KR20130076774A - 디스플레이용 기판 및 그의 제조방법 - Google Patents

디스플레이용 기판 및 그의 제조방법 Download PDF

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KR20130076774A
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박범수
이건우
곽상규
황종휘
이승희
목순천
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 명세서는 기판; 및 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 조성물로 형성된 커버층을 포함하는 디스플레이용 기판 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

Description

디스플레이용 기판 및 그의 제조방법{DISPLAY SUBSTRATE AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}
본 출원은 2011년 12월 28일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2011-0144495호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 출원은 디스플레이용 기판 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
디스플레이에 사용되는 디스플레이용 기판으로는 유리 기판이 널리 사용되고 있었다. 종래의 유리 기판은 유리 기판 표면에 존재하는 굴곡(waviness)이나 이질적인 유리상을 제거하기 위해 연마되어 사용되었다.
종래의 유리기판의 연마방법에는 기계연마와 화학연마가 있다. 종래의 기계연마 방법은 연마기가 고가의 장비이고, 연마제 역시 중국의 희토류 파동으로 인해 높은 가격으로 수입하여 사용하여야 하기 때문에 비용이 많이 든다는 단점이 있다. 그리고 기계 연마시 유리 기판이 깨지기도 하므로 수율의 문제가 있을 수 있다. 특히, 최근 대형기판에 있어서는 그 경향이 현저하다. 한편, 종래의 화학연마 방법에서는, 유리 기판에 처음부터 존재하는 표면 흠집 및 패턴 흔적을 제거하는 것이 곤란하고, 판 두께를 얇게 하는 경우에서도 여러 문제가 발생하며, 소재 유리와 동등 이상의 품질을 확보하는 것이 곤란하였다. 또한, 기판의 연마 공정에 의하여 시간 및 비용이 많이 소요되었던 문제점이 있었다.
한국 공개 특허 제 10-2009-0107446호
상기 문제점을 해결하기 위하여, 디스플레이용 기판의 굴곡을 감소시키기 위한 기술 개발이 필요하였다.
본 출원의 일 실시상태는, 기판; 및 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 조성물로 형성된 커버층을 포함하는 디스플레이용 기판을 제공한다.
또한, 본 출원의 일 실시상태는, 기판에 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 커버층을 형성하는 것을 포함하는 디스플레이용 기판의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 출원의 일 실시상태는, 상기 디스플레이용 기판을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 디스플레이용 기판은 기판의 굴곡을 감소시킴으로써, 디스플레이용 기판의 편평도를 증가시키는 효과가 있다. 따라서, 상기 디스플레이용 기판을 적용하여 우수한 성능의 디스플레이 장치를 개발할 수 있다. 또한, 기판의 연마 공정을 필수적으로 거치지 않게 하여 공정을 간소화하는 효과가 있고, 비용 절감의 효과가 있다.
도 1 은 본 출원의 일 실시상태에 따른 기판(100) 상에 커버층(200)이 형성된 디스플레이용 기판을 나타낸 것이다.
도 2는 기판의 표면에 수직 방향에서 절단한 것을 나타낸 것이다.
도 3은 도 2에서 절단한 기판의 표면 프로파일의 총 두께 변화(Total thickness variation), 표면 굴곡(Surface waviness), 표면 거칠기(Surface roughness)를 나타낸 것이다.
도 4는 기판의 표면을 연마한 경우 기판의 표면 굴곡을 나타낸 것이다.
도 5는 본 출원의 일 실시상태에 따라 기판에 커버층을 오버코트 코팅 방법으로 형성한 경우 기판의 표면 굴곡을 나타낸 것이다.
이하 본 출원을 보다 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.
본 명세서에서, 디스플레이용 기판이란, 디스플레이 장치 중 지지체를 가리키는 것이다. 상기 디스플레이용 기판은 제작하고자 하는 디스플레이 장치의 종류에 따라 상이한 것으로서, 상기 디스플레이용 기판이 가리키는 바는 당업자에게는 용이하게 인식 가능한 것이다.
