1. 화학적 침해성이 억제된 포토리소그래피 공정개발을 위한 소재 개발 계속2. 포토리소그래피 공정에서의 내구성을 지닌 유기발광소재의 확보: 전자수송층 소재의 화학 구조 다변화3. OLED화소 형성을 위한 PDL 해상도 향상4. 포토리소그래피를 통한 패턴화소의 형성 공정 개발5. 레퍼런스 소자 및 패턴 소자의 성능/수명 평가 플랫폼 평가1. 패턴 정밀도 (...
유기발광 디스플레이
포토리소그래피
화소형성
고해상도
포토레지스트
2
주관|
2020년 6월-2024년 12월
|1,228,280,000원
리소그래피(Lithography) 공정에 의한 OLED 화소 형성 기술 개발
본 과제는 포토리소그래피 패터닝 기술을 OLED 화소 형성에 적용해, 고해상도·고내구 패턴 공정을 실현하기 위한 연구임.
연구 목표는 micrometer 패턴 정밀도 10/10(10μm급), 소자효율저하 20% 이하, 소자수명감소율 50% 이하 달성임. 핵심 연구 내용은 화학적 침해성이 억제된 포토리소그래피용 고불소화 PR소재 최적화, ETL 전자수송층의 화학 구조 최적화, PDL 해상도 향상 및 표면처리, 포토리소그래피 패턴화소 형성 공정 확립, 레퍼런스·패턴 소자 효율/수명 평가임. 기대 효과는 OLED 화소 형성공정 적용 타당성 검증 및 고해상도 포토레지스트 시스템 확보로 연관 산업 확장 가능성 제시임.
본 과제는 OLED 패널 제작을 위한 포토리소그래피 공정 소재·기판·패턴 구현·성능 평가 플랫폼을 개발하는 연구임.
연구목표는 화학적 침해성이 억제된 포토리소그래피 공정용 소재 확보, 내구성을 지닌 유기발광소재 확보, OLED화소 형성을 위한 기판소재 확보, 포토리소그래피 패턴화소 형성, 레퍼런스 소자 및 패턴 소자의 성능/수명 평가 플랫폼 구축임. 핵심 연구내용은 불소계·수계 용제 선정과 고불소화 PR소재 설계, 고불소화 증착형 보호층 개념, ETL 재료 개발, 10 μm급 PDL 제작, 인광녹색 패턴 Line/Space 10μm/10μm 구현, 5000 nit 기준 패턴소자 효율저하 50% 이내 및 수명평가 수행임. 기대효과는 3년 연구 기반 마련과 참여기관 협력 플랫폼 구축, 목표 달성을 위한 문제점 파악 및 소자 수명 확보 방안의 사전 검토임.
본 과제는 포토리소그래피로 OLED화소를 고해상도로 만들되, 화학적 침해성과 수명 저하를 억제하기 위한 소재·공정·평가 플랫폼을 개발하는 연구임.
연구목표는 패턴 정밀도 10/10 (line/space), 소자효율저하 30 이하, 소자수명감소율 80 이하 달성에 있음. 핵심 연구내용은 고불소화 PR소재(포지티브형 고불소화 PR), 고불소화 증착형 보호층, Fluorine 계열 ETL 수송층 도입, PDL 표면처리 및 10 μm급 화소 구조 설계/마스크 제작, 보호층/친수성 PR 제거 고불소계 용매 Strip 조건 구축, 레퍼런스 소자-패턴 소자 성능·수명 평가 최적화 수행임. 기대효과는 10 마이크로 미터 급 고해상도 OLED화소 형성 기술 확보 및 소재·공정 문제 극복 시도 구체화로 2단계 참여 준비 기반 마련임.
고불소계 재료 기반 포토리소그라피 패터닝 공정을 통한 10 μm급 OLED픽셀 제조기술 개발
주관기관 (인하대학교)
o 1-4년차의 연구에서 적용 가능성이 확인된 고불속화 감광재료에 대해 상업화를 위한 Scale-up연구를 진행.
o 실험실적 조건 및 상용 공정에서 다색 화소 패터닝을 진행하기 위해서는 봉지층이 존재하지 않은 상태로 OLED 발광면의 대기에의 노출이 불가피함. 따라서 수증기와 산소에 영향을 덜 받는 전자이동층 소재를 파악하고 이를 OLED 소자의 보호층 형태로 최대한 얇게 증착한 후 소자를 외부로 반출하여 패터닝을 진행하는 조건을 검토하고자 함.
o 감광재료의 유리전이온도 등 열적 특성으로 인한 레지스트 단면 구조의 한계로 인해 외부의 물리적 도움없이 Lift-off를 진행하기에는 현실적으로 어려움이 존재함. 이를 극복하기 위해 Mechanical Polishing (MP) 기법을 이용하여 고불소화 감광재료의 패턴 상부 OLED 박막을 물리적으로 제거하여 Lift-off 공정용제가 원활히 감광재료 패턴에 접촉할 수 있게 도와주고자 함. 최종적으로 단일 소자 내에 적, 녹색의 픽셀을 건식각을 포함하는 포토리소그라피 공정과 mechenical polishing에 기반한 리프트오프 기법을 적용하여 제작하고자 함. 또한 첫 번째 화소 제작 후 추가 공정 단계마다 기 형성 화소의 성능저하 정도를 파악하는 실험도 함께 진행할 계획임.
참여기관 (서울시립대학교)
o 12 μm 급 패턴 OLED 화소형성하기 위해 수요기업 적용할 포토리소그라피 공정 재료 및 세부공정단계 확립.
o 기타 정공수송층 재료 적용 (경화 HTL, 무기계 HTL, 용액공정형 HTL)에 대한 적용 가능성 탐색
o 한 소자 내에 동일한 원형 구조의 ITO 반복 패턴 (4x4=16구역 반복 ITO패턴/소자)을 제작하여 lift-off 공정 적용 후 16구역의 손상 개수 (수율)를 확인하는 실험을 진행할 계획임.
