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표제지 2

목차 5

국문요약 9

Ⅰ. 서론 11

Ⅱ. 이론적 배경 14

1. 유기 전기 발광 다이오드(OLED) 14

2. 양자점(QD) 18

3. 박막 봉지(TFE) 20

4. OLED 외부 광추출 기술 22

5. 잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 24

Ⅲ. 실험 방법 26

1. 청색 전면 발광 OLED 제작 방법 26

2. 기능성 발광 박막봉지(FLE) 구조와 MLA 제작 방법 27

Ⅳ. 실험 결과 및 분석 31

1. MLA(Micro Lens Array) 설계 및 특성 분석 31

2. FLE, MLA(Micro Lens Array) 구조가 도입된 OLED의 전기적, 광학적 특성 분석 35

Ⅴ. 결론 39

참고문헌 40

ABSTRACT 43

표목차 7

〈표 2.1〉 Re, We, Oh 및 Z 계산식 25

〈표 3.1〉 유기잉크의 물리적 특성 28

〈표 3.2〉 유기 잉크의 물리적 특성을 통해 계산한 Re, We, Oh, Z 수 28

〈표 4.1〉 적색, 녹색 QD-OLED 위에 제작된 MLA의 Luminance 증가 효율 38

그림목차 8

〈그림 2.1〉 유기 발광 다이오드(OLED) 기본 구조 14

〈그림 2.2〉 에너지 레벨에 따른 OLED의 RGB 생성 15

〈그림 2.3〉 OLED (위) 배면 발광 구조, (아래) 전면 발광 구조 17

〈그림 2.4〉 양자점 크기에 따른 발광 파장 18

〈그림 2.5〉 박막 봉지 구조 21

〈그림 3.1〉 FLE와 MLA 제작의 모식도 27

〈그림 3.2〉 잉크젯 프린팅 공정의 waveform 28

〈그림 3.3〉 제작된 MLA의 OM 사진 30

〈그림 4.1〉 CF₄ 표면처리 조건에 따른 접촉각 변화 32

〈그림 4.2〉 100×100 DPI와 200×200 DPI로 제작된 MLA 33

〈그림 4.3〉 400×400 DPI와 400×400 DPI 대각선으로 제작된 MLA 33

〈그림 4.4〉 공정 조건에 따른 400×400 DPI 대각선으로 제작된 MLA 34

〈그림 4.5〉 FLE 제작과 소수성 표면처리를 위한 CF₄ 플라즈마에 따른 J-V-L... 37

〈그림 4.6〉 적분구로 측정 된 제작된 MLA의 전기적 특성 37

초록보기

 본 연구에서는 봉지 특성이 뛰어난 유/무기 TFE와 잉크젯 프린팅 장비를 이용하여 봉지 특성과 광효율을 증가시켰다. 첫 번째로 우수한 발광 특성을 갖는 소재인 양자점을 선택하였고, 청색 전면발광 OLED를 제작하고, 전극 상부에 연속적으로 색변환층을 형성하였다. 그리고, 색변환층 열화 없이 우수한 발광 특성을 구현하기 위해 적합한 TFE(Thin Film Encapsulation) 구조를 선정하여 제작하였다. TFE로 유/무기 TFE를 도입하여, 그 특성을 비교 분석하였다. 유기 TFE층을 색변환층으로 사용하여 봉지 특성과 색변환 특성을 동시에 갖췄다. 두 번째로 제작된 QD-OLED의 광 효율을 향상시키기 위한 광 추출구조를 도입하였다. 구체적으로는 산업용 잉크젯 프린팅 헤드를 이용하여 MLA(Micro-Lens Array)를 제작하였다. 광학적 특성 분석을 통해 MLA의 성능 평가를 진행했으며 MLA가 광 효율 향상에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 외부 광효율이 기존 대비 37%이상 향상됨을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 고효율, 고안정성 CC-OLED 기술 개발에 기여할 수 있을 것이며, 차세대 디스플레이 광추출 기술 개발에 기여할 것이다. 그리고 잉크젯 프린팅 공정을 활용하여 TFE를 제작했기 때문에 공정 단순화, 재료비 절감 등의 장점이 있다. 또한, 산업용 프린트 헤드, 'Fujifilm Dimatix SG-1024 XSA printhead (1024 nozzle, 400 DPI, 6 pL)를 사용하여 실산업으로의 높은 적용 가능성을 확인하였다.

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