KR20210148567A - 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치 - Google Patents

롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치 Download PDF

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조선호
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Abstract

본 발명은 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있으며, 온도 변화에 따른 박리강도 및 탄성률의 변화율이 낮은 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치에 관한 것이다.

Description

롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치{encapsulation member for rollable organic electronic device and organic electronic device comprising the same}
본 발명은 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있으며, 온도 변화에 따른 박리강도 및 탄성률의 변화율이 낮은 롤러블 유기전자장치에 관한 것이다.
유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)는 발광층이 박막의 유기 화합물로 이루어지는 발광 다이오드로서, 형광성 유기 화합물에 전류를 통과시켜 빛을 발생시키는 전계 발광 현상을 이용한다. 이러한 유기발광다이오드는 일반적으로 3색(Red, Green, Blue) 독립화소방식, 생변환 방식(CCM), 컬리 필터 방식 등으로 주요 컬러를 구현하며, 사용하는 발광재료에 포함된 유기물질의 양에 따라 저분자 유기발광다이오드와 고분자 유기발광다이오드로 구분된다. 또한, 구동방식에 따라 수동형 구동방식과 능동형 구동방식으로 구분될 수 있다.
이러한 유기발광다이오드는 자체 발광에 의한 고효율, 저전압 구동, 간단한 구동 등의 특징을 가지고 있어, 고화질의 동영상을 표현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 유기물의 유연한 특성을 이용한 플렉서블 디스플레이 및 유기물 전자소자에 대한 응용도 기대되고 있는 실정이다.
유기발광다이오드는 기판 상에 발광층인 유기 화합물을 박막의 형태로 적층하는 형태로 제조된다. 그러나, 유기발광다이오드에 사용되는 유기 화합물은 불순물, 산소 및 수분에 매우 민감하여 외부 노출 또는 수분, 산소 침투에 의해 특성이 쉽게 열화되는 문제를 안고 있다. 이러한 유기물의 열화현상은 유기발광다이오드의 발광특성에 영향을 미치고, 수명을 단축시키게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 유기전자장치의 내부로 산소, 수분 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 박막봉지공정(Thin Film Encapsulation)이 요구된다.
종래에는 금속 캔이나 유리를 홈을 가지도록 캡형태로 가공하여 그 홈에 수분 흡수를 위한 건습제를 파우더 형태로 탑재하였으나, 이러한 방법은 봉지된 유기전자장치로 투습을 목적하는 수준으로 제거하고, 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 차단하며, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않고, 내습성 및 내열성이 우수한 효과를 동시에 가지기 어려운 문제가 있었다.
한편, 유기발광다이오드 등의 유기전자장치는 시장의 요구에 따라 유연성 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표현성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(flexible) 유기전자장치가 차세대 유기전자장치로 급부상중이다. 플렉서블 유기전자장치는 특정 곡률을 갖는 상태로 고정된 커브드 유기전자장치, 특정 곡률 반경 이상으로 휘거나 폴딩축을 기준으로 구부릴수 있는 폴더블 유기전자장치 및 특정 곡률 반경으로 말수 있는 롤러블 유기전자장치를 포함한다. 이 중, 롤러블 유기전자장치는 디스플레이 면적 대비 우수한 휴대성을 갖는 장점이 있어 많은 연구가 진행되고 있다.
플렉서블(flexible) 유기전자장치는 앞서 언급되었듯이 휘어지는 성능을 구현하기 위해 특정한 곡률을 가지게 되어 일반적인 리지드(Rigid) 유기전자장치와 달리 굽힘 응력에 대한 안정성이 요구되며, 더 나아가 외부 환경 변화에 대한 높은 안정성이 요구된다. 특히, 롤러블 유기전자장치는 전체 면적이 특정 곡률 반경으로 말리기 때문에 보다 높은 안정성을 가져야 함에도 그렇지 못한 어려운 문제가 있었다.
한국 공개특허번호 제10-2019-0093833호(공개일: 2019.08.12.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결하려는 과제는 유기전자장치에 수분, 불순물 등의 불량원인 물질이 접근하지 못하도록 제거 및 차단하고, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있으며, 온도 등의 환경 변화에 따른 박리강도 및 탄성률의 변화율이 낮고, 굽힘 응력에 대한 높은 안정성을 가지는 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치를 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 에폭시 수지를 포함하는 봉지수지 및 흡습제를 포함하여 형성된 봉지수지층; 을 포함한다.
상기 봉지수지층은 제1봉지수지층; 및 상기 제1봉지수지층의 일면에 형성된 제2봉지수지층;을 포함하되, 상기 제1봉지수지층은 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지를 더 포함하고, 상기 제2 봉지수지층은 하기 측정방법 1에 의해 측정한 저장탄성률이 0.01~1.0MPa, 손실 탄성률이 0.005~0.1MPa인 열가소성 엘라스토머(thermoplastic elastomer)를 더 포함하며, 상기 봉지수지층은 하기 관계식 1을 만족한다.
[관계식 1]
1.0 ≤ A/B ≤ 15.0
상기 관계식 1에 있어서, A는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(Storage Modulus, MPa)이고, B는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(MPa)이다.
[측정방법 1]
800㎛의 두께로 경화된 열가소성 엘라스토머를 6mm의 원형 지름을 가지도록 타발한 후, 10~110℃의 온도구간, 5℃/min의 승온 속도, 15rad/s의 주파수 및 0.1N의 축방향력(axial force) 조건에서 25℃일 때의 저장 탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 각각 측정한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 A는 500 MPa 이상이고, 상기 B는 300 MPa 이상일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 봉지수지층은 하기 관계식 2를 더 만족할 수 있다.
[관계식 2]
0.6≤C/D≤1.3
상기 관계식 2에 있어서, C는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(Loss Modulus, MPa)이고, D는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(MPa)이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 C는 25~49 MPa이고, 상기 D는 27~51 MPa일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지는 페녹시(phenoxy) 수지, 아크릴 수지, 니트릴계 고무 수지 및 우레탄 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서, n은 12 내지 330의 정수이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지와 상기 에폭시 수지는 1:0.7~1.3의 중량비로 상기 제1 봉지수지층에 포함될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1에폭시 수지는 DCPD(dicyclopentadiene)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-A(Bisphenol-A)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-F(Bisphenol-F)형 고상 에폭시 수지 및 노볼락(Novolac)형 고상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
상기 제2에폭시 수지는 실리콘 변성 액상 에폭시 수지, 우레탄 변성 액상 에폭시 수지 및 고무 변성 액상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 열가소성 엘라스토머는 이소뷰틸렌 기반 열가소성 엘라스토머, 이소프렌 기반 열가소성 엘라스토머, 우레탄계 기반 열가소성 엘라스토머, 스티렌 기반 열가소성 엘라스토머, 부타디엔 기반 열가소성 엘라스토머 및 에스테르계 기반 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 열가소성 엘라스토머는 SIBS 블록 공중합체(styrene-isobutylene-styrene block copolymer)를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제2봉지수지층은 상기 열가소성 엘라스토머 및 에폭시 수지를 1:0.7~1.3의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여 흡습제 2.0~4.0 중량부를 포함하고, 상기 제2봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여 흡습제 48~90 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1봉지수지층 및 제2봉지수지층은 각각 독립적으로 경화제를 더 포함할 수 있다.
