KR20120053660A - Thermal imaging donor film controlling laser pattern resolution and energy field and the device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광열변환층을 포함하여 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름 및 이를 이용한 소자에 관한 것으로, 보다 자세하게는 레이저 광을 이용한 열화상 처리 공정에 사용되는 도너필름(또는, 도너시트라함, 이하 동일)으로, 이을 사용하여 형성되는 광학 요소, 특히 유기 전계 발광소자와 이들의 제조에 관여하는, 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름 및 이를 이용한 소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a thermal transfer donor film including a photothermal conversion layer to control a laser pattern resolution and energy range, and a device using the same, and more particularly, to a donor film (or donor) used in a thermal imaging process using laser light. The present invention relates to an optical element formed using the same, in particular an organic electroluminescent device, and a thermal transfer donor film for controlling the laser pattern resolution and energy range, and the device using the same.
레이저 광을 이용한 열화상 처리 공정은 일반적으로 레이저 광 열전사법(laser induced thermal imaging, LITI)이라 칭하고 있거나, 또는 혼성 패턴 방식(Hybrid Patterning System, HPS)이라 명명되어 지며, 열 전사 도너 요소인 도너필름을 이용하여 유기물 또는 무기물을 다른 기재 및 기판으로 전사시키는 모든 열 전사 요소에 관한 기술을 지칭하는 것이다.The thermal imaging process using laser light is generally referred to as laser induced thermal imaging (LITI) or hybrid patterning system (HPS), and is a thermal transfer donor element, a donor film. Refers to a technique for all thermal transfer elements that transfer organic or inorganic materials to other substrates and substrates.
통상적으로, 평판디스플레이 중 유기 전계 발광소자에서 가장 일반적인 화소 형성방식은 진공 챔버 안에서 미세금속 마스크(Fine Metal Mask; FMM)를 기판에 대해 배열(align)하여 증착하고자 하는 저분자 유기발광물질을 승화(Sublimation)시켜 원하는 영역에만 발광층을 형성하는 방식이다. 이러한 FMM 공법의 경우 기술의 특성상 마스크 프레임의 무게, 마스크 스트레칭의 어려움, 마스크 자체의 처짐, 온도에 따른 팽창 등의 원인으로 대면적 적용에 문제가 많은 기술로, 유기 전계 발광소자의 대면적 화소 형성을 위해서는 새로운 개념의 공정기술을 필요로 하게 되었다. 기존의 FMM을 사용하여, R, G, B 발광층을 개별적으로 형성하는 방식을 대체하기 위해, 연구되고 있는 대표적인 방식으로 레이저 전사방식(LITI), 솔루션 프레스(Solution process)의 잉크 젯트(Ink jet) 방식, 화이트 OLED 및 컬러 필터(Color Filter) 방식을 들 수 있다. 이 중에서 LITI 및 LIPS(Laser Induced Pattern-wise Sublimation) 혹은 RIST(Radiation Induced Sublimation Transfer) 로 대변되는 레이저 기술은 발광층이 미리 형성된 도너필름 혹은 도너기판에 레이저를 조사하면, 발광층이 도너필름 혹은 도너기판으로부터 분리되어, 억셉터 기판 쪽에 전사되어 화소를 형성되도록 하는 기술이다. 상기 기술한 광열변환층을 포함하는 도너필름/도너기판을 활용하여 유기 전계 발광소자의 화소를 형성하는데 이용되어 지는 LITI 공정의 경우 도너필름을 제조하는 몇 가지 방식이 제안되어 졌다.Generally, the most common pixel formation method in an organic EL device in a flat panel display is to sublimate a low molecular organic light emitting material to be deposited by aligning a fine metal mask (FMM) with a substrate in a vacuum chamber. To form a light emitting layer only in a desired area. In the case of the FMM method, due to the characteristics of the technology, there are many problems in the large area application due to the weight of the mask frame, difficulty in stretching the mask, sag of the mask itself, and expansion due to temperature. This requires a new concept of process technology. In order to replace the method of forming the R, G, and B light emitting layers individually using the existing FMM, the ink jet of the laser transfer method (LITI) and the solution process (Solution process) is a representative method being studied. Type, white OLED, and color filter method. Among them, laser technology represented by LITI and Laser Induced Pattern-wise Sublimation (LIPS) or Radiation Induced Sublimation Transfer (RIS) is applied to a donor film or donor substrate on which a light emitting layer is formed in advance. It is a technique that is separated and transferred to the acceptor substrate to form a pixel. Several methods of manufacturing donor films have been proposed for the LITI process, which is used to form the pixels of the organic EL device using the donor film / donor substrate including the photothermal conversion layer described above.
특히나 도너필름의 구성요소 중에서도 가장 핵심층인 빛을 열로 변환시켜 전사 요소를 전사시키는데 결정적 에너지원으로 기여하는 광열변환층의 제조방법에 있어서 균일막 혹은 단층이 아닌 불균일막의 LTHC나 두 층의 LTHC를 제조하고 이들 층은 전사층에 근접할수록 농도의 감소를 통해, 즉 LTHC의 농도구배를 통해 전사층의 전송 민감도라든지 화소 형성의 효율성, 효율적인 열 온도 제어로 발광소자에 수명이나 효율에 미칠 수 있는 영향을 최소화하고자 하였다. 도 1을 참조하면, 종래의 레이저 열전사 소자(laser thermal transfer element)는 베이스 기판(base substrate), 광열변환층(light-to-heat conversion layer), 보호층(interlayer) 및 전사층(transfer layer)을 포함한다. 이러한 종래의 열전사 소자를 이용한 유기발광층을 형성하는 방법을 설명하면, 유기 발광층을 형성하고자 하는 기판과 상기 열전사 소자를 밀착시킨 상태에서 레이저를 조사하면, 광변환층이 레이저광을 열로 변환하여 열을 방출함에 따라 전사층이 상기 기판으로 전사되어 유기발광층이 형성된다.In particular, in the method of manufacturing a photothermal conversion layer that contributes as a decisive energy source for converting light, which is the core layer of the donor film, into heat, and transferring the transfer element, LTHC of a nonuniform film or two layers of LTHC, not a uniform film or a single layer, is manufactured. The closer the transfer layer is to the transfer layer, the lower the concentration, i.e. the LTHC concentration gradient, the transfer sensitivity of the transfer layer, the efficiency of pixel formation, and the effective thermal temperature control can affect the lifespan or efficiency of the light emitting device. Minimized. Referring to FIG. 1, a conventional laser thermal transfer element includes a base substrate, a light-to-heat conversion layer, an interlayer, and a transfer layer. ). Referring to the method of forming the organic light emitting layer using the conventional thermal transfer element, when the laser irradiation in a state in which the substrate to form the organic light emitting layer and the thermal transfer element in close contact with each other, the light conversion layer converts the laser light into heat As the heat is released, the transfer layer is transferred to the substrate to form an organic light emitting layer.
이와 같이, 상기한 종래의 도너필름은 고분자필름으로 구성된 베이스기판, 광열변환층, 보호층을 포함하는 구성체로서 레이저에 의해 광흡수재(안료 또는 염료)가 빛을 받고 이를 통해 열로 변환시켜 억셉터 기판으로 전사하고자 하는 저분자 형광 유기물질을 전사시켜주는 필름으로 유기전계발광소자(OLED)에 주로 사용되어 지고 개발되어져 왔으며, 이들의 개발 중에 발생한 문제점을 해결하기 위한 다양한 방법들이 개시되어 왔는데, 예를 들어 대한민국 특허 공개공보 제2007-0024816호는 레이저 열전사 장치 및 이를 이용한 유기발광소자의 제조방법에 관한 것으로, 종래의 제품의 신뢰성과 수명 상에 좋지 못한 영향을 해소하기 위한 방법으로, "기재기판과 전사층 사이에 광열변환층을 포함하는 레이저 열전사용 도너필름에 있어서, 상기 기재기판과 상기 전사층 사이의 적어도 어느 한 곳에 영구자석층이 포함된 것을 특징으로 하는 레이저 열전사 도너필름"을 개시하고 있다.As described above, the conventional donor film includes a base substrate composed of a polymer film, a photothermal conversion layer, and a protective layer, and the light absorbing material (pigment or dye) is received by a laser and converted into heat through the acceptor substrate. As a film for transferring low molecular fluorescent organic material to be transferred to the organic light emitting diode (OLED), which has been mainly used and developed in organic light emitting diodes (OLEDs), various methods have been disclosed to solve problems occurring during their development. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2007-0024816 relates to a laser thermal transfer apparatus and a method of manufacturing an organic light emitting device using the same, and is a method for eliminating adverse effects on reliability and lifespan of a conventional product. In a donor film for laser thermal transfer comprising a photothermal conversion layer between the transfer layer, the base substrate and Discloses a laser thermal transfer donor film ", characterized in that the at least one place between which groups the transfer layer comprises a permanent magnet layer.
그러나, 상기한 문헌에 개시된 것을 포함한 종래의 기술에 있어서는, 레이저 전사공정에 적합한 베이스기판에 대한 기준과 광열변환층의 최적의 투과율 및 광학밀도에 대한 최적한 기준이 제시된 바 없어 레이저 전사(Transfer) 공정 범위가 매우 좁고, 높은 에너지 영역에서 전사되는 한정적인 전사 품질을 가지고 있었다는 단점이 있다. 또한, 레이저에 의한 미세패턴 형성 시 많은 패턴불량으로 원하는 형태의 유기물(저분자형광물질) 전사가 원활하게 이루어지지 않는다는 문제가 또한 있다.
However, in the prior art, including the one disclosed in the above-mentioned document, there is no reference for the base substrate suitable for the laser transfer process and the optimum transmittance and optical density of the photothermal conversion layer. The disadvantage is that the process range is very narrow and has a limited transfer quality which is transferred in the high energy region. In addition, there is also a problem that the transfer of the organic material (low molecular weight fluorescent substance) of the desired form due to a large number of pattern defects when forming a fine pattern by a laser.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 있어서의 기술적 문제점을 감안하여 된 것으로, 본 발명의 주목적은 베이스기판과 광열변환층 및 전체적인 도너필름 요소에 대한 보다 최적화된 물성을 제공함으로써 공정적으로도 안정적이며 에너지적으로 효율적이고 전사품질 또한 우수한, 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above technical problems in the prior art, and the main object of the present invention is to provide a process-stable process by providing more optimized physical properties for the base substrate, the photothermal conversion layer and the overall donor film element. It is to provide a thermal transfer donor film that controls the laser pattern resolution and energy range, which is energy efficient and also excellent in transfer quality.
본 발명의 다른 목적은 상기한 우수한 특성을 열 전사 도너필름을 이용한 평판디스플레이 분야 등에서 사용되는 각종 소자를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide various devices used in the field of flat panel display using the thermal transfer donor film with the above excellent characteristics.
본 발명은 또한 상기한 명확한 목적 이외에 본 명세서의 전반적인 기술로부터 이 분야의 통상인에 의해 용이하게 도출될 수 있는 다른 목적을 달성함을 그 목적으로 할 수 있다.
The present invention may also be directed to accomplishing other objects that can be easily derived by those skilled in the art from the overall description of the present specification, other than the above-described and obvious objects.
상기한 본 발명의 목적은 전사층(유기발광층)의 열전사 민감도를 개선하기 위한 노력과 관련된 문제를 인식하고 예의 연구하여 이를 해결할 수 있는 새로운 물성조건 및 방법을 제공할 수 있어 달성되었다. 자세하게는, 본 발명은 기존의 레이저 전사방식에서 제시하고 있지 않는 효율적인 레이저 전사 패터닝 능력과 레이저의 넓은 에너지 범위를 위해 기계적 지지체로 사용되는 투명 고분자필름인 베이스기판에 대한 구체적이고 최적화된 물성을 제공하며, 또한 빛을 열로 변환시켜 열전사를 가능하게 하는 광열변환층(LTHC)에 대한 최적화된 물성을 제공함으로써 레이저 광원의 파워 및 에너지를 제어하며 효율적인 전사를 가능하게 하여 그 목적을 달성하였다. 또한, 본 발명의 최적화된 물성과 방법을 사용하여, 예를 들면 높은 패턴 해상도 및 전송 민감도, 작은 화상 결함, 낮은 레이저 파워에서의 전사능력 등으로 에너지 효율성의 향상과 전사공정 윈도우의 확대 등을 나타내는 열 전사 도너필름을 제공할 수 있어 본 발명의 구체적인 목적을 달성할 수 있었다.
