KR20080023612A - 평판 표시 소자 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20080023612A
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김창남
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Abstract

본 발명은 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층과, 상기 제 1층 상에 형성된 절연물질이 포함된 제 2층을 구비하는 플렉시블(Flexible) 기판의 표면조도가 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 0.1㎚<Rms<5㎚, 0.1㎚<Rp -v<50㎚ 로 관측되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자 및 그 제조방법을 제공한다.
평판 표시 소자, 표면조도, 플렉시블(Flexible)

Description

평판 표시 소자 및 그 제조방법{Flat display Device and method for manufacturing thereof}
도 1은 종래 일예인 금속 기판의 표면을 LM(Light Microscope)으로 관찰하여 나타낸 확대도.
도 2는 종래 일예인 금속 기판의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관찰하여 나타낸 확대도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 나타낸 단면도.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 EP(Electro Polishing) 처리방법을 이용하여 제작하기 위한 공정단면도.
도 5a 및 도 5b는 도 4b에 도시한 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 2층의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관찰하여 나타낸 확대도.
도 6은 도 3에 도시한 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 1층을 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리방법으로 연마하여, 제 1층의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관찰하여 나타낸 확대도.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 나타낸 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
300 : 휘어지는 평판 표시 소자 301a : 제 1층
301b : 제 2층 303 : 절연막
305 : 제 1 전극 307 : 발광층
309 : 제 2 전극
본 발명은 평판 표시 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
평판 표시 장치중 스위칭 소자로 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT" 라 함)가 적용된 액티브 매트릭스 LCD는 반도체공정을 이용하기 때문에 대화면화에 어려움이 있지만 노트북 컴퓨터의 표시소자로 주로 이용되면서 수요가 늘고 있다. 그러나 LCD는 대면적화가 어렵고 백라이트 유닛으로 인하여 소비전력이 큰 단점이 있다. 또한, LCD는 편광필터, 프리즘시트, 확산판등의 광학소자들에 의해 광손실이 많고 시야각이 좁은 특성이 있다.
전계 발광 소자는 다양한 색의 발광이 가능하고 박막화 및 패턴 형성이 용이하며, 낮은 직류구동전압 및 높은 발광효율을 가지고 있어, 평판 표시 소자 중 매우 활발히 연구되고 있는 기술분야의 하나이다.
특히, 유기 전계 발광 소자는 애노드와 캐소드 사이에 유기발광층을 포함하 고 있어 애노드로부터 공급받는 정공과 캐소드로부터 받은 전자가 유기발광층내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다.
한편, 최근에는 flexible display에 대한 요구가 증가함에 따라 휘어지는 기판을 제작하기 위한 연구가 계속해서 이루어지고 있다.
이러한, 휘어지는 기판으로는 크게 barrier film을 형성한 플라스틱 film과 얇은 금속이 있다.
여기서, 얇은 금속을 이용한 휘어지는 기판의 표면 조도를 살펴보면 다음 도 1 및 도 2와 같다.
도 1은 종래 일예인 금속 기판의 표면을 LM(Light Microscope, 광학현미경)으로 관찰하여 나타낸 확대도이고, 도 2는 종래 일예인 금속 기판의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope, 원자간력현미경)으로 관찰하여 나타낸 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 금속 기판을 휘어지게 제작하기 위해서는 롤(Roll) 사이에 금속 기판을 끼우고, 롤의 간격을 점차 좁히면서 연속적인 힘을 가하여 늘리거나 얇게 만드는 압연공정을 거치게 되었다.
그러나, 이와같은 압연공정을 수행한 금속 기판은 압연시에 사용되는 롤(Roll)에 의해서 금속 기판의 표면 조도가 서로 다르게 나타났었다.
도 1에 도시된 바와 같이 금속 기판(101)의 표면을 LM(Light Microscope, 광학현미경)으로 관찰하면, 한쪽방향으로 roll 자국이 형성되어 있는 것을 볼 수 있었다.
더욱 자세하게는, 도 2에 도시된 바와 같이 금속 기판(201)의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope, 원자간력 현미경)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 관측하면, 표면 조도의 거칠기 값인 Rms값이 20㎚~30㎚, Rp -v값이 200㎚~300nm 정도의 값으로 나타났었다.
