KR101888097B1 - 유기발광 다이오드 봉지구조체 및 그 제조방법 - Google Patents

유기발광 다이오드 봉지구조체 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라스틱 하부 기판; 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자; 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인; 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층이 코팅된 플라스틱 상부 기판; 을 포함하되, 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층은, 동종접합으로 접착력을 구현하기 위하여, 공통의 원소를 함유하는 재질로 이루어진, 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제공한다.

Description

유기발광 다이오드 봉지구조체 및 그 제조방법{OLED ENCAPSULATION STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 봉지구조체 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유기발광 다이오드 봉지구조체 및 그 제조방법에 관한 것이다.
유기발광 다이오드(OLED: Organic light emitting diode)는 자체 발광, 높은 반응속도 등의 많은 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 소자로 각광받고 있다. 유기발광 다이오드에서 디바이스 성능을 저해하는 주요한 요인으로 흑점을 들 수 있는데, 이는 수분 및/또는 공기가 소자 내부로 침투하는 것이 주된 원인으로 알려지고 있다. 이를 막기 위해서는 수분과 공기의 침투를 막을 수 있는 효과적인 봉지 기술이 필요하다.
유기발광 다이오드의 대표적인 봉지 기술로는 흡습제와 함께 UV 경화형 에폭시를 사용하는 방법을 들 수 있는데, 이와 같이 에폭시만을 사용하는 경화방식으로는 수분과 공기의 침투를 완벽하게 차단할 수 없다. 글라스 프릿을 봉지재로 사용하고 레이저를 이용하여 봉지하는 기술도 많이 사용되고 있는데, 이 방법은 수분과 공기의 침투에 대한 차단 능력이 뛰어나다는 장점이 있다. 하지만, 발생되는 온도가 고온이므로 유리 기판의 경우에만 사용할 수 있는 기술이다.
최근에 가장 우수한 특성을 보여주는 봉지 방식은 유기와 무기 박막층을 연속적으로 증착하는 박막봉지(TFE: Thin film encapsulation) 기술이다. 예를 들면, 고분자 폴리머, AlOx 각각의 층이 반복적으로 4개 층이 증착된 박막봉지 기술이 있으며, SiO2 와 SiNx를 반복적으로 증착한 TFE 기술이 연구되고 있다. 또한 CFx, Si3N4 층의 숫자에 따른 수명증가에 대한 연구도 진행되고 있다. 이 밖에도 PVAC, PMMA, CYTOP 고분자 베리어의 특성 및 수명을 비교한 연구나 Al2O3와 고분자 폴리머의 반복 증착을 통한 TFE 기술에 대한 연구도 수행되고 있다. 하지만 이러한 방식은 증착 과정에서 핀 홀이나 크랙 등이 완벽하게 제거되지 않으면 신뢰성에 심각한 문제를 야기할 수 있으며, 박막 봉지층에 수직한 방향으로의 투습 차단력은 우수하나 평행한 방향으로는 차단효과에 한계를 보이고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 제조공정의 비용을 절감하면서도 수분과 공기의 침투에 대한 차단력이 우수한 유기발광 다이오드 봉지 구조체 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 의한 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법이 제공된다. 상기 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법은 OLED 소자가 실장된 플라스틱 하부 기판을 준비하는 단계; 배리어 박막코팅층이 코팅된 플라스틱 상부 기판을 준비하는 단계; 및 상기 플라스틱 상부 기판과 상기 플라스틱 하부 기판 사이에 외곽실링라인을 개재하여 열압착시키는 단계;를 포함하되, 상기 열압착시키는 단계는 전기를 공급하여 가열되는 핫바(hot bar)를 이용하여 상기 외곽실링라인이 배치되는 영역에 열을 국부적으로 인가하여 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계를 포함한다.
상기 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서, 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계는 공통의 원소를 각각 함유하는 재질로 이루어진 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 동종 접합되는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 외곽실링라인을 Sn-Bi 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Sn(전해도금)이나 SnO2(스퍼터 코팅) 조성으로 하여 Sn의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다. 다른 예를 들어, 외곽실링라인을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Si 조성으로 하여 Si의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 외곽실링라인을 Ag 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Ag, AgO 등의 조성으로 하여 Ag의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다. 그 외에도, 외곽실링라인을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Si3N4 막으로 하여 Si의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다.