상기 경화제는 지방족 아민, 방향족 아민, 지환족 아민, 2차 아민, 3차 또는 BF3 아민을 포함하는 아민(amine)계 경화제, 이미다졸(imidazole)계 경화제, 아미드(amide)계 경화제, 설파이드(sulfide)계 경화제, 페놀(phenol)계 경화제, 메르캅탄(mecaptan)계 경화제, 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 0.1~2.0 중량부를 포함하고, 상기 제2봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 2.5~9.0 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1봉지수지층 및 제2봉지수지층은 1:1.0~8.0의 두께비를 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 제1봉지수지층은 1~25㎛의 두께를 가지고, 상기 제2봉지수지층은 25~60㎛의 두께를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 기판; 상기 기판의 적어도 일면에 형성된 롤러블 유기전자장치; 및 상기 롤러블 유기전자장치를 패키징하는 상술한 롤러블 유기전자장치용 봉지재;를 포함하는 롤러블 유기전자장치를 제공한다.
이하, 본 발명에서 사용한 용어에 대해 설명한다.
본 발명에서 사용한 용어인 "흡습제"는 수분을 흡습제의 계면과 반데르발스힘 등의 물리적 또는 화학결합에 의해 흡착시킬 수 있으며, 수분의 흡착으로 인해 물질의 성분이 변화하지 않는 수분흡착 물질 및 화학적 반응을 통해 수분을 흡수하여 새로운 물질로 변화하는 수분흡수 물질을 모두 포함한다
또한, 본 발명에서 사용한 용어인 상온은 10~40℃, 바람직하게는 15~35℃, 바람직하게는 18~30℃의 온도를 말한다.
본 발명의 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치는 산소, 불순물, 수분을 차단함과 동시에 투습되는 수분을 효과적으로 제거하여 수분이 유기전자장치까지 도달하는 것을 현저히 저지할 수 있어 유기전자장치의 수명 및 내구성을 현저히 향상시킬 수 있다. 또한, 수분이 제거될 때 발생할 수 있는 층간 박리현상이 일어나지 않는 동시에 내습성 및 내열성이 우수한 효과가 있다. 이뿐만 아니라, 온도 변화에 따른 박리 강도 및 탄성률의 변화율이 낮다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 롤러블 유기전자장치의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 롤러블 유기전자장치용 봉지재는 봉지수지층(10)을 포함할 수 있다.
본 발명의 봉지수지층(10)은 에폭시 수지를 포함하는 봉지수지 및 흡습제(40', 40")를 포함하여 형성된다.
구체적으로, 본 발명의 봉지수지층(10)은 제1봉지수지층(11) 및 상기 제1봉지수지층(11) 일면에 형성된 제2봉지수지층(12)을 포함한다.
이 때, 본 발명의 봉지수지층(10)은 하기 관계식 1을 만족한다.
[관계식 1]
1.0 ≤ A/B ≤ 15.0
상기 관계식 1에 있어서, A는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(Storage Modulus, MPa)이고, B는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(Storage Modulus, MPa)이다.
바람직하게는, 상기 A/B는 바람직하게는 1.0 ≤ A/B ≤ 10.0, 더 바람직하게는 1.0 ≤ A/B ≤ 5.0, 더욱 바람직하게는 1.0 ≤ A/B ≤ 2.5, 가장 바람직하게는 1.05 ≤ A/B ≤ 1.25를 만족할 수 있다.
만일 관계식 1에 있어서, A/B가 1.0 미만이 되면 경화율의 부족으로 신뢰성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 15.0을 초과하면 온도 변화에 따른 변형 저항력의 부족으로 패널 내구성의 저하 문제가 있을 수 있다.
또한, 관계식 1에 있어서, A는 500 MPa 이상, 바람직하게는 1050~1950 MPa, 더욱 바람직하게는 1200~1800 MPa, 더욱 바람직하게는 1350~1650 MPa, 더욱 바람직하게는 1425~1575 MPa 일 수 있으며, 만일 A가 500 MPa 미만이면 외부 응력에 대한 변형 저항력 부족으로 패널 품질 불량의 문제가 있을 수 있다.
또한, 관계식 1에 있어서, B는 300 MPa 이상, 바람직하게는 910~1690 MPa, 더욱 바람직하게는 1040~1560 MPa, 더더욱 바람직하게는 1170~1430 MPa, 더더더욱 바람직하게는 1235~1365 MPa 일 수 있으며, 만일 B가 300 MPa 미만이면 내열성 부족의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 봉지수지층(10)은 하기 관계식 2를 더 만족할 수 있다.
[관계식 2]
0.6 ≤C/D ≤1.3
상기 관계식 2에서, C/D는 바람직하게는 0.75 ≤C/D ≤1.14, 더 바람직하게는 0.85 ≤C/D ≤1.05, 더욱 바람직하게는 0.9 ≤C/D ≤1.0를 만족할 수 있다.
상기 관계식 2에 있어서, C는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(Loss Modulus, MPa)이고, D는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(Loss Modulus, MPa)이다.
만일 관계식 2에 있어서, C/D가 0.6 미만이 되면 외부 충격에 대한 완충 능력 부족으로 패널 품질 불량의 문제뿐만 아니라, 흡습에 따른 흡습제 팽창 완화 능력 부족으로 패널 신뢰성 저하의 문제가 있을 수 있고, C/D가 1.3을 초과하면 온도 변화에 따른 변형 저항력 부족으로 패널 내구성 저하의 문제가 있을 수 있다.
또한, 관계식 2에 있어서, C는 25~49 MPa, 바람직하게는 29~45 MPa, 더욱 바람직하게는 33~41 MPa, 더욱 바람직하게는 35~39 MPa 일 수 있으며, 만일 C가 25 MPa 미만이면 외부 응력에 대한 변형 저항력 부족으로 패널 품질 불량의 문제가 있을 수 있고, 49 MPa을 초과하면 패널 합착 품질 저하의 문제가 있을 수 있다.
또한, 관계식 2에 있어서, D는 27~51 MPa, 바람직하게는 31~47 MPa, 더 바람직하게는 35~43 MPa, 더욱 바람직하게는 37~41 MPa일 수 있으며, 만일 D가 25 MPa 미만이면 내열성 부족의 문제가 있을 수 있고, 51 MPa을 초과하면 흡습에 따른 흡습제 팽창 완화 능력 부족으로 패널 신뢰성 저하의 문제가 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 봉지수지층(10)은 하기 관계식 3을 더 만족할 수 있으며, 만일 하기 관계식 3을 만족하지 않으면 내습성 및 패널 품질 불량의 문제가 있을 수 있다.
[관계식 3]
E < F
상기 관계식 3에 있어서, E는 제1봉지수지층(11)에 포함된 흡습제(40")의 함량이고, F는 제2봉지수지층(12)에 포함된 흡습제(40')의 함량이다.
또한, 본 발명의 롤러블 유기전자장치용 봉지재는 제1봉지수지층(11) 타면에 형성된 이형층(30)을 더 포함할 수 있고, 제2봉지수지층(12) 일면에 형성된 메탈층(20)을 더 포함할 수 있다
먼저, 제1봉지수지층(11)은 롤러블 유기전자장치(미도시)에 직접적으로 접촉하는 층으로써, 봉지수지 및 흡습제(40")를 포함하여 형성될 수 있다.
제1봉지수지층(11)에 포함되는 봉지수지는 감압접착제 조성물을 포함하며, 상기 감압접착제 상기 감압점착제 조성물은 바람직하게는 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지 및 에폭시 수지를 포함한다.
이 때, 제1봉지수지층(11)에 포함하는 봉지수지는 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지 및 에폭시 수지를 1:0.7~1.3 중량비, 바람직하게는 1:0.8~1.2 중량비, 더 바람직하게는 1:0.9~1.1 중량비, 더욱 바람직하게는 1:0.95~1.05 중량비로 포함할 수 있다.
만일 상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지와 에폭시 수지 간의 중량비가 1:0.7 미만이면 박리강도 저하의 문제가 있을 수 있고, 1:1.3을 초과하면 내습성 및 코팅 품질에 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 제1봉지수지층(11)에 포함하는 봉지수지의 고분자 수지는 중량평균분자량이 바람직하게는 20,000~150,000g/mol, 더 바람직하게는 30,000~75,000g/mol일 수 있다.
