KR101763605B1 - 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있는 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재에 관한 것이다.
Description
본 발명은 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있는 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재에 관한 것이다.
유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)는 발광층이 박막의 유기 화합물로 이루어지는 발광 다이오드로서, 형광성 유기 화합물에 전류를 통과시켜 빛을 발생시키는 전계 발광 현상을 이용한다. 이러한 유기발광다이오드는 일반적으로 3색(Red, Green, Blue) 독립화소방식, 생변환 방식(CCM), 컬리 필터 방식 등으로 주요 컬러를 구현하며, 사용하는 발광재료에 포함된 유기물질의 양에 따라 저분자 유기발광다이오드와 고분자 유기발광다이오드로 구분된다. 또한, 구동방식에 따라 수동형 구동방식과 능동형 구동방식으로 구분될 수 있다.
이러한 유기발광다이오드는 자체 발광에 의한 고효율, 저전압 구동, 간단한 구동 등의 특징을 가지고 있어, 고화질의 동영상을 표현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 유기물의 유연한 특성을 이용한 플렉서블 디스플레이 및 유기물 전자소자에 대한 응용도 기대되고 있는 실정이다.
유기발광다이오드는 기판 상에 발광층인 유기 화합물을 박막의 형태로 적층하는 형태로 제조된다. 그러나, 유기발광다이오드에 사용되는 유기 화합물은 불순물, 산소 및 수분에 매우 민감하여 외부 노출 또는 수분, 산소 침투에 의해 특성이 쉽게 열화되는 문제를 안고 있다. 이러한 유기물의 열화현상은 유기발광다이오드의 발광특성에 영향을 미치고, 수명을 단축시키게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 유기전자장치의 내부로 산소, 수분 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 박막봉지공정(Thin Film Encapsulation)이 요구된다.
종래에는 금속 캔이나 유리를 홈을 가지도록 캡형태로 가공하여 그 홈에 수분 흡수를 위한 건습제를 파우더 형태로 탑재하였으며, 대한민국 공개특허공보 제2006-0030718호는 이러한 방법으로 수분을 흡수하는 봉지방법을 개시하고 있으나, 이러한 방법은 봉지된 유기전자장치로 투습을 목적하는 수준으로 제거하고, 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 차단하며, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않고, 내습성 및 내열성이 우수한 효과를 동시에 가지기 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결하려는 과제는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과를 제공하는 데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 점착수지와 접착수지를 포함하는 혼합수지 및 흡습제를 포함하는 접착층을 포함하고, 상기 접착수지는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위의 폴리머를 포함하고, 상기 폴리머는 말단에 글리시딜(glycidyl)기, 이소시아네이트(isocyanate)기, 히드록시기, 카복실기, 알케닐(alkenyl)기, 알키닐(alkynyl)기, 에폭시기 및 아크릴레이트기 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 관능기를 포함하며, 상기 접착수지는 상기 폴리머 및 폴리이소부틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서, R1 은 C1 ~ C100의 직쇄형 알킬렌기 또는 C3 ~ C300의 분쇄형 알킬렌기 또는 C6 ~ C20의 방향족기이고, R2 는 
또는 
이고, x 및 y는 x ≥ 0, y > 0 또는 y ≥ 0, x > 0을 만족하는 유리수이고, x 및 y는 
또는 
의 중량평균분자량 300 ~ 100,000을 만족시키는 유리수이며, R3 및 R4 는 각각 독립적으로 수소원자 또는
또는 
를 포함하는 치환기이며, k 및 z는 0 ≤ k 및 0 ≤ z을 만족하는 유리수이며, k 및 z는 
또는 
의 중량평균분자량이 0 ~ 30,000 을 만족하는 유리수이고, n 은 화합물의 중량평균분자량 500 ~ 300,000을 만족시키는 유리수이다.
본 발명의 바람직한 일실예에 따르면, 상기 흡습제는 산화칼슘을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 점착수지는 수첨 석유수지, 수첨 로진수지, 수첨 로진 에스테르 수지, 수첨 테르펜 수지, 수첨 테르펜 페놀 수지, 중합 로진 수지 및 중합 로진 에스테르 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 수첨 석유수지는 C6 ~ C20의 수첨 석유수지이고, 상기 C6 ~ C20의 수첨 석유수지는 연화점(Softening Point)이 80 ~ 150℃ 일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 혼합수지는 접착수지 및 점착수지를 1 : 1 ~ 3의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 접착층은 혼합수지 100 중량부에 대하여, 상기 흡습제를 20 ~ 400 중량부로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 폴리머는 말단에 에폭시기 및 아크릴레이트기를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 접착수지는 폴리이소부틸렌 및 폴리머를 1 : 0.15 ~ 1 의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 폴리이소부틸렌의 중량평균분자량은 340,000 ~ 2,500,000 이고, 상기 폴리머는 점도가 1×10 ~ 1×1012 Paㆍs(25℃)일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 접착층은 혼합수지 100 중량부에 대하여 UV 개시제를 0.1 ~ 5 중량부 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 UV 개시제는 모노 아실 포스파인(Mono Acyl Phosphine), 비스 아실 포스파인(Bis Acyl Phosphine), α-히드록시케톤(α-Hydroxyketone), α-아미노케톤(α-Aminoketone), 페닐글리옥실레이트(Phenylglyoxylate), 벤질디메틸-케탈(Benzyldimethyl-ketal) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 폴리머는 중량평균분자량이 10,000 미만인 상기 폴리머 및 중량평균분자량이 10,000 이상인 상기 폴리머를 1 : 0.1 ~ 10 의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 상술한 유기전자장치용 접착필름 중 어느 하나의 유기전자장치용 접착필름을 포함하는 유기전자장치용 봉지재를 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 기판, 상기 기판의 적어도 일면에 형성된 유기전자장치 및 상기 유기전자장치를 패키징하는 상기 상술한 유기전자장치용 봉지재 중 어느 하나의 유기전자장치용 봉지재를 포함하는 발광장치를 제공한다.
