KR101802574B1 - 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치 - Google Patents

유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101802574B1
KR101802574B1 KR1020150037718A KR20150037718A KR101802574B1 KR 101802574 B1 KR101802574 B1 KR 101802574B1 KR 1020150037718 A KR1020150037718 A KR 1020150037718A KR 20150037718 A KR20150037718 A KR 20150037718A KR 101802574 B1 KR101802574 B1 KR 101802574B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbon atoms
meth
light emitting
substituted
acrylate
Prior art date
Application number
KR1020150037718A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150114400A (ko
Inventor
남성룡
우창수
이창민
고성민
유한성
이지연
하경진
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to EP15161125.8A priority Critical patent/EP2924085B1/en
Priority to US14/671,110 priority patent/US9893307B2/en
Priority to CN201510142313.5A priority patent/CN104953042B/zh
Priority to JP2015067095A priority patent/JP6852960B2/ja
Priority to TW104110266A priority patent/TWI617610B/zh
Publication of KR20150114400A publication Critical patent/KR20150114400A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101802574B1 publication Critical patent/KR101802574B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/20Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/56Materials, e.g. epoxy or silicone resin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00Applications
    • C08L2203/20Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/206Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts

Abstract

광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머, 및 개시제를 포함하고, 상기 실리콘 포함 모노머는 화학식 1로 표시되는 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치가 제공된다.

