KR20180048690A - 디- 및 모노(메트)아크릴레이트 기초 유기 박막 잉크 조성물 - Google Patents
디- 및 모노(메트)아크릴레이트 기초 유기 박막 잉크 조성물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180048690A KR20180048690A KR1020187006685A KR20187006685A KR20180048690A KR 20180048690 A KR20180048690 A KR 20180048690A KR 1020187006685 A KR1020187006685 A KR 1020187006685A KR 20187006685 A KR20187006685 A KR 20187006685A KR 20180048690 A KR20180048690 A KR 20180048690A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- ink composition
- printing
- monomer
- various embodiments
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 258
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 79
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 226
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 95
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 158
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 134
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 62
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 60
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 39
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 35
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 30
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- RSVDRWTUCMTKBV-UHFFFAOYSA-N sbb057044 Chemical compound C12CC=CC2C2CC(OCCOC(=O)C=C)C1C2 RSVDRWTUCMTKBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 16
- 238000001723 curing Methods 0.000 claims description 16
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 claims description 14
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 13
- HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N octadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N diphenylphosphoryl-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N [(1s,3s,4s)-4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@@H](OC(=O)C(=C)C)C[C@H]1C2(C)C IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N 0.000 claims description 5
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229940119545 isobornyl methacrylate Drugs 0.000 claims description 5
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JMIZWXDKTUGEES-UHFFFAOYSA-N 2,2-di(cyclopenten-1-yloxy)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C=1CCCC=1OC(COC(=O)C(=C)C)OC1=CCCC1 JMIZWXDKTUGEES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QWRSIYJPSWSLTL-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol 2-methylprop-2-enoic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.CCC(CO)(CO)CO.CCC(CO)(CO)CO QWRSIYJPSWSLTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 claims description 3
- XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N [2-[2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)butoxymethyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)butyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(CC)COCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N octadecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-trimethylphenanthrene Chemical group CC1=CC=C2C3=CC(C)=CC=C3C=CC2=C1C MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CDOSHBSSFJOMGT-UHFFFAOYSA-N linalool Chemical compound CC(C)=CCCC(C)(O)C=C CDOSHBSSFJOMGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 195
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 56
- 239000010408 film Substances 0.000 description 52
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 47
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 35
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 27
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 24
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 22
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 19
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 19
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 18
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 17
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 16
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 14
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 13
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 13
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 7
- -1 but not limited to Substances 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 6
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 6
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 5
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 5
- 238000001314 profilometry Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 4
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 3
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 3
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 3
- 229940113115 polyethylene glycol 200 Drugs 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 101150005355 36 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150098879 43 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150043982 44 gene Proteins 0.000 description 1
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150012307 78 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920001621 AMOLED Polymers 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010053481 Antifreeze Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229910004140 HfO Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007687 exposure technique Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000006574 non-aromatic ring group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- UJYOGEVPKUSMAO-UHFFFAOYSA-N phenyl-[2-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenyl]phosphinic acid Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)C1=CC=CC=C1P(O)(=O)C1=CC=CC=C1 UJYOGEVPKUSMAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAQJJMHZNSSFSM-UHFFFAOYSA-N phenylglyoxylic acid Chemical class OC(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 FAQJJMHZNSSFSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000037452 priming Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000008132 rose water Substances 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D135/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical, and containing at least another carboxyl radical in the molecule, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D135/02—Homopolymers or copolymers of esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C09D133/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
-
- H01L51/0004—
-
- H01L51/0007—
-
- H01L51/0034—
-
- H01L51/5256—
-
- H01L51/56—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
- H10K50/8445—Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
- H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
- H10K71/15—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating characterised by the solvent used
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/10—Organic polymers or oligomers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/10—Organic polymers or oligomers
- H10K85/151—Copolymers
Abstract
본 교시물은 일단 인쇄 및 경화되어 기판 가령, 비제한적으로, OLED 장치 기판 상에 유기 박막을 형성하는 잉크 조성물의 다양한 구체예에 관한 것이다. 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예는 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체, 모노(메트)아크릴레이트 단량체 및 다기능성 가교결합제를 포함한다.
Description
관련 출원
본출원은 그 전체가 여기에 참고로서 포함되는, 2015년 8월 31일에 출원된 U.S. 가특허출원번호 62/212,338에 대해 우선권을 주장한다.
기술분야
본 교시물은 기판, 가령, 비제한적으로, OLED 장치 기판 상에 형성된 잉크 조성물, 및 중합체 박막의 다양한 구체예에 관한 것이다. 상기 잉크의 다양한 구체예는 가스 엔클로저 내에 수용될 수 있는 산업적 잉크젯 인쇄 시스템을 사용하여 인쇄될 수 있고, 이 가스 엔클로저는 불활성 및 실질적으로 낮은-입자 공정 환경으로 유지된 제어된 환경을 가지는 내부를 정의한다.
개요
매우 포화된 칼라를 가지고, 고-콘트라스트, 울트라박막, 신속-응답 및 에너지 효과적인 디스플레이 패널의 실증을 포함하는 OLED 디스플레이 기술 기여에 의해 유기 광-방출 다이오드 (OLED) 디스플레이 기술의 가능성에 대한 관심이 커졌다. 부가적으로, 유연성 중합체 재료를 포함하는 다양한 기판 재료가 OLED 디스플레이 기술의 제작에서 사용될 수 있다. 비록 주로 핸드폰에 대한 소형 스트린 용도를 위한 디스플레이의 실증은 기술 가능성을 강조하는 역할을 했지만, 높은 수율로 다양한 기판 포맷을 통해 고부피 제조로 조정함에 있어서는 어려움이 남아 있다.
포맷의 크기 조정에 대해, Gen 5.5 기판은 약 130 cm X 150 cm의 치수를 가지고 약 8 26" 플랫 패널 디스플레이를 제조할 수 있다. 반면, 더 큰 포맷 기판은 Gen 7.5 및 Gen 8.5 마더 유리 기판 크기를 사용하여 포함할 수 있다. Gen 7.5 마더 유리는 약 195 cm x 225 cm의 치수를 가지고, 기판당 8 42" 또는 6 47" 플랫 패널 디스플레이로 절단될 수 있다. Gen 8.5에서 사용되는 마더 유리는 대략 220 cm x 250 cm이고, 기판당 6 55" 또는 8 46" 플랫 패널 디스플레이로 절단될 수 있다. OLED 디스플레이 제조의 더 큰 포맷으로의 크기 조정에서 남아 있는 문제의 지표는 Gen 5.5 기판보다 더 큰 기판 상에서의 OLED 디스플레이의 고수율 고-부피 제조는 실질적으로 어렵다고 입증되었다는 것이다.
원칙상, OLED 장치는, OLED 인쇄 시스템을 사용하여 기판 상에 다양한 유기 박막, 또한 다른 재료의 인쇄에 의해 제조될 수 있다. 그러한 유기 재료는 산화 및 다른 화학적 공정에 의한 손상에 민감할 수 있다. 이와 같이, 불활성 환경 내 다양한 유기 스택 층의 인쇄가 권장된다. 부가적으로, 고-수율 제조 공정을 실현하기 위해 실질적으로 입자-없는 환경에 대한 필요성이 권장된다. OLED 스택의 다양한 층의 다수의 별개의 픽셀 위치로의 인쇄에 부가적으로, 산업적 잉크젯 시스템을 사용하여 패턴화 영역 인쇄 가 수행될 수 있다. 예를 들면, OLED 장치 제작 동안, 다양한 캡슐화 층의 잉크젯 인쇄가 수행될 수 있다. 산화 및 다른 화학적 공정에 의해 손상될 수 있는 OLED 스택의 다양한 유기 재료의 감수성, 또한 재료의 인쇄된 박막 내 입자 물질로 인한 손상을 고려하면, 불활성, 실질적으로 입자 없는 환경 내 캡슐화 층의 패턴화 인쇄가 또한 권장된다.
그러나, 다양한 기판 크기에 대해 크기조정될 수 있고 불활성, 실질적으로 낮은-입자 인쇄 환경에서 수행될 수 있는 방식으로 OLED 인쇄 시스템의 수용은 다양한 설계 문제를 제시할 수 있다. 고출력 큰-포맷 기판 인쇄, 예를 들면, 가령 Gen 7.5 및 Gen 8.5 기판의 인쇄를 위한 제조 툴은 실질적으로 큰 설비를 요구한다. 따라서, 불활성 대기 하에서 큰 시설 유지, 반응성 대기 종, 가령 수증기 및 산소, 또한 유기 용매 증기를 제거하기 위한 가스 정제 요구, 또한 실질적으로 낮은-입자 인쇄 환경 유지는 상당히 어려운 것으로 입증되었다.
이와 같이, 다양한 기판 포맷을 통해 OLED 디스플레이 기술의 고수율 고부피 제조의 크기 조정에는 문제가 남아 있다. 따라서, 불활성, 실질적으로 낮은-입자 환경 내 OLED 인쇄 시스템을 수용할 수 있고, 본 교시물의 가스 엔클로저 시스템의 다양한 기판 크기 및 기판 재료에 대한 OLED 패널의 제작을 위해 쉽게 크기조정될 수 있는 다양한 구체예에 대한 필요성이 존재한다. 부가적으로, 본 교시물의 다양한 가스 엔클로저 시스템은 공정 동안 외부로부터 OLED 인쇄 시스템으로의 용이한 접근, 최소 정지 시간으로 유지를 위해 내부로의 용이한 접근을 제공할 수 있다.
본 개시물의 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 더 잘 이해되며, 첨부된 도면은, 본 교시물을 예시하는 것이지 제한하지는 않는 것으로 의도된다.
도 1은 제작의 다양한 양상을 설명하는 광전자적 장치의 모식적 단면도이다.
도 2A 및 도 2B는 본 교시물의 조성물, 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따르는, 기판 상에 형성된 중합체 박막의 필름 프로파일이다. 도 2A는 8 μm 두께의 필름을 나타내고, 이는 에지 보상 포함 없이 인쇄되었다. 도 2B은 16 μm 두께의 필름이고, 이는 에지 보상을 사용하여 인쇄되었다.
도 3은 본 교시물의 조성물, 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따라서 기판 상에, 중합체 박막을 형성 하기 위한 공정을 도시하는 흐름도이다.
도 4은 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템 툴의 도면의 정면 투시도이다.
도 5은 발광 장치 제조에서 사용될 수 있는 UV 경화 모듈의 모식적 도면이다.
도 6는 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템의 확대 등축 투시도를 도시한다.
도 7는 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템의 등축 투시도이다.
도 8은 본 교시물의 다양한 구체예 가스 엔클로저 어셈블리 및 관련된 시스템 부품의 모식적 도면이다.
도 9A은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 액적 부피의 그래프이다.
도 9B은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 속도의 그래프이다.
도 9C은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 궤도의 그래프이다.
도 10A은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 액적 부피 편차의 그래프이다.
도 10B은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 속도 편차의 그래프이다.
도 11A는 인쇄 40 초 후 잉크 조성물 제제 3의 액적의 이미지이다. 도 11B은 도 11A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 11C는 인쇄 15 분 후 도 11A의 액적을 나타낸다. 도 11D은 도 11C의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.
도 12A는 인쇄 40 초 후 잉크 조성물 제제 3에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 12B은 12A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 12C는 인쇄 10분후 도 12A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 12D은 도 12C의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.
도 13A는 인쇄 3분후 잉크 조성물 제제 5의 액적의 이미지이다. 도 13B은 도 13A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 13C는 인쇄 10분후 도 13A의 액적을 나타낸다. 도 13D은 도 13C를 재생하는 라인 도면이다.
도 14A는 인쇄 3분후 잉크 조성물 제제 5에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 14B은 도 14A를 재생하는 라인 도면이다. 도 14C는 인쇄 10분후 도 14A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 14D은 도 14C를 재생하는 라인 도면이다.
도 15A는 인쇄 2분후 잉크 조성물 제제 6에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 15B은 도 15A을 나타내는 라인 도면이다. 도 15C는 인쇄 3분후 도 15A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 15D은 도 15C를 재생하는 라인 도면이다.
도 16은 n-옥타데실 메트아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 인쇄된 2μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 17은 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 인쇄된 6μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 18은 인쇄된 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트 및 이소보르닐 아크릴레이트 단량체의 혼합물을 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 4μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 19A는 인쇄 30초 후 잉크 조성물 제제 7의 액적의 이미지이다. 도 19B은 도 19A을 나타내는 라인 도면이다. 도 19C는 인쇄 10분후 도 19A의 액적을 나타낸다. 도 19D은 도 19C을 나타내는 라인 도면이다.
도 20A는 인쇄 60 초 후 잉크 조성물 제제 7에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 20B은 도 20A을 나타내는 라인 도면이다. 도 20C는 인쇄 10분후 도 20A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 20D은 도 20C을 나타내는 라인 도면이다.
도 1은 제작의 다양한 양상을 설명하는 광전자적 장치의 모식적 단면도이다.
도 2A 및 도 2B는 본 교시물의 조성물, 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따르는, 기판 상에 형성된 중합체 박막의 필름 프로파일이다. 도 2A는 8 μm 두께의 필름을 나타내고, 이는 에지 보상 포함 없이 인쇄되었다. 도 2B은 16 μm 두께의 필름이고, 이는 에지 보상을 사용하여 인쇄되었다.
도 3은 본 교시물의 조성물, 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따라서 기판 상에, 중합체 박막을 형성 하기 위한 공정을 도시하는 흐름도이다.
도 4은 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템 툴의 도면의 정면 투시도이다.
도 5은 발광 장치 제조에서 사용될 수 있는 UV 경화 모듈의 모식적 도면이다.
도 6는 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템의 확대 등축 투시도를 도시한다.
도 7는 본 교시물의 다양한 구체예에 따르는 인쇄 시스템의 등축 투시도이다.
도 8은 본 교시물의 다양한 구체예 가스 엔클로저 어셈블리 및 관련된 시스템 부품의 모식적 도면이다.
도 9A은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 액적 부피의 그래프이다.
도 9B은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 속도의 그래프이다.
도 9C은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 궤도의 그래프이다.
도 10A은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 액적 부피 편차의 그래프이다.
도 10B은 확산 개질제에 대해 22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 적하 속도 편차의 그래프이다.
도 11A는 인쇄 40 초 후 잉크 조성물 제제 3의 액적의 이미지이다. 도 11B은 도 11A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 11C는 인쇄 15 분 후 도 11A의 액적을 나타낸다. 도 11D은 도 11C의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.
도 12A는 인쇄 40 초 후 잉크 조성물 제제 3에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 12B은 12A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 12C는 인쇄 10분후 도 12A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 12D은 도 12C의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.
도 13A는 인쇄 3분후 잉크 조성물 제제 5의 액적의 이미지이다. 도 13B은 도 13A의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 13C는 인쇄 10분후 도 13A의 액적을 나타낸다. 도 13D은 도 13C를 재생하는 라인 도면이다.
도 14A는 인쇄 3분후 잉크 조성물 제제 5에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 14B은 도 14A를 재생하는 라인 도면이다. 도 14C는 인쇄 10분후 도 14A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 14D은 도 14C를 재생하는 라인 도면이다.
도 15A는 인쇄 2분후 잉크 조성물 제제 6에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 15B은 도 15A을 나타내는 라인 도면이다. 도 15C는 인쇄 3분후 도 15A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 15D은 도 15C를 재생하는 라인 도면이다.
도 16은 n-옥타데실 메트아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 인쇄된 2μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 17은 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 인쇄된 6μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 18은 인쇄된 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트 및 이소보르닐 아크릴레이트 단량체의 혼합물을 포함하는 잉크 조성물을 사용하여 4μm 필름의 표면 프로파일을 나타내는 프로필로메트리 그래프이다.
도 19A는 인쇄 30초 후 잉크 조성물 제제 7의 액적의 이미지이다. 도 19B은 도 19A을 나타내는 라인 도면이다. 도 19C는 인쇄 10분후 도 19A의 액적을 나타낸다. 도 19D은 도 19C을 나타내는 라인 도면이다.
도 20A는 인쇄 60 초 후 잉크 조성물 제제 7에 대한 인쇄 에지의 이미지이다. 도 20B은 도 20A을 나타내는 라인 도면이다. 도 20C는 인쇄 10분후 도 20A의 인쇄 에지를 나타낸다. 도 20D은 도 20C을 나타내는 라인 도면이다.
본 교시물은 일단 인쇄 및 경화되어 기판, 가령, 비제한적으로, OLED 장치 기판 상에 중합체 박막을 형성하는 잉크 조성물의 다양한 구체예에 관한 것이다. 상기 잉크의 다양한 구체예는 가스 엔클로저 내에 수용될 수 있는 산업적 잉크젯 인쇄 시스템을 사용하여 인쇄될 수 있고, 이 가스 엔클로저는 불활성 및 실질적으로 낮은-입자 공정 환경으로 유지된 제어된 환경을 가지는 내부를 정의한다. 그러한 제어된 환경 내 기판, 예를 들면, 비제한적으로, OLED 장치 기판상 유기 박막의 패턴화 인쇄는, 다양한 OLED 장치에 대해 고-부피, 높은 수율 공정을 보장할 수 있다.
본 교시물의 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예의 불활성, 실질적으로 낮은-입자 환경 내에서 넓고 다양한 잉크 제제가 인쇄될 수 있다고 생각된다. OLED 디스플레이 제조 동안, OLED 픽셀이 OLED 필름 스택을 포함하도록 형성될 수 있고, 이는 전압이 인가된 때 특이적 피크 파장의 광을 방출할 수 있다. 애노드 및 캐쏘드 사이의 OLED 필름 스택 구조는 홀 주입 층 (HIL), 홀 수송 층 (HTL), 방출 층 (EL), 전자 수송 층 (ETL) 및 전자 주입 층 (EIL)를 포함할 수 있다. OLED 필름 스택 구조의 일부 구체예에서, 전자 수송 층 (ETL)은 전자 주입 층 (EIL)과 조합되어 ETL/EIL 층을 형성할 수 있다. 본 교시물에 따라서, OLED 필름 스택의 다양한 칼라 픽셀 EL 필름에 대한 EL에 대해 다양한 잉크 제제가 잉크젯 인쇄를 사용하여 인쇄될 수 있다. 부가적으로, 예를 들면, 비제한적으로, HIL, HTL, EML, 및 ETL/EIL 층은 잉크젯 인쇄를 사용하여 인쇄될 수 있는 잉크 제제를 가질 수 있다.
이후에 여기서 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 유기 캡슐화 층은 잉크젯 인쇄를 사용하여 OLED 패널 상에 인쇄될 수 있다고 또한 생각된다. 캡슐화 잉크는 중합체 또는 중합체 성분, 예를 들면, 비제한적으로, 다양한 폴리에틸렌 글리콜 단량체 재료, 아크릴레이트, 가령 모노- 또는 여러 자리 아크릴레이트, 메트아크릴레이트, 가령 모노- 또는 여러 자리 메트아크릴레이트, 또는 다른 재료, 또한 공중합체 및 그의 혼합물을 포함할 수 있고, 이들은 열적 가공 (예를 들어 베이크), UV 노출, 및 그의 조합을 사용하여 경화될 수 있다. 여기서 사용된 중합체 및 공중합체는 잉크로 제제화되고 기판 상에서 경화되어 유기 캡슐화 층을 형성할 수 있는 임의의 형태의 중합체 성분을 포함할 수 있다. 그러한 중합체 성분은 중합체 및 공중합체, 또한 그의 전구체, 예를 들면, 비제한적으로, 단량체, 올리고머, 및 수지를 포함할 수 있다. 본 교시물에 따라서, 잉크젯 인쇄는 몇 가지 장점을 제공할 수 있다. 우선, 다양한 진공 가공 작업이 제거될 수 있는데 왜냐하면 그러한 잉크젯-기초 제작은 대기압에서 수행될 수 있기 때문이다. 부가적으로, 잉크젯 인쇄 공정 동안, 유기 캡슐화 층은 국소화되어 활성 영역 위로 및 근처로 OLED 기판 부분을 덮어서, 활성 영역의 측면 에지를 포함하는 활성 영역을 효과적으로 캡슐화할 수 있다. 잉크젯 인쇄를 사용하는 표적화 패터닝은 재료 폐기물 제거, 또한 유기 층의 패터닝을 이루기 위해 대표적으로 필요한 부가적 가공의 제거를 유발한다.
유기 박막 잉크 조성물 및 방법
본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는, 예를 들면, 비제한적으로, 광전자적 장치, 가령 다양한 OLED 장치 상에 인쇄되어, 유기 캡슐화 층을 형성할 수 있다. 조성물 및 방법의 다양한 구체예에 따라서, 일단 경화되고, 결과로서 얻어지는 중합체 박막은 유체 장벽을 제공하고, 또한 이전에 제작된 무기 캡슐화 층의 평탄화를 제공하고, 부가적으로 유기 캡슐화 층으로부터 바람직한 유연성을 나타낼 수 있다. 유체 장벽은, 예를 들면, 물 및/또는 산소의 OLED 장치로의 투과를 방지 또는 감소시킬 수 있다.