이하, 본 발명에서 사용한 용어에 대해 설명한다.
본 발명에서 사용한 용어인 흡습제는 수분을 흡습제의 계면과 반데르발스힘 등의 물리적 또는 화학결합에 의해 흡착시킬 수 있으며, 수분의 흡착으로 인해 물질의 성분이 변화하지 않는 수분흡착 물질 및 화학적 반응을 통해 수분을 흡수하여 새로운 물질로 변화하는 수분흡수 물질을 모두 포함한다.
본 발명에서 사용한 용어인 "C6 ~ C20"의 표현은 탄소수 6 ~ 20을 의미한다.
본 발명의 유기전자장치용 접착필름은 산소, 불순물, 수분을 차단함과 동시에 투습되는 수분을 효과적으로 제거하여 수분이 유기전자장치까지 도달하는 것을 현저히 저지할 수 있어 유기전자장치의 수명 및 내구성을 현저히 향상시킬 수 있다. 또한, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유기전자장치용 접착필름의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발광장치의 단면모식도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발광장치의 단면모식도이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
상술한 바와 같이 유기전자장치를 봉지하는데 사용되던 기존의 글래스 소재의 기재는 낮은 강도로 인해 메탈소재의 기재로 대체하는 추세에 있는데, 이러한 방법은 봉지된 유기소자로 투습을 목적하는 수준으로 제거하고, 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 차단하며, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않고, 내습성 및 내열성이 우수한 효과를 동시에 가지기 어려운 문제가 있었다.
이에 본 발명은 점착수지와 접착수지를 포함하는 혼합수지 및 흡습제를 포함하는 접착층을 포함하고, 상기 접착수지는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위의 폴리머를 포함하고, 상기 폴리머는 말단에 글리시딜(glycidyl)기, 이소시아네이트(isocyanate)기, 히드록시기, 카복실기, 알케닐(alkenyl)기, 알키닐(alkynyl)기, 에폭시기 및 아크릴레이트기 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 관능기를 포함하며, 상기 접착수지는 상기 폴리머 및 폴리이소부틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름을 제공하여 상술한 문제의 해결을 모색하였다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서, R1 은 C1 ~ C100의 직쇄형 알킬렌기 또는 C3 ~ C300의 분쇄형 알킬렌기 또는 C6 ~ C20의 방향족기일 수 있고, 바람직하게는 R1 은 C2 ~ C50의 직쇄형 알킬렌기 또는 C3 ~ C150의 분쇄형 알킬렌기 또는 C6 ~ C10의 방향족기일 수 있으며,
R2 는 
또는 
이고, x 및 y는 x ≥ 0, y > 0 또는 y ≥ 0, x > 0을 만족하는 유리수이고,
x 및 y는 
또는 
의 중량평균분자량 300 ~ 100,000을 만족시키는 유리수일 수 있고, 바람직하게는 300 ~ 50,000을 만족시키는 유리수 일 수 있으며,
R3 및 R4 는 각각 독립적으로 수소원자 또는
또는 
를 포함하는 치환기이며, k 및 z는 0 ≤ k 및 0 ≤ z을 만족하는 유리수이며, k 및 z는 
또는 
의 중량평균분자량이 0 ~ 30,000을 만족하는 유리수일 수 있고, 바람직하게는 0 ~ 20,000을 만족하는 유리수 일 수 있으며,
n 은 화합물의 중량평균분자량 500 ~ 300,000을 만족시키는 유리수일 수있고, 바람직하게는 500 ~ 200,000을 만족시키는 유리수일 수 있다.
이를 통해 종래의 발명과는 달리 산소, 불순물, 수분을 차단함과 동시에 투습되는 수분을 효과적으로 제거하여 수분이 유기전자장치까지 도달하는 것을 현저히 저지할 수 있어 유기전자장치의 수명 및 내구성을 현저히 향상시킬 수 있고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않으며, 내습성 및 내열성이 우수한 효과를 동시에 달성할 수 있다.
구체적으로 도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유기전자장치용 접착필름의 단면도로써, 유기전자장치용 접착필름(10)은 접착층(11)을 포함하고, 상기 접착층(11)을 지지하고 보호하기 위한 이형필름 등의 기재필름(12, 13)을 접착층(11)의 하부 또는 상부에 더 포함할 수 있다. 접착층(11)은 유기전자장치(미도시)에 직접적으로 접촉하는 층으로써, 흡습제(11a), 점착수지 및 접착수지(11b)를 포함한다.
먼저, 점착수지 및 접착수지(11b)를 포함하는 혼합수지 및 흡습제(11a)를 포함하는 접착층(11)에 대해 설명한다.
먼저, 점착수지에 대해 설명한다.
본 발명에 접착층(11)에 포함된 혼합수지는 상기 접착수지(11b) 및 상기 점착수지를 1 : 1 ~ 3의 중량비로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 1 : 1 ~ 2.5의 중량비로 포함할 수 있다. 만일 접착수지 및 상기 점착수지를 1 : 1의 중량비 미만으로 포함하게 되면 내습성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있고, 1 : 3의 중량비를 초과하여 포함하게 되면 접착층의 탄성저하(Brittle)에 따른 내구성 및 내습성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 점착수지는 통상적으로 유기전자장치용 접착필름에 사용되는 점착 수지라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 수첨 석유수지, 수첨 로진수지, 수첨 로진 에스테르 수지, 수첨 테르펜 수지, 수첨 테르펜 페놀 수지, 중합 로진 수지 및 중합 로진 에스테르 수지 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
한편, 상기 수첨 석유수지는 C6 ~ C20의 수첨 석유수지 일 수 있으며, 바람직하게는 C6 ~ C15의 수첨 석유수지 일 수 있다. 또한, 상기 수첨 석유수지는 연화점(Softening Point)이 80 ~ 150℃ 일 수 있으며, 바람직하게는 85 ~ 145℃ 일 수 있다.
