KR100404858B1 - An apparatus of manufacturing an organic EL panel using low pressure impactor and method of manufacturing an organic EL panel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치 및 유기 이엘 패널의 제조방법에 관한 것으로, 유기 이엘 소자를 기판에 형성하는 증착기(20)와;The present invention relates to an apparatus for manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor and a method for manufacturing an organic EL panel, comprising: an evaporator 20 for forming an organic EL element on a substrate;
상기 증착기(20)에서 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 이송하는 패널이송챔버(21)와;A panel transfer chamber (21) for transferring the substrate on which the organic EL element is formed in the evaporator (20);
상기 패널이송챔버(21)와 연결되고, 상기 패널이송챔버(21)보다 압력이 크며, 흡습제(34)를 실장하고 있는 흡습제 공급챔버(34)와;An absorbent supply chamber 34 connected to the panel transfer chamber 21 and having a pressure greater than that of the panel transfer chamber 21, and having an absorbent 34 mounted thereon;
상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)에 연결되어, 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의해 흡습제(34)를 분사하는 노즐(35)과;The moisture absorbent 34 is connected to the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 by a pressure difference between the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 on the substrate on which the organic EL element is formed. A nozzle 35 for spraying;
상기 노즐(35)로 분사된 흡습제(34)가 부착된 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 상기 패널이송챔버(21)로 공급받아 봉지하는 글로벌박스(22)로 이루어진다.It consists of a global box 22 which is supplied to the panel transfer chamber 21 to seal the substrate formed with the organic EL element attached to the moisture absorbent 34 injected into the nozzle 35.
따라서, 본 발명의 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치로 제조된 유기 이엘 패널은 제조단가가 낮고, 경박화를 달성할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the organic EL panel manufactured by the apparatus for manufacturing an organic EL panel using the low pressure impactor of the present invention has a low manufacturing cost and has an effect of achieving light weight.
Description
본 발명은 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치 및 유기 이엘 패널의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세히 제조 단가를 줄이고, 경박화를 달성할 수 있는 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치 및 유기 이엘 패널의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor and a method for manufacturing an organic EL panel. The present invention relates to a device for manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor that can reduce manufacturing costs and achieve thinning in more detail. It relates to a production method of EL panel.
일반적으로 유기 이엘소자 패널은 기존의 상용화된 액정디스플레이에 비하여 빠른 응답 속도를 가지고 있고, 동영상 구현이 가능하다.In general, the organic EL device panel has a faster response speed than the conventional commercial liquid crystal display, it is possible to implement a video.
이러한, 유기 이엘소자 패널의 유기층은 외부의 환경에 매우 민감하여, 수분 침투를 방지하는 보호캔 혹은 보호막을 유기 이엘소자 패널의 상부에 형성하지 않은 경우에는, 외부로부터 수분이 침투하여 유기막에 동작을 저하시키면서 유기 이엘소자에 치명적인 영향을 인가시킨다.The organic layer of the organic EL element panel is very sensitive to the external environment, and when no protective can or protective film is formed on the upper portion of the organic EL element panel, moisture penetrates from the outside to operate on the organic layer. A lethal effect is exerted on the organic EL element while lowering it.