광전자적 장치 (50)에 대한 도 1의 모식적 단면도에 도시된 바와 같이, 기판 (52)이 제공될 수 있다. 기판의 다양한 구체예는 하나 이상의 얇은 실리카-계 유리, 또한 다양한 유연성 중합체 재료 중의 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 기판 (52)은, 가령 바닥-방출 광전자적 장치 구성에서 사용하기 위해 투명일 수 있다. OLED 스택, 가령 다양한 유기 또는 다른 재료와 관련된 하나 이상의 층이 기판 상에 용착, 잉크젯 인쇄, 또는 다르게 형성되어 활성 영역 (54)을 제공, 가령 전자발광 영역을 제공할 수 있다. 도 1에서 활성 영역 (54)은 단일 블록으로 모식적으로 예시되어 있지만, 상세하게는 다수의 별개의 장치 및 필름 층을 갖는 복합 토폴로지 또는 구조를 가지는 영역을 추가로 포함한다는 것을 유의하라. 예시에서, 50는, 가령 애노드 전극 및 캐쏘드 전극에 커플링된 방출 층, 또는 다른 층을 포함하는, OLED 장치를 포함할 수 있다. 구절 "활성"은 전기적 에너지 또는 트랜지스터 활성의 증폭의 임의의 요건을 암시할 필요는 없고, 일반적으로 광전기적 활성 (예를 들어, 광 방출)이 일어날 수 있는 영역을 지칭할 수 있다. 따라서, 활성 영역 (54)은 활성 매트릭스 OLED 또는 패시브 매트릭스 OLED 장치의 일부분으로서 포함될 수 있다.
OLED 장치, 가령 활성 영역 (54) 내에 포함된 각각의 층은, 수십 또는 수백 나노미터 (nm) 이하 두께 크기일 수 있다. OLED 장치의 광전자적 작용에서 활성이 아닌 부가적 유기 층이 포함될 수 있고, 그러한 층은 미크론 이하 두께 크기일 수 있다. 애노드 전극 또는 캐쏘드 전극은 활성 영역 (54)으로부터 기판 (52)를 따라 측면으로 오프셋된 전극 부분 (56)에 커플링 또는 이를 포함할 수 있다. 여기서 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 장치 (50)의 활성 영역 (54)은 다양한 반응성 종 가스 종, 가령, 비제한적으로, 물, 산소, 또한 장치 가공으로부터의 다양한 용매 증기에 대한 연장된 노출의 존재하에 분해하는 재료를 포함할 수 있다. 그러한 분해는 안정성 및 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 활성 영역 (54) 상에 가령 용착 또는 다르게 형성된 장치 (50)에 대한 무기 층 (60A)이 제공될 수 있다. 예를 들면, 상기 무기 층은 활성 영역 (54)를 포함하는 기판 (52)의 표면 전체 또는 실질적으로 전체에 걸쳐 블랭킷 코팅 (예를 들어, 용착)될 수 있다. 무기 층 (60A)을 제작하기 위해 유용한 무기 재료의 예시는 다양한 옥사이드, 가령 하나 이상의 Al2O3, TiO2, HfO2, SiOXNY 또는 하나 이상의 다른 재료를 포함할 수 있다. 유기 층 (62A)은, 예를 들면, 잉크젯 인쇄를 사용하여 인쇄될 수 있다. 예를 들면, 여기서 이전에 일반적으로 논의된 바와 같이 유기 층 (62A)은 하나 이상의 열적 (예를 들어, 베이크) 또는 자외선 노출 기술을 사용하여 경화가능하고, 일단 경화되면 중합체 박막, 가령 유기 층 (62A)를 형성할 수 있는 다양한 중합체 재료를 포함할 수 있는 유기 박막 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다. 유기 층 (62A)은 활성 영역 (54)을 평탄화 및 기계적으로 보호하는 하나 이상의 평탄화 층으로서, 또는 종합적으로 활성 영역 (54) 내로의 수분 또는 가스 투과를 억제 또는 저해는 역할을하는 캡슐화 스택의 일부분으로서 작용할 수 있다. 도 1는 일반적으로 가령 옥사이드를 포함하는 무기 층 (60A), 및 가령 반응성 가스, 가령, 비제한적으로, 수분 또는 대기 가스에 대한 활성 영역 (54)의 노출을 저해 또는 억제하기 위해 사용될 수 있는 중합체를 포함하는 유기 층 (62A)을 가지는 캡슐화 재료 층의 멀티-층 구성을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 멀티-층 구성은 제 2 무기 층 (60B) 및 제 2 유기 층 (62B)을 포함하도록 반복될 수 있다. 캡슐화 층의 다양한 부가적 구체예는 광전자적 장치에 대해 바람직한 기계적 및 실링 특성을 제공하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 층 제작 순서는 유기 캡슐화 층이 먼저 제작되고, 이후 무기 층이 제작되도록 반대로될 수 있다. 부가적으로, 대략 수 층이 제공될 수 있다. 예를 들면, 나타낸 바와 같은 무기 층 (60A 및 60B), 및 단일 유기 캡슐화 층 (62A)를 가지는 구조가 제작될 수 있다.
유기 박막 잉크 조성물은 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체, 모노(메트)아크릴레이트 단량체 및 다기능성 가교결합제를 포함할 수 있다. 여기서 사용된, 구절 "(메트)아크릴레이트 단량체"는 언급된 단량체가 아크릴레이트 및/또는 메트아크릴레이트일 수 있음을 나타낸다. 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 가교결합 광개시제 및/또는 확산 개질제를 추가로 포함한다. 상기 잉크 조성물의 일부는, 단지 상기 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체, 모노(메트)아크릴레이트 단량체, 다기능성 가교결합제 및, 임의로, 가교결합 광개시제 및/또는 확산 개질제로 구성되거나, 또는 이를 필수로 하여 구성된다.
상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 약 60 wt.% 미만 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체 또는 약 55 wt.% 미만 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다. 예를 들면, 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 약 40-60 wt.% 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다. 이는 약 40 wt.% 내지 57 wt.% 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 포함하고, 약 45 wt.% 내지 57 wt.% 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 추가로 포함하고 약 50 wt.% 내지 55 wt.% 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 추가로 포함한다.
본 교시물에 따라서, 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 조성물은 상기 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체로서 약 230 gm/몰 내지 약 440 gm/몰 범위 내의 수 평균 분자량을 가지는 폴리에틸렌 글리콜 디메트아크릴레이트 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 유기 박막 잉크는, 약 330 gm/몰의 수 평균 분자량을 가지고 아래에 나타낸 바와 같은 일반화된 구조를 가지는 폴리에틸렌 글리콜 200 디메트아크릴레이트 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 200 디아크릴레이트를 포함할 수 있다:
여기서 n은 평균 4이고 R은 독립적으로 H 및 메틸 기로부터 선택됨.
본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 폴리에틸렌 글리콜 200 디메트아크릴레이트는, 상기 잉크 조성물의 약 50 wt.% 및 약 57 wt. % 사이를 차지하는 주요 성분일 수 있다.
모노(메트)아크릴레이트 단량체는 주로 중합체 사슬에 말단 기를 제공함에 의해 상기 잉크 조성물로부터 제조된 경화된 필름의 중합에 참여한다. 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 적어도 약 25 wt.% 모노(메트)아크릴레이트 단량체 또는 적어도 약 30 wt.% 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다. 예를 들면, 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 약 25 wt.% 내지 50 wt.% 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다. 이는 약 30 wt.% 내지 50 wt.% 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 포함하고, 약 30 wt.% 내지 40 wt.% 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 잉크 조성물을 추가로 포함한다.
모노(메트)아크릴레이트 단량체는 상기 잉크 조성물 내 다른 단량체와 혼화성이어서, 자체가 조성물 내 가용성이고 용액으로부터 다른 아크릴레이트 또는 메트아크릴레이트 기초 성분의 침전을 유발하지 않도록 선택되어야 한다. 적합한 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 예시는 다음 구조를 가지는 시클릭 (메트)아크릴레이트를 포함한다:
여기서 R 기는 하나 이상의 시클릭 기를 포함하고, 이는 방향족 또는 비-방향족 링일 수 있고, R'는 H 원자 또는 메틸 기이다. 시클릭 기는, 예를 들면, 두 융합된 링을 포함하는 비시클릭 기일 수 있다. 시클릭 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 특이적 예시는 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트 (DCPOEA) 및 이소보르닐 아크릴레이트 (ISOBA)를 포함하고, 그 구조는 아래에 나타내어진다.
DCPOEA (점도: 23 °C에서 20 cps);
ISOBA (점도: 25 °C에서9 cps).
다른 예시는 디시클로펜테닐옥시에틸 메트아크릴레이트 (DCPOEMA) 및 이소보르닐 메트아크릴레이트 (ISOBMA)를 포함한다. 링 상 하나 이상의 메틸 기가 수소에 의해 대체된 ISOBA 및 ISOBMA의 동족체 (포괄적으로 "ISOB(M)A" 동족체)가 또한 사용될 수 있다. 그러나, 상기 잉크 조성물 내 ISOB(M)A 동족체의 최적의 농도는 동족체를 함유하는 상기 잉크 조성물의 확산 특성 및/또는 점도의 결과적 변화에 영향받을 수 있다.
적합한 지방족 모노(메트)아크릴레이트의 예시는 다음 구조를 가지는 것을 포함한다:
여기서 R은 직쇄 탄소 사슬, 가령 C12 내지 C18 탄소 사슬, 예를 들면 C16 내지 C18 탄소 사슬을 나타내고, R'는 H 원자 또는 메틸 기이다. 여기서 나타낸 N-옥타데실 메트아크릴레이트 (OctaM)는 상기 잉크 조성물 내 포함될 수 있는 모노메트아크릴레이트의 특이적 예시이다:
OctaM (점도: 25 °C에서11 cps.)
N-옥타데실 아크릴레이트는 또 다른 예시이다. 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 약 29 wt.% 내지 약 45 wt.%의 n-옥타데실 (메트)아크릴레이트를 포함하고, 약 29 wt.% 내지 약 40 wt.% n-옥타데실 (메트)아크릴레이트를 포함하는 구체예를 포함한다.
모노(메트)아크릴레이트 단량체의 선택은 아래에 더 상세히 논의된 바와 같이, 상기 잉크 조성물의 바람직한 확산 특성에 적어도 부분적으로 의존할 수 있다. 단지 예시로서, 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예의 잉크젯 인쇄된 액적은, 인쇄 후 40 초 내지 인쇄 후 15 분까지의 기간에서 실리콘 (Si) 기판 상으로 인쇄된 액적 직경 변화에 의해 측정된, 대략 15 분의 기간에 걸쳐 23 °C의 온도에서 40 % 이하의 액적 확산을 거친다. 이는 인쇄 후 40 초 내지 인쇄 후 15 분까지의 기간에서 실리콘 (Si) 기판 상으로 인쇄된 액적 직경 변화에 의해 측정된, 대략 15 분의 기간에 걸쳐 23 °C의 온도에서 20 % 이하의 액적 확산을 거친 잉크젯 인쇄된 액적을 포함하고, 대략 15 분의 기간에 걸쳐 23 °C의 온도에서 5 % 이하의 액적 확산을 거친 잉크젯 인쇄된 액적을 추가로 포함한다.
상기 잉크 조성물의 모노(메트)아크릴레이트 단량체 성분은 상기 잉크 조성물의 상기 잉크젯 인쇄 특성을 최적화하기 위해 두 이상의 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 우수한 분사 및 필름을 형성하는 특성을 제공하지만, 불충분한 확산을 거치는 잉크 조성물은 제 2의, 더 높은 확산, 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 부가가 유익할 수 있다. 예시로서, 상기 잉크 조성물의 일부 구체예는 두 시클릭 모노(메트)아크릴레이트 단량체, 가령 DCPOE(M)A 및 ISOB(M)A의 블렌드를 포함한다. 제 1 및 제 2 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 블렌드를 포함하는 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예에서, 모노(메트)아크릴레이트 단량체 블렌드는 약 15 wt.% 내지 약 85 wt.%의 상기 제 1 모노(메트)아크릴레이트 단량체 및 약 85 wt.% 내지 약 15 wt.%의 상기 제 2 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다. 이는 약 40 wt.% 내지 약 60 wt.%의 상기 제 1 모노(메트)아크릴레이트 단량체 및 약 60 wt.% 내지 약 40 wt.%의 상기 제 2 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 포함하는 모노(메트)아크릴레이트 단량체 블렌드의 구체예를 포함한다. 잉크 조성물의 모노(메트)아크릴레이트 단량체 성분의 다양한 구체예는, 단지 시클릭 모노(메트)아크릴레이트 단량체, 지방족 모노(메트)아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합으로 구성되거나, 또는 이를 필수로 하여 구성될 수 있다. ISOBA은 매우 확산성인 단량체이고, 따라서, 균형잡힌 확산 특성을 제공하기 위해 잉크 조성물 내의 액적을 기판 표면에 고정하는 경향이 있는 모노(메트)아크릴레이트 단량체, 가령 DCPOEA와 조합될 수 있다. 그러나, ISOBA는 매우 확산성이기 때문에, 하나 이상의 부가적 모노(메트)아크릴레이트 단량체와의 혼합물 ISOBA를 포함하는 상기 잉크 조성물의 구체예는 대표적으로 약 10 wt.% 이하 ISOBA를 포함한다.
다기능성 (메트)아크릴레이트 가교결합제는 바람직하게는 적어도 세 개의 반응성 (메트)아크릴레이트 기를 가진다. 따라서, 다기능성 (메트)아크릴레이트 가교결합제는, 예를 들면, 트리(메트)아크릴레이트, 테트라(메트)아크릴레이트 및/또는 더 높은 기능성 (메트)아크릴레이트이다. 펜타에리쓰리톨 테트라아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨 테트라메트아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판) 테트라아크릴레이트 및 디(트리메틸올프로판) 테트라메트아크릴레이트는 주요 가교결합제로서 사용될 수 있는 다기능성 (메트)아크릴레이트의 예시이다. 용어 '주요'는 비록 그것이 그의 주요 기능성 목적이 아니라도 상기 잉크 조성물의 다른 성분도 또한 가교결합에 참여할 수 있음을 나타내도록 여기서 사용된다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 다기능성 (메트)아크릴레이트 가교결합제는 약 4-10 wt. % 사이의 잉크 조성물을 포함할 수 있다. 펜타에리쓰리톨 테트라아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨 테트라메트아크릴레이트에 대한 일반화된 구조가 아래에 나타내어진다.
여기서 R은 독립적으로 H 및 메틸 기로부터 선택된다.
디(트리메틸올프로판) 테트라아크릴레이트 또는 디(트리메틸올프로판) 테트라메트아크릴레이트에 대한 일반화된 구조가 아래에 나타내어진다.
여기서 R'은 독립적으로 H 및 메틸 기로부터 선택된다.
본 교시물에 따라서, 확산 개질제는, 임의로, 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예의 확산 특성을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 상기 잉크 조성물의 일부 구체예에서, 모노(메트)아크릴레이트 단량체는 충분한 확산을 제공하고, 따라서, 부가적 확산 개질제가 필요하지 않다. 확산 개질제는 인쇄 온도에서 상기 잉크 조성물의 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트보다 더 낮은 표면 장력을 가지는 액체이다. 예시로서, 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예는, 22 °C에서 약 14 cps 내지 약 18 cps를 포함하는, 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 20 cps 범위 내의 점도 및 22 °C에서 약 35 dynes/cm 내지 약 39 dynes/cm 범위 내의 표면 장력을 가지는 확산 개질제를 포함한다. 이는 22 °C에서 약 14 cps 내지 약 16 cps 범위 내의 점도 및 22 °C에서 약 35 dynes/cm 내지 약 38 dynes/cm 범위 내의 표면 장력을 가지는 확산 개질제를 포함하는 상기 잉크 조성물의 구체예를 포함한다. 점도 및 표면 장력을 측정하기 위한 방법은 널리 공지되어 있고 상업적으로 이용가능한 유량계 (예를 들어, DV-I Prime Brookfield 유량계) 및 장력계 (예를 들어, SITA 버블 압력 장력계)의 사용을 포함한다. 상기 잉크 조성물의 일부 구체예에서, 확산 개질제는 다기능성, 가령 디기능성, 아크릴레이트 단량체 또는 올리고머 또는 메트아크릴레이트 단량체 또는 올리고머를 포함한다. 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트 기초 확산 개질제는 왜냐하면 일반적으로 상기 잉크 조성물의 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트 단량체, 모노(메트)아크릴레이트 단량체 및 (메트)아크릴레이트 기초 다기능성 가교결합제와 적합성이기 때문에 유리할 수 있다. 이와 같이, 그의 사용은 용액으로부터 다른 아크릴레이트 또는 메트아크릴레이트 기초 성분의 침전을 유발하지 않는다. 또한, 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트 기초 확산 개질제는 상기 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트의 가교결합에 참여할 수 있다. 즉, 확산 개질제(들)는 UV 경화 후 오염물로서 남지 않도록 유사한 화학을 통해 중합체내에 함입될 수 있다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 최대 약 15 wt. %의 양으로 확산 개질제를 포함한다. 이는 약 1 wt.% 내지 약 15 wt.% 범위 내의 양으로 확산 개질제를 포함하는 유기 박막 잉크 조성물의 구체예를 포함한다.
상기 잉크 조성물의 일부 구체예에서, 확산 개질제는 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트를 포함한다. 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트에 대한 식은 다음과 같이 나타낼 수 있다:
여기서 n은 3 내지 12 사이일 수 있다.
유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 기판 상에 잉크 제제의 확산 특성을 조정하기 위한 다양한 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 재료를 이용할 수 있기 때문에, 본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 제제 내에 최대 약 15 wt. %의 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 성분을 가질 수 있다. 다양한 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 재료가 Sartomer Corporation에 의해 제공될 수 있다. 예를 들면, 후보 Sartomer 제품은, 22 °C에서 약 35 dyne/cm의 표면 장력을 가지는1,6 헥산디올 디아크릴레이트인 Sartomer 제품 번호 SR-238B, 또한, 특허되고, 22 °C에서 약 35 dynes/cm의 표면 장력 및 22 °C에서 약 15 cps의 점도를 가지는 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트로서 기술된 Sartomer 제품 번호 SR-9209A를 포함할 수 있다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 성분의 지방족 부분은 3 내지 12 반복 메틸렌 단위 사이일 수 있다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 성분의 지방족 부분은 4 내지 6 반복 메틸렌 단위 사이일 수 있다.
다양한 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 성분에 부가적으로, 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 다양한 제제의 확산 특성을 조정하기 위해 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트 성분을 사용할 수 있다. 본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 제제 내에 최대 약 15 wt. %의 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트 성분을 가질 수 있다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트 성분의 지방족 부분은 3 내지 12 반복 메틸렌 단위 사이일 수 있다. 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예에 대해, 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트 성분의 지방족 부분은 4 내지 6 반복 메틸렌 단위 사이일 수 있다. 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트에 대한 식은 다음과 같이 나타낼 수 있다:
여기서 n은 3 내지 12 사이일 수 있다.
중합 공정의 개시에 대해, 본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 중합 공정을 개시하기 위해 수많은 타입의 광개시제를 이용할 수 있다. 다양한 구체예에서 광개시제는 약 0.1 wt.% 내지 약 10 wt.%, 예를 들면, 약 0.1 wt.% 내지 약 8 wt.% 범위 내의 양으로 존재한다. 이는 광개시제가 약 1 wt.% 내지 약 6 wt.% 범위 내의 양으로 존재하는 구체예를 포함하고, 광개시제가 약 3 wt.% 내지 약 6 wt.% 범위 내의 양으로 존재하는 구체예를 추가로 포함하고, 광개시제 가 약 3.75 wt.% 내지 약 4.25 wt.% 범위 내의 양으로 존재하는 구체예를 여전히 추가로 포함한다. 그러나, 이들 범위를 벗어난 양도 또한 사용될 수 있다. 광개시제는 타입 I 또는 타입 II 광개시제일 수 있다. 타입 I 광개시제는 조사-유도된 분해를 거쳐 두 개의 자유 라디칼을 생성하고, 이들 중 하나가 반응성이고 중합을 개시한다. 타입 II 광개시제는 여기된 3중항 상태로의 조사-유도된 전환을 거친다. 여기된 3중항 상태의 분자는 이후 기저 상태의 분자와 반응하여 중합 개시 라디칼을 형성한다.
주어진 잉크 조성물에 대해 사용되는 특이적 광개시제는 바람직하게는 OLED 재료를 손상시키지 않는 파장에서 활성화되도록 선택된다. 이러한 이유로, 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예는 약 368 내지 약 420 nm 범위 내의 피크를 갖는 주요 흡광도를 가지는 광개시제를 포함한다. 광개시제를 활성화하고 상기 잉크 조성물의 경화를 유도하기 위해 사용되는 광 공급원은 바람직하게는 광개시제의 흡광도 범위가 광 공급원의 출력과 일치 또는 이와 중복되고, 이에 의해 광의 흡수가 중합을 개시하는 자유 라디칼을 생성하도록 선택된다. 적합한 광 공급원은 수은 아크 램프 및 UV 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
비록 넓고 다양한 광개시제가 사용될 수 있다고 이해되지만 아실포스핀 옥사이드 광개시제가 사용될 수 있다. 예를 들면, 비제한적으로, α-히드록시케톤, 페닐글리옥실레이트로부터의 광개시제, 및 광개시제의 α-아미노케톤 부류가 또한 고려될 수 있다. 다양한 부류의 광개시제는 자유-라디칼 기초 중합를 개시하기 위해, 약 200 nm 내지 약 400 nm 사이의 흡수 프로파일을 가질 수 있다. 여기서 개시된 잉크 조성물 및 인쇄방법의 다양한 구체예에 대해, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐포스핀 옥사이드 (TPO) 및 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐 포스피네이트는 바람직한 특성을 가진다. 상기 잉크 조성물의 다양한 구체예 및 본 교시물의 인쇄 방법에 대해, 아실포스핀 옥사이드 광개시제는 제제의 약 0.1-5 wt.%일 수 있다. 아실포스핀 광개시제의 예시는 타입 I 용혈성 개시제이고380 nm에서 흡수하는, 상표 Irgacure® TPO 하에서 판매되는 UV 경화용 Irgacure® TPO (또한 상표 Lucirin® TPO 하에서 이전에 이용가능한) 개시제; 타입 I 광개시제이고380 nm에서 흡수하는 Irgacure® TPO-L,; 및 370 nm에서 흡수하는 Irgacure® 819를 포함한다. 예시로서, 최대 1.5 J/cm2의 방사 에너지 밀도에서 350 nm 내지 395 nm 범위 내의 명목 파장에서 발광하는 광 공급원이 TPO 광개시제를 포함하는 잉크 조성물을 경화시키기 위해 사용될 수 있다. 적절한 에너지 공급원을 사용하여, 높은 수준의 경화가 달성될 수 있다. 예를 들면, 경화된 필름의 일부의 구체예는 Fourier Transform Infrared (FTIR) 분광기에 의해 측정된, 90% 이상의 경화도를 가진다.