Description

유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치{COMPOSITION FOR ENCAPSULATING ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEVICE AND ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY USING PREPARED THE SAME}
본 발명은 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치에 관한 것이다.
유기발광소자 표시장치는 발광형의 표시장치로, 유기발광소자를 포함한다. 유기발광소자는 외부의 수분 또는 산소와 접하게 되면 발광 특성이 떨어질 수 있어서, 유기발광소자는 봉지용 조성물로 봉지되어야 한다. 유기발광소자는 무기 장벽층과 유기 장벽층이 순서대로 형성된 다층 구조로 봉지화되고 있다. 무기 장벽층은 플라즈마에 의한 증착으로 형성되는데, 플라즈마에 의해 유기 장벽층이 식각될 수 있다. 이러한 식각은 유기 장벽층의 봉지 기능에 손상을 줄 수 있고, 이로 인해 유기발광소자는 발광 특성이 떨어지고, 신뢰성이 떨어질 수 있다. 이와 관련하여, 한국공개특허 제2011-0071039호는 유기발광소자의 실링 방법을 개시하고 있다.
본 발명의 목적은 플라즈마에 대한 강한 내성을 가져 유기발광소자의 신뢰성을 향상시키는 유기 장벽층을 구현할 수 있는 유기발광소자 봉지용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 광경화율이 높고 광투과율이 높은 유기 장벽층을 구현할 수 있는 유기발광소자 봉지용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제를 포함하고, 상기 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:
<화학식 1>
Figure 112015026645205-pat00001
(상기 화학식 1에서, R1,R2,X1,X2,X3,X4,X5,X6,Y1,Y2, 및 n은 하기 상세한 설명에서 정의한 바와 같다).
본 발명의 유기발광소자 표시장치는 유기발광소자, 및 상기 유기 발광소자 위에 형성되고 무기 장벽층과 유기 장벽층을 포함하는 장벽 스택을 포함하고, 상기 유기 장벽층은 상기 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성될 수 있다.
본 발명은 플라즈마에 대한 강한 내성을 가져 유기발광소자의 신뢰성을 향상시키는 유기 장벽층을 구현할 수 있는 유기발광소자 봉지용 조성물을 제공하였다.
본 발명은 광경화율이 높고 광투과율이 높은 유기 장벽층을 구현할 수 있는 유기발광소자 봉지용 조성물을 제공하였다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 유기발광소자 표시장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명 다른 실시예의 유기발광소자 표시장치의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 의해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서, “(메트)아크릴”은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미할 수 있다.
본 명세서에서,”치환된”은 별도의 정의가 없는 한, 본 발명의 작용기 중 하나 이상의 수소 원자가, 할로겐(F, Cl, Br 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 이미노기(=NH, =NR, R은 탄소수 1-10의 알킬기이다), 아미노기(-NH2, -NH(R'), -N(R")(R"'), R',R",R"'은 각각 독립적으로 탄소수 1-10의 알킬기이다), 아미디노기, 히드라진 또는 히드라존기, 카르복시기, 탄소수 1-20의 알킬기, 탄소수 6-30의 아릴기, 탄소수 3-30의 시클로알킬기, 탄소수 3-30의 헤테로아릴기, 또는 탄소수 2-30의 헤테로시클로알킬기로 치환되는 것을 의미할 수 있다.
본 발명 일 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머, 및 개시제를 포함하고, 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다. 실리콘 포함 모노머를 포함함으로써, 플라즈마에 대한 강한 내성을 가져 유기발광소자의 신뢰성을 향상시키는 유기 장벽층을 구현할 수 있다. 본 발명에서, 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제는 서로 다른 화합물이다.
이하, 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머, 개시제에 대해 상세히 설명한다.
광경화성 모노머
광경화성 모노머는 실리콘 포함 모노머를 제외한, 광경화성 모노머를 포함할 수 있다. 구체적으로, 광경화성 모노머는 실리콘(silicon)을 포함하지 않고 광경화성 작용기(예를 들면 (메트)아크릴레이트기, 비닐기 등)를 갖는, 비-실리콘계 광경화성 모노머를 의미할 수 있다.
광경화성 모노머는 단관능 모노머, 다관능 모노머, 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 본 명세서에서 "단관능 모노머"는 1개의 광경화성 작용기를 갖는 모노머를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 "다관능 모노머"는 2개 이상의 광경화성 작용기를 갖는 모노머를 의미할 수 있다. 예를 들면, 광경화성 모노머는 광경화성 작용기를 1개 내지 30개, 구체적으로 1개 내지 20개, 구체적으로 1개 내지 6개 갖는 모노머를 포함할 수 있다.
광경화성 모노머는 치환 또는 비치환된 비닐기를 갖는 탄소수 6-20의 방향족 화합물; 탄소수 1-20의 알킬기, 탄소수 3-20의 시클로알킬기, 탄소수 6-20의 방향족기, 또는 히드록시기 및 탄소수 1-20의 알킬기를 갖는 불포화 카르본산 에스테르; 탄소수 1-20의 아미노알킬기를 갖는 불포화 카르본산 에스테르; 탄소수 1-20의 포화 또는 불포화 카르본산의 비닐 에스테르; 탄소수 1-20의 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르; 시안화 비닐 화합물; 불포화 아미드 화합물; 모노 알코올 또는 다가 알코올의 단관능 (메트)아크릴레이트; 모노 알코올 또는 다가 알코올의 다관능 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상이 될 수 있다. 상기 "다가 알코올"은 수산기를 2개 이상 갖는 알코올로서, 2 내지 20개, 구체적으로 2개 내지 10개, 구체적으로 2개 내지 6개 갖는 알코올을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 "단관능 (메트)아크릴레이트"는 1개의 (메트)아크릴레이트기를 갖는 모노머를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 "다관능 (메트)아크릴레이트"는 2개 이상의 (메트)아크릴레이트기를 갖는 모노머를 의미할 수 있다.
구체예에서, 광경화성 모노머는 스티렌, 알파-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, 비닐 벤질 에테르, 비닐 벤질 메틸 에테르 등의 비닐기를 포함하는 알케닐기를 갖는 탄소수 6-20의 방향족 화합물; 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데카닐 (메트)아크릴레이트, 운데카닐 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 페닐 (메트)아크릴레이트 등의 불포화 카르본산 에스테르; 2-아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 2-디메틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트 등의 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르; 비닐 아세테이트, 비닐 벤조에이트 등의 포화 또는 불포화 카르본산 비닐 에스테르; 글리시딜 (메트)아크릴레이트 등의 탄소수 1-20의 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르; (메트)아크릴로니트릴 등의 시안화 비닐 화합물; (메트)아크릴아미드 등의 불포화 아미드 화합물을 포함할 수 있다.
구체예에서, 광경화성 모노머는 모노 알코올 또는 다가 알코올의 단관능 (메트)아크릴레이트; 모노 알코올 또는 다가 알코올의 다관능 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
