KR101981979B1 - 광 추출층을 제조하는 방법, 발광 다이오드 디스플레이 장치, 및 발광 다이오드 디스플레이 기판 - Google Patents

광 추출층을 제조하는 방법, 발광 다이오드 디스플레이 장치, 및 발광 다이오드 디스플레이 기판 Download PDF

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Abstract

본 출원은 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 제조하는 방법을 개시한다. 방법은 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 단계; 및 몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 가지는 그 몰딩 플레이트를 사용하여 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하는 단계를 포함하고; 복수의 볼록 부분들은 각자 복수의 오목 부분들에 대해 각자 실질적으로 상보적이다.

Description

광 추출층을 제조하는 방법, 발광 다이오드 디스플레이 장치, 및 발광 다이오드 디스플레이 기판
관련 출원에 대한 교차-참조
이 출원은 2016년 5월 27일에 출원되었으며, 그 내용 전체가 참조에 의해 포함되는, 중국 특허 출원 제201610365849.8호를 우선권 주장한다.
본 발명은 디스플레이 기술에 관한 것이고, 더 특별하게는, 신규한 광 추출층 및 광 추출층을 제조하는 방법에 관한 것이다.
액정 디스플레이(LCD) 디바이스들과 같은 다른 디스플레이 디바이스들에 비해, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 디바이스들은 백라이트를 요구하지 않는 자체-방출 장치들이다. 고속 응답, 더 넓은 시야각, 높은 밝기, 더 선명한 색상 렌더링, 더 얇고 더 가벼움의 장점들을 가지기 때문에, 이들은 디스플레이 분야에서 광범위한 응용들을 찾았다. 통상적으로, OLED 디스플레이 장치들은 3가지 타입들, 최상부-방출 타입 OLED, 최하부-방출 타입 OLED, 및 이중-방출 타입 OLED로 분류될 수 있다.
일 양태에서, 본 발명은, 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것; 및 몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 포함하는 몰딩 플레이트를 사용하여 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하는 것을 포함하는, 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 제조하는 방법을 제공하며; 복수의 볼록 부분들은 복수의 오목 부분들에 대해 각자 실질적으로 상보적이다.
선택적으로, 복수의 볼록 부분들을 형성하는 것은 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 투명 광학 재료층을 변형시키고, 이에 의해 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 제1 볼록 부분들을 형성하는 것을 포함한다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 변형시키기 이전에, 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것을 더 포함한다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 변형시키는 것에 후속하여, 방법은 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것을 더 포함하고; 투명 광학 재료는 경화가능한 재료이다.
선택적으로, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것에 후속하여, 방법은 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 것을 더 포함한다.
선택적으로, 방법은 매번 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 것이 반복된 이후 투명 광학 재료층을 재경화시키는 것을 더 포함한다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 변형시키기 이전에, 방법은 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것을 더 포함하고; 투명 광학 재료층을 변형시키는 것에 후속하여, 방법은 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 제1 복수의 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것을 더 포함하고; 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것에 후속하여, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 것; 및 수정하는 단계 및 누르는 단계를 적어도 한번 반복하는 것을 더 포함한다.
선택적으로, 방법은 투명 광학 재료층을 베이킹하여 이에 의해 물결형 표면을 가지며 복수의 볼록 부분들을 포함하는 광 추출층을 형성하는 것을 더 포함한다.
선택적으로, 복수의 오목 부분들은 실질적으로 라디어스형(radiused) 표면을 가지도록 형성된다.
선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 것은 대략 15초 내지 대략 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.5 기압 내지 대략 2.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행된다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 것은 대략 50초 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 10도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행된다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 것은 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다.
선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한 번 다시 누르는 것은 대략 50초 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압 내지 대략 1.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행된다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 것은 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 베이킹하는 것은 대략 1분 내지 대략 30분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 70도 내지 대략 190도의 범위 내의 온도에서 수행된다.
선택적으로, 투명 광학 재료층을 형성하는 것은 투명 광학 재료를 첨가제와 혼합하여 혼합물을 형성하는 것; 및 혼합물을 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것을 포함하고; 첨가제는 균일한 두께의 투명 광학 재료층의 형성을 촉진한다.
또다른 양태에서, 본 발명은 본원에 기술된 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치를 제공한다.
또다른 양태에서, 본 발명은, 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 포함하는, 발광 다이오드 디스플레이 장치를 제공하고; 광 추출층은 실질적으로 라디어스형 표면을 가지는 복수의 볼록 부분들을 포함한다.
선택적으로, 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가진다.
또다른 양태에서, 본 발명은, 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 포함하는, 발광 다이오드 베이스 기판을 제공하고; 광 추출층은 실질적으로 라디어스형 표면을 가지는 복수의 볼록 부분들을 포함한다.
선택적으로, 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가진다.
후속하는 도면들은 단지 다양한 개시된 실시예들에 따른 예시적인 목적을 위한 예들이며, 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
도 1은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최하부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 2는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최하부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 3은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최상부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 4는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최상부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 5는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서의 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치 및 광 추출층이 없는 종래의 발광 다이오드 디스플레이 장치의 광 추출 효율성들 사이의 비교를 도시한다.
도 6은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 7은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
도 8은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다.
개시내용이 이제 후속하는 실시예들에 관해 구체적으로 기술될 것이다. 일부 실시예들의 후속하는 기재들이 단지 예시 및 기재의 목적을 위해 본원에 제시된다는 것에 유의해야 한다. 그것은 완전한 것으로 의도되지도 또는 개시된 정확한 형태로 제한되도록 의도되지도 않는다.