주어진 잉크 조성물 내 포함하는 광개시제의 적절한 양은 선택되는 광개시제, 가교결합제 및, 존재한다면, 확산 개질제의 특성에 의존한다. 그러나, 광개시제의 양은 바람직하게는 상기 잉크 조성물이 인쇄되는 시간부터 상기 잉크 조성물이 고체 필름으로 경화되는 시간까지 발생하는 부피 변화를 최소화하도록 선택된다. 경화 동안 발생하는 잉크 조성물의 부피 변화를 측정하기 위한 및 그 부피 변화를 최소화하기 위해 주어진 잉크 조성물 내에 포함되는 광개시제의 적절한 양의 정확한 결정을 허용하는 정확한 시험이 다음과 같이 수행될 수 있다. 잉크 조성물의 공지된 부피를 공지된 부피 마킹을 갖는 용기 (예를 들면, 용적측정 플라스크)의 바닥 내로 주의깊게 분배한다. 용기 내 상기 잉크 조성물을 이후 가교결합을 유도하고 상기 잉크 조성물을 고체 필름으로 경화시키는 조사 공급원에 노출시킨다. 용기 상 부피 마킹에 의해 나타낸 부피에 상응하는 탈이온화 (DI) 물의 부피를 이후 경화된 필름을 갖는 용기 내로 분배한다. 부피 마킹 위의 DI 물의 부분을 이후 용기로부터 추출하고 칭량하여 경화된 필름의 부피를 결정한다. 예시로서, 상기 시험은 다음과 같이 실험실 내에서 수행될 수 있다. 5 mL 유리 용적측정 플라스크를 UV-경화가능한 잉크 조성물, 및 소형 자외선 (UV) 램프와 함께 글러브 박스 내로 배치한다. Eppendorf 피펫 및 적절한 팁을 사용하여, 모든 상기 잉크 조성물이 플라스크의 바닥 내로 분배되도록 상기 잉크 조성물의 500 μL를 측벽에 대한 팁을 건드리지 않고 용적측정 플라스크 내로 주의깊게 분배한다. 용적측정 플라스크를 UV 램프 위에 배치하고 램프를 상기 잉크 조성물을 충분히 경화시키기에 충분한 시간 (예를 들어, 약 180 초) 동안 적절한 파장 세팅 (예를 들어, 365 nm)으로 켠다. 주의: 작업자는 UV 보호 안경을 착용해야 한다. 상기 잉크 조성물을 고체 필름으로 경화시킨 후, 램프를 끄고 플라스크 상에 마개를 배치한다. 글러브 박스로부터 경화된 필름을 갖는 마개를 한 플라스크를 꺼낸다. 유리 마개 없이 저울 상에 플라스크를 배치하고, 그의 용기의 중량을 측정한다. Pasteur 피펫를 사용하여, (측벽을 피해) 정확하게 5 그램의 DI 물을 용적측정 플라스크 내로 주의깊게 분배한다. 이후 저울로부터 플라스크를 제거하고, 저울 상에 빈 건조 바이알을 배치하고 그의 용기의 중량을 측정한다. 신선한 건조 Pasteur 피펫를 사용하여 5 mL 마크 위인 용적측정 플라스크로부터의 DI 물의 부분을 주의깊게 추출한다. 추출의 종결점에서, 물의 메니스커스의 낮은 점은 시각적 검사에 의해 결정될 때 5 mL 마크와 정렬되어야만 한다. 추출된 DI 물의 전량을 빈 바이알 내로 옮기고 그의 중량 (w1)을 측정한다. 분배된 잉크 조성물의 경화로부터 얻어지는 퍼센트 부피 변화 (예를 들어, 부피 감소)는 다음 식을 사용하여 계산될 수 있다:
부피 변화 % = 100-((w1 그램/0.5그램) X 100).
일반적으로, 잉크젯 인쇄 응용용도에 대해 유용한 잉크 조성물에 대해, 상기 잉크 조성물의 표면 장력, 점도 및 습윤 특성은 인쇄에 사용되는 온도 (예를 들어, 실온; ~ 22 °C)에서 노즐 상 건조 또는 막힘 없이 조성물이 잉크젯 인쇄 노즐을 통해 분배되도록 조절되어야 한다. 일단 제조되면, 유기 박막 잉크 조성물의 다양한 구체예는 22 °C에서 약 10 cps 및 약 25 cps 사이의의 점도 (예를 들면, 약 17 cps 및 약 21 cps 사이를 포함하는) 및 22 °C에서 약 32 dynes/cm 및 약 45 dynes/cm 사이의 표면 장력 (예를 들면, 약 38 dynes/cm 및 약 41 dynes/cm 사이를 포함하는)을 가질 수 있다. 그러한 온도 범위에 걸쳐 분사 온도가 약 22 °C 내지 약 40 °C 사이일 수 있기 때문에, 유기 박막 잉크 제제의 다양한 구체예는 인쇄헤드의 온도 범위에서 약 7-25 cps 사이의의 점도 (예를 들면, 약 9 cps 및 약 19 cps 사이를 포함하는) 및 약 30 dynes/cm 및 약 45 dynes/cm 사이의 표면 장력을 가질 수 있다.
중합 개시가 광에 의해 유도될 수 있다면, 광에 노출을 방지하는 잉크를 제조할 수 있다. 본 교시물의 유기 박막 잉크 조성물의 제조에 대해, 다양한 조성물의 안정성을 보장하기 위해, 중합을 유도하는 파장을 제외하도록 광이 제어된 어두운 또는 매우 불빛이 어둑한 방 또는 시설 내에서 상기 조성물을 제조할 수 있다. 그러한 파장은 일반적으로는 약 500 nm 아래의 것들을 포함한다. 예를 들면, 광에 대한 직접적 노출을 보호하는 방식으로 유기 박막 잉크 제제의 구체예의 제조를 위해, 깨끗한 호박색 바이알 (예를 들면, Falcons, VWR trace clean)의 뚜껑을 제거할 수 있고 이후 저울 상에 배치하고; 및 칭량할 수 있다. 우선, 바람직한 양의 광개시제를 바이알 내로 칭량할 수 있다. 이후, 확산 개질제 성분의 부가 후, 상기 폴리에틸렌 디(메트)아크릴레이트를 바이알 내로 칭량할 수 있다. 다음, 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 바이알 내로 칭량할 수 있다. 최종적으로, 상기 가교결합제를 바이알 내로 칭량할 수 있다. (선행하는 설명은 잉크 조성물 내로의 다양한 성분을 순차적으로 포함시키는 한 프로토콜을 설명한다. 다른 프로토콜도 사용될 수 있다.) 균일한 농도 성분을 제공하는 혼합에 대해, Teflon® 코팅된 자기적 교반바가 바이알 및 고정된 바이알 뚜껑 내로 삽입될 수 있다. 이 용액을 이후, 예를 들면, 실온 내지 50°C 범위 내의 온도 및 600-1000 rpm에서 30 분 동안 교반할 수 있다. 이후, 상기 잉크 조성물을, 예를 들면, 0.1 μm 또는 0.45 μm PTFE 시린지 필터 또는 진공 또는 압력 필터를 통해 여과할 수 있고, 이후 주변 온도에서30 분 동안 초음파처리한다. 상기 잉크 조성물은 이후 사용 준비가 된 상태이고 광을 피해, 예를 들면, 압축된 건조 공기 글러브 박스 내에서 저장되어야 한다. 기술된 바와 같은 유기 박막 잉크 제조의 다양한 구체예는 22 °C에서 약 17 cps 및 약 21 cps 사이의 점도 및 22 °C에서 약 34 dynes/cm 및 약 41 dynes/cm 사이의 표면 장력을 가질 수 있다.
일단 상기 잉크 조성물이 제조되면, 상기 잉크 조성물은 1일 이상의 기간 동안 분자체 비드의 존재하에 혼합에 의해 탈수되고 이후 건조, 불활성 대기, 가령 압축된 건조 공기 대기 하에서 저장될 수 있다. 상기 잉크 조성물은 미성숙 중합을 회피 또는 최소화하기 위해 호박색 광 또는 어둠 속에서 저장해야만 한다. 예를 들면, 상기 잉크 조성물은 호박색 바이알 내에 저장될 수 있다. 건조, 불활성 대기 내 건조 및 저장은, 상기 조성물이 사용 준비될 때까지 잉크 젯 인쇄에 바람직한 약 400 ppm (예를 들면, 약 200 ppm 아래를 포함하는) 아래의 상기 잉크 조성물의 물 함량을 유지할 수 있다. 상기 잉크 조성물의 물 함량을 감소시키기 위해, 분자체 비드 (예를 들어, 3 Angstrom; 10% w/w)를 상기 조성물에 부가하고 상기 조성물을 롤러 상에 일정 기간 (예를 들어, 5 일) 부드럽게 교반하는 탈수 공정을 수행할 수 있고, 이후 상기 잉크 조성물을 여과하고 건조 대기, 가령 압축된 건조 공기 대기로 옮기고, 호박색 바이알 내로 분취하고, 이후 바이알을 뚜껑을 씌워서, 바이알 내 건조 공기 헤드공간을 제공할 수 있다. 압축된 건조 공기 헤드공간와 동일한 결과를 내도록 동일한 절차가 사용될 수 있다.
상기 잉크 조성물, 특히 실온에서 (22 °C) 건조, 불활성 대기 하에서 저장된 잉크 조성물은, 시각적 검사 하에서 침전 또는 분리의 결여 및 그의 실온 점도 및 표면 장력에서의 안정성에 의해 결정될 때, 장기간 동안 안정할 수 있다. 상기 잉크 조성물의 점도 및 장력에서 상당한 변화가 기록되지 않았고; 임의의 변화는 어둠 속에서 압축된 건조 공기 대기 하에서 실온에서 적어도 160 일 동안 측정 오차 내라고 간주된다.
상기 잉크 조성물은, 가령 그 전체가 여기에 포함되는 US 8,714,719에서 기술된 인쇄 시스템을 사용하여 인쇄될 수 있다. 필름은 UV 조사를 사용하여 불활성 질소 환경 내에서 경화될 수 있다. 경화된 필름은 높은 투명도, 또한 균일한 두께를 나타낸다.
본 잉크 조성물의 다양한 구체예는 연속이고 유리, 실리콘, 및/또는 실리콘 니트리드와 같은 기판 상에 잘-정의된 에지를 가지는 박막으로 잉크젯 인쇄될 수 있다. 이는 잘-정의된 에지 및 약 6 μm 이하의 두께를 가지는 연속 박막으로 인쇄될 수 있는 상기 잉크 조성물의 구체예를 포함하고, 잘-정의된 에지 및 약 4 μm 이하의 두께를 가지는 연속 박막으로 인쇄될 수 있는 상기 잉크 조성물의 구체예를 추가로 포함하고, 잘-정의된 에지 및 약 2 μm 이하의 두께를 가지는 연속 박막으로 인쇄될 수 있는 상기 잉크 조성물의 구체예를 추가로 포함하고, 잘-정의된 에지 및 약 1 μm 이하의 두께를 가지는 연속 박막으로 인쇄될 수 있는 상기 잉크 조성물의 구체예를 추가로 포함한다. 예를 들면, 상기 잉크 조성물은 약 2 μm 내지 약 8 μm 범위 내의 두께를 가지는 박막을 포함하는, 약 1 μm 내지 약 10 μm 이상 범위 내의 두께를 가지는 박막을 인쇄하도록 사용될 수 있다. 이들 박막은, 예를 들면, 5% 이하의 필름 두께 편차로 달성될 수 있다. 매우 얇은 막 (예를 들어, 2 μm 이하의 두께를 가지는 필름)이 바람직한 또는 필요한 응용용도에 대해, 더욱 매우 확산성 잉크 조성물이 사용되어야 한다. 일반적으로, 이들 잉크 조성물은 매우 확산성 모노(메트)아크릴레이트, 가령 n-옥타데실 (메트)아크릴레이트 또는 ISOBA를 포함한다. 더 두꺼운 필름이 적합한 응용용도에 대해 상기 잉크 조성물은 기판 표면, 가령 DCPOEA에 잉크 조성물을 고정하는 더 높은 경향을 가지는 모노(메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
아래에 논의된 바와 같이, 상기 잉크 조성물의 핵심 특성은 분사능력이고, 이는 상기 잉크 조성물의 전체적 점도에 의존한다. 왜냐하면 모노(메트)아크릴레이트 단량체가 상기 잉크 조성물의 상당한 부분을 구성하기 때문에, 이 단량체는 상기 잉크 조성물의 다른 성분과 조합시 분사가능한 잉크 조성물을 제공하는 점도를 가지고 있어야 한다. 대표적으로, 적합한 모노(메트)아크릴레이트 단량체는 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 27 cps 범위 내의 점도를 가진다. 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 혼합물이 사용되면, 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 27 cps 범위 내의 점도를 가지는 혼합물이다. 따라서, 설사 그 안에 함유된 모노(메트)아크릴레이트 단량체 중 하나가 22 °C에서10 cps 미만 또는 22 °C에서27 cps 초과의 점도를 가지더라도 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 조합은 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 27 cps 범위 내의 점도를 가질 수 있다.
다음 고려사항은, 바람직한 확산 특성 (예를 들어, 높은 확산 또는 낮은 확산)을 갖는 잉크 조성물을 달성하기에 적합한 구조 또는 특성를 가지는 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 선택에 있어서의 부가적 일반적 가이드라인을 제공할 수 있다. 그러나, 이들 가이드라인은 엄격한 요건을 제공하는 의도가 아니고 본 잉크 조성물에서의 사용에 적합한 모노(메트)아크릴레이트 단량체는 여기서 제공된 가이드라인을 벗어나는 확산 특성을 나타낼 수 있다. 매우 확산성인 모노(메트)아크릴레이트 단량체의 일부 구체예는 높은 탄소 함량 및 있더라도 극히 적은 헤테로원자 (예를 들어, 산소 원자)를 갖는 선형 탄소 사슬을 포함하고, 반면 잉크 조성물 내의 액적을 표면에 고정하고 확산에 저항하는 경향이 있는 모노(메트)아크릴레이트 단량체는 상대적으로 높은 헤테로원자 함량 및/또는 있더라도 극히 적은 선형 탄소 사슬를 특징으로할 수 있다. 예시로서, 임의의 헤테로원자 없이 긴 탄소-풍부 사슬을 가지는 OctaM이 매우 확산성 잉크 조성물을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 잉크에 균일한 확산을 부여하는 모노(메트)아크릴레이트의 경향은 상기 조성물 내 다른 주요 중합체에의 그의 구조적 유사성에 영향받을 수 있다. 따라서, 상당한 양의 두 개 이상의 모노(메트)아크릴레이트 단량체가 조합된 때, 흔한 구조적 특징, 가령 시클릭 기를 갖는 모노(메트)아크릴레이트 단량체를 사용하는 것이 유리할 수 있다. 예시로서, ISOBA는 DCPOEA와 조합될 수 있고, 이들은 둘 다 비시클릭 구조를 가지고, DCPOEA-함유 잉크 조성물의 확산능력을 증가시킨다.
필름 두께 및 균일성은 조면계 툴, 가령 Veeco Dektak Profilometer 툴을 사용하여 측정할 수 있다. 두께 측정을 수행하기 위해, 예를 들면, 기판 상 날카로운 니들을 사용하여 필름 상에 스크래치를 만들 수 있다. 이후 기판을 툴 상에 배치하여 스크래치 웰의 높이를 측정하고, 이는 기판 상 인쇄된 필름의 두께를 나타낸다. 필름 균일성의 개념을 설명하기 위해, 도 2A는 에지 보상 포함 없이 인쇄된 8μm 두께의 필름를 나타내고, 예상되는 대로 필름 에지를 제외하고 균일성을 나타낸다. 도 2B은 에지 보상을 사용하여 인쇄된 16μm 두께의 필름이고, 이는 예상되는 대로 균일성를 나타낸다. 인쇄된 필름 상 에지 보상을 수행하는 방법은 여기에 참고로서 포함되는, "Ink-Based Layer Fabrication Using Halftoning to Control Thickness"라는 명칭으로 2015년 3월 31일에 발행된 U.S. 특허 제 8,995,022호에서 기술되어 있다. 추가 예시로서, 본 잉크 조성물로 제조된 경화된 필름의 일부 구체예는 550 nm 이상의 파장에서 90% 이상의 투과도를 가질 수 있다. 이는 550 nm 이상의 파장에서 99% 이상, 및 99.5% 이상의 투과도를 가지는 경화된 필름을 포함한다.
상기 잉크 조성물은 잉크젯 인쇄에 의해 도포되도록 설계되고, 따라서, 분사능력을 특징으로 하고, 여기서 분사가능한 잉크 조성물은 인쇄헤드 노즐을 통해 연속적으로 분사된 때 시간 경과에 따라 일정한, 또는 실질적으로 일정한, 적하 속도, 액적 부피 및 적하 궤도를 나타낸다. 또한, 상기 잉크 조성물은 바람직하게는 우수한 대기 특성을 특징으로 하고, 여기서 대기는 상당한 성능 감소, 예를 들면 적하 속도 감소 또는 부피 및/또는 이미지 품질에 현저히 영향을 미치는 궤도 변화가 있기 전에 노즐이 벗겨져 있고 가동되지 않는 시간을 지칭한다. 본 잉크 조성물의 다양한 구체예는 적어도 15분의 기간 및 적어도 15 분의 대기 시간 동안 안정한 분사를 특징으로 한다.
잉크젯 인쇄 용도를 위한 잉크 조성물의 적합성은 잉크젯 인쇄헤드의 노즐을 통해 그의 최대 안정한 분사 주파수에 의해 추가로 측정될 수 있다. 안정한 분사를 나타내는 잉크 조성물은 다양한 분사 주파수에 걸쳐 일정한, 또는 실질적으로 일정한, 적하 속도, 액적 부피 및 적하 궤도를 가진다. 그러나, 상기 잉크 조성물의 안정한 분사 주파수 범위를 벗어나면, 그의 적하 속도, 액적 부피 및/또는 적하 궤도는 분사 주파수 증가와 함께 불규칙하게 된다. 잉크 조성물에 안정한 분사 주파수를 제공하기 위해, 자체가 우수한 분사 특성을 가지는 성분으로부터 상기 잉크 조성물을 제제화하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 잉크 조성물의 일부 구체예에서 확산 개질제는 높은 분사 안정성을 특징으로 하도록 선택된다. 본 잉크 조성물의 다양한 구체예는 22 °C에서 적어도 23 kHz의 최대 안정한 분사 주파수를 갖는 확산 개질제를 포함한다. 이는 22 °C에서 적어도 24 kHz의 최대 안정한 분사 주파수을 가지는 확산 개질제를 포함하는 상기 잉크 조성물의 구체예를 포함하고 22 °C에서 적어도 25 kHz의 최대 안정한 분사 주파수을 가지는 확산 개질제를 포함하는 상기 잉크 조성물의 구체예를 추가로 포함한다.
잉크젯 노즐을 통한 안정한 분사가 도 9(A), 9(B) 및 9(C)에 예시되고, 이는 22 °C에서 최대 약 24 kHz 및 25 °C에서 최대 약 26 kHz의 분사 주파수의 안정한 분사를 나타내는 확산 개질제 SR-9209A에 대해, 액적 부피, 적하 속도 및 적하 궤도 (angle), 각각에 대한 증가된 분사 주파수의 효과를 나타낸다. 도 9(A) 내지 9(C)에 나타낸 주파수 응답은 적하 측정 장비와 커플링된 인쇄헤드 내로 SR-9209A를 충전함에 의해 측정된다. 발사 파형이 개발되고 안정한 분사 범위를 확립하도록 펄스 시간 및 전압이 조정 및 최적화된다. 예를 들면, 22 °C 및 25 °C에서 액적 부피, 적하 속도 및 적하 궤도에 대한 주파수 변화 효과를 검사함에 의해 확산 개질제 인쇄 성능을 평가하기 위해 잉크 젯 시험이 수행될 수 있다. 펄스 시간 및 전압 최적화 후, 이러한 주파수 응답 시험 타입로부터의 결과의 예시는 도 9(A) 내지 9(C)의 그래프에서 예시되어 있고, 도 9(A) 내지 9(C)의 그래프는 SR-9209A에 대한 액적 부피의 주파수 응답, 속도 및 궤도를 각각 나타낸다. 상기 시험은 적하 측정 장비로서의 ImageXpert®에 의해 설정된 Dimatix™ SX3 인쇄헤드 및 JetXpert 그림자그림을 사용하여 행해졌다.
