KR20040110865A

KR20040110865A - 밀봉 캡

Info

Publication number: KR20040110865A
Application number: KR1020030040345A
Authority: KR
Inventors: 박종현
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2004-12-31
Also published as: KR100638038B1

Abstract

본 발명은 밀봉 캡에 관한 것으로서, 특히 접착부와 접합제 사이의 접착력을 극대화할 수 있고 밀봉 캡 내부의 압력으로 인해 접합제가 밀려 나가는 것을 방지할 수 있는 밀봉 캡에 관한 것이다. 본 발명에 따른 밀봉 캡은, 피접착 부재의 표면에 형성된 구성 요소들을 외부와 차단시키기 위하여 피접착 부재에 접착되는 밀봉 캡에 있어서, 상기 피접착 부재의 표면에 접착되는 접착부에 홈을 형성하여 피접착 부재에 도포된 접합제를 접착부가 가압할 때 접합제의 일부가 홈의 내부로 유입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 밀봉 캡이다.

Description

밀봉 캡{Encapsulation cap}

본 발명은 밀봉 캡에 관한 것으로서, 특히 접착부와 접합제 사이의 접착력을 극대화할 수 있고 밀봉 캡 내부의 압력으로 인해 접합제가 밀려 나가는 것을 방지할 수 있는 밀봉 캡에 관한 것이다.

유기 전계 발광은 유기물(저분자 또는 고분자) 박막에 음극과 양극을 통하여주입된 전자와 정공(hole)이 재결합하여 여기자(exition)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생되는 현상이다.

이러한 현상을 이용한 유기 전계 발광 소자는 도 1에 도시된 바와 같은 기본적인 구조를 갖고 있다. 유기 전계 발광 소자는 기본적으로 유리 기판(1), 유리 기판 상부에 형성되어 애노드(anode) 전극으로 사용되는 인듐 주석 산화물층(2; Indium Tin Oxide film ; 이하, "ITO 층"이라 칭함), 절연층, 유기물층(3) 및 캐소드(cathode) 전극인 금속 전극층(4)이 증착된 구조로 이루어진다.

여기서, 유기물층(3)은 소자 내에 정공의 주입을 원활하게 하기 위한 정공 주입층(hole injection layer); ITO 층(2)으로부터 주입된 정공을 발광층으로 수송하는 정공 수송층(hole transport layer); 금속 전극층(4)과 ITO 층(2)으로부터 공급된 전자와 정공의 재결합이 이루어지면서 발광이 일어나는 영역인 발광층(emitting layer); 및 금속 전극층(4)으로부터 공급되는 전자의 원활한 수송을 위한 전자 수송층(electron transport layer)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다.

이와 같은 구조의 소자를 구성하는 요소 중의 하나인 유기물층(3)이 수분과 열에 취약하다는 특성 때문에, 접합제(5; sealant)를 이용하여 밀봉 캡(10)을 ITO 층(2)의 외곽부에 고정한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 밀봉 캡(10)과 ITO 층(2) 사이에는 소정의 밀폐 공간이 형성되며, 이 밀폐 공간 내에 위치한 상기의 요소들은 습기 등과 같은 외부의 환경에 영향을 받지 않는다.

이러한 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자는 다음의 단계들을 거쳐 제조된다.먼저, 유리 기판(1) 상에 진공 증착법을 이용하여 ITO 층(2)을 증착하고, 이 ITO 층(2)을 사진식각법(photolithography)으로 패터닝(patterning)한다.

이후, 패터닝된 ITO 층(2) 상에 절연층(도시되지 않음), 유기물층(3) 및 격벽(6)을 형성한다. 도 1에 도시된 바와 같이 각 격벽(6)은 ITO 층(2)과 수직을 이룬다. 절연층 상에는 유기물층(3)을 형성하고, 유기물층(3) 상에 캐소드 전극으로 작용하는 금속막(4)을 증착한다.

이와 같은 공정을 통하여 각 요소들을 형성한 후, 접합제(5; sealant)를 이용하여 밀봉 캡(10)을 ITO 층(2)의 외곽부에 접착시킨다. 한편, 소자를 구성하는 유기물은 수분과 열에 취약한 특성을 갖고 있으며, 따라서 밀봉 캡(10)은 금속 재질로 제조되며, 접합제(5)로서는 열경화성 접합제를 사용하지 못하고, 일반적으로 접착력이 약한 자외선(U.V.) 경화성 접합제가 사용된다.