더 구체적으로, 광경화성 모노머는 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데카닐 (메트)아크릴레이트, 운데카닐 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 페닐 (메트)아크릴레이트 등의 탄소수 1-30의 모노알코올의 모노(메트)아크릴레이트; 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리(프로필렌 글리콜) 디(메트)아크릴레이트, 폴리(프로필렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함하는, 모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물; 1,4-부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 옥탄디올 디(메트)아크릴레이트, 노난디올 디(메트)아크릴레이트, 데칸디올 디(메트)아크릴레이트, 운데칸디올 디(메트)아크릴레이트, 도데칸디올 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트 등을 포함하는, 탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트; 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트 등을 포함하는 탄소수 3-20의, 트리올, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 트리(메트)아크릴레이트; 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트 등을 포함하는 탄소수 4-20의, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 테트라(메타)아크릴레이트; 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트 등을 포함하는 탄소수 4-20의, 펜타올 또는 헥사올의 펜타(메타)아크릴레이트; 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트 등을 포함하는 탄소수 4-20의 헥사올의 헥사(메타)아크릴레이트; 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트; 노볼락 에폭시 (메트)아크릴레이트 등을 포함할 수 있다.
광경화성 모노머는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다. 광경화성 모노머는 동일 종류에 대해서도 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
광경화성 모노머는 단관능 모노머와 다관능 모노머의 혼합물을 포함할 수 있다. 혼합물 중 단관능 모노머: 다관능 모노머는 1:0.1 내지 1:20의 중량비, 구체적으로 1:0.5 내지 1:10의 중량비로 포함될 수 있다.
광경화성 모노머는 다관능 (메트)아크릴레이트, 예를 들면 2관능 (메트)아크릴레이트, 3관능 (메트)아크릴레이트, 4관능의 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함함으로써, 플라즈마에 의한 식각률이 낮은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
광경화성 모노머는 a) 2관능 (메트)아크릴레이트; 및 b) 3관능 (메트)아크릴레이트, 4관능 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 혼합물 중 a) 2관능 (메트)아크릴레이트: b) 3관능 (메트)아크릴레이트, 4관능 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상의 중량비는 1:2 내지 1:5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 플라즈마에 의한 식각률이 낮은 유기장벽층을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 예에서, 광경화성 모노머는 하기 i), ii), iii), iv), v) 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
i)탄소수 1-30의 모노알코올의 모노(메트)아크릴레이트,
ii)모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물,
iii)탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트,
iv)탄소수 3-20의, 트리올, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 트리(메트)아크릴레이트,
v)탄소수 4-20의, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 테트라(메타)아크릴레이트.
본 발명의 일예에서, 광경화성 모노머는 하기 성분을 포함할 수 있다:
ii)모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물; 및
iii)탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트, iv)탄소수 3-20의, 트리올, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 트리(메트)아크릴레이트, v)탄소수 4-20의, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 테트라(메타)아크릴레이트 중 하나 이상.
본 발명의 일예에서, 광경화성 모노머는 하기 성분을 포함할 수 있다:
ii)모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물; 및
iii)탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트.
본 발명의 일예에서, 광경화성 모노머는 하기 성분을 포함할 수 있다:
ii)모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물;
iii)탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트; 및
iv)탄소수 3-20의, 트리올, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 트리(메트)아크릴레이트, v)탄소수 4-20의, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 테트라(메트)아크릴레이트 중 하나 이상.
본 발명의 일예에서, 광경화성 모노머는 하기 성분을 포함할 수 있다:
ii)모노알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 폴리알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물;
iii)탄소수 2-20의, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 또는 헥사올의 디(메트)아크릴레이트; 및
v)탄소수 4-20의, 테트라올, 펜타올 또는 헥사올의 테트라(메트)아크릴레이트.
상기 i), ii), iii), iv), v)는 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 상기 유기발광소자 봉지용 조성물에 포함될 수 있다.
상기 ii)는 경화 후 저장모듈러스를 높이고, 경화수축률을 낮추며, 조성물의 점도를 낮춤으로써 점도가 상대적으로 높은 다른 광경화 모노머의 물성을 보완할 수 있다. 상기 ii)에 상기 iii), iv), v) 중 하나 이상을 더 포함함으로써 플라즈마에 의한 식각률이 낮은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
상기 ii)는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 10중량% 내지 80중량%, 구체적으로 10중량% 내지 60중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 조성물은 박막봉지층 제조 시에 발생하는 플라즈마로부터 발생될 수 있는 아웃가스 및 투습도를 낮출 수 있고, 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
상기 iii)은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 10중량% 내지 80중량%, 구체적으로 30중량% 내지 70중량%, 더 구체적으로 30중량% 내지 60중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 조성물은 박막봉지층 제조 시에 발생하는 플라즈마로부터 발생될 수 있는 아웃가스 및 투습도를 낮출 수 있고, 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
상기 v)는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 0중량% 내지 50중량%, 구체적으로 0중량% 내지 20중량%, 더 구체적으로 0중량% 내지 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 조성물은 박막봉지층 제조 시에 발생하는 플라즈마로부터 발생될 수 있는 아웃가스 및 투습도를 낮출 수 있고, 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
광경화성 모노머는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 10중량% 내지 80중량%, 구체적으로 50중량% 내지 75중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 조성물은 박막봉지층 제조 시에 발생하는 플라즈마로부터 발생될 수 있는 아웃가스 및 투습도를 낮출 수 있고, 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
