KR20150115699A - Encapsulation for flexible oled having excellent heat emission property, corrosion resistance and workability, and method for preparing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플렉서블 OLED용 봉지재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우수한 방열성 및 내식성을 가지며, 작업성이 우수한 플렉서블 OLED용 봉지재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an encapsulant for a flexible OLED and a method of manufacturing the encapsulant for a flexible OLED, and more particularly, to a encapsulant for a flexible OLED having excellent heat dissipation and corrosion resistance and excellent workability and a method for manufacturing the same.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 진입함에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전해 왔으며, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판 디스플레이가 개발되어 각광받고 있다.
In recent years, as society has entered into a full-fledged information age, a display field for processing and displaying a large amount of information has been rapidly developed, and various flat panel displays have been developed in response to this.
이와 같은 평판 디스플레이 장치의 구체적인 예로는 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출 디스플레이 장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광 디스플레이 장치(Electroluminescence Display device: ELD) 등을 들 수 있다. 이들 평판 디스플레이 장치들은 텔레비전이나 비디오 등의 가전분야뿐만 아니라, 노트북과 같은 컴퓨터나 핸드폰 등과 같은 모바일 기기 산업분야 등 여러 분야에서 다양한 용도로 사용되고 있다. 이들 평판 디스플레이 장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존에 사용되었던 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하였다.
Specific examples of such a flat panel display device include a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED) (Electroluminescence Display device: ELD). These flat panel display devices are used in various fields such as a home appliance field such as a television or a video field, as well as a mobile device industry such as a computer such as a notebook computer or a mobile phone. These flat panel display devices have excellent performance in terms of thinning, light weight, and low power consumption, and have quickly replaced cathode ray tubes (CRTs) used in the past.
특히, OLED는 소자 자체적으로 빛을 발광하며, 저전압에서도 구동될 수 있기 때문에 최근 휴대기기 등의 소형 디스플레이 시장에 빠르게 적용되고 있다. 또한 OLED는 소형 디스플레이를 넘어 대형 TV의 상용화를 목전에 둔 상태이다.
In particular, since the OLED emits light by itself and can be driven at a low voltage, it is rapidly applied to a small display market such as a portable device. In addition, OLED is expected to commercialize large-sized TV beyond small-sized display.
이러한 평판 디스플레이 장치를 제조함에 있어서, 소자의 지지 기판 및 수분투과를 방지하는 봉지층으로서 유리소재가 일반적으로 사용되고 있다. 그러나, 최근 종이처럼 휘어져도 디스플레이 기능을 그대로 유지할 수 있는 플렉서블 디스플레이 장치가 차세대 평판 디스플레이 장치로 부상되고 있다. 이에 따라 통상적으로 사용되던 상기와 같은 유리 봉지재는 경량화, 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다.
In manufacturing such a flat panel display device, a glass substrate is generally used as a supporting substrate of the element and a sealing layer for preventing moisture permeation. However, in recent years, a flexible display device capable of maintaining the display function even if bent like a paper is emerging as a next generation flat panel display device. Accordingly, such a glass encapsulant as conventionally used has limitations in weight reduction, thinness, and flexibility.
이에, 최근에는 기존의 유연성이 없는 유리 소재 대신에 금속 및 플라스틱이나 폴리머 재질과 같은 유연성이 있는 소재를 봉지재로 사용하여 유연성을 확보하려는 시도가 계속되고 있다.
Recently, attempts have been made to secure flexibility by using a flexible material such as a metal, plastic or polymer material as an encapsulant instead of a conventional glass material having no flexibility.
그러나, 이중 플라스틱 등 폴리머 재질을 봉지재로 적용할 경우 유연성은 확보할 수 있으나, 수분의 투습성이 높기 때문에 투과된 수분에 의해서 OLED 등 제품 수명이 단축되는 문제가 있으며, 또한, 대체적으로 폴리머 재질은 열 방출 성능이 낮아 디스플레이 장치 내부에서 발생하는 열을 효과적으로 배출하지 못한다는 단점이 있어, 이에 대한 개선이 요구되고 있다.
However, when a polymer material such as a double plastic is applied as an encapsulating material, flexibility can be ensured. However, due to the high moisture permeability of water, there is a problem that the lifetime of the OLED or the like is shortened due to permeated water. There is a disadvantage in that heat generated in the display device can not be effectively discharged due to low heat dissipation performance, and improvement is required.
한편, 금속 포일은 소재의 특성상 수분방지 능력이 매우 뛰어나며 방열성 또한 매우 우수하여 봉지재로서 적합하게 사용될 수 있다. 그러나, 금속 포일은 종래 냉간 압연법에 의하여 압연과 열처리를 반복하는 복잡한 공정을 거쳐 제조하였는데, 대규모 설비를 필요로 하고, 기판의 두께가 얇아질수록 공정이 복잡하여 제조비용이 급상승하며, 크라운 등의 형상 결합이 많이 발생하는 단점이 있다.
On the other hand, the metal foil is very excellent in water-repelling ability due to the characteristics of the material and is also excellent in heat radiation property and can be suitably used as an encapsulating material. However, the metal foil has been manufactured through complicated processes in which rolling and heat treatment are repeated by the conventional cold rolling method. However, since large-scale equipment is required and the thickness of the substrate is thinner, the process is complicated and the manufacturing cost increases sharply. A large amount of shape coupling occurs.
한편, 일반적으로 봉지재로 사용되는 포일은 박막으로서, 봉지 과정에서 주름이 형성되는 문제가 발생하는 등 취급상 주의를 요한다.
On the other hand, the foil used as an encapsulant is generally a thin film, and a problem of wrinkling is formed in the encapsulation process.
본 발명의 일 구현예는 강도, 경도, 내식성, 내구성, 가요성, 및/또는 내수분성이 우수하며, 또한 강성이 우수하여 가공성, 작업성이 우수하며, 나아가, 특히, 내열성이 우수하여 소자 특성을 장기 안정화시킬 수 있는 철과 크롬 합금의 OLED용 봉지재를 제공하고자 한다.
One embodiment of the present invention is an epoxy resin composition which is excellent in strength, hardness, corrosion resistance, durability, flexibility, and / or water resistance and is excellent in rigidity to provide excellent processability and workability. Further, To provide an OLED encapsulant of iron and chromium alloys capable of long-term stabilization.
나아가, 상기와 같은 강성 및 내식성이 우수하며, 방열성이 향상된 철과 크롬 합금의 OLED용 봉지재를 경제적으로 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
Further, it is an object of the present invention to provide a method of economically manufacturing an encapsulant for an OLED of iron and chromium alloy having excellent rigidity and corrosion resistance and improved heat dissipation.
본 발명은 내식성 및 강성이 우수한 철-크롬 합금 봉지재에 관한 것으로서, 일 구현예에 따르면, 크롬 30 내지 50중량%, 황 550-1000ppm 및 잔부 철과 기타 불가피한 불순물을 포함하는 철-크롬 합금 포일; 및 상기 철-크롬 합금 포일의 일면 또는 양면에 형성된 CNT 층을 포함하는 철-크롬 합금 봉지재가 제공된다.The present invention relates to an iron-chromium alloy encapsulant having excellent corrosion resistance and rigidity, and in accordance with an embodiment, an iron-chrome alloy foil comprising 30-50 wt% of chromium, 550-1000 ppm of sulfur and the balance iron and other unavoidable impurities ; And a CNT layer formed on one or both sides of the iron-chromium alloy foil.
다른 구현예에 따르면, 상기 철-크롬 합금 포일은 10~80㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 또한, 상기 CNT 층은 0.1 내지 20㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다.According to another embodiment, it is preferable that the iron-chromium alloy foil has a thickness of 10 to 80 mu m, and the CNT layer has a thickness of 0.1 to 20 mu m.
상기 철-크롬 합금 OLED용 봉지재는 연성 1-12%, 항복강도 500MPa 이상, 인장강도 600MPa 이상인 것이 바람직하다. The sealing material for the iron-chrome alloy OLED preferably has a softness of 1-12%, a yield strength of 500 MPa or more, and a tensile strength of 600 MPa or more.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 철-크롬 합금 포일은 열팽창계수가 3×10-6 내지 5×10-6m/K인 것이 바람직하다.According to another embodiment, it is preferable that the iron-chrome alloy foil has a thermal expansion coefficient of 3 x 10 -6 to 5 x 10 -6 m / K.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 CNT 층은 상기 철-크롬 합금 포일의 일면에 형성되며, 상기 철-크롬 합금 포일의 다른 면에 Ra 0.01 내지 0.1㎛의 표면거칠기가 형성될 수 있으며, 상기 표면거칠기가 형성된 철-크롬 합금 포일의 면 상에 접착 필름이 부착될 수 있다.According to another embodiment, the CNT layer may be formed on one side of the iron-chromium alloy foil, the surface roughness Ra of 0.01 to 0.1 mu m may be formed on the other side of the iron-chromium alloy foil, The adhesive film may be adhered to the surface of the iron-chromium alloy foil on which the iron-chromium alloy foil is formed.
상기 CNT는 아민기가 결합된 것이 바람직하다.
The CNT preferably has an amine group bound thereto.
나아가, 본 발명은 철-크롬 합금 봉지재를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 일 구현예에 따르면, 전도성 모판에 철 전구체, 크롬 전구체 및 황산염을 제외한 황 함유 화합물 또는 황 함유 금속을 포함하는 전해액을 접촉시키는 단계; 상기 전해액 및 전도성 모판에 전류를 인가하여 전도성 모판 상에 철 및 크롬을 전착시키고, 황을 공석시켜 황을 함유하는 철-크롬 합금의 전착층을 형성하는 단계; 및 상기 전착층을 상기 전도성 모판으로부터 박리하여 철-크롬 합금 포일을 얻는 단계를 포함하며, 상기 황을 함유하는 철-크롬 합금 포일은 일면에 형성된 CNT 층을 포함하는 철-크롬 합금 봉지재 제조방법이 제공된다.Further, the present invention relates to a method for producing an iron-chrome alloy sealing material, wherein an electrolytic solution containing a sulfur-containing compound or a sulfur-containing metal other than an iron precursor, a chromium precursor, ; Electrodepositing iron and chromium on the conductive base plate by applying an electric current to the electrolyte and the conductive base plate, and allowing sulfur to form an electrodeposited layer of an iron-chromium alloy containing sulfur; And a step of peeling the electrodeposited layer from the conductive base plate to obtain an iron-chromium alloy foil, wherein the iron-chromium alloy foil containing sulfur comprises a CNT layer formed on one surface / RTI >
다른 구현예에 따르면, 상기 CNT 층은 상기 전착층 상에 CNT를 전기 영동에 의해 형성된 것일 수 있으며, 상기 CNT 층은 전도성 모판으로부터 박리된 철-크롬 합금 포일의 일면에 형성된 것일 수 있다.According to another embodiment, the CNT layer may be formed by electrophoresis of CNT on the electrodeposited layer, and the CNT layer may be formed on one side of the iron-chrome alloy foil which is peeled from the conductive base plate.
상기 CNT는 아민기가 도입된 것이 바람직하다.The CNT preferably has an amine group introduced therein.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 전해액은 철 전구체 2-25g/L, 크롬 전구체 45-220g/L 및 황 550 내지 1000ppm을 포함하는 것이 바람직하다. According to another embodiment, the electrolyte preferably comprises 2-25 g / L of iron precursor, 45-220 g / L of chromium precursor and 550-1000 ppm of sulfur.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 철 전구체는 황산철, 염화철, 질산철 및 설파민산철로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 일종이며, 상기 크롬 전구체는 크롬 산화물, 황산크롬, 질산크롬 및 황산크롬칼륨으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 일종일 수 있다. 또한, 상기 황 함유 화합물은 수황화물 이온, o-벤조설파미드 이온 또는 이를 포함하는 화합물일 수 있다.According to another embodiment, the iron precursor is at least one selected from the group consisting of iron sulfate, iron chloride, iron nitrate and iron sulfamide, and the chromium precursor is selected from the group consisting of chromium oxide, chromium sulfate, chromium nitrate and chromium sulfate Lt; / RTI > group. In addition, the sulfur-containing compound may be a hydrosulfide ion, an o-benzosulfamide ion, or a compound containing it.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 전도성 모판은 Ra 0.01 내지 0.1㎛의 표면 거칠기를 갖는 것일 수 있으며, 철-크롬 합금 포일의 전착면은 상기 전도성 모판의 표면 거칠기를 갖는다.According to another embodiment, the conductive base plate may have a surface roughness Ra of 0.01 to 0.1 占 퐉, and the electrodeposited surface of the iron-chromium alloy foil has a surface roughness of the conductive base plate.
나아가, 또 다른 구현예에 따르면, 상기 전도성 모판 상에 전착된 상기 철-크롬 합금 포일의 일면에 접착 필름을 부착하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이때, 상기 접착 필름은 CNT 층이 형성된 면의 반대면에 부착될 수 있다.
Further, according to another embodiment, the method may further include the step of attaching an adhesive film to one surface of the iron-chromium alloy foil electrodeposited on the conductive base plate, Can be attached to the opposite surface.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 내식성이 우수한 상기 철과 크롬의 합금 내에 황을 공석에 의해 첨가시킴으로써 합금 포일의 강성을 증대시킬 수 있으며, 이로 인해 봉지 작업의 편의성을 증대시킬 수 있고, 나아가, 조업 불량을 현저히 감소시킬 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the rigidity of the alloy foil can be increased by adding sulfur to the alloy of iron and chromium excellent in corrosion resistance by vacancy, thereby increasing the convenience of the sealing operation, Thereby making it possible to significantly reduce the operational failure.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 강성이 증대된 철-크롬 합금 포일을 전기주조법에 의해 제조함으로써 생산성 향상을 도모할 수 있으며, 압연재에 비하여 균일한 두께의 포일을 형성할 수 있고, 두께의 조절이 용이하며, 보다 박막의 포일을 제조할 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, productivity can be improved by manufacturing an iron-chromium alloy foil having an increased rigidity by an electroforming method, a foil having a uniform thickness can be formed as compared with a rolled material, It is easy to control and thin foil foil can be manufactured.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 철-크롬 합금 봉지재의 일 면에 CNT 층을 형성함으로써 CNT의 우수한 열전도도에 의해 방열성이 더욱 향상시킬 수 있어, 봉지된 전자 소자의 안정성 및 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.
Further, according to one embodiment of the present invention, the CNT layer is formed on one surface of the iron-chrome alloy encapsulant, the heat dissipation property can be further improved by the excellent thermal conductivity of the CNT, Can be improved.
나아가, 여기에 기재되지 않은 본 발명의 다양한 효과가 얻어질 수 있는 것으로서, 이하의 상세한 설명의 기재로부터 확인할 수 있다.
Further, various effects of the present invention that are not described herein can be obtained, and can be confirmed from the description of the following detailed description.
도 1은 본 발명에 사용될 수 있는 전기주조장치의 구성의 일 예를 개략적으로 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view schematically showing an example of the configuration of an electroforming apparatus that can be used in the present invention.
본 발명은 수평 전기주조법으로 철과 크롬의 합금박을 제조하고 합금박의 일면에 CNT를 형성함으로써 봉지재, 특히 OLED용 봉지재로서 요구되는 강도, 경도, 내식성, 내구성, 가요성, 가공성, 작업성, 방열성 및/또는 내수분성을 확보하고, 또 봉지재의 표면거칠기 및 열팽창계수를 최적으로 제어할 수 있는 금속 봉지재를 제공하고자 한다.
The present invention relates to a process for producing an alloy foil of iron and chromium by a horizontal electroforming process and forming CNTs on one side of an alloy foil, thereby to provide a sealing material, particularly, an OLED sealing material having strength, hardness, corrosion resistance, durability, flexibility, To provide a metal encapsulant which secures the heat resistance, the heat radiation property and / or the water impermeability, and can control the surface roughness and the thermal expansion coefficient of the encapsulation material optimally.
본 발명의 OLED용 금속봉지재는 철-크롬 합금 포일을 사용할 수 있다. 상기 철-크롬 합금 포일은 주성분으로서 철을 사용한다. 철은 저렴하며, 대량 생산이 가능하기 때문에 생산성 측면에서도 유리하다는 이점이 있다. 나아가, 철은 높은 열전도율을 갖고 있고, 일정 수준 이상의 강도 또는 경도를 확보하고 있으면서, 동시에 유연하기 때문에, 물리적 충격에 의한 균열 또는 파단이 잘 발생하지 않아, 방열성 및 내구성을 확보하는 측면에서도 유리하다.
The metal encapsulant for the OLED of the present invention may be an iron-chromium alloy foil. The iron-chrome alloy foil uses iron as a main component. Since iron is inexpensive and can be mass-produced, it has an advantage in terms of productivity. Furthermore, since iron has a high thermal conductivity and secures strength or hardness of a certain level or more and is flexible at the same time, cracks or fractures due to physical impact do not occur easily, and it is advantageous in terms of ensuring heat dissipation and durability.
또한, 본 발명의 철-크롬 합금 봉지재는 뛰어난 내식성, 방열성, 전기전도성, 기계적 특성을 겸비한다. 일반적으로 압연재에 있어서는 포일의 두께가 얇아질수록 대기 중에 노출되어 장시간 사용할 경우 금속봉지재의 부식에 의하여 홀이나 피트 등의 부식이 발생할 수 있으며, 이를 통하여 수분이 침투하게 되어 소자의 특성이 저하될 수 있으나, 철-크롬 합금 봉지재의 경우에는 내식성이 우수하여 이와 같은 문제를 방지할 수 있다.
In addition, the iron-chrome alloy encapsulant of the present invention combines excellent corrosion resistance, heat radiation, electrical conductivity and mechanical properties. Generally, in a rolled material, as the foil becomes thinner, it is exposed to the atmosphere, and when it is used for a long time, corrosion of holes or pits due to corrosion of the metal sealing material may occur, However, in the case of an iron-chrome alloy sealing material, corrosion resistance is excellent and such a problem can be prevented.
한편, 전자소자는 그 구성요소들간의 열팽창 계수가 거의 유사한 수준으로 제어되어야 한다. 온도의 상승이나 저하에 따라, 기판 또는 그 위에 적층되는 구성요소들에 가해지는 응력에 차이가 나는 경우, 상기 기판 혹은 다른 구성요소들 간에 균열 혹은 파단을 야기할 수 있기 때문이다. 따라서, 봉지재는 기판과 유사한 열팽창계수를 가질 것이 요구된다. 이에 본 발명에서는 철-크롬 합금을 봉지재 재료로 사용함에 있어서 크롬 함량을 제어함으로써 열팽창계수를 디스플레이 봉지재에 적용될 수 있도록 최적화할 수 있다.
On the other hand, the electronic device must be controlled to have a similar thermal expansion coefficient between its components. This is because as the temperature rises or falls, a difference in the stress applied to the substrate or to the components stacked thereon can cause cracking or breakage between the substrate or other components. Therefore, the sealing material is required to have a thermal expansion coefficient similar to that of the substrate. Accordingly, in the present invention, when the iron-chromium alloy is used as the encapsulating material, the coefficient of thermal expansion can be controlled so that the coefficient of thermal expansion can be applied to the display encapsulant.
따라서, 열팽창 계수는 기판으로 사용되는 유리의 열팽창 계수와 동일한 수치를 갖는 것이 바람직하다. 그러므로, 본 발명에 있어서, 상기 OLED용 봉지재는 3×10-6~5×10-6m/K의 열팽창 계수를 갖도록 조절되는 것이 바람직하다. 상기 유리의 열팽창 계수보다 크거나 작을 경우 제조공정 중 열에 의하여 OLED 패널의 휨이 발생하게 될 수 있다.
Therefore, it is preferable that the thermal expansion coefficient has the same numerical value as the thermal expansion coefficient of the glass used as the substrate. Therefore, in the present invention, it is preferable that the sealing material for OLED is adjusted to have a thermal expansion coefficient of 3 x 10 -6 to 5 x 10 -6 m / K. If the thermal expansion coefficient is larger or smaller than the thermal expansion coefficient of the glass, warping of the OLED panel may occur due to heat during the manufacturing process.
이를 위해, 철-크롬 합금 포일은 크롬을 30 내지 50중량%로 포함하며, 잔부 철 및 기타 불가피 불순물을 포함할 수 있다. 크롬의 함량이 상기 범위를 벗어나면 열팽창율이 커지게 되며, 열응력 발생으로 인하여 소자의 수명특성이 저하되어 바람직하지 않다. 이때, 상기 봉지재는 철과 크롬 이외에 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있는 것으로서, 특별히 기재하지 않는다.
To this end, the iron-chromium alloy foil comprises 30 to 50 wt% of chromium, and may include the balance iron and other inevitable impurities. If the content of chromium is out of the above range, the thermal expansion rate becomes large, and the lifetime characteristics of the device are deteriorated due to generation of thermal stress, which is not preferable. At this time, the encapsulant may include other unavoidable impurities besides iron and chromium, and is not particularly described.
한편, 본 발명의 철-크롬 합금 봉지재는 황을 포함한다. 상기 황은 철-크롬 합금 봉지재에 대하여 강성을 부여하기 위해 첨가되는 것이다. 본 발명에서 제공되는 봉지재는 상기한 바와 같이, 10-80㎛의 두께를 갖는 박막으로서, 높은 유연성을 갖는다. 현재 봉지재를 사용하여 전자소자를 봉지함에 있어서는 봉지재를 시트(sheet) 형태로 이송하는데, 상기와 같이 봉지재는 박막이므로, 이러한 이송 과정 중에 처짐 현상이 일어나 주변 장비와 간섭하거나 봉지재 또는 장비에 손상을 일으킬 수 있는 등, 작업성 저하를 초래할 수 있다. 이에 본 발명은 황을 철-크롬 합금 중에 첨가함으로써 금속 포일의 유연성을 유지하면서 강성을 향상시켜 작업의 용이성을 확보하고자 한다.
Meanwhile, the iron-chromium alloy encapsulant of the present invention includes sulfur. The sulfur is added to impart rigidity to the iron-chromium alloy sealant. The encapsulant provided in the present invention is a thin film having a thickness of 10-80 占 퐉 as described above, and has high flexibility. When encapsulating an electronic device using an encapsulant, the encapsulant is transported in the form of a sheet. Since the encapsulant is a thin film as described above, the encapsulant may be smeared during the transport process and may interfere with peripheral equipment, It may cause damage, and the workability may be deteriorated. Accordingly, the present invention aims at securing the flexibility of the metal foil by adding sulfur to the iron-chromium alloy and improving the rigidity thereof to ensure ease of operation.
상기 황은 철-크롬 합금 포일에 550-1000ppm의 함량으로 포함한다. 이와 같이 황을 첨가함으로써 철-크롬 합금 포일은 연성이 1-12%의 범위이고, 항복강도가 500MPa 이상, 예를 들어, 500MPa 내지 2GPa이며, 또, 인장강도가 600MPa 이상, 예를 들어, 600MPa 내지 2.5GPa의 물성을 가져, 작업성이 우수한 봉지재를 얻을 수 있다.
The sulfur is contained in the iron-chromium alloy foil in an amount of 550-1000 ppm. By adding sulfur, the iron-chromium alloy foil has a ductility of 1-12%, a yield strength of 500 MPa or more, for example, 500 MPa to 2 GPa, and a tensile strength of 600 MPa or more, for example, 600 MPa To 2.5 GPa, and thus an encapsulating material having excellent workability can be obtained.
상기 황의 함량이 550ppm 미만으로 첨가되는 경우에는 철-크롬 합금 봉지재에 충분한 강성을 부여할 수 없어 작업성 향상 효과를 얻을 수 없으며, 1000ppm을 초과하는 경우에는 봉지재가 지나치게 브리틀(brittle)하게 되고, 제조공정 중 열에 의한 취성이 발생할 수 있으며, 또한, 가성이 지나치게 높아 유연성이 저하할 수 있으며, 이로 인해 사용 중 파단이 발생할 수 있는바, 상기 범위의 함량으로 포함하는 것이 바람직하다.
When the content of sulfur is less than 550 ppm, sufficient rigidity can not be imparted to the iron-chrome alloy encapsulant, so that the workability improvement effect can not be obtained. When the content exceeds 1000 ppm, the encapsulant becomes excessively brittle , Brittleness due to heat may occur during the production process, and the flexibility may be lowered due to the excessively high tackiness, which may cause breakage during use.
본 발명의 OLED용 봉지재는 10~80㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명은 전기주조에 의해 철-크롬 합금 포일을 형성하여 봉지재를 제조하는 것으로서, 상기 금속봉지의 두께는 전류밀도 및 전착시간을 조절하여 제어 가능하다. 따라서, 봉지재를 극박으로 제조할 수 있으나, 두께가 10㎛ 미만인 경우에는 봉지 공정상 봉지재가 찢어지거나 접히는 등의 핸들링이 매우 어려운 문제가 있으며, 80㎛를 초과하는 경우에는 압연법을 이용하여 박막의 봉지재를 제조하는 기술과 대비하여 생산성 향상 효과가 크지 않다.
The encapsulant for OLED of the present invention preferably has a thickness of 10 to 80 탆. The present invention forms an encapsulant by forming an iron-chromium alloy foil by electroforming, and the thickness of the metal encapsulation can be controlled by controlling current density and electrodeposition time. However, when the thickness is less than 10 mu m, there is a problem that it is very difficult to handle the sealing material such as tearing or folding in the sealing process. When the thickness exceeds 80 mu m, The productivity improvement effect is not so large as compared with the technique of manufacturing the sealing material of the present invention.
본 발명의 철-크롬 합금 봉지재는, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 일면은 0.01 내지 0.1㎛의 표면거칠기(Ra)를 갖는 것이 바람직하다. 금속 봉지재는 OLED 소재의 접착필름과 적절히 결합되어야 하므로 적정한 표면거칠기를 가져야 한다. 따라서, 상기 범위의 표면 거칠기를 갖는 것이 바람직하다. 이때, 상기 표면거칠기는 전기주조에 의해 전착되는 모판의 표면 거칠기를 제어하여 그 표면상태를 전사함으로써 형성할 수 있다.
The iron-chrome alloy sealing material of the present invention is not particularly limited, but it is preferable that the one surface has a surface roughness (Ra) of 0.01 to 0.1 mu m. The metal encapsulant must be properly bonded to the adhesive film of the OLED material, so that it should have an appropriate surface roughness. Therefore, it is preferable to have the surface roughness in the above range. At this time, the surface roughness can be formed by controlling the surface roughness of the base plate electrodeposited by electroforming and transferring the surface state thereof.
상기와 같은 특성을 갖는 봉지재는 전기주조 방법에 의해 얻는 것이 생산성 및 공정 경제 측면에서 바람직하다. 상기한 바와 같이 OLED용 봉지재는 수 십㎛ 이하의 두께를 갖는 것으로서, 압연법에 의해 이러한 금속 포일을 제조하는 경우에는 생산 비용의 급격한 증대를 도모한다. 그러나, 전기주조에 의해 금속 포일을 제조하는 경우에는 전착량의 제어에 의해 원하는 두께의 금속 포일을 얻을 수 있으며, 연속적으로 우수한 생산성으로 생산할 수 있어, 가격 경쟁력을 확보할 수 있다.
The encapsulating material having the above-described characteristics is preferably obtained by an electroforming method in terms of productivity and process economy. As described above, the encapsulant for OLED has a thickness of several tens of micrometers or less, and when the metal foil is produced by the rolling method, the production cost is increased sharply. However, in the case of producing a metal foil by electroforming, a metal foil of a desired thickness can be obtained by controlling the electrodeposition amount, and it can be continuously produced with excellent productivity, thereby ensuring cost competitiveness.
전기주조법이란 전해조, 음극, 양극 및 전원을 구비한 전기주조장치를 이용하고, 상기 음극을 모기판으로 하여 모기판 상에 금속을 전착시킨 후, 상기 전착된 전착층을 모기판으로부터 분리함으로써 박막의 금속 포일을 얻을 수 있는 것으로서, 얻어진 금속 포일은 봉지재로 활용할 수 있다.
The electroforming method is an electroforming method in which an electroforming apparatus equipped with an electrolytic cell, a cathode, an anode and a power source is used, a metal is electrodeposited on the mother substrate using the anode as a mother substrate, and then the electrodeposited electrodeposited layer is separated from the mother substrate, As the metal foil can be obtained, the obtained metal foil can be utilized as an encapsulating material.
본 발명에 있어서, 금속 포일을 제조하는 전기주조장치는 특별히 한정하는 것이 아니며, 금속 포일을 전기주조법에 의해 제조할 수 있는 것이라면 어떠한 것도 사용할 수 있다. 예를 들면, 통상적으로 금속 포일을 제조하는데 사용되는 드럼형 전기주조장치를 사용할 수 있으며, 나아가, 연속적으로 공급된 금속 모기판을 전해액과 접촉시키고, 상기 모기판 표면에 전착층을 생성시키는 수평형 전기주조 장치 또는 수직형 전기 주조장치를 사용할 수도 있다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같은 전기주조장치를 사용할 수 있다.
In the present invention, the electroforming apparatus for producing the metal foil is not particularly limited, and any metal foil can be used as long as it can be produced by an electroforming method. For example, a drum-type electroforming apparatus, which is usually used for manufacturing a metal foil, can be used. Further, a metal mosquito plate continuously supplied is brought into contact with an electrolytic solution, An electroforming apparatus or a vertical electroforming apparatus may be used. Further, an electroforming apparatus as shown in Fig. 1 can be used.
이하, 도 1을 참고하여 본 발명의 봉지재를 제조하는 방법을 설명한다. 다만, 도 1에 의한 설명은 일 예에 해당하는 것으로서, 이에 한정되는 것이 아님을 본 발명의 기술자라면 이해할 것이다.
Hereinafter, a method of manufacturing the encapsulant of the present invention will be described with reference to Fig. However, it should be understood by those skilled in the art that the description with reference to FIG. 1 corresponds to an example, and the present invention is not limited thereto.
도 1에 있어서, 전기주조장치(100)는 전해조(101)의 내부에 양극(102) 및 음극(103)이 구비되고, 상기 양극(Anode)(102)과 음극(Cathode)(103)은 소정의 간격을 유지하도록 배치된다. 상기 양극(102)과 음극(103)은 전원(104)과 전기적으로 연결되어 전류가 흐르게 된다.
1, the
상기 전해조(101)에 전해액을 주입하고, 상기 전해액에 침지된 양극(102)과 음극(103)에 전류를 인가하면, 음극을 모기판으로 하여 음극의 표면에 박막의 금속 포일(1)이 형성된다.
When an electrolytic solution is injected into the
이때, 상기 전해액으로는 철 전구체 및 크롬 전구체를 포함한다. 상기 철 전구체는, 이에 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 황산철, 염화철, 질산철, 설파민산철 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
At this time, the electrolytic solution includes an iron precursor and a chromium precursor. The iron precursor may be, but is not limited to, iron sulfate, iron chloride, iron nitrate, iron sulfamate, or a mixture thereof.
한편, 상기 크롬 전구체는, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 크롬 산화물, 황산크롬, 질산크롬, 및 황산크롬칼륨으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 일종일 수 있다. 이들 크롬 전구체는 단독으로 혹은 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
On the other hand, the chromium precursor may be at least one selected from the group consisting of, for example, chromium oxide, chromium sulfate, chromium nitrate, and chromium sulfate. These chromium precursors may be used alone or as a mixture of two or more.
상기 철 전구체 및 크롬 전구체를 포함하는 한, 전해액의 조성은 특히 한정하는 것은 아니면, 전기주조에 통상적으로 사용하는 어떠한 전해액일 수 있다. 상기 전해액 중 철 전구체 및 크롬 전구체의 함량은 특히 한정하는 것은 아니며, 모판의 이동속도, 전해액 공급 속도, 철-크롬 합금층(박막)의 두께, 철-크롬 합금층(박막)에서 철과 크롬의 함량 등에 따라 적합하게 조절할 수 있다.
As long as the iron precursor and the chromium precursor are included, the composition of the electrolytic solution may be any electrolytic solution ordinarily used in electroforming, unless otherwise specifically limited. The content of the iron precursor and the chromium precursor in the electrolytic solution is not particularly limited. The content of iron and chromium in the iron-chromium alloy layer (thin film), the thickness of the iron- Content and the like.
본 발명에 있어서, 철 전구체 10~90g/l, 크롬 전구체 45~220g/l 및 잔부 물을 포함한다. 전해액 내의 철 전구체 및 크롬 전구체의 함량이 상기 수치범위를 벗어나면 유리와 유사한 열팽창계수를 갖는 적절한 철-크롬 합금 포일을 얻을 수 없어 바람직하지 않다.
In the present invention, it includes 10 to 90 g / l of the iron precursor, 45 to 220 g / l of the chromium precursor, and the remainder. If the content of the iron precursor and the chromium precursor in the electrolytic solution is out of the above range, it is not possible to obtain a suitable iron-chromium alloy foil having a thermal expansion coefficient similar to that of the glass.
나아가, 본 발명의 철-크롬 합금 봉지재는 작업성 향상을 위해 황을 포함한다. 전해액 중에 포함된 황은 전기 주조 과정에서 황 화합물 중의 황이 금속 포일 내에 공석됨으로써 금속 포일 내에 합금화되는 것이며, 상기 공석에 의해 금속 포일의 강성을 증가시킬 수 있다.
Furthermore, the iron-chromium alloy encapsulant of the present invention includes sulfur for improving workability. The sulfur contained in the electrolytic solution is that in the electroforming process, sulfur in the sulfur compound is alloyed in the metal foil by being trapped in the metal foil, which can increase the rigidity of the metal foil.
따라서, 상기 전해액 중에는 봉지재 중에 황을 도입할 수 있도록 황 화합물을 포함한다. 이와 같이 공석을 위해 첨가되는 상기 황 화합물은 수황화물 이온(HS-) 또는 o-벤조술피미드(o-benzosulphimide, C7H5NO3S3 -) 등을 포함하는 황 화합물일 수 있다. 또한, 철 또는 크롬의 공급원으로서 황을 550ppm 이상 포함하는 금속을 전해액에 용해시켜서 공급할 수도 있다. 다만, 황산염(SO4 2 -)은 황의 공석을 야기할 수 없으므로, 본 발명의 황 화합물에는 포함하지 않는다.
Therefore, the electrolytic solution contains a sulfur compound so that sulfur can be introduced into the sealing material. The sulfur compound to be added to the vacancies in this way is hydrosulfide ions (HS -) - can be a sulfur compound, or the like, or o- benzo sulfinyl imide (o-benzosulphimide, C 7 H 5 NO 3 S 3). A metal containing 550 ppm or more of sulfur as a source of iron or chromium may be dissolved in an electrolytic solution and supplied. However, the sulfate (SO 4 2 - ) is not included in the sulfur compound of the present invention because it can not cause sulfur vacancies.
이와 같은 황 화합물은 전해액 중에 황의 함량이 550ppm 내지 1000ppm의 범위로 포함하는 것이 바람직하다. 황 화합물을 상기 범위를 벗어나 소량으로 전해액 중에 포함하는 경우에는 충분한 공석이 얻어지지 않아, 합금 포일의 강성 증대를 도모할 수 없고, 과량 첨가하는 경우에는 봉지재 자체가 지나치게 스티프(stiff)하여 기판상에 봉지재를 봉지한 경우 형태를 안정적으로 유지시키기가 용이하지 않다.
Such a sulfur compound preferably contains sulfur in an amount of 550 ppm to 1000 ppm in the electrolytic solution. When the sulfur compound is contained in the electrolyte solution in a small amount outside the above range, sufficient vacancy can not be obtained and the rigidity of the alloy foil can not be increased. When the sulfur compound is added in excess, the sealing material itself becomes excessively stiff, It is not easy to stably maintain the shape when the sealing material is sealed.
본 발명에 있어서 봉지재는 상기한 바와 같이, 접착 필름과의 접착을 위해 0.01 내지 0.1㎛의 표면거칠기(Ra)를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 모기판으로 제공되는 음극의 표면에 상기 범위의 표면거칠기를 부여함으로써 상기 범위의 표면거칠기를 갖는 금속 포일을 얻을 수 있다.
In the present invention, as described above, the sealing material preferably has a surface roughness (Ra) of 0.01 to 0.1 mu m for adhesion with the adhesive film. Therefore, by providing the surface of the negative electrode provided with the mother substrate with the surface roughness within the above range, the metal foil having the surface roughness in the above range can be obtained.
이러한 음극의 표면 거칠기 형성은 특별히 한정하지 않는 것으로서, 음극 표면에 물리적 또는 화학적인 방법에 의해 표면거칠기를 부여할 수도 있다. 나아가, 다른 방법으로서 전해액에 계면활성제를 0.05 내지 0.4g/l의 범위로 투입함으로써 봉지재에 표면거칠기를 형성할 수도 있다. 다만, 상기 계면활성제를 0.05g/l 미만으로 투입하게 되면 금속 포일의 표면이 과도하게 거칠어질 수 있으며, 4.0g/l를 초과하게 되면 금속 포일에 원하는 표면 거칠기를 획득하기 어려워지는 경향이 있다.
The surface roughness of the negative electrode is not particularly limited, and surface roughness may be imparted to the surface of the negative electrode by a physical or chemical method. Further, as another method, the surface roughness may be formed on the sealing material by putting the surfactant in the range of 0.05 to 0.4 g / l in the electrolytic solution. However, if the amount of the surfactant is less than 0.05 g / l, the surface of the metal foil may be excessively roughened, and if it exceeds 4.0 g / l, the desired surface roughness tends to be difficult to obtain on the metal foil.
수평형 전기주조에 의해 철-크롬 합금 포일을 제조함에 있어서, 전해액으로부터 철 및 크롬이 전착되어 합금층이 형성되는 모판은 전도성을 갖는 것이라면 특별한 제한 없이 사용할 수 있는 것으로서, 표면에 산화피막, 구체적으로는 금속 산화물 피막이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
In producing the iron-chromium alloy foil by the horizontal electroforming, the base plate on which the iron and chromium are electrodeposited from the electrolytic solution to form the alloy layer can be used without any particular limitation as long as it has conductivity, and an oxide film, It is preferable that a metal oxide film is formed.
상기 금속 산화물 피막으로는 이로써 한정하는 것은 아니지만, 티타늄 산화물, 크롬 산화물, 리튬 산화물, 이리듐 산화물 또는 백금 산화물 등이 형성될 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 상기 금속 산화물 피막이 형성된 스테인리스, 티타늄 등의 금속기판이 사용될 수 있다.
The metal oxide coating may include, but is not limited to, titanium oxide, chromium oxide, lithium oxide, iridium oxide, platinum oxide, or the like. Specifically, for example, a metal substrate such as stainless steel or titanium on which the metal oxide film is formed may be used.
또한 예를 들어, 수평 전기주조에서 사용되는 전도성 기판에는 전도성 및 가요성을 갖는 플라스틱 기판도 사용될 수 있다. 구체적으로는 플라스틱 기판에 대한 전도성 및 가요성은 금속산화물 및/또는 금속층을 형성하는 일반적으로 알려진 방법으로 부여될 수 있다. 예를 들어, 상기한 금속 산화물 피막 및/또는 백금층이 형성된 플라스틱 기판이 사용될 수 있다.
Also, for example, a plastic substrate having conductivity and flexibility may be used for the conductive substrate used in horizontal electroforming. In particular, the conductivity and flexibility for the plastic substrate can be imparted by a generally known method of forming metal oxides and / or metal layers. For example, a plastic substrate having the metal oxide coating and / or the platinum layer formed thereon may be used.
상기 성분들을 포함하는 전해액을 모기판에 공급하여 전기 주조함으로써 본 발명의 금속 봉지재를 제조할 수 있다. 구체적으로, 상기 전해액에 예를 들어, 3~10A/dm2의 전류를 인가하게 되면, 전착면에 우선적으로 철-크롬 전착층이 형성되며, 전해액 내에 존재하는 황 성분이 철, 크롬 금속 이온들이 함께 공석되어, 철-크롬 합금과 함께 합금화된다.
The metal encapsulant of the present invention can be manufactured by supplying an electrolytic solution containing the above components to a mother substrate and electroforming the mother substrate. Specifically, when an electric current of, for example, 3 to 10 A / dm 2 is applied to the electrolytic solution, an iron-chromium electrodeposited layer is preferentially formed on the electrodeposition surface, and a sulfur component present in the electrolytic solution forms iron and chromium metal ions Co-alloyed with the iron-chromium alloy.
이에 의해 봉지재는 강성이 향상되어 봉지 과정에서의 작업성을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 봉지재의 폐기 및 OLED 소자의 불량 발생을 줄일 수 있다.
As a result, the sealing material can have improved rigidity and workability in the sealing process, thereby reducing the disposal of the sealing material and the occurrence of defective OLED elements.
상기한 바와 같이 철-크롬 합금 포일은 가격 및 여러 물성 측면에서 OLED용 봉지재로서 경쟁력이 있으나, Al 혹은 Cu 금속 포일의 열방출성을 고려할 때, 열방출성의 개선이 요구된다.
As described above, the iron-chromium alloy foil is competitive as an encapsulant for OLED in terms of price and various physical properties, but it is required to improve the heat release property in consideration of the heat radiation property of Al or Cu metal foil.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 열방출성을 향상시키기 위해, 상기 철-크롬 합금 포일은 일면 또는 양면에 CNT 층을 포함한다. CNT는 매우 뛰어난 방열성, 전기전도성, 기계적 특성을 나타내므로, 상기 철-크롬 합금 포일 상에 CNT 층을 형성함으로써 철-크롬 합금포일의 방열성을 더욱 향상시킬 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, in order to improve the heat release property, the iron-chrome alloy foil includes a CNT layer on one side or both sides. Since the CNT exhibits excellent heat dissipation, electrical conductivity and mechanical characteristics, the heat dissipation of the iron-chromium alloy foil can be further improved by forming the CNT layer on the iron-chromium alloy foil.
즉, 상기와 같은 본 발명의 일 구현예에 따른 철-크롬 합금 포일을 사용한 봉지재는 철-크롬 합금 포일에 의해 일정 수준 이상의 강도와 경도 등의 기계적 특성뿐만 아니라 금속 재료의 뛰어난 수분방지 특성을 확보할 수 있고, 또 상기 철-크롬 합금 포일의 일면에 CNT층을 포함함으로써 높은 방열성을 또한 확보할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의해 제공되는 봉지재를 사용함으로써 OLED의 사용 수명을 연장할 수 있다.
In other words, the sealing material using the iron-chrome alloy foil according to an embodiment of the present invention as described above can secure not only the mechanical properties such as the strength and hardness over a certain level by the iron-chromium alloy foil but also the excellent moisture- In addition, by including the CNT layer on one surface of the iron-chromium alloy foil, high heat radiation can be ensured. Therefore, the use life of the OLED can be extended by using the encapsulant provided by the present invention.
상기 CNT층은 특별히 한정하지 않으나, 두께가 0.1 내지 20㎛의 범위로 형성하는 것이 바람직하다. 0.1㎛ 미만으로 형성되는 경우에는 충분한 방열성 향상효과를 얻을 수 없다. 한편, 20㎛를 초과하더라도 방열성 향상에 기여할 수 있으나, 그 형성을 위해 다량의 CNT를 분산시킬 것이 요구되는데, 과량 포함하는 경우에는 CNT의 응집 현상 등으로 인해 양호한 분산성을 확보할 수 없고, CNT 층을 형성하더라도 균일한 두께로 CNT 층이 형성되지 않을 수 있다.
The CNT layer is not particularly limited, but is preferably formed to have a thickness in the range of 0.1 to 20 占 퐉. When the thickness is less than 0.1 占 퐉, sufficient heat radiation improving effect can not be obtained. On the other hand, if it exceeds 20 탆, it can contribute to improvement in heat dissipation property. However, it is required to disperse a large amount of CNT in order to form the CNT. However, when it contains an excessive amount, it can not secure good dispersibility due to coagulation of CNT, The CNT layer may not be formed with a uniform thickness even if a layer is formed.
상기 CNT 층은 전착된 철-크롬 합금의 전착층을 모판으로부터 분리한 후에, 상기 철-크롬 합금 포일 상에 형성할 수 있으나, 상기 모판 표면의 철-크롬 합금 전착층을 박리하기 전에 CNT층을 형성하는 것이 금속 포일의 생산 공정에 이어 연속적으로 수행할 수 있어 바람직하다. 또한 얇은 금속 포일 표면에 CNT 층의 형성을 위한 이송 공정 중에 금속 포일의 손상을 방지할 수도 있다.
The CNT layer may be formed on the iron-chromium alloy foil after the electrodeposited iron-chromium alloy electrodeposited layer is separated from the base plate, but before the iron-chromium alloy electrodeposition layer on the surface of the base plate is peeled off, Can be continuously carried out subsequent to the production process of the metal foil. It may also prevent damage to the metal foil during the transfer process for the formation of the CNT layer on the thin metal foil surface.
CNT층은 예를 들어, 전기 영동법으로 상기 철-크롬 합금층의 일면에 CNT를 증착시켜서 형성할 수 있다. CNT는 뛰어난 방열성, 전기전도성 및 기계적 특성을 갖는 소재로서, 본 발명의 일 구현에 의한 방법에서는 전기 화학적인 전기영동법(Electrophoretic Deposition, EPD)에 의해 상기 철-크롬 합금층의 일면에 CNT를 균일하게 증착함으로써 CNT층을 형성할 수 있다. 전기 영동법은 전하를 띤 입자를 포함하는 현탁액(suspension)에 전기장을 걸면 전하를 띈 입자가 전하의 반대극 쪽으로 증착되는 원리를 이용한 것으로서, 음극법과 양극법 공정이 있다. 특히 음극법의 경우 전기영동에 의한 CNT가 음극(캐소드)에 증착되므로 전기주조와 연속적으로 행할 수 있는 장점이 있다.
The CNT layer can be formed, for example, by depositing CNT on one side of the iron-chromium alloy layer by electrophoresis. CNT is a material having excellent heat dissipation properties, electrical conductivity and mechanical characteristics. In the method according to one embodiment of the present invention, CNTs are uniformly formed on one surface of the iron-chromium alloy layer by electrochemical electrophoresis (EPD) The CNT layer can be formed. The electrophoresis method is based on the principle that charged particles are deposited on opposite sides of the charge when an electric field is applied to a suspension containing charged particles, and there are a cathode method and a bipolar method. Particularly, in the case of the cathode method, since CNT by electrophoresis is deposited on a cathode, there is an advantage that it can be continuously performed with electroforming.
본 발명의 일 구현에 의한 방법에서는 CNT가 철-크롬 합금층에 증착되도록 하기 위해 CNT 표면이 양전하를 띄도록 처리된다. 구체적으로 표면에 아민기가 도입된 CNT를 사용하는 것이 바람직하다. 표면에 아민기가 도입된 CNT는 예를 들어, CNT를 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine, PEI)으로 표면처리하여 얻을 수 있다. CNT 표면을 PEI로 처리하는 것은 이 기술분야에서 일반적인 것으로서, 이에 대하여 상세히 기재하지 않는다. 상기 표면에 아민기가 도입된 CNT는 아민기의 높은 금속성분과의 친화력으로 인하여 철-크롬 합금층에 계면결합력이 좋은 CNT 층을 형성한다. 더욱이, 음극 전기영동법에 의해 CNT층을 넓은 면적에 균일하게 증착할 수 있다.
In an embodiment of the present invention, the surface of the CNT is treated so as to be positively charged so that the CNT is deposited on the iron-chromium alloy layer. Specifically, it is preferable to use CNT having an amine group introduced on its surface. The CNT having an amine group introduced on its surface can be obtained, for example, by surface-treating CNT with polyethyleneimine (PEI). The treatment of CNT surfaces with PEI is common in the art and is not described in detail herein. The CNT having an amine group introduced on the surface forms a CNT layer having an excellent interfacial bonding strength to the iron-chromium alloy layer due to the affinity of the amine group with the high metal component. Furthermore, the CNT layer can be uniformly deposited over a wide area by the cathode electrophoresis method.
상기 현탁액은 CNT를 포함하는 수용액으로서, CNT를 포함하는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 또한, 상기 현탁액은 일반적으로 배합되는 전도보조제, 착화제 및 응력완화제 등의 기타 첨가제를 필요에 따라 포함할 수 있다. 또한, 그 함량 역시 임의로 선택할 수 있다.
The suspension is an aqueous solution containing CNT, and is not particularly limited as long as it contains CNT. In addition, the suspension may optionally contain other additives such as a conduction additive, a complexing agent, and a stress relaxation agent, which are generally incorporated. Also, the content thereof can be arbitrarily selected.
실시예Example
이하, 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. The following examples are provided to aid understanding of the present invention and are not intended to limit the present invention.
실시예 1Example 1
모기판으로 표면조도가 0.05㎛인 STS 304 강판을 전해액에 침지하고 전류밀도 5A/dm2를 인가함으로써 모기판 상에 금속을 전해 석출하여 40㎛의 철-크롬 전착층을 형성하였다.An STS 304 steel sheet having a surface roughness of 0.05 탆 was immersed in an electrolytic solution and a current density of 5 A / dm 2 was applied to the mother substrate to electrolytically deposit metal on the mother substrate to form a 40 탆 iron-chromium electrodeposited layer.
사용된 전해액으로는 FeCl2·4H2O 10g/l, CrCl2·6H2O 48g/l 및 H3BO3 25g/l를 포함하며, pH 1.55~3.5, 온도 55℃인 수용액을 사용하였다. 한편, 상기 전해액을 포함하는 전해조에는 황 공급원으로서 황을 1000ppm 포함하는 철을 첨가하였다.
An aqueous solution containing 10 g / l FeCl 2 .4H 2 O, 48 g / l CrCl 2 .6H 2 O and 25 g / l H 3 BO 3 and having a pH of 1.55 to 3.5 and a temperature of 55 ° C was used as the electrolytic solution used. On the other hand, iron containing 1000 ppm of sulfur was added to the electrolytic bath containing the electrolytic solution as a sulfur source.
상기 모판 표면에 생성된 철-크롬 전착층 상에 CNT층을 형성하였다. A CNT layer was formed on the iron-chromium electrodeposited layer formed on the surface of the base plate.
CNT층은 증류수 1l에 CNT(질산과 황산의 혼합산(1:1부피비) 및 PEI(폴리에틸렌이미드) 용액에 순차적으로 침지하여 PEI처리된 CNT 5㎎, 디메틸포름아미드(DMF) 1㎖, 그리고 KOH를 6N로 첨가하고, pH 1~2, 온도 55℃인 현탁액을 전기영동 용액으로 사용하여 전류밀도 10A/d㎡로 인가하였다.The CNT layer was prepared by adding 5 mg of CNT (PEI-treated CNT, dimethylformamide (DMF) 1 ml, and the like) in succession to CNT (mixture of nitric acid and sulfuric acid (1: 1 by volume) and PEI (polyethyleneimide) KOH was added thereto at 6N, and a suspension having a pH of 1 to 2 and a temperature of 55 ° C was applied as an electrophoresis solution at a current density of 10 A / dm 2.
이에 의해 두께 5㎛의 CNT 층을 형성한 후, 세척 및 건조하였다.
Thereby, a CNT layer having a thickness of 5 탆 was formed, followed by washing and drying.
상기 모판 표면에 형성된 철-크롬 전착층 및 상기 전착층 위에 형성된 CNT층을 모판으로부터 분리하여 CNT 층이 형성된 철-크롬 합금 포일을 얻었다.
The iron-chromium electrodeposited layer formed on the surface of the base plate and the CNT layer formed on the electrodeposited layer were separated from the base plate to obtain an iron-chromium alloy foil having the CNT layer formed thereon.
상기 얻어진 철-크롬 합금 포일을 충분히 수세한 후 건조하여 포일의 성분을 분석하였다. 상기 제조된 철-크롬 포일은 크롬 38wt%, 황 550ppm 및 잔부로 철 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 열팽창계수는 3.9×10-6m/K 이었다. 또한, 모기판에 전착된 면의 표면 거칠기는 0.05㎛로서, 모기판의 표면거칠기와 동일하였다.
The obtained iron-chrome alloy foil was sufficiently washed with water and then dried to analyze the components of the foil. The prepared iron-chrome foil contained 38 wt% of chromium, 550 ppm of sulfur, and the balance iron and other unavoidable impurities, and the coefficient of thermal expansion was 3.9 x 10 -6 m / K. Further, the surface roughness of the surface electrodeposited on the mother substrate was 0.05 탆, which was the same as the surface roughness of the mother substrate.
상기 얻어진 CNT가 형성된 철-크롬 합금 포일에 대하여 신율, 항복강도 및 인장강도를 측정하고, 이를 표 1에 나타내었다. 비교를 위해 상용 압연 인바 금속 호일(상용 압연재)의 기계적 성질을 함께 표 1에 나타내고, 이들을 대비하여 평가하였다.
The elongation, yield strength and tensile strength of the obtained iron-chromium alloy foil with CNTs were measured and shown in Table 1. For comparison, the mechanical properties of commercial rolled Invar metal foil (commercial rolled materials) are shown in Table 1 and evaluated in comparison with those.
유리기판 위에 Ag반사전극/CuO 정공 주입층/a-NPD 정공 수용층/Alq3 발광층/BCP 정공방지층/Alq3 전자 수용층을 순차적으로 형성하고 그 위에 투명전극을 형성하여 OLED를 제조하였다.
An Ag reflective electrode / CuO hole injection layer / a-NPD hole accepting layer / Alq3 light emitting layer / BCP hole blocking layer / Alq3 electron accepting layer were sequentially formed on a glass substrate, and a transparent electrode was formed thereon to prepare an OLED.
위의 유리기판과 철-크롬 박막층을 합착하기 위해 접착필름을 사전에 라미네이트 하여 유리기판상에 제조된 OLED와 접착하였다.
An adhesive film was laminated in advance to bond the above glass substrate and the iron-chromium thin film layer to the OLED fabricated on the glass substrate.
또한 비교군으로 기존의 유리 봉지재를 동일한 프로세스로 제조하였다.
As a comparative group, conventional glass encapsulants were prepared by the same process.
상기 전주봉지재는 열 전도도가 79W/(m℃) 그리고 유리봉지재는 열 전도도가 1W/(m℃)였다.
The electroconductive plug had a thermal conductivity of 79 W / (m DEG C) and the glass encapsulant had a thermal conductivity of 1 W / (m DEG C).
또한, 상기 제조된 OLED에 대하여 24시간 가동 후의 수명특성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
The lifetime characteristics of the OLED thus produced after 24 hours of operation were measured and are shown in Table 2 below.
(cd/㎡)Luminance
(cd / m 2)
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 봉지재는 우수한 열전도도로 인하여 휘도가 향상되며, 따라서, OLED의 사용수명이 향상됨을 알 수 있다.
As described above, it can be seen that the sealing material according to the present invention has improved brightness due to excellent thermal conductivity, and therefore, the service life of the OLED is improved.
1: 금속 포일
100: 전기주조장치
101: 전해조
102: 양극
103: 음극
104: 전원
1: metal foil
100: electroforming apparatus
101: electrolyzer
102: anode
103: cathode
104: Power supply
Claims (15)
상기 철-크롬 합금 포일의 일면 또는 양면에 형성된 CNT 층
을 포함하는 철-크롬 합금 봉지재.
An iron-chrome alloy foil having a thickness of 10 to 80 탆 comprising 30 to 50% by weight of chromium, 550 to 1000 ppm of sulfur and the balance iron and other unavoidable impurities; And
The CNT layer formed on one or both surfaces of the iron-chromium alloy foil
≪ / RTI >
The iron-chromium alloy encapsulant according to claim 1, wherein the iron-chromium alloy encapsulant has an elongation of 1-12%, a yield strength of 500 MPa or more, and a tensile strength of 600 MPa or more.
2. The iron-chrome alloy encapsulant according to claim 1, wherein the CNT layer has a thickness of 0.1 to 20 mu m.
The iron-chrome alloy foil according to claim 1, wherein the iron-chromium alloy foil has a coefficient of thermal expansion of from 3 × 10 -6 to 5 × 10 -6 m / K.
The iron-chrome alloy foil according to claim 1, wherein the CNT layer is formed on one surface of the iron-chromium alloy foil, and the surface of the iron-chromium alloy foil has a surface roughness Ra of 0.01 to 0.1 mu m. ashes.
The iron-chrome alloy encapsulant according to claim 1, wherein the CNT is an amine group.
6. The iron-chrome alloy encapsulant according to claim 5, wherein an adhesive film is attached on the surface of the iron-chromium alloy foil having the surface roughness formed.
상기 전해액 및 전도성 모판에 전류를 인가하여 전도성 모판 상에 철 및 크롬을 전착시키고, 황을 공석시켜 황을 함유하는 철-크롬 합금의 전착층을 10-80㎛의 두께로 형성하는 단계; 및
상기 전착층을 상기 전도성 모판으로부터 박리하여 황을 함유하는 철-크롬 합금 포일을 얻는 단계
를 포함하며, 상기 황을 함유하는 철-크롬 합금 포일은 일면에 형성된 CNT 층을 포함하는 철-크롬 합금 봉지재 제조방법.
Contacting the conductive plate with an electrolytic solution containing 2-25 g / L of iron precursor, 45-220 g / L of chromium precursor and 550-1000 ppm of sulfur-containing compound or sulfur-containing metal except sulfate;
Depositing iron and chromium on the conductive base plate by applying an electric current to the electrolytic solution and the conductive base plate, and allowing sulfur to be formed to form an electrodeposited layer of iron-chromium alloy containing sulfur to a thickness of 10-80 μm; And
Peeling the electrodeposited layer from the conductive base plate to obtain an iron-chromium alloy foil containing sulfur
Wherein the sulfur-containing iron-chromium alloy foil comprises a CNT layer formed on one side of the iron-chromium alloy foil.
The method of claim 8, wherein the CNT layer is formed by depositing CNT on the electrodeposited layer by electrophoresis.
The method of claim 8, wherein the CNT has an amine group introduced therein.
9. The method of claim 8, wherein the CNT layer is formed on one side of an iron-chromium alloy foil stripped from the conductive base.
The method of claim 8, wherein the iron precursor is at least one selected from the group consisting of iron sulfate, iron chloride, iron nitrate, and iron sulfamate, and the chromium precursor is selected from the group consisting of chromium oxide, chromium sulfate, chromium nitrate, At least one selected from the group consisting of iron and chrome alloy.
9. The method of claim 8, wherein the sulfur-containing compound is a hydrosulfide ion, an o-benzosulfamide ion, or a compound containing the same.
9. The method of claim 8, wherein the conductive base plate has a surface roughness Ra of 0.01 to 0.1 占 퐉.
9. The method of claim 8, further comprising attaching an adhesive film to one side of the iron-chromium alloy foil, wherein the adhesive film is attached to the opposite side of the side on which the CNT layer is formed. Way.
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| JP2007051041A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Kansai Electric Power Co Inc:The | Method for production of carbon nanotube, carbon nanotube produced thereby, and catalyst for carbon nanotube production |
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| KR101271836B1 (en) * | 2011-12-27 | 2013-06-10 | 주식회사 포스코 | Method of manufacturing iron and chrome alloy substrate having cnt and resin layers for oled |
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