본 명세서에서, 디스플레이 장치란 TV나 컴퓨터용 모니터 등을 통틀어 일컫는 말로서, 화상을 형성하는 디스플레이 소자 및 디스플레이 소자를 지지하는 케이스를 포함한다. 상기 디스플레이 소자에는 화상 구현을 위한 RGB 화소 패턴 및 추가적인 광학 필터가 구비되어 있을 수 있다.
본 출원의 일 실시상태는 기판(100); 및 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 조성물로 형성된 커버층(200)을 포함하는 디스플레이용 기판을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 기판(100)으로는 단단한 기판 또는 플렉서블(flexible)기판이 사용될 수 있다. 구체적으로, 기판의 재료는, 유리, 수지, 폴리머 또는 다른 적절한 물질이거나 그들의 혼합물일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 기판(100)은 둘 이상의 상이한 물질의 적층체일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 기판(100)은 다양한 두께를 가질 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 유리는 전처리가 되지 않은 유리, 구체적으로 연마 공정을 거치지 않은 비연마 유리일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 유리는 전처리가 된 유리, 구체적으로 연마 공정을 거친 유리일 수 있다.
예를 들어, 유리 기판의 경우 제조 공정에서 굴곡(waviness)이 액체 유리의 흐름 방향과 나란하게 형성되는데, 이러한 굴곡은 유리 기판을 투과하는 빛의 편광 상태로 반영되므로, 디스플레이 장치에서 화면상에 형성되는 물결무늬를 통해 직접적으로 악영향을 주게 되므로 디스플레이 소자의 성능을 저하시키는 원인이 된다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유리 기판 상에 형성된 커버층은, 연마되지 않은 유리 기판에 형성되어 있던 돌출된 부위와 움푹 파인 부위의 차이를 메우는 역할을 하므로, 단차가 줄어들어 유리 기판의 굴곡을 감소시킬 수 있다.
또한, 연마된 유리 기판의 경우에도 연마 후의 간극, 연마로 인해 생성된 표면의 흠집, 연마 모양이 남아있으므로, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유리 기판 상에 형성된 커버층이 기판 상의 돌출된 부위와 움푹 파인 부위의 차이를 메우는 역할을 하므로, 단차가 줄어들어 유리 기판의 굴곡을 감소시킬 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 수지 또는 폴리머는 필름 형태일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 수지 또는 폴리머는 본 기술 분야에서 디스플레이용 기판으로 사용될 수 있는 것이면 어느 것이든 사용할 수 있고, 예를 들어 폴리올레핀(Polyolefin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate: PET), 폴리아릴레이트(Polyarylates), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone: PES), 폴리카보네이트(Polycarbonates: PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalates: PEN), 폴리이미드(Polyimide: PI), 폴리아미드(Polyamide: PA), 폴리노보넨(Polynobornene), 폴리스티렌(Polystylen) 및 에폭시 수지(Epoxy resin) 로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 형성된 필름일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 조성물은 계면활성제 및 용매를 더 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에서 상기 계면활성제는 실리콘계 계면활성제 또는 불소계 계면활성제를 사용할 수 있고, 구체적으로 실리콘계 계면활성제는 BYK-Chemie 사의 BYK-077, BYK-085, BYK-300, BYK-301, BYK-302, BYK-306, BYK-307, BYK-310, BYK-320, BYK-322, BYK-323, BYK-325, BYK-330, BYK-331, BYK-333, BYK-335, BYK-341v344, BYK-345v346, BYK-348, BYK-354, BYK-355, BYK-356, BYK-358, BYK-361, BYK-370, BYK-371, BYK-375, BYK-380 또는 BYK-390 등을 사용할 수 있으며, 불소계 계면활성제로는 DIC(DaiNippon Ink & Chemicals) 사의 F-114, F-177, F-410, F-411, F-450, F-493, F-494, F-443, F-444, F-445, F-446, F-470, F-471, F-472SF, F-474, F-475, F-477, F-478, F-479, F-480SF, F-482, F-483, F-484, F-486, F-487, F-172D, MCF-350SF, TF-1025SF, TF-1117SF, TF-1026SF, TF-1128, TF-1127, TF-1129, TF-1126, TF-1130, TF-1116SF, TF-1131, TF1132, TF1027SF, TF-1441, TF-1442 또는 TF-1697 등을 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에서 상기 용매는 구체적으로 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라히드로퓨란, 1,4-디옥산, 에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 에틸렌글리콜 디에틸 에테르, 프로필렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸 에틸 에테르, 클로로포름, 염화메틸렌, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에텐, 헥산, 헵탄, 옥탄, 시클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 프로판올, 부탄올, t-부탄올, 