다음, 흡습제(11a)에 대해 설명한다.
상기 흡습제(11a)는 통상적인 유기전자장치의 패키징에 사용되는 봉지재에 포함되는 흡습제일 수 있고, 바람직하게는 중공형 실리카를 포함하는 실리카, 제올라이트, 티타니아, 지르코니아 또는 몬모릴로나이트 등을 성분으로 하는 흡습제, 금속염, 금속산화물 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 금속산화물을 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 금속산화물 중 산화칼슘을 사용할 수 있다.
상기 금속산화물은 산화리튬(Li2O), 산화나트륨(Na2O), 산화바륨(BaO), 산화칼슘(CaO) 또는 산화마그네슘(MgO) 등의 금속산화물이나, 유기 금속산화물 또는 오산화인(P2O5) 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
또한, 상기 금속염은 황산리튬(Li2SO4), 황산나트륨(Na2SO4), 황산칼슘(CaSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산코발트(CoSO4), 황산갈륨(Ga2(SO4)3), 황산티탄(Ti(SO4)2) 또는 황산니켈(NiSO4) 등과 같은 황산염, 염화칼슘(CaCl2), 염화마그네슘(MgCl2), 염화스트론튬(SrCl2), 염화이트륨(YCl3), 염화구리(CuCl2), 불화세슘(CsF), 불화탄탈륨(TaF5), 불화니오븀(NbF5), 브롬화리튬(LiBr), 브롬화칼슘(CaBr2), 브롬화세슘(CeBr3), 브롬화셀레늄(SeBr4), 브롬화바나듐(VBr3), 브롬화마그네슘(MgBr2), 요오드화바륨(BaI2) 또는 요오드화마그네슘(MgI2) 등과 같은 금속할로겐화물 또는 과염소산바륨(Ba(ClO4)2) 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2) 등과 같은 금속염소산염 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으며, 바람직하게는 산화칼슘을 사용할 수 있다. 상기 흡습제(12a)는 순도가 95% 이상인 것이 바람직하다. 만일 순도 95% 미만인 경우 수분 흡수기능이 저하될 뿐 아니라 흡습제에 포함되는 물질이 불순물로 작용해 접착필름의 불량을 야기할 수 있고, 유기전자장치에도 영향을 줄 수 있어 바람직하게는 순도가 95 % 이상인 흡습제를 사용함이 바람직하다.
상기와 같은 접착층에 포함되는 흡습제는 혼합수지 100 중량부에 대해 20 ~ 400 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 70 ~ 250 중량부로 포함되는 것이 바람직하다, 만일 혼합수지에 대해 흡습제 20 중량부 미만으로 포함 될 경우 수분제거 효과가 현저히 저하되는 등 목적하는 접착필름을 구현할 수 없는 문제점이 있을 수 있고, 400 중량부를 초과하여 포함되는 경우 접착층의 접착성능이 현저히 저하되고, 수분 흡습 시 과도한 부피팽창으로 인해 접착층이 유기전자장치에 들떠 그 사이로 수분이 급속히 침투하여 유기전자장치의 수명을 단축시키는 문제점이 있을 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 접착층(11)에 포함되는 흡습제(11a)의 형상이나 입경은 제한되지 않으나, 바람직하게는 접착층에서 분산성을 향상시키기 위해, 평균입경 5 nm ~ 8 ㎛의 구형일 수 있으며, 바람직하게는 평균입경 10 nm ~ 6 ㎛ 의 구형 일 수 있다. 이를 통해 목적하는 수분 제거 기능을 가지면서도 접착필름을 박막화하는데 있어 바람직하다.
다음으로, 상술한 흡습제(11a)와 함께 접착층(11)에 포함되는 접착수지(11b)에 대해 설명한다.
상기 접착수지(11b)는 상기 화학식 1로 표시되는 반복단위의 폴리머를 포함하고, 상기 접착수지는 상기 폴리머 및 폴리이소부틸렌을 포함한다.
상기 폴리이소부틸렌은 열가소성 수지로서 유기전자장치용 접착필름의 내습성을 더욱 향상시키는 기능을 한다. 폴리이소부틸렌의 중합은 이소부틸렌 단독 또는 이것을 포함하는 C4 가스를 원료로 하여, 염화알루미늄, 염화티탄, 플루오르화붕소 등의 촉매를 이용하여 －100 ~ 70의 다양한 온도에서 이루어질 수 있다. 일반적으로 온도가 낮고, 촉매의 작용을 저해하는 불순물이 존재하지 않으며, 또 중합열의 제거가 잘 이루어지면 중합도가 높아진다. 예를 들면 삼플루오르화붕소를 촉매로 하여 끓는 에틸렌 속에서 중합시키면 중합도 1000 이상의 폴리이소부틸렌이 얻어진다. 생성물을 중합도에 의해 분별하는 데는 예를 들면 벤젠 용액에 아세톤을 가해 가며 고분자량인 것부터 순차로 침전시키는 방법 등을 사용할 수 있으나, 상기 중합 방법에 제한되지 않는다.
한편, 상기 폴리이소부틸렌의 중량평균분자량은 340,000 ~ 2,500,000 일 수 있으며, 바람직하게는 400,000 ~ 1,500,000 일 수 있다. 만일 상기 폴리이소부틸렌의 중량평균분자량이 340,000 미만이면 내열성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있고, 2,500,000을 초과하게 되면 기재와의 밀착력이 좋지 않아 내구성 및 내습성(신뢰성)이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있다.