실리콘 포함 모노머
실리콘 포함 모노머는 실리콘을 포함하고, 양 말단에 광경화성 작용기를 갖는 실리콘계 광경화성 모노머일 수 있다. 예를 들면, 광경화성 작용기는 치환 또는 비치환된, 비닐기 또는 (메트)아크릴레이트기가 될 수 있다.
구체예에서, 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:
<화학식 1>
Figure 112015026645205-pat00002
(상기 화학식 1에서, R1, R2는 동일하거나 또는 다르고, 단일 결합, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬렌에테르기, *-N(R')-R"-*(이때, *는 원소의 연결 부위, R'는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기, R"는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기), 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 7-30의 아릴알킬렌기, 또는 *-O-R"-*(이때, *는 원소의 연결 부위, R"는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기)이고,
X1,X2,X3,X4,X5,X6는 동일하거나 또는 다르고, 수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬에테르기, *-N(R')(R")(이때, *는 원소의 연결 부위, R' 및 R"는 동일하거나 다르고, 수소 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기), 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬술파이드기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 7-30의 아릴알킬기이고,
X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 하나 이상은 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴기이고,
Y1,Y2는 동일하거나 다르고, 하기 화학식 2이고,
<화학식 2>
Figure 112015026645205-pat00003
(상기 화학식 2에서, *는 원소의 연결 부위이고, Z는 수소, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기이다)
n은 0-30의 정수이거나, n의 평균값은 0-30이다).
상기 "단일결합"은 Si와 Y1이 어떠한 원소도 개재되지 않고 직접적으로 연결(Y1-Si)되거나, Si와 Y2가 어떠한 원소도 개재되지 않고 직접적으로 연결(Si-Y2)된 것을 의미한다.
구체적으로, R1,R2는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기 또는 단일 결합일 수 있다. 구체적으로, X1,X2,X3,X4,X5,X6는 탄소수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴기이고, X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 하나 이상은 탄소수 6 내지 10의 아릴기일 수 있다. 더 구체적으로, X1,X2,X3,X4,X5,X6는 탄소수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴기이고, X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 1개, 2개, 3개 또는 6개는 탄소수 6 내지 10의 아릴기일 수 있다. 보다 구체적으로, X1,X2,X3,X4,X5,X6는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 페닐기, 또는 나프틸기이고, X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 1개, 2개, 3개 또는 6개는 페닐기 또는 나프틸기가 될 수 있다. n은 1 내지 5의 정수가 될 수 있다.
예를 들면, 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 3 내지 하기 화학식 8 중 어느 하나로 표시될 수 있다:
<화학식 3>
Figure 112015026645205-pat00004
<화학식 4>
Figure 112015026645205-pat00005
<화학식 5>
Figure 112015026645205-pat00006
<화학식 6>
Figure 112015026645205-pat00007
<화학식 7>
Figure 112015026645205-pat00008
<화학식 8>
Figure 112015026645205-pat00009
실리콘 포함 모노머는 실리콘에 연결된 하나 이상의 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴기를 포함함으로써, 기존의 무기 장벽층과 유기 장벽층이 증착되는 유기발광소자 봉지 구조에서 무기 장벽층의 증착시 사용되는 플라즈마에 대한 내성이 높은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
실리콘 포함 모노머는 분자량이 100g/mol 내지 2000g/mol, 구체적으로 200g/mol 내지 1000g/mol이 될 수 있다. 상기 범위에서 증착 특성이 좋고, 플라즈마에 의한 식각률이 낮은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
실리콘 포함 모노머는 통상의 방법으로 제조하거나, 상업적으로 시판되는 제품을 사용할 수 있다. 예를 들면, 실리콘 포함 모노머는 하나 이상의 실리콘 연결된 아릴기를 갖는 실록산 화합물과 탄소수를 연장시키는 화합물(예:알릴 알코올)을 반응시키고, (메트)아크릴로일클로라이드를 반응시켜 제조될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 또는, 실리콘 포함 모노머는 하나 이상의 실리콘 연결된 아릴기를 갖는 실록산 화합물과 (메트)아크릴로일클로라이드를 반응시켜 제조될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
실리콘 포함 모노머는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
실리콘 포함 모노머는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 10중량% 내지 70중량%, 구체적으로 15중량% 내지 50중량%, 더 구체적으로 15중량% 내지 49중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 봉지용 조성물은 박막봉지층 제조 시에 발생하는 플라즈마로부터 발생될 수 있는 아웃가스 및 투습도를 낮출 수 있고, 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
광경화성 모노머와 실리콘 포함 모노머의 합은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 95중량% 이상, 예를 들면 95중량% 내지 99중량% 포함될 수 있다. 상기 범위에서 플라즈마에 대한 식각률이 작은 유기 장벽층을 구현할 수 있다.
개시제
개시제는 광경화성 반응을 수행할 수 있는 통상의 광중합 개시제를 제한없이 포함할 수 있다. 예를 들면, 광중합 개시제는 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 인계, 옥심계 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
인계로는 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀 옥시드, 벤질(디페닐)포스핀 옥시드, 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 예를 들어, 인계 개시제를 사용할 경우 본 발명의 조성물에서 장파장의 UV에서 더 좋은 개시 성능을 보일 수 있다.
개시제는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