종래의 디스플레이 장치들, 예를 들어, 종래의 유기 발광 다이오드 장치들은 낮은 광 추출 효율성을 가진다. 발광층으로부터 방출되는 광의 큰 부분은 인터페이스들에서의 내부 전반사로 인해 디스플레이 장치의 다양한 층들 사이의 인터페이스들에서 유실된다.
따라서, 본 발명은, 그 중에서도 특히, 관련 기술의 제한들 및 단점들로 인한 문제점들 중 하나 이상을 실질적으로 완화시키는 신규한 광 추출층 및 광 추출층을 제조하는 방법을 제공한다. 일 양태에서, 본 개시내용은 광을 굴절시키기 위한 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 포함하는 발광 다이오드 디스플레이 장치를 제공한다. 선택적으로, 광 추출층은 실질적으로 라디어스형 표면을 가지는 복수의 볼록 부분들을 포함한다. 선택적으로, 폴리머 재료는 1.5 이상의 굴절률을 가진다. 선택적으로, 광 추출층은 광학 재료로 만들어진다. 선택적으로, 광 추출층은 폴리머 재료로 만들어진다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "광학 재료"는 본 개시내용의 광 추출층(또는 광 추출층을 가지는 디스플레이 패널)의 동작 파장 λ에서 광학 복사에 대해 실질적으로 투명한 재료를 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 본 개시내용의 상황에서의 용어 "라디어스형"은 볼록 부분의 표면 또는 광 추출층의 표면이 실질적으로 원형으로 매끄러워지는 것을 지칭한다. 예를 들어, 표면 상의 임의의 코너는 제1 방향으로부터 제2 방향으로 부드럽고, 점진적인 트랜지션을 가진다. 실질적으로 원형은, 임의의 예리한 에지가 회피되는 한, 예를 들어, 실질적으로 원형 형태(예를 들어, 반원, 사분원), 실질적으로 아크 형, 실질적으로 포물선 형, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 선택적으로, 라디어스형 표면은 미세-팁들(micro-tips) 및 미세-돌출들이 실질적으로 없다. 선택적으로, 라디어스형 표면은 미세-틈들 및 미세-응력이 실질적으로 없다.
도 1-2는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최하부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치들의 구조들을 예시하는 개략도들이다. 도 1을 참조하면, 도 1에서의 발광 다이오드 디스플레이 장치들은 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 광 추출층(2), 디지털 기판(10)에 대해 먼 광 추출층(2)의 측 상의 제1 전극(3), 광 추출층(2)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 및 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극(4)을 포함한다. 도 1의 광 추출층(2)은 실질적으로 평탄한 표면을 가지는데, 예를 들어, 광 추출층(2)은 전체 층에 걸쳐 실질적으로 균일한 두께를 가진다. 도 1에 예시된 바와 같이, 발광층(1)으로부터 투과되는 광은 제1 전극(3)과 광 추출층(2) 사이의 인터페이스로 이동하고, 광 추출층(2) 내로 굴절되며, 발광 측을 통해(예를 들어, 베이스 기판(10)을 통해) 발광 다이오드 디스플레이 장치 밖으로 방출한다. 그러나, 발광층(1)으로부터 투과되는 광의 큰 부분은 광 추출층(2)과 제1 전극(3) 사이의 인터페이스에서의 내부 전반사로 인해 발광측으로부터(예를 들어, 베이스 기판(10)을 통해) 빠져나올 수 없다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광의 큰 부분은 발광 다이오드 디스플레이 장치의 발광 측에 대해 반대 방향을 따라 발광 다이오드 디스플레이 장치 내로 역반사된다. 도 2를 참조하면, 도 2의 발광 다이오드 디스플레이 장치들은 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 광 추출층(2), 베이스 기판(10)에 대해 먼 광 추출층(2)의 측 상의 제1 전극(3), 광 추출층(2)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 및 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극(4)을 포함한다. 그러나, 도 2의 광 추출층(2)은 복수의 볼록 부분들(2a)을 포함하는 물결형 표면을 가진다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들(2a) 각각은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 발광층(1)으로부터 투과되는 광은 제1 전극(3)과 광 추출층(2) 사이의 인터페이스로 이동하고, 광 추출층(2) 내로 굴절되고, 발광측을 통해(예를 들어, 베이스 기판(10)을 통해) 발광 다이오드 디스플레이 장치 밖으로 방출한다. 복수의 볼록 부분들(2a)의 존재로 인해, 발광층(1)으로부터 투과되는 광의 대부분은 발광층(1) 내로 역반사되는 것이 아니라, 광 추출층(2) 내로 굴절된다. 따라서, 발광 다이오드 디스플레이 장치의 층들 사이의 인터페이스에서의 내부 전반사로 인한 광 손실이 실질적으로 제거된다.