상기 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서, 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계는 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층을 구성하는 원소들 중의 적어도 일부가 고상확산을 통하여 접합되는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 외곽실링라인을 Sn-Bi 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Cu(전해도금, 스퍼터코팅) 조성으로 하여 Cu-Sn 반응이 일어나도록 할 수 있다. 다른 예를 들어, 외곽실링라인을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Si 조성으로 하여 Al-Si 반응이 일어나도록 할 수 있다. 특히, 이 경우 TFT제조를 위하여 Si 막을 코팅할 때 외곽에 필요한 부분을 남겨 놓으면 되며, Si막은 도전특성이 없으므로 외곽실링라인을 통하여 배선단자들이 전기적으로 쇼트되는 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다. 또 다른 예를 들면, 외곽실링라인을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 Si3N4 막으로 하여 Al-Si 반응이 일어나도록 할 수 있다. 이 경우 Si3N4 막은 배리어코팅을 위해 사용되는 조성이므로 추가 공정 없이 사용할 수 있으며 절연막으로서 배선단자 쇼트 문제점을 해결할 수 있다는 장점이 있다. 그 외에도, 외곽실링라인을 Zn 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층을 TiN 막으로 하여 Zn-Ti 반응이 일어나도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 의한 유기발광 다이오드 봉지 구조체가 제공된다. 상기 유기발광 다이오드 봉지 구조체는 플라스틱 하부 기판; 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자; 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인; 및 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층이 코팅된 플라스틱 상부 기판; 을 포함하되, 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층은, 동종접합으로 접착력을 구현하기 위하여, 공통의 원소를 함유하는 재질로 이루어진다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예들에 따르면, 제조공정의 비용을 절감하면서도 수분과 공기의 침투에 대한 차단력이 우수한 유기발광 다이오드 봉지 구조체 및 그 제조방법을 제공을 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제 1 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 2 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제조하는 방법을 도해하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제조하는 방법에서 외곽실링라인과 핫바의 위치관계를 도해하는 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 적어도 일부의 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
명세서 전체에 걸쳐서, 층 또는 영역과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 상기 다른 구성요소 "상에" 접하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다.
도 1은 본 발명의 제 1 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체에서는 플라스틱 기판(10a)에 OLED소자(40)를 제작하고 유기물층(50a)과 무기물층(50b)을 5 내지 10회 교대로 적층하여 봉지를 완성한다. 그런데 이 경우에 유기물층(50a)과 무기물층(50b)은 투과율 확보를 위하여 얇은 막으로 코팅하므로 막 내에 기공이나 결함 등이 있으면 주변으로부터 산소나 습기 등에 대한 차단 효과가 떨어져서 OLED소자(40)에 요구되는 WVTR 값인 10-6 g/m2.day를 만족시킬 수가 없다. 또한 굽힘이 심해지는 경우에는 박막의 특성상 깨지는 경향이 있으므로 이 또한 플렉시블 OLED 소자의 신뢰성을 저해하는 요인이 된다. 아울러 이 구조에서 사용하는 코팅막의 경우에는 표면 경도는 높다 하더라도 어차피 박막일 뿐이므로 결국 별도의 보호필름을 필요로 한다는 한계를 가진다.
도 2는 본 발명의 제 2 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 2 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체는, 플라스틱 하부 기판(10a); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자(40); 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인(20, 32, 34); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되는 플라스틱 상부 기판(10b);을 포함한다. 상기 외곽실링라인은 저융점합금층(32, LMPA: Low melting pointalloy), 하지층(20), 에폭시층(34)을 포함한다. 에폭시를 혼합한 봉지재를 가열하여 상 분리를 유도함으로써, 수분과 공기의 침투를 방지하는 저융점합금 라인(32)과 접착력에 기여하는 에폭시 라인(34)의 이중 라인 구조를 형성한다. 여기에서, 하지층(20)은 저융점합금 라인(32)과의 반응을 통하여 접착력을 부여하고, 상분리 시에 금속성분만 하지층(20) 상에 모이게 하는 역할을 한다.