개시제는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 1중량% 내지 40중량%, 구체적으로 1중량% 내지 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 노광시 광중합이 충분히 일어날 수 있고, 광중합 후 남은 미반응 개시제로 인하여 투과율이 저하되는 것을 막을 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머, 및 개시제를 혼합하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 유기발광소자 봉지용 조성물은 용제를 포함하지 않는 무용제 타입으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 유기발광소자 조성물이 무용제 타입인 경우, wt%는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량에 기초한다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화형 조성물로서, UV 파장에서 10 내지 500mW/㎠에서 1초 내지 50초동안 조사에 의해 경화될 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화율이 90% 이상, 구체적으로 90% 내지 99%, 구체적으로 91 내지 97%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 경화 후 경화 수축 응력이 낮아 쉬프트가 발생되지 않은 층을 구현하여 소자의 봉지 용도로 사용할 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 25±2℃에서 점도가 10 내지 50cps가 될 수 있고, 상기 범위에서 봉지용 조성물의 증착이 가능할 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 경화 후 투과율이 95% 이상, 구체적으로 95 내지 99%가 될 수 있고, 상기 범위에서 유기발광소자를 봉지하였을 때 시인성을 높일 수 있고, 투과율은 가시광선 영역 예를 들면 파장 550nm에서 측정한 값이다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 경화 후 플라즈마 식각률이 0% 내지 20%, 구체적으로 0% 내지 15%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 무기 장벽층과 유기 장벽층이 순서대로 형성되는 유기발광소자 봉지 구조에서도 유기발광소자의 신뢰성이 좋을 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 유기발광소자를 봉지하는데 사용될 수 있다. 구체적으로 무기 장벽층과 유기 장벽층이 순차로 형성되는 봉지 구조에서 유기 장벽층을 형성할 수 있다. 특히, 유기발광소자 봉지용 조성물은 플렉시블(flexible) 유기발광소자 표시장치에 사용될 수 있다.
유기발광소자 봉지용 조성물은 장치용 부재 특히 디스플레이 장치용 부재로서 주변 환경의 기체 또는 액체, 예를 들면 대기 중의 산소 및/또는 수분 및/또는 수증기와 전자제품으로 가공시 사용된 화학물질의 투과에 의해 분해되거나 불량이 될 수 있는 장치용 부재의 봉지 용도로도 사용될 수 있다. 예를 들면, 장치용 부재는 조명 장치, 금속 센서 패드, 마이크로디스크 레이저, 전기변색 장치, 광변색장치, 마이크로전자기계 시스템, 태양전지, 집적 회로, 전하 결합 장치, 발광 중합체, 발광 다이오드 등이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 유기발광소자 표시장치는 본 발명 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성된 유기 장벽층을 포함할 수 있다. 구체적으로, 유기발광소자 표시장치는 유기발광소자, 및 유기 발광소자 위에 형성되고 무기 장벽층과 유기 장벽층을 포함하는 장벽 스택을 포함하고, 유기 장벽층은 본 발명 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성될 수 있다. 그 결과, 유기발광소자 표시장치의 신뢰성이 좋을 수 있다.
이하, 도 1을 참고하여 본 발명 일 실시예의 유기발광소자 표시장치를 설명한다. 도 1은 본 발명 일 실시예의 유기발광소자 표시장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명 일 실시예의 유기발광소자 표시장치(100)는 기판(10), 기판(10) 위에 형성된 유기발광소자(20), 및 유기발광소자(20) 위에 형성되고 무기 장벽층(31)과 유기 장벽층(32)을 포함하는 장벽 스택(30)을 포함하고, 무기 장벽층(31)은 유기발광소자(20)와 접촉하는 상태로 되어 있고, 유기 장벽층(32)은 본 발명 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성될 수 있다.
기판(10)은 유기발광소자가 형성될 수 있는 기판이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 투명 유리, 플라스틱 시트, 실리콘 또는 금속 기판 등과 같은 물질로 이루어질 수 있다.
유기발광소자(20)는 유기발광소자 표시장치에서 통상적으로 사용되는 것으로 도 1에서 도시되지 않았지만, 제1전극, 제2전극, 제1전극과 제2전극 사이에 형성된 유기발광막을 포함하고, 유기발광막은 홀 주입층, 홀 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 순차적으로 적층된 것일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
장벽 스택(30)은 유기 장벽층과 무기 장벽층을 포함하고, 유기 장벽층과 무기 장벽층은 각각 층을 구성하는 성분이 서로 달라 각각 유기발광소자 봉지 기능을 구현할 수 있다.
무기 장벽층은 유기 장벽층과 성분이 상이함으로써, 유기 장벽층의 효과를 보완할 수 있다. 무기 장벽층은 광투과성이 우수하고, 수분 및/또는 산소 차단성이 우수한 무기 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 무기 장벽층은 금속, 비금속, 금속간 화합물 또는 합금, 비금속간 화합물 또는 합금, 금속 또는 비금속의 산화물, 금속 또는 비금속의 불화물, 금속 또는 비금속의 질화물, 금속 또는 비금속의 탄화물, 금속 또는 비금속의 산소질화물, 금속 또는 비금속의 붕소화물, 금속 또는 비금속의 산소붕소화물, 금속 또는 비금속의 실리사이드, 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 금속 또는 비금속은 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 셀레늄(Se), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 인듐(In), 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 비스무트(Bi), 전이금속, 란탄족 금속, 등이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 구체적으로, 무기 장벽층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산소 질화물(SiOxNy), ZnSe, ZnO, Sb2O3, Al2O3 등을 포함하는 AlOx, In2O3, SnO2가 될 수 있다.
무기 장벽층은 플라즈마 공정, 진공 공정, 예를 들면 스퍼터링, 화학기상증착, 플라즈마화학기상증착, 증발, 승화, 전자사이클로트론공명-플라즈마증기증착 및 이의 조합으로 증착될 수 있다.
유기 장벽층은 무기 장벽층과 교대로 증착시, 무기 장벽층의 평활화 특성을 확보하고, 무기 장벽층의 결함이 또 다른 무기 장벽층으로 전파되는 것을 막을 수 있다.
유기 장벽층은 본 발명 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물의 코팅, 증착, 경화 등의 조합에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 유기발광소자 봉지용 조성물을 1㎛ 내지 50㎛ 두께로 코팅하고, 10 내지 500mW/㎠에서 1초 내지 50초동안 조사하여 경화시킬 수 있다.
장벽 스택은 유기 장벽층과 무기 장벽층을 포함하되, 유기 장벽층과 무기 장벽층의 총 개수는 제한되지 않는다. 유기 장벽층과 무기 장벽층의 총 개수는 산소 및/또는 수분 및/또는 수증기 및/또는 화학 물질에 대한 투과 저항성의 수준에 따라 변경할 수 있다. 예를 들면, 유기 장벽층과 무기 장벽층의 총 개수는 10층 이하, 예를 들면 2 내지 7층이 될 수 있고, 구체적으로 무기 장벽층/유기 장벽층/무기 장벽층/유기 장벽층/무기 장벽층/유기 장벽층/무기 장벽층의 순서로 7층으로 형성될 수 있다.
장벽 스택에서 유기 장벽층과 무기 장벽층은 교대로 증착될 수 있다. 이는 상술한 조성물이 갖는 물성으로 인해 생성된 유기 장벽층에 대한 효과 때문이다. 이로 인해, 유기 장벽층과 무기 장벽층은 장치에 대한 봉지 효과를 보완 또는 강화할 수 있다.
이하, 도 2를 참고하여 본 발명 다른 실시예의 유기발광소자 표시장치를 설명한다. 도 2는 본 발명 다른 실시예의 유기발광소자 표시장치의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명 다른 실시예의 유기발광소자 표시장치(200)는 기판(10), 기판(10) 위에 형성된 유기발광소자(20), 및 유기발광소자(20) 위에 형성되고 무기 장벽층(31)과 유기 장벽층(32)을 포함하는 장벽 스택(30)을 포함하고, 무기 장벽층(31)은 유기발광소자(20)가 수용된 내부 공간(40)을 봉지하고, 유기 장벽층(32)은 본 발명 실시예의 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성될 수 있다. 무기 장벽층이 유기발광소자와 접촉하지 않은 점을 제외하고는 본 발명 일 실시예의 유기발광소자 표시장치와 실질적으로 동일하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
제조예 1: 실리콘 포함 모노머의 제조