만일 중량평균분자량이 10,000g/mol 미만이면 내열성에 문제가 있을 수 있고, 300,000g/mol을 초과하면 박리강도 및 합착성에 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 제1봉지수지층(11)에 포함되는 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지는 페녹시(phenoxy) 수지, 아크릴(acryl) 수지, 니트릴(nitrile)계 고무 수지 및 우레탄(urethane) 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 페녹시 수지를 포함할 수 있다.
페녹시 수지는 에폭시기와 반응하는 작용기를 가지고 있어, 봉지수지층의 경화 후에 높은 탄성률을 구현할 수 있는 장점이 있다.
바람직하게는 상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00002
상기 화학식 1에서, n은 12 내지 330의 정수이다.
상기 n은 바람직하게는 24 내지 165, 더욱 바람직하게는 36 내지 80의 정수일 수 있다.
상기 중량평균분자량이 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지는 바람직하게는 유리전이온도(Tg)가 84℃ 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 제1봉지수지층(11)에 포함하는 봉지수지의 에폭시 수지는 제1에폭시 수지 및 제2에폭시 수지를 포함할 수 있다. 이 때, 제1에폭시 수지 및 제2에폭시 수지는 1:0.7~2.5 중량비, 바람직하게는 1:1.0~2.0 중량비, 더 바람직하게는 1:1.2~1.8 중량비, 더욱 바람직하게는 1:1.35~1.65 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 제1봉지수지층(11)에 포함하는 봉지수지의 제1에폭시 수지는 고상 에폭시 수지를 포함할 수 있고, 바람직하게는 DCPD형 고상 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 고상 에폭시 수지는 DCPD(dicyclopentadiene)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-A형(Bisphenol-A) 고상 에폭시 수지, 비스페놀-F형(Bisphenol-F) 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 바람직하게는 DCPD형 고상 에폭시 수지를 사용할 수 있다. DCPD형 고상 에폭시 수지를 제1에폭시 수지로 사용하는 경우 우수한 내습성을 갖는 봉지재를 구현할 수 있다.
더욱 바람직하게는 상기 제1에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 구조를 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00003
바람직하게는 상기 제1에폭시 수지는 연화점(s.p., softening point)가 80℃이하인 것일 수 있다.
실리콘 변성 액상 에폭시 수지, 액상 비스페놀형 에폭시 수지, 우레탄 변성 액상 에폭시 수지 및 고무 변성 액상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 실리콘 변성 액상 에폭시 수지를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 페닐기를 포함한 실리콘 중간체가 치환된 전염소 함량이 500ppm 이하인 실리콘 변성 액상 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 실리콘 변성 액상 에폭시 수지를 포함하는 경우 다른 에폭시 수지를 사용하는 경우에 비하여 우수한 박리강도를 구현할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제2에폭시 수지는 하기 화학식 3으로 표시되는 구조를 포함하는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00004
제1봉지수지층(11)에 포함하는 흡습제(40")는 통상적으로 롤러블 유기전자장치의 패키징에 사용되는 흡습제라면 제한 없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 제올라이트, 티타니아, 지르코니아 또는 몬모릴로나이트 등을 성분으로 포함하는 흡습제, 금속염 및 금속산화물 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 금속산화물을 포함할 수 있다.
금속산화물은 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 산화리튬(Li2O), 산화나트륨(Na2O), 산화바륨(BaO), 산화칼슘(CaO) 또는 산화마그네슘(MgO) 등의 금속산화물, 유기 금속산화물 및 오산화인(P2O5) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
금속염은 황산리튬(Li2SO4), 황산나트륨(Na2SO4), 황산칼슘(CaSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산코발트(CoSO4), 황산갈륨(Ga2(SO4)3), 황산티탄(Ti(SO4)2) 또는 황산니켈(NiSO4) 등의 황산염, 염화칼슘(CaCl2), 염화마그네슘(MgCl2), 염화스트론튬(SrCl2), 염화이트륨(YCl3), 염화구리(CuCl2), 불화세슘(CsF), 불화탄탈륨(TaF5), 불화니오븀(NbF5), 브롬화리튬(LiBr), 브롬화칼슘(CaBr2), 브롬화세슘(CeBr3), 브롬화셀레늄(SeBr4), 브롬화바나듐(VBr3), 브롬화마그네슘(MgBr2), 요오드화바륨(BaI2) 또는 요오드화마그네슘(MgI2) 등의 금속할로겐화물 및 과염소산바륨(Ba(ClO4)2) 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2) 등의 금속염소산염 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
흡습제는 순도가 95% 이상을 사용하는 것이 좋으며, 순도 95% 미만인 경우 수분 흡수기능이 저하될 뿐 아니라 흡습제에 포함되는 물질이 불순물로 작용해 봉지재의 불량을 야기할 수 있고, 롤러블 유기전자장치에도 영향을 줄 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 제1봉지수지층(11)에 포함하는 흡습제(40")는 가장 바람직하게는 실리카(SiO2)를 포함할 수 있으며, 이로 인해 수분 제거 성능이 우수하고, 롤러블 유기전자장치와 봉지재의 분리가 방지될 수 있으며, 롤러블 유기전자장치의 내구성을 현저히 증가시킬 수 있다. 또한, 제1봉지수지층(11)에 포함하는 흡습제(40")는 형상이나 입경이 제한되지 않으나, 바람직하게는 형상은 무정형 또는 구형일 수 있고, 평균입경은 0.01~10㎛, 바람직하게는 0.1~5㎛, 더욱 바람직하게는 0.2~1㎛일 수 있고, 평균입경이 0.01㎛ 미만이면 비표면적이 증가하여 피착체와의 박리 강도를 저하시킬 수 있는 문제가 있고, 10㎛를 초과하면 유기 전자장치에 직접적인 물리적 손상을 발생시킬 수 있는 문제가 있다.
한편, 본 발명의 제1봉지수지층(11)은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 흡습제(40") 2.0~4.0 중량부, 바람직하게는 2.4~3.6 중량부, 더욱 바람직하게는 2.7~3.3 중량부, 더더욱 바람직하게는 2.8~3.2 중량부를 포함할 수 있고, 만일, 2.0 중량부 미만으로 포함하는 경우 목적하는 제1봉지수지층(11)에서의 수분 제거 효과를 달성할 수 없어 롤러블 유기전자장치의 내구성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 4.0 중량부를 초과하여 포함하는 경우 젖음성 부족으로 인해 롤러블 유기전자장치와의 밀착력, 접착력 등 합착 불량으로 롤러블 유기전자장치의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.
나아가, 본 발명의 제1봉지수지층(11)은 봉지수지 및 흡습제(40") 외에도, 경화제를 더 포함하여 형성될 수 있다.
