KR20230044751A - 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무기입자, 알칼리 가용성 수지, 광중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용제를 포함하며, 상기 무기입자는 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 값이 -8 eV 내지 -5 eV 값을 가지는 것을 특징으로 하는 자발광 디스플레이용 감광성 수지 조성물, 상기 감광성 수지 조성물로 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

Description

감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시장치{A PHOTO SENSITIVE RESIN COMPOSITION, A DISPLAY PARTITION WALL STRUCTURE PREPARED USING THE COMPOSITION, AND A DISPLAY DEVIDE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 자발광 디스플레이용 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
유기 발광 다이오드 등의 유기 발광 소자는 유기 발광층에서 전자와 홀(hole)이 재조합(recombination)되어 발광하는 현상을 이용하는 발광소자이다. 이는 대략 1V 내지 10V 정도의 낮은 전압에서 구동 가능하고 박형화(薄形化)가 가능하며, 넓은 시야각을 가져 LCD와 달리 정면에서 벗어난 위치에서 보아도 화질이 변하지 않고, LCD에 비하여 응답속도가 빨라 화면에 잔상이 남지 않는 장점이 있다. 더욱이 유기발광 소자는 유연성(flexible) 기판에 형성하는 것이 가능하여 유연한 디스플레이 및 유연한 전자 장비를 구현할 수 있다. 그러나, 유기 발광 다이오드는 스스로 스위칭될 수 없어 스위칭을 위한 TFT(Thin Film Transistor)등의 스위치 소자가 필요하며, 그에 따라 스위칭 속도가 저하된다. 나아가 스위칭 소자의 형성을 위한 추가 공정이 필요한 바, 제조단가가 더욱 상승한다.
이러한 발광 다이오드의 단점을 해소하기 위하여 유기 발광 트랜지스터(Organic Light-Emitting Transistor, OLET)가 제안되었다. 일반적인 유기 발광 트랜지스터는 기판 상에 제어전극, 제어 절연막층, 전자 수송층, 유기발광층 및 홀 수송층이 차례로 형성되고, 홀 수송층의 상부에 전극과 전극이 형성된 수직적(vertical) 구조를 가진다.
홀 수송층과 전자 수송층 내에서 홀들과 전자들은 각각 전계의 방향에 따라 이동하여 유기 발광층내에서 재조합(recombination)되어 발광하게 된다. 그러나, 유기 물질층 내에서 홀의 이동도가 전자의 이동도보다 커 전극과 전극의 중앙에서 재조합이 이루어지는 것이 아니라, 전자 주입 전극에 인접한 곳에서 재조합이 이루어진다. 이와 같이 전자 주입 전극에 인접하여 재조합이 이루어지는 경우 비발광성 재조합(non-radiativerecombination)이 우세하게 되어 발광효율이 떨어진다.
이에 OLED에서는 ETL 및 다양한 layer의 적층두께에 따라 양자효율(Quantum efficiency)로 감광성 장치에서 전기(전자)와 광자의 효율을 개선하기 위한 연구가 활발하게 진행되었다. 관련하여, Sheng Cao 등(ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 1560515614)은 Ga가 도핑된 ZnO 입자를 적층하여 양자점을 사용하여 퀀텀닷디스플레이(Quantum dot light-emitting diodes, QLED)를 제조하였다.
자발광 디스플레이의 대표적인 디스플레이이는 유기발광다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED)와 퀀텀닷디스플레이(Quantum dot light-emitting diodes, QLED)를 들 수 있다. QLED는 기존의 자발광 디스플레이인 OLED와 상당히 유사하지만 일부 차이점을 가진다. OLED의 경우 증착을 통해 얇은 박막을 도입하는 반면, QLED는 나노사이즈의 입자화된 양자점을 다양한 방법으로 얇게 도포하고 전기를 주입하여 빛이 발생하는 것이 특징이다. 이와 같은 형태 차이에 의해 QLED는 OLED 대비하여 측면으로 발생하는 광자의 비율이 높기 때문에 격벽의 역할이 더욱 중요해진다.
기존 OLED에서는 투명한 감광성 수지 조성물을 사용하여 격벽을 형성하였지만, QLED에서 투명한 격벽을 사용하게 되면 화소 간 혼색의 문제가 발생하게 된다. 이에, QLED에서도 화소간 혼색을 방지하고 광효율을 개선할 수 있는 격벽 형성용 감광성 수지 조성물의 개발이 요구된다.
CS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 1560515614
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 화소 간 혼색을 방지하고 광효율을 개선할 수 있는 자발광 디스플레이의 격벽 형성용 감광성 수지 조성물, 상기 감광성 수지 조성물로 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 무기입자, 알칼리 가용성 수지, 광중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용제를 포함하며, 상기 무기입자는 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 값이 -8 eV 내지 -5 eV 값을 가지는 것을 특징으로 하는 자발광 디스플레이용 감광성 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 감광성 수지 조성물로 제조된 디스플레이 격벽 구조물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 디스플레이 격벽 구조물을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은 특정 범위의 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 값을 가지는 무기입자를 포함함으로써, 전류 효율 및 발광 휘도가 우수한 효과를 제공한다.
또한, 상기 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물을 포함하는 표시 장치는 화소 간 혼색이 방지되고, 광 효율, 시야각 및 수명이 우수한 특성을 제공한다.