이때, 10㎛×10㎛의 스캔 범위는 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관측된 금속 기판(201)의 일부 표면을 지정한 범위를 말한다.
이와같은, 종래 일예인 금속 기판(201)은 표면 거칠기의 편차가 크므로, 전극이 금속 기판(201)상에 형성될 시에 굴곡된 표면에 의해 전극의 특성이 저하되거나 국부적으로 휘도의 편차가 발생하여 생산수율이 떨어지는 문제점이 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 생산수율을 향상시킬 수 있는 전계 발광 소자를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층과, 상기 제 1층 상에 형성된 절연물질이 포함된 제 2층을 구비하는 플렉시블(Flexible) 기판의 표면조도가 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 0.1㎚<Rms<5㎚, 0.1㎚<Rp -v<50㎚ 로 관측되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제 1층은 EP(Electro Polishing) 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 금속은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2층 상에 하나 이상의 절연막을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2층과 절연막은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기막의 두께는 100㎚ 내지 30000㎚이고, 무기막의 두께는 10㎚ 내지 3000㎚인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층은 SUS(Steel Use Stainless) 재질을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판 상에 형성된 제 1 전극과 제 1 전극과 대향되게 형성된 제 2 전극 및 제 1 전극 및 제 2 전극의 사이에 내재된 액정층 또는 발광층을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층을 준비하는 기판 준비단계 및 제 1층 상에 절연물질이 포함된 제 2층을 형성하여 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판을 형성하는 기판 형성단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 기판 준비단계 이후에, 제 1층을 EP(Electro Polishing) 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리하는 기판 연마단계가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 금속은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2층 상에 하나 이상의 절연막을 형성하는 절연막 형성단계가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2층과 절연막은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유기막의 두께는 100㎚ 내지 30000㎚이고, 무기막의 두께는 10㎚ 내지 3000㎚인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층은 SUS(Steel Use Stainless) 재질을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 기판 형성단계 또는 절연막 형성단계 이후에, 제 1 전극과, 액정층 또는 발광층과, 제 2 전극을 순차적으로 형성하는 단계가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
<제 1 실시예>
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자(300)는 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301: 301a, 301b)이 하나 이상 의 금속들로 이루어진 제 1층(301a)과, 제 1층(301a) 상에 형성된 절연물질이 포함된 제 2층(301b)을 포함한다.
이때, 제 1층(301a)인 금속은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 SUS 재질을 말한다. 이러한, 제 1층(301a)은 표면 거칠기가 거칠기 때문에, 제 1층(301a)의 표면을 완화시킬 필요가 있다.
따라서, 제 1층(301a)은 EP(Electro Polishing) 처리방법으로 표면이 연마되고, 제 1층(301a)에 많이 잔류하게 된 Cr과 반응중에 형성되는 산소가 반응하여 제 1층(301a)의 표면에 크롬 산화물(CrOx)이 포함된 산화막이 형성된다.
이러한, 크롬 산화물(CrOx)은 절연특성을 갖게 되고, 절연특성을 더욱 효율적으로 하기 위하여 제 1층(301a) 상에 절연물질이 포함된 제 2층(301b)이 형성된다.
이때, 제 2층(301b)의 두께(t1)는 100㎚ 내지 30000㎚로 형성된다. 여기서,제 2층(301b)은 polyimide, BCB, photo acryl계 물질, polysilizane계 물질, Si계 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 유기물을 포함하는 유기막으로 형성된다.
그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 제 2층(301b)이 SiOx, AlOx, CrOx, MgOx, TiOx, NiOx, SiNx, AlNx, TiNx, SiOxNy, AlOxNy, TiOxNy로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 무기물을 포함하는 무기막으로 형성되는 것도 가능하다.
여기서, 제 2층(301b)의 두께(t1)가 30000㎚이상으로 제 1층(301a) 상에 형성되면, 박막의 스트레스로 인하여 플렉시블(Flexible) 기판(301)이 휘어지게 된다.
심각하게는, 제 2층(301b)을 제 1층(301a)상에 증착하는 증착공정중에 제 1층(301a)과의 열팽창 계수 차이로 인하여 크랙(crack)이 발생할 수가 있다.