주어진 조성물, 가령 확산 개질제의 분사 주파수 응답은, 분사 주파수가 증가함에 따라, 불안정한 분사를 특징짓는 불규칙한 분사 주파수 응답의 시작 이전에, 액적 부피 및 적하 속도에서 높낮이가 있는 편차를 나타낼 수 있다. 조성물은, 상기 조성물의 안정한 분사 주파수 범위의 더 높은 주파수 말단에서도 균일한 및 재현가능한 용착을 제공하기 위해, 이들 액적 부피 및 속도 편차의 정도를 최소화하는 것이 바람직하다. 본 잉크 조성물의 다양한 구체예는 22 °C에서 약 15% 이하 내지 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 액적 부피 편차를 거치는 확산 개질제를 포함한다. 이는 약 12% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 액적 부피 편차를 거치는 확산 개질제를 포함하는 잉크 조성물을 포함하고, 약 10% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 액적 부피 편차를 거치는 확산 개질제를 포함한다. 이는 약 12% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 액적 부피 편차를 거치는 확산 개질제를 포함하는 잉크 조성물을 추가로 포함한다. 본 잉크 조성물의 다양한 구체예는 약 15% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 적하 속도 편차를 거치는 확산 개질제를 포함한다. 이는 약 12% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 적하 속도 편차를 거치는 확산 개질제를 포함하는 잉크 조성물을 포함하고 약 10% 이하 내지 22 °C에서 그의 최대 안정한 분사 주파수까지의 적하 속도 편차를 거치는 확산 개질제를 포함하는 잉크 조성물을 추가로 포함한다.
22 °C 및 25 °C에서 분사 주파수의 함수로서의 액적 부피 및 속도 편차가 도 10(A) 및 10(B)에 예시되고, 도 10(A) 및 10(B)는 도 9(A)-9(C)의 SR-9209A에 대한 액적 부피 및 적하 속도 편차, 각각을 나타낸다. SR-9209A은 약 10% 이하의 액적 부피 편차 및 약 12% 이하 내지 25 °C에서 최대 안정한 분사 주파수까지의 적하 속도 편차를 가진다. 상기 형성 잉크 조성물은 또한 실온 및 심지어 더 높은 분사 온도에서 높은 주파수에서 안정한 분사가 가능하다.
예시 잉크 조성물
대기 시간은 분사의 종결과 뚜껑이 열린 노즐 내 상기 잉크 조성물의 건조 시작 사이의 시간이고, 이는 부당한 액적 발사를 유발한다. 대기 시험은 다음에 의해 수행될 수 있다: 모든 노즐이 발사됨을 확인; 15분 동안 분사를 중단; 노즐 프라이밍 없이 분사 재시작; 및 분사가 중단되기 이전과 동일한 방식으로 모든 노즐이 발사됨을 확인.
표 1-3는 모노메트아크릴레이트 단량체 n-옥타데실 메트아크릴레이트 (OctaM)를 포함하는, OctaM-1, OctaM-2 및 OctaM-3로 표시된 잉크 조성물을 나타낸다. 각각의 이들 잉크 조성물은 적어도 15 분의 대기 시간을 가졌고 OLED 장치에 대한 중합체 박막 캡슐화 층을 인쇄함에 있어서 사용에 적합한 액적 확산 특성 및 인쇄 에지를 가졌다. 비록 이들 및 아래에 논의된 다른 잉크 조성물은 인쇄된 상태의 선형 인쇄 에지를 제공하였지만, 비-선형 인쇄 에지를 제공하는 잉크 조성물이 사용될 수 있고, 단 인쇄된 잉크가 경화된 후 비-선형성을 교정하기 위해 이후의 가공 단계, 가령 레이저 컷팅이 사용된다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| OctaM | 30 | 3.00 |
| SR9209A | 4.0 | 0.400 |
| PEG-200D | 55 | 5.50 |
| PET | 7.0 | 0.700 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 1은 20.3 °C에서17.2 cps의 점도 및 20.3 °C에서34.2 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| OctaM | 30 | 3.00 |
| SR9209A | 5.0 | 0.500 |
| PEG-200D | 50 | 5.00 |
| PET | 11 | 1.10 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 2은 18.8 °C에서 18.6 cps의 점도 및 18.8 °C에서34.3 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| OctaM | 34 | 3.40 |
| SR9209A | 5.0 | 0.500 |
| PEG-200D | 50 | 5.00 |
| PET | 7.0 | 0.700 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 3은 18.5 °C에서 17.2 cps의 점도 및 18.5 °C에서 34.3 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
제제 3에 대한 액적 확산 및 인쇄 에지 품질은, 각각, 도 11 및 도 12의 이미지에 나타낸다. 도 11A는 인쇄 40 초 후 상기 잉크 조성물의 액적을 나타내고 도 11C는 15 분 이후 동일한 액적을 나타낸다. 도 11B 및 11D는 도 11A 및 11C의 이미지, 각각을 재생하는 라인 도면이다.) 도 11A 및 11B 내 액적의 대략적인 직경은 각각 160 μm 및 220 μm이다. 도 12A는 인쇄 40 초 후 인쇄 에지를 나타내고 도 12C는 인쇄 10 분 후 동일한 인쇄 에지를 나타낸다. (도 12B 및 12D는 각각 도 12A 및 12C의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.) 확산 거동을 평가하기 위해, 상기 잉크 조성물의 액적을 X, Y 좌표를 따라 인쇄하고 그의 치수를 시간 경과에 따라 관찰 및/또는 촬영한다. 인쇄 에지 품질 및 확산을 평가하기 위해, 상기 잉크 조성물의 연속 정사각형 필름을 인쇄하고 시간 경과에 따라 관찰 및/또는 촬영한다.
표 4 및 5는 모노아크릴레이트 단량체 DCPOEA를 포함하는 제제 4 및 제제 5로 표시된 잉크 조성물을 나타낸다. 이들 잉크 조성물은 둘 다 적어도 15 분의 대기 시간을 가졌고 OLED 장치에 대한 중합체 박막 캡슐화 층 인쇄에서의 사용에 적합한 액적 확산 특성 및 인쇄 에지를 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| DCPOEA | 30 | 3.00 |
| SR9209A | 4.0 | 0.400 |
| PEG-200D | 55 | 5.50 |
| PET | 7.0 | 0.700 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 4은 22.4 °C에서 20.1 cps의 점도 및 22.4 °C에서39.2 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| DCPOEA | 30 | 3.00 |
| SR9209A | 9.0 | 0.900 |
| PEG-200D | 50 | 5.00 |
| PET | 7.0 | 0.700 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 5은 23.6 °C에서 18.5 cps의 점도 및 23.6 °C에서 39.3 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
제제 5에 대한 액적 확산 및 인쇄 에지 품질은, 각각, 도 13 및 도 14의 이미지에 나타낸다. 도 13A는 인쇄 3분후 상기 잉크 조성물의 액적을 나타내고 도 13C는 인쇄 10분후 동일한 액적을 나타낸다. (도 13B 및 13D는 도 13A 및 13C, 각각의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.) 도 13A 및 13C의 액적에 대한 직경은 약 90 μm 내지 약 100 μm 범위 내이고, 액적 직경이 인쇄 10분후 실질적으로 변화없이 남아 있음을 설명한다. 도 14A는 인쇄 3분후 인쇄 에지를 나타내고 도 14C는 인쇄 10분후 동일한 인쇄 에지를 나타낸다. (도 14B 및 14D는 도 14A 및 14C, 각각의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.) 도 13에 나타낸 바와 같이, DCPOEA-계 잉크 조성물은 매우 적은 액적 확산을 가지는 것이 바람직한 응용용도에 대해 사용될 수 있다.
표 6 및 7는 제제 6 및 제제 7로 표시된 잉크 조성물을 나타낸다. 이들 잉크 조성물은DCPOEA 및 ISOBA 단량체의 혼합물을 포함한다. ISOBA 단량체는 사용되어 유일한 모노(메트)아크릴레이트 단량체로서 DCPOEA을 포함하는 잉크 조성물에 상대적으로 약 15%만큼 인쇄된 잉크 액적의 확산을 증가시킨다. 이들 잉크 조성물은 적어도 15 분의 대기 시간을 가졌고 OLED 장치에 대한 중합체 박막 캡슐화 층 인쇄에서의 사용에 적합한 액적 확산 특성 및 인쇄 에지를 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| DCPOEA | 13 | 2.60 |
| ISOBA | 15 | 3.00 |
| SR9209A | 4.0 | 0.800 |
| PEG-200D | 57 | 11.4 |
| PET | 7.0 | 1.40 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.800 |
| 총 | 100 | 20.0 |
제제 6은 22.8 °C에서17.6 cps의 점도 및 22.8 °C에서37.5 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
| 성분 | Wt. % | Wt. (g) |
| DCPOEA | 25 | 2.50 |
| ISOBA | 5.0 | 0.500 |
| SR9209A | 4.0 | 0.400 |
| PEG-200D | 55 | 5.50 |
| PET | 7.0 | 0.700 |
| BASF-TPO | 4.0 | 0.400 |
| 총 | 100 | 10.0 |
제제 7은 27.7 °C에서 16.1 cps의 점도 및 27.7 °C에서38.1 dynes/cm의 표면 장력을 가졌다.
상기 잉크 조성물 제제 6에 대한 인쇄 에지 품질은 도 15의 이미지에 나타낸다. 도 15A는 인쇄 2분후 인쇄 에지를 나타내고 도 15C는 인쇄 3분후 동일한 인쇄 에지를 나타낸다. (도 15B 및 15D는 도 15A 및 15C, 각각의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.)
제제 7에 대한 액적 확산 및 인쇄 에지 품질은, 각각, 도 19 및 도 20의 이미지에 나타낸다. 도 19A는 인쇄 30초 후 상기 잉크 조성물의 액적을 나타내고 도 19B는 인쇄 10분후 동일한 액적을 나타낸다. 도 20A는 인쇄 1분 후 인쇄 에지를 나타내고 도 20B는 인쇄 10분후 동일한 인쇄 에지를 나타낸다. (도 19B 및 19D는 도 19A 및 19C, 각각의 이미지를 재생하는 라인 도면이다. 도 20B 및 20D는 도 20A 및 20C, 각각의 이미지를 재생하는 라인 도면이다.)
경화 후, 제제 3, 5, 및 7를 사용하여 실리콘 웨이퍼의 표면 상으로 잉크젯 인쇄된 1 cm2 면적을 가지는 필름의 연속성이 시각적으로 관찰되었고 그의 두께가 프로필로메트리를 통해 측정되었다. 2 μm, 4 μm, 6 μm, 및 8 μm의 두께를 가지는 연속 필름이 제제 3를 사용하여 성공적으로 인쇄되었고; 6 μm 및 8 μm의 두께를 가지는 연속 필름이 제제 5를 사용하여 성공적으로 인쇄되었고; 4 μm, 6 μm, 및 8 μm의 두께를 가지는 연속 필름이 제제 7를 사용하여 성공적으로 인쇄되었다. 제제 3을 사용하여 인쇄된 2 μm 필름; 제제 5을 사용하여 인쇄된 6 μm 필름; 및 제제 7을 사용하여 인쇄된 4 μm 필름의 표면 프로필로메트리 그래프는 도 16, 도 17, 및 도 18, 각각에 나타낸다. 여기서 언급된 필름 두께는 에지-투-에지로부터 측정된 경화된 필름의 평균 두께를 지칭하고 에지 보상이 도포되었음을 추정한다 즉, 도 16, 17, 및 18의 프로필로메트리 그래프에 나타낸 최외곽 에지에서의 급격한 두께 편차 없이.
기판 상
유기 박막 형성을 위한 시스템 및 방법
여기서 이전에 논의된 바와 같이, 다양한 기판에 대한 다양한 OLED 장치의 제조를, 고-수율 제조를 보장하기 위해 불활성, 실질적으로 입자-없는 환경 내에서 수행할 수 있다.
다양한 OLED 장치의 제조에서 사용될 수 있는 기판 크기에 대해 더욱 선명한 시각을 위해, 마더 유리 기판 크기의 세대는 약 1990년대 초부터 OLED 외 인쇄에 의해 제작된 플랫 패널 디스플레이에 대한 개혁을 격어왔다. Gen 1로 명명된 마더 유리 기판의 제 1 세대는, 대략 30cm x 40cm이고, 따라서 15" 패널을 형성할 수 있다. 1990년 중반 무렵, 플랫 패널 디스플레이를 제조하기 위한 기존 기술은 약 60cm x 72cm의 치수를 가지는 Gen 3.5의 마더 유리 기판 크기로 발전되었다. 반면, Gen 5.5 기판은 약 130 cm X 150 cm의 치수를 가진다.
세대가 발전함에 따라서, Gen 7.5 및 Gen 8.5에 대한 마더 유리 크기는 OLED 이외의 인쇄 제작 공정에 대한 제조가 진행되고 있다. Gen 7.5 마더 유리는 약 195cm x 225 cm의 치수를 가지고, 기판당 8 42" 또는 6 47" 플랫 패널으로 절단될 수 있다. Gen 8.5에서 사용되는 마더 유리는 대략 220 x 250 cm이고, 기판당 6 55" 또는 8 46" 플랫 패널으로 절단될 수 있다. 품질 가령 더 선명한 칼라, 더 높은 콘트라스트, 박막성, 유연성, 투명도, 및 에너지 효율에 대한 OLED 플랫 패널 디스플레이의 희망은 OLED 제조가 실제로 G 3.5 이하로 제한됨과 동시에 실현되었다. 현재, OLED 인쇄는 이 제한을 깨고 Gen 3.5 이하 마더 유리 크기뿐만 아니라, 최대 마더 유리 크기, 가령 Gen 5.5, Gen 7.5, 및 Gen 8.5에 대한 OLED 패널 제조를 가능하게하는 최적 제조 기술이라고 생각된다. OLED 패널 디스플레이 기술의 특징 중 하나는 다양한 기판 재료, 예를 들면, 비제한적으로, 다양한 유리 기판 재료, 또한 다양한 중합체 기판 재료가 사용될 수 있음을 포함한다. 이에 대해, 유리-계 기판의 사용으로부터 생기는 용어에서 언급된 크기는 OLED 인쇄에서의 사용에 적합한 임의의 재료의 기판에 적용될 수 있다.
아래 표 8은 다양한 OLED 장치에 대한 세대 기판과 관련된 다양한 공급원에서 종종 발견될 수 있는 바와 같이, 세대 기판 명칭을 크기와 관련시킨다. 아래 표 9는 세대-크기의 기판과 관련된 다양한 공급원에서 현재 이용가능한 일부 공지된 세대-크기의 기판에 대한 종횡비 및 면적을 요약한다. 제조자에 따라서 종횡비 및 따라서 크기 편차가 보일 수 있음을 이해해야 한다. 부가적으로, 표 9에 제공된 정보는 산업 개발에 따라 변화할 수 있음을 이해해야 한다. 이와 관련하여, 다양한 세대-크기의 기판 중의 하나에서 특이적 세대-크기의 기판, 또한 제곱면적에 대한 업데이트된 전환 인자가 얻어질 수 있다.
| 세대 ID | X (mm) | Y (mm) | 면적 (m2) |
| Gen 3.0 | 550 | 650 | 0.36 |
| Gen 3.5 | 610 | 720 | 0.44 |
| Gen 3.5 | 620 | 750 | 0.47 |
| Gen 4 | 680 | 880 | 0.60 |
| Gen 4 | 730 | 920 | 0.67 |
| Gen 5 | 1100 | 1250 | 1.38 |
| Gen 5 | 1100 | 1300 | 1.43 |
| Gen 5.5 | 1300 | 1500 | 1.95 |
| Gen 6 | 1500 | 1850 | 2.78 |
| Gen 7.5 | 1950 | 2250 | 4.39 |
| Gen 8 | 2160 | 2400 | 5.18 |
| Gen 8 | 2160 | 2460 | 5.31 |
| Gen 8.5 | 2200 | 2500 | 5.50 |
| Gen 9 | 2400 | 2800 | 6.72 |
| Gen 10 | 2850 | 3050 | 8.69 |
표 8: 면적과 기판 크기 사이의 상관관계
큰-포맷 기판 크기를 포함하는 다양한 기판 크기 인쇄를 원칙적으로 허용할 수 있는 제조 툴은, 그러한 OLED 제조 툴을 수용하기 위해 실질적으로 큰 설비를 필요로 할 수 있다. 따라서, 불활성 대기 하에서 전체적 대형 시설 유지는 설계 문제, 가령 큰 부피의 불활성 가스의 연속 정제를 제시한다. 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예는 가스 엔클로저 시스템 전체를 통해 실질적으로 낮은 수준의 반응성 종을 가지는 실질적으로 낮은-미립자 불활성 가스의 연속 순환을 함께 제공할 수 있는, 가스 엔클로저에 대해 외부인 가스 정제 시스템과 함께, 가스 엔클로저 어셈블리에 대해 내부인 순환 및 여과 시스템을 가질 수 있다. 본 교시물에 따라서, 불활성 가스는 정의된 조건세트 하에서 제작된 제품을 반대로 바꾸지 않는 임의의 가스일 수 있다. OLED 장치의 다양한 구체예의 가공을 위한 불활성 가스의 일부 공통적으로 사용되는 비-제한 예시는 질소, 비활성 가스 중의 하나, 및 임의의 그의 조합을 포함할 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법은 다양한 반응성 대기 가스, 가령 수증기 및 산소, 또한 다양한 인쇄 공정으로부터 생성된 유기 용매 증기의 오염을 방지하기 위해 필수적으로 밀폐적으로 밀봉된 큰 시설을 제공할 수 있다. 본 교시물에 따라서, OLED 인쇄 시설은 다양한 반응성 대기 가스, 가령 수증기 및 산소, 또한 유기 용매 증기를 포함하는 다양한 반응성 종의 각각의 종에 대해 100 ppm 이하, 예를 들면, 10 ppm 이하, 1.0 ppm 이하, 또는 0.1 ppm 이하에서 수준을 유지한다.
표 9에 요약된 정보를 리뷰함에 있어서 각각의 반응성 종 수준을 목표하는 낮은 수준에서 유지해야만하는 시설에서 OLED 패널을 인쇄하는 필요성이 예시될 수 있다. 표 9에 요약된 데이터는 큰-픽셀, 스핀-코팅된 장치 포맷에서 제작된 적색, 녹색, 및 청색 각각에 대한 유기 박막 조성물을 포함하는 각각의 시험 쿠폰의 시험으로부터 얻어졌다. 그러한 시험 쿠폰은 다양한 제제 및 공정의 신속한 평가의 목적으로 제작 및 시험하기가 실질적으로 더욱 용이하다. 비록 시험 쿠폰 시험은 인쇄된 패널의 수명 시험과 혼동되어서는 안되지만, 시험 쿠폰 시험은 수명에 대한 다양한 제제 및 공정의 영향의 지표일 수 있다. 아래에 표에 나타낸 결과는 질소 환경 대신 공기에서 유사하게 제작된 시험 쿠폰과 비교하여, 반응성 종이 1 ppm 미만인 질소 환경에서 제작된 시험 쿠폰에 대해 단지 스핀-코팅 환경이 달라진 시험 쿠폰의 제작에서 공정 단계에서의 편차를 나타낸다.
특히 적색 및 청색의 경우 상이한 가공 환경 하에서 제작된 시험 쿠폰에 대한 아래에 나타내어진 표 9에서의 데이터 검사를 통해, 반응성 종에 대한 유기 박막 조성물의 노출을 효과적으로 감소시키는 환경에서의 인쇄는 다양한 ELs의 안정성, 및 따라서 수명에 대해 상당한 영향을 가질 수 있음이 명백하다. 수명 규격은 직접적으로 디스플레이 제품 긴 수명과 상관관계가 있기 때문에 OLED 패널 기술에 대해 특히 중요하다; OLED 패널 기술이 충족해야할 과제였던 모든 패널 기술에 대한 제품 규격에 대해. 필요한 수명 규격을 충족시키는 패널을 제공하는 위해, 각각의 반응성 종, 가령 수증기, 산소, 또한 유기 용매 증기의 수준을, 본 교시물의 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예를 사용하여 100 ppm 이하, 예를 들면, 10 ppm 이하, 1.0 ppm 이하, 또는 0.1 ppm 이하에서 유지할 수 있다.
| 칼라 | 공정 환경 | V | Cd/A | CIE (x,y) | T95 | T80 | T50 |
| @ 10 mA/ cm 2 | @ 1000 Cd/m 2 | ||||||
| 적색 | 질소 | 6 | 9 | (0.61,0.38) | 200 | 1750 | 10400 |
| 공기 | 6 | 8 | (0.60,0.39) | 30 | 700 | 5600 | |
| 녹색 | 질소 | 7 | 66 | (0.32,0.63) | 250 | 3700 | 32000 |
| 공기 | 7 | 61 | (0.32,0.62) | 250 | 2450 | 19700 | |
| 청색 | 질소 | 4 | 5 | (0.14,0.10) | 150 | 750 | 3200 |
| 공기 | 4 | 5 | (0.14,0.10) | 15 | 250 | 1800 | |
표 9: OLED 패널에 대한 수명에 대한 불활성 가스 가공의 영향
불활성 환경을 제공하는 것에 부가적으로, OLED 인쇄에 대한 실질적으로 낮은-입자 환경 유지는 심지어 매우 작은 입자도 OLED 패널 상 가시적 결함을 유발할 수 있기 때문에 특히 중요하다. 가스 엔클로저 시스템 내 입자 제어는 예를 들면, 개방 공기, 높은 흐름 층류 흐름 여과 후드 하에서의 대기 조건에서 수행될 수 있는 공정에 대해서는 없는 상당한 문제를 나타낼 수 있다.