도 1은 종래에 의한 유기 이엘소자의 유기층을 외부의 산소 및 수분에서 보호하기 위한 캔이 봉지된 것을 나타낸 단면도로써, 기판(1)의 상부에 애노드(2)가 형성되어 있고, 이 애노드(2)의 상부에는 유기층(3)이 형성되고, 그 유기층(3)의 상부에 캐소드(4)가 형성되어 유기 이엘소자를 이루며; 상기 유기층(3)과 캐소드(4)의 주변에는 애노드의 극성을 차단하는 절연층들(5)이 형성되며, 이 절연층들(5)의 상부는 캐소드들(6)이 형성되어 있는 음극분리격벽들로 이루어져 있다. 그리고, 유기층(3)에 외부로부터 산소와 수분의 침투를 차단하기 위하여 캔(7)이 상기 유기층(3), 그의 상부에 형성된 캐소드(4)와 상기 음극분리격벽들을 감싸며 상기 애노드(2)상부에 봉지제(8)로 밀봉되어 있다. 또한, 상기 캔(7)에는흡수제들(9)이 포함되어 있어, 유기층(3)에 침투되는 수분을 조기에 차단하는 역할을 하게 된다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing a can for encapsulating an organic layer of an organic EL device according to the related art from external oxygen and moisture. An anode 2 is formed on an upper portion of a substrate 1, and the anode 2 An organic layer (3) is formed on the upper part of the upper side), and a cathode (4) is formed on the organic layer (3) to form an organic EL element; Insulation layers 5 which block the polarity of the anode are formed around the organic layer 3 and the cathode 4, and the cathodes having the cathodes 6 formed thereon are formed on top of the insulation layers 5. It consists of bulkheads. In addition, the can 7 covers the organic layer 3, the cathode 4 formed thereon and the cathode separation partitions to block the penetration of oxygen and moisture from the outside into the organic layer 3, and the upper portion of the anode 2. It is sealed by the sealing agent (8). In addition, the can 7 includes absorbents 9 to serve to block moisture that penetrates into the organic layer 3 early.
이와같은 종래의 유기 이엘패널의 유기층을 외부로부터 산소 및 수분에서 보호하기 위한 캔이 봉지된 구조는 제조하는 장비가 복잡하며 장비의 가격이 고가이며, 이로 야기되는 공정도 많아진다. 그리고, 유기 이엘패널의 두께도 캔의 두께만큼 두꺼워져 유기 이엘패널의 경박단소화를 달성할 수 없는 문제점들이 발생하였다.The structure in which the can is encapsulated to protect the organic layer of the conventional organic EL panel from the outside from oxygen and moisture is complicated to manufacture the equipment, the cost of the equipment is expensive, and the resulting process increases. In addition, the thickness of the organic EL panel is also increased as the thickness of the can has a problem that can not achieve the light and short reduction of the organic EL panel.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로, 유기 이엘 패널의 경박화를 달성할 수 있는 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치 및 유기 이엘 패널의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, to provide an organic EL panel manufacturing apparatus using a low pressure impactor that can achieve the thinning of the organic EL panel and to provide a method for manufacturing the organic EL panel. Its purpose is to.
본 발명의 다른 목적은 유기 이엘 패널의 제조 단가를 줄일 수 있는 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for producing an organic EL panel using a low pressure impactor that can reduce the manufacturing cost of the organic EL panel.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 유기 이엘 소자를 기판에 형성하는 증착기(20)와; 상기 증착기(20)에서 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 이송하는 패널이송챔버(21)와; 상기 패널이송챔버(21)와 연결되고, 상기 패널이송챔버(21)보다 압력이 크며, 흡습제(34)를 실장하고 있는 흡습제 공급챔버(34)와; 상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)에 연결되어, 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의해 흡습제(34)를 분사하는 노즐(35)과; 상기 노즐(35)로 분사된 흡습제(34)가 부착된 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 상기 패널이송챔버(21)로 공급받아 봉지하는 글로벌박스(22)로 이루어짐을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a vapor deposition device for forming an organic EL element on the substrate; A panel transfer chamber (21) for transferring the substrate on which the organic EL element is formed in the evaporator (20); An absorbent supply chamber 34 connected to the panel transfer chamber 21 and having a pressure greater than that of the panel transfer chamber 21, and having an absorbent 34 mounted thereon; The moisture absorbent 34 is connected to the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 by a pressure difference between the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 on the substrate on which the organic EL element is formed. A nozzle 35 for spraying; It is characterized in that it consists of a global box 22 is supplied to the panel transfer chamber 21, the substrate formed with the organic EL element attached to the moisture absorbent 34 injected into the nozzle 35 is sealed.