냉각관과 교반기를 구비한 1000ml 플라스크에 에틸아세테이트 300ml를 넣고, 3-페닐-1,1,3,5,5-펜타메틸트리실록산(Gelest사) 25g과 알릴 알콜 (allyl alcohol)43g(대정화금 사)을 넣고 30분 동안 질소 퍼징한 후, Pt on carbon black powder(Aldrich사) 72ppm을 추가한 후, 플라스크 내 온도를 80℃로 올린 후 4시간 동안 교반하였다. 잔류 용매를 증류로 제거하였다. 얻어진 화합물 71.5g을 디클로로메탄 300ml에 넣고, 트리에틸아민 39g을 추가하고, 0℃에서 교반하면서 아크릴로일클로라이드(acryloyl chloride) 34.3g을 천천히 첨가하였다. 잔류 용매를 증류로 제거하여, 하기 화학식 3의 화합물(분자량:522.85g/mol)을 HPLC 순도 97%로 얻었다.(1H NMR : δ7.61, m, 3H; δ7.12, m, 2H; δ6.25, d, 2H;δ6.02, dd, 2H;δ5.82, t, 1H;δ5.59, d, 2H;δ3.87, m, 4H;δ1.54, m, 4H;δ0.58, m, 4H;δ0.02, m, 15H).
<화학식 3>
Figure 112015026645205-pat00010
제조예 2: 실리콘 포함 모노머의 제조
제조예 1에서, 3-페닐-1,1,3,5,5-펜타메틸트리실록산 25g 대신에, 3,3-디페닐-1,1,5,5-테트라메틸트리실록산 21g을 사용하고, 아크릴로일클로라이드 34.3g 대신에 메타아크릴로일클로라이드 30.2g을 사용한 것을 제외하고는 동일 방법으로 하기 화학식 4의 화합물(분자량:584.92g/mol,)을 HPLC 순도 96%로 얻었다.(1H NMR:δ7.52, m, 6H; δ7.42, m, 4H; δ6.25, d, 2H;δ6.02, dd, 2H;δ5.82, t, 1H;δ5.59, d, 2H;δ3.86, m, 4H;δ1.52, m, 4H;δ0.58, m, 4H;δ0.04, m, 12H).
<화학식 4>
Figure 112015026645205-pat00011
제조예 3: 실리콘 포함 모노머의 제조
제조예 1에서, 3-페닐-1,1,3,5,5-펜타메틸트리실록산 25g 대신에 1,3,5-트리페닐-1,3,5-트리메틸트리실록산 21g 을 사용하고, 아크릴로일클로라이드 34.3g 대신에 메타아크릴로일클로라이드 31g을 사용한 것을 제외하고는 동일 방법으로 하기 화학식 5의 화합물(분자량:646.99g/mol,)을 HPLC 순도 94%로 얻었다.(1H NMR: δ7.51, m, 3H; δ7.29, m, 12H; δ6.25, d, 2H;δ6.02, dd, 2H;δ5.82, t, 1H;δ5.59, d, 2H;δ3.86, m, 4H;δ1.52, m, 4H;δ0.58, m, 4H;δ0.16, m, 9H).
<화학식 5>
Figure 112015026645205-pat00012
제조예 4: 실리콘 포함 모노머의 제조
제조예 1에서, 3-페닐-1,1,3,5,5-펜타메틸트리실록산 25g 대신에, 1,1,3,3,5,5-헥사페닐트리실록산 19g을 사용하고, 아크릴로일클로라이드 34.3g 대신에 메타아크릴로일클로라이드 30g을 사용한 것을 제외하고는 동일 방법으로 하기 화학식 6의 화합물을 HPLC 순도 92%로 얻었다.(1H NMR: δ7.59~7.12, m, 30H; δ6.25, d, 2H;δ6.02, dd, 2H;δ5.82, t, 1H;δ5.59, d, 2H;δ3.86, m, 4H;δ1.52, m, 4H;δ0.58, m, 4H;).
<화학식 6>
Figure 112015026645205-pat00013
실시예와 비교예에서 사용한 성분의 구체적인 사양은 다음과 같다.
(A)광경화성 모노머: (A1)테트라에틸렌글리콜 디아크릴레이트, (A2)데칸디올 디아크릴레이트, (A3)펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트(이상, Aldrich사)
(B)실리콘 포함 모노머: (B1)제조예 1의 모노머, (B2)제조예 2의 모노머, (B3)제조예 3의 모노머, (B4)제조예 4의 모노머
(C)개시제: Darocur TPO(BASF사)
(D)하기 화학식 9의 모노머(분자량:460.78g/mol, 신예츠사, X-22-164)
<화학식 9>
Figure 112015026645205-pat00014
실시예 1
(A1)테트라에틸렌글리콜 디아크릴레이트 20중량부, (A2) 데칸디올 디아크릴레이트 45중량부, (B1)제조예 1의 모노머 30중량부, (C)개시제 5중량부를 125ml 갈색 폴리프로필렌 병에 넣고, 쉐이커를 이용하여 3시간 동안 실온에서 혼합하여 봉지용 조성물(25℃에서 점도가 25cps)을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 8과 비교예 1 내지 비교예 3
실시예 1에서 (A)광경화성 모노머의 종류 및/또는 함량, (B)실리콘 포함 모노머의 종류 및/또는 함량을 하기 표 1(단위:중량부)과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 봉지용 조성물을 제조하였다.
비교예 4
실시예 1에서 (B1)제조예 1의 모노머 30중량부 대신에, (D)모노머 30중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 봉지용 조성물을 제조하였다.
실시예와 비교예에서 제조한 봉지용 조성물에 대해 하기 표 1의 물성을 측정하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
  실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4
A A1 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
A2 45 45 45 45 40 40 40 40 75 70 65 45
A3 - - - - 5 5 5 5 - 5 10 -
B B1 30 - - - 30 - - - - - - -
B2 - 30 - - - 30 - - - - - -
B3 - - 30 - - - 30 - - - - -
B4 - - - 30 - - - 30 - - - -
C 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
D - - - - - - - - - - - 30
플라즈마 식각율
(%)
12.5 11.3 10.9 10.6 9.8 8.5 7.8 7.5 42.1 39.2 37.8  20.1
광투과율(%) 96.4 95.2 95.6 95.9 96.3 95.4 94.8 95.5 95.3 94.3 93.1 96.3
광경화율(%) 91.2 93.4 92.2 95.6 93.9 94.8 96.1 93.3 83 87.5 89.8  88.5
상기 표 1에서와 같이, 본 발명의 유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화율과 광투과율이 높고, 플라즈마에 대한 식각률이 낮은 유기 장벽층을 구현할 수 있었다.
반면에, 본 발명의 실리콘 포함 모노머를 포함하지 않는 비교예 1 내지 3의 유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화율이 낮고, 플라즈마에 대한 식각률도 높았다.
또한, 아릴기를 포함하지 않는 실리콘 포함 모노머를 포함하는 비교예 4는 비교예 1 내지 3보다는 광경화율이 낮고, 플라즈마에 대한 식각률은 낮게 측정되었으나 아릴기를 포함한 실시예 1 내지 8보다는 식각율이 높게 측정되었다. .
(1)플라즈마 식각률: 봉지용 조성물을 Si웨이퍼에 증착 및 광경화시켜 유기 장벽층을 형성하였다. 광경화시켜 유기봉지층의 초기 증착 높이(T1, 단위:㎛)를 측정하였다. ICP power: 2500W, RE power: 300W, DC bias:200V, Ar flow: 50sccm, ethching time: 1min, pressure: 10mtorr에서 유기 장벽층에 ICP CVD (BMR Technology社)를 이용하여 유도결합(ICP) 플라즈마를 처리한 후 유기 장벽층의 높이(T2, 단위:㎛)를 측정하였다. 식 1에 의해 플라즈마에 의한 유기 장벽층의 식각률을 계산하였다. 상기 유기 장벽층의 높이(두께)는 FE-SEM Hitachi High Technologies Corporation社 에 의해 측정하였다.
<식 1>
플라즈마에 의한 유기 장벽층의 식각률(%) = (T1-T2)/T1 x 100
(2)광투과율: 봉지용 조성물을 N2 조건에서 UV 경화시켜 두께 10㎛의 필름을 제조하고, 필름에 대해 Lambda950(Perkin Elmer사)로 가시광 영역 파장 550nm에서 투과율을 측정하였다.
(3)광경화율: 봉지용 조성물에 대하여 FT-IR(NICOLET 4700, Thermo사)을 사용하여 1635cm-1 부근(C=C), 1720cm-1 부근(C=O)에서의 흡수 피크의 강도를 측정한다. 유리 기판 위에 봉지용 조성물을 스프레이로 도포하고 100mW/cm2으로 10초동안 조사하여 UV 경화시켜, 20cm x 20cm x 3㎛(가로 x 세로 x 두께)의 시편을 얻는다. 경화된 필름을 분취하고, FT-IR(NICOLET 4700, Thermo사)를 이용하여 1635cm-1 부근(C=C), 1720cm-1 부근(C=O)에서의 흡수 피크의 강도를 측정한다. 광경화율은 하기 식 2에 따라 계산한다.
<식 2>
광경화율(%)= |1-(A/B) | x 100
(상기 식 2에서, A는 경화된 필름에 대해 1720cm-1 부근에서의 흡수 피크의 강도에 대한 1635cm-1 부근에서의 흡수 피크의 강도의 비이고,
B는 봉지용 조성물에 대해 1720cm-1 부근에서의 흡수 피크의 강도에 대한 1635cm-1 부근에서의 흡수 피크의 강도의 비이다).
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (12)

