KR20100118218A - 디스플레이 패널용 플렉서블 기판 - Google Patents

디스플레이 패널용 플렉서블 기판 Download PDF

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KR20100118218A
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Abstract

본 발명은 디스플레이 패널용 플렉서블 기판에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은 수지와 메탈 마스크의 팽창계수 차이로 인해 접착면에 발생하는 응력(Stress)을 최소화할 수 있어 액정표시장치의 빛샘현상을 방지할 수 있는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판은 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 무기입자 필러가 분산 함유되고 상기 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
디스플레이, 플렉서블 기판, 메탈 마스크

Description

디스플레이 패널용 플렉서블 기판{FLEXIBLE SUBSTRATE FOR DISPLAY PANEL}
본 발명은 디스플레이 패널용 플렉서블 기판에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 기판을 구성하는 수지와 메탈 마스크의 접착면에 발생하는 응력(Stress)을 최소화할 수 있어 액정표시장치의 빛샘 현상을 방지할 수 있는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판을 제공하는 것이다.
현재 널리 보급되고 있는 디스플레이 장치(예컨데, 액정표시장치)는 유리 소재로 이루어진 투명전극 기판을 사용하고 있다. 그러나 유리 기판은 두꺼운 두께와 무거운 중량으로 인해 액정표시장치의 박형화 및 경량화에 한계가 있고, 내충격에 취약하며, 특히 유리 소재의 취성으로 인해 플렉서블 디스플레이에 사용하기에 부적합하다.
이에 따라, 플라스틱 광학 필름 소재의 플렉서블(flexible) 기판이 종래 유리 기판을 대체할 소재로 각광받고 있는데, 플렉서블 기판은 액정디스플레이를 비롯하여 유기 EL, 전자페이퍼(e-paper) 등과 같은 차세대 디스플레이 장치에 매우 적합한 특성을 갖고 있다.
플라스틱 광학 필름 소재의 플렉서블 기판을 종래 디스플레이 패널에 사용되고 있는 유리 기판과 비교해 보면, 얇고 가벼우며 플렉서블한 연성을 지니고 있고 다양한 형태로의 가공이 가능하여, 차세대 디스플레이 장치에 핵심적으로 요구되는 경량화, 박형화 및 곡면 표시 기능 등을 구현할 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 플렉서블 기판의 잇점으로 인해 플렉서블 기판의 소재 및 구조 등에 대한 다양한 연구 개발이 이루어지고 있는 실정이다.
구체적으로 살펴보면, 개발 초기에는 단순히 플라스틱 고분자로 이루어진 투명 필름 소재를 채용하는 것을 시작으로 하여 에폭시 수지, 산무수물계 경화제, 알코올 경화촉매를 이용한 조성물 등을 플렉서블 기판의 소재로 적용한 예가 있다.
그러나, 상기와 같은 소재로 구성된 플렉서블 기판은 선팽창계수가 크고, 특히 액티브 매트릭스 표시소자 기판에 적용할 경우, 제조 공정에 있어서 휘어짐이나 알루미늄 배선의 단선 등과 같은 문제점을 야기하고, 유리 기판에 비하여 내열성, 열팽창계수(CTE:Coefficient of Thermal Expansion)와 같은 열적 특성 및 투명성이나 굴절률 등의 광학적 특성이 취약한 문제점으로 인해 플렉서블 기판의 적용에 한계가 있었다.
따라서, 플라스틱 광학 필름 소재를 디스플레이 패널용 기판 특히, 매트릭스 표시소자용 기판에 적용하기 위해서는 내열성 및 투과율을 만족해야 하며, 무엇보다도 열팽창계수 및 표면의 거칠기(Roughness)가 낮은 플라스틱 광학 필름 소재를 개발하는 것이 필수적이다.
상기와 같은 바, 플라스틱 광학 필름 소재의 열팽창계수를 감소시키 위한 종 래 공지 기술을 살펴보면, 수지에 유리 파우더나 유리 클로스(Glass Cloth) 등의 무기 필러(Filler)를 배합하여 구성한 복합 필름 구조체 등이 개발 제시되고 있다. 예컨데, 일본 특허공개2004-51960 에서는 에폭시 수지 및 유리직물형태의 유리섬유제를 포함하고 있는 수지시트를 제시하고 있고, 일본 특허공개2004-233851 에서는 유리 클로스와 수지로 이루어진 투명기판을 제시하고 있다.