2-에톡시 프로판올, 2-메톡시 프로판올, 3-메톡시 부탄올, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 프로펠렌글리콜 에틸 에테르 아세테이트, 3-메톡시부틸 아세테이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 에틸 셀로솔브아세테이트, 메틸 셀로솔브아세테이트, 부틸 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 및 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 필름 상에 형성된 커버층(200)은 필름의 돌출된 부위와 움푹 파인 부위의 차이를 메우는 역할을 하므로, 단차가 줄어들어 필름의 굴곡을 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 출원의 일 실시상태에 따른 기판(100); 및 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진 커버층(200)을 포함하는 디스플레이용 기판은 표면 굴곡이 개선되고, 표면 평탄성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 상기 디스플레이용 기판은 우수한 내화학성, 내스크래치성을 가지고, 우수한 표면 경도를 가지는 효과가 있다. 따라서, 상기 디스플레이용 기판은 이를 적용하는 디스플레이 장치의 수명과 성능을 향상시키고, 제조 비용 및 공정을 감소시키는 효과가 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 코팅층, 도포층 또는 증착층 등과 동일한 의미로 해석될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 유기물은 폴리올레핀(Polyolefin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate: PET), 폴리아릴레이트(Polyarylates), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone: PES), 폴리카보네이트(Polycarbonates: PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalates: PEN), 폴리이미드(Polyimide: PI), 폴리아미드(Polyamide: PA), 폴리아믹산(Polyamic acid: PAA), 폴리노보넨(Polynobornene), 폴리스티렌(Polystylene), 에폭시 수지(Epoxy resin), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methylmethacrylate): PMMA), 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트(Dipentaerythritol Hexaacrylate: DPEHA), 그래핀(Graphene) 및 플러렌(Fullerene)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 무기물은 이산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 이산화규소(SiO2) 및 산화인듐주석(ITO), 이산화지르코늄(ZrO2), 플루오르화마그네슘(MgF2), 오산화이안티모니(Sb2O5), 플루오르화바륨(BaF2), 황화아연(ZnS), 플루오르화세륨(CeF2) 및 오산화나이오븀(Nb2O5)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 유무기 하이브리드 물질은 폴리실록산(Polysiloxane), 폴리실라잔(Polysilazane), 실세스퀴옥산(Silsesquioxane), 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane), 메틸트리에톡시실란(Methyltriethoxysilane), 테트라메톡시실란(Tetramethoxysilane), 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane), 페닐트리에톡시실란(Phenyltrimethoxylsilane), 비닐트리메톡시실란(Vinyltrimethoxylsilane), 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxylsilane), 글리시딜옥시프로필트리메톡시실란(Glycidyloxypropyltrimethoxysilane), 아미노프로필트리에톡시실란(Aminopropyltriethoxysilane) 및 아미노프로필트리메톡시실란(Aminopropyltrimethoxysilane)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 상기 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 혼합물이 포함된 조성물을 사용할 수 있다. 예를 들어, 유기물/유기물의 혼합물, 무기물/무기물의 혼합물, 유기물/무기물의 혼합물, 유기물/유무기 하이브리드 물질의 혼합물, 무기물/유무기 하이브리드 물질의 혼합물, 유기물/무기물/유무기 하이브리드 물질의 혼합물 등을 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 기판(100)의 한 면 또는 양 면에 형성될 수 있다. 상기 기판의 한 면은 기판의 상부 면 또는 하부 면을 의미하고, 기판의 양 면은 기판의 상부 면 및 하부 면을 의미한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 기판(100)의 한 면에서 전면적으로 또는 부분적으로 형성될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 단층 구조 또는 다층 구조일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)의 두께는 균일하거나 또는 다양할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)의 두께는 0.001 마이크로미터 내지 100 마이크로미터 일 수 있다. 커버층(200)의 두께가 0.001 마이크로미터 미만이면 굴곡 개선 효과가 미미하고, 100 마이크로미터 초과이면 두께 증가에 비하여 굴곡 개선 효과상에 차이가 거의 없다. 상기 커버층(200)은 0.001 마이크로미터 내지 100 마이크로미터의 두께 범위 내에서 다양한 두께를 가질 수 있다.