예를 들면, 제조 시설, 예를 들면, 비제한적으로, 인쇄 시스템은 작동에 필요한 광적, 전기적, 기계적, 및 유체 연결을 제공하는 다양한 시스템 및 어셈블리로부터 작동적으로 접속될 수 있는 상당한 길이의 다양한 서비스 번들을 필요로할 수 있다. 인쇄 시스템 작업에서 사용되고 인쇄용으로 배치된 기판 근위에 배치된 그러한 서비스 번들은 미립자 물질의 진행중인 공급원이 될 수 있다. 부가적으로, 인쇄 시스템에서 사용되는 부품, 가령 팬 또는 마찰 베어링을 사용하는 선형 모션 시스템은, 입자 생성 부품일 수 있다. 본 교시물의 가스 순환 및 여과 시스템의 다양한 구체예는 미립자 물질을 함유하고 배출하는 입자 제어 부품과 함께 사용될 수 있다. 부가적으로, 다양한 본질적으로 낮은-입자 생성 공기압으로 작동하는 부품, 가령, 비제한적으로, 기판 부상 테이블, 공기 베어링, 및 공기압으로 작동하는 로봇, 등을 사용함으로써, 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해 낮은 입자 환경이 유지될 수 있다. 실질적으로 낮은-입자 환경 유지에 대해, 가스 순환 및 여과 시스템의 다양한 구체예는 국제 표준 기구 표준 (ISO) 14644-1:1999, Class 1 내지 Class 5에 명시된" Cleanrooms and associated controlled environments-Part 1: Classification of air cleanliness"의 표준을 충족시키는 공기중 미립자에 대한 낮은 입자 불활성 가스 환경을 제공하도록 설계될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 기판 상에 유기 박막 잉크를 인쇄하고 이후 상기 잉크를 경화시키기 위한 공정 (100)은 제조 툴로부터 기판을 이동시키는 단계 (110)를 포함할 수 있는데 이 단계 (110)에서, 예를 들면, 증착 공정을 사용하여 OLED 기판 장치 상에 무기 캡슐화 층을 제작하였다. 여기서 이후에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 기판은 무기 캡슐화 제작 툴로부터 인쇄 툴의 인쇄 모듈로 이동될 수 있다. 패턴화된 영역 인쇄를 이용할 수 있는 다양한 공정에 대해 잉크젯 인쇄의 많은 장점이 있을 수 있다. 우선, 다양한 진공 가공 작업을 제거할 수 있는데 왜냐하면 그러한 잉크젯-기초 제작을 대기압에서 수행할 수 있기 때문이다. 부가적으로, 잉크젯 인쇄 공정 동안, 유기 캡슐화 층은 국소화되어 활성 영역 위로 및 근위로 OLED 기판 부분을 덮어서, 활성 영역의 측면 에지를 포함하는 활성 영역을 효과적으로 캡슐화할 수 있다. 잉크젯 인쇄를 사용하는 표적화 패터닝은 재료 폐기물 제거, 또한 증가된 입자 오염을 유발할 수 있는 유기 층의 패터닝을 이루기 위해 대표적으로 필요한 부가적 가공의 제거를 유발한다. 예를 들면, 마스킹은 패턴화 필름 용착을 위해 사용되는 널리-공지된 기술이지만, 마스킹 기술은 상당한 입자 오염을 유발할 수 있다.
단계 (120)에서, 본 교시물에 따라서 유기 박막 잉크의 다양한 구체예를 사용하여, 표적 인쇄 영역 상에 유기 박막 층을 인쇄하기 위해 인쇄 툴을 사용할 수 있다. 가공 업계에서, 총 평균 사이클 시간 또는 TACT는 특정의 공정 사이클에 대한 시간 단위의 표현일 수 있다. 유기 박막 잉크를 인쇄하는 단계에 대한, 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 대해, TACT는 약 30 초 내지 약 120 초 사이일 수 있다. 이후에, 단계 (130)에 의해 나타낸 바와 같이, 상기 기판은 인쇄 툴의 인쇄 모듈로부터 경화 모듈로 이동될 수 있다. 경화 단계에 대해, 단계 (140)에 의해 나타낸 바와 같이, 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따라서, 경화 개시 이전에, 인쇄된 유기 박막 잉크가 각각의 균일한 두께의 필름 층에 이르도록 허용하는 단계가 수행될 수 있다. 다양한 구체예에서, 그러한 평탄화 단계는 별도의 단계로 고려될 수 있다. 시스템 및 방법의 다양한 구체예에서, 전용 체임버, 예를 들면, 고정 체임버 내에서 평탄화가 수행될 수 있고, 이후 기판은 경화 체임버로 이동될 수 있다. 본 교시물의 다양한 구체예에 대해, 여기서 더욱 상세히 논의된 바와 같이, 경화 단계로서 동일한 체임버 내 평탄화 단계가 수행될 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따라서, 평탄화 단계에 대한 TACT는 약 170 초 내지 약 210 초 사이일 수 있고, 일부 구체예에 따르는 경화 단계에 대한 TACT는 약 15 초 내지 60 초 사이일 수 있고, 다른 구체예에 대해 약 25 초 내지 약 35 초 사이일 수 있다. 경화단계 (140) 후, 공정 (100)의 공정 단계 (150)에 의해 나타낸 바와 같이 기판은 UV 경화 모듈로부터 또 다른 가공 체임버, 가령 출력 로드 록 체임버로 이동될 수 있다.
도 3의 공정 (100)을 달성하기 위해, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이 불활성, 실질적으로 입자-없는 환경을 제공할 수 있는 본 교시물의 제조 툴의 다양한 구체예가 사용될 수 있다. 도 4는 본 교시물의 다양한 구체예에 따른 OLED 인쇄 툴 (4000)의 투시도를 도시하고, 이는 제 1 모듈 (4400), 인쇄 모듈 (4500), 및 제 2 모듈 (4600)를 포함할 수 있다. 다양한 모듈, 가령 제 1 모듈 (4400)은 제 1 이동 체임버 (4410)을 가질 수 있고, 이는 특정화된 기능을 가지는 다양한 체임버를 수용하는 제 1 이동 체임버 (4410)의 각각의 측면에 대한, 게이트, 가령 게이트 (4412)을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 이동 체임버 (4410)은 제 1 이동 체임버 (4410)와 제 1 로드 록 체임버 (4450)의 일체화를 위한 로드 록 게이트 (미도시됨), 또한 제 1 이동 체임버 (4410)와 제 1 버퍼 체임버 (4460)의 일체화를 위한 버퍼 게이트 (미도시됨)을 가질 수 있다. 제 1 이동 체임버 (4410)의 게이트 (4412)는 이동가능한 체임버 또는 단위, 가령, 비제한적으로, 로드 록 체임버에 대해 사용될 수 있다. 예를 들면, 말단 사용자가 공정을 모니터하기 위해 관찰 윈도우, 가령 제 1 이동 체임버 (4410)의 관찰 윈도우 (4402 및 4404), 또한 제 1 버퍼 체임버 (4460)의 관찰 윈도우 (4406)가 제공될 수 있다. 인쇄 모듈 (4500)은 가스 엔클로저 (4510)를 포함할 수 있고, 이는 제 1 패널 어셈블리 (4520), 인쇄 시스템 엔클로저 어셈블리 (4540), 및 제 2 패널 어셈블리 (4560)를 가질 수 있다. 가스 엔클로저 (4510)는 인쇄 시스템의 다양한 구체예를 수용할 수 있다.
가스 엔클로저의 다양한 구체예는 기판 지지 장치가 장착될 수 있는 인쇄 시스템 베이스 주위로 윤곽화될 수 있다. 또한, 가스 엔클로저는 캐리지 어셈블리의 X-축 이동에 대해 사용되는 브리지 구조 주위로 윤곽화될 수 있다. 비-제한 예시로서, 본 교시물에 따르는 윤곽화 가스 엔클로저의 다양한 구체예는 Gen 3.5 내지 Gen 10 기판 크기를 인쇄할 수 있는 인쇄 시스템의 다양한 구체예를 수용하기 위해 약 6m3 내지 약 95m3 사이의 가스 엔클로저 부피를 가질 수 있다. 추가의 비-제한 예시로서, 본 교시물에 따르는 윤곽화 가스 엔클로저의 다양한 구체예는 예를 들면, Gen 5.5 내지 Gen 8.5 기판 크기를 인쇄할 수 있는 인쇄 시스템의 다양한 구체예를 수용하기 위해 약 15m3 내지 약 30 m3 사이의 가스 엔클로저 부피를 가질 수 있다. 그러한 윤곽화 가스 엔클로저의 구체예는 폭, 길이 및 높이에 대해 비-윤곽화 치수를 가지는 비-윤곽화 엔클로저에 비해 부피를 약 30% 내지 약 70% 사이 절약할 수 있다.
도 4의 제 2 모듈 (4600)는 제 2 이동 체임버 (4610)를 포함할 수 있고, 이는 특정화된 기능을 가지는 다양한 체임버를 수용하는 제 2 이동 체임버 (4610)의 각각의 측면에 대해 게이트, 가령 게이트 (4612)을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 제 2 이동 체임버 (4610)은 제 2 이동 체임버 (4610)와 제 2 로드 록 체임버 (4650)의 일체화를 위한 로드 록 게이트 (미도시됨), 또한 제 2 이동 체임버 (4610)와 제 2 체임버 (4660)의 일체화를 위한 게이트 (미도시됨)을 가질 수 있다. 이동가능한 체임버 또는 단위, 가령, 비제한적으로, 로드 록 체임버에 대해 제 2 이동 체임버 (4610)의 게이트 (4612)를 사용할 수 있다. 예를 들면, 말단 사용자가 공정을 모니터하기 위해 관찰 윈도우, 가령 제 2 이동 체임버 (4610)의 관찰 윈도우 (4602 및 4604)가 제공될 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 따라서, 도 4의 체임버 (4660)는 UV 경화 모듈일 수 있다. 예를 들면, 도 4의 체임버 (4660)는 도 5에 도시된 바와 같이 UV 경화 모듈일 수 있다.
제 1 로드 록 체임버 (4450) 및 제 2 로드 록 체임버 (4650)는 제 1 이동 체임버 (4410) 및 제 2 이동 체임버 (4610), 각각과 부착가능하게 결합될 수 있거나 또는, 가령 휠 또는 트랙 어셈블리 상에서 이동가능하여, 체임버 근위에서의 사용을 위해 쉽게 배치될 수 있다. 본 교시물에 따라서, 로드 록 체임버는 지지 구조체에 장착될 수 있고 적어도 두 게이트를 가질 수 있다. 예를 들면 제 1 로드 록 체임버 (4450)는 제 1 지지 구조체 (4454)에 의해 지지될 수 있고 제 1 게이트 (4452), 또한 제 1 이동 모듈 (4410)과의 유체 교신을 허용할 수 있는 제 2 게이트 (미도시됨)를 가질 수 있다. 유사하게, 제 2 로드 록 체임버 (4650)는 제 2 지지 구조체 (4654)에 의해 지지될 수 있고 제 2 게이트 (4652), 또한 제 2 이동 모듈 (4610) 과의 유체 교신을 허용할 수 있는 제 1 게이트 (미도시됨)를 가질 수 있다.
도 5는 일반적으로 발광 장치 제조에서 사용될 수 있는 예시적 자외선 (UV 경화) 모듈을 도시한다. 여기서 기술된 다른 시스템 또는 기술의 일부분으로서 상기 처리 시스템이 포함될 수 있다. 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, UV 경화 모듈 (4660)은 도 4의 OLED 인쇄 툴 (4000)의 체임버 (4660)일 수 있다. 상기 시스템은, 가령 경화 체임버로서의 사용, 또는 경화 및 고정 체임버의 조합으로서의 사용을 위한 다양한 영역을 포함할 수 있다. 경화 체임버의 다양한 구체예에 대해, 가령 제작될 기판 상에 용착된 하나 이상의 층을 중합 또는 다르게 처리하기 위해 자외선 방출 공급원이 사용될 수 있다. 예를 들면, 가령 OLED 디스플레이 어셈블리를 포함하는 플랫 패널 디스플레이 어셈블리 제조와 관련된 하나 이상의 공정에서의 사용을 위해, 상기 기판 상에 용착된 유기 층을 중합 또는 다르게 처리하기 위해, 가령 자외선 방출이 사용될 수 있다.
본 교시물에 따라서, UV 경화 모듈은 하나 이상의 봉입된 UV 경화 체임버 가령 제 1 UV 경화 체임버 (4661A)), 제 2 UV 경화 체임버 (4661B), 및 "Nth" UV 경화 체임버 (4661N)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 세 개의 영역이 포함될 수 있고, 또 다른 예시에서 다른 수의 영역이 포함될 수도 있다. 상기 영역은 가령 도 5에 예시적으로 나타내어진 바와 같이, 상기 시스템의 수직 축을 따르는"스택된" 구성으로 배향될 수 있다. 다른 구성, 가령 중심 체임버로부터 바깥쪽으로 연장하는 체임버 방사상 구성이 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 5의 이동 체임버 (4610)는 도 4의 제 2 이동 체임버 (4610)일 수 있다.
예시적 예시에서, 가령 기판 상에 유기 층의 용착 후, 평탄화 작업이 수행될 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 평탄화 작업의 지속시간은 일반적으로 자외선 처리 작업의 지속시간보다 클 수 있다. 따라서, 한 접근법에서, 가령 기판을 수용하도록 구성된 각각의 영역을 갖는 스택된 구성으로 각각의 고정 영역 또는 "버퍼 셀"이 사용될 수 있다. 이 접근법에서, 접근 제한 또는 별도의 자외선 처리 영역 제한 없이 평탄화 작업을 진행할 수 있다. 그러나, 가령 사용자 저-비용 공급원을 포함하는 다수의 자외선 공급원이 사용될 수 있다. 이 방식에서, 자외선 공급원 비가동의 출력 영향은, 또한 자외선 처리 작업 둘 다에 대한 동일한 UV 경화 체임버 (예를 들어, 4661A 내지 4661N) 고정 작업 (예를 들어, 버퍼링 또는 평탄화)의 사용을 배제할 필요는 없는데, 왜냐하면 자외선 처리를 제공하는 다수의 영역이 구성될 수 있기 때문이다. 그러한 접근법은 특정의 자외선 공급원이 고장나거나 유지를 거치더라도 가공을 계속하도록 자외선 공급원의 중복을 또한 제공할 수 있다.
예를 들면, 제 1 조사 공급원 (4662A) (예를 들어, 자외선-방출 LED 어레이)는 도 5에서 다수의 화살표로 도시된, 자외선 방출을 제공할 수 있다. UV 장치는 UV 단일 공급원, UV 공급원의 라이너 어레이, 또는 2차원 어레이를 포함할 수 있다. 선택되는 공급원 타입은 제 1 기판 (2050A)에 대해 특정화된 범위의 파장을 가질 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 조사 공급원의 제 1 세트 (4662A)가 도시된다. 비록 용어 "UV"가 사용되지만, 상기 공급원은 중합 반응을 개시하는데 필요한 에너지와 관련된 광의 파장을 가진다고 이해된다. 이와 관련하여, 자유-라디칼 개시가 열적 분해 또한 광분해를 통해 발생하기 때문에, 조사 공급원은 다양한 메카니즘을 통해 중합 반응을 개시함에 효과적인 임의의 공급원을 포함할 수 있다. 전자기적 조사 방출은 가령 윈도우 (4663) (예를 들어, 가령 정상화 필터, 또는 다른 필터 또는 코팅를 포함하는 석영 윈도우 또는 어셈블리)을 통해 제 1 UV 체임버 (4661A))의 봉입된 영역의 내부에 커플링될 수 있다. 본 교시물의 다양한 구체예에 따라서, UV 경화 체임버 (4661A)) 내 환경은 불활성일 수 있고 조사 공급원의 제 1 세트 (4662A)를 함유하는 하우징으로부터 분리될 수 있다. 다양한 시스템 및 방법에 따라서, UV 체임버 (4661B)의 제 2 봉입된 영역 내에서, 예를 들면, 제 2 기판 (2050)B)은, 가령 평탄화 또는 다른 공정의 이용가능성을 기다리기 위해 특정화된 지속시간 동안 유지될 수 있다. 특정화된 고정 지속시간 동안, 조사 공급원의 제 2 세트 (4662B)가 불능화될 수 있다.
기판, 가령 도 5의 (2050A) 및 2050B의 지지에 대해, 본 발명자는 특히, 가령 용착된 유기 층 평탄화와 관련하여 일부 작업 또는 재료 시스템에 대해 상기 기판이 비-균일한 방식으로 지지될 때 기판의 디스플레이 영역 내에 가시적 결함이 유도될 수 있음을 발견하였다. 예를 들면, 기판과 접촉하는 핀, 지지 프레임, 수축된 리프트-핀, 또는 진공 구멍은 완결된 장치 내에 가시적 결함을 유도할 수 있다.
이론에 구속되지 않고, 그러한 결함은 예를 들면, 평탄화 작업 동안 기판 온도의 국소 구배를 생성할 수 있는 열적 전도성의 국소 편차로부터 주로 얻어진다. 예시에서, 특정화된 온도 균일성이, 예를 들면, 상기 기판의 국소 영역에서 유지될 수 있어서, 국소 영역와 인접하거나 그 안의 온도 이탈이 제한된다. 예를 들면, 상기 기판을 통한 상당한 온도 편차가 용인될 수 있지만 그러한 편차는 제한된 구배를 가질 수 있어서, 상기 기판을 따라서 작은 거리에 걸쳐 온도가 상당히 변하지 않는다. 이런 방식으로, 완결된 디스플레이의 가시적 특성의 돌발적 변화가 회피될 수 있고 그러한 점진적 변화는 인식되거나 검출될 가능성이 적어진다.
한 접근법에서, 기판의 활성 장치 영역을 벗어나는 기판을 지지하기 위해 상기 기판의 방출 또는 디스플레이 영역이 아닌 영역이 사용될 수 있다. 그러나, 기판의 큰 부분이 실제 디스플레이 영역의 방출 영역 또는 부분을 포함할 수 있기 때문에, 그러한 영역의 주변에서만 상기 기판을 지지하는 것은 비실용적일 수 있는데 왜냐하면 그러한 지지는 기판을 통해 다른 곳에서 허용불가한 기계적 힘 또는 응력을 유도하고, 이는 기판을 왜곡 또는 절단시킬 수 있기 때문이다. 부가적으로, 본 발명자는 입자 세대 및 다른 장치 및 기판 사이의 접촉의 다양한 경우 또는 위치 사이에 상관관계가 존재할 수 있음을 발견하였다.
따라서, 본 발명자는 기판, 가령 도 5의 기판 (2050)A 및 2050B)가, 가령 적어도 부분적으로 가스 쿠션을 제공하는 압축 가스 "P"를 사용하여 가령 자외선 처리 작업 동안, 척크, 예를 들면 제 1 UV 체임버 (4661A)의 척크 (4664)에 의해 지지될 수 있음을 발견하였다. 다양한 예시에 따르면, 기판 (4000A)은, 기판 (2050A)을 부유하는 압축 가스"P의 제어된 배열에 의해 배타적으로 지지될 수 있다. 또 다른 예시에서, 기판 (2050A)은 하나 이상의 핀 (예를 들어, 핀 (4666)) 또는 지지 프레임에 의해, 가령 주변부에서 부분적으로 기계적으로 지지될 수 있고, 기판 (2050A)의 중량은 압축 가스, "P"에 의해 기판 (2050A)의 중심 영역에서 지지될 수 있다. 또 다른 접근법에서, 기판 (2050A)은 기판 (2050A)의 제 1 표면을 침해하는 압축 가스 "P"에 의해 지지될 수 있고, 가령 기판 (2050A)의 반대 면과 접촉하는 기계적 스톱 (4668)에 의해 반대 힘이 제공될 수 있다. 비록 제 1 UV 체임버 (4661A)가 예시의 목적으로 사용되지만, 이들 교시물은 도 5에 나타낸 모든 UV 체임버에 적용된다고 이해되어야 한다. 비록 도 5의 교시물에 대해 압력이 나타내어져 있지만, 도 6의 부상 테이블을 참조하여 더욱 상세히 논의된 바와 같이, 압력 및 진공을 사용하는 척크가 또한 이용될 수 있다. 기판 (2050A)이 배타적으로 가스 쿠션에 의해 지지되는 그러한 예시에서, 양의 가스 압력 및 진공의 조합이 포트의 배열을 통해 적용될 수 있다. 압력 및 진공 제어 둘 다를 가지는 그러한 존은 부상 척크 (4664) 및 기판 (2050A) 사이의 유체 스프링을 효과적으로 제공할 수 있다.
도 5의 이동 모듈 (4610)은 도 4의 제 2 이동 모듈 (4610)에 대해 기술된 바와 같은 이동 모듈일 수 있다. 기판 부상에 대해, 이동 모듈 (4610) 내에 수용될 수 있는 상승 핸들러 (4612)는, 이동 공정 동안 기판 부상을 또한 이용할 수 있다. 상승 핸들러 (4612)는 압축 가스를 사용하여 기판을 적어도 부분적으로 지지하는 압축 가스 "P"를 포함하는 테이블 (4614) (또는 상응하는 말단 이펙터)를 포함할 수 있다. 게이트 (4616)를 통해 예를 들면, 인쇄 모듈, 가령 도 4의 인쇄 모듈 (4550)로부터 기판을 수송하기 위해 컨베이어, 또는 다른 장치가 사용될 수 있다. 그러한 수송 수단은, 기판 (2050N)을 UV 경화 체임버 (4661N)로 지향하도록 나타내어진 수평 화살표에 의해 나타낸 바와 같은 경로를 따라 기판이 수송될 수 있도록, 그러한 압축 가스 배열을 또한 포함할 수 있다.
