OLED 디스플레이 발광 소재 보호용 유리 Encapsulation

안녕하세요!

디스플레이를 공부하고 있는 타임플렉스입니다.

 

이제 본격적으로 디스플레이에 대한 공부를 같이 해보려고 합니다.

블로그 글이기 때문에 너무 깊은 내용보다는 조금은 가볍게 함께 알아가 보도록 해요!

 

1. 평면형 디스플레이 발광소재 보호용 Encapsulation 소재 : Glass / Glass Frit

 

디스플레이의 발광 구조가 LCD에서 OLED로 변경됨에 따라 발광소재 보호 공정이 매우 중요합니다. OLED 디스플레이는 유기물 기반의 발광 소재로 이루어져 있으며, 수분과 산소에 닿게 되면 유기물이 결정화가 되거나 파괴가 이루어짐에 따라 발광 부분이 파괴가 됩니다. 아래의 그림과 같이 발광이 되던 부분이 수분이나 산소를 만나게 되면 구멍(Pinhole)이 발생하게 되고, 그로 인해 발광부의 파괴가 이루어집니다.

 

수분 및 산소에 의한 OLED 발광 영역 파괴

 

이러한 유기물의 특성 때문에, 발광부 보호 encapsulation 공정이 매우 중요합니다. 이를 위해서 세라믹 기반의 유리 소재를 사용합니다. 

 

먼저, Encapsulation 하기 위한 보호 유리 층에 실링을 할 수 있는 Glass Frit을 유리 위에  RGB 픽셀 단위로 인쇄를 합니다. Glass Frit이란, 세라믹 분말 형태의 접착 소재로 접합하는 유리와의 열팽창계수(CTE)가 비슷하며, 수분 및 산소를 차단하는 접착제로 쓰입니다. (기능에 따라 제작이 가능합니다.) 

그리고 나서 Glass Frit의 용매(Solvent)와 바인더(binder)를 제거된 곳에 증착된 RGB 유리 기판을 올려서 Encap 층을 제작합니다. 

 

OLED Encapsulation 공정

 

 

만들어진 Encap층은 뛰어난 발광소재 보호 특성을 갖습니다. 두께는 약 5~ 30 μm 수준을 갖습니다. 

 

평면형 디스플레이 OLED Encap

 

그러나, 유리 기반의 소재와 구조로 인해, 플렉시블 디스플레이의 폼팩터를 위해서는 새로운 기술이 도입되어야만 하는 이슈가 발생합니다.

다음 내용에서는 플렉시블 디스플레이를 위한 플렉시블 Encapsulation에 대해 설명하도록 하겠습니다.