본 발명의 다른 목적에 의한 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조방법은 증착기(20)에서 유기 이엘 소자를 기판에 형성하는 단계와; 상기 증착기(20)에서 형성된 유기 이엘 소자가 기판을 저압상태인 패널이송챔버(21)로 공급하는 단계와; 상기 패널이송챔버(21)에 연결되며, 상기 패널이송챔버(21)보다 고압상태인 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의해 흡습제(34)를 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 부착하는 단계와; 상기 흡습제(34)가 부착된 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 에폭시 수지를 도포하여 스핀 코팅하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor, comprising: forming an organic EL element on a substrate in a vapor deposition machine; Supplying the substrate to the panel transfer chamber (21) in a low pressure state by the organic EL element formed in the evaporator (20); Attaching a moisture absorbent (34) to the substrate on which the organic EL element is formed by a pressure difference of the moisture absorbent supply chamber (34) connected to the panel transfer chamber (21) and having a higher pressure than the panel transfer chamber (21); It characterized in that the step of spin coating by applying an epoxy resin to the substrate on which the organic EL element with the moisture absorber 34 is attached.
도 1은 종래에 의한 캔이 봉지된 유기 이엘 패널의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional organic EL panel sealed can.
도 2는 본 발명에 의한 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치를 도시한 블록 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing an apparatus for manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 유기 이엘 패널의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an organic EL panel according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
20 : 증착기 21 : 패널이송챔버20: evaporator 21: panel transfer chamber
22 : 글로브박스 31 : 흡습제22: glove box 31: moisture absorbent
32 : 교반기 34 : 흡습제 공급챔버32: agitator 34: absorbent chamber
35 : 노즐35: nozzle
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치를 도시한 블록 구성도로써, 유기 이엘 소자를 기판에 형성하는 증착기(20)와; 상기 증착기(20)에서 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 이송하는 패널이송챔버(21)와; 상기 패널이송챔버(21)와 연결되고, 상기 패널이송챔버(21)보다 흡습제(34)를 실장하고 있는 흡습제 공급챔버(34)와; 상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)에연결되어, 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 상기 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의해 흡습제(34)를 분사하는 노즐(35)과; 상기 노즐(35)로 분사된 흡습제(34)가 부착된 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판을 상기 패널이송챔버(21)로 공급받아 봉지하는 글로벌박스(22)로 구성되어 있다.FIG. 2 is a block diagram showing an apparatus for manufacturing an organic EL panel using a low pressure impactor according to the present invention, and includes an evaporator 20 for forming an organic EL element on a substrate; A panel transfer chamber (21) for transferring the substrate on which the organic EL element is formed in the evaporator (20); A moisture absorbent supply chamber 34 connected to the panel transfer chamber 21 and having a moisture absorbent 34 mounted to the panel transfer chamber 21; The moisture absorbent 34 is connected to the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 by a pressure difference between the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 on the substrate on which the organic EL element is formed. A nozzle 35 for spraying; It consists of a global box 22 which is supplied to the panel transfer chamber 21 to seal the substrate formed with the organic EL element with the moisture absorbing agent 34 injected into the nozzle 35.
상기 증착기(20)에서 제조가 완료된 유기 이엘 패널을 패널이송챔버(21)에 입력시키면, 이 패널이송챔버(21)의 이송장치(미도시)는 유기 이엘 패널(10)을 노즐(35)이 형성된 부위까지 이송한다.When the organic EL panel manufactured by the evaporator 20 is inputted to the panel transfer chamber 21, a transfer device (not shown) of the panel transfer chamber 21 moves the organic EL panel 10 to the nozzle 35. Transfer to the formed area.
상기 노즐(35)은 흡습제(31)를 실장한 흡습제 공급챔버(34)와 연결되어 있고, 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의하여 상기 흡습제(31)는 상기 흡습제 공급챔버(34)로부터 이탈되어서 상기 유기 이엘 패널(10)에 고속임펙트로 분사되어 접착하게 된다.The nozzle 35 is connected to the absorbent supply chamber 34 in which the absorbent 31 is mounted, and the absorbent 31 is absorbed by the pressure difference between the panel transfer chamber 21 and the absorbent supply chamber 34. It is separated from the supply chamber 34 and sprayed on the organic EL panel 10 with a high-speed impact to bond.