  1. 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머, 및 개시제를 포함하고,
    상기 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 1로 표시되는 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물이고,
    <화학식 1>
    Figure 112017107550987-pat00025

    (상기 화학식 1에서, R1, R2는 동일하거나 또는 다르고, 단일 결합, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬렌에테르기, *-N(R')-R"-*(이때, *는 원소의 연결 부위, R'는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기, R"는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기), 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 7-30의 아릴알킬렌기, 또는 *-O-R"-*(이때, *는 원소의 연결 부위, R"는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬렌기)이고,
    X1,X2,X3,X4,X5,X6는 동일하거나 또는 다르고, 수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬에테르기, *-N(R')(R")(이때, *는 원소의 연결 부위, R' 및 R"는 동일하거나 다르고, 수소 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기), 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬술파이드기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 7-30의 아릴알킬기이고,
    X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 하나 이상은 치환 또는 비치환된 탄소수 6-30의 아릴기이고,
    Y1,Y2는 동일하거나 다르고, 하기 화학식 2이고,
    <화학식 2>
    Figure 112017107550987-pat00026

    (상기 화학식 2에서, *는 원소의 연결 부위이고, Z는 수소, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1-30의 알킬기이다)
    n은 0-30의 정수이거나, n의 평균값은 0-30이다),
    상기 유기발광소자 봉지용 조성물은 광경화 후 하기 식 1의 플라즈마에 의한 유기 장벽층의 식각률이 0% 내지 20%이고,
    <식 1>
    플라즈마에 의한 유기 장벽층의 식각률 = (T1-T2)/T1 x 100
    (상기 식 1에서, T1은 상기 유기발광소자 봉지용 조성물을 Si 웨이퍼에 증착 및 광경화시켜 얻은 유기 장벽층의 초기 증착 높이(단위:㎛),
    T2는 상기 유기 장벽층에 ICP power: 2500W, RE power: 300W, DC bias:200V, Ar flow: 50sccm, ethching time: 1min, pressure: 10mtorr으로 유도 결합(ICP) 플라즈마를 처리한 후의 유기 장벽층의 높이(단위:㎛)),
    상기 광경화성 모노머는 1,4-부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 옥탄디올 디(메트)아크릴레이트, 노난디올 디(메트)아크릴레이트, 데칸디올 디(메트)아크릴레이트, 운데칸디올 디(메트)아크릴레이트, 도데칸디올 디(메트)아크릴레이트 중에 선택된 1종을 포함하는 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 R1, R2는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기 또는 단일결합이고, 상기X1,X2,X3,X4,X5,X6는 탄소수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴기이고, 상기 X1,X2,X3,X4,X5,X6 중 하나 이상은 탄소수 6 내지 10의 아릴기인 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 실리콘 포함 모노머는 하기 화학식 3 내지 하기 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물:
    <화학식 3>
    Figure 112015026645205-pat00017

    <화학식 4>
    Figure 112015026645205-pat00018

    <화학식 5>
    Figure 112015026645205-pat00019

    <화학식 6>
    Figure 112015026645205-pat00020

    <화학식 7>
    Figure 112015026645205-pat00021

    <화학식 8>
    Figure 112015026645205-pat00022
    .
  4. 제1항에 있어서, 상기 실리콘 포함 모노머는 분자량이 200g/mol 내지 2000g/mol 인 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 실리콘 포함 모노머는 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 10중량% 내지 70중량%로 포함되는 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 광경화성 모노머와 상기 실리콘 포함 모노머의 합은 광경화성 모노머, 실리콘 포함 모노머 및 개시제의 총중량 기준으로 상기 유기발광소자 봉지용 조성물 중 95중량% 이상으로 포함되는 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 개시제는 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 인계, 옥심계 또는 이들의 혼합물인 것인, 유기발광소자 봉지용 조성물.
  12. 유기발광소자, 및
    상기 유기발광소자 위에 형성되고 무기 장벽층과 유기 장벽층을 포함하는 장벽 스택을 포함하고,
    상기 유기 장벽층은 제1항 내지 제5항, 제10항, 제11항 중 어느 한 항의 유기발광소자 봉지용 조성물로 형성된 유기발광소자 표시장치.
KR1020150037718A 2014-03-28 2015-03-18 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치 KR101802574B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15161125.8A EP2924085B1 (en) 2014-03-28 2015-03-26 Composition for encapsulation of organic light emitting diode and organic light emitting diode display manufactured using the same
US14/671,110 US9893307B2 (en) 2014-03-28 2015-03-27 Composition for encapsulation of organic light emitting diode and organic light emitting diode display manufactured using the same
CN201510142313.5A CN104953042B (zh) 2014-03-28 2015-03-27 封装有机发光二极管用的组成物和使用其制造的显示器
JP2015067095A JP6852960B2 (ja) 2014-03-28 2015-03-27 有機発光素子封止用組成物および有機発光表示装置
TW104110266A TWI617610B (zh) 2014-03-28 2015-03-30 封裝有機發光二極體用的組成物和使用其製造的顯示器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140037105 2014-03-28
KR1020140037105 2014-03-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150114400A KR20150114400A (ko) 2015-10-12
KR101802574B1 true KR101802574B1 (ko) 2017-12-01