다만, 도 2에 도시된 유기발광 다이오드 봉지 구조체에서는 플라스틱 상부 기판(10b) 자체를 통하여 외부에서 OLED 소자(40) 내로 산소나 습기 등의 침투가 가능하다는 문제점이 존재한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체는 플라스틱 하부 기판(10a); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자(40); 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인(32); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층(36b)이 코팅된 플라스틱 상부 기판(10b);을 포함한다. 상기 기판은 플렉시블 소재의 기판을 포함할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체는 플라스틱 하부 기판(10a) 상에 OLED 소자(40)를 실장하고 그 위에 또 다른 플라스틱 상부 기판(10b)을 덮는 구조를 가진다. 상술한 제 1 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체에서는 기판 전면적에 걸쳐 수개층의 박막을 형성하여 수분 및 산소의 차단 역할로 사용되지만, 박막코팅층의 특성상 작은 결함만 있어도 차단력이 확보되지 못하므로 신뢰성 측면에서 근본적인 문제점을 가지고 있다. 또한 기판 측면에서 들어오는 산소와 수분을 차단할 수 없다. 이에 반하여, 본 발명의 실시예에서는, 배리어 박막코팅층(36b)와 같이 상부 기판(10b) 내측에 배리어(barrier)를 형성하여 상부 기판(10b)의 단면으로 유입되는 산소와 수분을 차단한다. 상부 기판(10b)에는 배리어 박막코팅층(36b)을 미리 형성하여 면 방향으로의 산소, 수분 흡수를 막는다. 하부 기판(10a)의 경우 구동을 위한 다양한 소자 TFT, 각종 전극 등이 형성되어 있으므로, 상부 기판(10b)과 동일한 형태로 배리어 코팅 구조가 필요하지 않으므로 경제적인 측면을 고려하여 본 발명의 제 1 실시예에서는 하부 기판(10a)에 대해서는 별도의 배리어 코팅을 진행하지 않는다. 하지만 특별한 경우에는 하부 기판(10a)에 대해서도 배리어 코팅(4)을 실시할 수도 있다.
이후, 하부 기판(10a) 및 상부 기판(10b) 사이의 밀봉은 소자의 외곽에 별도의 외곽실링라인으로서 봉지라인(32)을 적용한다. 봉지라인(32)은 저융점합금이나 에폭시 등을 폭이 1 내지 10mm 인 폐곡선의 형태로 형성하며, 형성방법으로는 인쇄, 디스펜서 등을 이용할 수 있다. 제작공정으로는 상부 기판(10b)에 봉지라인(32)을 미리 형성하여 건조된 상태로 OLED가 증착된 하부 기판(10a)과 진공 챔버 내에서 열압착할 수 있다. 봉지라인(32)은 Sn, Bi, Pb, In, 등을 포함하는 저융점합금 혹은 에폭시로 구성하며 필요시에는 저융점합금과 에폭시를 일정 조성비로 혼합하여 한 번의 공정으로 형성 후 이중 라인으로 구성할 수도 있다.
이러한 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제조하는 방법은 OLED 소자(40)가 실장된 플라스틱 하부 기판(10a)을 준비하는 단계; 배리어 박막코팅층(36b)이 코팅된 플라스틱 상부 기판(10b)을 준비하는 단계; 및 상기 플라스틱 상부 기판과 상기 플라스틱 하부 기판 사이에 외곽실링라인(32)을 개재하여 열압착시키는 단계;를 포함하되, 상기 열압착시키는 단계는 전기를 공급하여 가열되는 핫바(hot bar)를 이용하여 외곽실링라인(32)이 배치되는 대응영역에 열을 국부적으로 인가하여 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)이 접합되는 단계를 포함할 수 있다.
이하에서는 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b) 간의 접착력 개선을 위한 구성을 설명한다. 첫번째로, 이러한 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서, 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)이 접합되는 단계는 공통의 원소를 각각 함유하는 재질로 이루어진 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)이 동종 접합되는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들어, 외곽실링라인(32)을 Sn-Bi 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Sn(전해도금)이나 SnO2(스퍼터 코팅) 조성으로 하여 Sn의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다.
다른 예를 들어, 외곽실링라인(32)을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Si 조성으로 하여 Si의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 외곽실링라인(32)을 Ag 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Ag, AgO 등의 조성으로 하여 Ag의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다.
그 외에도, 외곽실링라인(32)을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Si3N4 막으로 하여 Si의 동종접합이 일어나도록 할 수 있다. 이 경우 Si3N4 막은 배리어코팅을 위해 사용되는 조성이므로 추가 공정 없이 사용할 수 있으며 절연막으로서 배선단자 쇼트 문제점을 해결할 수 있다는 장점이 있다.
두번째로, 이러한 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서, 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)이 접합되는 단계는 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)을 구성하는 원소들 중의 적어도 일부가 고상확산을 통하여 접합되는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들면, 외곽실링라인(32)을 Sn-Bi 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Cu(전해도금, 스퍼터코팅) 조성으로 하여 Cu-Sn 반응이 일어나도록 할 수 있다.
다른 예를 들면, 외곽실링라인(32)을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Si 조성으로 하여 Al-Si 반응이 일어나도록 할 수 있다. 특히, 이 경우 TFT제조를 위하여 Si 막을 코팅할 때 외곽에 필요한 부분을 남겨 놓으면 되며, Si막은 도전특성이 없으므로 외곽실링라인을 통하여 배선단자들이 전기적으로 쇼트되는 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다.
또 다른 예를 들면, 외곽실링라인(32)을 Al-Si 등의 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 Si3N4 막으로 하여 Al-Si 반응이 일어나도록 할 수 있다. 이 경우 Si3N4 막은 배리어코팅을 위해 사용되는 조성이므로 추가 공정 없이 사용할 수 있으며 절연막으로서 배선단자 쇼트 문제점을 해결할 수 있다는 장점이 있다.
그 외에도, 외곽실링라인(32)을 Zn 합금 조성으로 하고 배리어 박막코팅층(36b)을 TiN 막으로 하여 Zn-Ti 반응이 일어나도록 할 수 있다.
이하에서는 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b) 간의 접합을 위한 가열 방식을 설명한다.
먼저, 도 2에 도시된 본 발명의 제 2 비교예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서는 외곽실링라인의 상분리를 위하여 저융점합금층(32)을 완전히 용융시키는 것이 필수적이다. 이를 위한 가열을 위하여 소자 전체를 열처리 로에 투입하는 방법을 사용할 수 있는데, 이 경우, OLED 발광물질에도 동일하게 열이 가해지므로 이로 인한 발광물질의 특성저하를 막기 위해서는 열처리 온도 자체를 100℃ 이하로 제한하는 것이 필요하므로 저융점합금층(32) 재료 선정에 있어 융점이 낮은 Sn-Bi 물질로 제한될 수 있다.
이에 반하여, 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법에서는 외곽실링라인(32)에 대응되는 영역에 핫바(hot bar)를 배치하고 상기 핫바에 전기를 공급하여 가열한다. 이를 이용하여 외곽실링라인(32)에 대응되는 영역에 압착하여 외곽실링라인(32)과 배리어 박막코팅층(36b)을 열압착하는 방식을 사용함으로써, 외곽실링라인(32)에 200 내지 300 ℃ 정도의 열을 가할 수가 있다. 결국, 도 2에 도시된 구조체의 접합방식은 용융에 의한 접합방식이었으나, 도 3에 도시된 구조체의 접합방식은 동종접합과 고상확산 등의 방법을 사용하여, 용융점까지 이르지 않고서도 접합할 수 있는 새로운 방식을 택하므로 융점이 높은 Al, Zn, Ag 등도 외곽실링라인(32)의 물질로서 사용할 수 있는 유리한 효과를 기대할 수 있다.
이러한 구조로 제작된 플렉시블 OLED 소자 구조체는 OLED소자에 요구되는 WVTR 값인 10-6 g/m2.day를 만족시킬 수 있고, 반복 박막 형성의 공정이 아니므로 공정 난이도 및 시간을 단축시킬 수 있으며, 굽힘에 대한 신뢰성이 개선되어 플렉시블 OLED소자의 상업화에 크게 기여할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법은 배리어 코팅된 플렉시블 기판에 외곽 봉지라인을 도입하여 이를 플렉시블 OLED소자에 열압착하여 사용하는 공정을 채용한다. 또한, 박막공정이 아닌 페이스트를 이용한 인쇄공정을 활용하므로 저가 공정으로 구현할 수 있으며, 저융점합금으로 구성된 봉지라인이 수분과 산소 등에 대한 내침투성(WVTR)을 향상시킨다. 이와 같은 봉지기술은 독창적이고도 차별화된 신기술로서, 플렉시블 OLED 디스플레이, 조명, 유기태양전지 등의 플렉시블 관련 소자 산업에서 원천기술 확보 및 시장선점에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체는, 플라스틱 하부 기판(10a); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자(40); 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인(20, 32); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층(36b)이 코팅된 플라스틱 상부 기판(10b);을 포함한다. 특히, 도 3과 달리, 하부 기판(10a)과 상부 기판(10b) 사이에 개재된 상기 외곽실링라인은 금속층(32)과 하지층(20)으로 이루어진다.
도 2에 도시된 구조체에서는 접착력 향상을 위하여 에폭시 라인(34)이 필요했던 데 비하여, 도 4에 도시된 구조체에서는 에폭시 라인이 필요없이 하지층(20)과 금속층(32)의 접합만으로도 충분한 접착력을 얻을 수 있음을 실험적으로 확인하였다. 이에 의하면, 도 2에서 하지층(20)의 역할은 금속층(32)과의 반응을 통하여 접착력을 부여하고, 상분리 시에 금속성분만 하지층 상에 모이게 하는 역할이었는데 반하여 도 4에서 하지층(20)의 역할은 금속층(32)과의 반응을 통하여 접착력을 부여하는 것으로 충분하다.