예를 들어, 기판(100)의 한 측면에서 돌출된 곳의 상부에 위치하는 커버층(200)의 두께는 얇을 수 있고, 기판(100)의 한 측면에서 움푹 파인 곳의 상부에 위치하는 커버층(200)의 두께는 두꺼울 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 디스플레이용 기판에서 한 측면 표면의 굴곡(waviness)은 0 초과 200 나노미터 이하, 구체적으로는 0 초과 100 나노미터 이하일 수 있다. 상기 굴곡은 디스플레이용 기판의 표면에 수직방향으로 절단했을 때의 최고점과 최저점 사이의 거리로 측정할 수 있다. 상기 커버층의 형성으로 인하여 0 초과 200 나노미터 이하의 굴곡 범위 내인 경우 디스플레이용 기판의 편평도가 개선되므로 우수한 성능의 디스플레이 장치를 얻을 수 있다. 또한, 0 초과 100 나노미터 이하의 굴곡 범위 내인 경우 디스플레이용 기판의 편평도가 더욱 개선되므로 더욱 더 우수한 성능의 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.
본 출원의 일 실시상태는, 기판(100)에 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 커버층(200)을 형성하는 것을 포함하는 디스플레이용 기판의 제조방법을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층(200)은 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 조성물을 코팅, 도포 또는 증착 방법에 의해 형성될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 상기 조성물은 디스플레이용 기판에 관한 설명에서 상술한 바와 동일하다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 코팅 방법은 본 기술분야에 공지된 방법이면 어느 방법으로든 사용할 수 있고, 예를 들어, 스핀 코팅(spin coating), 스핀리스 코팅(spinless coating), 바 코팅(bar coating), 블레이드 코팅(blade coating), 코마 코팅(coma coating), 침지 코팅(dip coating)법, 분사 코팅(spray coating), 그라비아 코팅(Gravure coating), 잉크젯 코팅(Ink jet coating), 슬릿 코팅 (Slit coating) 또는 스크린 코팅(screen coating) 등의 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또는, 상기 코팅층을 레이저 전사 또는 라미네이션(lamination) 방법을 사용하여 형성할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 증착 방법은 본 기술분야에 공지된 방법이면 어느 방법으로든 사용할 수 있고, 예를 들어 물리적 기상 증착 방법 또는 화학적 기상 증착 방법을 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 물리적 기상 증착 방법은, 구체적으로, 진공증착(Evaporation Deposition), 스퍼터링 증착(Sputtering Deposition) 또는 열 증착(Thermal evaporation Deposition) 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 화학적 기상 증착 방법(CVD)은, 구체적으로, 상압 화학적 기상 증착(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition: APCVD), 저압 화학적 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition: LPCVD) 또는 플라즈마 강화 화학적 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: PECVD) 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 커버층은 사용하는 재료 및 형성 방법에 따라 적절하게 건조 또는 경화 방법을 사용하여 형성시킬 수 있다. 구체적으로, 열(Thermal) 건조, 적외선(IR) 건조, 자외선(UV) 경화, 전자빔(Electrobeam) 경화, 열(Thermal) 경화 및 광(Photo) 경화 방법 중에 하나 또는 둘 이상의 방법을 혼용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 출원의 일 실시상태는, 상기 디스플레이용 기판을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 상기 디스플레이용 기판은 액정 디스플레이(Liquid crystal display: LCD), 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED display), 유기 전계 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel: PDP), 음극선관(Cathode-Ray Tube, CRT), 전자 종이(E-paper), 터치 패널(Touch panel), 터치 센서(Touch sensor), 양자점(Quantum Dot), 전기영동 디스플레이(electrophoresis display: EPD) 또는 플렉서블 디스플레이(Flexible display) 등에 적용될 수 있다.
이하 실시예, 비교예 및 참고예를 통하여 본 출원을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예, 비교예 및 참고예는 본 출원을 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 출원의 범위가 한정되는 것은 아니다.