상기 폴리머는 말단에 층간 박리현상을 방지하고 내열성을 확보하기 위해서 글리시딜(glycidyl)기, 이소시아네이트(isocyanate)기, 히드록시기, 카복실기, 알케닐(alkenyl)기, 알키닐(alkynyl)기, 에폭시기 및 아크릴레이트기 중에서 선택된 1종 이상의 관능기를 포함하며, 바람직하게는 에폭시기 및 아크릴레이트기 중에서 선택된 1종 이상의 관능기를 포함한다.
한편, 상기 폴리머는 말단에 에폭시기 및 아크릴레이트기를 포함할 수 있다. 구체적으로 하나의 말단에 에폭시기를 포함하고, 다른 말단에 아크릴레이트를 포함하는 아크릴레이트 / 에폭시 듀얼 타입의 관능기를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 상기 접착수지는 폴리이소부틸렌 및 상기 폴리머를 1 : 0.15 ~ 1 의 중량비로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 1 : 0.15 ~ 0.8 의 중량비로 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 1 : 0.2 ~ 0.5 의 중량비로 포함할 수 있다. 만일 상기 폴리이소부틸렌 및 상기 폴리머의 중량비가 1 : 0.15 미만이면, 내열성 불량의 문제가 발생할 수 있고, 중량비가 1 : 1를 초과하면 내습성 및 수지간의 상용성이 좋지 않고, 젖음성 부족 및 경화밀도가 높아짐에 따라 표면 접착력 감소로 인한 기재와의 밀착력이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 접착층의 두께는 흡습제(11a) 평균입경의 2 배 이상일 수 있다. 만일 접착층의 두께가 흡습제 평균입경의 2배 미만인 경우 접착층에 포함되는 흡습제가 접착층(11)의 표면에 돌출되어 유기전자장치와의 접착력을 저하시켜 계면에 박리가 발생할 수 있고, 박리된 사이로 수분의 침투가 가속화되어 유기전자장치의 내구성을 현저히 저하시킬 수 있으며, 흡습제(11a) 자체가 유기전자장치를 손상시킬 수 있어 바람직하지 못하다.
한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 상기 접착층(11)은 혼합수지 100 중량부에 대하여, UV 개시제를 0.1 ~ 5 중량부 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 UV 개시제를 0.2 ~ 2.5 중량부 더 포함할 수 있다. 만일 상기 UV 개시제를 0.1 중량부 미만으로 포함하게 되면 UV경화 불량에 따른 내열성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있고, 5 중량부를 초과하여 포함하게 되면 경화밀도 저하에 따른 내열성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있다.
상기 UV 개시제는 통상적으로 UV 개시제로 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 모노 아실 포스파인(Mono Acyl Phosphine), 비스 아실 포스파인(Bis Acyl Phosphine), α-히드록시케톤(α-Hydroxyketone), α-아미노케톤(α-Aminoketone), 페닐글리옥실레이트(Phenylglyoxylate), 벤질디메틸-케탈(Benzyldimethyl-ketal) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
한편, 상기 접착수지(11b)에 포함되는 상기 폴리머는 중량평균분자량이 500 ~ 300,000, 점도가 1×10 ~ 1×1012 Paㆍs(25℃) 일 수 있으며, 바람직하게는 중량평균분자량이 500 ~ 200,000 이고, 점도가 2×10 ~ 5×1011 Paㆍs(25℃)일 수 있다. 만일 상기 폴리머의 중량평균분자량이 500 미만이면, 필름 형성성이 저하되는 문제가 발생할 수 있고, 중량평균분자량이 300,000을 초과하면, 유동성이 저하되어 유기전자장치와의 접합성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 폴리머의 점도가 1×10 Paㆍs(25℃) 미만이면, 점착성(Tack) 증가에 따라 공정성이 좋지 않게 되어 이형필름을 박리할 수 없는 문제가 발생할 수 있고, 점도가 1×1012 Paㆍs(25℃)를 초과하면, 점착성(Tack) 저하에 따라 기판과의 점착력이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 폴리머는 중량평균분자량이 10,000 미만인 폴리머 및 중량평균분자량이 10,000 이상인 폴리머가 1 : 0.1 ~ 10 의 중량비일 수 있으며, 바람직하게는 1 : 1 ~ 7 의 중량비일 수 있다. 만일 중량비가 1 : 0.1 미만이면, 아웃가스(Outgas) 발생에 의한 소자 열화 및 내열성, 신뢰성 및 필름형성성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있고, 중량비가 1 : 10을 초과하면 초기 접착성(Tack) 저하에 따른 접착력 부족 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명은 본 발명에 따른 유기전자장치용 접착필름을 포함하는 유기전자장치용 봉지재를 포함하며, 상기 유기전자장치용 봉지재를 포함하는 발광장치를 포함한다.
상기 발광장치는 기판, 상기 기판의 적어도 일면에 형성된 유기전자장치 및 상기 유기전자장치를 패키징하는 본 발명에 따른 유기전자장치용 봉지재를 포함한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발광장치(100)의 단면모식도로써, 상기 기판(101)의 적어도 일면에 유기전자장치(102)가 형성되고, 상기 기판(101) 및 유기전자장치(102) 상부에 유기전자장치용 봉지재(111)가 형성된다. 상기 유기전자장치용 봉지재는 중공형 실리카를 포함하는 흡습제(111a) 및 접착수지(111b)을 포함하는 접착층(111)을 포함한다.