상기 흡습제(31)가 부착된 유기 이엘 패널은 글로브박스(23)에 이송되고, 이송이 완료된 유기 이엘 패널은 상기 글로브박스(23)내에 존재하는 스핀 코팅장치(미도시)에서 봉지제가 도포된 후 회전에 의하여 코팅이 된다. 따라서 봉지가 완료된 유기 이엘 패널(100)은 완성이 된다.The organic EL panel having the moisture absorbent 31 attached thereto is transferred to the glove box 23, and the organic EL panel having completed the transfer is coated with an encapsulant in a spin coating apparatus (not shown) present in the glove box 23. It is coated by rotation. Therefore, the organic EL panel 100 in which the sealing is completed is completed.
이러한 노즐을 통하여 흡습제를 고속 임펙트로 분사하는 원리는 두 챔버들이 있고, 이 두 챔버들 사이에 형성된 노즐을 통하여 유체가 한 챔버에서 다른 챔버로 이동할 때, 이동되는 다른 챔버의 압력이 낮아질수록 노즐을 통과하는 유체의 속도는 증가하게 되고, 어느 일정한 시점에서 유체의 속도가 더 이상 증가하지 않는다.The principle of spraying the absorbent into the high-speed impact through such a nozzle is that there are two chambers, and when the fluid moves from one chamber to another through the nozzle formed between the two chambers, the lower the pressure of the other chamber being moved, The velocity of the fluid passing through increases and at any given point the velocity of the fluid no longer increases.
이때의 압력을 임계압력 Pc라고 하며, 노즐입구 압력에 대한 임계 압력비는The pressure at this time is called the critical pressure Pc, and the critical pressure ratio to the nozzle inlet pressure is
Pi는 노즐 입구의 압력,는 유체의 정압/정적 열용량의 비이다.Pi is the pressure at the nozzle inlet, Is the ratio of the static pressure / static heat capacity of the fluid.
공기의 경우, 압력비가 0.52 이하 일 때, 유체의 속도는 음속에 도달하게 된다.In the case of air, when the pressure ratio is 0.52 or less, the velocity of the fluid reaches the speed of sound.
이와 같은 본 발명의 노즐을 통한 흡습제의 고속 임펙트로 분사하는 것은 패널이송챔버(21)의 압력이 흡습제 공급챔버(34)의 압력보다 작을 때 성립되는 것이며, 패널이송챔버(21)는 대기압 이하의 압력으로 설정하고, 흡습제 공급챔버(34)는 대기압 이상의 압력으로 설정하는 것이 바람직하다.Injecting at the high-speed impact of the absorbent through the nozzle of the present invention is established when the pressure in the panel transfer chamber 21 is less than the pressure in the absorbent supply chamber 34, the panel transfer chamber 21 is below atmospheric pressure It is preferable to set the pressure, and to set the moisture absorbent supply chamber 34 to a pressure higher than atmospheric pressure.
그리고, 패널이송챔버(21)와 흡습제 공급챔버(34)의 압력차가 2배 이상으로 설정하는 것이 가장 바람직하다.And, it is most preferable that the pressure difference between the panel transfer chamber 21 and the moisture absorbent supply chamber 34 is set to two or more times.
또한, 상기 흡습제 공급챔버(34)에는 흡습제가 응겨 붙는 것을 방지하기 위한 교반기(32)가 설치될 수도 있다. 이 교반기(32)는 모터와 연결된 회전축(33)에 형성되어 있어, 모터의 동력을 받아 회전시켜 흡습제가 응겨 붙는 것을 방지한다.In addition, the moisture absorbent supply chamber 34 may be provided with a stirrer 32 to prevent the moisture absorbent from sticking. The stirrer 32 is formed on the rotating shaft 33 connected to the motor, and is rotated by the power of the motor to prevent the moisture absorbent from sticking.
그리고, 상기 흡습제 공급챔버(34)와 글로브박스(22)는 불활성 기체 분위기로 설정하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the moisture absorbent supply chamber 34 and the glove box 22 are set in an inert gas atmosphere.
도 3은 본 발명에 의한 유기 이엘 패널의 단면도로써, 상기 유기 이엘 소자가 형성된 유기 이엘 패널은 기판(50)과, 상기 기판(50)의 상부에 형성된애노드(51)와, 상기 애노드(51)의 상부에 형성된 유기막(52)과, 상기 유기막(52)의 상부에 형성된 캐소드(53)와, 상기 애노드(51)의 상부의 상기 유기막(52)과 캐소드(53)의 양측면에는 절연막(56)이 형성되어 있고, 그 절연막(56)의 상부에는 캐소드(57)가 형성된 음극분리격벽이 더 형성된 구조로 구성되어 있는 유기 이엘 소자를 도 2에 제시된 증착기(20)에서 형성하고, 상기 증착기(20)에서 형성된 유기 이엘 소자가 기판을 저압상태인 패널이송챔버(21)로 공급한 다음, 상기 패널이송챔버(21)에 연결되며, 상기 패널이송챔버(21)보다 고압상태인 흡습제 공급챔버(34)의 압력차에 의해 흡습제(34)를 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 부착시킨다.3 is a cross-sectional view of the organic EL panel according to the present invention, wherein the organic EL panel on which the organic EL element is formed includes a substrate 50, an anode 51 formed on the substrate 50, and the anode 51. An insulating film formed on both sides of the organic film 52 formed on the top of the organic film 52, the cathode 53 formed on the organic film 52, and the organic film 52 and the cathode 53 on the anode 51. An organic EL element composed of a structure in which a cathode separation partition having a cathode 57 is formed on the upper portion of the insulating film 56 and the cathode 57 is formed is formed in the evaporator 20 shown in FIG. The organic EL element formed in the evaporator 20 supplies a substrate to the panel transfer chamber 21 in a low pressure state, and is then connected to the panel transfer chamber 21, and supplies a moisture absorbent in a higher pressure state than the panel transfer chamber 21. Due to the pressure difference in the chamber 34, the organic EL element is formed in the moisture absorbent 34. It is attached to the plate.
그런 후에, 상기 흡습제(34)가 부착된 상기 유기 이엘 소자가 형성된 기판에 에폭시 수지를 도포하여 스핀 코팅을 함으로써, 도 3과 같은 최종적인 유기 이엘 패널을 제조하게 된다.Thereafter, an epoxy resin is applied to the substrate on which the organic EL element to which the moisture absorbent 34 is attached is spin coated, thereby manufacturing a final organic EL panel as shown in FIG. 3.
이와 같이 본 발명의 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치로 제조된 유기 이엘 패널은 기존의 캔을 부착하여 제조한 유기 이엘 패널의 제조방법 보다, 제조 단가를 줄일 수 있고, 경박화를 달성할 수 있는 것이다.As described above, the organic EL panel manufactured by the manufacturing apparatus of the organic EL panel using the low pressure impactor according to the present invention can reduce the manufacturing cost and achieve a lighter weight than the conventional method of manufacturing the organic EL panel manufactured by attaching the conventional can. It can be.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 저압 임팩터를 이용한 유기 이엘 패널의 제조장치로 제조된 유기 이엘 패널은 제조단가가 낮고, 경박화를 달성할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the organic EL panel manufactured by the apparatus for manufacturing the organic EL panel using the low pressure impactor according to the present invention has a low manufacturing cost and has an effect of achieving light thinning.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the invention has been described in detail only with respect to specific examples, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the spirit of the invention, and such modifications and variations belong to the appended claims.
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