[비교예 1]
유리 기판 위에 커버층을 형성하지 않은 경우 기판의 굴곡(Waviness)을 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 측정하였다.
[실시예 1 내지 6]
커버층 형성을 위하여 조성물 총 중량 기준으로 수평균 분자량 250,000인 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 5 중량%, 계면활성제로 DIC의 TF-1697을 0.5 중량%, 용매 디클로로메탄올을 94.5 중량%가 되도록 섞고 5시간 동안 교반하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 바 코팅 방법을 이용하여 유리 기판 위에 코팅한 후 100℃에서 10분 동안 건조시켰다. 이렇게 하여 0.001 마이크로미터(실시예 1), 0.01 마이크로미터(실시예 2), 0.1 마이크로미터(실시예 3), 1 마이크로미터(실시예 4), 10 마이크로미터(실시예 5), 100 마이크로미터(실시예 6) 두께의 최종 박막을 얻었다. 상기 실시예 1 내지 6의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[참고예 1]
실시예 1과 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 200 마이크로미터 두께의 최종 박막을 얻었다.
참고예 1의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[실시예 7 내지 12]
실시예 1에서 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 5 중량% 대신, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 2.5 중량%와 에폭시 수지(일본 화약 EOCN-1020) 2.5 중량%를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 0.001 마이크로미터(실시예 7), 0.01 마이크로미터(실시예 8), 0.1 마이크로미터(실시예 9), 1 마이크로미터(실시예 10), 10 마이크로미터(실시예 11), 100 마이크로미터(실시예 12) 두께의 최종 박막을 얻었다. 상기 실시예 7 내지 12의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[참고예 2]
실시예 7과 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 200 마이크로미터 두께의 최종 박막을 얻었다. 참고예 2의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[실시예 13 내지 18]
실시예 1에서 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 5 중량% 대신, 에폭시 수지(일본 화약 EOCN-1020) 5 중량%를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 0.001 마이크로미터(실시예 13), 0.01 마이크로미터(실시예 14), 0.1 마이크로미터(실시예 15), 1 마이크로미터(실시예 16), 10 마이크로미터(실시예 17), 100 마이크로미터(실시예 18) 두께의 최종 박막을 얻었다. 상기 실시예 13 내지 18의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[참고예 3]
실시예 13과 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 200 마이크로미터 두께의 최종 박막을 얻었다. 참고예 3의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[실시예 19 내지 24]
실시예 1에서 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 5 중량% 대신, 에폭시 수지(일본 화약 EOCN-1020) 2.5 중량% 및 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트(일본화약)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 0.001 마이크로미터(실시예 19), 0.01 마이크로미터(실시예 20), 0.1 마이크로미터(실시예 21), 1 마이크로미터(실시예 22), 10 마이크로미터(실시예 23), 100 마이크로미터(실시예 24) 두께의 최종 박막을 얻었다. 상기 실시예 19 내지 24의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
[참고예 4]
실시예 19와 동일한 조성의 조성물을 동일한 방법을 사용하여 200 마이크로미터 두께의 최종 박막을 얻었다. 참고예 4의 기판에 대하여 코팅 전과 후의 기판의 굴곡(Waviness)을 측정하여 비교하였다. 이때 기판의 굴곡은 기판 20 밀리미터 길이당 굴곡의 폭의 평균을 기준으로 하였다.
상기 실시예 1 내지 24과 비교예 1, 참고예 1 내지 4의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
코팅 두께(μm) 코팅 전 굴곡(nm/20 mm) 코팅 후 굴곡(nm/20 mm)
비교예 1 0 220 220
실시예 1 0.001 215 187
실시예 2 0.01 178
실시예 3 0.1 164
실시예 4 1 103
실시예 5 10 61
실시예 6 100 54
참고예 1 200 52
실시예 7 0.001 221 193
실시예 8 0.01 178
실시예 9 0.1 171
실시예 10 1 99
실시예 11 10 72
실시예 12 100 52
참고예 2 200 54
실시예 13 0.001 208 185
실시예 14 0.01 169
실시예 15 0.1 162
실시예 16 1 125
실시예 17 10 85
실시예 18 100 62
참고예 3 200 60
실시예 19 0.001 211 191
실시예 20 0.01 173
실시예 21 0.1 158
실시예 22 1 99
실시예 23 10 66
실시예 24 100 48
참고예 4 200 50
상기 표 1에서, 실시예 1 내지 24를 보면, 코팅 두께가 0.001 마이크로미터 내지 100 마이크로미터인 경우 두께가 증가함에 따라 굴곡이 향상됨을 확인할 수 있다. 또한, 참고예 1 내지 4를 보면, 100 마이크로미터 초과의 두께인 경우 두께 증가에 비하여 굴곡 개선 효과상에 차이가 거의 없음을 확인할 수 있다. 또한, 0.001 마이크로미터 미만의 두께는 균일한 코팅이 불가능하였다.