그러나, 유리 클로스를 수지에 함침시켜 투명 기판을 제작하는 종래 복합 필름 구조체 및 그 제조 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 유리 섬유를 직물 형태로 제작하는 공정은 간단하지 않고, 특히 핫프레스(Hot Press) 공법 등을 이용하여 필름을 대형으로 만들 경우, 필름 컬(Curl) 등을 유발하기 때문에 공정이 길어지고 복잡해져 생산 비용을 증대시키며, 대형 필름의 제작이 어려운 문제점이 있었다.
둘째, UV경화수지를 이용하여 유리 클로스가 함침된 필름을 제작할 경우, 유리섬유가 직물 형태로 구성된 구조적 특성과 유리 클로스의 수축 현상으로 인해, 완성된 필름은 표면 거칠기(Roughness)가 평탄하지 못하고 매우 거칠게 되어 디스플레이 장치의 화질 불량을 야기하는 문제점이 있었다.
또 다른 기술로서 일본특개 2006-145934 에서는 유리 클로스를 사용하지 않고, 대신 Ni-Fe Alloy 시트와 폴리이미드 수지 필름을 접착시킨후 250℃ 소성하여 열 압착 방식을 통해 플렉서블 기판을 제작 하였으나, 이는 두 물질간의 팽창계수 차이로 인해 금속과 수지와의 접착면에서 응력(Stress)이 발생하여 도 6에 도시된 바와 같은 빛샘현상을 야기하는 문제점이 있었다. 이러한 빛샘현상은 액정표시장 치 패널의 구동시 콘트라스트(Contrast)를 저하시켜 화질 불량으로 나타나게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 금속시트를 매트릭스로 사용 했을때 수지와의 접착면에서 두 물질간의 팽창계수 차이로 인한 빛샘현상이 발생되어 LCD패널 제작후 콘트라스트가 떨어져 화질 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판은, 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 무기입자 필러가 분산 함유되고 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판은, 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 세라믹 분말을 함유하고 침적 또는 스프레이 코팅을 통해 메탈 마스크의 표면에 코팅 형성되는 수지와, 수지가 코팅된 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판은, 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 메탈 마스크의 표면을 에칭(Etching)하여 에칭된 메탈 마스크 표면에 코팅되는 세라믹 분말과, 세라믹 분말이 코팅된 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판에 의하면, 높은 열팽창계수를 갖는 내열성 수지의 치수안정성을 향상시킬 수 있으면서, 무엇보다 수지와 메탈 마스크의 팽창계수 차이로 인해 접착면에 발생하는 응력(Stress)을 최소화할 수 있어 액정표시장치의 빛샘현상을 방지할 수 있는 현저한 효과가 있다.
또한, 높이에 편차가 없으며, 특히 메탈 마스크의 개구면을 정사각형으로 구성할 경우, 동일한 길이 비율로 이루어진 개구면이 동일한 간격으로 배치됨에 따라 열창팽이 균일하게 발생하도록 유도할 수 있어 열팽차계수의 균일성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 메탈 마스크의 전면에 걸쳐 높이가 일정함에 따라 함침 물질에 의해 기판에 표면 거칠기(Roughness) 불량이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판의 제조 과정을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 제작 과정을 통해 완성 된 플렉서블 기판의 A-A' 단면도이고, 도 3은 도 1는 제조 과정을 통해 실제 제작된 본 발명의 플렉서블 기판을 보여주는 실시예 사진이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블(flexible) 기판은 Ni-Fe 합금(Alloy) 를 이용하여 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask: 110)를 제작하고, 상기 메탈 마스크(110)는 무기입자 필러가 분산 함유된 내열성 수지(120) 내부에 함침되도록 구성된 필름 구조를 제시한다.
상기와 같은 본 발명의 필름 구조는 높은 열팽창계수를 갖는 내열성 수지(120)의 치수안정성을 향상시킬 수 있으면서, 무엇보다 수지와 메탈 마스크 (110)의 팽창계수 차이로 인해 접착면에 발생하는 응력(Stress)을 최소화할 수 있어 액정표시장치의 빛샘 현상을 방지할 수 있는 강점을 갖는다.