본 발명은 특정 범위의 HOMO (highest occupied molecular orbital) 값을 가지는 무기입자를 포함하는 감광성 수지 조성물, 상기 감광성 수지 조성물로 제조된 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 특정 HOMO 값 범위 내로 포함되는 상기 무기입자를 포함함으로써, 상기 조성물로 격벽 형성 시 화소 간 혼색을 방지하고, 광 효율을 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치는, 특정 HOMO 값 범위 내로 포함되는 상기 무기입자를 포함하는 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물을 포함하고, 이에 따라 표시 장치의 발광 휘도가 향상될 수 있다.
본 명세서 전체에서, 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량이란 감광성 수지 조성물의 용제를 제외한 나머지 성분의 총 중량을 의미한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
< 감광성 수지 조성물 >
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 특정 범위의 HOMO 값을 가지는 무기입자, 알칼리 가용성 수지, 광중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용제를 포함하고, 필요에 따라 착색제 및/또는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 자발광 디스플레이의 격벽 형성용인 것을 특징으로 할 수 있다.
특정 범위의 HOMO 값을 가지는 무기입자
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 특정 범위의 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 값을 가지는 무기입자(이하, 무기입자)를 포함하며, 상기 무기입자의 HOMO 값은 -8 eV 내지 -5 eV일 수 있고, -8 eV 내지 -6 eV인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 HOMO 값 범위를 만족하는 무기입자는 ZnO, Al2O3, ZnMgO(MZO) 및 CuO로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)는 전자가 비결합 영역에서 가장 에너지가 낮은 영역에 있는 분자궤도함수를 의미하며, HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)는 전자가 결합에 참여할 수 있는 영역에서 가장 에너지가 높은 영역에 있는 분자궤도함수를 의미한다. LUMO와 HOMO 사이 에너지 준위 차이를 밴드갭(band gap)이라고 하며, 음극과 양극에서 전자(-)와 정공(+)이 이동하여, 발광할 수 있는 밴드갭에서 만나서 재결합을 하면 발광하게 된다.
본 발명에서 특정 HOMO 값 범위를 만족하는 무기입자를 감광성 수지 조성물에 사용하는 경우, 저항이 감소하여 전류효율이 향상되고, 발광효율이 향상되는 효과가 있다. 구체적으로, 감광성 수지 조성물로 격벽 형성시 Photo 공정 후 수 나노미터의 잔사가 발생하게 되고, 잔사로 인해 저항이 발생하게 되어, 반드시 잔사를 제거한 후 화소를 형성하여야 한다. 그러나, 본 발명에 따른 무기입자를 포함하는 경우, 잔사가 잔류하여도 저항 증가 문제를 해소할 수 있다.
상기 무기입자의 평균입경은 1 내지 100nm일 수 있고, 5 내지 50nm인 것이 바람직하다. 상기 무기입자의 평균입경 범위를 만족하는 경우, 발광에 악영향을 줄이고, 발광효율이 개선되는 이점이 있다.
상기 무기입자의 함량은 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 0.2 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 15.0 중량%로 포함될 수 있다. 상기 무기물이 상기 범위 내로 포함되는 경우, 감광성 특성에 특이한 영향을 주지 않으면서 발광효율이 향상되는 효과가 있으므로 바람직하다.
알칼리 가용성 수지
상기 알칼리 가용성 수지는 패턴을 형성할 때의 현상 처리 공정에서 이용되는 알칼리 현상액에 대해서 가용성을 갖는 중합체라면 특별히 제한 없이 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 아크릴계 중합체 및/또는 카도계 중합체를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체의 구체적인 예로는, 메타아크릴릭 에시드와 아크릴릭 에시드를 포함하는 중합체 등을 들 수 있고, 상기 카도계 중합체의 구체적인 예로는, 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오렌을 포함하는 중합체 등을 들 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지의 함량은 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 30 내지 60 중량%, 바람직하게는 30 내지 55 중량%로 포함될 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 패턴 형성이 용이하므로 바람직하다.
상기 알칼리 가용성 수지의 산가는 30 mg·KOH/g 내지 150 mg·KOH/g인 것이 바람직하며, 이에 따라, 감광성 수지 조성물의 경시안정성이 향상될 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지의 산가가 30 mg·KOH/g 미만인 경우, 감광성 수지 조성물이 충분한 현상속도를 확보하기 어려우며, 150 mg·KOH/g를 초과하는 경우, 기판과의 밀착성이 감소되어 패턴의 단락이 발생하기 쉬우며, 감광성 수지 조성물의 경시안정성이 저하되어 점도가 상승할 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지의 추가적인 현상성을 확보하기 위해 수산기를 부여할 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지에 수산기를 부여하는 경우, 현상속도가 개선되는 효과가 있다.
상기 알칼리 가용성 수지의 수산기가는 50 mg·KOH/g 내지 250 mg·KOH/g인 것이 바람직하다. 상기 알칼리 가용성 수지의 수산기가가 50 mg·KOH/g 미만인 경우, 충분한 현상속도를 확보할 수 없으며, 250 mg·KOH/g를 초과하는 경우, 형성되는 패턴의 치수안정성이 저하되어 패턴의 직진성이 불량해지기 쉬우며, 감광성 수지 조성물의 경시안정성의 문제가 발생할 수 있다.
광중합성 화합물
상기 광중합성 화합물은 광중합 개시제의 작용으로 중합할 수 있는 화합물이라면 특별히 제한 없이 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 3개 이상의 다관능 광중합성 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 3관능 이상의 광중합성 화합물의 구체적인 예로는, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(trimethylolpropane triacrylate, TMPT), 펜타 에리트리톨 트리아크릴레이트 (Pentaerythritol Triacrylate, PETA), 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(Dipentaerythritol Hexa Acrylate, DPHA) 등을 들 수 있다.
상기 광중합성 화합물의 함량은 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 30 내지 60 중량%, 바람직하게는 30 내지 55 중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합성 화합물이 상기 범위 내로 포함되는 경우, 화소부의 강도나 평탄성이 우수하고, 패턴 특성이 양호하게 형성되므로 바람직하다.
광중합 개시제
상기 광중합 개시제는 상기 광중합성 화합물을 중합시킬 수 있는 것이라면 특별히 제한 없이 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 365nm 파장에 반응성을 가지는 개시제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 365nm 파장에 반응성을 보이는 개시제의 구체적인 예로는, 바스프사의 OXE-01, OXE-02, OXE-03, Irgacure@ 369, 호도가야 카가쿠사의 EAB-F 등을 들 수 있다.
상기 광중합 개시제의 함량은 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 2 내지 7 중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합 개시제가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 화소부의 강도나 평탄성이 우수하게 형성되므로 바람직하다.
상기 광중합 개시제는 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 상기 광중합 개시제에 추가로, 광중합 개시 보조제를 더 포함할 수 있다.
상기 광중합 개시 보조제는 상기 광중합 개시제에 의해 중합이 개시된 광중합성 화합물의 중합을 촉진시키기 위해 사용되는 화합물로, 아민계 화합물 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 아민계 화합물의 구체적인 예로는, 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민 및 트리이소프로판올아민 등의 지방족 아민 화합물; 4-디메틸아미노벤조산 메틸, 4-디메틸아미노벤조산 에틸, 4-디메틸아미노벤조산 이소아밀, 4-디메틸아미노벤조산 2-에틸헥실, 벤조산 2-디메틸아미노에틸, N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논 및 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등의 방향족 아민 화합물; 등을 들 수 있다.
상기 광중합 개시 보조제는 상기 광중합 개시제 1몰에 대하여, 통상적으로 0몰 초과 내지 10몰 이하, 바람직하게는 0.01몰 내지 5몰로 포함될 수 있다. 상기 광중합 개시 보조제가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 감광성 수지 조성물의 감도가 향상되므로 바람직하다.
용제
상기 용제는 감광성 수지 조성물에 포함되는 다른 성분들을 용해시키는데 효과적인 것이면, 통상의 감광성 수지 조성물에서 사용되는 용제를 특별히 제한하지 않고 사용할 수 있으며, 특히 에테르류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 알콜류, 에스테르류 또는 아미드류 등이 바람직하다.
상기 용제는 구체적으로 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸 에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르류, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르 등의 디에틸렌글리콜디알킬에테르류, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트등의 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트 등의 알킬렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소류, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥사놀, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린 등의 알코올류, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸 등의 에스테르류, γ-부티롤락톤 등의 환상 에스테르류 등을 들 수 있다.
상기 용제는 도포성 및 건조성면에서 비점이 100℃ 내지 200℃인 유기 용제가 바람직하며 좀더 바람직하게는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 에틸락테이트, 부탈락테이트, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸 등을 이용할 수 있다.
상기 예시한 용제는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 본 발명의 감광성 수지 조성물 총 중량에 대하여, 60 내지 90 중량%, 바람직하게는 70 내지 85 중량% 포함될 수 있다. 상기 용제가 상기 함량 범위 내로 포함되는 경우, 롤 코터, 스핀 코터, 슬릿 앤드 스핀 코터, 슬릿 코터(다이 코터라고도 하는 경우가 있음), 잉크젯 등의 도포 장치로 도포했을 때 도포성이 양호해지는 효과를 제공하므로 바람직하다.
착색제
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은, 자발광 디스플레이에 있어서 전류효율 및 시야각 향상을 위해 착색제를 더 포함할 수 있으며, 상기 착색제는 안료 및/또는 염료로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 착색제로는 TiO2, BaSO4 등과 같은 백색 안료, B15:6, B15:3, B15:4, B16, B60 등과 같은 청색 안료, 유기 블랙 안료(OBP), 티탄블랙, 페릴렌블랙, 카본블랙 등과 같은 흑색 안료가 사용될 수 있으며, 착색제이면서 -8 eV 내지 -5 eV의 HOMO 값을 만족하는 TiO2를 사용하는 것이 전류효율 및 시야각 향상 측면에서 가장 바람직하다.
상기 TiO2의 평균입경은 50 내지 500nm일 수 있고, 100 내지 300nm인 것이 바람직하다. 상기 TiO2의 평균입경 범위를 만족하는 경우, 시야각 개선 효과가 더욱 우수할 수 있다.
상기 안료는 당해 분야에서 일반적으로 사용되는 유기 안료 또는 무기 안료를 사용할 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 안료는 필요에 따라 레진 처리, 산성기 또는 염기성기가 도입된 안료 유도체 등을 이용한 표면 처리, 고분자 화합물 등에 의한 안료 표면의 그라프트 처리, 황산미립화법 등에 의한 미립화 처리, 불순물을 제거하기 위한 유기 용제나 물 등에 의한 세정 처리 또는 이온 교환법 등에 의한 이온성 불순물의 제거처리 등을 실시할 수도 있다.
상기 유기 안료는 인쇄 잉크, 잉크젯 잉크 등에 사용되는 각종의 안료를 사용할 수 있으며, 구체적으로는 수용성 아조 안료, 불용성 아조 안료, 프탈로시아닌안료, 퀴나크리돈 안료, 이소인돌리논 안료, 이소인돌린 안료, 페리렌 안료, 페리논 안료, 디옥사진 안료, 안트라퀴논 안료, 디안트라퀴노닐 안료, 안트라피리미딘 안료, 안탄트론 안료, 인단트론 안료, 프라반트론 안료, 피란트론 안료, 디케토피로로피롤 안료 등을 들 수 있다.
또한, 상기 무기 안료로는 금속 산화물이나 금속 착염 등의 금속 화합물을 사용할 수 있고, 구체적으로는 철, 코발트, 알루미늄, 카드뮴, 납, 구리, 티탄, 이산화티탄(TiO2), 마그네슘, 크롬, 아연, 안티몬, 카본블랙, 유기 블랙 안료(OBP), 티탄블랙, 페릴렌블랙 및 적색, 녹색 및 청색을 혼합하여 흑색을 띠는 안료 등의 금속의 산화물 또는 복합 금속 산화물 등을 들 수 있다.
특히, 상기 유기 안료 및 무기 안료로는 구체적으로 색지수(The society of Dyers and Colourists 출판)에서 피그먼트로 분류되어 있는 화합물을 들 수 있고, 보다 구체적으로는 색지수(C.I.) 번호의 안료를 들 수 있지만, 반드시 이들로 한정되는 것은 아니다.
상기 안료는 안료의 입경이 균일하게 분산된 안료 분산액을 사용하는 것이 바람직하다. 안료의 입경을 균일하게 분산시키기 위한 방법의 예로는 안료 분산제를 함유시켜 분산 처리하는 방법 등을 들 수 있으며, 상기 방법에 따라 안료가 용액 중에 균일하게 분산된 상태의 안료 분산액을 얻을 수 있다.
상기 안료 분산제는 안료의 탈 응집 및 안정성 유지를 위해 첨가되는 것으로서 당해 분야에서 일반적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 상기 안료 분산제의 구체적인 예로는 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성계, 폴리에스테르계, 폴리아민계 등의 계면활성제 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 양이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 스테아릴아민염산염 및 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 아민염 또는 4급 암모늄염 등을 들 수 있다.
상기 음이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 라우릴알코올황산에스테르나트륨 및 올레일알코올황산에스테르나트륨 등의 고급 알코올 황산에스테르염류, 라우릴황산나트륨 및 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산염류, 도데실벤젠술폰산나트륨 및 도데실나프탈렌술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 등을 들 수 있다.
상기 비이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌아릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 그 밖의 폴리옥시에틸렌 유도체, 옥시에틸렌/옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르 및 폴리옥시에틸렌알킬아민 등을 들 수 있다.
그 외에 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르류, 폴리에틸렌글리콜디에스테르류, 소르비탄지방산에스테르류, 지방산변성폴리에스테르류, 3급아민변성폴리우레탄류 및 폴리에틸렌이민류 등을 들 수 있다.
또한, 상기 안료분산제는 부틸메타아크릴레이트(BMA) 또는 N,N-디메틸아미노에틸메타아크릴레이트(DMAEMA)를 포함하는 아크릴레이트계 분산제 (이하, 아크릴레이트계 분산제)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 아크릴레이트계 분산제의 시판품으로는 DISPER BYK-2000, DISPER BYK-2001, DISPER BYK-2070 또는 DISPER BYK-2150 등을 들 수 있으며, 상기 아크릴레이트계 분산제는 각각 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 안료 분산제는 아크릴레이트계 분산제 이외에 다른 수지 타입의 안료 분산제를 사용할 수도 있다. 상기 다른 수지 타입의 안료 분산제로는 공지된 수지 타입의 안료 분산제, 특히 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트로 대표되는 폴리카르복실산에스테르, 불포화폴리아미드, 폴리카르복실산, 폴리카르복실산의 (부분적)아민 염, 폴리카르복실산의 암모늄 염, 폴리카르복실산의 알킬아민 염, 폴리실록산, 장쇄 폴리아미노아미드 포스페이트 염, 히드록실기-함 폴리카르복실산의 에스테르 및 이들의 개질 생성물, 또는 프리(free) 카르복실기를 갖는 폴리에스테르와 폴리(저급 알킬렌이민)의 반응에 의해 형성된 아미드 또는 이들의 염과 같은 유질의 분산제; (메트)아크릴산-스티렌 코폴리머, (메트)아크릴산-(메트)아크릴레이트 에스테르 코폴리머, 스티렌-말레산 코폴리머, 폴리비닐 알코올 또는 폴리비닐 피롤리돈과 같은 수용성 수지 또는 수용성 폴리머 화합물; 폴리에스테르; 개질 폴리아크릴레이트; 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드의 부가생성물; 및 포스페이트 에스테르 등을 들 수 있다.
상기 다른 수지타입의 안료 분산제의 시판품으로는 양이온계 수지 분산제로서는, 예를 들면, BYK(빅) 케미사의 상품명: DISPER BYK-160, DISPER BYK-161, DISPER BYK-162,DISPER BYK-163, DISPER BYK-164, DISPER BYK-166, DISPER BYK-171, DISPER BYK-182,DISPER BYK-184; BASF사의 상품명: EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48,EFKA-4010, EFKA-4050, EFKA-4055, EFKA-4020, EFKA-4015, EFKA-4060, EFKA-4300, EFKA-4330, EFKA-4400, EFKA-4406, EFKA-4510, EFKA-4800 ; Lubirzol사의 상품명:SOLSPERS-24000, SOLSPERS-32550, NBZ-4204 /10; 카와켄 파인 케미컬사의 상품명: 히노액트(HINOACT) T-6000, 히노액트 T-7000, 히노액트 T-8000; 아지노모토사의 상품명: 아지스퍼(AJISPUR) PB-821, 아지스퍼 PB-822, 아지스퍼 PB-823; 쿄에이샤 화학사의 상품명: 플로렌 (FLORENE) DOPA-17HF, 플로렌 DOPA-15BHF, 플로렌 DOPA-33, 플로렌 DOPA-44 등을 들 수 있다.
상기한 아크릴레이트계 분산제 이외에 다른 수지 타입의 안료 분산제는 각각 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 아크릴레이트계 분산제와 병용하여 사용할 수도 있다.
상기 안료 분산제는 상기 안료의 고형분 100 중량%에 대하여 5 내지 60 중량%, 바람직하게는 15 내지 50 중량%로 포함될 수 있다. 상기 안료 분산제가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 감광성 수지 조성물의 제조에 용이한 적정 점도 수준을 유지할 수 있으며, 안료의 미립화 및 분산 후 겔화 공정이 용이하여 바람직하다.
상기 염료는 유기용제에 대한 용해성을 가지는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 바람직하게는 유기용제에 대한 용해성을 가지면서 알칼리 현상액에 대한 용해성 및 내열성, 내용제성 등의 신뢰성을 확보할 수 있는 염료를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 염료로는 설폰산이나 카복실산 등의 산성기를 갖는 산성 염료, 산성 염료와 질소 함유 화합물의 염, 산성 염료의 설폰아미드체 등과 이들의 유도체에서 선택된 것을 사용할 수 있으며, 이외에도 아조계, 크산텐계, 프탈로시아닌계의 산성염료 및 이들의 유도체도 선택될 수 있다. 바람직하게는 상기 염료는 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)내에 염료로 분류되어 있는 화합물 또는 염색 노트(색염사)에 기재되어 있는 공지의 염료를 들 수 있지만, 반드시 이들로 한정되는 것은 아니다.
상기 착색제의 함량은 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 30 중량%, 바람직하게는 10 내지 25 중량%로 포함될 수 있다. 상기 착색제가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 박막 형성 시 화소의 색 농도가 충분하고, 현상 시 비화소부의 누락성이 저하되지 않아 잔사 억제에 유리하기 때문에 바람직하다.
첨가제
본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 구체적인 예로, 분산제, 습윤제, 실란 커플링제 및 응집 방지제 등에서 선택된 적어도 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 분산제로는 시판되는 계면 활성제를 사용할 수 있으며, 상기 계면 활성제로는 실리콘계 계면 활성제, 불소계 계면 활성제, 불소 원자를 가지는 실리콘계 계면활성제 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 상기 실리콘계 계면활성제로는 실록산 결합을 갖는 계면 활성제 등을 예로 들 수 있다. 시판품으로는, 토레이실 리콘 DC3PA, 토레이실리콘 SH7PA, 토레이실리콘 DC11PA, 토레이실리콘 SH21PA, 토 레이실리콘 SH28PA, 토레이실리콘 29SHPA, 토레이실리콘 SH30PA, 폴리에테르 변성 실리콘 오일 SH8400(토레이실리콘(주) 제조), KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, KP341(신에쯔실리콘 제조), TSF400, TSF401, TSF410, TSF4300, TSF4440, TSF4445, TSF-4446, TSF4452, TSF4460(GE도시바실리콘(주) 제조) 등을 들 수 있다.
상기 불소계 계면 활성제로는 플루오로카본 사슬을 갖는 계면 활성제 등을 예로 들 수 있다. 구체적으로는, 프로리네이트(상품명) FC430, 프로리네이트 FC431(스미또 모 3M(주) 제조), 메가팩(상품명) F142D, 메가팩 F171, 메가팩 F172, 메가팩 F173, 메가팩 F177, 메가팩 F183, 메가팩 R30(다이니폰잉크카가꾸코교(주) 제조), 에프톱 (상품명) EF301, 에프톱 EF303, 에프톱 EF351, 에프톱 EF352(신아끼따카세이(주) 제조), 서프론(상품명) S381, 서프론 S382, 서프론 SC101, 서프론 SC105(아사히가 라스(주) 제조), E5844((주)다이킨파인케미컬겐큐쇼 제조), BM-1000, BM-1100(상품 명: BMChemie사 제조) 등을 예로 들 수 있다.
상기 불소 원자를 가지는 실리콘계 계면 활성제로는 실록산 결합 및 플루오로카본 사슬을 가지는 계면 활성제 등을 예로 들 수 있다. 구체적으로는, 메가팩(상품명) R08, 메가팩 BL20, 메가팩 F475, 메 가팩 F477, 메가팩 F443(다이니폰잉크카가꾸코교(주) 제조) 등을 예로 들 수 있다.
상기 습윤제로는 예컨대 글리세린, 디에틸렌글리콜 및 에틸렌글리콜 등을 들 수 있으며, 이 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 실란 커플링제로는 예컨대 아미노프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란 및 γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 등을 들 수 있으며, 시판품으로는 SH6062, SZ6030(Toray-Dow Corning Silicon co.,Ltd. 제조), KBE903, KBM803(Shin-Etsu silicone co.,Ltd. 제조) 등이 있다.
상기 응집 방지제에는 예컨대 폴리아크릴산나트륨을 들 수 있다.
디스플레이 격벽 구조물 및 표시 장치
또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 감광성 수지 조성물로 제조되는 디스플레이 격벽 구조물 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
디스플레이는 각각의 픽셀이 구동하여 이미지를 형성하기 때문에 각각의 픽셀을 구동하기 위한 박막 트랜지스터를 형성하고, 트렌지스터의 형상으로 인한 절연막을 추가로 형성하고, 이후에 픽셀과 픽셀을 구별하는 디스플레이 격벽 구조물을 형성한다. 본 발명의 감광성 수지 조성물을 사용하여 디스플레이 격벽 구조물을 형성하면, 디스플레이의 추가 공정을 제거하여 생산성이 향상될 수 있으며, 화소간 혼색에 대한 개선으로 고품질의 이미지를 구현할 수 있는 장점을 가진다.
표시 장치로는 전기를 인가하여 빛이 발생하는 디스플레이 장치에 적합하며 유기발광다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 퀀텀닷디스플레이(Quantum dot light-emitting diodes, QLED) 등이 있을 수 있으며, QLED가 가장 바람직하다.
디스플레이 격벽 구조물은, 전술한 본 발명의 감광성 수지 조성물을 기재 상에 도포하고, 광경화 및 현상하여 패턴을 형성함으로써 제조할 수 있다.
먼저, 감광성 수지 조성물을 양극 또는 양극 및 정공수송층이 형성된 기재 상에 도포한 후 가열 건조함으로써 용매 등의 휘발 성분을 제거하여 평활한 도막을 얻는다.
도포 방법으로는, 예를 들어 스핀 코트, 유연 도포법, 롤 도포법, 슬릿 앤드 스핀 코트 또는 슬릿 코트법 등에 의해 실시될 수 있다. 도포 후 가열건조 (프리베이크), 또는 감압 건조 후에 가열하여 용매 등의 휘발 성분을 휘발시킨다. 여기에서, 가열 온도는 통상 70 내지 200℃, 바람직하게는 80 내지 130℃이다. 가열건조 후의 도막 두께는 통상 1 내지 3㎛ 정도이다. 이렇게 하여 얻어진 도막에, 목적으로 하는 패턴을 형성하기 위한 마스크를 통해 자외선을 조사한다. 이 때, 노광부 전체에 균일하게 평행 광선이 조사되고, 또한 마스크와 기판의 정확한 위치 맞춤이 실시되도록, 마스크 얼라이너나 스테퍼 등의 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 자외선을 조사하면, 자외선이 조사된 부위의 경화가 이루어진다.
상기 자외선으로는 g선(파장: 436㎚), h선, i선(파장: 365㎚) 등을 사용할 수 있다. 자외선의 조사량은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있는 것이며, 본 발명에서 이를 한정하지는 않는다. 경화가 종료된 도막을 현상액에 접촉시켜 비노광부를 용해시켜 현상하면 목적으로 하는 패턴 형상을 형성할 수 있다.
이렇게 제조된 화소에 양자점 발광층을 형성하고 그 위에 음극을 형성하는데 필요에 따라 전자수송층을 형성하고 음극을 적절한 무기 재료를 선택하여 화학 기상 증착(CVD), 스퍼터링(sputtering), e-빔 증착(e-beam evaporation), 진공증착법과 같은 기상 코팅법, 또는 보다 저렴하고 저온에서 무기 박막 제조가 가능한 졸-겔(sol-gel)법, 스핀코팅, 프린팅, 캐스팅, 스프레이와 같은 용액 코팅법에 따라 막(film)을 형성하고, 약 50~120℃ 정도의 온도에서 어닐링함으로써 기존의 발광층 또는 유기물로 제조된 정공수송층의 결함 없이 결정성을 갖는 무기 전자수송층을 형성할 수 있다. 무기 전자수송층 위에 전자가 주입되는 음극을 적층한 뒤, 최종적으로 패턴(pattern) 마스크를 이용하여 전극을 약 100nm 두께로 증착하고 유리를 사용하여 밀봉(encap glass)하여 산소와 수분이 침투하지 못하도록 실링(sealing)하면, 발광 소자를 제조할 수 있다.
상기 양자점 발광층에 사용될 수 있는 양자점은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe 및 HgTe 를 포함하는 II-VI족 화합물 반도체 나노 결정; GaN, GaP, GaAs, InP 및 InAs 를 포함하는 III-V족 화합물 반도체 나노 결정; PbS, PbSe, PbTe, CdSe/ZnS, CdS/ZnSe 및 InP/ZnS로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 본 발명에서는 CdSe/ZnS 또는 InP/ZnS을 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명을 실시 예에 기초하여 더욱 상세하게 설명하지만, 하기에 개시되는 본 발명의 실시 형태는 어디까지 예시로써, 본 발명의 범위는 이들의 실시 형태에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는 청구범위에 표시되었고, 더욱이 특허 청구범위 기록과 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경을 함유하고 있다. 또한, 이하의 실시예, 비교예에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준이다.
제조예 1: 카도계 알칼리 가용성 수지 (B-1)의 제조
교반기, 온도계, 환류냉각관이 구비된 1000 ㎖ 플라스크에 2,2′-(4,4′-(9H-플루오렌-9,9-딜)비스(4,1-페닐렌))비스(옥시)비스(메틸렌)다이옥시란 10 중량부, 아크릴릭에시드 30 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 10 중량부를 넣고 교반하면서 플라스크의 온도를 100 ℃까지 서서히 올렸다. 이후 테트라메틸암모늄클로라이드를 0.3 중량부, 중합금지제 0.01 중량부 첨가한 후 3시간 동안 온도를 유지하며 교반하였다. 반응이 종료되면 온도를 서서히 상온으로 내리고 증류수를 첨가하여 침전시켰다. 필터하여 침전물만 남긴뒤, 침전물을 증류수로 2~3회 씻어준 다음 건조시켰다.
이렇게 얻어진 침전물 10 중량부를 교반기, 온도계 환류 냉각관, 적하 로트 및 질소 도입관을 구비한 1000 ㎖플라스크에 투입한 다음, 여기에 테트라메틸암모늄클로라이드 3 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 50 중량부, 프탈릭언하이드라이드 5 중량부를 넣고 질소 치환하였다. 이후 반응액을 교반하며 온도를 110 ℃로 상승시키고 상승 후 7시간 반응하였다. 반응 후 5,5′-(페리플루오로프로판-2,2-다일)다이벤조[데]이소크로멘-1,3-다이온 5 중량부를 넣고 추가 6시간 반응시켰다. 정제 후 고형분 산가는 123 ㎎KOH/g이며 GPC로 측정한 중량 평균 분자량은 12,300인 카도계 알칼리 가용성 수지 B-1을 얻었다.
실시예 및 비교예: 감광성 수지 조성물의 제조
하기 표 1을 참조하여, 실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 4에 따른 감광성 수지 조성물을 제조하였다.
조성 (중량 g) 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4
무기
입자		 ZnO 3 3 1.5 3
Al2O3 3 1.5 3
ZnMgO 3
CuO 3
PbS 3
ITO 3
착색제 TiO2 20 20 20 20
B15:6 10
OBP 10
알칼리 가용성 수지 B-1 49 44 40 33 44 44 49 49
B-2 46 40 53 43
광중합성 화합물 45 50 48 34 34 32 40 50 50 34 45 45
광중합 개시제 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3
용제 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400
무기입자 ZnO: HOMO 값 -7.6eV, FINEX-50, 15nm (Sakai Chemicals, Japan)
무기입자 Al2O3: HOMO 값 -7.0eV, Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudny, Russia, 6.3nm
무기입자 ZnMgO: HOMO 값 -7.5eV, Guangdong Poly OptoElectronics Corp. China (Zn:Mg, 0.95:0.05), 35 nm
무기입자 CuO: HOMO 값 -5.5eV, merck, 50nm
무기입자 Lead Sulfide Nanoparticles (PbS): HOMO 값 -4.9eV, Nanoshel, USA, <100nm
무기입자 indium tin oxide (tin-doped indium oxide, ITO): HOMO 값 -4.6eV, sigma-aldrich, <50nm
착색제 TiO2 (백색): HOMO 값 -7.3eV, Dupont, R-960, 230nm
착색제 B15:6 (청색): HUPC global chemical, 65nm
착색제 OBP (흑색): Basf, 100CF, 120nm
알칼리 가용성 알칼리 가용성 수지 (B-1): 제조예 1 (카도계 수지)
알칼리 가용성 알칼리 가용성 수지 (B-2): 아크릴계 알칼리 가용성 수지(SPCY-1L; 쇼와고분자사 제조)
광중합성 화합물: 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA, KAYARAD DPHA; 닛본 카야꾸사 제조)
광중합 개시제: Irgacure OXE-03 (Ciba Specialty Chemical사 제조)
용제: Propylene glycol methyl ether acetate(PGMEA)
제조예 2: 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 디스플레이 격벽 구조물을 포함하는 발광 소자(다이오드)의 제조
유리 기판 위에 ITO가 패턴 되어있는 기판을 중성세제, 탈이온수, 물, 이소프로필알콜 등의 용매를 사용하여 순차적으로 세정한 다음, UV-오존 처리를 하였다. ITO 기판 위에 실시예 및 비교예에 따른 감광성 수지 조성물을 사용하여 격벽 패턴을 형성하였다.
구체적으로, 실시예 및 비교예에 따른 감광성 수지 조성물을 스핀 코팅법으로 유리 기판 위에 도포한 다음, 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 2분간 유지하여 박막을 형성시켰다. 이어서 상기 박막 위에 라인/스페이스 패턴을 갖는 시험 포토마스크를 올려놓고 시험 포토마스크와의 간격을 50 ㎛로 하여 자외선을 조사하였다. 이때, 자외선광원은 g, h, i 선을 모두 함유하는 1kw 고압 수은등을 사용하여 100 mJ/㎠의 조도로 조사하였다. 이때 특별한 광학 필터는 사용하지 않았다. 상기에서 자외선이 조사된 박막을 pH 10.5의 KOH 수용액 현상 용액에 2분 동안 담궈 현상하였다. 이 박막이 입혀진 유리판을 증류수를 사용하여 세척한 다음, 질소 가스를 불어서 건조하고, 230℃의 가열 오븐에서 20분 동안 가열하여 격벽 패턴을 제조하였다. 상기에서 제조된 격벽 패턴의 필름 두께는 1.5 ㎛이었다.
상기 격벽 패턴이 형성된 소자에 후술되는 방법에 따라, 양자점 발광층을 형성하고 그 위에 음극을 적층한다.
최종적으로 패턴(pattern) 마스크를 이용하여 Au 전극을 약 100nm 두께로 증착하고 유리를 사용하여 밀봉(encap glass)하여 다이오드를 산소와 수분이 침투하지 못하도록 실링(sealing)한 후에 글로브박스에서 꺼내어 하기 시험예에 따라 다이오드의 특성을 측정하였다.
양자점 발광층의 형성
양자점 발광층을 형성을 위한 CdSe/ZnS를 제조하기 위하여 CdO(0.4 mmol)과 아연 아세테이트(Zinc acetate)(4 mmol), 올레산(Oleic acid)(5.5 ㎖)를 1-옥타데센(1-Octadecene) (20 ㎖)과 함께 반응기에 넣고 150℃로 가열하여 반응시켰다. 이후에 아연에 올레산이 치환되어 생성된 아세트산(acetic acid)을 제거하기 위해 상기 반응물을 100 mTorr 의 진공 하에 20 분간 방치하였다. 그리고 나서, 310 ℃의 열을 가하여 투명한 혼합물을 얻은 다음, 이를 20 분간 310℃를 유지한 후, 0.4 mmol의 Se 분말과 2.3 mmol의 S 분말을 3 ㎖의 트리옥틸포스핀(trioctylphosphine)에 용해시킨 Se 및 S 용액을 Cd(OA)2 및Zn(OA)2 용액이 들어 있는 반응기에 빠르게 주입하였다. 이로부터 얻은 혼합물을 310℃에서 5분간 성장시킨 후 얼음물 배쓰(ice bath)를 이용하여 성장을 중단시켰다.
그리고 나서, 에탄올로 침전시켜 원심분리기를 이용하여 양자점을 분리하고 여분의 불순물은 클로로포름(chloroform)과 에탄올을 이용하여 씻어냄으로써, 올레인산으로 안정화된, 코어 입경과 쉘 두께의 합이 3 내지 5 nm인 입자들이 분포된 CdSe(코어)/ZnS(쉘) 구조의 양자점을 수득하였다.
이렇게 제조된 양자점을 톨루엔에 0.5% 의 중량비로 분산액을 제조하고, 실시예 및 비교예에 따른 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 격벽 패턴을 포함하는 다이오드에 스핀코팅 방법으로 10nm 두께의 도막을 코팅한 뒤, 80℃에서 10분간 가열하여 톨루엔을 제거하여 양자점 발광층을 형성하였다.
실험예 1: 외부양자효율(EQE) 의 측정
맥사이언스사의 M6100 OLED IVL 측정 기기를 통하여 소자의 성능을 평가 하였고 외부양자효율(EQE)를 측정하였다. 평가 결과는 표 2에 기입하였다. 양자점 발광 다이오드의 발광면적은 4㎟ 이었다.
하기 표 2는 양자점 발광 다이오드의 전압에 따른 단위 면적당 빛의 밝기를 상온, 상압 조건에서 측정한 것으로, 전압에 따라 빛의 밝기가 지수함수적으로 증가하고 16 V에서 최대 200 Cd/m2의 세기를 갖는 특성을 갖는 것으로 나타났다.
실험예 2: 시야각 평가
시야각은 측면에서도 높은 휘도가 유지되는지 여부를 확인할 수 있는 특성으로, 화상표시장치의 특성에서 매우 중요한 평가 요소이다.
상기 제조된 각 도막에 대하여, 정면(0˚)을 기준으로 점차 각도를 변화시켜 측면에서의 휘도를 측정하고, 정면에서 측정된 휘도를 기준으로 70% 휘도가 측정되는 각도를 확인하여 시야각 특성을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
Volt (V) I (A/cm2) 전류효율
(Cd/m2)		 시야각 (°)
실시예 1 5.2 0.0029 1865.3 13.5
실시예 2 5.2 0.0031 1962.3 13.8
실시예 3 5.2 0.0029 1988.4 14.5
실시예 4 5.2 0.0028 2332.2 45.2
실시예 5 5.2 0.0030 2421.3 45.2
실시예 6 5.2 0.0029 2238.2 43.2
실시예 7 5.2 0.0031 1899.1 15.2
실시예 8 5.2 0.0028 1613.1 12.5
비교예 1 5.2 0.0022 1345.2 8.3
비교예 2 5.2 0.0021 1412.6 8.5
비교예 3 5.1 0.0023 1344.2 8.6
비교예 4 5.2 0.0021 1425.3 8.4
상기 표 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1 내지 8에 따른 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 다이오드는 양자점 발광층을 형성하여 평가한 결과, 비교예 1 및 4의 조성물을 이용하는 경우와 대비하여 전류효율(Cd/m2) 및 시야각이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 나아가, HOMO 값이 -8 eV 내지 -6 eV 값을 만족하는 무기입자를 포함하는 경우(실시예 1 내지 7) 전류효율이 1800 Cd/m2 이상으로 더욱 우수하였고, 또한, 착색제를 더 포함하는 경우(실시예 4 내지 7) 전류효율 및 시야각이 더욱 향상되었고, 특히, 착색제로 TiO2를 더 포함하는 실시예 4 내지 6의 경우 전류효율 및 시야각이 현저히 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (9)

  1. 무기입자, 알칼리 가용성 수지, 광중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용제를 포함하며,
    상기 무기입자는 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 값이 -8 eV 내지 -5 eV 값을 가지는 것을 특징으로 하는 자발광 디스플레이용 감광성 수지 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감광성 수지 조성물은 자발광 디스플레이의 격벽 형성용인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 무기입자는 HOMO 값이 -8 eV 내지 -6 eV 값을 가지는 것인, 감광성 수지 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 무기입자는 ZnO, Al2O3, ZnMgO 및 CuO로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 감광성 수지 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 감광성 수지 조성물은 착색제를 더 포함하는 것인, 감광성 수지 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지는 아크릴계 중합체 및 카도계 중합체 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량에 대하여,
    상기 무기입자 0.2 내지 20 중량%;
    알칼리 가용성 수지 30 내지 60 중량%;
    광중합성 화합물 30 내지 60 중량%;
    광중합 개시제 1 내지 10 중량%; 및
    상기 감광성 수지 조성물의 총 중량에 대하여, 용제 60 내지 90 중량%;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항의 감광성 수지 조성물로 제조된 디스플레이 격벽 구조물.
  9. 청구항 8의 디스플레이 격벽 구조물을 포함하는 표시 장치.
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