도 2는 피접착 부재(2; ITO 층), 밀봉 캡(10)의 본체(10a) 및 접착부(10b)와의 관계를 나타내기 위한 도 1의 II 부분에 대한 확대 단면도로서, 도 2a는 밀봉 캡의 접착부(10b)가 피접착 부재(2)에 도포된 접합제(5)에 접착되기 전의 상태를, 도 2b는 밀봉 캡의 접착부(10b)가 접합제(5)에 의하여 피접착 부재(2)에 접착된 상태를 각각 도시하고 있다.

밀봉 캡(10)의 접착부(10b)는 접합제(5)와 접촉되는 저면이 평면으로 이루어져 있으며, 이러한 형상에 의하여 접착부(10b)와 접합제(5) 사이의 접착력이 약할 수 밖에 없다. 이와 같이 접합제(5)와 접착부(10b) 사이의 낮은 접착 력으로 인하여 밀봉 캡(10) 또는 피접착 부재(2)에 외부의 충격이 가해졌을 때, 밀봉 캡(10)의접착부(10b)가 접합제(5)에서 쉽게 박리될 수 있으며, 이러한 현상은 밀봉 캡(10)이 피접착 부재(2)로부터 분리되는 결과를 가져온다.

또한, 도 2a에 도시된 상태에서 밀봉 캡(10)을 피접착 부재(2)의 표면에 접착하기 위하여 밀봉 캡(10)을 가압하게 되며, 이 과정에서 밀봉 캡(10) 내부 공간의 압력이 외부 압력보다 높을 경우 내부 압력에 의하여 도 2c에 도시된 바와 같이 접합제(5)가 접착부(10b) 외부로 밀려나게 된다. 접합제(5)의 일부가 접착부(10b) 외부로 밀려 나감에 따라 밀봉 캡(10)의 접착부(10b)와 피접착 부재(2) 사이에 미접착 부분이 존재하게 되며, 이는 소자의 완전 밀봉이라는 밀봉 캡의 기능을 약화시키는 요인으로 작용하게 된다.

본 발명은 밀봉 캡의 한 구성 부분인 접착부의 형상으로 인하여 발생하는 상술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 밀봉 캡의 접착부와 접합제 사이의 접착력을 극대화할 수 있고 소자 내부의 압력으로 인해 접합제가 밀려 나가는 것을 방지할 수 있는 밀봉 캡을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 수분이 유입될 수 있는 경로인 접착부와 접합제간의 접착면을 증가시켜 소자 내부로의 수분 유입을 감소시킬 수 있는 밀봉 캡을 제공한다.

도 1은 유기 전계 발광 소자의 기본적인 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1의 II 부분 확대 단면도로서, 도 2a는 밀봉 캡의 접착부가 피접착 부재에 도포된 접합제에 접착되기 전의 상태를, 도 2b는 밀봉 캡의 접착부가 접합제에 의하여 피접착 부재에 접착된 상태를, 도 2c는 밀봉 캡 내부 압력에 의하여 접합제가 외부로 밀려 나간 상태를 각각 도시함.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉 캡의 저면도.

도 4는 도 3의 IV-IV선에 따른 단면도로서, 도 4a는 밀봉 캡의 접착부가 피접착 부재 표면에 도포된 접합제와 접착하기 전의 상태를, 도 4b는 밀봉 캡의 접착부가 접합제에 의하여 피접착 부재에 접착된 상태를 각각 도시함.

상기 목적을 달성하기 위하여, 피접착 부재의 표면에 형성된 구성 요소들을 외부와 차단시키기 위하여 피접착 부재에 접착되는 밀봉 캡에 있어서, 상기 피접착 부재의 표면에 접착되는 접착부에 홈을 형성하여 피접착 부재에 도포된 접합제를접착부가 가압할 때 접합제의 일부가 홈의 내부로 유입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 밀봉 캡이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉 캡의 저면도로서, 밀봉 캡(110)은 도 2에 도시된 일반적인 형상의 밀봉 캡(10)과 마찬가지로 피접착 부재(2)의 표면과의 사이에 공간을 형성하는 중앙부의 본체(110a) 및 본체의 전체 외곽부에 형성되어 피접착 부재(2)의 표면에 접착되는 소정 폭의 접착부(110b)로 구분된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 밀봉 캡(110)은 접착부(110b)에 홈(111)을 형성한 것이다. 이 홈(111)은 접착부(110b)의 전 길이에 걸쳐 균일한 간격을 두고 형성하는 것이 바람직하다.

도 4는 도 3의 IV-IV 선에 따른 단면도로서, 도 4a는 밀봉 캡(110)의 접착부(110b)가 피접착 부재(2) 표면에 도포된 접합제(5)에 접착되기 전의 상태를, 도 4b는 밀봉 캡(110)의 접착부(110b)가 접합제(5)에 의하여 피접착 부재(2)에 접착된 상태를 각각 도시한다.

피접착 부재(2) 표면에 대한 접착부(110b)의 접착을 위하여 접착부(110b)를 피접착 부재(2) 표면에 도포된 접합제(5) 위에 대응시킨 상태(도 4a)에서 밀봉 캡(110)을 가압한다. 이 과정에서 일반적으로 페이스트(paste) 형태의 접합제(5)는 일정량이 접착부(110b)에 형성된 홈(111)의 내부로 유입된다(도 4b). 이후, 자외선을 조사시켜 접합제(5)를 경화시킴으로서 밀봉 캡 (110)의 접착 공정은 종료된다.

한편, 전술한 바와 같이, 밀봉 캡(110)을 피접착 부재(2)의 표면에 접착하기 위하여 밀봉 캡(110)을 가압하는 과정에서 밀봉 캡(110) 내부 공간의 압력이 외부 압력보다 높을 경우 내부 압력에 의하여 접합제(5)가 접착부(110b) 외부로 밀려나게 된다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉 캡(110)은 압력에 의해 밀려 난 접합제(5)가 접착부(110b)에 형성된 홈(111)으로 유입됨으로서 완벽한 밀봉 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 피접착 부재(2)에 접착된 밀봉 캡(110)의 외부에 존재하는 수분이 유입될 수 있는 경로인 접착부(110b)와 접합제(5)간의 접착면이 증가하게 되어 밀봉 캡(110) 내부로의 수분 유입이 감소된다.

한편, 도 3에서는 접착부(110b)에 그 길이 방향으로 홈(111)을 1 열로 형성되었음을 도시하고 있으나, 2 열 이상으로 형성함으로서 보다 우수한 효과를 얻을 수 있음은 물론이며, 홈(111)의 숫자 또한 제한되지는 않는다.

상기 설명에서는 밀봉 캡(110)의 접착부(110b)에 다수의 홈(111)을 형성한 구조만을 설명하였지만, 접합제(5)가 도포되는 피접착 부재(2)에 홈을 형성할 경우, 접합제(5)가 홈을 매립하게 되며, 이 상태에서 접합제가 경화됨으로서 밀봉 캡과 피접착 부재 사이에서 접합제는 보다 우수한 접착력을 유지할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은 접합제의 일부가 홈의 내부로 유입된 후 밀봉 캡의 접착부 표면 상에서 경화됨으로서 접착부와 접합제 간의 접촉 면적의 증가로 인해접착력이 증대됨으로서 보다 견고한 접착 상태를 유지할 수 있다. 또한, 밀봉 캡을 피접착 부재에 가압하는 과정에서 압력차에 의해 접합제가 접착부의 외부로 밀려나가지 않고, 접착부의 홈 내부로 유입됨으로서 접착부와 접합제 간에 미접착 부분이 발생하는 현상을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims

피접착 부재의 표면에 형성된 구성 요소들을 외부와 차단시키기 위하여 피접착 부재에 접착되는 밀봉 캡에 있어서,

상기 피접착 부재의 표면에 접착되는 접착부에 홈을 형성하여 피접착 부재에 도포된 접합제를 접착부가 가압할 때 접합제의 일부가 홈의 내부로 유입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 밀봉 캡.
제 1 항에 있어서, 상기 홈은 상기 접착부의 전체 길이에 걸쳐 하나 이상의 열로 구성된 것을 특징으로 하는 밀봉 캡.
제 1 항에 있어서, 상기 피접착 부재는 접합제가 도포되는 부분에 홈이 형성되어 있어 접합제가 홈을 매립한 상태에서 상기 접착부와 접착되는 것을 특징으로 하는 밀봉 캡.
제 3 항에 있어서, 상기 홈은 접합제가 도포되는 부분의 전체 길이에 걸쳐 하나 이상의 열로 구성된 것을 특징으로 하는 밀봉 캡.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 캡은 유기 전계 발광 소자에 사용되는 밀봉 캡.