또한, 메탈 마스크는 높이에 편차가 없으며, 특히 메탈 마스크(110)의 개구면을 정사각형으로 구성할 경우, 동일한 길이 비율로 이루어진 개구면이 동일한 간격으로 배치됨에 따라 열창팽이 균일하게 발생하도록 유도할 수 있어 열팽차계수의 균일성을 확보할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉서블 기판은 Ni-Fe Alloy 를 이용하여 메쉬(Mesh) 형태의 메탈 마스크(Metal Mask)를 제조하는 단계와, 무기입자 필러를 내열성 수지(120)에 분산 함유시키는 단계와, 무기입자 필러가 함유된 액상의 내열성 수지(120)에 상기 메탈 마스크(110)를 함침시켜 경화하는 단계를 통해 제작된다.
이하에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 플 렉서블 기판의 각 제조 단계와 바람직한 실시예, 기술적 특징에 대해 상세히 설명하도록 한다.
(1) 메탈 마스크(Metal Mask) 제조 단계
본 발명의 메탈 마스크(110)는 플렉서블 기판을 구성하는 내열성 수지(120)에 함침되어 내열성 수지(120)로 이루어진 필름 자체의 높은 열팽창계수를 낮추어줌으로써 기판의 치수안정성을 향상시켜 준다.
그러나, 메탈 마스크(110)가 함침된 내열성 수지(120)로 이루어진 기판을 디스플레이 패널에 사용하기 위하여는 투과도 및 빛샘 문제를 극복해야 한다.
본 발명의 메탈 마스크(110)는 투과도 문제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따라 제작된 플렉서블 기판을 액정표시장치에 사용할 경우 액정표시장치 패널 전면에 구비되는 컬러 필터(Color Filter)의 블랙 매트릭스(Black Matrix) 형상과 동일한 형상으로 갖도록 하여 구성된다.
이는 메탈 마스크(110)와 블랙 매트릭스의 형상이 다르게 되면 빛의 투과도가 떨어져 액정표시장치 패널(LCD Panel)의 밝기에 영향을 주고, 또한 R,G,B 빛이 투과되어 나오는 곳에 메탈 마스크(110)의 패턴(Pattern)이 존재하게 되어 일부 시야를 가리게 되는 문제가 발생하기 때문이다.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 메탈 마스크(110)는 사각형상의 개구면(115)이 일정한 간격을 유지하며 반복 형성되어 있는 격자 패턴을 갖도록 구성되며, 구체적으로, 격자 패턴을 형성하는 선의 굵기(이하, 선폭) 그리고 선과 선의 간격(이하, 피치(Pitch))은 컬러 필터(Color Filter)를 형성하는 블랙 매트릭 스 (Black Matrix)의 세로선(Vertical)과 가로선(Horizontal)의 선폭 및 피치에 근접할 수 있도록 구성해야 하며, 바람직하게는 메탈 마스크(110)의 선폭 및 피치는 블랙 매트릭스의 선폭 및 피치와 동일하게 구성하는 것이 좋다. 이는 출사되는 R,G,B 빛이 메탈 마스크(110)의 격자 패턴에 의해 방해를 받지 않도록 하여 양호한 화질을 보장하기 위함이다.
상기와 같은바 본 발명의 메탈 마스크(110)는 적어도 70%의 개구율을 갖도록 구성하는 것이 바람직하며, 구체적으로, 본 발명의 메탈 마스크(110)는 세로선은 50㎛ 이내의 선폭으로, 가로선은 10㎛ 이내의 선폭으로, 피치는 250 ~ 300㎛ 으로 구성하였으나, 상기 선폭과 피치는 액정표시장치 패널 제조업체 및 액정표시장치의 사이즈에 따라 다소 다르기 때문에 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 메탈 마스크(110)는 니켈(Ni)과 철(Fe)을 주성분으로 하며, 7ppm이하의 열팽창계수를 갖는 Ni-Fe Alloy 를 사용하여 제조하는 것이 바람직하다. 이는, 메탈 마스크(110)를 구성하는 열팽창계수가 7ppm을 초과하게 되면 수지 자체의 높은 열팽창계수를 충분히 감쇄시켜 주지 못하게 되고, 이에 따라 180℃에서의 LCD공정 적용시 플라스틱 기판의 수축 팽창에 의한 LCD 패널 패턴 셀(Pattern Cell)의 위상차 변화가 발생하여 고정세의 플라스틱 LCD 패널을 얻을수 없게 되기 때문이다.