상기 기판(101)은 바람직하게는 유리기판, 수정기판, 사파이어 기판, 플라스틱 기판 및 구부릴 수 있는 유연한 폴리머 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
상기 기판(101)의 적어도 일면에 형성된 유기전자장치(102)는 상기 기판(102) 상에 하부전극을 박막하고 그 위로 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층, 상부전극을 순차적으로 적층한 후 식각하여 형성되거나 또는 별도의 기판을 통해 제조된 후 상기 기판(101) 상에 배치시켜 형성시킬 수 있다. 이러한 유기전자장치(102)를 기판(101) 상에 형성시키는 구체적인 방법은 당업계의 공지관용의 방법에 의할 수 있는 바, 본 발명에서는 특별히 한정하지 않으며, 상기 유기전자장치(102)는 유기발광다이오드일 수 있다.
다음으로, 상기 유기전자장치(102)를 패키징하는 본 발명에 따른 유기전자장치용 봉지재(111)를 포함하며, 상기 패키징의 구체적 방법은 공지된 통상적인 방법에 의할 수 있고, 본 발명에서는 특별히 한정하지는 않는다. 이에 대한 비제한적인 예로써, 기판(101) 상에 형성된 유기전자장치(102)에 유기전자장치용 봉지재(111)의 접착층(111)이 유기전자장치(102)와 직접적으로 접촉시킨 상태에서 진공 프레스 또는 진공라미네이터 등을 사용하여 열 및/또는 압력을 가해 수행할 수 있다. 또한, 접착층의 경화를 위해 열을 가할 수 있고, 광경화되는 접착수지를 포함하는 접착제의 경우 광이 조사되는 챔버로 이동시켜 경화과정을 더 거칠 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예들을 통해 설명한다. 이때, 하기 실시예들은 발명을 예시하기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
[
실시예
]
실시예
1: 접착필름의 제조
(1) 접착층 형성
접착층을 형성하기 위해 중량평균분자량 5,000 인 하기 화학식 1로 표현되는 폴리머 및 중량평균분자량 40,000 인 하기 화학식 1로 표현되는 폴리머를 1 : 5의 중량비로 혼합하여, 점도 103 Paㆍs(25℃)인 폴리머를 제조하고, 중량평균분자량 1,100,000 인 폴리이소부틸렌 및 상기 폴리머를 1 : 0.25 중량비로 투입해 접착수지를 제조한 다음, 상기 접착수지와 수첨된 석유수지(SUKOREZ, 코오롱인더스트리) C6-20 중합물을 1 : 1.5 비율로 혼합하여 혼합 수지를 제조하였다.
그 후 상기 혼합수지 100 중량부에 대해 용매로 톨루엔을 150 중량부 포함시켜 2시간 동안 상온에서 교반하였다. 흡습제로 볼밀을 이용해 분산시킨 산화칼슘(순도 98%, 대정화금)을 상기 혼합수지 100 중량부에 대하여 85 중량부 및 UV 개시제(irgacure TPO, Ciba)를 0.3 중량부 투입한 후 교반하였다.
교반이 완료된 혼합물은 20℃에서 점도를 800cps로 맞추고 캡슐 필터를 통과시켜 이물질을 제거한 후 두께가 38um인 경박리 이형 PET(RF02, SKCHass)에 슬롯다이 코터를 이용하여 도포하고, 이후 120℃로 건조시켜서 용매를 제거한 후 최종 두께 20 ㎛인 접착층을 제조하였다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서, 상기 폴리머는 말단에 아크릴레이트기를 관능기로 포함하고, R1 은 C3 의 직쇄형 알킬렌기이며, R2 는 
이고, y = 0, x 는 
의 중량평균분자량 500 또는 3,000을 만족시키는 유리수이며, R3 및 R4 는 수소원자이고, n 은 화합물의 중량평균분자량 5,000 또는 40,000을 만족시키는 유리수이다.
실시예
2 ~ 16
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 1 ~ 2와 같이 접착층의 구성, 두께 비, 흡습제의 종류 및 함량 등을 달리하여 하기 표 1 ~ 2와 같은 접착필름을 제조하였다.
비교예
1 ~ 6
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 3과 같이 유기전자장치용 봉지재의 구성 또는 접착층에 포함된 접착층의 구성 및 함량 등을 달리하여 하기 표 3 같은 접착필름을 제조하였다.