한편, 제 2층(301b)의 두께(t1)가 100㎚이하로 제 1층(301a)상에 형성되면, 효율적으로 절연하기가 어렵고 평탄화 특성도 기대하기가 어렵다.
이와같이, 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층(301a)과 제 1층(301a)상에 제 2층(301b)이 형성됨으로써, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301)이 제작된다.
또한, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301)의 제 2층(301b)상에 하나 이상의 절연막(303)이 형성된다.
이때, 절연막(303)은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나로 형성된다.
더욱 자세하게 말하면, 절연막(303)은 절연특성을 갖는 SiOx, AlOx, CrOx, MgOx, TiOx, NiOx, SiNx, AlNx, TiNx, SiOxNy, AlOxNy, TiOxNy로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 무기물을 포함하는 무기막으로 형성된다.
이때, 절연막(303)의 두께(t2)는 10㎚ 내지 3000㎚로 형성된다.
여기서, 절연막(303)의 두께(t2)가 3000㎚이상으로 유기막인 제 2층(301b)상 에 형성되면, 박막의 스트레스로 인하여 플렉시블(Flexible) 기판(301)이 휘어지게 된다.
또한, 절연막(303)의 두께(t2)가 10㎚이하로 유기막인 제 2층(301b)상에 형성되면, 평탄화 특성은 떨어지게 된다.
한편, 본 발명은 이에 한정하지 않고 절연막(303)이 polyimide, BCB, photo acryl계 물질, polysilizane계 물질, Si계 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 유기물을 포함하는 유기막으로 형성되는 것도 가능하다.
또한, 절연막(303)상에 제 1 전극(305)이 형성되고, 제 1 전극(305) 상에 발광층(307)이 형성되며, 발광층(307) 상에 제 2 전극(309)이 형성된다.
이때, 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309)은 TFT없이 두개의 전극이 교차되어 형성된 패시브 매트릭스형 전계 발광 소자의 전극들일 수도 있고, TFT와 연결되어 형성된 액티브 매트릭스형 전계 발광 소자 및 액정 표시 장치의 전극들일 수도 있다.
여기서, 제 1 전극(305)은 캐소드로 형성되고 제 2 전극(309)은 애노드로 형성된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 제 1 전극(305)이 애노드로 형성되고 제 2 전극(309)이 캐소드로 형성될 수도 있다.
또한, 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309) 사이에 발광층(307)이 내재된다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309) 사이에 액정층이 내재될 수도 있다.
이와같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자가 제작되는 제조공정을 살펴보면 다음 도 4a 내지 도 4f와 같다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 EP(Electro Polishing) 처리방법을 이용하여 제작하기 위한 공정단면도이다.
도 4a를 참조하면, 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층(301a)에 양극 산화방식의 EP(Electro-Polishing) 처리방법을 수행시킨다.
여기서, 제 1층(301a)은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 SUS 재질의 기판을 말한다.
이러한, EP(Electro-Polishing) 처리방법은 양극 용해현상을 이용해서 금속표면을 거울면과 같이 연마하는 것으로, 금속 표면의 평활화(leveling or smoothing)와 광택화(brightening)가 동시에 이루어지도록 금속 표면을 연마하는 것이다.
더욱 자세하게 말하면, EP(Electro-Polishing) 처리방법은 제 1층(301a)에 + 전압을 인가하고, 대향 전극에 - 전압을 전해액 내에서 인가하면, 제 1층(301a)에 미량의 산소가 발생하여 제 1층(301a)의 표면이 용해되고, 음극에서는 용해작용없이 다량의 수소가스가 발생하게 된다.
이때, 제 1층(301a)에 함유되어 있는 조성물중 Fe가 반응성이 좋기 때문에 내화학성이 뛰어난 Cr, Ni보다 제 1층(301a)의 표면 밖으로 더 많이 용해되어 나온다.
특히, 제 1층(301a)의 표면중 튀어나온 부분의 전류밀도가 높으므로, Fe는 더 빠르게 용해되어 나온다. 따라서, 제 1층(301a)의 표면에서의 Cr 농도가 증가하게 된다.
이것은, 전해 연마전과 연마후의 제 1층(301a)의 표면에 존재하는 조성물을 비교하여 관찰한 비교표로도 확인이 가능하다.