아래 표 1은 니켈과 철의 배합비에 따른 Ni-Fe Alloy의 열팽창계수를 보여주는 비교 데이터이다.
Figure 112009025718310-PAT00001
표 1에서 알 수 있듯이, 42Ni-Fe Alloy 는 20℃ 내지 300℃ 범위 내에서 모두 일정한 열팽창계수를 보여주며, 36Ni-Fe Alloy 는 180℃ 의 LCD공정에 대응하는 20 ~ 200℃ 범위에서 가장 낮은 열팽창계수를 보여준다.
본 발명의 메탈 마스크(110)는 7ppm이하의 팽창계수를 갖으며 20℃ 내지 300℃ 범위에서 모두 일정한 열팽창계수를 갖는 42Ni-Fe Alloy 또는 LCD공정 온도(180℃)에서 가장 낮은 열팽창계수를 갖는 36Ni-Fe Alloy로 구성하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
예컨데, 본 발명의 메탈 마스크(110)를 구성하는 금속 소재는 팽창계수가 7ppm이하이고 200℃의 온도에서 산화되지 않는 금속 소재라면 종류에 무관하다. 이는 200℃이하에서 산화하게 되면 LCD공정에서 금속의 산화에 의한 이물이 혼입되기 때문이다.
이하에서는, 본 발명에 따른 메탈 마스크 제조 방법에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 구체적으로, Ni-Fe Alloy 소재로 구성되며, 컬러 필터를 형성하는 블랙 마스크(110)와 동일한 형상으로 이루어진 메탈 마스크 격자 패턴 제작 방법은 다음과 같다.
100㎛이하 두께를 갖는 기판(Plate) 위에 감광성 드라이 필름(Dry Film)을 부착하고, 컬러 필터를 형성하는 블랙 마스크(110)의 선 폭과 피치가 형성된 노광필름을 적층하여 노광시킨 후, 노광 필름을 현상함으로써 블랙 마스크의 선폭 및 피치와 동일한 치수를 갖는 패턴을 확보할 수 있고, 확보된 패턴을 통해 Ni-Fe Alloy 막의 에칭(Etching) 공정을 실시함으로써 제작할 수 있다.
(2) 무기입자 필러를 내열성 수지에 분산 함유시키는 단계
본 발명의 플렉서블 기판을 구성하는 내열성 수지(120)로는 UV경화 또는 열경화성 수지를 사용하며, 구체적인 예로는 폴리술폰(polysulfone), 폴리 에테르 (polyether), 폴리 에테르 이미드(Polyether lmide) 및 폴리아릴레이트 (PAR:polyarylate)와 같이 유리전이점이 200℃ 이상인 내열성 수지에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이는, 본 발명에 따른 플렉서블 기판을 180℃ 이상 공정 온도를 필요로 하는 액정표시장치 공정에 적용시, 수지 자체가 갖는 높은 열팽창계수로 인한 기판 변형을 최소화하여 치수안정성을 확보해야 하기 때문이다.
또한, 본 발명의 플렉서블 기판을 구성하는 내열성 수지(120)는 수지 내부에 함침되는 메탈 마스크(110)와 내열성 수지(120) 간의 열팽창계수 과대 차이로 인해 발생하는 빛샘 현상을 방지하기 위하여 저팽창 무기입자 필러를 분산 함유하도록 구성하였다.
무기입자 필러는 150nm이하 입자 크기와, 8ppm 이하의 열팽창계수를 갖는 초미립 세라믹 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 이는, 입자 크기가 150nm를 초과하는 세라막 분말을 사용하여 내열성 수지(120) 내부에 함유시키게 되면, 필름을 투과하는 빛의 산란 등이 발생하여 투과율이 저하되고 선명하지 못한 화질을 야기할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 무기입자 필러의 함유량은 기판 투과율을 저하시키지 않는 범위 내에서 혼합하는 것이 바람직하며, 구체적으로는 5 ~ 50wt% 범위 내의 배합비로 구성하는 것이 좋다.