제1봉지수지층(11)에 포함하는 경화제는 통상적으로 경화제로 사용될 수 있는 물질이라면 제한없이 포함할 수 있으며, 바람직하게는 가교제의 역할을 함으로써 봉지수지층의 충분한 가교밀도를 확보할 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
상기 경화제는 바람직하게는 지방족 아민(aliphatic amine), 방향족 아민(aromatic amine), 지환족 아민(alicyclic amine), 2차 아민(secondary amine), 3차 아민(tertiary amine) 또는 BF3 아민을 포함하는 아민계 경화제, 이미다졸계(imidazole) 경화제, 디시안아미드(dicyanamide) 등의 아미드계 경화제, 설파이드(sulfide)계 경화제, 페놀(phenol)계 경화제, 메르캅탄(mercaptan)계 경화제, 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는 이미다졸계 경화제를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1봉지수지층(11)은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 0.1~2.0 중량부, 바람직하게는 0.7~1.3 중량부, 더 바람직하게는 0.8~1.2 중량부, 더욱 바람직하게는 0.9~1.1 중량부를 포함할 수 있고, 만일 0.1 중량부 미만으로 포함할 경우 목적하는 겔화율 및 모듈러스를 달성할 수 없고, 탄성력이 저하되는 문제가 있을 수 있으며, 2.0 중량부를 초과하여 포함할 경우 높은 모듈러스 및 경도로 인해 패널 합착 불량, 젖음성 저하에 따른 점착력 저하의 문제가 있을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제2봉지수지층(12)은 메탈층(20)에 직접적으로 접촉하는 층으로써, 봉지수지 및 흡습제(40')를 포함하여 형성될 수 있다.
제2봉지수지층(12)에 포함하는 봉지수지는 감압점착제 조성물을 포함할 수 있고, 바람직하게는 하기 측정방법 1에 의해 측정한 저장 탄성률이 0.01~1.0MPa, 바람직하게는 0.05~0.5MPa, 더욱 바람직하게는 0.1~0.3MPa, 손실 탄성률이 0.005~0.1MPa, 바람직하게는 0.01~0.05MPa인 열가소성 엘라스토머를 포함할 수 있다. 만일, 열가소성 엘라스토머의 저장 탄성률 및 손실 탄성률이 기재된 수치범위 미만이면, 찐 빠짐 불량의 문제가 있을 수 있고, 상기 수치 범위를 초과하면 박리 강도 부족 및 완충 효과 미흡에 따라 패널 손상의 문제가 있을 수 있다.
[측정방법 1]
800㎛의 두께로 경화된 열가소성 엘라스토머를 6mm의 원형 지름을 가지도록 타발한 후, 10~110
Figure pat00005
의 온도구간, 5℃/min의 승온 속도, 15rad/s의 주파수 및 0.1N의 축방향력(axial force) 조건에서 25℃일 때의 저장 탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 각각 측정한다. 이 때, 측정장비로는 Rheometer 장비(ARES-G2, Ta Instruments)가 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 열가소성 엘라스토머는 바람직하게는 이소뷰틸렌 기반(isobutylene-based) 열가소성 엘라스토머, 이소프렌 기반(isoprene-based) 열가소성 엘라스토머, 우레탄 기반(urethane-based) 열가소성 엘라스토머, 스티렌 기반(styrene-based) 열가소성 엘라스토머, 부타디엔 기반(butadiene-based) 열가소성 엘라스토머 및 에스테르 기반(ester-based) 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더 바람직하게는 이소뷰틸렌 기반 열가소성 엘라스토머를 포함할 수 있다. 가장 바람직하게는 SIBS 블록 공중합체(styrene-isobutylene-styrene block copolymer)를 포함할 수 있다.
한편, 제2봉지수지층(12)에 포함하는 봉지수지는 열가소성 엘라스토머 외에 에폭시 수지를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제2봉지수지층(12)에 포함하는 봉지수지의 에폭시 수지는 고상 에폭시 수지를 포함할 수 있으며, 고상 에폭시 수지는 바람직하게는 DCPD(dicyclopentadiene)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-A(Bisphenol-A)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-F(Bisphenol-F)형 고상 에폭시 수지 및 노볼락(Novolac)형 고상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 DCPD형 고상 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 고상 에폭시
또한, 제2봉지수지층(12)에 포함하는 봉지수지는 열가소성 엘라스토머 및 에폭시 수지를 1:0.7~1.3 중량비, 바람직하게는 1:0.8~1.2 중량비, 더욱 바람직하게는 1:0.9~1.1 중량비, 더더욱 바람직하게는 1:0.95~1.05 중량비로 포함할 수 있고, 만일 중량비가 1:0.7 미만이면 박리강도 저하의 문제가 있을 수 있고, 1:1.3을 초과하면 내습성 및 코팅 공정 품질에 문제가 있을 수 있다.
제2봉지수지층(12)에 포함하는 흡습제(40')는 통상적으로 롤러블 유기전자장치의 패키징에 사용되는 흡습제라면 제한 없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 제올라이트, 티타니아, 지르코니아 또는 몬모릴로나이트 등을 성분으로 포함하는 흡습제, 금속염 및 금속산화물 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 금속산화물을 포함할 수 있다.
금속산화물은 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 산화리튬(Li2O), 산화나트륨(Na2O), 산화바륨(BaO), 산화칼슘(CaO) 또는 산화마그네슘(MgO) 등의 금속산화물, 유기 금속산화물 및 오산화인(P2O5) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
금속염은 황산리튬(Li2SO4), 황산나트륨(Na2SO4), 황산칼슘(CaSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산코발트(CoSO4), 황산갈륨(Ga2(SO4)3), 황산티탄(Ti(SO4)2) 또는 황산니켈(NiSO4) 등의 황산염, 염화칼슘(CaCl2), 염화마그네슘(MgCl2), 염화스트론튬(SrCl2), 염화이트륨(YCl3), 염화구리(CuCl2), 불화세슘(CsF), 불화탄탈륨(TaF5), 불화니오븀(NbF5), 브롬화리튬(LiBr), 브롬화칼슘(CaBr2), 브롬화세슘(CeBr3), 브롬화셀레늄(SeBr4), 브롬화바나듐(VBr3), 브롬화마그네슘(MgBr2), 요오드화바륨(BaI2) 또는 요오드화마그네슘(MgI2) 등의 금속할로겐화물 및 과염소산바륨(Ba(ClO4)2) 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2) 등의 금속염소산염 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
흡습제는 순도가 95% 이상을 사용하는 것이 좋으며, 순도 95% 미만인 경우 수분 흡수기능이 저하될 뿐 아니라 흡습제에 포함되는 물질이 불순물로 작용해 봉지재의 불량을 야기할 수 있고, 롤러블 유기전자장치에도 영향을 줄 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 제2봉지수지층(12)에 포함하는 흡습제(40')는 가장 바람직하게는 산화칼슘(CaO)을 포함할 수 있으며, 이로 인해 내습성이 향상되는 장점이 있을 수 있다. 또한, 제2봉지수지층(12)에 포함하는 흡습제(40')는 형상이나 입경이 제한되지 않으나, 바람직하게는 형상은 무정형 또는 구형일 수 있고, 평균입경은 0.1~20㎛, 바람직하게는 0.5~10㎛, 더욱 바람직하게는 1.5~4㎛일 수 있고, 평균입경이 0.1㎛ 미만이면 비표면적이 증가하여 피착체와의 박리 강도를 저하시킬 수 있는 문제가 있을 수 있고, 20㎛를 초과하면 코팅 공정 불량의 문제가 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 제2봉지수지층(12)은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 흡습제(40') 48~90 중량부, 바람직하게는 54~83 중량부, 더욱 바람직하게는 61~76 중량부, 더더욱 바람직하게는 65~73 중량부를 포함할 수 있고, 만일, 48 중량부 미만으로 포함하는 경우 목적하는 제2봉지수지층(12)에서의 수분 제거 효과를 달성할 수 없어 롤러블 유기전자장치의 내구성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 90 중량부를 초과하여 포함하는 경우 접착성능이 현저히 저하되고, 수분 흡습 시 과도한 부피팽창으로 인해 층간 및/또는 봉지수지층(10)과 롤러블 유기전자장치 간이 들떠 그 사이로 수분이 급속히 침투하여 롤러블 유기전자장치의 수명을 단축시키는 문제점이 있을 수 있다.
나아가, 본 발명의 제2봉지수지층(12)은 봉지수지 및 흡습제(40') 외에도, 경화제를 더 포함하여 형성될 수 있다.
제2봉지수지층(12)에 포함하는 경화제는 통상적으로 경화제로 사용될 수 있는 물질이라면 제한없이 포함할 수 있으며, 바람직하게는 가교제의 역할을 함으로써 봉지수지층의 충분한 가교밀도를 확보할 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 경화제는 지방족 아민, 방향족 아민, 2차 아민, 3차 아민 및 BF3 아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 아민계 경화제, 이미다졸계 경화제, 디시안아미드 등의 아미드계 경화제, 설파이드계 경화제, 페놀계 경화제, 메르캅탄계 경화제, 이소시아네이트계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 이미다졸계 경화제를 포함할 수 있다. 이에 따른 효과에 대하여서는 제1봉지수지층의 경화제에 대하여 설명한 바와 같다.
또한, 본 발명의 제2봉지수지층(12)은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 2.5~9.0 중량부, 바람직하게는 3.5~6.5 중량부, 더욱 바람직하게는 4.0~6.0 중량부, 더더욱 바람직하게는 4.5~5.5 중량부를 포함할 수 있고, 만일 2.5 중량부 미만으로 포함할 경우 목적하는 겔화율 및 모듈러스를 달성할 수 없고, 탄성력이 저하되는 문제가 있을 수 있으며, 9.0 중량부를 초과하여 포함할 경우 높은 모듈러스 및 경도로 인해 패널 합착 불량, 젖음성 저하에 따른 박리강도 저하의 문제가 있을 수 있다.
한편, 제1봉지수지층(11) 및 제2봉지수지층(12)은 1:1.0~8.0의 두께비, 바람직하게는 1:1.5~3.1의 두께비, 더 바람직하게는 1:1.8~2.8의 두께비, 더욱 바람직하게는 1:2.1~2.6의 두께비, 더욱 바람직하게는 1:2.2~2.5의 두께비를 가질 수 있다. 만일 두께비가 1:1.0 미만이면 흡습제의 절대량이 부족하여 내습성 저하의 문제가 있을 수 있고, 1:8.0를 초과하면 수분에 의한 흡습제의 팽창을 효과적으로 보완해주지 못하여 내습성 저하의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 제1봉지수지층(11)의 두께는 1~25㎛, 바람직하게는 7~18㎛, 더욱 바람직하게는 10~18㎛, 더더욱 바람직하게는 13~17㎛일 수 있고, 본 발명의 제2봉지수지층(12)의 두께는 25~60㎛, 바람직하게는 25~50㎛, 더욱 바람직하게는 30~40㎛, 더더욱 바람직하게는 32~38㎛일 수 있다.
또한, 제1봉지수지층(11) 및 제2봉지수지층(12)은 건조된 상태의 봉지수지층 또는 경화된 상태의 봉지수지층일 수 있다.
본 발명의 메탈층(20)은 철(Fe), 비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni), 크롬(Cr) 및 이들의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
바람직한 일례를 들면, 비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni), 크롬(Cr) 등을 포함하는 스테인레스 스틸 재질의 메탈시트를 포함하며, 더욱 바람직하게는 니켈 34~38 중량% 및 잔량의 철(Fe)을 포함하는 합금을 포함하는 메탈시트(니켈, 철 외에 필수불가피한 불순물 포함)일 수 있다.
또한, 메탈층(20)의 두께는 60㎛~150㎛, 바람직하게는 70㎛~120㎛, 더욱 바람직하게는 75㎛~105㎛일 수 있다.
본 발명의 이형층(30)은 이형시트(liner sheet) 소재로 당업계에서 일반적으로 사용하는 이형시트 소재를 사용할 수 있으며, 바람직한 일례를 들면, PET(polyethylene terephthalate), 종이(Paper), PI(Poly Imide) 및 PE(Poly Ester) 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 이형층(30)의 두께는 15㎛~75㎛, 바람직하게는 25㎛~60㎛, 더욱 바람직하게는 35㎛~55㎛일 수 있다.
나아가, 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 롤러블 유기전자장치는 기판(1), 기판(1)의 적어도 일면에 형성된 롤러블 유기전자장치(2) 및 롤러블 유기전자장치(2)를 패키징하는 본 발명의 롤러블 유기전자장치용 봉지재(10)를 포함할 수 있다.
기판(1)은 바람직하게는 유리기판, 수정기판, 사파이어 기판, 플라스틱 기판 및 구부릴 수 있는 유연한 폴리머 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
기판(1)의 적어도 일면에 형성된 롤러블 유기전자장치(2)는 기판(1) 상에 하부전극을 박막하고 그 위로 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층, 상부전극을 순차적으로 적층한 후 식각하여 형성되거나 또는 별도의 기판을 통해 제조된 후 상기 기판(1) 상에 배치시켜 형성시킬 수 있다. 이러한 롤러블 유기전자장치(2)를 기판(1) 상에 형성시키는 구체적인 방법은 당업계의 공지관용의 방법에 의할 수 있는 바, 본 발명에서는 특별히 한정하지 않으며, 롤러블 유기전자장치(2)는 유기발광다이오드일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 롤러블 유기전자장치용 봉지재(10)는 롤러블 유기전자장치(2)를 패키징하며, 패키징의 구체적 방법은 공지된 통상적인 방법에 의할 수 있고, 본 발명에서는 특별히 한정하지는 않는다. 이에 대한 비제한적인 예로써, 기판(1) 상에 형성된 롤러블 유기전자장치(2)에 롤러블 유기전자장치용 봉지재(10)의 제1봉지수지층(11)이 롤러블 유기전자장치(2)와 직접적으로 접촉시킨 상태에서 진공 프레스 또는 진공라미네이터 등을 사용하여 열 및/또는 압력을 가해 수행할 수 있다. 또한, 롤러블 유기전자장치용 봉지재(10)의 경화를 위해 열을 가할 수 있고, 광경화되는 봉지수지를 포함하는 봉지재의 경우 광이 조사되는 챔버로 이동시켜 경화과정을 더 거칠 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예들을 통해 설명한다. 이때, 하기 실시예들은 발명을 예시하기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1:롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
(1) 제1봉지수지층 제조
중량평균분자량이 32,000g/mol인 페녹시 수지(PKHB, Inchem)와 에폭시 수지를 1:1의 중량비로 혼합하여 제1혼합물을 제조하였다.
상기 에폭시 수지는 제1에폭시 수지로 하기 화학식 2의 구조를 포함하는 DCPD형(dicyclopentadiene) 고상 에폭시 수지를, 제2에폭시 수지로 실리콘 변성 액상 에폭시 수지(KSR-177, 국도화학)을 1:1.5의 중량비로 혼합한 수지를 사용하였다.
[화학식 2]
Figure pat00006
상기 제1혼합물 100 중량부에 대하여 0.5㎛의 평균입경을 갖는 실리카를 흡습제로서 3중량부 투입하고, 25℃의 온도에서 2시간 동안 혼합하여 제2혼합물을 제조하였다.
상기 제1 혼합물 100 중량부에 대하여 이미다졸계 경화제(2PZCNS-PW, 시코쿠화성) 1중량부를 상기 제2 혼합물에 혼합하고, 25℃의 온도에서 1시간 동안 혼합하여 제3혼합물을 제조하였다.
제조한 제3혼합물을 20℃의 온도에서 점도 400cps로 맞추고, 캡슐 필터를 통과시켜 이물질을 제거한 후 두께가 75㎛인 중박리 대전방지 이형 PET(RES751, Toray)에 슬롯 다이 코터를 이용하여 도포하고, 이후 120℃의 온도로 건조시켜서 용매를 제거한 후 최종 두께 15 ㎛인 제1봉지수지층을 제조하였다.
(2) 제2봉지수지층 제조
하기 측정방법 1에 의하여 측정한 저장탄성률이 0.15 MPa, 손실 탄성률이 0.02 MPa인 SIBS(Styrene-isoButylene-Syrene) 블록 공중합체를 열가소성 엘라스토머로, 상기 화학식 2로 표시되는 구조를 포함하는 DPCD형 고상 에폭시 수지를 에폭시 수지로 하여 열가소성 엘라스토머와 에폭시 수지를 1:1의 중량비로 혼합하여 제1혼합물을 제조하였다.
[측정방법 1]
800㎛의 두께로 경화된 열가소성 엘라스토머를 6mm의 원형 지름을 가지도록 타발한 후, 10~110℃의 온도구간, 5℃/min의 승온 속도, 15rad/s의 주파수 및 0.1N의 축방향력(axial force) 조건에서 25℃일 때의 저장 탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 각각 측정한다.
구체적으로는 800㎛의 두께로 경화된 열가소성 엘라스토머를 6mm의 원형 지름을 가지도록 타발한 후, Rheometer 장비(ARES-G2, TA Instruments)를 사용하여 25℃의 온도, 15 rad/s의 주파수 및 0.1N의 축방향력(axial force) 조건에서 저장탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 측정한다.
상기 제1혼합물 100 중량부에 대하여 평균 입경 3㎛ 산화칼슘(CaO)를 흡습제로 69 중량부 투입하고, 25℃의 온도에서 2시간 동안 혼합하여 제2혼합물을 제조하였다.
상기 제1 혼합물 100 중량부에 대하여 이미다졸계 경화제(2PZCNS-PW, 시코쿠화성) 5중량부를 상기 제2혼합물에 더 혼합하고, 25℃의 온도에서 1시간 동안 혼합하여 제3혼합물을 제조하였다.
상기 제3혼합물을 20℃의 온도에서 점도 600cps로 맞추고, 캡슐 필터를 통과시켜 이물질을 제거한 후, 두께가 36㎛인 중박리 대전방지 이형 PET(TG65R, SKC)에 슬롯 다이 코터를 이용하여 도포하고, 이후 160℃의 온도로 건조시켜서 용매를 제거한 후 최종 두께 35㎛인 제2봉지수지층을 제조하였다.
(3) 봉지재의 제조
상기 제조된 제1봉지수지층에 제2봉지수지층이 대면하도록 합지하여 70℃ 라미롤을 통과시켜서 봉지재를 제조하였다.
실시예 2: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제2봉지수지층의 봉지수지의 열가소성 엘라스토머로서 저장 탄성률이 0.11MPa, 손실 탄성률이 0.01MPa인 NBR(nitrile butadiene rubber)를 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 3: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제2봉지수지층의 봉지수지로서 열가소성 엘라스토머와 에폭시 수지를 1:0.6의 중량비로 혼합하여 봉지수지를 제조하였으며, 이를 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 4: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제2봉지수지층의 봉지수지로서 열가소성 엘라스토머와 에폭시 수지를 1:1.4의 중량비로 혼합하여 봉지수지를 제조하였으며, 이를 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 5: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제1봉지수지층의 봉지수지로서 페녹시 수지와 에폭시 수지를 1:0.6의 중량비로 혼합하여 봉지수지를 제조하였으며, 이를 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 6: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제1봉지수지층의 봉지수지로서 페녹시 수지와 에폭시 수지를 1:1.4의 중량비로 혼합하여 봉지수지를 제조하였으며, 이를 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 7: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제1봉지수지층의 봉지수지의 에폭시 수지로 제1에폭시 수지 및 제2에폭시 수지를 1:4 중량비로 혼합한 것을 사용하여 봉지재를 제조하였다.
실시예 8: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제1봉지수지층의 봉지수지의 에폭시 수지로 제1에폭시 수지 및 제2에폭시 수지를 1:0.67의 중량비로 혼합한 것을 사용하여 봉지재를 제조하였다.
비교예 1: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였으나, 하기의 평가 단계에서 경화 조건을 다르게 시편의 물성을 다르게 하였다.
비교예 2: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
제1봉지수지층을 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 제2봉지수지층은 실시예 1과 달리, 열가소성 엘라스토머 100 중량부에 대하여 점착부여제(R1010, 이스트만) 25 중량부를 더 첨가하고, 경화제를 다르게 하여(M200, 미원스페셜티케미칼) 6 중량부, UV 개시제(irgacure TPO, Ciba) 1중량부 및 평균 입경이 3㎛인 산화칼슘 88 중량부를 흡습제로서 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 이 때, 열가소성 엘라스토머로는 실시예 1과 동일한 수지를 사용하였다.
제조한 혼합물을 20℃의 온도에서 점도 600cps로 맞추고, 캡슐 필터를 통과시켜 이물질을 제거한 후 두께가 36㎛인 중박리 대전방지 이형 PET(TG65R, SKC)에 슬롯 다이 코터를 이용하여 도포하고, 이후 120℃의 온도로 건조시켜서 용매를 제거한 후 최종 두께 35㎛인 제2봉지수지층을 제조하였다.
비교예 3: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제1봉지수지층의 봉지수지로서 에폭시 수지를 사용하지 않고, 페녹시 수지만을 사용하여 봉지재를 제조하였다.
비교예 4: 롤러블 유기전자장치용 봉지재의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 봉지재를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리, 제2봉지수지층의 봉지수지로서 에폭시 수지를 사용하지 않고, 열가소성 엘라스토머만을 사용하여 봉지재를 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예에 따른 봉지재의 각 층별 조성을 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
제1봉지
수지층		 봉지수지
(중량부)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)
흡습제
(입경, 중량부)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)
두께 15㎛ 15㎛ 15㎛ 15㎛
제2봉지
수지층
 봉지수지
(중량부)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 NBR
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(62.5)
DCPD 에폭시†
(37.5)		 SIBS 블록 공중합체
(41.7)
DCPD 에폭시†
(58.3)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)
흡습제
(입경, 중량부)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)
두께 35㎛ 35㎛ 35㎛ 35㎛
기타
†상기 화학식 2로 표시되는 구조를 포함하는 고상 에폭시 수지.
실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8
제1봉지
수지층		 봉지수지
(중량부)		 PKHB
(62.5)
DCPD 에폭시†
(15.0)
KSR-177
(22.5)		 PKHB
(41.7)
DCPD 에폭시†
(23.3)
KSR-177
(35)		 PKHB
(50)
DCPD 에폭시†
(10.0)
KSR-177
(40.0)		 PKHB
(50)
DCPD 에폭시†
(30.0)
KSR-177
(20.0)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)
흡습제
(입경, 중량부)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)
두께 15㎛ 15㎛ 15㎛ 15㎛
제2봉지
수지층		 봉지수지
(중량부)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)
흡습제
(종류, 중량부)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)
두께 35㎛ 35㎛ 35㎛ 35㎛
기타
†상기 화학식 2로 표시되는 구조를 포함하는 고상 에폭시 수지.
비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
제1봉지
수지층		 봉지수지
(중량부)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20)
KSR-177
(30.0)		 PKHB
(100.0)		 PKHB
(50.0)
DCPD 에폭시†
(20.0)
KSR-177
(30.0)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)		 2PZCNS-PW
(1.0)
흡습제
(입경, 중량부)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)		 Silica
(0.5㎛, 3.0)
두께 15㎛ 15㎛ 15㎛ 15㎛
제2봉지
수지층		 봉지수지
(중량부)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(100.0)		 SIBS 블록 공중합체
(50.0)
DCPD 에폭시†
(50.0)		 SIBS 블록 공중합체
(100.0)
경화제
(중량부)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 M200‡
(6.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)		 2PZCNS-PW
(5.0)
흡습제
(종류, 중량부)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 88.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)		 CaO
(3㎛, 69.0)
두께 35㎛ 35㎛ 35㎛ 35㎛
기타 100℃에서 0.5hr간 경화 1) 제2봉지수지층 봉지수지 100중량부에 대해 하기 포함: 점착부여제*
(25.0)
UV 개시제**
(1.0)
2) 경화조건은 UV 경화
†상기 화학식 2로 표시되는 구조를 포함하는 고상 에폭시 수지.‡미원 스페셜티케미칼
*점착부여제: R1010, 이스트만
**UV 개시제: irgacure TPO, Ciba
실험예 1
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 봉지재에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 4 내지 6에 나타내었다.
1. 글래스 접착력 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조한 봉지재에 대하여, 2kg 핸드 롤러(2kg hand roller)를 통해 접착력 측정 테이프(7475, TESA)를 이형 PET를 제거한 제2봉지수지의 상면에 라미네이션하고, 시료(=봉지재)를 폭 25mm 및 길이 120mm로 재단한 후, 50℃에서 이형 PET를 제거한 제1봉지수지층을 무알칼리 글래스에 롤 라미네이션한 후, 100℃에서 2.5시간 동안 열처리하여 봉지재를 경화하였다. 이 때, 비교예 1의 경우에는 100℃에서 30분간만 열경화하였으며, 비교예 2는 봉지재에 열 대신 UV 광을 노광하여 광경화로 대신하였다. 열처리가 완료된 시료를 30분 동안 상온(=25℃)에서 방치하고, 만능 재료 시험기(UTM)을 통해 300mm/min의 속도로 박리하며 글래스 접착력을 측정하였다.
2. 봉지재의 수분 침투 평가
시편을 95mm×95mm 크기로 재단한 후 100mm×100mm 무알칼리 유리에 보호필름을 제거한 후 무알칼리 유리의 4면의 가장자리 부위로부터 2.5mm 안쪽으로 시편이 위치될 수 있도록 잘 맞춘 후 65℃로 가열된 롤 라미네이터를 이용하여 부착하였다. 부착된 시편에 남아있는 이형필름을 제거한 후 또 다른 100mmХ100mm 무알칼리 유리를 덮어 진공라미기로 50℃에서 1분간 라미네이션 하여 기포 없이 합착한 후, 100℃의 온도에서 2시간 30분 동안 열처리를 수행하였다. 열처리가 완료된 샘플은 85℃, 상대습도 85%로 세팅된 신뢰성 챔버에서 100 시간 단위로 수분이 침투한 길이를 현미경으로 관찰하였다.
3. 봉지재의 내열성 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 봉지재를 50mm×80mm의 크기로 재단하고, 이형 PET를 제거한 제2봉지수지층을 60mm×150mm 0.08T Ni 합금에 80℃의 조건에서 롤 라미네이터를 이용하여 부착하였다. 부착된 시편에 남아 있는 이형 PET를 제거한 제1봉지수지층을 30mm×150mm 5T 무알칼리 글라스에 50℃의 조건에서 롤 라미네이터를 이용하여 부착한 후 100℃에서 2시간 30분 동안 열처리를 하였다. 글라스에 부착된 시편을 100℃의 체임버에 수직으로 고정한 후, 1kg의 추를 매달아 흐름 유무를 파악하였다. 이 때, 평가 결과 이상이 없는 경우 ○, 조금이라도 흐를 경우 ×로 나타내었다.
4. Rolling 외관 평가
시편(=봉지재)을 280mm×500mm의 크기로 재단하고, 이형 PET을 제거한 제2봉지수지층을 300mm×550mm 0.08T Ni 합금에 80℃의 조건에서 롤 라미네이터를 이용하여 부착한 후, 제1봉지수지층의 이형 PET를 제거하고 동일 크기의 이형 처리가 되지 않은 PET를 80℃의 조건에서 롤 라미네이터를 이용하여 부착한 후, 100℃에서 2시간 30분 동안 열처리를 수행하였다. 열처리가 완료된 시료를 원형(50R) Jig)에 PET 면이 닿도록 감아 테이프로 고정시켜 60℃, 상대 습도 90%로 세팅된 신뢰성 챔버에서 240시간 동안 방치한 후, 시료의 측면을 현미경으로 관찰하였다.
이 때, 평가 결과 이상이 없는 경우 ○, 계면 분리, 크랙, 제1 및 제2 봉지수지층 간의 분리 등 어떠한 이상이라도 발생하는 경우 ×로 나타내었다.
실험예 2
ITO 패턴이 있는 기판상에 유기발광소자(정공수송층 NPD/두께 800A, 발광층 Alq3/두께 300A, 전자주입층 LiF/두께 10A, 음극 Al + Liq/두께 1,000 A)를 증착 적층 후, 제작된 소자에 실시예 및 비교예에 따른 봉지재를 상온 라미네이션한 후 녹색을 발광하는 OLED 단위 시편을 제작하였다. 이후 시편에 대해 하기의 물성을 평가하여 표 4 내지 6에 나타내었다.
1. 봉지재의 수분 침투에 따른 유기발광소자의 내구성 평가
상기 각 시편을 85℃, 상대 습도 85% 의 환경에서 시간대별 발광부에서의 화소 축소(Pixel shrinkage)와 다크스팟(Dark spot)의 생성 및/또는 성장을 ×100의 디지털 현미경으로 100시간 단위로 관찰하여 화소 축소가 50% 이상 발생 및/또는 다크 스팟이 생성되기까지 소요된 시간을 측정하여 표 4 내지 6에 나타내었다.
이때, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 1,000 시간 이상 일 경우 ◎, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 1000시간 미만~800시간 이상일 경우 ○, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 800시간 미만~600시간 이상 일 경우 △, 화소축소 50% 이상 발생 및 다크스팟 생성 소요시간이 600시간 미만 일 경우 ×로 나타내었다.
2. 봉지재의 내구성 평가
시편을 85℃, 상대 습도 85% 로 세팅된 신뢰성 챔버에서 100시간 간격으로 1,000시간 동안 관찰하여 유기전자장치와 봉지재간의 계면분리, 크랙 또는 접착필름내 기포발생, 접착층 간의 분리 등을 광학현미경을 통해 관찰하여 물리적 손상여부를 평가하여 표 4 내지 6에 나타내었다. 평가결과 이상이 없는 경우 ○ 계면분리, 크랙 또는 봉지재 내의 기포발생, 제1 및 제2봉지수지층 간의 분리 등 어떠한 이상이라도 발생하는 경우 ×로 나타내었다.
실험예 3: 탄성률 평가
이형 PET를 제거한 상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 50㎛의 두께를 가지는 봉지재 16장을 각각 라미네이트(롤 라미네이트로 50℃, 갭 2mm, 속도 1)하여 800㎛의 두께를 가지는 봉지재를 제조하고, 100℃에서 2.5시간 동안 열처리를 수행하였다. 열처리가 완료된 샘플은 DMA 장비(Q850, TA Instruments)를 통해 하기 측정 조건으로 25℃ 및 60℃에서의 저장 탄성률을 측정하여 하기 표 4 내지 6에 나타내었다.
- Ramp Up
- 초기 온도는 -40℃
- 최종온도 110℃
- 승온속도 5℃/min
- 주파수 1Hz
- 초기 힘 0.01N
실험예 4: 박리강도 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조한 봉지재를 폭 40mm, 길이 60mm로 재단하고 봉지재의 제2 봉지수지층의 이형 PET를 제거한 후, 폭 50mm, 길이 150mm, 두께 0.08mm를 가지는 니켈 합금 시트에 라미네이트(롤 라미네이트로 80℃, 갭 2mm, 속도 1)하였다. 그 후, 폭 10mm, 길이 150mm로 재단하고, 봉지재의 제1봉지수지층의 이형 PET를 제거하여 유리에 라미네이트(롤 라미네이트로 50℃, 갭 2mm, 속도 1)한 후, 100℃에서 2시간 30분간 열처리를 수행하였다. 열처리가 완료된 봉지재를 UTM 장비(OTT-0006, OrentalTM)를 이용하여, 하기 측정 조건으로 25℃와 60℃(안정화 10분 유지 후 측정) 각각의 온도 조건에서 봉지재의 박리 강도를 측정하여 하기 표 4 내지 6에 나타내었다.
[측정 조건]
- 박리 모드: 180˚ peel
- 측정 속도: 10mm/sec
- 박리 길이: 50mm(10sec)
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
접착
필름		 저장탄성률
(Mpa)		 25℃ 1,510 1,655 1,228 1,685
60℃ 1,322 1,212 904 1,517
박리강도
(gf/10mm)		 25℃ 2,058 1,952 1,514 2,275
60℃ 1,859 1,689 1,025 2,158
글래스 접착력
(gf/25mm)		 2,847 2,759 2,458 2,852
수분침투길이(㎛) 3.2 4.7 3.1 3.4
내열성 평가 ○ ○ ○ ○
Rolling외관 평가 ○ ○ ○ ○
OLED
시편		 유기발광소자
내구성 평가		 ◎ ◎ ◎ ◎
봉지재의
내구성 평가		 ○ ○ ○ ○
구분 실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8
접착
필름		 저장탄성률
(Mpa)		 25℃ 1,248 1,598 1,262 1,621
60℃ 953 1,387 1,022 1,422
박리강도
(gf/10mm)		 25℃ 1,985 1,924 2,010 1,985
60℃ 1,715 1,695 1,726 1,710
글래스 접착력
(gf/25mm)		 2,652 2,662 2,915 2,120
수분침투길이 (㎛) 3.2s 3.3 3.3 3.2
내열성 평가 ○ ○ ○ ○
Rolling 외관 평가 ○ ○ ○ ○
OLED
시편		 유기발광소자
내구성 평가		 ◎ ◎ ◎ ◎
봉지재의
내구성 평가		 ○ ○ ○ ○
구분 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
접착
필름		 저장탄성률
(Mpa)		 25℃ 849 514 821 421
60℃ 914 254 110 28
박리강도
(gf/10mm)		 25℃ 957 925 458 350
60℃ 1,088 60 30 21
글래스 접착력
(gf/25mm)		 2,426 1,248 2,137 2,122
수분침투길이 (㎛) 5.0 4.8 4.2 4.8
내열성 평가 ○ × × ×
Rolling 외관 평가 ○ × × ×
OLED
시편		 유기발광소자
내구성 평가		 ◎ × ○ ×
봉지재의
내구성 평가		 ○ × × ×
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (18)

  1. 에폭시 수지를 포함하는 봉지수지 및 흡습제를 포함하여 형성된 봉지수지층; 을 포함하고,
    상기 봉지수지층은 제1봉지수지층; 및 상기 제1봉지수지층의 일면에 형성된 제2봉지수지층;을 포함하고,
    상기 제1봉지수지층의 봉지수지는 중량평균분자량이 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지를 더 포함하고,
    상기 제2 봉지수지층은 하기 측정방법 1에 의해 측정한 저장탄성률이 0.01~1.0MPa, 손실 탄성률이 0.005~0.1MPa인 열가소성 엘라스토머(thermoplastic elastomer)를 더 포함하며,
    상기 봉지수지층은 하기 관계식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
    [관계식 1]
    1.0 ≤ A/B ≤ 15.0
    상기 관계식 1에 있어서, A는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(Storage Modulus, MPa)이고, B는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 저장 탄성률(MPa)이며,
    [측정방법 1]
    800㎛의 두께로 경화된 열가소성 엘라스토머를 6mm의 원형 지름을 가지도록 타발한 후, 10~110℃의 온도구간, 5℃/min의 승온 속도, 15rad/s의 주파수 및 0.1N의 축방향력(axial force) 조건에서 25℃일 때의 저장 탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 각각 측정한다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 A는 500 MPa 이상이고, 상기 B는 300 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 봉지수지층은 하기 관계식 2을 더 만족하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재:
    [관계식 2]
    0.6 ≤C/D ≤1.3
    상기 관계식 2에 있어서, C는 25℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(Loss Modulus, MPa)이고, D는 60℃의 온도 조건에서 DMA 장비를 이용하여 측정한 800㎛의 두께로 경화된 봉지수지층의 손실 탄성률(MPa)이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 C는 25~49 MPa이고, 상기 D는 27~51 MPa인 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지는 페녹시(phenoxy) 수지, 아크릴 수지, 니트릴계 고무 수지 및 우레탄 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol인 고분자 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재:
    [화학식 1]
    Figure pat00007

    상기 화학식 1에서, n은 12 내지 330의 정수이다.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중량평균분자량 10,000~300,000g/mol의 고분자 수지와 상기 에폭시 수지는 1:0.7~1.3의 중량비로 상기 제1 봉지수지층에 포함되는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층의 에폭시 수지는 서로 상이한 제1에폭시 수지 및 제2에폭시 수지를 1:0.7~2.5의 중량비로 포함하되,
    상기 제1에폭시 수지는 DCPD(dicyclopentadiene)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-A(Bisphenol-A)형 고상 에폭시 수지, 비스페놀-F(Bisphenol-F)형 고상 에폭시 수지 및 노볼락(Novolac)형 고상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
    상기 제2에폭시 수지는 실리콘 변성 액상 에폭시 수지, 우레탄 변성 액상 에폭시 수지 및 고무 변성 액상 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열가소성 엘라스토머는 이소뷰틸렌 기반 열가소성 엘라스토머, 이소프렌 기반 열가소성 엘라스토머, 우레탄계 기반 열가소성 엘라스토머, 스티렌 기반 열가소성 엘라스토머, 부타디엔 기반 열가소성 엘라스토머 및 에스테르계 기반 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 열가소성 엘라스토머는 SIBS 블록 공중합체(styrene-isobutylene-styrene block copolymer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2봉지수지층은 상기 열가소성 엘라스토머 및 에폭시 수지를 1:0.7~1.3의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 흡습제 2.0~4.0 중량부를 포함하고,
    상기 제2봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 흡습제 48~90 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층 및 제2봉지수지층은 각각 독립적으로 경화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 경화제는 지방족 아민, 방향족 아민, 지환족 아민, 2차 아민, 3차 또는 BF3 아민을 포함하는 아민계 경화제, 이미다졸계 경화제, 아미드계 경화제, 설파이드계 경화제, 페놀계 경화제, 메르캅탄(mecaptan)계 경화제, 이소시아네이트계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 0.1~2.0 중량부를 포함하고,
    상기 제2봉지수지층은 봉지수지 100 중량부에 대하여, 경화제 2.5~9.0 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층 및 제2봉지수지층은 1:1.0~8.0의 두께비를 가지는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1봉지수지층은 1~25㎛의 두께를 가지고,
    상기 제2봉지수지층은 25~60㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 롤러블 유기전자장치용 봉지재.
  18. 기판;
    상기 기판의 적어도 일면에 형성된 롤러블 유기전자장치; 및
    상기 롤러블 유기전자장치를 패키징하는 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 롤러블 유기전자장치용 봉지재;
    를 포함하는 롤러블 유기전자장치.
KR1020200065495A 2020-05-29 2020-05-29 롤러블 유기전자장치용 봉지재 및 이를 포함하는 롤러블 유기전자장치 KR20210148567A (ko)

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