여도 본 발명의 발광 디바이스용 적층체를 제조할 수 있다.
요약하자면, 계면 공극층을 포함하는 본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 기포를 산란 요소로 포함하는 기존의 산란형 발광 디바이스용 적층체에 비해 흡광도 등의 광학적 특성은 동등하거나 더 우수한 수준으로 유지하면서도, 동일한 확산 성능을 갖는 산란형 발광 디바이스용 적층체에 비해 특히 가시광선 총 투과도 및 수직 방향으로의 광 투과도가 훨씬 더 우수하며 전 가시광선의 파장 영역에서의 헤이즈율이 훨씬 더 균일하다는 장점을 가진다.
본 발명의 발광 디바이스용 적층체는 광을 효과적으로 추출해야 하는 전자 디바이스에 널리 사용 가능하며, 우수한 광학적 특성을 가지므로 특히 OLED와 같은 발광 디바이스, 백라이트, 조명 산업 등의 분야에 적합하다.

Claims (30)

  1. 칼륨을 포함하는 유리 기판 또는 칼륨을 포함하는 무기물층(mineral layer)으로 코팅된 유리 기판; 및
    상기 유리 기판 상에 유리 프릿으로부터 형성되며, 굴절률(RI)이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 포함하며,
    상기 내부 광추출층은 유리 기판 또는 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유리 기판이 소다석회(sodalime) 유리 기판인 발광 디바이스용 적층체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 칼륨을 포함하는 유리 기판이 유리 기판의 표면 또는 최외부를 칼륨으로 처리한 것인 발광 디바이스용 적층체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유리 기판 또는 무기물층의 표면에서의 칼륨의 농도가 1 내지 15 중량%인 발광 디바이스용 적층체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 유리 기판 또는 무기물층의 표면에서의 칼륨의 농도가 5 중량% 이하인 발광 디바이스용 적층체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 계면 공극층의 두께가 1 내지 5 ㎛이고, 상기 계면 공극층의 공극 면적 비율이 40 내지 90 %인 발광 디바이스용 적층체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 유리 프릿이 유리 프릿의 총 중량을 기준으로 Bi2O3 55 내지 84 중량%, BaO 0 내지 20 중량%, ZnO 5 내지 20 중량%, Al2O3 1 내지 7 중량%, SiO2 5 내지 15 중량%, B2O3 5 내지 20 중량% 및 Na2O 0.05 내지 3 중량%를 포함하는 발광 디바이스용 적층체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 내부 광추출층이 유리 프릿의 단일층으로 이루어지고 상기 유리 기판 또는 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 발광 디바이스용 적층체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 내부 광추출층이 제1 유리 프릿층 및 제2 유리 프릿층의 이중층으로 이루어지고, 유리 기판 또는 무기물층과 제1 유리 프릿층과의 계면에 계면 공극층을 포함하고, 제2 유리 프릿층은 제1 유리 프릿층과 접하여 제1 유리 프릿층을 덮고 있는 것인 발광 디바이스용 적층체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 내부 광추출층이 유리 프릿의 단일층 또는 이중층으로 이루어지고, 상기 내부 광추출층의 최표면에 기포 또는 입자와 같은 산란 요소가 없는 것인 발광 디바이스용 적층체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 내부 광추출층의 최외부로부터 2 ㎛ 이내에 기포 또는 입자와 같은 산란 요소가 없는 것인 발광 디바이스용 적층체.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 내부 광추출층의 총 두께가 6 내지 30 ㎛인 발광 디바이스용 적층체.
  13. 제1항에 있어서, 상기 내부 광추출층의 최표면 거칠기(Ra)가 1 nm 미만인 발광 디바이스용 적층체.
  14. 제1항에 있어서, 상기 칼륨의 농도가 상기 유리 기판 또는 무기물층과 상기 내부 광추출층의 계면으로부터 내부 광추출층의 최표면으로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체.
  15. 제1항에 있어서, 상기 내부 광추출층의 최표면에서는 상기 칼륨의 농도가 1 중량% 미만인 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체.
  16. 칼륨을 포함하는 유리 기판을 준비하는 단계;
    상기 유리 기판 상에 유리 프릿 페이스트를 도포하여 제1 유리 프릿층을 형성하는 단계;
    상기 제1 유리 프릿층을 건조시키는 단계; 및
    상기 건조된 제1 유리 프릿층을 소성시켜 굴절률이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 형성하는 단계를 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법이며,
    상기 내부 광추출층은 상기 유리 기판과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  17. 유리 기판을 준비하는 단계;
    상기 유리 기판 위에 칼륨을 포함하는 유리 프릿 페이스트를 도포하는 단계;
    상기 유리 프릿 페이스트로 코팅된 유리 기판을 건조 및 소성시켜 칼륨을 포함하는 유리 프릿을 포함하는 무기물층으로 코팅된 유리 기판을 형성하는 단계;
    상기 무기물층으로 코팅된 유리 기판 위에 유리 프릿 페이스트를 도포하여 제1 유리 프릿층을 형성하는 단계;
    상기 제1 유리 프릿층을 건조시키는 단계; 및
    상기 건조된 제1 유리 프릿층을 미리 결정된 제1 온도로 소성시켜 굴절률이 1.8 내지 2.1인 내부 광추출층을 형성하는 단계를 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법이며,
    상기 내부 광추출층은 상기 무기물층과의 계면에 계면 공극층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 소성된 제1 유리 프릿층 상에, 추가의 유리 프릿 페이스트를 도포하여 제2 유리 프릿층을 형성하는 단계;
    상기 제2 유리 프릿층을 건조시키는 단계; 및
    상기 건조된 제2 유리 프릿층을 미리 결정된 제2 온도로 소성시켜 굴절률이 1.8 내지 2.1인 이중층 구조의 내부 광추출층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  19. 제16항 또는 제17항에 있어서, 칼륨의 농도가 상기 유리 기판 또는 무기물층과 상기 내부 광추출층의 계면으로부터 내부 광추출층의 최표면으로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  20. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 계면 공극층의 두께가 1 내지 5 ㎛이고, 상기 계면 공극층의 공극 면적 비율이 40 내지 90 %인 것을 특징으로 하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  21. 제18항에 있어서, 상기 계면 공극층의 두께가 1 내지 5 ㎛이고, 상기 계면 공극층의 공극 면적 비율이 40 내지 90 %인 것을 특징으로 하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  22. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 제1 유리 프릿층의 최표면에서는 칼륨의 농도가 1 중량% 미만인 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  23. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 제1 유리 프릿층의 제1 소성 온도가 500 ℃ 이상 590 ℃ 이하인 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  24. 제18항에 있어서, 상기 제1 유리 프릿층의 제1 소성 온도가 500 ℃ 이상 590 ℃ 이하인 것을 특징으로 하는, 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  25. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 유리 기판이 소다석회(sodalime) 유리 기판인 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  26. 제16항에 있어서, 상기 칼륨을 포함하는 유리 기판이 유리 기판의 표면 또는 최외부를 칼륨으로 처리한 것인 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  27. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 유리 기판 또는 무기물층의 표면에서의 상기 칼륨의 농도가 1 내지 15 중량%인 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  28. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 제1 유리 프릿층을 형성하는 유리 프릿이 유리 프릿의 총 중량을 기준으로 Bi2O3 55 내지 84 중량%, BaO 0 내지 20 중량%, ZnO 5 내지 20 중량%, Al2O3 1 내지 7 중량%, SiO2 5 내지 15 중량%, B2O3 5 내지 20 중량% 및 Na2O 0.05 내지 3 중량%를 포함하는 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  29. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 내부 광추출층의 총 두께가 6 내지 30 ㎛인 발광 디바이스용 적층체의 제조 방법.
  30. 제1항에 있어서, 상기 발광 디바이스용 적층체 상에 형성된 투명 전극층을 추가로 포함하는, 발광 디바이스용 적층체.
KR20130084314A 2013-07-17 2013-07-17 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법 KR101493601B1 (ko)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130084314A KR101493601B1 (ko) 2013-07-17 2013-07-17 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
ES14827099T ES2829911T3 (es) 2013-07-17 2014-07-16 Laminado para dispositivo emisor de luz y proceso para preparar el mismo
CN201480040327.XA CN105359291B (zh) 2013-07-17 2014-07-16 用于发光装置的层板及其制备方法
US14/905,542 US10243171B2 (en) 2013-07-17 2014-07-16 Laminate for light emitting device and process of preparing same
PCT/KR2014/006436 WO2015009054A1 (en) 2013-07-17 2014-07-16 Laminate for light emitting device and process of preparing same
EP14827099.4A EP3022783B1 (en) 2013-07-17 2014-07-16 Laminate for light emitting device and process of preparing same
JP2016527929A JP6594311B2 (ja) 2013-07-17 2014-07-16 発光装置用積層体及びその作製方法
RU2016104511A RU2666962C2 (ru) 2013-07-17 2014-07-16 Слоистый материал для светоизлучающего прибора и способ его изготовления
TW103124600A TWI553940B (zh) 2013-07-17 2014-07-17 用於發光裝置之層板及其製備方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130084314A KR101493601B1 (ko) 2013-07-17 2013-07-17 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150009858A KR20150009858A (ko) 2015-01-27
KR101493601B1 true KR101493601B1 (ko) 2015-02-13

Family

ID=52346435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130084314A KR101493601B1 (ko) 2013-07-17 2013-07-17 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10243171B2 (ko)
EP (1) EP3022783B1 (ko)
JP (1) JP6594311B2 (ko)
KR (1) KR101493601B1 (ko)
CN (1) CN105359291B (ko)
ES (1) ES2829911T3 (ko)
RU (1) RU2666962C2 (ko)
TW (1) TWI553940B (ko)
WO (1) WO2015009054A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101493612B1 (ko) * 2013-10-08 2015-02-13 쌩-고벵 글래스 프랑스 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
KR101642603B1 (ko) * 2013-12-04 2016-07-25 주식회사 엘지화학 유기전자장치용 기판의 제조 방법
EP2975008B1 (en) 2014-07-16 2017-03-01 Saint-Gobain Glass France Transparent diffusive oled substrate and method for producing such a substrate
US9985251B2 (en) * 2014-10-28 2018-05-29 The Trustees of Princeton University, Office of Technology and Trademark Licensing Process for fabricating a porous film in a scattering layer
JP6783159B2 (ja) * 2016-03-10 2020-11-11 クアーズテック株式会社 複合シリカガラス製光拡散部材
KR20180125018A (ko) 2016-04-05 2018-11-21 코닝 인코포레이티드 향상된 광 추출을 갖춘 패턴화된 유기 발광 다이오드(oled)
JP7121337B2 (ja) * 2018-07-05 2022-08-18 日本電気硝子株式会社 ガラス材の製造方法及びガラス材
RU2710481C1 (ru) * 2018-12-20 2019-12-26 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет ИТМО" (Университет ИТМО) Прозрачный электрод с асимметричным пропусканием света и способ его изготовления

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116531A1 (ja) * 2008-03-18 2009-09-24 旭硝子株式会社 電子デバイス用基板、有機ｌｅｄ素子用積層体及びその製造方法、有機ｌｅｄ素子及びその製造方法
KR20120069575A (ko) * 2010-12-20 2012-06-28 삼성전자주식회사 발광 소자 기판과 그 제조 방법, 면발광 소자, 조명 기구 및 백라이트
KR20130009704A (ko) * 2011-07-14 2013-01-23 엘티씨 (주) 높은 광추출 성능을 갖는 무기미립자 산란막

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5309070A (en) * 1991-03-12 1994-05-03 Sun Sey Shing AC TFEL device having blue light emitting thiogallate phosphor
JPH07155598A (ja) 1993-12-10 1995-06-20 Toto Ltd 光触媒被膜及び光触媒被膜の形成方法
CZ171396A3 (en) 1994-10-13 1996-12-11 Saint Gobain Vitrage Hardened glass substrate and the use thereof
DE69604359T2 (de) 1995-11-03 2000-03-30 Quest Int Cyclopentylidene-cyclopentanol in Parfümerie
PT914299E (pt) * 1997-03-13 2002-12-31 Saint Gobain Composicoes de vidro silico-sodo-calcicas e suas aplicacoes
JP2004513483A (ja) 2000-11-02 2004-04-30 スリーエム　イノベイティブ　プロパティズ　カンパニー 明るさおよびコントラスト増強直視型発光型ディスプレイ
US20070267646A1 (en) * 2004-06-03 2007-11-22 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Light Emitting Device Including a Photonic Crystal and a Luminescent Ceramic
JP2006028010A (ja) 2004-07-12 2006-02-02 Samsung Corning Co Ltd 面光源装置用ソーダライムガラス基板及びその製造方法、面光源装置、並びにバックライトアセンブリ
JP2006193385A (ja) 2005-01-14 2006-07-27 Asahi Glass Co Ltd 電極被覆用ガラス、プラズマディスプレイパネル前面基板およびプラズマディスプレイパネル背面基板
JP2007242286A (ja) 2006-03-06 2007-09-20 Asahi Glass Co Ltd 膜付き基板とその製造方法、透明導電性膜付き基板および発光素子
JP2007287486A (ja) 2006-04-17 2007-11-01 Aitesu:Kk 透明基板と電極の間に微細構造体を有する有機ｅｌ素子
WO2009017035A1 (ja) 2007-07-27 2009-02-05 Asahi Glass Co., Ltd. 透光性基板、その製造方法、有機ｌｅｄ素子及びその製造方法
JP2009040628A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Toray Ind Inc マイクロレンズ用感光性ガラスペーストおよびそれを用いたマイクロレンズアレイ
JP5054464B2 (ja) 2007-08-27 2012-10-24 パナソニック株式会社 有機ｅｌ発光素子
KR101476488B1 (ko) 2007-11-09 2014-12-24 아사히 가라스 가부시키가이샤 투광성 기판, 그의 제조 방법, 유기 ｌｅｄ 소자 및 그의 제조 방법
JP5214284B2 (ja) * 2008-03-10 2013-06-19 株式会社東芝 発光装置用光取り出し層、およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JPWO2010058755A1 (ja) * 2008-11-18 2012-04-19 株式会社クラレ 面光源素子およびそれを用いた画像表示装置ならびに照明装置
US7957621B2 (en) 2008-12-17 2011-06-07 3M Innovative Properties Company Light extraction film with nanoparticle coatings
WO2010084922A1 (ja) 2009-01-26 2010-07-29 旭硝子株式会社 有機ｌｅｄ素子の散乱層用ガラス及び有機ｌｅｄ素子
EP2390240A4 (en) * 2009-01-26 2015-04-29 Asahi Glass Co Ltd METHOD FOR PRODUCING SUBSTRATE FOR ELECTRONIC DEVICES, METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRONIC DEVICE, SUBSTRATE FOR ELECTRONIC DEVICES, AND ELECTRONIC DEVICE
JP5824807B2 (ja) 2009-01-26 2015-12-02 旭硝子株式会社 電子デバイス用基板およびこれを用いた電子デバイス
FR2944146B1 (fr) * 2009-04-02 2011-11-11 Saint Gobain Procede de fabrication d'une structure a surface texturee pour un dispositif a diode electroluminescente organique, et structure a surface texturee pour oled
FR2955575B1 (fr) 2010-01-22 2012-02-24 Saint Gobain Substrat verrier revetu d'une couche haut indice sous un revetement electrode et dispositif electroluminescent organique comportant un tel substrat.
JP6003021B2 (ja) * 2010-08-09 2016-10-05 三菱化学株式会社 有機電界発光素子、有機ｅｌモジュール、有機ｅｌ表示装置、及び有機ｅｌ照明の製造方法
JP5887936B2 (ja) 2010-09-30 2016-03-16 三菱レイヨン株式会社 モールド、面発光体用光取り出し基板、面発光体、太陽電池用保護板および薄膜系太陽電池
WO2012057043A1 (ja) * 2010-10-25 2012-05-03 旭硝子株式会社 有機ｅｌ素子、透光性基板、および有機ｅｌ素子の製造方法
CN103168011B (zh) 2010-12-08 2016-05-04 日本电气硝子株式会社 高折射率玻璃
WO2012086396A1 (ja) * 2010-12-20 2012-06-28 旭硝子株式会社 有機ｅｌ素子および透光性基板
US9224983B2 (en) * 2010-12-20 2015-12-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Substrate for surface light emitting device and method of manufacturing the substrate, surface light emitting device, lighting apparatus, and backlight including the same
WO2012090695A1 (ja) 2010-12-27 2012-07-05 旭硝子株式会社 電子デバイスとその製造方法
US8692446B2 (en) 2011-03-17 2014-04-08 3M Innovative Properties Company OLED light extraction films having nanoparticles and periodic structures
KR101286899B1 (ko) * 2011-06-23 2013-07-16 이화여자대학교 산학협력단 진동 방지형 곤돌라 시스템
JP2013025900A (ja) 2011-07-15 2013-02-04 Asahi Glass Co Ltd 電子デバイス用基板、及び、これを用いた有機ｌｅｄ素子
DE102012200084B4 (de) 2012-01-04 2021-05-12 Pictiva Displays International Limited Strahlungsemittierendes organisches bauteil
CN103000817B (zh) 2012-11-29 2016-04-20 无锡格菲电子薄膜科技有限公司 一种柔性有机发光二极管
FR3003084B1 (fr) 2013-03-08 2015-02-27 Saint Gobain Support electroconducteur pour oled, oled l'incorporant, et sa fabrication
KR101484089B1 (ko) * 2013-07-16 2015-01-19 코닝정밀소재 주식회사 초박형 유기발광소자 제조방법
KR101493612B1 (ko) * 2013-10-08 2015-02-13 쌩-고벵 글래스 프랑스 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116531A1 (ja) * 2008-03-18 2009-09-24 旭硝子株式会社 電子デバイス用基板、有機ｌｅｄ素子用積層体及びその製造方法、有機ｌｅｄ素子及びその製造方法
KR20120069575A (ko) * 2010-12-20 2012-06-28 삼성전자주식회사 발광 소자 기판과 그 제조 방법, 면발광 소자, 조명 기구 및 백라이트
KR20130009704A (ko) * 2011-07-14 2013-01-23 엘티씨 (주) 높은 광추출 성능을 갖는 무기미립자 산란막

Also Published As

Publication number Publication date
CN105359291A (zh) 2016-02-24
WO2015009054A1 (en) 2015-01-22
TW201513426A (zh) 2015-04-01
KR20150009858A (ko) 2015-01-27
CN105359291B (zh) 2017-11-14
US10243171B2 (en) 2019-03-26
RU2666962C2 (ru) 2018-09-13
TWI553940B (zh) 2016-10-11
EP3022783B1 (en) 2020-09-16
EP3022783A1 (en) 2016-05-25
JP2016531387A (ja) 2016-10-06
US20160155990A1 (en) 2016-06-02
ES2829911T3 (es) 2021-06-02
RU2016104511A3 (ko) 2018-03-29
RU2016104511A (ru) 2017-08-18
EP3022783A4 (en) 2017-04-12
JP6594311B2 (ja) 2019-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101493601B1 (ko) 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
US9825258B2 (en) Layered structure for OLED device, method for manufacturing the same, and OLED device having the same
KR101493612B1 (ko) 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
EP2384086B1 (en) Substrate for electronic device and electronic device using same
JP5742838B2 (ja) 有機ｌｅｄ素子、透光性基板、および有機ｌｅｄ素子の製造方法
KR101638488B1 (ko) 고굴절률 유리
KR20130143547A (ko) 유기발광소자용 반투명 전도성 기재
JP2007066886A (ja) エレクトロルミネッセンス素子用積層体及びエレクトロルミネッセンス素子
WO2015186584A1 (ja) 分相ガラス及び分相ガラスの製造方法並びに分相ガラスを用いた複合基板
WO2015034030A1 (ja) ガラス及びその製造方法
JP6406571B2 (ja) ガラス
JP2022140910A (ja) 光散乱膜付き透光性基板の製造方法、及び有機ｅｌパネルの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180118

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190116

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200115

Year of fee payment: 6