이는, 무기입자 필러 함유량이 5wt% 보다 작게 되면 내열성 수지(120) 자체의 높은 팽창계수를 충분히 낮출 수 없어, 메탈 마스크(110)와 수지의 접착면에서 발생하는 응력 (Stress)을 최소화 할 수 없게 되고, 50wt% 을 넘게되면 수지 자체의 투과율이 저하되어 디스플레이 패널용 기판으로 사용할 수 없기 때문이다.
(3) 내열성 수지에 메탈 마스크를 함침시키는 단계
본 발명에 따른 플렉서블 기판 제조 과정은 제조된 메탈 마스크(110)를 무기입자 필러가 함유된 액상의 내열성 수지(120)에 함침시켜 경화함으로써 완료된다. 액상의 내열성 수지(120)의 도포 및 코팅 작업은 슬릿 다이 코터(Slit Die Coater) 등을 이용하여 달성 가능하며, 이는 공지된 기술로서 자세한 설명은 생략하도록 한다.
전술한 과정을 통해 제작된 본 발명의 플렉서블 기판은 Ni-Fe Alloy로 구성된 메탈 마스크(110)의 낮은 열팽창계수로 인해 내열성 수지(120) 자체의 높은 열팽창계수를 감쇄시켜 기판의 치수안정성을 향상시킬 수 있으면서, 또한 메탈 마스크(110)를 함침하는 수지 내에 초미립 세라믹 분말을 분산시킴으로써 수지와 메탈 마스크(110)의 팽창계수 과대 차이로 인해 발생하는 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다.
이하에서는, 메탈 마스크가 함침된 내열성 수지로 구성된 기판의 빛샘현상을 방지하기 위한 또 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 또 따른 실시예는, 특정 형태로 패턴화된 메탈 마스크의 표면에 세라믹 분말이 함유된 수지(이하, 혼합 수지)를 코팅한 후, 상기 혼합 수지가 코팅된 메탈 마스크를 제 1 실시예와 마찬가지로 내열성 수지에 함침 경화시킴으로써 플렉서블 기판을 완성하는 것이다.
혼합 수지에 함유되는 세라믹 분말은 열팽창계수가 7ppm이하이고 입자 크기가 150nm 이하인 것을 사용하는 것이 좋다. 이는 입자 크기가 150nm를 넘게 되면 수지와의 경계면의 응력(Stress)을 충분히 감소시킬 수 없기 때문이다. 구체적인 예를 들면, 알루미나 또는 지르코니아 등을 사용하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 메탈 마스크의 표면에 코팅되는 혼합 수지는 메탈 마스크를 액상의 혼합 수지액에 침적시키거나 또는 스프레이 코팅(Spray Coating) 방법을 통해 코팅되도록 할 수 있다. 또한, 혼합 수지를 구성하는 수지는 제 1 실시예와 마찬가지로, UV경화 또는 열경화성 수지를 사용하며, 구체적인 예로는 폴리술폰(polysulfone), 폴리 에테르 (polyether), 폴리 에테르 이미드(Polyether lmide) 및 폴리아릴레이트 (PAR:polyarylate)와 같이 유리전이점이 200℃ 이상인 내열성 수지에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 또 따른 실시예는, 특정 형태로 패턴화된 메탈 마스크의 표면을 에칭(Etching)하고, 에칭된 메탈 마스크 표면에 세라믹 분말을 코팅(Coating)한 후, 내열성 수지에 함침 경화시킴으로써 플렉서블 기판을 완성하는 것이다.
메탈 마스크 표면에 코팅되는 상기 세라믹 분말은 열팽창계수가 7ppm이하이고 입자 크기가 150nm 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
즉, 전술한 본 발명의 또 다른 실시예들은 제 1 실시예와 마찬가지로, 메탈 마스크와 메탈 마스크를 함침하는 내열성 수지의 접착면에서 발생하는 응력을 감쇄시켜 빛샘 현상을 최소화하기 위한 필름구조를 제시한다.
표 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉서블 기판을 실제 제작하여 각 특성을 측정한 측정 데이터이다.
Figure 112009025718310-PAT00002
표 2 에 사용된 플렉서블 기판은 폴리아릴레이트계 내열성 수지를 사용하였고, 내열성 수지에 함유된 초미립 세라믹 분말은 굴절율이 폴리아릴레이트의 1.63과 유사한 스포듀민(Spodumene) 광물 파우더를 고온의 플라즈마(Plasma) 불꽃에 넣고 기화 냉각시켜 제조하는 방법으로 제조하였으며, 이때 만들어진 분말의 열팽창계수는 1.2ppm 이였고, 평균입도는 100nm 이하의 것을 사용 하였다.