<표1>
Figure 112006065606328-PAT00001
따라서, 제 1층(301a)에 많이 잔류하게 된 Cr과 반응중에 형성되는 산소가 반응하여 제 1층(301a)의 표면에 얇은 크롬 산화물(CrOx)이 포함된 산화막이 형성된다.
또한, 도 4b에 도시된 바와 같이 EP(Electro Polishing) 처리된 제 1층(301a) 상에 표면을 평탄화하기 위한 절연물질이 포함된 제 2층(301b)을 형성한다.
이러한, 절연물질이 포함된 제 2층(301b)의 두께(t1)는 100㎚ 내지 30000㎚로 형성된다. 여기서, 제 2층(301b)은 polyimide, BCB, photo acryl계 물질, polysilizane계 물질, Si계 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 유기물을 포함하는 유기막으로 형성된다.
이때, 제 2층(301b)은 스핀 코팅, 딥 코팅, 플로우 코팅, 롤 코팅, 스크린 프린팅, sol-gel등의 방법이 이용되어 형성된다.
그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 제 2층(301b)이 SiOx, AlOx, CrOx, MgOx, TiOx, NiOx, SiNx, AlNx, TiNx, SiOxNy, AlOxNy, TiOxNy로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 무기물을 포함하는 무기막으로 형성되는 것도 가능하다.
이때, 제 2층(301b)은 Sputter, Evaporation, CVD, Plasma spray등의 방법이 이용되어 형성된다.
여기서, 제 2층(301b)의 두께(t1)가 30000㎚이상으로 제 1층(301a) 상에 형성되면, 박막의 스트레스로 인하여 플렉시블(Flexible) 기판(301)이 휘어지게 된다.
심각하게는, 제 2층(301b)을 제 1층(301a)에 증착하는 증착공정중에 제 1층(301a)과의 열팽창 계수 차이로 인하여 크랙(crack)이 발생할 수가 있다.
한편, 제 2층(301b)의 두께(t1)가 10㎚이하로 제 1층(301a) 상에 형성되면, 효율적으로 절연하기가 어렵고 평탄화 특성도 기대하기가 어렵다.
이와같이 제작된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301)의 제 2층(301b)의 표면을 살펴보면 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같다.
도 5a 및 도 5b는 도 4b에 도시한 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 2층의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관찰하여 나타낸 확대도이다.
도 5a 및 도 5b는 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도4b의 301)의 제 2층(도6a의 301b)이 유기물중 photo acryl계 물질로 각각 1회와 2회 코팅되어 형성된 것을 나타낸 도면이다.
이때, AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도4b의 301)의 제 2층(도6a의 301b)의 표면조도가 각각 0.1㎚< Rms< 3㎚, 0.1㎚< Rp -v < 25㎚의 값으로 나타나게 된다.
여기서, 10㎛×10㎛의 스캔 범위는 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도4b의 301)의 제 2층(도6a의 301b)의 일부 표면을 지정한 범위를 말한다.
따라서, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301)의 표면 조도의 거칠기 값(Rms, Rp -v)이 종래 금속 기판(도2의 201)의 표면 조도의 거칠기 값(Rms, Rp -v)보다 낮게 나타나 표면이 평탄해진 것을 알 수가 있다.
한편, 도 4c에 도시된 바와 같이 절연특성과 평탄화 특성을 더욱 보완하기 위하여 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301)의 제 2층(301b) 상에 하나 이상의 절연막(303)을 더 형성한다. 이때, 절연막(303)은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나로 형성된다.
더욱 자세하게 말하면, 절연막(303)은 절연특성을 갖는 SiOx, AlOx, CrOx, MgOx, TiOx, NiOx, SiNx, AlNx, TiNx, SiOxNy, AlOxNy, TiOxNy로 이루어진 군으로 부터 선택된 어느 하나 이상의 무기물을 포함하는 무기막으로 형성된다.
이때, 절연막(303)의 두께(t2)는 10㎚ 내지 3000㎚로 형성된다. 이러한, 절연막(303)은 Sputter, Evaporation, CVD, Plasma spray등의 방법이 이용되어 형성된다.
여기서, 절연막(303)의 두께(t2)가 3000㎚이상으로 유기막인 제 2층(301b)상에 형성되면, 박막의 스트레스로 인하여 플렉시블(Flexible) 기판(301)이 휘어지게 된다.