The above object of the present invention was achieved by recognizing and intensively researching problems related to efforts to improve thermal transfer sensitivity of a transfer layer (organic light emitting layer) and providing a new physical condition and method for solving the problem. In detail, the present invention provides specific and optimized physical properties for the base substrate, which is a transparent polymer film used as a mechanical support for efficient laser transfer patterning capability and a wide energy range of the laser, which is not proposed in the conventional laser transfer method. In addition, by providing optimized properties for the light-to-heat conversion layer (LTHC) that converts light into heat to enable thermal transfer, it achieves the purpose by controlling the power and energy of the laser light source and enabling efficient transfer. In addition, using the optimized physical properties and methods of the present invention, for example, it is possible to show an improvement in energy efficiency and enlargement of the transfer process window due to high pattern resolution and transmission sensitivity, small image defects, low laser power transfer ability, and the like. It was possible to provide a thermal transfer donor film was able to achieve the specific object of the present invention.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름은;Thermal transfer donor film for controlling the laser pattern resolution and energy range of the present invention for achieving the above object;
지지기판인 베이스 기판(base substrate)과, 상기 베이스 기판상에 코팅 형성되어 입사되는 광을 열에너지로 변환하며 광흡수재가 포함된 광열변환층(light-to-heat conversion layer)과, 전사층으로의 오염방지 및 표면조도 향상을 위한 보호층(interlayer)과, 이미지 형성을 위한 전사층(transfer layer)을 포함하는 도너필름에 있어서, A base substrate, which is a support substrate, a light-to-heat conversion layer containing a light absorbing material, converting incident light into a thermal energy formed by coating on the base substrate, and transferring to a transfer layer. In the donor film including an interlayer for preventing contamination and improving surface roughness, and a transfer layer for forming an image,
상기 지지기판인 베이스 기판은 고투명 고분자필름으로 전투과율(Total Transmission)이 85%≤인 것을 특징으로 한다.The base substrate, which is the support substrate, is a highly transparent polymer film, and has a total transmission of 85% ≦.
본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 광열변환층은 입사되는 광을 열에너지로 변환하며 단일 코팅층으로 사이즈 구배 및 비표면적 차를 이용하여 코팅층의 공극을 최소화한 서로 다른 나노분산 입자의 블렌딩으로 제조되어 진 카본블랙 및 이외의 광흡수재가 포함된 광변환층 혹은 단일층의 광흡수체의 균일한 입자사이즈를 가지는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the light-to-heat conversion layer converts incident light into thermal energy, and is manufactured by blending different nano-dispersed particles in which a gap between coating layers is minimized by using a size gradient and specific surface area difference as a single coating layer. It is characterized in that it has a uniform particle size of the light absorber of the light conversion layer or a single layer containing carbon black and other light absorbing material.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 열 전사 도너필름의 구성층인 광열변환층은 최적의 레이저 에너지 영역과 전사 패턴 형성을 위해 광흡수체 역할을 하는 안료(Pigment) 혹은 염료(dye)의 농도를 조절하여 레이저 전사광원의 파장에서의 투과율을 4.50% 내지 7.10%로 형성되어 지도록 된 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the photothermal conversion layer, which is a constituent layer of the thermal transfer donor film, has a concentration of pigment or dye serving as a light absorber to form an optimal laser energy region and a transfer pattern. By adjusting the transmittance at the wavelength of the laser transfer light source is characterized in that it is formed to 4.50% to 7.10%.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 레이저 전사광원의 경우 근적외선으로 800nm 내지 1100nm에 해당하는 광원을 포함하며, 레이저 원으로는 일례로 Nd:YAG임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the laser transfer light source includes a light source corresponding to 800 nm to 1100 nm in near infrared rays, and the laser source is, for example, Nd: YAG.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 도너필름의 투과율은 광학밀도(O.D.)를 산출시 광학밀도 O.D. 1.15 내지 1.35임을 특징으로 한다.According to another configuration of the invention, the transmittance of the donor film when the optical density (O.D.) when calculating the optical density O.D. It is characterized in that 1.15 to 1.35.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 광열변환층의 투과율은 고투명 고분자필름인 지지기판과 광열변환층상에 형성되어진 보호층까지를 포함하는 도너필름의 투과율을 의미하는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the transmittance of the light-to-heat conversion layer is characterized by means of the transmittance of the donor film including a support substrate which is a high-transparent polymer film and a protective layer formed on the light-heat conversion layer.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 광열변환층을 구성하는 광흡수재는 서로 다른 입자크기와 비표면적, 흑색도를 지니며 2종 이상의 광흡수재가 동일 코팅층인 단일막에 비편재되어 존재하는 것이거나 또는 단일종의 광흡수재를 이용하여 투과율을 제어하는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the light absorbing material constituting the light-to-heat conversion layer has a different particle size, specific surface area, blackness and two or more light absorbers are unlocalized in a single film of the same coating layer. Or by controlling the transmittance using a single kind of light absorbing material.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 광열변환층을 구성하는 광흡수재는 카본블랙과 같은 안료, 금속, 적외선색소인 염료, 블루색소를 포함하는 것임을 특징으로 한다. According to another configuration of the present invention, the light absorbing material constituting the light-to-heat conversion layer is characterized in that it comprises a pigment, such as carbon black, metal, infrared dyes, blue pigments.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 열전사 도너필름의 투과율 및 광학밀도는 광흡수재의 농도를 통하여 제어되는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the invention, the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film is characterized in that it is controlled through the concentration of the light absorbing material.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 열전사 도너필름의 투과율 및 광학밀도는 광흡수재를 포함하는 광열변환층의 도막의 두께를 통하여 제어되는 것임을 특징으로 한다According to another configuration of the present invention, the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film is characterized in that it is controlled through the thickness of the coating film of the light-heat conversion layer comprising a light absorbing material.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 열전사 도너필름의 투과율 및 광학밀도는 광열변환층에 포함되는 광흡수재의 몰흡광계수를 통하여 제어되는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film is characterized in that it is controlled through the molar absorption coefficient of the light absorbing material included in the light-heat conversion layer.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 열전사 도너필름의 투과율 및 광학밀도는 레이저 광원으로 쓰이는 근적외선(NIR) 영역 700nm 내지 1100nm의 광원 중 808nm, 1064nm의 Nd:YAG 레이저를 사용하는 것을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film is characterized by using a Nd: YAG laser of 808nm, 1064nm of the light source of the near infrared (NIR) region 700nm to 1100nm used as a laser light source. .
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 동일한 투과율 및 광학밀도의 범위를 가지며 상기 도너필름의 광열변환층은 이를 구성하는 광흡수재로 자성체적 성질을 띄는 파우더 형태의 미립자 자성체, 액체자성체(Ferrofluid)를 이용하여 광열변환층 내의 입자 배열이나 구조가 제어되는 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the light-to-heat conversion layer of the donor film having the same range of transmittance and optical density is used as a light absorbing material constituting the powder-like particulate magnetic material, liquid magnetic material (Ferrofluid) having magnetic properties The particle arrangement or structure in the photothermal conversion layer is controlled.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 기기기판인 베이스 기판은 PET, PES, PEN, PI, PC, COC에서 선택된 것임을 특징으로 한다.According to another configuration of the present invention, the base substrate as the device substrate is characterized in that selected from PET, PES, PEN, PI, PC, COC.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 필름의 두께의 범위가 적절하게는 75.0㎛ 내지 125.0㎛임을 특징으로 한다.