본 출원이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 출원의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
이상으로 본 출원의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 출원의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다.
100: 기판
200: 커버층

Claims (16)

  1. 기판; 및
    유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 조성물로 형성된 커버층을 포함하는 디스플레이용 기판.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 커버층은 기판의 한 면 또는 양 면에 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 커버층의 두께는 0.001 마이크로미터 내지 100 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이용 기판의 굴곡은 0 초과 200 나노미터 이하인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 유기물은 폴리올레핀(Polyolefin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate: PET), 폴리아릴레이트(Polyarylates), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone: PES), 폴리카보네이트(Polycarbonates: PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalates: PEN), 폴리이미드(Polyimide: PI), 폴리아미드(Polyamide: PA), 폴리아믹산(Polyamic acid: PAA), 폴리노보넨(Polynobornene), 폴리스티렌(Polystylene), 에폭시 수지(Epoxy resin), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methylmethacrylate): PMMA), 디펜타에리스리톨 헥사 아크릴레이트(Dipentaerythritol Hexaacrylate: DPEHA), 그래핀(Graphene) 및 플러렌(Fullerene)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 무기물은 이산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 이산화규소(SiO2) 및 산화인듐주석(ITO), 이산화지르코늄(ZrO2), 플루오르화마그네슘(MgF2), 오산화이안티모니(Sb2O5), 플루오르화바륨(BaF2), 황화아연(ZnS), 플루오르화세륨(CeF2) 및 오산화나이오븀(Nb2O5)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 유무기 하이브리드 물질은 폴리실록산(Polysiloxane), 폴리실라잔(Polysilazane), 실세스퀴옥산(Silsesquioxane), 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane), 메틸트리에톡시실란(Methyltriethoxysilane), 테트라메톡시실란(Tetramethoxysilane), 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane), 페닐트리에톡시실란(Phenyltrimethoxylsilane), 비닐트리메톡시실란(Vinyltrimethoxylsilane), 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxylsilane), 글리시딜옥시프로필트리메톡시실란(Glycidyloxypropyltrimethoxysilane), 아미노프로필트리에톡시실란(Aminopropyltriethoxysilane) 및 아미노프로필트리메톡시실란(Aminopropyltrimethoxysilane)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 조성물은 계면활성제 및 용매를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 유리, 수지, 폴리머 또는 그의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 전처리가 되지 않은 유리인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 비연마 유리인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 폴리올레핀(Polyolefin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate: PET), 폴리아릴레이트(polyarylates), 폴리에테르설폰(polyethersulfone: PES), 폴리카보네이트(polycarbonates: PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalates: PEN), 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리아미드(Polyamide: PA), 폴리노보넨(Polynobornene), 폴리스티렌(Polystylen) 및 에폭시 수지(Epoxy resin)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 따른 디스플레이용 기판을 포함하는 디스플레이 장치.
  14. 기판에 유기물, 무기물 및 유무기 하이브리드 물질 중에서 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 커버층을 형성하는 것을 포함하는 디스플레이용 기판의 제조방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    커버층의 형성은 코팅, 도포 또는 증착 방법에 의하여 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 제조방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    커버층의 형성은 열(Thermal) 건조, 적외선(IR) 건조, 자외선(UV) 경화, 전자빔(Electrobeam) 경화, 열(Thermal) 경화 및 광(Photo) 경화 방법으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 방법을 혼용하여 건조 또는 경화시켜서 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 제조방법.
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