또한, 절연막(303)의 두께(t2)가 10㎚이하로 유기막인 제 2층(301b)상에 형성되면, 평탄화 특성은 떨어지게 된다.
한편, 본 발명은 이에 한정하지 않고 절연막(303)이 polyimide, BCB, photo acryl계 물질, polysilizane계 물질, Si계 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 유기물을 포함하는 유기막으로 형성되는 것도 가능하다.
이때, 절연막(303)은 스핀 코팅, 딥 코팅, 플로우 코팅, 롤 코팅, 스크린 프린팅, sol-gel등의 방법이 이용되어 형성된다.
이 후, 도 4d 내지 도 4f에 도시된 바와 같이 절연막(303)상에 제 1 전극(305)을 형성하고, 제 1 전극(305) 상에 발광층(307)을 형성하며, 발광층(307) 상에 제 2 전극(309)을 형성한다.
이때, 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309)은 TFT없이 두개의 전극이 교차되어 형성된 패시브 매트릭스형 전계 발광 소자의 전극들일 수도 있고, TFT와 연결되어 형성된 액티브 매트릭스형 전계 발광 소자 및 액정 표시 장치의 전극들일 수도 있다.
여기서, 제 1 전극(305)은 캐소드로 형성되고 제 2 전극(309)은 애노드로 형성된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 제 1 전극(305)이 애노드로 형성되고 제 2 전극(309)이 캐소드로 형성될 수도 있다.
또한, 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309) 사이에 발광층(307)이 내재된다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 제 1 전극(305)과 제 2 전극(309) 사이에 액정층이 내재될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 1 층에 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리방법을 수행시켜, 제 1층의 표면을 평탄화시킬 수도 있다.
이러한, CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리방법으로 표면이 평탄화된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 1 층을 살펴보면 다음 도 6과 같다.
도 6은 도 3에 도시한 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판의 제 1층을 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리방법으로 연마된 제 1층의 표면을 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관찰하여 나타낸 도면이다.
여기서, CMP(Chemical Mechanical Polishing)는 기계적인 제거가공과 화학적인 제거가공이 하나의 가공방법으로 혼합되는 방법으로, 기계적인 작용과 화학적인 작용이 동시에 작용하여 서로 상호작용을 일으키는 연마공정을 말한다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도3의 301)의 제 1층(도6의 301a)의 표면조도가 0.1㎚ < Rms< 1.62㎚, 0.1㎚ < Rp -v < 28.13㎚의 값으로 나타나게 된다.
여기서, 10㎛×10㎛의 스캔 범위는 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도3의 301)의 제 2층(도6의 301a)의 일부 표면을 지정한 범위를 말한다.
따라서, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(도3의 301)의 제 1층(도6의 301a)의 표면 조도의 거칠기 값(Rms, Rp -v)이 종래 금속 기판(도2의 201)의 표면 조도의 거칠기 값(Rms, Rp -v)보다 낮게 나타나 표면이 평탄해진 것을 알 수가 있다.
한편, 본 발명은 절연막이 유기막과 무기막의 교대적층막으로 형성될 수가 있다. 이러한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 살펴보면 다음 도 7 내지 도 9와 같다.
<다양한 실시예>
도 7 내지 도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자를 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 휘어지는 평판 표시 소자(700, 800, 900)는 금속이 포함된 플렉시블 기판(701, 801, 901) 상에 절연막이 하나 이상의 유기막(702)과, 하나 이상의 무기막(804)과, 하나 이상의 유기막(902)과 무기막(904)의 교대적층막이 각각 형성된다. 이때, 최상위에 위치하는 절연막은 무기막(703, 804, 904)으로 형성되어 수분의 전달을 차단하게 된다.
또한, 절연막 상에 제 1 전극(705, 805, 905)이 형성되고, 제 1 전극(705, 805, 905) 상에 발광층(707, 807, 907)이 형성되며, 발광층(707, 807, 907) 상에 제 2 전극(709, 809, 909)이 형성된다.
이때, 제 1 전극(705, 805, 905)과 제 2 전극(709, 809, 909)은 TFT없이 두개의 전극이 교차되어 형성된 패시브 매트릭스형 전계 발광 소자의 전극들일 수도 있고, TFT와 연결되어 형성된 액티브 매트릭스형 전계 발광 소자 및 액정 표시 장치의 전극들일 수도 있다.
여기서, 제 1 전극(705, 805, 905)은 캐소드로 형성되고 제 2 전극(709, 809, 909)은 애노드로 형성된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 제 1 전극(705, 805, 905)이 애노드로 형성되고 제 2 전극(709, 809, 909)이 캐소드로 형성될 수도 있다.
또한, 제 1 전극(705, 805, 905)과 제 2 전극(709, 809, 909) 사이에 발광층(707, 807, 907)이 내재된다고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 제 1 전극(705, 805, 905)과 제 2 전극(709, 809, 909) 사이에 액정층이 내재될 수도 있다.
한편, 평탄화된 플렉시블(Flexible) 기판(301)상에 전자종이(E-Paper)를 형성하여 플렉시블한 디스플레이 소자를 구현시키는 것도 가능하다. 이때, 전자종이를 구현하는 방법은 전기이동(electrophoresis)방법, Electrochromic방법, Toner방 법중 어느 하나의 방법이 이용된다.
이와같은, 본 발명의 휘어지는 평판 표시 소자(300, 700, 800, 900)는 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301, 701, 801, 901)의 표면조도가 0.1㎚ < Rms< 5㎚, 0.1㎚ < Rp -v< 50㎚의 값으로 나타나게 된다.
이때, 10㎛×10㎛의 스캔 범위는 AFM(Atomic Force Microscope)으로 관측된 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301, 701, 801, 901)의 일부 표면을 지정한 범위를 말한다.
이에 따라, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301, 701, 801, 901)의 표면이 평탄해지므로, 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판(301, 701, 801, 901) 상에 전극이 형성될 시에 전극의 특성은 개선되고, 국부적인 휘도의 편차가 발생하지 않아 생산수율은 향상된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 전계 발광 소자는 생산수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층과, 상기 제 1층 상에 형성된 절연물질이 포함된 제 2층을 구비하는 플렉시블(Flexible) 기판의 표면조도가 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위내에 0.1㎚<Rms<5㎚, 0.1㎚<Rp -v<50㎚ 로 관측되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1층은 EP(Electro Polishing) 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 금속은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 평판 표시 소자.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2층 상에 하나 이상의 절연막을 더 포함하는 평판 표시 소자.
  5. 제 1항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 제 2층과 상기 절연막은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 유기막의 두께는 100㎚ 내지 30000㎚이고, 상기 무기막의 두께는 10㎚ 내지 3000㎚인 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층은 SUS(Steel Use Stainless) 재질을 포함하는 평판 표시 소자.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극과 대향되게 형성된 제 2 전극 및;
    상기 제 1 전극 및 제 2 전극의 사이에 내재된 액정층 또는 발광층을 포함하는 평판 표시 소자.
  9. 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층을 준비하는 기판 준비단계 및;
    상기 제 1층 상에 절연물질이 포함된 제 2층을 형성하여 금속이 포함된 플렉시블(Flexible) 기판을 형성하는 기판 형성단계를 포함하는 평판 표시 소자의 제조 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 기판 준비단계 이후에,
    상기 제 1층을 EP(Electro Polishing) 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리하는 기판 연마단계가 더 추가되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 금속은 Fe, Cr, Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2층 상에 하나 이상의 절연막을 형성하는 절연막 형성단계가 더 추가되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  13. 제 9항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 제 2층과 상기 절연막은 유기막, 무기막, 유·무기 교대적층막중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 유기막의 두께는 100㎚ 내지 30000㎚이고, 상기 무기막의 두께는 10㎚ 내지 3000㎚인 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 하나 이상의 금속들로 이루어진 제 1층은 SUS(Steel Use Stainless) 재질을 포함하는 평판 표시 소자의 제조방법.
  16. 제 9항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 기판 형성단계 또는 상기 절연막 형성단계 이후에,
    제 1 전극과, 액정층 또는 발광층과, 제 2 전극을 순차적으로 형성하는 단계가 더 추가되는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130105203A1 (en) * 2010-07-13 2013-05-02 Posco Flexible electronic device, method for manufacturing same, and a flexible substrate
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