| 구분 | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 실시예7 | 실시예8 |
| 접착수지 및 점착수지 중량비 | 1:1.5 | 1:0.75 | 1:3.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 |
| 흡습제 (종류/중량부) |
산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 중공형실리카/85 | 산화칼슘/10 | 산화칼슘/450 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 |
| 폴리이소부틸렌 및 폴리머의 중량비 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.1 | 1:1.5 |
| 폴리이소부틸렌 분자량 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 |
| 폴리머 중량비 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 |
| 폴리머 점도 (Paㆍs(25℃)) |
103 | 103 | 103 | 103 | 103 | 103 | 103 | 103 |
| UV 개시제(중량부) | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
| 1) 상기 흡습제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 흡습제의 중량부이다. 2) 상기 UV 개시제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 UV 개시제의 중량부이다. |
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| 구분 | 실시예9 | 실시예10 | 실시예11 | 실시예12 | 실시예13 | 실시예14 | 실시예15 | 실시예16 |
| 접착수지 및 점착수지 중량비 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 |
| 흡습제 (종류/중량부) |
산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 |
| 폴리이소부틸렌 및 폴리머의 중량비 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 |
| 폴리이소부틸렌 분자량 | 300,000 | 2,900,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 |
| 폴리머 중량비 | 1:5 | 1:5 | 5,000 | 40,000 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 |
| 폴리머 점도 (Paㆍs(25℃)) |
103 | 103 | 103 | 103 | 5×100 | 5×1012 | 103 | 103 |
| UV 개시제(중량부) | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.05 | 10 |
| 1) 상기 흡습제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 흡습제의 중량부이다. 2) 상기 UV 개시제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 UV 개시제의 중량부이다. 3) 상기 표 2에서 실시예 11의 폴리머 중량비는 중량평균분자량 5,000의 폴리머만을 사용한 것이고, 실시예 12의 폴리머 중량비는 중량평균분자량 40,000의 폴리머만을 사용한 것이다. |
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| 구분 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 |
| 접착수지 및 점착수지 중량비 | - | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 | 1:1.5 |
| 흡습제 (종류/중량부) |
산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 | 산화칼슘/85 |
| 폴리이소부틸렌 및 폴리머의 중량비 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | 1:0.25 | - |
| 폴리이소부틸렌 분자량 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 | 1,100,000 |
| 화학식1의 R2 | 수첨 폴리부타디엔 | 수첨 폴리에틸렌 | 수첨 폴리부타디엔 | 폴리부타디엔 | - |
| 관능기 종류 | 아크릴레이트 | 아크릴레이트 | - | 아크릴레이트 | - |
| 폴리머 중량비 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 | 1:5 |
| 폴리머 점도 (Paㆍs(25℃)) |
103 | 103 | 103 | 103 | 103 |
| UV 개시제 (중량부) |
0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
| 1) 상기 흡습제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 흡습제의 중량부이다. 2) 상기 UV 개시제의 중량부는 혼합수지 100 중량부에 대한 UV 개시제의 중량부이다. 3) 상기 표 3에서 비교예 1은 점착수지를 사용하지 않은 것이다. 4) 상기 표 3에서 비교예 4는 화학식 1의 R2에 수첨되지 않은 폴리부타디엔을 포함하는 것이다. 5) 상기 표 3에서 비교예 5는 폴리머 없이 폴리이소부틸렌 만을 사용한 것이다. |
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비교예
6
접착층을 형성시키기 위해 페닐기를 포함한 실리콘 중간체가 치환된 고순도(전염소 함량 500ppm 이하, n=0) 실리콘 변성 액상 에폭시(XFR-8628) 50 중량% 및 DCPD형 고상 에폭시(HP-7200L, DIC) 50 중량%가 포함된 에폭시 수지 100 중량부에 대해 페녹시 수지(PKHH, Inchem)를 100 중량부를 투입해 접착수지을 제조하고, 접착수지 100 중량부에 대해 용매로 메틸에틸케톤을 150 중량부 포함시켜 2시간 동안 상온에서 교반한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
<
실험예
1>
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 접착필름에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
1. 접착필름의 수분 침투 평가
시편을 90mm × 90mm 크기로 재단 한 후 100mm × 100mm 무알칼리 유리에 보호필름을 제거 한 후 무알칼리 유리의4면의 가장자리 부위로부터 2.5mm 안쪽으로 시편이 위치될 수 있도록 잘 맞춘 후 80℃로 가열된 롤 라미네이터를 이용하여 부착하였다. 부착된 시편에 남아있는 이형필름을 제거한 후 또 다른 100mm x 100mm 무알칼리 유리를 덮어 진공라미기로 80℃에서 1분간 라미네이션 하여 기포 없이 합착된 샘플을 제작한다. 합착이 완료된 샘플은 85℃ 상대습도 85% 로 세팅된 신뢰성 챔버에서 1000시간 단위로 수분이 침투한 길이를 현미경으로 관찰하였다.
2. 접착필름의 부피 팽창 평가
30mm × 20mm로 재단된 50㎛ 두께의 SUS 판에 시편의 이형필름을 제거한 후 약 65℃로 가열된 롤라미네이터를 이용하여 부착했다. 부착된 시편은 SUS 크기에 맞게 칼로 잘라 후 40mm x 30mm 0.7T무알카리 Glass에 65℃로 가열된 롤라미네이터를 이용하여 부착했다. Glass와 SUS 사이에 시편이 보이드(Void) 없이 잘 부착되었는지 확인한 후 85℃, 상대습도 85% 로 세팅된 신뢰성 챔버에서 100시간 간격으로 1,000시간 동안 관찰하여 수분을 흡습한 부위에서 SUS를 기준으로 시편의 높이 변화를 광학현미경을 통해 관찰하였다.
관찰결과 수분 흡습 부위에 높이 변화가 1㎛ 미만인 경우 ◎, 수분 흡습 부위에 높이 변화가 1 ~ 3㎛ 미만인 경우 ○, 수분 흡습 부위에 높이 변화가 3 ~ 5㎛ 미만인 경우 △, 수분 흡습 부위에 높이 변화가 5㎛ 이상인 경우 ×로 나타내었다.
3. 접착필름의 내열성 평가
시편을 30mm × 80mm 크기로 재단하고, 시편의 보호필름을 제거 한 후 60mm ×150mm 0.08T Ni 합금에 80, Gap 1mm, Speed 1의 조건에서 롤라미네이터를 이용하여 부착했다. 상기 부착된 시편의 라이너 필름(Liner film)을 제거 한 후 50mm x 100mm 5T 무알카리 Glass에 80℃, Gap 1mm, Speed 1의 조건에서 롤라미네이터를 이용하여 부착했다. 상기 Glass에 부착된 시편을 130℃의 체임버(Chamber)에 수직으로 고정한 후, 1kg의 추를 매달아 접착제(adhesive)의 흐름 유무를 파악하였다.