According to another configuration of the present invention, the thickness of the film is preferably characterized in that 75.0㎛ to 125.0㎛.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름을 이용한 소자는;The device using the thermal transfer donor film for controlling the laser pattern resolution and energy range of the present invention for achieving the above another object;
지지기판인 베이스 기판과, 상기 베이스 기판상에 코팅 형성되어 입사되는 광을 열에너지로 변환하며 광흡수재가 포함된 광열변환층과, 전사층으로의 오염방지 및 표면조도 향상을 위한 보호층과, 이미지 형성을 위한 전사층을 포함하는 도너필름으로, 상기 지지기판인 베이스 기판은 고투명 고분자필름으로 전투과율(Total Transmission)이 85%≤인 것을 사용하고, 레이저를 이용하여 유기물 혹은 무기물을 전사하는 공정에 의해 유기전계발광소자(OLED), LCD 컬러필터, PDP 격벽과 같은 평판디스플레이 분야에의 응용 및 인쇄공정에 사용되는 것임을 특징으로 한다.A base substrate as a support substrate, a light-heat conversion layer including a light absorbing material to convert incident light formed on the base substrate into heat energy, a protective layer for preventing contamination to the transfer layer and improving surface roughness, and an image. A donor film including a transfer layer for formation, wherein the base substrate, which is the support substrate, is a high-transparent polymer film, which has a total transmission of 85% ≦, and transfers organic or inorganic materials using a laser. It is characterized in that it is used in the application and printing process in the field of flat panel display such as organic light emitting diode (OLED), LCD color filter, PDP partition wall.
본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 소자는 상기 도너필름을 사용하여 레이저 조사 에너지(Watt, Amphere)의 세기를 낮추고 넓은 에너지 영역에서의 전사 패턴 형성을 함을 특징으로 한다.
According to another configuration of the present invention, the device is characterized by lowering the intensity of laser irradiation energy (Watt, Amphere) using the donor film and forming a transfer pattern in a wide energy region.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 도너필름은 그 기계적 지지체인 고분자 필름의 경우 투과율이 85.0%≤의 것을 사용하고, 광열변환층의 광흡수재인 카본블랙의 몰흡광계수, 두께, 농도를 조절하여 보호층까지를 포함하는 도너필름를 제조 시에 근적외선(광원파장) 700nm 내지 1100nm 영역 중 레이저 광원 파장의 투과율 범위를 4.50% 내지 7.10%의 범위로 최적화하여 형성하였을 때, 레이저 전사공정에서의 전사품질 및 패터닝 정확성, 또한 레이저 전사 에너지의 범위를 넓게 할 수 있는 이점이 있음을 확인할 수 있었다. 즉, 이는 기존의 도너필름 혹은 도너시트, 도너기판의 제조 시에 제시하지 못한 도너필름의 최적의 물성을 제공함으로써 우수한 도너필름을 제공하고, 이를 통해서 LITI, LIPS, RIST와 같은 레이저 열 전사 공정 수행 시에 발생할 수 있는 전사품질의 저하, 패터닝 정확도의 저하, 높은 레이저 에너지 범위 등의 다양한 종래의 공정적 문제점을 해결하였다. 또한, 본 발명은 넓은 레이저 열 전사 에너지의 범위는 공정에서의 에너지 절감에도 효과를 거둘 수 있으며, 낮은 레이저 에너지 범위에서 광-열 변환 시스템을 이용하게 되므로서 전사되어 지는 고순도의 저분자 형광물질에의 열적 손상(damage) 및 화학적 변형을 최소화 할 수 있게 하는 유용한 작용효과를 갖는다.
The donor film of the present invention configured as described above uses a polymer having a transmittance of 85.0% ≤ in the case of the polymer film as the mechanical support, and protects by controlling the molar absorption coefficient, thickness, and concentration of carbon black, which is a light absorbing material of the photothermal conversion layer. Transfer quality and patterning in the laser transfer process when the donor film including the layer was formed by optimizing the transmittance range of the laser light source wavelength in the range of 700 nm to 1100 nm in the near infrared (light source wavelength) range of 4.50% to 7.10%. It was confirmed that there is an advantage that can widen the accuracy and range of laser transfer energy. That is, it provides an excellent donor film by providing the optimum properties of the donor film, which was not presented at the time of manufacturing the donor film, the donor sheet, or the donor substrate, thereby performing laser thermal transfer processes such as LITI, LIPS, and RIST. Various conventional process problems such as degradation of transfer quality, degradation of patterning accuracy, and high laser energy range that may occur at the time have been solved. In addition, the present invention has a wide range of laser thermal transfer energy can be effective to reduce the energy in the process, and to the high-purity low-molecular fluorescent material to be transferred by using a light-to-heat conversion system in the low laser energy range It has a beneficial effect of making it possible to minimize thermal damage and chemical modification.
도 1은 베이스 기판, 광열변환층, 보호층 및 전사층을 포함하여 구성되는 도너필름의 레이저 열전사 소자(laser thermal transfer element)를 개략적으로 도시하는 개략도이고,
도 2는 베이스 기판 위에 균일막으로서 나노분산 입자가 잘 제어되지 않은 광열변환층의 구조 단면도이고,
도 3은 베이스 기판 위에 균일막으로서 본 발명의 일 실시형태에 따른 나노분산 입자가 잘 제어된 광열변환층의 구조 단면도이다.
1 is a schematic diagram schematically showing a laser thermal transfer element of a donor film including a base substrate, a photothermal conversion layer, a protective layer, and a transfer layer,
2 is a cross-sectional view of a structure of a photothermal conversion layer in which nano-dispersion particles are not well controlled as a uniform film on a base substrate,
3 is a structural cross-sectional view of a photothermal conversion layer in which nanodispersion particles according to an embodiment of the present invention are well controlled as a uniform film on a base substrate.
이하, 본 발명을 첨부도면을 참고로 바람직한 실시형태에 의해 보다 자세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in more detail by preferred embodiments.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 기술한 기술적 문제를 해결하기 위하여 지지기판인 베이스 기판과 상기 베이스기판상에 코팅 형성되어 입사되는 광을 열에너지로 변환하며, 광흡수재가 포함된 광열변환층과, 전사층으로의 오염방지 및 표면조도 향상을 위한 보호층(중간층, interlayer), 이미지 형성을 위한 전사층을 포함하며, 상기 지지기판인 베이스 기판의 경우는 고투명 고분자필름으로 전투과율이 85%≤인 것을 사용한다. 또한, 광열변환층의 광흡수재는 균일한 농도분포를 가지며 서로 다른 크기의 나노입자가 블렌딩되어 안정적으로 나노분산(평균입경 : ≤200nm) 되어있는 것으로 광열변환층을 슬롯트 다이(Slot die), 마이크로-그라비어(Micro-gravure), 코마(comma) 등의 다양한 코팅 및 인쇄방법을 통하여 도막한 후, 혹은 상기 광열변환층 상에 아크릴계의 수지를 포함하는 보호층 및 중간층을 도막한 뒤의 도너필름의 투과율 범위가 보호층을 포함하여 4.50% 내지 7.10%로 가지는 것을 말한다. 여기서, 제시하는 투과율은 전투과율을 의미하는 것이 아니라 열 전사 공정에서 사용되어 지는 근적외선(NIR) 700nm 내지 1100nm 범위에서 특정파장의 것을 의미한다. 일례로는 Nd:YAG 레이저로 통용되어지는 1064nm의 것과 808nm의 특정파장을 의미한다. 람베르트-베르법칙(Lambert-Beer's Law)의 A(흡수율)=log(1/%T)= εcd에 의해 광학밀도(Optical Density; O.D.)가 1.15 내지 1.35의 범위를 가지는 도너필름을 제공한다.The present invention converts the incident light formed by coating on the base substrate and the base substrate and the incident light to the thermal energy to solve the above-described technical problems as described above, and a light-heat conversion layer containing a light absorbing material, A protective layer (interlayer) for preventing contamination to the transfer layer and improving surface roughness, and a transfer layer for forming an image, wherein the base substrate, which is the support substrate, is a high-transparent polymer film and has a combat ratio of 85% ≤. Use it. In addition, the light absorbing material of the light-to-heat conversion layer has a uniform concentration distribution and nanoparticles of different sizes are blended and are stably nanodispersed (average particle diameter: ≤200 nm). Donor film after coating through a variety of coating and printing methods such as micro-gravure, comma, or after coating a protective layer and an intermediate layer containing an acrylic resin on the light-to-heat conversion layer The transmittance range of is said to have 4.50% to 7.10% including the protective layer. Here, the transmittance does not mean the combat transmittance, but a specific wavelength in the near infrared (NIR) 700nm to 1100nm used in the thermal transfer process. One example is the 1064 nm and 808 nm specific wavelengths commonly used for Nd: YAG lasers. An optical density (O.D.) in the range of 1.15 to 1.35 is provided by A (absorption rate) = log (1 /% T) = εcd of Lambert-Beer's Law.
보다 구체적으로, 상기한 광학밀도란 일정한 세기를 가진 어떤 파장의 빛이 용액층 혹은 기판, 필름을 통과한 후, 광도가 그 일정 세기로 될 때의 양을 의미하며, 흡광도?사진밀도라고도 한다. 세기 I0를 가진 어떤 빛이 용액층 혹은 기판, 필름을 통과한 후에 광도가 I가 되면, 그 양은 log10(I0/I) --- 식 ①으로 정의된다. 람베르트-베르의 법칙이 성립하는 경우에는 log10(I0/I)＝εcd --- 식②의 관계가 성립한다. ε은 몰흡광계수, c는 용액의 몰농도, d는 액층 혹은 도막, 코팅층, 도막의 두께를 나타낸다. 따라서 ε과 d를 알면 광학밀도 측정으로 농도 c를 결정할 수 있다. 여기에 투과율 공식과 상기 람베르트-베르의 법칙에 관한 식을 조합하면 광열변환층의 흡수율에 관한 식이 구해진다.More specifically, the optical density refers to the amount of light intensity of a certain wavelength having a constant intensity after passing through a solution layer, a substrate, or a film, and the light intensity is a constant intensity, also referred to as absorbance and photo density. If a light with intensity I 0 passes through a solution layer, substrate or film and then the luminous intensity is I, the amount is defined by log 10 (I 0 / I) --- When Lambert-Berber's law holds, the relationship of log 10 (I 0 / I) = εcd --- equation (2) holds. ε is the molar extinction coefficient, c is the molar concentration of the solution, d is the liquid layer or coating, coating layer, the thickness of the coating. Therefore, knowing ε and d, the concentration c can be determined by optical density measurement. Combining the formula of the transmittance formula and the Lambert-Bert's law, the formula of the absorbance of the photothermal conversion layer is obtained.
즉, 투과율 T= I/I0 --- 식③ 이므로 상기 식②와 조합하면 A(흡수율)=log(1/%T)= εcd --- 식④라는 공식이 도출되어지며 여기서 흡수율 A는 다른 의미로 흡광도 및 광학밀도로 표현되어질 수 있다.That is, transmittance T = I / I 0 --- Expression ③ Therefore, when combined with the above equation ②, the formula A (absorption rate) = log (1 /% T) = εcd --- equation ④ is derived, where the absorption rate A can be expressed in terms of absorbance and optical density in another sense.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 도너 필름의 구성요소 중 최하위층에서 기계적 지지체 역할을 수행하는 베이스기판의 경우 일반적으로 그 기재가 유리, 투명 필름 또는 고분자 필름일 수 있다. 적합한 유형의 고분자 필름 중 하나는 폴리에스테르 필름, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 필름과 같은 투과율이 높은, 즉 전투과율(550nm 광원)이 85%≤의 고분자 필름이다. 도너필름의 베이스기판으로 사용되어 지기 위해서는 기계적, 열적 성질뿐만 아니라 높은 투과도를 가질 수 있어야 한다. 이는 고분자 필름기판, 광열변환층, 보호층(중간층)으로 구성되어 지는 일반적인 도너필름의 경우 레이저 열 전사 공정 수행시에 레이저의 조사방향이 도 1에 나타난 바와 같이 도막이 형성되어 진, 즉 전사층이 위치하는 전사층(130) 영역이 아니라 광열변환층(110) 영역이므로 필요한 조건으로 확인되어 진다. 또한, 광열변환층(110)에 사용되는 유기바인더 수지에 따라서 베이스기판(100)과 광열변환층(110)의 계면에서의 접착력을 조절할 수 있는 프라이머층(도시 생략)을 가질 수 있어야 한다. 전형적으로, 도너필름을 형성하는 데 사용되는 재료 및 임의의 인접층은 도너필름과 인접층 사이의 부착성을 향상시키고, 기판과 인접층 사이의 온도 전달을 제어하고, 광열변환층(110)으로의 이미지 형성 방사선 전달을 제어하도록 선택될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the case of a base substrate which serves as a mechanical support in the lowermost layer of the donor film, the substrate may generally be a glass, a transparent film or a polymer film. One suitable type of polymer film is a polymer film having a high transmittance, i.e., a 85% ≦ transmittance (550 nm light source), such as a polyester film, eg, polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate (PEN) film. to be. To be used as the base substrate of the donor film, it must be able to have high permeability as well as mechanical and thermal properties. In the case of a general donor film composed of a polymer film substrate, a photothermal conversion layer, and a protective layer (intermediate layer), the coating direction is formed as shown in FIG. Since the
상기의 기본적인 물성을 충족하며 최적의 투과율과 광열변환층과의 우수한 부착성을 갖는 필름의 일례로 제품 번호 XU series/ XG series (대한민국 경상북도 구미 소재의 도레이첨단소재 주식회사(Toray Advanced Materials Korea Inc.))와 같은 광학용/그래픽용 필름이 있다.An example of a film that satisfies the above basic properties and has an optimum transmittance and excellent adhesion to a light-heat conversion layer is a product number XU series / XG series (Toray Advanced Materials Korea Inc., Gumi, Gyeongsangbuk-do, Korea) Optical / graphic film).
상기 도너필름의 지지체가 되는 베이스기판상에 코팅 형성되는 광열변환층(LTHC)의 광흡수재는 적외선 레이저, 가시광 레이저 및 자외선 레이저와 같은 입사 방사선 중 선택되는 하나의 레이저로부터 발생되는 광을 흡수하며, 상기 광열변환층은 적외선을 흡수하여 열에너지를 발생시킬 수 있는 카본블랙, 메탈, 적외선색소 및 안료로부터 선택되는 광흡수재와 자외선이나 열에 의해 경화가 가능한 유기바인더물질을 포함한다. 전사층인 유기박막층의 이미지 형성 방사선 흡수재 재료는 선택된 이미지 형성 방사선 흡수성이며 이미지 형성 방사선 파장에서 광학 흡수성을 제공하기에 충분한 수준으로 열전사 도너필름에 존재한다. 전형적인 방사선 흡수 재료에는 카본 블랙, 금속 산화물 및 금속 황화물이 포함될 수 있다. 전형적인 LTHC 층의 일례에는 카본 블랙과 같은 안료 및 유기 중합체와 같은 결합제가 포함될 수 있다. 업계에 공지된 광열변환층은 UV-경화성 수지 시스템 및 카본 블랙 안료 분산물을 작은 입자형 흡수재 재료로서 포함한다. 카본 블랙은 저렴하며, 안정하고, 쉽게 처리되며, 808 ㎚ 및 1064 ㎚의 근적외선(Near Infrared Ray, NIR) 이미지 형성 레이저 파장에서 흡수한다.The light absorbing material of the light-to-heat conversion layer (LTHC) coated on the base substrate serving as the support of the donor film absorbs the light generated from one laser selected from incident radiation such as infrared laser, visible laser and ultraviolet laser. The light-to-heat conversion layer includes a light absorbing material selected from carbon black, metal, infrared pigments and pigments that can absorb infrared rays and generate thermal energy, and an organic binder material that can be cured by ultraviolet rays or heat. The image forming radiation absorber material of the organic thin film layer, which is the transfer layer, is present in the thermal transfer donor film at a level sufficient to provide optical absorption at the selected image forming radiation absorbing wavelength. Typical radiation absorbing materials can include carbon black, metal oxides, and metal sulfides. Examples of typical LTHC layers may include pigments such as carbon black and binders such as organic polymers. Photothermal conversion layers known in the art include UV-curable resin systems and carbon black pigment dispersions as small particulate absorber materials. Carbon black is inexpensive, stable, easily processed and absorbs at near infrared (NIR) imaging laser wavelengths of 808 nm and 1064 nm.
상기 광열변환층을 구성하는 요소 중 입사되는 방사선을 흡수하여 이를 열에너지로 변환시키는데 핵심역할을 하는 카본블랙과 같은 광흡수재의 경우, 도 3에 나타난 바와 같이 액상이나 코팅형성 후 필름형태일 때에도 일정크기, 즉 나노크기의 제어된 입자 형태로 존재되어 질 수 있다. 그러나, 코팅공정을 거치면서 광흡수재의 경우 도 2에도 잘 도시된 바와 같이 입자 간의 응집이나 코팅 공정상의 오류로 편재화할 수 있는 가능성이 크다. 이렇게 광흡수재가 편재화될 경우 효율적인 온도제어가 어렵게 된다고 볼 수 있다. 상기 광흡수재의 편재화로 인해 불균일한 광열변환이 발생하고 이로 인해 표면온도의 불균일이 초래되어 진다. 즉, 국소부위에서 온도나 비이상적으로 높거나 비이상적으로 높아서 전사층인 유기박막층의 전사 시에 막 전사 불균일이 발생하고 이는 결국에 유기 전계발광 소자의 결함으로 발현될 수 있다. 또한, 이렇게 광흡수재가 편재화된다는 의미는 투과율의 편차를 가져온다는 의미이고 이는 곧 레이저 전사효율을 나타낼 수 있는 광학밀도의 불균일을 초래할 수 있다는 것을 의미한다.In the case of a light absorbing material such as carbon black, which plays a key role in absorbing the incident radiation and converting it into thermal energy among the elements constituting the photothermal conversion layer, as shown in FIG. That is, in the form of nanoscale controlled particles. However, in the case of the light absorbing material during the coating process, as shown in FIG. When the light absorbing material is localized, efficient temperature control becomes difficult. Nonuniform photothermal conversion occurs due to localization of the light absorbing material, resulting in uneven surface temperature. In other words, at the localized portion, a film transfer nonuniformity occurs at the transfer of the organic thin film, which is a transfer layer due to temperature or non-ideally high or non-ideally high, which may eventually be expressed as a defect of the organic electroluminescent device. In addition, the fact that the light absorbing material is localized means that the transmittance is varied, which means that the light absorbing material may be uneven in optical density, which may indicate laser transfer efficiency.
본 발명은 이를 해결하기 위하여 실시예에 나타낸 바와 같이 서로 다른 크기의 카본블랙 입자를 나노분산하여 블렌딩함으로써 도 2에서 보여진 입자 크기에 따른 넓은 공극의 범위를 도 3에 도시된 바와 같이, 좁은 공극의 범위를 확보해서 카본블랙, 즉 광흡수재의 편재화에 따른 불균일한 표면온도를 최소화하고 효율적인 광열변환을 통해 전사층 혹은 유기박막층의 패터닝 품질, 전사 특성을 향상시킬 수 있다. 서로 다른 크기의 나노분산 입자를 블렌딩하는 것의 의미는 단순히 공극을 최소화하여 밀도 높은 단일막을 형성하는 것 이외에 광흡수재의 비표면적을 확장시킴으로서 광흡수율과 열변환율을 동시에 향상시키는데 주목적이 있다. 이는 단순히 광흡수재의 중량%로 조절하던 광열변환층의 광흡수도와 광학밀도를 동일한 농도에서 사이즈구배(gradient particle size)를 통해서 충분히 제어할 수 있다는 것을 내포한다. 일반적으로 카본블랙과 같은 유기안료의 경우 비표면적이 커질수록 분산에 어려움을 겪을 수 있고, 입자 크기가 다른 경우 흑색도 또한 차이가 생길 수 있으므로 서로 다른 크기의 나노분산 입자 카본블랙을 선정할 때 비표면적비와 흑색도를 고려하여 적절하게 선정하여야 한다.In order to solve this problem, the present invention provides a wide range of pores according to the particle size shown in FIG. 2 by nano-dispersing and blending carbon black particles of different sizes as shown in the examples. It is possible to improve the patterning quality and transfer characteristics of the transfer layer or the organic thin film layer by minimizing the non-uniform surface temperature caused by the localization of carbon black, that is, the light absorbing material by securing the range. The meaning of blending nano-dispersed particles of different sizes is not only to minimize voids to form a dense monolayer, but also to expand the specific surface area of the light absorbing material, thereby improving the light absorption rate and thermal conversion rate simultaneously. This implies that the light absorbency and optical density of the light-to-heat conversion layer, which were simply adjusted by the weight% of the light absorbing material, can be sufficiently controlled through a gradient particle size at the same concentration. In general, in the case of organic pigments such as carbon black, it may be difficult to disperse as the specific surface area becomes larger, and the black color may also be different when the particle size is different. It should be appropriately selected in consideration of area ratio and blackness.
궁극적으로 본 발명은 레이전 전사 패터닝 품질의 향상를 위해 나노블렌딩 되어진 광열변환층을 사용하였으며, 이를 통해 좀 더 안정적인 레이저 전사 에너지 범위를 확보하기 위해 전투과율 85%≤의 고투명 고분자필름, 근적외서 영역의 레이저 광원으로부터 투과율이 4.50% 내지 7.10%에 이르는 범위의 도너필름을 제조하여 우수한 전사품질과 패터닝의 정확성, 넓은 레이저 열 전사 에너지 범위를 제공할 수 있는 것이다.Ultimately, the present invention used a nano-blended photothermal conversion layer to improve the region transfer patterning quality, through which the high transparency polymer film having a combatance ratio of 85% ≤ and the near infrared region to secure a more stable laser transfer energy range. A donor film having a transmittance ranging from 4.50% to 7.10% from a laser light source can be manufactured to provide excellent transfer quality, patterning accuracy, and a wide laser heat transfer energy range.
또한, 본 발명에 따른 도너필름의 전사층은 전형적으로 도너필름 내에 포함된다. 상기 전사층은 예를 들어, 열증착(Thermal deposition), 스퍼터링(Sputtering) 또는 용매 코팅(Solution coating), 스핀코팅(Spin coating)에 의해서, 균일한 층으로 코팅하여, 또는 디지털 인쇄(예를 들어, 디지털 잉크젯 또는 디지털 전자사진 인쇄), 리소그라피(lithography) 인쇄 또는 증착 또는 마스크를 통한 스퍼터링을 사용하여 패턴으로 인쇄하여, 일반적으로 LTHC 층 위에 배치하여 형성시킨다. 이전에 나타낸 바와 같이, 다른 선택적인 층들, 예를 들어, 보호층이 선택적인 LTHC 층과 전사층 사이에 개재될 수 있다. 상기 전사층은 전형적으로 리셉터로 전사하기 위한 하나 이상의 층을 포함한다. 이들 층은 예를 들어, 전계발광 재료 또는 전기적으로 활성인 재료를 포함하는, 유기, 무기, 유기금속성 및 다른 재료를 사용하여 형성될 수 있다.
In addition, the transfer layer of the donor film according to the present invention is typically included in the donor film. The transfer layer is coated with a uniform layer, for example by thermal deposition, sputtering or solvent coating, spin coating, or digital printing (for example). , Digital inkjet or digital electrophotographic printing), lithography printing or deposition or sputtering through a mask to print in a pattern, generally placed on the LTHC layer to form. As indicated previously, other optional layers may be interposed between the optional LTHC layer and the transfer layer, for example a protective layer. The transfer layer typically includes one or more layers for transferring to the receptor. These layers can be formed using organic, inorganic, organometallic and other materials, including, for example, electroluminescent materials or electrically active materials.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위를 이들 실시예에 한정하기 위한 것이 아님은 물론이다.
Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, of course, it does not limit the scope of the present invention to these Examples.
실시예 Example
고투명 투과필름의 준비;Preparation of a high transparency transparent film;
투과율이 각기 다른(75%, 85%, 90%) Toray Advanced Material Korea Inc.의 XG Series PET 필름을 준비한다.Prepare XG Series PET films from Toray Advanced Material Korea Inc. with different transmittances (75%, 85%, 90%).
광열변환층과 보호층의 코팅조액 준비;Preparation of the coating bath liquid of the photothermal conversion layer and the protective layer;
표 1에 나타나 있는 CB26+CB30의 나노 블렌딩되어 진 밀베이스를 포함하고, 광개시제, 분산제, 아크릴계 UV경화수지, 아크릴계 혹은 에폭시계의 바인더를 포함하는 고형분 범위 Wt%로 20.0% 내지 35.0%의 광열변환층 조액을 제조 준비한다. 또한, 광열변환층을 보호하기 위해 TMPTA(trimethylolpropane triacylate)를 포함하는 아크릴계 수지, 광개시제, 바인더를 포함하는 고형분 범위 Wt%로 20.0% 내지 35.0%의 보호층 조액을 제조 준비한다.Photothermal conversion of 20.0% to 35.0% in the solids range Wt% comprising CB26 + CB30 nanoblended dense bases and including photoinitiators, dispersants, acrylic UV curable resins, acrylic or epoxy binders Prepare the layer crude liquid. In addition, in order to protect the light-to-heat conversion layer, a protective layer preparation of 20.0% to 35.0% is prepared in a solid content range Wt% including an acrylic resin including TMPTA (trimethylolpropane triacylate), a photoinitiator, and a binder.
저분자 형광물질 전사용도의 도너필름 준비;Donor film preparation for low molecular fluorescent material transfer;
상기 준비되어 진 PET 고분자 필름의 지지체 위에 우선 광열변환층을 약 2.0㎛의 도막 두께로 형성한다. 마찬가지로 광열변환층상에 보호층을 약 2.0 내지 2.8㎛를 벗어나지 않게 제어되도록 일정한 두께 2.4㎛로 도막한다.On the support of the prepared PET polymer film, a photothermal conversion layer is first formed to a thickness of about 2.0 μm. Similarly, a protective layer is coated on the photothermal conversion layer with a constant thickness of 2.4 mu m so as not to deviate from about 2.0 to 2.8 mu m.