또한, 빛샘정도를 측정하기 위하여, 광학 필름인 2장의 편광 (Polarization) 필름 사이에 본 발명의 플렉서블 기판을 넣고, 뒷면에서 백라이트 (BLU, Backlight Unit)를 조사하여 BM-7으로 휘도를 측정하는 방법을 통해 빛샘정도를 측정하였다. 표 2의 비교예는 85%의 개구율을 갖는 메탈시트를 폴리아릴레이트 수지에 접착시킨 종래 기판에 해당한다.
표 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 플렉서블 기판은 액정표시장치 패널 제작시 적정 조건에 해당하는 85% 이상의 투과율과, 20ppm 이하의 열팽창계수를 확보할 수 있으면서 동시에, 종래 메탈시트를 포함하는 플렉서블 기판에 비하여 빛샘정도를 대폭 감소시킬 수 있음을 알 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 플렉서블 기판이 적용되어 빛샘현상이 제거된 모습을 보여주는 사진이다. 도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 플렉서블 기판을 채용한 액정표시장치는 패널 구동시 빛샘현상을 최소화할 수 있고, 이에 따라, 빛샘에 의한 콘트라스트 (Contrast) 저하를 방지하여 고정세의 플라스틱 LCD 패널을 제작할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명 및 도시하였으나, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것을 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
도 1 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 패널용 플렉서블 기판의 제조 과정을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 제작 과정을 통해 완성된 플렉서블 기판의 A-A' 단면도.
도 3은 도 1는 제조 과정을 통해 실제 제작된 본 발명의 플렉서블 기판을 보여주는 실시예.
도 4는 본 발명에 따른 메탈 마스크를 보여주는 실시예.
도 5는 본 발명에 따른 플렉서블 기판이 적용되어 빛샘현상이 제거된 모습을 보여주는 사진.
도 6은 종래 기판을 적용한 액정표시장치 구동시 발생하는 빛샘현상을 보여주는 사진.

Claims (12)

  1. 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 무기입자 필러가 분산 함유되고 상기 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 무기입자 필러는 150nm 이하의 입자 크기와, 8ppm 이하의 열팽창계수를 갖는 초미립 세라믹 분말인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 내열성 수지에 함유되는 상기 무기입자 필러의 함량은 5 ~ 50wt% 인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  4. 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 세라믹 분말을 함유하고 침적 또는 스프레이 코팅을 통해 상기 메탈 마스크의 표면에 코팅 형성되는 수지와, 상기 수지가 코팅된 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  5. 금속 소재로 구성되며 복수 개 개구면이 격자 패턴으로 구성된 메탈 마스크(Metal Mask)와, 상기 메탈 마스크의 표면을 에칭(Etching)하여 상기 에칭된 메탈 마스크 표면에 코팅되는 세라믹 분말과, 상기 세라믹 분말이 코팅된 메탈 마스크를 함침 구비하는 내열성 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 세라믹 분말은 열팽창계수가 7ppm이하이고 입자 크기가 150nm 이하인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  7. 제 1항, 제 4항 또는 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 메탈 마스크의 형상은 컬러 필터(Color Filter)의 블랙 매트릭스(Black Matrix) 형상과 동일한 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  8. 제 1항, 제 4항 또는 제 3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 금속 소재는 열팽창계수가 7ppm 이하인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  9. 제 1항, 제 4항 또는 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 메탈 마스크의 선폭 및 피치(Pitch)는 블랙 매트릭스의 선폭 및 피치와 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  10. 제 1항, 제 4항 또는 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 메탈 마스크는 적어도 70%의 개구율을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  11. 제 1항, 제 4항 또는 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 금속 소재는 36Ni-Fe 합금(Alloy) 또는 42Ni-Fe 합금인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
  12. 제 1항, 제 4항 또는 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 내열성 수지는 유리전이점이 200℃ 이상인 내열성 수지로서, 폴리술폰(polysulfone), 폴리 에테르 (polyether), 폴리 에테르 이미드 (Polyether lmide) 및 폴리아릴레이트 (PAR:polyarylate)에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 플렉서블 기판.
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