Family

ID=54347113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150037718A KR101802574B1 (ko) 2014-03-28 2015-03-18 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6852960B2 (ko)
KR (1) KR101802574B1 (ko)
TW (1) TWI617610B (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101835941B1 (ko) 2015-10-19 2018-03-08 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
KR101778864B1 (ko) * 2015-12-23 2017-09-14 엘지전자 주식회사 광 변환 부재 및 이를 포함하는 표시장치 및 발광소자 패키지
JP6481647B2 (ja) * 2016-03-22 2019-03-13 信越化学工業株式会社 紫外線硬化性シリコーン組成物、その硬化物、及び該組成物からなる光学素子封止材、並びに該光学素子封止材により封止された光学素子
KR102008184B1 (ko) * 2016-11-11 2019-08-07 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
JP7144864B2 (ja) 2017-04-21 2022-09-30 カティーバ, インコーポレイテッド 有機薄膜を形成するための組成物および技術
CN111094483A (zh) 2017-08-31 2020-05-01 三星Sdi株式会社 接着膜及包括其的光学构件
CN112714772A (zh) * 2018-09-20 2021-04-27 信越化学工业株式会社 紫外线固化性硅酮组合物及其固化物
KR102444454B1 (ko) * 2019-06-03 2022-09-16 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
KR102541647B1 (ko) * 2020-02-18 2023-06-08 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기층을 포함하는 유기발광소자 표시장치
KR102430601B1 (ko) 2020-03-03 2022-08-08 삼성에스디아이 주식회사 점착 필름, 이를 포함하는 광학 부재 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR102301804B1 (ko) * 2020-04-06 2021-09-13 한남대학교 산학협력단 유기발광소자 봉지용 광경화성 조성물
KR102527459B1 (ko) 2020-05-29 2023-04-28 삼성에스디아이 주식회사 점착성 보호 필름, 이를 포함하는 광학 부재 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR20220168666A (ko) 2021-06-17 2022-12-26 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기층을 포함하는 유기발광소자 표시장치
CN114015277B (zh) 2021-10-19 2023-05-12 杭州福斯特电子材料有限公司 一种用于oled封装的油墨组合物及其应用
CN115109464B (zh) * 2022-07-06 2023-07-14 杭州福斯特应用材料股份有限公司 墨水组合物、封装结构和半导体器件

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009032679A (ja) * 2007-06-28 2009-02-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置、電子機器、および発光素子の作製方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61285426A (ja) * 1985-06-12 1986-12-16 Nippon Contact Lens:Kk コンタクトレンズ材料
US6450642B1 (en) * 1999-01-12 2002-09-17 California Institute Of Technology Lenses capable of post-fabrication power modification
JP2009016672A (ja) * 2007-07-06 2009-01-22 Tokyo Electron Ltd 半導体装置の製造方法、半導体装置、半導体製造装置及び記憶媒体。
JP5216343B2 (ja) * 2008-01-30 2013-06-19 クラレノリタケデンタル株式会社 歯科材料に好適な重合性単量体
JP5143580B2 (ja) * 2008-01-30 2013-02-13 クラレノリタケデンタル株式会社 歯科用組成物及びそれを用いたコンポジットレジン
JP2012014931A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Chem Ind Ltd 感光性樹脂組成物
JP5562739B2 (ja) * 2010-06-30 2014-07-30 三洋化成工業株式会社 感光性樹脂組成物
JP2012014930A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Chem Ind Ltd 感光性樹脂組成物
US20130236681A1 (en) * 2012-03-06 2013-09-12 Chang Min Lee Photocurable composition, barrier layer including the same, and encapsulated apparatus including the same
JP5989417B2 (ja) * 2012-06-20 2016-09-07 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 紫外線硬化型シリコーン樹脂組成物、及びそれを用いた画像表示装置
KR101600653B1 (ko) * 2012-12-26 2016-03-07 제일모직주식회사 봉지용 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101696965B1 (ko) * 2013-06-27 2017-01-16 제일모직주식회사 광경화 조성물 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR20140034882A (ko) * 2014-02-14 2014-03-20 에스엠에스주식회사 신규한 실리콘 디아크릴레이트 화합물의 제조 방법 및 이를 이용한 광경화 조성물

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009032679A (ja) * 2007-06-28 2009-02-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置、電子機器、および発光素子の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015189977A (ja) 2015-11-02
JP6852960B2 (ja) 2021-03-31
TWI617610B (zh) 2018-03-11
KR20150114400A (ko) 2015-10-12
TW201538596A (zh) 2015-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101802574B1 (ko) 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
EP2924085B1 (en) Composition for encapsulation of organic light emitting diode and organic light emitting diode display manufactured using the same
KR101534334B1 (ko) 광경화 조성물 및 상기 조성물로 형성된 보호층을 포함하는 장치
KR101611001B1 (ko) 봉지용 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101871549B1 (ko) 디스플레이 밀봉재용 조성물, 이를 포함하는 유기보호층, 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
CN107851730B (zh) 有机发光显示器
US10233350B2 (en) Photocurable composition and enveloped device including same
KR101600653B1 (ko) 봉지용 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
TWI618238B (zh) 有機發光二極體顯示裝置
KR101758570B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR20190010344A (ko) 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
KR101596544B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층, 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101726917B1 (ko) 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이를 사용하여 제조된 유기발광소자 표시장치
KR101518498B1 (ko) 광경화 조성물 및 상기 조성물로 형성된 보호층을 포함하는 광학 부재
TWI501030B (zh) 光可固化型組成物、包含該組成物之保護層及包含該組成物之封裝裝置
KR20140076424A (ko) 광경화 조성물 및 상기 조성물로 형성된 장벽층을 포함하는 장치
KR101588495B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101580351B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101574840B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR20140074090A (ko) 광경화 조성물 및 상기 조성물로 형성된 장벽층을 포함하는 봉지화된 장치
KR101549722B1 (ko) 광경화 조성물, 상기 조성물로 형성된 보호층 및 이를 포함하는 광학 부재
KR101609410B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101566059B1 (ko) 광경화 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치
KR101687058B1 (ko) 광경화 조성물 및 이를 사용하여 제조된 봉지화된 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant