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OLED 제조 시간, 1/10로 줄인다

에어젯 통한 고속전사 기술 개발로 조명?디스플레이 등 적용 기대

기사입력 2017-07-15 10:14:39
OLED 제조 시간, 1/10로 줄인다
에어젯을 이용한 고분자 OLED 다층박막의 전사원리 개념도


[산업일보]
신속하게 OLED(유기발광 다이오드)를 만들 수 있는 기술이 개발됐다. 한국연구재단(이사장 조무제)은 윤홍석 교수 연구팀(한밭대)이 고압의 에어젯 분사를 통해 여러 층의 OLED 박막을 원하는 곳으로 효과적으로 한 번에 옮길 수 있는 고속전사 기술을 최초로 개발했다고 밝혔다.

OLED 전사는 여러 층의 박막을 기판에서 한 번에 떼어 내 다른 박막과 결합시켜 소자를 만든다. 이 때 박막이 찢어지거나 주름이 생기고, 모서리가 뜯기기도 하여 대량 생산에는 어려움이 있었다.

연구팀은 신기술인 에어젯을 이용한 고속 박리기법을 고안해 박막과 기판 사이의 결합에너지를 효과적으로 조절하는 원리를 이용했다. 음속에 가까운 에어젯을 기판과 OLED 박막 사이에 분사해 기판과의 결합력을 효과적으로 줄여 박막의 손상 없이 전사할 수 있었다.

에어젯을 통한 고속 전사기법은 OLED를 전사하는 시간만 필요하므로 공정시간이 기존 OLED에 비해 1/10정도만 소요된다. OLED 박막들을 용액으로 코팅해 저가로 제조할 수 있다.

윤홍석 교수는 “이 연구는 OLED 박막을 에어젯을 활용해 손상없이 한 번에 효과적으로 전사할 수 있어 OLED 소자를 신속하게 제조할 수 있는 기술을 개발한 것이다. OLED 조명, 광고, 디스플레이 등 다양한 분야에 쓰이는 OLED 제조단가를 획기적으로 낮출 수 있다”고 밝힌 뒤, “향후 태양전지, 반도체 소자 등의 기초 전자소자에 응용될 수 있을 것으로 기대된다”라고 연구의 의의를 설명했다.

윤 교수에 따르면, 박리가스를 이용한 병렬식 제조기술은 OLED의 생산성을 혁신적으로 개선하는 원천제조기술로써, 현재 OLED 제조단가 문제를 해결해 향후 OLED 조명 디스플레이의 시장을 개척하는데 기여할 것으로 기대된다.

전사방식을 이용한 병렬식 OLED 제조공정은 인프라의 전환 없이 고효율 저분자 OLED 패널의 제조공정에 바로 적용 가능하다. 또한 OLED의 박막과 유사한 박막을 가지는 박막 태양전지, 반도체 소자 등의 기초 전자소자의 제조에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

플렉서블 또는 투명 OLED에 적합한 콘텐츠와 미디어를 같이 개발한다면 더욱 큰 사업적 파급효과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.
김진성 기자 weekendk@kidd.co.kr

안녕하세요~산업1부 김진성 기자입니다. 스마트공장을 포함한 우리나라 제조업 혁신 3.0을 관심깊게 살펴보고 있으며, 그 외 각종 기계분야와 전시회 산업 등에도 한 번씩 곁눈질하고 있습니다.

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