도 4에서 개시된 구조체에서 그 외의 다른 구성이나 효과는 도 3에 설명한 내용과 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 도해하는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제조하는 방법을 도해하는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체를 제조하는 방법에서 외곽실링라인과 핫바의 위치관계를 도해하는 평면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유기발광 다이오드 봉지 구조체는, 테두리에 형성된 전극(45)을 구비하며, 배리어 박막코팅층(36a)이 코팅된, 플라스틱 하부 기판(10a); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자(40); 상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치된 외곽실링라인(32); 상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 외곽실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층(36b)이 코팅된 플라스틱 상부 기판(10b);을 포함한다.
상기 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법은 OLED 소자(40)가 실장된 플라스틱 하부 기판(10a)을 준비하는 단계; 배리어 박막코팅층(36b)이 코팅된 플라스틱 상부 기판(10b)을 준비하는 단계; 및 상기 플라스틱 상부 기판(10b)과 상기 플라스틱 하부 기판(10a) 사이에 외곽실링라인(32)을 개재하여 열압착시키는 단계;를 포함하되, 상기 열압착시키는 단계는 전기를 공급하여 가열되는 핫바(70, hot bar)를 이용하여 상기 외곽실링라인이 배치되는 대응영역에 열을 국부적으로 인가하여 상기 외곽실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계를 포함한다.
핫바(70, hot bar)를 이용하여 외곽실링라인(32)이 배치되는 대응영역에 열을 국부적으로 인가하기 위하여, 하부 기판(10a)의 테두리 영역의 적어도 일부에는 전극(45)이 형성될 수 있다.
또한, 선택적으로, 하부 기판(10a)의 상면에 배리어 박막코팅층(36a)이 추가적으로 형성될 수도 있다. 물론, 변형된 실시예에서는, 하부 기판(10a)의 상면에 배리어 박막코팅층(36a)이 형성되지 않을 수도 있다.
도 5에서 개시된 구조체에서 그 외의 다른 구성이나 효과는 도 3에 설명한 내용과 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예 및 비교예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10a, 10b : 기판
32 : 외곽실링라인
36a, 36b : 배리어 박막코팅층
40 : OLED 소자
45 : 전극
70 : 핫바

Claims (5)

  1. OLED 소자가 실장된 플라스틱 하부 기판을 준비하는 단계;
    배리어 박막코팅층이 코팅된 플라스틱 상부 기판을 준비하는 단계; 및
    상기 플라스틱 상부 기판과 상기 플라스틱 하부 기판 사이에 저융점합금과 에폭시가 혼합된 외곽실링라인을 개재하여 열압착시키는 단계;를 포함하되,
    상기 열압착시키는 단계는 상기 외곽실링라인이 배치되는 대응영역에 열을 국부적으로 인가하여 상기 저융점합금과 상기 에폭시가 상분리되어 수분과 공기의 침투를 방지하는 저융점합금라인과 접착력에 기여하는 에폭시 라인의 이중라인구조의 실링라인을 구현하면서 상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계를 포함하되,
    상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계는 공통의 원소를 각각 함유하는 재질로 이루어진 상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 동종 접합되는 단계를 포함하거나, 상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층을 구성하는 원소들 중의 적어도 일부가 고상확산을 통하여 접합되는 단계를 포함하는,
    유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 열압착시키는 단계는 전기를 공급하여 가열되는 핫바(hot bar)를 이용하여 상기 외곽실링라인이 배치되는 대응영역에 열을 국부적으로 인가하여 상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층이 접합되는 단계를 포함하는, 유기발광 다이오드 봉지 구조체의 제조방법.
  5. 플라스틱 하부 기판;
    상기 플라스틱 하부 기판 상에 배치된 OLED 소자;
    상기 플라스틱 하부 기판의 테두리에 배치되되 수분과 공기의 침투를 방지하는 저융점합금라인과 접착력에 기여하는 에폭시 라인의 이중라인구조의 실링라인;
    상기 플라스틱 하부 기판 상에 상기 이중라인구조의 실링라인을 개재하여 배치되되, 배리어 박막코팅층이 코팅된 플라스틱 상부 기판; 을 포함하되,
    상기 이중라인구조의 실링라인과 상기 배리어 박막코팅층은, 동종접합으로 접착력을 구현하기 위하여, 공통의 원소를 함유하는 재질로 이루어진,
    유기발광 다이오드 봉지 구조체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009073943A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Seiko Epson Corp 接合方法および接合体
JP2013232320A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Konica Minolta Inc 電子デバイスおよびその製造方法

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