이때, 평가결과 이상이 없는 경우 ○, 조금이라도 흐를 경우 ×로 나타내었다.
| 구분 | 접착필름 | ||
| 수분침투길이 (㎛) |
부피팽창평가 | 내열성 평가 | |
| 실시예1 | 3.1 | ◎ | ○ |
| 실시예2 | 5.8 | ○ | ○ |
| 실시예3 | 5.7 | ○ | ○ |
| 실시예4 | 6.0 | ◎ | ○ |
| 실시예5 | 6.6 | ○ | ○ |
| 실시예6 | 3.9 | × | ○ |
| 실시예7 | 5.3 | ○ | × |
| 실시예8 | 5.4 | ○ | ○ |
| 실시예9 | 5.3 | △ | × |
| 실시예10 | 5.9 | ○ | × |
| 실시예11 | 5.9 | △ | × |
| 실시예12 | 5.8 | ○ | ○ |
| 실시예13 | 5.2 | △ | × |
| 실시예14 | 5.9 | ○ | ○ |
| 실시예15 | 5.0 | ○ | × |
| 실시예16 | 5.2 | ○ | × |
| 비교예1 | 5.9 | ○ | ○ |
| 비교예2 | 6.6 | ○ | ○ |
| 비교예3 | 5.3 | ○ | × |
| 비교예4 | 5.6 | ○ | ○ |
| 비교예5 | 5.7 | × | ○ |
| 비교예6 | 6.8 | × | ○ |
<
실험예
2>
ITO 패턴이 있는 기판상에 유기발광소자(정공수송층 NPD/두께 800A, 발광층 Alq3/두께 300A, 전자주입층 LiF/두께 10A, 음극 Al + Liq/두께 1,000 A)를 증착 적층 후, 제작된 소자에 실시예 및 비교예에 따른 접착필름을 상온 라미네이션한 후 상면 글래스를 덮고 녹색을 발광하는 OLED 단위 시편을 제작하였다. 이후 시편에 대해 하기의 물성을 평가하여 표 5에 나타내었다.
1. 접착필름의 수분 침투에 따른 유기발광소자의 내구성 평가
시편을 85℃, 상대 습도 85% 의 환경에서 시간대별 발광부에서의 화소축소(Pixel shrinkage)와 다크스팟(Dark spot)의 생성 및/또는 성장을 X100의 디지털 현미경으로 100시간 단위로 관찰하여 화소 축소가 50% 이상 발생 및/또는 다크 스팟이 생성되기까지 소요된 시간을 측정하였다.
이때, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 1,000시간 이상 일 경우 ◎, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 1000 시간 미만 ~ 800시간 이상 일 경우 ○, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 800시간 미만 ~ 600시간 이상 일 경우 △, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 600시간 미만 일 경우 ×로 나타내었다.
2. 접착필름의 내구성 평가
시편을 85℃, 상대습도 85% 로 세팅된 신뢰성 챔버에서 100시간 간격으로 1,000시간 동안 관찰하여 유기전자장치와 접착필름간의 계면분리, 크랙 또는 접착필름내 기포발생, 접착층 간의 분리 등을 광학현미경을 통해 관찰하여 물리적 손상여부를 평가하였다. 평가결과 이상이 없는 경우 ○, 계면분리, 크랙 또는 접착 필름내 기포발생, 접착층 간의 분리 등 중 어떠한 이상이라도 발생하는 경우 ×로 나타내었다.
| 구분 | OLED 시편 | |
| 유기발광소자 내구성평가 | 접착필름의 내구성평가 | |
| 실시예1 | ◎ | ○ |
| 실시예2 | △ | × |
| 실시예3 | △ | × |
| 실시예4 | △ | × |
| 실시예5 | △ | × |
| 실시예6 | △ | × |
| 실시예7 | ○ | × |
| 실시예8 | △ | × |
| 실시예9 | △ | × |
| 실시예10 | △ | × |
| 실시예11 | △ | × |
| 실시예12 | △ | × |
| 실시예13 | △ | ○ |
| 실시예14 | × | × |
| 실시예15 | △ | × |
| 실시예16 | × | × |
| 비교예1 | × | × |
| 비교예2 | △ | ○ |
| 비교예3 | × | × |
| 비교예4 | × | × |
| 비교예5 | × | × |
| 비교예6 | × | × |
상기 표 4 및 표 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 접착층의 조성 및 함량 등을 모두 만족하는 실시예 1이, 이 중 하나라도 누락된 실시예 2 ~ 16 및 비교예 1 ~ 6에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
구체적으로, 접착수지 및 점착수지의 중량비가 1 : 1.5 인 실시예 1이, 중량비가 1 : 0.75 인 실시예 2 및 중량비가 1 : 3.5 인 실시예 3에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 흡습제로 산화칼슘을 포함하는 실시예 1이, 흡습제로 중공형 실리카를 포함하는 실시예 4에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았으며, 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 흡습제로 산화칼슘을 혼합수지 100 중량부에 대하여 85 중량부 포함하는 실시예 1이, 10 중량부 포함하는 실시예 5에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였고, 450 중량부 포함하는 실시예 6에 비하여 접착필름의 부피팽창이 거의 없었고, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았으며, 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 폴리이소부틸렌 및 폴리머의 중량비가 1 : 0.25 인 실시예 1이, 중량비가 1 : 0.1 인 실시예 7에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고, 접착필름의 내구성이 우수하였다. 또한, 중량비가 1 : 1.5 인 실시예 8에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 폴리이소부틸렌의 중량평균분자량이 1,100,000 인 실시예 1이, 중량평균분자량이 300,000 인 실시예 9 및 중량평균분자량이 2,900,000 인 실시예 10에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고, 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 중량평균분자량이 5,000 인 폴리머와 중량평균분자량이 40,000 인 폴리머를 1 : 5 의 중량비로 포함하는 실시예 1이, 중량평균분자량이 5,000 인 폴리머 만을 사용하는 실시예 11에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고, 접착필름의 내구성이 우수하였고, 중량평균분자량이 40,000 인 폴리머 만을 사용하는 실시예 12에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 폴리머의 점도가 103 Paㆍs(25℃)인 실시예 1이, 점도가 5×100 Paㆍs(25℃)인 실시예 13에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성 평가결과가 우수하였고, 점도가 5×1012 Paㆍs(25℃)인 실시예 14에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 혼합수지 100 중량부에 대하여 UV 개시제를 0.3 중량부 포함하는 실시예 1이, UV 개시제를 0.05 중량부 포함하는 실시예 15 및 UV 개시제를 10 중량부 포함하는 실시예 16에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고, 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 점착수지를 포함하는 실시예 1이, 점착수지를 포함하지 않는 비교예 1에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 화학식 1의 R2에 수첨된 폴리부타디엔을 포함하는 실시예 1이, 수첨된 폴리에틸렌을 포함하는 비교예 2에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성이 우수하였다.
또한, 폴리머의 말단에 관능기를 포함하는 실시예 1이, 관능기를 포함하지 않는 비교예 3에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 내열성 및 유기발광소자의 내구성이 우수하였고, 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 화학식 1의 R2에 수첨된 폴리부타디엔을 포함하는 실시예 1이, 수첨되지않은 폴리부타디엔을 포함하는 비교예 4에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 접착수지에 폴리머를 포함하는 실시예 1이, 접착수지에 폴리머를 포함하지 않는 비교예 5에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
또한, 접착수지에 상기 폴리머 및 폴리이소부틸렌을 포함하는 실시예 1이, 접착수지에 에폭시 수지 및 페녹시 수지를 포함하는 비교예 6에 비하여 수분 제거 및 차단이 효율적으로 되어 수분침투길이가 짧았고, 접착필름의 부피팽창이 거의 없었으며, 유기발광소자의 내구성 평가결과가 좋았고 접착필름의 내구성이 우수하였다.
10 : 접착필름 11 : 접착층
11a : 흡습제 11b : 접착수지
12, 13 : 기재필름 100 : 발광장치
101 : 기판 102 : 유기전자장치
111 : 접착층 111a : 흡습제
111b : 접착수지
11a : 흡습제 11b : 접착수지
12, 13 : 기재필름 100 : 발광장치
101 : 기판 102 : 유기전자장치
111 : 접착층 111a : 흡습제
111b : 접착수지
Claims (14)
- 점착수지와 접착수지를 1 : 1 ~ 3의 중량비로 포함하는 혼합수지 및 상기 혼합수지 100 중량부에 대하여 20 ~ 400 중량부의 흡습제를 포함하는 접착층을 포함하고,
상기 접착수지는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위의 폴리머를 포함하며,
상기 폴리머는 말단에 글리시딜(glycidyl)기, 이소시아네이트(isocyanate)기, 히드록시기, 카복실기, 알케닐(alkenyl)기, 알키닐(alkynyl)기, 에폭시기 및 아크릴레이트기 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 관능기를 포함하며,
상기 접착수지는 폴리이소부틸렌 및 상기 폴리머를 1: 0.015 ~ 1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서, R1은 C1 ~ C5 직쇄형 알킬렌기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬렌기이고, R2 는또는
이고, x 및 y는 x ≥ 0, y > 0 또는 y ≥ 0, x > 0을 만족하는 유리수이고, x 및 y는
또는
의 중량평균분자량 300 ~ 100,000을 만족시키는 유리수이며,
R3 및 R4 는 각각 독립적으로 수소원자 또는또는
를 포함하는 치환기이며, k 및 z는
또는
의 중량평균분자량이 56 ~ 30,000을 만족하는 유리수이고, n 은 화합물의 중량평균분자량 500 ~ 300,000을 만족시키는 유리수이다.
- 제1항에 있어서, 상기 흡습제는 산화칼슘을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 제1항에 있어서, 상기 점착수지는 수첨 석유수지, 수첨 로진수지, 수첨 로진 에스테르 수지, 수첨 테르펜 수지, 수첨 테르펜 페놀 수지, 중합 로진 수지 및 중합 로진 에스테르 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 제3항에 있어서, 상기 수첨 석유수지는 C6 ~ C20의 수첨 석유수지이고,
상기 C6 ~ C20의 수첨 석유수지는 연화점(Softening Point)이 80 ~ 150℃ 인 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 폴리머는 말단에 에폭시기 및 아크릴레이트기를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 폴리이소부틸렌의 중량평균분자량은 340,000 ~ 2,500,000 이고,
상기 폴리머는 점도가 1×10 ~ 1×1012 Paㆍs(25℃)인 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름. - 제1항에 있어서, 상기 접착층은 혼합수지 100 중량부에 대하여 UV 개시제를 0.1 ~ 5 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 제10항에 있어서, 상기 UV 개시제는 모노 아실 포스파인(Mono Acyl Phosphine), 비스 아실 포스파인(Bis Acyl Phosphine), α-히드록시케톤(α-Hydroxyketone), α-아미노케톤(α-Aminoketone), 페닐글리옥실레이트(Phenylglyoxylate), 벤질디메틸-케탈(Benzyldimethyl-ketal) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리머는 중량평균분자량이 10,000 미만인 상기 폴리머 및 중량평균분자량이 10,000 이상인 상기 폴리머를 1 : 0.1 ~ 10 의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자장치용 접착필름.
- 제1항 내지 제4항, 제7항, 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 유기전자장치용 접착필름을 포함하는 유기전자장치용 봉지재.
- 기판;
상기 기판의 적어도 일면에 형성된 유기전자장치; 및
상기 유기전자장치를 패키징하는 제13항에 따른 유기전자장치용 봉지재;를 포함하는 발광장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020160111603A KR101763605B1 (ko) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 유기전자장치용 접착필름 및 이를 포함하는 유기전자장치용 봉지재 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|---|---|---|
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