도 5의 예시적 예시에서, 봉입된 이동 모듈 (4610)은 상승 핸들러 (4612) 및 테이블 (4614)을 수용할 수 있다. 여기서 다른 예시와 관련하여 광범위하게 논의된 바와 같이 봉입된 이동 모듈 (4610) 내에 특정화된 가스 순도 및 특정화된 미립자 수준을 가지는 불활성 환경이 확립될 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 팬 필터 단위 (FFUs) 가령 팬 필터 단위 (5202)가 이동 모듈 (4610)에 커플링될 수 있다. 덕트 (5201)는 FFU (5202)를 사용하여 재순환되는 불활성 가스의 리턴 흐름을 제공할 수 있다. 가스 정제 시스템 (3130)은 봉입된 이동 모듈 (4610)에 커플링될 수 있다. 도 5에서 수직 흐름 배향이 예시되었지만, 다른 구성, 가령 측면 흐름 구성도 사용될 수 있다. 영역 (4661A 내지 4661N) 각각은 하나 이상의 가스 정제 루프를 공유할 수 있거나 또는 각각 각각의 가스 정제 루프를 제공받을 수 있다. 유사하게, 영역 (4661A 내지 4661N) 각각 내에서 기판 표면에 평행한 층류 공기흐름을 제공하는 하나 이상의 FFUs가 배치될 수 있다. 봉입된 이동 모듈 (4610) 내 또는 상기 시스템의 다른 부분 내 온도는 가령 온도 제어기 (3140)를 사용하여 여기서 다른 예시에서 광범위하게 기술된 바와 같이 제어될 수 있다. 여기서 도 8에 대해 본 교시물에서 더욱 상세히 기술된 바와 같이, 온도 제어기 (3140)는, 예를 들면 열 교환기를 통해, FFU (5202) 또는 다른 곳의 하나 이상의 FFUs에 커플링될 수 있다.
영역 (4661A 내지 4661N)은 각각, 가령 각각의 봉입 영역 (4661A 내지 4661N)의 불활성 환경을 이동 모듈 (4610)로부터 또는 서로로부터 분리하기 위해 밸브 또는 게이트를 포함할 수 있다. 따라서, 가령 유지 동안, 특정의 영역은 밸브 또는 게이트를 사용하여 봉입된 영역의 나머지로부터 분리된 그의 불활성 환경을 가질 수 있다.
OLED 잉크젯 인쇄 시스템, 가령 도 6의 OLED 인쇄 시스템 (2000)은, 도 4의 인쇄 모듈 (4500)의 가스 엔클로저 (4510) 내에 수용될 수 있다. 도 6의 인쇄 시스템의 다양한 구체예는, 기판 상에 특이적 위치로의 잉크 적하의 신뢰성있는 배치를 허용하는 몇 가지 장치 및 장비로 구성될 수 있다. 인쇄는 인쇄헤드 어셈블리 및 상기 기판 사이의 상대적인 모션을 요구한다. 이는 모션 시스템, 대표적으로 갠드리 또는 분리된 축 XYZ 시스템을 사용하여 달성될 수 있다. 인쇄헤드 어셈블리는 고정 기판 (갠드리 스타일) 상으로 이동할 수 있거나, 또는 분리된 축 구성의 경우 인쇄헤드 및 기판 둘 다 이동할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 인쇄헤드 어셈블리는 실질적으로 고정일 수 있다; 예를 들면, X 및 Y 축에서, 상기 기판은 기판 지지 장치 또는 인쇄헤드 어셈블리와 관련된 Z-축 모션 시스템에 의해 제공된 Z 축 모션으로, 인쇄헤드에 상대적으로 X 및 Y 축에서 이동할 수 있다. 인쇄헤드가 상기 기판에 상대적으로 이동함에 따라, 잉크의 액적은 기판 상에 바람직한 위치에서 용착되도록 올바른 시간에 분출된다. 기판 로딩 및 언로딩 시스템을 사용하여 프린터로부터 기판이 삽입 및 제거될 수 있다. 프린터 구성에 따라서, 이는 기계적 컨베이어, 수송 어셈블리를 갖는 기판 부상 테이블, 또는 말단 이펙터를 갖는 기판 이동 로봇으로 달성될 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에 대해, Y-축 모션 시스템은 공기-베어링 그리퍼 시스템에 기초할 수 있다.
OLED 잉크젯 인쇄 시스템, 가령 도 6의 OLED 인쇄 시스템 (2000)은 기판 상 특이적 위치로의 잉크 적하의 신뢰성있는 배치를 허용하는 몇 가지 장치 및 장비로 구성될 수 있다. 이들 장치 및 장비는, 비제한적으로, 인쇄헤드 어셈블리, 잉크 송달 시스템, 인쇄헤드 어셈블리 및 기판 사이의 상대적인 모션을 제공하기 위한 모션 시스템, 기판 지지 장치, 기판 로딩 및 언로딩 시스템, 및 인쇄헤드 관리 시스템을 포함할 수 있다.
인쇄헤드 어셈블리는, 제어된 비율, 속도, 및 크기에서 잉크의 액적을 분출할 수 있는 적어도 하나의 오리피스를 갖는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함할 수 있다. 상기 잉크젯 헤드는 잉크를 상기 잉크젯 헤드에 제공하는 잉크 공급 시스템에 의해 공급된다. 도 6의 확대 도면에 나타낸 바와 같이, OLED 잉크젯 인쇄 시스템 (2000)은 기판, 가령 기판 (2050)을 가질 수 있고, 이는 기판 지지 장치, 가령 척크, 예를 들면, 비제한적으로, 진공 척크, 압력 포트를 가지는 기판 부상 척크, 및 진공 및 압력 포트를 가지는 기판 부상 척크에 의해 지지될 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에서, 기판 지지 장치는 기판 부상 테이블일 수 있다. 여기서 이후에 더욱 상세히 논의되는 바와 같이, 도 6의 기판 부상 테이블 (2200)은 기판 (2050)을 지지하기 위해 사용될 수 있고, Y-축 모션 시스템과 함께, 기판 (2050)의 무마찰 수송을 제공하는 기판 수송 시스템의 일부분일 수 있다. 본 교시물의Y-축 모션 시스템은 제 1 Y-축 트랙 (2351) 및 제 2 Y-축 트랙 (2352)를 포함할 수 있고, 이는 기판을 고정하기 위한 그리퍼 시스템 (미도시됨)를 포함할 수 있다. Y-축 모션은 선형 공기 베어링 또는 선형 기계적 시스템에 의해 제공될 수 있다. 도 6에 나타낸 OLED 잉크젯 인쇄 시스템 (2000)의 기판 부상 테이블 (2200)은 인쇄 공정 동안 도 1A의 가스 엔클로저 어셈블리 (1000)을 통해 기판 (2050)의 이동을 정의할 수 있다.
도 6는 기판 부유 수송을 포함할 수 있는 인쇄 시스템 (2000)에 대한 기판 부상 테이블 (2200)의 예시를 일반적으로 도시하고, 이는 부상을 제공하는 다공성 매체를 가질수 있다. 도 6의 예시에서, 가령 컨베이어 상에 배치된 기판 부상 테이블 (2200)의 제 1 영역 (2201) 내에 기판 (2050)을 배치하기 위해 핸들러 또는 다른 수송이 사용될 수 있다. 컨베이어는 가령 기계적 접촉 (예를 들어, 핀 어레이, 트레이, 또는 지지 프레임 구성를 사용하여)를 사용하여, 또는 기판 (2050)을 제어가능하게 부유시키는 가스 쿠션 (예를 들어, "공기 베어링" 테이블 구성)를 사용하여 인쇄 시스템 내 특정화된 위치에 기판 (2050)을 배치할 수 있다. 제작 동안 기판 (2050) 상에 하나 이상의 층을 제어가능하게 용착하기 위해 상기 기판 부상 테이블 (2200)의 인쇄 영역 (2202)이 사용될 수 있다. 인쇄 영역 (2202)은 또한 상기 기판 부상 테이블 (2200)의 제 2 영역 (2203)에 커플링될 수 있다. 상기 컨베이어는 제 1 영역 (2201), 인쇄 영역 (2202), 및 상기 기판 부상 테이블 (2200)의 제 2 영역 (2203)를 따라 연장할 수 있고, 기판 (2050)은 다양한 용착 작업 동안, 또는 단일 용착 작업 동안 필요시 재배치될 수 있다. 제 1 영역 (2201), 인쇄 영역 (2202), 및 제 2 영역 (2203) 근처의 제어된 환경은 일 공통-공유될 수 있다. 도 6의 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 따라서, 제 1 영역 (2201)은 입력 영역일 수 있고, 제 2 영역 (2203)은 출력 영역일 수 있다. 도 6의 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 제 1 영역 (2201)은 입력 및 출력 영역 둘 다일 수 있다. 추가로, 영역 (2201, 2202, 및 2203)와 관련하여 언급된 기능, 가령 입력, 인쇄, 및 출력은 도해 단지 예시용이다. 그러한 영역은 가령 하나 이상의 다른 모듈 내 상기 기판의 고정, 건조, 또는 열적 처리 중 하나 이상의 동안 다른 가공 단계, 가령 기판 수송, 또는 기판 지지용으로 사용될 수 있다.
도 6의 인쇄 시스템 (2000)은 하나 이상의 인쇄헤드 장치 (2505)를 포함할 수 있고, 각각의 인쇄헤드 장치는 하나 이상의 인쇄헤드를 가진다; 예를 들어 노즐 인쇄, 열적 젯 또는 잉크-젯 타입. 하나 이상의 인쇄헤드 장치 (2505)가 오버헤드 캐리지, 가령 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2301)에 커플링될 수 있거나 또는 이를 횡단한다. 본 교시물의 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 하나 이상의 인쇄헤드 장치 (2505)의 하나 이상의 인쇄헤드는 기판 (2050)의 "페이스 업" 구성으로 기판 (2050) 상에 하나 이상의 패턴화 유기 층을 용착하도록 구성될 수 있다. 그러한 층은 예를 들면 하나 이상의 전자 주입 또는 수송 층, 홀 주입 또는 수송 층, 블록 층, 또는 방출 층을 포함할 수 있다. 그러한 재료는 하나 이상의 전기적으로 기능성인 층을 제공할 수 있다.
도 6에 나타낸 부상 도식에 따라서, 기판 (2050)이 배타적으로 가스 쿠션에 의해 지지되는 예시에서, 양의 가스 압력 및 진공의 조합이 포트 배열을 통해 또는 분포된 다공성 매체를 사용하여 적용될 수 있다. 압력 및 진공 제어 둘 다를 가지는 그러한 존은 컨베이어 및 기판 사이에 유체 스프링을 효과적으로 제공할 수 있다. 양의 압력 및 진공 제어의 조합은 2방향 강성도로 유체 스프링을 제공할 수 있다. 기판 (예를 들어, 기판 (2050)) 및 표면 사이에 존재하는 갭은 "플라이 높이"로서 언급될 수 있고 그러한 높이는 양의 압력 및 진공 포트 상태를 제어함에 의해 제어 또는 확립될 수 있다. 이 방식으로, 기판 Z-축 높이가 예를 들면, 인쇄 영역 (2202) 내에서 주의깊게 제어될 수 있다. 일부 구체예에서, 상기 기판이 가스 쿠션에 의해 지지되면서 기계적 고정 기술, 가령 핀 또는 프레임이, 상기 기판의 측면 이동을 제한하기 위해 사용될 수 있다. 그러한 고정 기술은, 가령, 상기 기판이 고정되면서 상기 기판의 사이드에서의 즉각적 힘을 감소시키기 위해 스프링 로딩된 구조를 사용하는 것을 포함할 수 있다; 이는 측면으로 이동하는 기판 및 고정 수단 사이의 높은 힘 영향이 기판 깨짐 또는 심지어 돌발적 절단을 유발할 수 있기 때문에 유익할 수 있다.
도 6에서 일반적으로 예시된 바와 같이, 다른 곳 가령 플라이 높이가 정확하게 제어될 필요가 없는 곳은, 가령 상기 제 1 또는 제 2 영역 (2201 또는 2203) 내 컨베이어를 따라, 또는 다른 곳에 압력-유일 부상 존이 제공될 수 있다. 가령 진공 노즐에 대한 압력 비가 점차적으로 증가 또는 감소하는 곳에 "이행" 부상 존이 제공될 수 있다. 예시적 예시에서, 압력-진공 존, 이행 존, 및 압력 단지 존 사이에 본질적으로 균일한 높이가 있어서, 오차 범위 내에서, 상기 세 개 존은 본질적으로 하나의 평면 내에 존재할 수 있다. 다른 곳의 압력-유일 존 상의 기판의 플라이 높이는, 가령 충분한 높이를 허용하여 기판이 압력-유일 존 내 부상 테이블과 충돌하지 않기 위해, 압력-진공 존에 걸쳐 기판의 플라이 높이보다 클 수 있다. 예시적 예시에서, OLED 패널 기판은 압력-유일 존 위로 약 150 마이크로미터 (μ) 내지 약 300 μ 사이, 이후 압력-진공 존 위로 약 30 μ 내지 약 50 μ 사이의 플라이 높이를 가질 수 있다. 예시적 예시에서, 상기 기판 부상 테이블 (2200) 또는 다른 제작 장치의 하나 이상의 부분은 NewWay® Air Bearings (Aston, Pennsylvania, United States of America)에 의해 제공된 "공기 베어링" 어셈블리를 포함할 수 있다.
하나 이상의 인쇄, 버퍼링, 건조, 또는 열적 처리 동안 기판 (2050)의 부유 수송 또는 지지를 위한 분포된 압축 가스 쿠션을 확립하기 위해 다공성 매체가 사용될 수 있다. 예를 들면, 가령 컨베이어에 커플링된 또는 컨베이어의 일부분으로서 포함된 다공성 매체 "플레이트"은 개별 가스 포트의 사용과 유사한 방식으로 지지 기판 (2050)에 "분포된" 압력을 제공할 수 있다. 큰 가스 포트 구멍 사용 없이 분포된 압축 가스 쿠션의 사용은, 어떤 경우, 가령 가스 쿠션의 사용에도 불구하고 가스 쿠션을 형성하기 위한 상대적으로 큰 가스 포트의 사용이 비-균일성을 유발하는 경우, 균일성을 추가로 향상시키고 불균일 또는 다른 가시적 결함의 형성을 감소 또는 최소화할 수 있다.
가령 기판 (2050) 전체를 차지하는 특정의 물리적 치수, 또는 상기 기판의 특정 영역 가령 디스플레이 영역 또는 디스플레이 영역이 아닌 영역을 가지는 다공성 매체가, 가령 Nano TEM Co., Ltd. (Niigata, Japan)로부터 얻어질 수 있다. 그러한 다공성 매체는 불균일 또는 다른 가시적 결함 형성을 감소 또는 제거하면서, 특정화된 영역 위로 바람직한 압축 가스 흐름을 제공하도록 특정화된 포어 크기를 포함할 수 있다.
인쇄는 인쇄헤드 어셈블리 및 상기 기판 사이의 상대적인 모션을 요구한다. 이는 모션 시스템, 대표적으로 갠드리 또는 분리된 축 XYZ 시스템으로 달성될 수 있다. 인쇄헤드 어셈블리가 고정 기판 (갠드리 스타일) 상으로 이동할 수 있거나, 또는 분리된 축 구성의 경우 인쇄헤드 및 기판 둘 다 이동할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 인쇄헤드 어셈블리는 예를 들면, X 및 Y 축에서 실질적으로 고정일 수 있고; 기판 지지 장치 또는 인쇄헤드 어셈블리와 관련된 Z-축 모션 시스템에 의해 제공된 Z 축 모션으로, 상기 기판을 인쇄헤드에 상대적으로 X 및 Y 축으로 이동할 수 있다. 인쇄헤드가 상기 기판에 상대적으로 이동함에 따라서, 잉크의 액적이 올바른 시간에 분출되어 기판 상에 바람직한 위치에서 용착된다. 기판은 기판 로딩 및 언로딩 시스템을 사용하여 프린터로부터 삽입 및 제거될 수 있다. 프린터 구성에 따라서, 이는 기계적 컨베이어, 수송 어셈블리를 갖는 기판 부상 테이블, 또는 말단 이펙터를 갖는 기판 이동 로봇으로 달성될 수 있다.
도 6에 대해, 인쇄 시스템 베이스 (2100)는 브리지 (2130)가 장착된 제 1 라이저 (2120) 및 제 2 라이저 (2122)를 포함할 수 있다. OLED 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 브리지 (2130)는 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2301) 및 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2302)를 지지할 수 있고, 이는 브리지 (2130)를 통해 제 1 인쇄헤드 어셈블리 (2501) 및 제 2 인쇄헤드 어셈블리 (2502) 이동을 각각 제어할 수 있다. 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2301) 및 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2302)는 본질적으로 낮은-입자 생성인 선형 공기 베어링 모션 시스템을 이용할 수 있다. 본 교시물의 인쇄 시스템의 다양한 구체예에 따라서, X-축 캐리지는 그 위에 장착된 Z-축 이동 플레이트를 가질 수 있다. 도 6에서, 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2301)는 제 1 Z-축 이동 플레이트 (2310)와 함께 도시되고, 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2302)는 제 2 Z-축 이동 플레이트 (2312)와 함께 도시된다. 비록 도 6는 두 캐리지 어셈블리 및 두 인쇄헤드 어셈블리를 도시히지만, OLED 잉크젯 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 단일 캐리지 어셈블리 및 단일 인쇄헤드 어셈블리가 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 인쇄헤드 어셈블리 (2501) 또는 제 2 인쇄헤드 어셈블리 (2502)가 X,Z-축 캐리지 어셈블리 상에 장착될 수 있고, 기판 (2050)의 특징을 검사하기 위한 카메라 시스템이 제 2 X,Z-축 캐리지 어셈블리 상에 장착될 수 있다.
도 6에서, 각각의 인쇄헤드 어셈블리, 가령 도 6의 제 1 인쇄헤드 어셈블리 (2501) 및 제 2 인쇄헤드 어셈블리 (2502)는 다수의 인쇄헤드 장치 (2505)를 도시하는, 제 1 인쇄헤드 어셈블리 (2501)에 대한 부분도에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 인쇄헤드 장치 내에 다수의 인쇄헤드 장착을 가질 수 있다. 인쇄헤드 장치는, 예를 들면, 비제한적으로, 적어도 하나의 인쇄헤드에 대한 유체 및 전자적 접속부를 포함할 수 있다; 각각의 인쇄헤드는 제어된 비율, 속도 및 크기에서 잉크를 분출할 수 있는 다수의 노즐 또는 오리피스를 가진다. 인쇄 시스템 (2000)의 다양한 구체예에 대해, 인쇄헤드 어셈블리는 약 1 내지 약 60 사이의 인쇄헤드 장치를 포함할 수 있고, 여기서 각각의 인쇄헤드 장치는 각각의 인쇄헤드 장치 내에 약 1 내지 약 30 사이의 인쇄헤드를 가질 수 있다. 인쇄헤드, 예를 들면, 산업적 잉크젯 헤드는 약 16 내지 약 2048 사이의 노즐을 가질 수 있고, 이는 약 0.1pL 내지 약 200pL 사이의 액적 부피를 배출할 수 있다.
본 교시물의 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 따라서, 인쇄헤드 장치 및 인쇄헤드의 전단 수를 고려하여, 제 1 인쇄헤드 관리 시스템 (2701) 및 제 2 인쇄헤드 관리 시스템 (2702)은 보조 엔클로저 내에 수용될 수 있고, 이는 인쇄 공정에 대한 매우 적은 중단 또는 전혀 중단 없이 다양한 측정 및 유지 작업을 수행하기 위한 인쇄 공정 동안 인쇄 시스템 엔클로저로부터 분리될 수 있다. 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 인쇄헤드 어셈블리 (2501)는 제 1 인쇄헤드 관리 시스템 장치 (2707, 2709 및 2711)에 의해 수행될 수 있는 다양한 측정 및 유지 절차의 용이한 실행을 위해 제 1 인쇄헤드 관리 시스템 (2701)에 상대적으로 배치된 것이 보일 수 있다. 장치 (2707, 2709, 및 2011)는 다양한 인쇄헤드 관리 기능을 수행하기 위한 다양한 하위시스템 또는 모듈 중의 하나일 수 있다. 예를 들면 장치 (2707, 2709, 및 2011)는 적하 측정 모듈, 인쇄헤드 재배치 모듈, 퍼지 배이신(purge basin) 모듈, 및 블로터(blotter) 모듈 중의 하나일 수 있다.
도 6의 OLED 인쇄 시스템 (2000)에 대해, 인쇄 시스템의 다양한 구체예는, 기판 부상 테이블 베이스 (2220)에 의해 지지되는 기판 부상 테이블 (2200)를 포함할 수 있다. 기판 부상 테이블 베이스 (2220)는 인쇄 시스템 베이스 (2100) 상에 장착될 수 있다. OLED 인쇄 시스템의 기판 부상 테이블 (2200)은 기판 (2050)을 지지할 수 있고, 또한 OLED 기판의 인쇄 동안 가스 엔클로저 어셈블리 (1000)을 통해 기판 (2050)이 이동될 수 있는 이동을 정의한다. 본 교시물의 Y-축 모션 시스템은 제 1 Y-축 트랙 (2351) 및 제 2 Y-축 트랙 (2352)를 포함할 수 있고, 이는 기판 고정을 위한 그리퍼 시스템 (미도시됨)를 포함할 수 있다. 선형 공기 베어링 또는 선형 기계적 시스템에 의해 Y-축 모션이 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 모션 시스템과 관련하여; 도 6에 도시된 바와 같이, Y-축 모션 시스템, 기판 부상 테이블 (2200)은 인쇄 시스템을 통해 기판 (2050)의 무마찰 수송을 제공할 수 있다.