유사하게, 도 3-4는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 최상부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치들의 구조들을 예시하는 개략도들이다. 도 3을 참조하면, 도 3의 발광 다이오드 디스플레이 장치들은 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 제1 전극(3), 베이스 기판(10)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극, 및 발광층(1)에 대해 먼 제2 전극(4)의 측 상의 광 추출층(2)을 포함한다. 도 3의 광 추출층(2)은 실질적으로 평탄한 표면을 가지는데, 예를 들어, 광 추출층(2)은 전체 층에 걸쳐 실질적으로 균일한 두께를 가진다. 도 3에 예시된 바와 같이, 발광층(1)으로부터 투과되는 광은 제2 전극(4)과 광 추출층(2) 사이의 인터페이스로 인동하고, 발광 측을 통해(예를 들어, 광 추출층(2)을 통해) 발광 다이오드 디스플레이 장치 밖으로 방출한다. 그러나, 발광층(1)으로부터 투과되는 광의 큰 부분은 광 추출층(2)과 제2 전극(4) 사이의 인터페이스에서의 내부 전반사로 인해 발광측으로부터(예를 들어, 광 추출층(2)을 통해) 빠져나갈 수 없다. 도 3에 도시된 바와 같이, 광의 큰 부분은 발광 다이오드 디스플레이 장치의 발광 측에 대해 반대 방향을 따라 발광 다이오드 디스플레이 장치 내로 역반사된다. 도 4를 참조하면, 도 4의 발광 다이오드 디스플레이 장치는 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 제1 전극(3), 베이스 기판(10)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극, 및 발광층(1)에 대해 먼 제2 전극(4)의 측 상의 광 추출층(2)을 포함한다. 그러나, 도 4의 광 추출층(2)은 복수의 볼록 부분들(2a)을 포함하는 물결형 표면을 가진다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들(2a) 각각은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 도 4에 도시된 바와 같이, 발광층(1)으로부터 투과되는 광은 제2 전극(4)과 광 추출층(2) 사이의 인터페이스로 이동하고, 광 추출층(2) 내로 굴절되고, 발광측을 통해(예를 들어, 광 추출층(2)을 통해) 발광 다이오드 디스플레이 장치 밖으로 방출한다. 복수의 볼록 부분들(2a)의 존재로 인해, 발광층(1)으로부터 투과되는 광의 대부분은 발광층(1) 내로 역반사되는 것이 아니라, 광 추출층(2) 내로 굴절된다. 따라서, 발광 다이오드 디스플레이 장치의 층들 사이의 인터페이스에서의 내부 전반사로 인한 광 손실이 실질적으로 제거된다.
따라서, 물결형 표면 및 복수의 볼록 부분들을 가지는 광 추출층의 포함은 본 발광 다이오드 디스플레이 장치의 광 추출 효율성 및 외부 양자 효율성을 현저하게 증가시킨다. 도 5는 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서의 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치 및 광 추출층이 없는 종래의 발광 다이오드 디스플레이 장치의 광 추출 효율성들 사이의 비교를 도시한다. 도 5를 참조하면, 실선은 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치로부터 방출되는 광의 광 강도를 나타내고, 점선은 광 추출층이 없는 종래의 발광 다이오드 디스플레이 장치로부터 방출되는 광의 광 강도를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발광 다이오드 디스플레이 장치의 광 추출 효율성은 종래의 발광 다이오드 디스플레이 장치의 광 추출 효율성보다 현저하게 더 높다. 본 발광 다이오드 디스플레이 장치에서의 외부 양자 효율성은 종래의 발광 다이오드 디스플레이 장치에 비해 거의 20%만큼 향상된다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 광 추출층을 제조하는 방법을 제공한다. 일부 실시예들에서, 방법은 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 형성하는 것을 포함하고, 광 추출층은 복수의 오목 부분들에 대해 각자 실질적으로 상보적인 복수의 볼록 부분들을 포함하도록 형성된다. 선택적으로, 광 추출층을 형성하는 것은 몰딩 플레이트를 사용하여 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 형성하는 것을 포함한다. 발광 다이오드 디스플레이 장치에 물결형 표면을 가지는 본 광 추출층을 포함시킴으로써, 발광 다이오드 디스플레이 장치의 다양한 층들 사이의 인터페이스들에서의 내부 전반사로 인한 광 손실은 감소되거나 제거될 수 있다. 따라서, 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치는 증가한 디스플레이 밝기, 더 낮은 전력 소모, 및 더 큰 시야각을 가진다.
일부 실시예들에서, 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 형성하는 단계는 광 추출층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하는 것을 포함한다. 선택적으로, 몰딩 플레이트는 몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 포함한다. 선택적으로, 광 추출층의 복수의 볼록 부분들은 몰딩 플레이트의 표면 상의 복수의 오목 부분들에 대해 각자 실질적으로 상보적이다. 광 추출층을 제조하기 위한 몰딩 플레이트를 사용함으로써, 본 제조 프로세스가 발광 다이오드 디스플레이 장치를 패터닝하기 위해 하나 더 적은 마스크 플레이트를 사용함에 따라, 제조 비용이 감소될 수 있다.
일부 실시예들에서, 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 형성하는 단계는 몰딩 플레이트의 표면 상에 직접 투명 광학 재료를 배치하는 것을 포함한다. 투명 광학 재료는 몰딩 플레이트의 표면 상의 복수의 오목 부분들을 채우고, 이에 의해 복수의 볼록 부분들을 가지는 광 추출층을 형성한다. 단계는 광 추출층으로부터 몰딩 플레이트를 분리시키는 것을 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 물결형 표면은 광 추출층을 형성하는 단계 이후 광 추출층의 노출된 표면이다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 광 추출층을 형성하는 단계는 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것; 및 투명 광학 재료층을 형성하는 것에 후속하여, 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하고 이에 의해 물결형 표면을 형성하는 것을 포함한다.
선택적으로, 광 추출층은 단일층 구조를 가지도록 형성된다. 선택적으로, 광 추출층은 함께 적층된 둘 이상의 서브-층들을 가지는 적층형 광 추출층이도록 형성된다.
광 추출층을 만들기 위한 투명 광학 재료는 비교적 높은 굴절률을 가지는 재료일 수 있다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 1.5 이상의 굴절률을 가진다.
선택적으로, 투명 광학 재료는 폴리머 재료를 포함한다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 수지 재료를 포함한다. 선택적으로, 투명 광학 재료는, 투명 광학 재료층이 경화가능하도록, 경화가능한 재료를 포함한다.
일부 실시예들에서, 복수의 볼록 부분들을 형성하는 단계는 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 투명 광학 재료층을 변형시키고, 이에 의해 복수의 제1 볼록 부분들을 형성하는 것을 포함한다. 변형 단계의 목적은 투명 광학 재료층 상에 복수의 제1 볼록 부분들 및 물결형 표면을 형성하는 것이다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 15초 내지 대략 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.5 기압 내지 대략 2.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 0.5분 내지 대략 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 2 기압의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 15초 내지 대략 150초의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.8 기압의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 몰딩 플레이트 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 20초 내지 대략 1분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.5 기압 내지 대략 2.3 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행된다. 일 예에서, 몰딩 플레이트 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 50초의 듀레이션 동안 대략 2 기압의 압력 하에서 수행된다. 또다른 예에서, 몰딩 플레이트 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 35초의 듀레이션 동안 대략 1.8 기압의 압력 하에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 투명 광학 재료층을 변형시키기 이전에, 방법은 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것을 더 포함한다. 가열 단계의 목적은 투명 광학 재료층의 용매 함량을 감소시키고, 이에 의해 몰딩 플레이트를 사용하여 후속적인 변형 단계를 용이하게 하는 것이다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 50초 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 10도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 10도 내지 대략 110도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 2분 내지 대략 6분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 55도 내지 대략 85도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 3분 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 60도 내지 대략 80도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 일 예에서, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 5분의 듀레이션 동안 대략 60도의 온도에서 수행된다. 또다른 예에서, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 3분의 듀레이션 동안 대략 85도의 온도에서 수행된다. 일반적으로, 가열 듀레이션이 더 길수록, 투명 광학 재료층의 용매 함량을 충분히 감소시키는데 요구되는 가열 온도가 더 낮다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 경화가능한 수지 재료이다.
일부 실시예들에서, 투명 광학 재료는 경화가능한 재료이고, 방법은, 투명 광학 재료층을 변형시키는 것에 후속하여, 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것을 더 포함한다. 경화 단계의 목적은 변형 단계 동안 생성되는 미세-응력, 미세-돌출들, 미세-팁들, 및 미세-틈들을 감소시키거나 제거하여, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 실질적으로 라디어스형으로 만드는 것이다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 80도 내지 대략 95도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1.5분 내지 대략 8분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 85도 내지 대략 90도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 일 예에서, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1.5분의 듀레이션 동안 대략 90도의 온도에서 수행된다. 또다른 예에서, 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 8분의 듀레이션 동안 대략 85도의 온도에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 방법은, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 단계에 후속하여, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 것을 더 포함한다. 다시 누르는 단계의 목적은 복수의 제1 볼록 부분들을 몰딩 플레이트에 의해 정의되는 형상에 따르도록 재-성형하는 것이다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 50초 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압 내지 대략 1.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 10분 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다. 일 예에서, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 2분의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다. 또다른 예에서, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 3분의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 방법은 매번 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 단계가 반복된 이후 투명 광학 재료층을 재경화시키는 것을 더 포함한다. 재경화 단계의 목적은 다시 누르는 단계 동안 생성되는 미세-응력, 미세-돌출들, 미세-팁들, 및 미세-틈들을 감소시키거나 제거하여, 복수의 볼록 부분들의 표면을 실질적으로 라디어스형으로 만드는 것이다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 80도 내지 대략 95도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 1.5분 내지 대략 8분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 85도 내지 대략 90도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 일 예에서, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 1.5분의 듀레이션 동안 대략 90도의 온도에서 수행된다. 또다른 예에서, 투명 광학 재료층을 재경화시키는 단계는 대략 8분의 듀레이션 동안 대략 85도의 온도에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 방법은 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것; 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 투명 광학 재료층을 변형시켜 이에 의해 복수의 제1 볼록 부분들을 형성하는 것; 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것; 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것에 후속하여, 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 것; 및 수정 단계 및 누르는 단계를 적어도 한번 반복하는 것을 포함한다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 10도 내지 대략 110도의 범위 내의 온도에서 수행되고; 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 0.5분 내지 대략 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 2기압의 압력 하에서 수행되고; 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 1분 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행되고; 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 가열하는 단계는 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행되고; 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 대략 15초 내지 대략 150초의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.8 기압의 압력 하에서 수행되고; 투명 광학 재료층을 경화시키는 단계는 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 수행되고; 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 대략 10분 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 변형 단계 및 수정 단계에 후속하여, 방법은 투명 광학 재료층을 베이킹하여 이에 의해 물결형 표면을 가지며 복수의 볼록 부분들을 포함하는 광 추출층을 형성하는 것을 더 포함한다. 베이킹 단계의 목적은 다시 누르는 단계 동안 생성되는 미세-응력, 미세-돌출들, 미세-팁들, 및 미세-틈들을 감소시키거나 제거하여, 복수의 볼록 부분들의 표면을 실질적으로 라디어스형으로 만드는 것이다. 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층은 임의의 미세-팁들 및 미세-돌출들이 실질적으로 없어서, 최종 발광 다이오드 디스플레이 장치에서의 점 방전 결함들을 완화시킨다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 베이킹하는 단계는 대략 1분 내지 대략 30분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 70도 내지 대략 190도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 선택적으로, 투명 광학 재료층을 베이킹하는 단계는 대략 1분 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 80도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 수행된다. 일 예에서, 투명 광학 재료층을 베이킹하는 단계는 대략 3분의 듀레이션 동안 대략 120도의 온도에서 수행된다. 또다른 예에서, 투명 광학 재료층을 베이킹하는 단계는 대략 18분의 듀레이션 동안 대략 120도의 온도에서 수행된다.
일부 실시예들에서, 투명 광학 재료층을 형성하는 단계는 투명 광학 재료를 첨가제와 혼합하여 혼합물을 형성하는 것; 및 혼합물을 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것을 포함한다. 선택적으로, 첨가제는 균일한 두께의 투명 광학 재료층의 형성을 촉진하는 화합물이다. 투명 광학 재료층을 만들기 위해 혼합물에 첨가제를 포함시킴으로써, 혼합물 재료는 향상된 자체-레벨링 특징을 가지고, 표면에 걸쳐 균일하게 분포하여 전체 층에 걸쳐 실질적으로 균일한 두께를 가지는 투명 광학 재료층을 형성할 수 있다. 또한, 혼합물 재료의 자체-레벨링 특징은 투명 광학 재료층의 표면 상의 미세-팁들 및 미세-돌출들의 형성을 방지한다. 예를 들어, 복수의 제1 볼록 부분들을 가지는 투명 광학 재료층이 경화 단계 또는 베이킹 단계를 거칠 때마다, 혼합물 재료의 자체-레벨링 특징은 투명 광학 재료층의 표면 상의 또는 광 추출층의 표면 상의 미세-팁들, 미세-돌출들, 미세-응력, 및 미세-틈들의 형성을 방지하여, 최종 발광 다이오드 디스플레이 장치의 특징들을 향상시킨다.
선택적으로, 몰딩 플레이트는 탄성 재료로 만들어진다. 선택적으로, 몰딩 플레이트는 폴리-실리콘, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 폴리이미드, 및 페놀성 수지로 구성된 그룹으로부터 선택된 탄성 재료로 만들어진다. 선택적으로, 몰딩 플레이트는 폴리디메틸실록산으로 만들어진다. 탄성 물질로 만들어진 몰딩 플레이트를 사용함으로써, 투명 광학 재료층의 표면 상의 미세-팁들 및 미세-돌출들의 형성이 추가로 방지될 수 있다.
선택적으로, 투명 광학 재료는 경화가능한 재료이다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 경화가능한 폴리머 재료이다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 열-경화가능한 재료이다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 열-경화가능한 폴리머 재료이다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 광 경화가능한 재료(예를 들어, UV 광 경화가능한 재료)이다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 광 경화가능한 폴리머 재료(예를 들어, UV 광 경화가능한 폴리머 재료)이다.
일 예에서, 투명 광학 재료는 열-경화가능한 재료이다. 광 추출층을 형성하는 방법은 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것; 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 10도 내지 대략 110도의 범위 내의 온도에서 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것; 대략 0.5분 내지 대략 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 2기압의 압력 하에서 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 투명 광학 재료층을 변형시키는 것 ― 몰딩 플레이트는 몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 포함하고, 복수의 오목 부분들을 가지는 표면은 투명 광학 재료층에 대해 눌러져서 이에 의해 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 제1 볼록 부분들을 형성함 ― ; 대략 1분 내지 대략 5분의 듀레이션 동안 대략 30도 내지 대략 140도의 범위 내의 온도에서 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것; 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 것; 및 투명 광학 재료층을 베이킹하여 이에 의해 물결형 표면 및 복수의 볼록 부분들을 가지는 광 추출층을 형성하는 것을 포함한다. 프로세스는 용매 함량을 감소시키기 위한 가열 단계, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하기 위한 경화 단계, 가열 단계 이후의 누르기 단계, 및 경화 단계 이후의 다시 누르기 단계를 포함한다. 누르기 단계 및 다시 누르기 단계는 투명 광학 재료층을 변형시켜 그 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성한다. 경화 단계 및 베이킹 단계는 누르기 단계 또는 다시 누르기 단계 동안 생성되는 미세-응력, 미세-돌출들, 미세-팁들, 및 미세-균열들을 감소시키거나 제거한다.
또다른 예에서, 투명 광학 재료는 광-경화가능한 재료이다. 광 추출층을 형성하는 단계는 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것; 대략 50초 내지 대략 5분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 것; 대략 15초 내지 대략 150초의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.8 기압의 압력 하에서 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 투명 광학 재료층을 변형시키는 것 ― 몰딩 플레이트는 몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 포함하고, 복수의 오목 부분들을 가지는 표면은 투명 광학 재료층에 대해 눌러져서 이에 의해 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 제1 볼록 부분들을 형성함 ― ; 대략 2분 내지 대략 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 35도 내지 대략 135도의 범위 내의 온도에서 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것; 대략 10분 내지 대략 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 대략 1.0 기압의 압력 하에서 몰딩 플레이트 및 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 것; 및 투명 광학 재료층을 베이킹하여 이에 의해 물결형 표면 및 복수의 볼록 부분들을 가지는 광 추출층을 형성하는 것을 포함한다. 프로세스는 용매 함량을 감소시키기 위한 가열 단계, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하기 위한 경화 단계, 가열 단계 이후의 누르기 단계, 경화 단계 이후의 다시 누르기 단계를 포함한다. 누르기 단계 및 다시 누르기 단계는 투명 광학 재료층을 변형시켜서 그 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성한다. 경화 단계 및 베이킹 단계는 누르기 단계 또는 다시 누르기 단계 동안 생성되는 미세-응력, 미세-돌출들, 미세-팁들, 및 미세-틈들을 감소시키거나 제거한다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 UV 광-경화가능한 재료이고, 경화 단계는 UV 광을 사용하여 투명 광학 재료층을 경화시키는 것을 포함한다.
일부 실시예들에서, 투명 광학 재료층의 표면 상의 복수의 제1 볼록 부분은 다른 적절한 방법들에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 볼록 부분들은 리소그래피 프로세스에서 형성될 수 있다. 선택적으로, 복수의 제1 볼록 부분들을 형성하는 것에 후속하여, 방법은 본원에 기술된 경화 단계, 재경화 단계, 다시 누르기 단계, 및 베이킹 단계 중 하나 이상을 더 포함한다.
일 예에서, 방법은 투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 것; 투명 광학 재료층을 패터닝하여 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하는 것; 및 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 것을 포함한다. 선택적으로, 방법은, 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 단계에 후속하여, 몰딩 플레이트 및 투명 광학 재료층을 서로 누르는 것을 더 포함한다. 선택적으로, 누르기 단계에 후속하여, 방법은 투명 광학 재료층을 적어도 한번 재경화시키는 것; 및 몰딩 플레이트와 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 것을 더 포함한다. 선택적으로, 방법은 투명 광학 재료층을 베이킹하여 이에 의해 물결형 표면 및 복수의 볼록 부분들을 가지는 광 추출층을 형성하는 것을 더 포함한다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 디스플레이 기판을 제조하는 방법을 제공한다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 기판을 제조하는 방법은 여기서 기술되는 바와 같은 광 추출층을 제조하는 것을 포함한다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 제공한다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 장치를 제조하는 방법은 여기서 기술된 바와 같은 광 추출층을 제조하는 것을 포함한다. 선택적으로, 디스플레이 장치는 액정 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 디스플레이 장치는 발광 다이오드 디스플레이 장치이다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 발광 다이오드 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 제공한다. 일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치를 제조하는 방법은 여기서 기술되는 바와 같은 광 추출층을 제조하는 것을 포함한다.
본 방법에 의해 제조되는 광 추출층은 다양한 목적들로 사용될 수 있다. 일 예에서, 광 추출층은 액정 디스플레이 장치 내의 백 라이트의 광 이용 효율성을 향상시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 광 추출층은 액정 디스플레이 장치 내의 백 라이트의 광 경로 내에 배치될 수 있다. 광 추출층은 액정 디스플레이 장치의 백라이트와 다른 층들 사이의 인터페이스에서의 내부 전반사로 인해 백라이트로부터 투과되는 광의 광손실을 감소시키도록 구성된다.
또다른 예에서, 광 추출층은 발광 다이오드 디스플레이 장치, 예를 들어, 발광 다이오드 디스플레이 장치에서 사용된다. 선택적으로, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 양자점 발광 다이오드 디스플레이 장치이다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 제공한다. 또다른 양태에서, 본 개시내용은 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 디스플레이 기판을 제공한다. 또다른 양태에서, 본 개시내용은 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 디스플레이 패널을 제공한다. 또다른 양태에서, 본 개시내용은 본 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 디스플레이 장치를 제공한다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 물결형 표면을 가지며 물결형 표면을 형성하는 복수의 볼록 부분들을 포함하는 광 추출층을 제공한다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들 각각은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 선택적으로, 광 추출층은 광학 폴리머 재료, 예를 들어, 수지로 만들어진다. 선택적으로, 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가지는 재료로 만들어진다. 선택적으로, 물결형 표면은 복수의 오목 부분들에 의해 떨어져 이격된 복수의 볼록 부분들을 포함한다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들 각각은 대략 1㎛ 내지 대략 500㎛, 예를 들어, 대략 1㎛ 내지 대략 10㎛, 대략 10㎛ 내지 대략 100㎛, 대략 100㎛ 내지 대략 250㎛, 및 대략 250㎛ 내지 대략 500㎛의 범위 내의 직경 또는 폭을 가진다. 선택적으로, 광 추출층은 미세-팁들 및 미세-돌출들이 실질적으로 없다. 선택적으로, 광 추출층은 미세-응력 및 미세-틈들이 실질적으로 없다.
선택적으로, 광 추출층은 단일 층 구조를 가진다. 선택적으로, 광 추출층은 함께 적층된 둘 이상의 서브층들을 포함한다. 선택적으로, 둘 이상의 서브층들의 굴절률들은 광 방출 방향, 예를 들어, 발광층으로부터 디스플레이의 발광측으로의 방향을 따라 증가한다.
광 추출층을 만들기 위한 투명 광학 재료는 비교적 높은 굴절률을 가지는 재료일 수 있다. 선택적으로, 투명 광학 재료는 1.5 이상의 굴절률을 가진다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 디스플레이 기판을 위한 베이스 기판을 제공한다. 일부 실시예들에서, 베이스 기판은 지지 기판 및 디스플레이 기판의 광 추출 효율성을 향상시키기 위한 지지 기판 상의 광 추출층을 포함한다. 광 추출층은 지지 기판에 대해 먼 광 추출층의 측 상에 물결형 표면을 가진다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 선택적으로, 복수의 볼록 부분들 각각은 실질적으로 라디어스형 표면을 가진다. 선택적으로, 광 추출층은 광학 폴리머 재료, 예를 들어, 수지로 만들어진다. 선택적으로, 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가지는 재료로 만들어진다. 선택적으로, 물결형 표면은 복수의 오목 부분들에 의해 이격되는 복수의 볼록 부분들을 포함한다.
또다른 양태에서, 본 개시내용은 여기서 기술되는 광 추출층을 가지는 또는 여기서 기술되는 방법에 의해 제조되는 디스플레이 기판을 제공한다. 또다른 양태에서, 본 개시내용은 여기서 기술되는 광 추출층을 가지는 또는 여기서 기술되는 방법에 의해 제조되는 디스플레이 패널을 제공한다. 또다른 양태에서, 본 개시내용은 여기서 기술되는 광 추출층을 가지는 또는 여기서 기술되는 방법에 의해 제조되는 디스플레이 장치를 제공한다. 적절한 디스플레이 장치의 예들은 전자 신문, 모바일 폰, 태블릿 컴퓨터, 텔레비전, 모니터, 노트북 컴퓨터, 디지털 앨범, GPS 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 디스플레이 장치는 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 양자점 발광 다이오드 디스플레이 장치이다.
도 6은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다. 도 6을 참조하면, 일부 실시예들에서의 발광 다이오드 디스플레이 장치는 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 광 추출층(2), 베이스 기판(10)에 대해 먼 광 추출층(2)의 측 상의 제1 전극(3), 광 추출층(2)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극(4), 및 발광층(1)에 대해 먼 제2 전극(4)의 측 상의 캡슐화층(5)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 최하부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 최하부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제1 전극(3)은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 투명한 제1 전극(3)을 만들기 위한 적절한 투명 전도성 재료들의 예들은 아연 산화물, 인듐 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 티타늄 산화물, 및 인듐 갈륨 아연 산화물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 최하부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제2 전극(4)은 반사성 금속 재료로 만들어진다. 반사성 제2 전극(4)을 만들기 위한 적절한 반사성 금속 재료들의 예들은 은을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제1 전극(3)은 반사성 금속 재료로 만들어진다. 반사성 제1 전극(3)을 만들기 위한 적절한 반사성 금속 재료들의 예들은 은을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제2 전극(4)은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 투명한 제2 전극(4)을 만들기 위한 적절한 투명 전도성 재료들의 예들은 아연 산화물, 인듐 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 티타늄 산화물, 및 인듐 갈륨 아연 산화물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
도 7은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서의 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다. 도 7을 참조하면, 일부 실시예들에서의 발광 다이오드 디스플레이 장치는 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 제1 전극(3), 베이스 기판(10)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극(4), 발광층(1)에 대해 먼 제2 전극(4)의 측 상의 광 추출층(2); 및 제2 전극(4)에 대해 먼 광 추출층(2)의 측 상의 캡슐화층(5)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 최하부-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 최하부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제1 전극(3)은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 투명한 제1 전극(3)을 만들기 위한 적절한 투명 전도성 재료들의 예들은 아연 산화물, 인듐 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 티타늄 산화물, 및 인듐 갈륨 아연 산화물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 최하부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치의 제2 전극(4)은 반사성 금속 재료로 만들어진다. 반사성 제2 전극(4)을 만들기 위한 적절한 반사성 금속 재료들의 예들은 은을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제1 전극(3)은 반사성 금속 재료로 만들어진다. 반사성 제1 전극(3)을 만들기 위한 적절한 반사성 금속 재료들의 예들은 은을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 최상부-방출 타입 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 내의 제2 전극(4)은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 투명한 제2 전극(4)을 만들기 위한 적절한 투명 전도성 재료들의 예들은 아연 산화물, 인듐 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 티타늄 산화물, 및 인듐 갈륨 아연 산화물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
도 8은 본 개시내용에 따른 일부 실시예들에서 발광 다이오드 디스플레이 장치의 구조를 예시하는 개략도이다. 도 8을 참조하면, 일부 실시예들에서의 발광 다이오드 디스플레이 장치는 베이스 기판(10), 베이스 기판(10) 상의 광 추출층(2), 베이스 기판(10)에 대해 먼 광 추출층(2)의 측 상의 제1 전극(3), 광 추출층(2)에 대해 먼 제1 전극(3)의 측 상의 발광층(1), 제1 전극(3)에 대해 먼 발광층(1)의 측 상의 제2 전극(4), 발광층(2)에 대해 먼 제2 전극(4)의 측 상의 제2 광 추출층(2'), 및 제2 전극(4)에 대해 먼 제2 광 추출층(2')의 측 상의 캡슐화층(5)을 포함한다.
일부 실시예들에서, 발광 다이오드 디스플레이 장치는 이중-방출 타입 발광 다이오드 디스플레이 장치이다. 선택적으로, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)은 반투과성(transflective) 전극 재료로 만들어진다. 선택적으로, 제1 전극(3)의 일부분은 반사성 금속 재료로 만들어지고, 제1 전극(3)의 또다른 부분은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 선택적으로, 제2 전극(4)의 일부분은 반사성 금속 재료로 만들어지고, 제2 전극(4)의 또다른 부분은 투명 전도성 재료로 만들어진다. 선택적으로, 베이스 기판(10)은 투명 베이스 기판(10)이다.
발명의 실시예들의 이전 기재는 예시 및 기재의 목적으로 제시되었다. 그것은 완전한 것으로 의도되지도, 또는 발명 개시된 정확한 형태로 또는 개시된 예시적인 실시예들로 제한하도록 의도되지도 않는다. 따라서, 이전 기재는 제한적이기보다는 예시적인 것으로서 간주되어야 한다. 명백하게, 많은 수정들 및 변형들이 이 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 발명의 원리들 및 그것의 최상 모드의 실제 응용예를 설명하고, 이에 의해 본 기술분야의 통상의 기술자가, 참작되는 특별한 사용 또는 구현예에 적합한 경우 다양한 실시예들에 대해 그리고 다양한 수정들을 가지고 발명을 이해할 수 있게 하기 위해, 실시예들이 선택되고 기술된다. 발명의 범위는 본원에 첨부되는 청구항들 및 그 등가물들에 의해 정의되도록 의도되며, 여기서 모든 용어들은 다른 방식으로 지시되지 않는 한 그것의 가장 넓은 적절한 의미로 의도된다. 따라서, 용어 "발명", "본 발명" 등은 청구항 범위를 특정 실시예로 반드시 제한하지는 않으며, 발명의 예시적인 실시예들에 대한 참조는 발명에 대한 제한을 내포하지 않으며, 어떠한 이러한 제한도 추론되지 않는다. 발명은 첨부되는 청구항들의 사상 및 범위에 의해서만 제한된다. 또한, 이러한 청구항들은 명사 또는 엘리먼트에 선행하는 "제1", "제2" 등을 사용하여 지칭될 수 있다. 이러한 용어들은 명명법으로서 이해되어야 하며, 특정 수가 주어지지 않는 한, 이러한 명명법에 의해 수정되는 엘리먼트들의 수에 대한 제한을 주는 것으로서 해석되지는 않아야 한다. 기술되는 임의의 장점들 및 이점들은 발명의 모든 실시예들에 적용되지는 않을 수도 있다. 후속하는 청구항들에 의해 정의되는 바와 같은 본 발명의 범위로부터의 이탈 없이 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 기술되는 실시예들에서 변형들이 이루어질 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 또한, 본 개시내용에서의 어떠한 엘리먼트 및 컴포넌트도, 엘리먼트 또는 컴포넌트가 후속하는 청구항들에서 명시적으로 인용되는지의 여부와는 무관하게, 공중에 전용되도록 의도되지 않는다.

Claims (21)

  1. 물결형 표면을 가지는 광 추출층을 제조하는 방법으로서,
    투명 광학 재료를 사용하여 투명 광학 재료층을 형성하는 단계; 및
    몰딩 플레이트의 표면 상에 복수의 오목 부분들을 포함하는 상기 몰딩 플레이트를 사용하여 상기 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 볼록 부분들을 형성하는 단계
    를 포함하고, 상기 복수의 볼록 부분들은 상기 복수의 오목 부분들에 대해 각자 상보적이고,
    상기 복수의 볼록 부분들을 형성하는 단계는 상기 몰딩 플레이트와 상기 투명 광학 재료층을 서로 누름으로써 상기 투명 광학 재료층을 변형시킴에 의해 상기 투명 광학 재료층의 표면 상에 복수의 제1 볼록 부분들을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 투명 광학 재료층을 변형시키기 이전에,
    상기 투명 광학 재료층을 가열하여 용매 함량을 감소시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 투명 광학 재료층을 변형시키는 것에 후속하여, 상기 방법은:
    상기 투명 광학 재료층을 경화시킴으로써 상기 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 단계;
    상기 복수의 제1 볼록 부분들의 표면을 수정하는 단계에 후속하여, 상기 몰딩 플레이트와 상기 투명 광학 재료층을 서로 다시 누르는 단계; 및
    수정하는 단계 및 누르는 단계를 적어도 한번 반복하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 투명 광학 재료층을 베이킹함에 의해 상기 물결형 표면을 가지며 상기 복수의 볼록 부분들을 포함하는 광 추출층을 형성하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 오목 부분들은 라디어스형(radiused) 표면을 가지도록 형성되는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 몰딩 플레이트와 상기 투명 광학 재료층을 서로 누르는 단계는 15초 내지 3분의 범위 내의 듀레이션 동안 1.5 기압 내지 2.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행되는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 투명 광학 재료층을 가열하는 것은 50초 내지 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 10도 내지 135도의 범위 내의 온도에서 수행되는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 투명 광학 재료층을 경화시키는 것은 1분 내지 10분의 범위 내의 듀레이션 동안 30도 내지 140도의 범위 내의 온도에서 수행되는 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 몰딩 플레이트와 상기 투명 광학 재료층을 서로 적어도 한번 다시 누르는 단계는 50초 내지 20분의 범위 내의 듀레이션 동안 1.0 기압 내지 1.5 기압의 범위 내의 압력 하에서 수행되는 방법.
  14. 삭제
  15. 제8항에 있어서,
    상기 투명 광학 재료층을 베이킹하는 것은 1분 내지 30분의 범위 내의 듀레이션 동안 70도 내지 190도의 범위 내의 온도에서 수행되는 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 투명 광학 재료층을 형성하는 단계는:
    상기 투명 광학 재료를 첨가제와 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 및
    상기 혼합물을 사용하여 상기 투명 광학 재료층을 형성하는 단계
    를 포함하고;
    상기 첨가제는 상기 투명 광학 재료층의 균일한 두께의 형성을 촉진하는 방법.
  17. 제1항, 제8항 내지 제13항, 제15항 및 제16항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되는 광 추출층을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치.
  18. 발광 다이오드 디스플레이 장치로서,
    물결형 표면을 가지는 광 추출층
    을 포함하고, 상기 광 추출층은 라디어스형 표면을 가지는 복수의 볼록 부분들을 포함하고, 제1항의 방법에 의해 제조되는 발광 다이오드 디스플레이 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가지는 발광 다이오드 디스플레이 장치.
  20. 발광 다이오드 베이스 기판으로서,
    물결형 표면을 가지는 광 추출층을 포함하고;
    상기 광 추출층은 라디어스형 표면을 가지는 복수의 볼록 부분들을 포함하고, 제1항의 방법에 의해 제조되는 발광 다이오드 베이스 기판.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 광 추출층은 1.5 이상의 굴절률을 가지는 발광 다이오드 베이스 기판.
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