레이저 전사를 위해 전사층(저분자형광물질)을 포함하는 도너기판 준비;Preparing a donor substrate including a transfer layer (low molecular fluorescent material) for laser transfer;
상기에서 형성되어진 다양한 투과율의 도너필름에 1064nm의 Nd:YAG Laser의 전사장비를 이용하여 저분자 녹색형광물질 즉 전사층(발광층)을 Alq3(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium) 증착하고, 이렇게 제작되어 진 열전사 도너필름을 LITI 공정의 Nd:YAG 1064nm의 레이저로 60W 내지 140W의 에너지 범위로 열 전사 실험을 수행하고 그 결과를 표 3 내지 5에 나타냈다. 고투명의 고분자필름일수록 레이저 전사 에너지 범위가 넓게 분포를 하였으며, 또한 도너필름 전체 구성체의 투과율이 4.50% 내지 7.10% 범위에 존재할 때 레이저 전사 및 패턴형성이 우수한 영역이 존재함을 알 수 있다.Alq3 (Tris (8-hydroxyquinolinato) aluminium) was deposited on a donor film having various transmittances, using a 1064 nm Nd: YAG Laser transfer device, and depositing a low molecular weight green fluorescent material (ie, a light emitting layer). The thermal transfer donor film was subjected to a thermal transfer experiment in an energy range of 60 W to 140 W with a laser of Nd: YAG 1064 nm of the LITI process, and the results are shown in Tables 3 to 5. The higher the transparency of the polymer film, the more widely the laser transfer energy range was distributed. Also, when the transmittance of the entire donor film is present in the range of 4.50% to 7.10%, it can be seen that there is an excellent region of laser transfer and pattern formation.
비표면적 : 64
Blackness Index : 128CB 18
Specific surface area: 64
Blackness Index: 128
비표면적 : 98
Blackness Index : 155CB 26
Specific surface area: 98
Blackness Index: 155
비표면적 : 168
Blackness Index : 168CB 30
Specific surface area: 168
Blackness Index: 168
(nm)Average particle diameter
(nm)
본 발명은 상술된 특정 예에 한정되는 것으로 고려되어서는 안되며, 첨부된 청구의 범위에서 명백하게 기술된 본 발명의 모든 형태를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명이 사용될 수 있는 다양한 구조는 물론 다양한 변형 예, 등가적 프로세스는 본 명세서를 검토하면 당 업자에게 용이하게 해석되어 질 것이다.
The present invention should not be considered limited to the specific examples described above, but should be understood to encompass all forms of the invention as explicitly set forth in the appended claims. Various structures in which the present invention may be used, as well as various modifications and equivalent processes, will be readily interpreted by those skilled in the art upon reviewing this specification.
100 --- 고분자 플라스틱 투명기판
110 --- 광열변환층(LTHC)
111, 112, 113 --- 광흡수재 카본블랙의 서로 다른 입자
120 --- 보호막
130 --- 전사층
140 --- 레이저 조사장치
145 --- 레이저 빔 100 --- high molecular plastic transparent substrate
110 --- photothermal conversion layer (LTHC)
111, 112, 113 --- Different particles of light absorber carbon black
120 --- Shield
130 --- Warrior
140 --- laser irradiator
145 --- laser beam
Claims (13)
상기 지지기판인 베이스 기판은 고투명 고분자필름으로 전투과율(Total Transmission)이 85%≤인 것을 특징으로 하는 레이저 패턴 해상도와 에너지 범위를 제어하는 열 전사 도너필름.
A base substrate, which is a support substrate, a light-to-heat conversion layer containing a light absorbing material, converting incident light into a thermal energy formed by coating on the base substrate, and transferring to a transfer layer. In the donor film including an interlayer for preventing contamination and improving surface roughness, and a transfer layer for forming an image,
The support substrate is a base substrate is a high-transparent polymer film thermal transfer donor film controlling the laser pattern resolution and energy range, characterized in that the total transmission is 85% ≤.
The carbon black of claim 1, wherein the light-to-heat conversion layer converts incident light into thermal energy, and is made of a blend of different nano-dispersed particles that minimize the pores of the coating layer using a size gradient and specific surface area difference as a single coating layer. And heat transfer donor film to control the laser pattern resolution and energy range, characterized in that having a uniform particle size of the light conversion layer or a single layer of the light absorber containing a light absorbing material other than.
The method of claim 1, wherein the photothermal conversion layer, which is a constituent layer of the thermal transfer donor film, adjusts the concentration of a pigment or dye that acts as a light absorber to form an optimal laser energy region and a transfer pattern. The thermal transfer donor film controlling the laser pattern resolution and energy range, characterized in that the transmittance at the wavelength of the transfer light source is formed 4.50% to 7.10%.
The donor film of claim 1, wherein the transmittance of the donor film is an optical density OD of 1.15 to 1.35 when calculating the optical density (OD).
The method of claim 1, wherein the transmittance of the light-to-heat conversion layer is a laser pattern resolution and energy range means a transmittance of the donor film including a support substrate which is a high-transparent polymer film and a protective layer formed on the light-heat conversion layer. Heat transfer donor film to control.
The method of claim 1, wherein the light absorbing material constituting the light-to-heat conversion layer is different particle size, specific surface area, blackness and two or more light absorbers are unlocalized in a single film of the same coating layer or Thermal transfer donor film for controlling the laser pattern resolution and energy range, characterized in that to control the transmittance using a kind of light absorbing material.
The heat transfer donor for controlling the laser pattern resolution and energy range according to claim 1, wherein the light absorbing material constituting the photothermal conversion layer comprises a pigment such as carbon black, a metal, a dye which is an infrared pigment, and a blue pigment. film.
The thermal transfer donor film of claim 1, wherein the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film are controlled by a concentration of the light absorbing material.
The thermal transfer donor film of claim 1, wherein the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film are controlled through the thickness of the coating film of the light-heat conversion layer including the light absorbing material. .
The thermal transfer donor film of claim 1, wherein the transmittance and optical density of the thermal transfer donor film are controlled through a molar absorption coefficient of the light absorbing material included in the photothermal conversion layer. .
The method of claim 1, wherein the light transmittance layer of the donor film having the same range of transmittance and optical density is a light absorbing material constituting the same as the light absorbing material constituting the powder magnetic particulate material, a liquid magnetic material (Ferrofluid) A thermal transfer donor film for controlling laser pattern resolution and energy range, characterized in that the particle arrangement or structure in the layer is controlled.
The thermal transfer donor film of claim 1, wherein the thickness of the film ranges from 75.0 μm to 125.0 μm.
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