도 7를 참조하여, 인쇄 시스템 (2001)은 도 6의 인쇄 시스템 (2000)에 대해 이전에 기술된 모든 요소를 가질 수 있다. 예를 들면, 비제한적으로, 도 7의 인쇄 시스템 (2001)은 서비스 번들로부터 생성된 입자를 함유 및 배출하기 위한 서비스 번들 하우징 배기 시스템 (2400)을 가질 수 있다. 인쇄 시스템 (2001)의 서비스 번들 수용 배기 시스템 (2400)은, 서비스 번들을 수용을 수용할 수 있는 서비스 번들 하우징 (2410)를 포함할 수 있다. 본 교시물에 따라서, 서비스 번들은 가스 엔클로저 시스템 내 다양한 장치 및 장비, 예를 들면, 비제한적으로, 인쇄 시스템과 관련된 다양한 장치 및 장비를 작동시키기 위해 필요한 다양한 광학적, 전기적, 기계적 및 유체 접속부를 제공하는 인쇄 시스템에 작동적으로 접속될 수 있다. 도 7의 인쇄 시스템 (2001)은 기판 (2050)을 지지하기 위한 기판 지지 장치 (2250)을 가질 수 있고, 이는 Y-축 배치 시스템 (2355)을 사용하여 Y-축 방향으로 정확하게 배치될 수 있다. 기판 지지 장치 (2250) 및 Y-축 배치 시스템 (2355)은 둘 다 인쇄 시스템 베이스 (2101)에 의해 지지된다. Y-축 모션 어셈블리 (2355) 상에 기판 지지 장치 (2250)가 장착될 수 있고, 예를 들면, 비제한적으로, 선형 베어링 시스템을 사용하여; 또는 기계적 베어링 또는 공기 베어링을 사용하여 이동될 수 있다. 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해 레일 시스템 (2360) 상에서, 공기 베어링 모션 시스템은 기판 지지 장치 (2250) 상에 배치된 기판에 대해 Y-축 방향으로 촉진 무마찰 수송을 돕는다. Y-축 모션 시스템 (2355)은 선형 공기 베어링 모션 시스템 또는 선형 기계적 베어링 모션 시스템에 의해 제공된 이중 레일 모션을 다시 한번 또한 임의로 사용할 수 있다.
본 교시물의 다양한 캐리지 어셈블리를 지지하는 모션 시스템에 대해, 가령 도 6의 인쇄 시스템 (2000) 및 도 7의 인쇄 시스템 (2001)은 인쇄헤드 어셈블리를 장착하기 위해 사용될 수 있는 제 1 X-축 캐리지 및 다양한 어셈블리, 가령 카메라 어셈블리를 장착하기 위해 사용될 수 있는 제 2 캐리지 어셈블리를 가질 수 있다. 예를 들면, 도 7에서, 배향 시스템 (2001)은 그 위에 장착된 인쇄헤드 어셈블리 (2500)를 가지는 것으로 도시된 어셈블리 (2300A) 및 그 위에 장착된 카메라 어셈블리 (2550)를 가지는 것으로 도시된 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2300B)을 가질 수 있다. 기판 지지 장치 (2250) 상의 기판 (2050)은, 예를 들면, 인쇄 공정 동안 브리지 (2130)에 가까운 다양한 위치로 배치될 수 있다. 기판 지지 장치 (2250)는 인쇄 시스템 베이스 (2101) 상에 장착될 수 있다. 도 7에서, 인쇄 시스템 (2001)은 브리지 (2130) 상에 장착된 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2300A) 및 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2300B)을 가질 수 있다. 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2300A)는 제 1 Z-축 이동 플레이트 (2310A)을 인쇄헤드 어셈블리 (2500)의 Z-축 배치에 대해 또한 포함할 수 있고, 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2300B)는 카메라 어셈블리 (2550)의 Z-축 배치에 대해 제 2 Z-축 이동 플레이트 (2310 B)을 가질 수 있다. 이와 관련하여, 캐리지 어셈블리 (2300A 및 2300B)의 다양한 구체예는 기판 지지체 (2250) 상에 배치된 기판에 대해 정확한 인쇄헤드 어셈블리 (2500) 및 카메라 어셈블리 (2550), 각각에 대해 X,Z 배치를 제공할 수 있다. 인쇄 시스템 (2001)의 다양한 구체예에 대해, 제 1 X-축 캐리지 어셈블리 (2300A) 및 제 2 X-축 캐리지 어셈블리 (2300B)는 본질적으로 낮은-입자를 생성하는 선형 공기 베어링 모션 시스템을 이용할 수 있다.
카메라 어셈블리 (2550)는 카메라 (2552), 카메라 장착 어셈블리 (2554) 및 렌즈 어셈블리 (2556)를 포함할 수 있다. 카메라 어셈블리 (2550)는 카메라 장착 어셈블리 (2556)를 통해 Z-축 이동 플레이트 (2310B) 상의 모션 시스템 (2300B)에 장착될 수 있다. 카메라 (2552)는 광학적 이미지를 전자적 신호로 전환하는 임의의 이미지 센서 장치, 가령 비-제한 예시로서, 전하-커플링된 장치 (CCD), 상보적 금속-옥사이드-반도체 (CMOS) 장치 또는 N-타입 금속-옥사이드-반도체 (NMOS) 장치일 수 있다. 다양한 이미지 센서 장치는 영역 스캔 카메라에 대한 센서 어레이, 또는 라인 스캔 카메라에 대한 센서의 단일 열로서 구성될 수 있다. 카메라 어셈블리 (2550)는, 예를 들면, 결과를 저장, 가공, 제공하기 위한 컴퓨터를 포함할 수 있는 이미지 가공 시스템에 접속될 수 있다. 도 7의 인쇄 시스템 (2001)에 대해 여기서 이전에 논의된 바와 같이, Z-축 이동 플레이트 (2310B)은 기판 (2050)에 상대적으로 카메라 어셈블리 (2550)의 Z-축 위치를 제어가능하게 조정할 수 있다. 다양한 공정, 가령 예를 들면, 인쇄 및 데이터 수집 동안, 기판 (2050)은 X-축 모션 시스템 (2300B) 및 Y-축 모션 시스템 (2355)를 사용하여 카메라 어셈블리 (2550)에 상대적으로 제어가능하게 배치될 수 있다.
다양한 카메라 어셈블리는 상이한 능력을 가지는 카메라를 이용할 수 있다. 다양한 구체예에서, 도 7의 카메라 어셈블리 (2550)는 고속, 고-해상도 카메라일 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에서, 약 190mm의 작동 높이로 약 8192 픽셀을 가지고, 약 34 kHz에서 스캔가능한 라인 스캔 카메라가 사용될 수 있다. 본 교시물의 시스템 및 방법의 다양한 구체예에서, 하나 초과의 카메라가 인쇄 시스템 기판 카메라 어셈블리의 다양한 구체예에 대해 X-축 캐리지 어셈블리 상에 장착될 수 있고, 여기서 각각의 카메라는 시야 및 해상도에 대해 상이한 규격을 가질 수 있다. 예를 들면, 하나의 카메라는 즉석 입자 검사에 대해 라인 스캔 카메라일 수 있고, 제 2 카메라는 가스 엔클로저 시스템에서 기판의 규칙적 운항용일 수 있다. 규칙적 운항용으로 유용한 그러한 카메라는 약 0.9X의 배율로 약 5.4 mm X 4 mm 내지 약 0.45X의 배율로 약 10.6 mm x 8 mm 범위의 시야를 가지는 영역 스캔 카메라일 수 있다. 여전히 다른 구체예에서, 한 카메라는 즉석 입자 검사용 라인 스캔 카메라일 수 있고, 제 2 카메라는 예를 들면, 기판 정렬을 위해 가스 엔클로저 시스템 내 기판의 정확한 운항용일 수 있다. 그러한 카메라는 정확한 운항용으로 유용할 수 있고 약 7.2X의 배율로 약 0.7 mm X 0.5 mm의 시야를 가지는 영역 스캔 카메라일 수 있다. 본 교시물에 따르는 인쇄 시스템의 다양한 구체예는, 예를 들면, 도 1에 대해 이전에 기술된 바와 같이, 광전자적 장치 상에 인쇄될 수 있는 다양한 박막 층의 검사 목적으로 X-축 캐리지 어셈블리에 장착된 하나 이상의 카메라를 가질 수 있다.
도 8은 가스 엔클로저 시스템 (500)을 나타내는 모식적 도면이다. 본 교시물에 따르는 가스 엔클로저 시스템 (500)의 다양한 구체예는, 예를 들면 도 5에 대해 기술된 바와 같이 다양한 모듈 및 체임버에 대해 도 4의 가스 엔클로저 (4510)을 포함할 수 있다. 예시적 목적으로, 도 8은 인쇄 시스템을 수용하기 위한 도 4의 가스 엔클로저 (4510)를 지칭하지만, 이들 교시물은 본 교시물의 다양한 엔클로저, 모듈 및 체임버에 적용됨을 이해해야 한다.
가스 정제 루프 (3130)는 유체 교신 가스 엔클로저 (4510), 및 적어도 하나의 열적 조절 시스템 (3140) 내일 수 있다. 부가적으로, 가스 엔클로저 시스템 (500)의 다양한 구체예는 압축 불활성 가스 재순환 시스템 (3000)을 가질 수 있고, 이는 다양한 장치, 가령 OLED 인쇄 시스템에 대한 기판 부상 테이블을 작동시키기 위한 불활성 가스를 공급할 수 있다. 압축 불활성 가스 재순환 시스템 (3000)의 다양한 구체예는 여기서 이후에 더욱 상세히 논의된 바와 같이, 콤프레서, 송풍기 및 압축 불활성 가스 재순환 시스템 (3000)의 다양한 구체예에 대한 공급원으로서 두 개의 조합을 이용할 수 있다. 부가적으로, 가스 엔클로저 시스템 (500)은 가스 엔클로저 시스템 (500)에 내부적인 순환 및 여과 시스템을 가질 수 있다 (미도시됨).
도 8에 도시된 바와 같이, 본 교시물에 따르는 가스 엔클로저 어셈블리의 다양한 구체예에 대해, 여과 시스템의 설계는 가스 엔클로저 어셈블리의 다양한 구체예에 대해 가스 정제 루프 (3130)을 통해 순환된 불활성 가스를 연속적으로 내부적으로 여과 및 순환된 불활성 가스로부터 분리할 수 있다. 가스 정제 루프 (3130)은 도 4의 가스 엔클로저 (4510)로부터, 용매 제거 부품 (3132)까지, 및 이후 가스 정제 시스템 (3134)까지의 출구 라인 (3131)을 포함한다. 용매 및 다른 반응성 가스 종, 가령 산소 및 수증기가 정제된 불활성 가스는, 이후 입구 라인 (3133)을 통해 가스 엔클로저 (4510)로 복귀된다. 가스 정제 루프 (3130)는 적절한 도관 및 접속부, 및 센서, 예를 들면, 산소, 수증기 및 용매 증기 센서를 또한 포함할 수 있다. 가스 순환 단위, 가령 팬, 송풍기 또는 모터 등은, 가스 정제 루프 (3130)를 통해 가스를 순환시키기 위해 별도로 제공되거나 또는, 예를 들면, 가스 정제 시스템 (3134) 내에 일체화될 수 있다. 가스 엔클로저 어셈블리의 다양한 구체예에 따르면, 비록 용매 제거 시스템 (3132) 및 가스 정제 시스템 (3134)가 도 8에 나타낸 모식도에서 별도의 단위로 나타내어졌지만, 용매 제거 시스템 (3132) 및 가스 정제 시스템 (3134)는 단일 정제 단위로서 함께 수용될 수 있다.
도 8의 가스 정제 루프 (3130)는 가스 정제 시스템 (3134)의 업스트림에 배치된 용매 제거 시스템 (3132)을 가질 수 있어서, 도 4의 가스 엔클로저 (4510)로부터 순환된 불활성 가스는 출구 라인 (3131)를 통해 용매 제거 시스템 (3132)을 통과한다. 다양한 구체예에 따르면, 용매 제거 시스템 (3132)은 도 8의 용매 제거 시스템 (3132)을 통해 통과하는 불활성 가스로부터의 용매 증기 흡착에 기초한 용매 트래핑 시스템일 수 있다. 흡착제, 예를 들면, 비제한적으로, 가령 활성화 차콜, 분자체, 등의 베드 또는 베드들은, 넓고 다양한 유기 용매 증기를 효과적으로 제거할 수 있다. 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해 용매 제거 시스템 (3132) 내 용매 증기를 제거하기 위해 콜드 트랩 기술을 이용할 수 있다. 본 교시물에 따르는 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해 여기서 이전에 논의된 바와 같이, 센서, 가령 산소, 수증기 및 용매 증기 센서가, 가스 엔클로저 시스템, 가령 도 8의 가스 엔클로저 시스템 (500)을 통해 연속적으로 순환하는 불활성 가스로부터 그러한 종의 효과적 제거를 모니터하기 위해 사용될 수 있다. 용매 제거 시스템의 다양한 구체예는 흡착제, 가령 활성화 탄소, 분자체가 용량에 도달하여, 흡착제의 베드 또는 베드를 재생 또는 교체할 수 있는 때를 나타낼 수 있다. 분자체의 재생은 분자체 가열, 가스와 분자체 접촉, 그의 조합, 등을 수반할 수 있다. 산소, 수증기, 및 용매를 포함하는 다양한 종을 트랩하도록 구성된 분자체는 수소, 예를 들면, 부피 또는 중량으로 약 96% 질소 및 4% 수소를 포함하는 형성 가스를 포함하는 형성 가스에의 노출에 의해 재생될 수 있다. 활성화 차콜의 물리적 재생은 불활성 환경 하에서 가열의 유사한 절차를 사용하여 수행될 수 있다.
도 8의 가스 정제 루프 (3130)의 가스 정제 시스템 (3134)에 대해 임의의 적합한 가스 정제 시스템이 사용될 수 있다. 예를 들면, Statham, New Hampshire의 MBRAUN Inc., 또는 Amesbury, Massachusetts의 Innovative Technology로부터 이용가능한 가스 정제 시스템은, 본 교시물에 따르는 가스 엔클로저 어셈블리의 다양한 구체예 내로의 일체화를 위해 유용할 수 있다. 가스 엔클로저 시스템 (500) 내 하나 이상의 불활성 가스를 정제하기 위해, 예를 들면, 가스 엔클로저 어셈블리 내 전체 가스 대기를 정제하기 위해 가스 정제 시스템 (3134)이 사용될 수 있다. 여기서 이전에 논의된 바와 같이, 가스 정제 루프 (3130)를 통해 가스를 순환시키기 위해, 가스 정제 시스템 (3134)은 가스 순환 단위, 가령 팬, 송풍기 또는 모터, 등을 가질 수 있다. 이와 관련하여, 엔클로저 부피에 따라서 가스 정제 시스템이 선택될 수 있고, 이는 가스 정제 시스템을 통해 불활성 가스를 이동시키기 위한 용적측정 흐름 속도를 정의할 수 있다. 최대 약 4 m3 부피를 갖는 가스 엔클로저 어셈블리를 가지는 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해; 약 84 m3/h 이동할 수 있는 가스 정제 시스템이 사용될 수 있다. 최대 약 10 m3 부피를 갖는 가스 엔클로저 어셈블리를 가지는 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해 ; 약 155 m3/h 이동할 수 있는 가스 정제 시스템이 사용될 수 있다. 약 52-114 m3 사이의 부피를 가지는 가스 엔클로저 어셈블리의 다양한 구체예에 대해, 하나 초과의 가스 정제 시스템이 사용될 수 있다.
본 교시물의 가스 정제 시스템 (3134) 내에 임의의 적합한 가스 필터 또는 정제 장치가 포함될 수 있다. 일부 구체예에서, 가스 정제 시스템은 두 평행한 정제 장치를 포함할 수 있어서, 장치 중 하나는 유지용으로 라인으로부터 제거될 수 있고 다른 장치는 중단 없이 시스템 작업을 계속하도록 사용될 수 있다. 일부 구체예에서, 예를 들면, 가스 정제 시스템은 하나 이상의 분자체를 포함할 수 있다. 일부 구체예에서, 가스 정제 시스템은 적어도 제 1 분자체, 및 제 2 분자체를 포함할 수 있어서, 분자체 중 하나가 불순물로 포화되거나, 또는 효과적으로 충분히 작동하지 않을 때, 상기 시스템은 포화된 또는 비-효과적 분자체를 재생하면서 다른 분자체로 스위치할 수 있다. 각각의 분자체의 작업 효율 결정, 상이한 분자체 작업 사이의 스위칭, 하나 이상의 분자체의 재생, 또는 그의 조합을 위한 제어 단위가 제공될 수 있다. 여기서 이전에 논의된 바와 같이, 분자체는 재생 및 재사용될 수 있다.
도 8의 열적 조절 시스템 (3140)은 적어도 하나의 냉각기 (3142)를 포함할 수 있고, 이는 가스 엔클로저 어셈블리 내로 냉각제를 순환시키기 위한 유체 출구 라인 (3141), 및 냉각기로 냉각제를 복귀시키기 위한 유체 입구 라인 (3143)을 가질 수 있다. 가스 엔클로저 시스템 (500) 내에 가스 대기를 냉각시키기 위해 적어도 하나의 유체 냉각기 (3142)가 제공될 수 있다. 본 교시물의 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해, 유체 냉각기 (3142)는 엔클로저 내 열 교환기로 냉각된 유체를 수송하고, 여기서 불활성 가스는 엔클로저 내부 여과 시스템을 통과한다. 가스 엔클로저 시스템 (500) 내에 봉입된 장치로부터 생긴 열을 냉각시키기 위해 적어도 하나의 유체 냉각기가 또한 가스 엔클로저 시스템 (500)에 구비될 수 있다. 예를 들면, 비제한적으로, OLED 인쇄 시스템으로부터 생긴 열을 냉각시키기 위해 적어도 하나의 유체 냉각기가 또한 가스 엔클로저 시스템 (500)에 구비될 수 있다. 열적 조절 시스템 (3140)은 열-교환 또는 Peltier 장치를 포함할 수 있고 다양한 냉각 용량을 가질 수 있다. 예를 들면, 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예에 대해, 냉각기는 약 2 kW 내지 약 20 kW 사이의 냉각 용량을 제공할 수 있다. 가스 엔클로저 시스템의 다양한 구체예는 하나 이상의 유체를 냉각시킬 수 있는 다수의 유체 냉각기를 가질 수 있다. 일부 구체예에서, 유체 냉각기는 냉각제로서 다양한 유체, 예를 들면, 비제한적으로, 열교환유체로서 물, 항-동결제, 냉각제 및 그의 조합을 이용할 수 있다. 관련된 도관 및 시스템 부품의 접속에 적절한 누수-없는 밀봉 접속이 사용될 수 있다.
본 교시물은 예시적이고 비제한적 의도이다. 요약서는 독자가 본기술 개시물의 특성을 재빨리 특정할 수 있도록 37 C.F.R. §1.72(b)에 따라서 제공되었다. 이는 청구범위의 범위나 위미를 해석하거나 제한하기 위해 사용된 것이 아님을 이해하고 제출되었다. 또한, 상기 상세한 설명에서, 본개시물을 간소화하기 위해 다양한 특징이 함께 그룹화될 수 있다. 이는 비청구된 개시된 특징이 어느 청구항에 필수적이라는 의도로 해석되어서는 안된다. 오히려, 본발명의 주제는 특정의 개시된 구체예의 모든 특징보다 적은 특징일 수 있다. 따라서, 다음 청구항은 예시 또는 구체예로서 상세한 설명에 포함되고, 각각의 청구항은 별도의 구체예로서 그 자체가 존재하고, 그러한 구체예는 서로 다양한 조합 또는 치환으로 조합될 수 있다고 생각된다. 본발명의 범위는 첨부된 청구항과 더불어, 그러한 청구항에 부여되는 동등의 전체 범위를 함께 참조하여 결정하여야 한다.
Claims (18)
- 다음을 포함하는 잉크 조성물:
40 wt.% 내지 60 wt. % 폴리에틸렌 글리콜 디메트아크릴레이트 단량체, 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합, 여기서 상기 폴리에틸렌 글리콜 디메트아크릴레이트 단량체 및 상기 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 단량체는 약 230 g/몰 내지 약 430 g/몰 범위 내의 수 평균 분자량을 가짐;
22 °C에서 약 10 cps 내지 약 27 cps 범위 내의 점도를 가지는, 25 wt.% 내지 50 wt.% 모노아크릴레이트 단량체, 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합;
4 wt.% 내지 10 wt. % 다기능성 아크릴레이트 가교결합제, 다기능성 메트아크릴레이트 가교결합제, 또는 그의 조합; 및
0.1 wt.% 내지 10 wt.% 가교결합 광개시제,
상기 잉크 조성물은 22 °C에서 약 32 dynes/cm 및 약 45 dynes/cm 사이의 표면 장력을 가짐. - 제 1항에 있어서, 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 20 cps 범위 내의 점도 및 22 °C에서 약 35 dynes/cm 내지 약 39 dynes/cm 범위 내의 표면 장력을 가지는 1 wt.% 내지 15 wt. %의 확산 개질제를 추가로 포함하는 잉크 조성물.
- 제 2항에 있어서, 확산 개질제는 알콕시화된 지방족 디아크릴레이트 단량체, 알콕시화된 지방족 디메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 1항에 있어서, 45 wt.% 내지 57 wt.% 폴리에틸렌 글리콜 디메트아크릴레이트 단량체, 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합 및 22 °C에서 약 10 cps 내지 약 27 cps 범위 내의 점도를 가지는 30 wt.% 내지 40 wt.% 모노아크릴레이트 단량체, 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 1항에 있어서, 가교결합 광개시제는 펜타에리쓰리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 테트라메트아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판) 테트라아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판) 테트라메트아크릴레이트 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 1항에 있어서, 가교결합 광개시제는 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐포스핀 옥사이드를 포함하는 잉크 조성물.
- 제 1항에 있어서, 모노아크릴레이트 단량체, 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합은 시클릭 모노아크릴레이트 단량체, 시클릭 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 7항에 있어서, 시클릭 모노아크릴레이트 단량체, 시클릭 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합은 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 메트아크릴레이트, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 8항에 있어서, 시클릭 모노아크릴레이트 단량체, 시클릭 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합은 이소보르닐 아크릴레이트, 이소보르닐 메트아크릴레이트, 또는 그의 조합을 추가로 포함하는 잉크 조성물.
- 제 9항에 있어서, 이소보르닐 아크릴레이트, 이소보르닐 메트아크릴레이트, 또는 그의 조합은 상기 잉크 조성물의 10 wt.% 미만을 구성하는 잉크 조성물.
- 제 1항에 있어서, 모노아크릴레이트 단량체, 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합은 지방족 모노아크릴레이트 단량체, 지방족 모노메트아크릴레이트 단량체, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 11항에 있어서, 지방족 모노아크릴레이트 단량체, 지방족 모노메트아크릴레이트 단량체 또는 그의 조합은 n-옥타데실 아크릴레이트, n-옥타데실 메트아크릴레이트, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 제 12항에 있어서, 29 wt.% 내지 40 wt.%의 n-옥타데실 아크릴레이트, n-옥타데실 메트아크릴레이트, 또는 그의 조합을 포함하는 잉크 조성물.
- 기판 상에 중합체 박막 층을 형성하는 공정, 상기 방법은 다음을 포함함:
불활성 가공 환경을 제공하는 단계;
OLED 장치 기판 상에 형성된 무기 박막을 가지는 OLED 장치 기판을 제공하는 단계;
제 1항에 따르는 잉크 조성물을 제공하는 단계,
상기 무기 박막을 포함하는 기판의 정의된 영역 상에 상기 잉크 조성물의 층을 인쇄하는 단계, 및
인쇄된 잉크의 층을 경화시키는 단계, 여기서 상기 무기 박막 상에 유기 중합체 박막이 형성됨. - 제 14항에 있어서, 단계 OLED 장치 기판을 제공하는 단계 이전에 다음을 추가로 포함하는 공정:
가스 엔클로저 내부 내에 수용된 산업적 인쇄 시스템을 제공하는 단계, 여기서 산업적 인쇄 시스템은 다음을 포함함:
적어도 하나의 인쇄헤드를 포함하는 인쇄헤드 어셈블리;
기판을 지지하기 위한 기판 지지 시스템; 및
인쇄헤드 어셈블리에 상대적인 기판의 정확한 배치를 위한 모션 시스템; 및
UV 경화 모듈. - 제 14항에 있어서, 불활성 공정 환경은 질소, 임의의 비활성 가스, 및 그의 조합으로부터 선택되는 불활성 가스를 사용하여 제공되는 공정.
- 제 14항에 있어서, 불활성 공정 환경은 각각 100 ppm 미만에서 수증기 함량 및 산소 함량을 가지는 공정.
- 제 14항에 있어서, 인쇄된 잉크의 경화된 층은 6 μm 이하의 두께를 가지는 공정.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562212338P | 2015-08-31 | 2015-08-31 | |
| US62/212,338 | 2015-08-31 | ||
| PCT/US2016/042918 WO2017039857A1 (en) | 2015-08-31 | 2016-07-19 | Di- and mono(meth)acrylate based organic thin film ink compositions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180048690A true KR20180048690A (ko) | 2018-05-10 |
Family
ID=58096786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020187006685A KR20180048690A (ko) | 2015-08-31 | 2016-07-19 | 디- 및 모노(메트)아크릴레이트 기초 유기 박막 잉크 조성물 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10190018B2 (ko) |
| EP (1) | EP3344712A4 (ko) |
| JP (1) | JP2018532823A (ko) |
| KR (1) | KR20180048690A (ko) |
| CN (1) | CN107922766A (ko) |
| TW (1) | TW201723104A (ko) |
| WO (1) | WO2017039857A1 (ko) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170036701A (ko) | 2014-07-25 | 2017-04-03 | 카티바, 인크. | 유기 박막 잉크 조성물 및 방법 |
| CN104934550A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-09-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled器件的封装结构、封装方法以及电子设备 |
| EP3526167B1 (en) | 2016-10-12 | 2022-02-23 | Kateeva, Inc. | Display devices utilizing quantum dots |
| JP6846941B2 (ja) * | 2017-02-01 | 2021-03-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 塗布装置、および塗布方法 |
| JP6846943B2 (ja) * | 2017-02-10 | 2021-03-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 塗布装置、および塗布方法 |
| KR20230167139A (ko) * | 2017-04-21 | 2023-12-07 | 카티바, 인크. | 유기 박막을 형성하기 위한 조성물 및 기술 |
| CN111066168B (zh) * | 2017-09-01 | 2022-10-28 | 株式会社Lg化学 | 用于制备有机电子器件的方法 |
| WO2019082996A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | デンカ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤 |
| US11732074B2 (en) | 2018-03-23 | 2023-08-22 | Kateeva, Inc. | Compositions and techniques for forming organic thin films |
| KR20200143442A (ko) | 2018-04-16 | 2020-12-23 | 덴카 주식회사 | 유기 일렉트로루미네센스 표시 소자용 봉지제 |
| JP6573089B1 (ja) * | 2018-05-31 | 2019-09-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 紫外線硬化性樹脂組成物、発光装置の製造方法及び発光装置 |
| TWI676561B (zh) * | 2018-06-27 | 2019-11-11 | 星雲電腦股份有限公司 | 一種可使堆疊列印邊緣具圓滑效果之ｕｖ噴墨列印方法 |
| JP7144886B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2022-09-30 | カティーバ， インコーポレイテッド | 量子ドットカラーフィルタインク組成物、および量子ドットカラーフィルタインク組成物を利用したデバイス |
| KR20200133288A (ko) * | 2019-05-16 | 2020-11-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | 고분자 수지, 이를 포함하는 윈도우 모듈, 및 이를 포함하는 표시 장치 |
| CN114015277B (zh) | 2021-10-19 | 2023-05-12 | 杭州福斯特电子材料有限公司 | 一种用于oled封装的油墨组合物及其应用 |
Family Cites Families (90)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07169567A (ja) | 1993-12-16 | 1995-07-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 有機ｅｌ素子 |
| US5607789A (en) | 1995-01-23 | 1997-03-04 | Duracell Inc. | Light transparent multilayer moisture barrier for electrochemical cell tester and cell employing same |
| DE19603746A1 (de) | 1995-10-20 | 1997-04-24 | Bosch Gmbh Robert | Elektrolumineszierendes Schichtsystem |
| US5690722A (en) | 1996-10-28 | 1997-11-25 | Hewlett-Packard Company | Use of tetrafluoropropanol as co-solvent in ink-jet ink vehicles |
| US5952778A (en) | 1997-03-18 | 1999-09-14 | International Business Machines Corporation | Encapsulated organic light emitting device |
| JP3290375B2 (ja) | 1997-05-12 | 2002-06-10 | 松下電器産業株式会社 | 有機電界発光素子 |
| US6146225A (en) | 1998-07-30 | 2000-11-14 | Agilent Technologies, Inc. | Transparent, flexible permeability barrier for organic electroluminescent devices |
| US6268695B1 (en) | 1998-12-16 | 2001-07-31 | Battelle Memorial Institute | Environmental barrier material for organic light emitting device and method of making |
| TW439308B (en) | 1998-12-16 | 2001-06-07 | Battelle Memorial Institute | Environmental barrier material for organic light emitting device and method of making |
| CN1348609A (zh) | 1999-04-28 | 2002-05-08 | E·I·内穆尔杜邦公司 | 具有改进的抗氧和抗湿降解性的挠性有机电子器件 |
| US6623861B2 (en) | 2001-04-16 | 2003-09-23 | Battelle Memorial Institute | Multilayer plastic substrates |
| US6413645B1 (en) | 2000-04-20 | 2002-07-02 | Battelle Memorial Institute | Ultrabarrier substrates |
| US20090191342A1 (en) | 1999-10-25 | 2009-07-30 | Vitex Systems, Inc. | Method for edge sealing barrier films |
| US7198832B2 (en) | 1999-10-25 | 2007-04-03 | Vitex Systems, Inc. | Method for edge sealing barrier films |
| US6866901B2 (en) | 1999-10-25 | 2005-03-15 | Vitex Systems, Inc. | Method for edge sealing barrier films |
| US6492026B1 (en) | 2000-04-20 | 2002-12-10 | Battelle Memorial Institute | Smoothing and barrier layers on high Tg substrates |
| US6550906B2 (en) | 2001-01-02 | 2003-04-22 | 3M Innovative Properties Company | Method and apparatus for inkjet printing using UV radiation curable ink |
| US6664137B2 (en) | 2001-03-29 | 2003-12-16 | Universal Display Corporation | Methods and structures for reducing lateral diffusion through cooperative barrier layers |
| KR100413450B1 (ko) | 2001-07-20 | 2003-12-31 | 엘지전자 주식회사 | 표시소자의 보호막 구조 |
| WO2003016589A1 (en) | 2001-08-20 | 2003-02-27 | Nova-Plasma Inc. | Coatings with low permeation of gases and vapors |
| US6597111B2 (en) | 2001-11-27 | 2003-07-22 | Universal Display Corporation | Protected organic optoelectronic devices |
| US7307119B2 (en) | 2002-08-01 | 2007-12-11 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Thin film material using pentaerythritol acrylate for encapsulation of organic or polymeric light emitting device, and encapsulation method for LED using the same |
| US7012363B2 (en) | 2002-01-10 | 2006-03-14 | Universal Display Corporation | OLEDs having increased external electroluminescence quantum efficiencies |
| US7109653B2 (en) | 2002-01-15 | 2006-09-19 | Seiko Epson Corporation | Sealing structure with barrier membrane for electronic element, display device, electronic apparatus, and fabrication method for electronic element |
| KR100475849B1 (ko) | 2002-04-17 | 2005-03-10 | 한국전자통신연구원 | 습식 공정에 의하여 형성된 엔캡슐레이션 박막을 갖춘유기 전기발광 소자 및 그 제조 방법 |
| US20030203210A1 (en) | 2002-04-30 | 2003-10-30 | Vitex Systems, Inc. | Barrier coatings and methods of making same |
| US6949389B2 (en) | 2002-05-02 | 2005-09-27 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Encapsulation for organic light emitting diodes devices |
| GB0221894D0 (en) | 2002-09-20 | 2002-10-30 | Avecia Ltd | Compositions |
| CN1176565C (zh) | 2002-11-25 | 2004-11-17 | 清华大学 | 一种有机电致发光器件的封装层及其制备方法和应用 |
| US6945647B2 (en) | 2002-12-20 | 2005-09-20 | Eastman Kodak Company | Method for increasing the diameter of an ink jet ink dot |
| US7297460B2 (en) | 2003-02-26 | 2007-11-20 | Agfa-Gevaert | Radiation curable ink compositions suitable for ink-jet printing |
| US7018713B2 (en) | 2003-04-02 | 2006-03-28 | 3M Innovative Properties Company | Flexible high-temperature ultrabarrier |
| US7510913B2 (en) | 2003-04-11 | 2009-03-31 | Vitex Systems, Inc. | Method of making an encapsulated plasma sensitive device |
| GB0318115D0 (en) | 2003-08-01 | 2003-09-03 | Sericol Ltd | A printing ink |
| WO2005047405A1 (en) | 2003-11-12 | 2005-05-26 | Vutek, Incorporated | Radiation curable ink compositions and applications thereof |
| KR101035850B1 (ko) * | 2003-11-17 | 2011-05-19 | 삼성전자주식회사 | 박막 형성용 프린팅 설비 |
| US20050137282A1 (en) | 2003-12-19 | 2005-06-23 | Cagle Phillip C. | Liquid vehicle systems for improving latex ink-jet ink frequency response |
| US20050197419A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-08 | Graziano Louis C. | Radiation curable aqueous binders for ink jet inks |
| US20050238846A1 (en) | 2004-03-10 | 2005-10-27 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Gas barrier laminate film, method for producing the same and image display device utilizing the film |
| US7279506B2 (en) | 2004-05-05 | 2007-10-09 | Xerox Corporation | Ink jettable overprint compositions |
| KR100736531B1 (ko) * | 2005-03-16 | 2007-07-06 | 주식회사 엘지화학 | 단차 조절이 가능한 잉크 |
| US7687119B2 (en) | 2005-04-04 | 2010-03-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Radiation-curable desiccant-filled adhesive/sealant |
| US20060223937A1 (en) | 2005-04-04 | 2006-10-05 | Herr Donald E | Radiation curable cycloaliphatic barrier sealants |
| US7544723B2 (en) * | 2005-07-15 | 2009-06-09 | Applied Materials, Inc. | Blue printing ink for color filter applications |
| CN100368490C (zh) * | 2005-07-28 | 2008-02-13 | 中国印钞造币总公司 | Uv固化隐形荧光变频油墨 |
| US7767498B2 (en) | 2005-08-25 | 2010-08-03 | Vitex Systems, Inc. | Encapsulated devices and method of making |
| US7621794B2 (en) | 2005-11-09 | 2009-11-24 | International Display Systems, Inc. | Method of encapsulating an organic light-emitting device |
| DE602007000572D1 (de) | 2006-03-29 | 2009-04-09 | Fujifilm Corp | Laminatfilm mit Gasbarriereneigenschaften |
| JP2007277467A (ja) | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Sony Chemical & Information Device Corp | 硬化性樹脂組成物 |
| US8039739B1 (en) | 2006-05-05 | 2011-10-18 | Nanosolar, Inc. | Individually encapsulated solar cells and solar cell strings |
| US20080045618A1 (en) | 2006-06-27 | 2008-02-21 | Nagvekar Devdatt S | Low viscosity UV curable ink formulations |
| JP5315629B2 (ja) | 2006-08-11 | 2013-10-16 | Ｊｎｃ株式会社 | 光硬化性インクジェットインク |
| JP2008087163A (ja) | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Fujifilm Corp | ガスバリア性積層フィルム、およびそれを用いた画像表示素子 |
| JP2008106165A (ja) | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Chisso Corp | インクジェット用インクおよび当該インクにより得られる硬化膜 |
| US8101288B2 (en) | 2007-06-11 | 2012-01-24 | Fujifilm Corporation | Gas barrier film and organic device using the same |
| JP5296343B2 (ja) | 2007-07-31 | 2013-09-25 | 住友化学株式会社 | バリア層つき基板、表示素子および表示素子の製造方法 |
| KR100934752B1 (ko) * | 2008-04-10 | 2009-12-30 | 주식회사 잉크테크 | 광전자 소자용 잉크 조성물 |
| JP5320167B2 (ja) | 2008-05-30 | 2013-10-23 | 富士フイルム株式会社 | バリア性積層体、ガスバリアフィルム、デバイスおよび積層体の製造方法 |
| US8899171B2 (en) * | 2008-06-13 | 2014-12-02 | Kateeva, Inc. | Gas enclosure assembly and system |
| JP5281964B2 (ja) | 2008-06-26 | 2013-09-04 | 富士フイルム株式会社 | バリア性積層体、ガスバリアフィルム、デバイスおよび積層体の製造方法 |
| JP5270469B2 (ja) | 2008-06-30 | 2013-08-21 | 富士フイルム株式会社 | バリア性積層体、ガスバリアフィルムおよびこれらを用いたデバイス、ならびに、バリア性積層体の製造方法 |
| US20100055407A1 (en) | 2008-09-04 | 2010-03-04 | Xerox Corporation | Ultra-Violet Curable Gellant Inks For Creating Tactile Text And Images For Packaging Applications |
| FR2936651B1 (fr) | 2008-09-30 | 2011-04-08 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif optoelectronique organique et son procede d'encapsulation. |
| US9184410B2 (en) | 2008-12-22 | 2015-11-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated white OLEDs having enhanced optical output |
| US9337446B2 (en) | 2008-12-22 | 2016-05-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated RGB OLEDs having enhanced optical output |
| WO2010083236A1 (en) | 2009-01-14 | 2010-07-22 | Dow Corning Corporation | Flexible barrier film, method of forming same, and organic electronic device including same |
| JP2010198735A (ja) | 2009-02-20 | 2010-09-09 | Fujifilm Corp | 光学部材及び該光学部材を備えた有機エレクトロルミネッセンス表示装置 |
| JP5498202B2 (ja) | 2009-03-03 | 2014-05-21 | 富士フイルム株式会社 | バリア性積層体、ガスバリアフィルムおよびこれらを用いたデバイス |
| US8342669B2 (en) | 2009-09-18 | 2013-01-01 | Xerox Corporation | Reactive ink components and methods for forming images using reactive inks |
| CN102859738B (zh) | 2010-04-12 | 2016-08-03 | 默克专利有限公司 | 具有改进的性能的组合物 |
| WO2012003417A1 (en) | 2010-07-02 | 2012-01-05 | 3M Innovative Properties Company | Barrier assembly with encapsulant and photovoltaic cell |
| EP2608963B1 (en) | 2010-10-21 | 2019-07-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Controlling ink deposition during printing |
| EP2445028A1 (en) * | 2010-10-25 | 2012-04-25 | Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Opto-electric device and method of manufacturing an opto-electric device |
| KR101199064B1 (ko) | 2011-01-21 | 2012-11-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 광 변환 부재, 이를 포함하는 표시장치 및 이의 제조방법 |
| ES2441170T3 (es) * | 2011-06-21 | 2014-02-03 | Agfa Graphics N.V. | Líquido eyectable curable para fabricar una matriz de impresión flexográfica |
| US9040150B2 (en) | 2011-08-29 | 2015-05-26 | Toyo Ink Sc Holdings Co., Ltd. | Active energy ray-curable inkjet ink composition and printed material using same |
| KR20130055541A (ko) | 2011-11-18 | 2013-05-28 | 주식회사 엘지화학 | 유기전자장치 봉지용 광경화형 점접착 필름, 유기전자장치 및 그의 봉지 방법 |
| KR101424346B1 (ko) | 2011-11-18 | 2014-08-01 | 주식회사 엘지화학 | 유기전자장치 봉지용 광경화형 점접착 필름, 유기전자장치 및 그의 봉지 방법 |
| CN203666124U (zh) * | 2011-12-22 | 2014-06-25 | 科迪华公司 | 气体封闭系统 |
| JP5803746B2 (ja) * | 2012-03-02 | 2015-11-04 | 株式会社リコー | 光重合性インクジェットインク、インクカートリッジ |
| US8771787B2 (en) * | 2012-05-17 | 2014-07-08 | Xerox Corporation | Ink for digital offset printing applications |
| KR102108867B1 (ko) | 2012-07-19 | 2020-05-12 | 바스프 코팅스 게엠베하 | 수분 제거층용 방사선 경화성 조성물, 및 이의 제조 방법 |
| WO2014021941A1 (en) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Unipixel Displays, Inc. | Ink formulations for flexographic printing of high-resolution conducting patterns |
| TWI610806B (zh) | 2012-08-08 | 2018-01-11 | ３Ｍ新設資產公司 | 障壁膜，製造該障壁膜之方法，及包含該障壁膜之物件 |
| WO2014070131A1 (en) * | 2012-10-29 | 2014-05-08 | Unipixel Displays, Inc. | Coated nano-particle catalytically active composite inks |
| KR101549726B1 (ko) | 2012-12-20 | 2015-09-02 | 제일모직주식회사 | 봉지용 조성물, 이를 포함하는 장벽층 및 이를 포함하는 봉지화된 장치 |
| KR101847229B1 (ko) | 2013-09-27 | 2018-05-29 | 주식회사 엘지화학 | 도너 필름용 광경화성 수지 조성물 및 도너 필름 |
| KR101402355B1 (ko) | 2014-01-16 | 2014-06-02 | (주)휴넷플러스 | 유기 전자 소자 및 이의 제조방법 |
| KR101712700B1 (ko) | 2014-06-12 | 2017-03-07 | 제일모직주식회사 | 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이를 사용한 유기발광소자 표시장치 |
| KR20170036701A (ko) * | 2014-07-25 | 2017-04-03 | 카티바, 인크. | 유기 박막 잉크 조성물 및 방법 |
-
2016
- 2016-07-19 WO PCT/US2016/042918 patent/WO2017039857A1/en active Application Filing
- 2016-07-19 JP JP2018510729A patent/JP2018532823A/ja active Pending
- 2016-07-19 US US15/214,115 patent/US10190018B2/en active Active
- 2016-07-19 KR KR1020187006685A patent/KR20180048690A/ko not_active Application Discontinuation
- 2016-07-19 CN CN201680050331.3A patent/CN107922766A/zh active Pending
- 2016-07-19 EP EP16842496.8A patent/EP3344712A4/en not_active Withdrawn
- 2016-08-01 TW TW105124300A patent/TW201723104A/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10190018B2 (en) | 2019-01-29 |
| TW201723104A (zh) | 2017-07-01 |
| US20170062762A1 (en) | 2017-03-02 |
| WO2017039857A1 (en) | 2017-03-09 |
| CN107922766A (zh) | 2018-04-17 |
| EP3344712A4 (en) | 2019-05-15 |
| EP3344712A1 (en) | 2018-07-11 |
| JP2018532823A (ja) | 2018-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20180048690A (ko) | 디- 및 모노(메트)아크릴레이트 기초 유기 박막 잉크 조성물 | |
| US9909022B2 (en) | Organic thin film ink compositions and methods | |
| JP7341538B2 (ja) | 電子デバイスの熱処理のための装置および技法 | |
| US11338319B2 (en) | Gas cushion apparatus and techniques for substrate coating | |
| US20180026234A1 (en) | Methods of forming a polymeric thin film layer on an organic light-emitting diode substrate | |
| EP3224396B1 (en) | Environmentally controlled coating systems | |
| WO2017213664A1 (en) | Highly spreading polyethylene glycol di(meth)acrylate-based organic thin film ink compositions | |
| US20170358775A1 (en) | Highly Spreading Polyethylene Glycol Di(meth)acrylate-Based Organic Thin Film Ink Compositions | |
| TW201742897A (zh) | 基於聚乙二醇二（甲基）丙烯酸酯之高度展開有機薄膜的油墨組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal |