화학뉴스

디스플레이 소재는 신기술 대응이 요구되고 있다.
도소(Tosoh)는 디스플레이용으로 전자수송 소재, 정공수송 소재 등을 공급하고 있으며 최근 OLED(Organic Light Emitting Diode) 전면에 성막되는 은‧마그네슘 합금 음극막 패터닝 관련 니즈가 확대됨에 따라 신규 금속 패터닝 소재(MPL)를 개발했다.
기존 패터닝 방식과 달리 금속이 부착되지 않은 소재로 OLED 층 음극막을 패턴화하는 신기술에 맞추어 개발한 것으로 상업화 시기는 미정이나 디스플레이 생산기업 평가가 순조롭게 진행될 것으로 기대하고 제조 프로세스 개발을 본격화하고 있다.
포토리소그래피, 금속 마스크 증착 등 기존 패터닝 방식은 레지스트 제거를 위해 용제, 에칭액을 사용하기 때문에 환경부하 부담이 크며 열팽창, 변형으로 패턴 정확도가 떨어지는 문제로 OLED 적용이 이루어지지 못하고 있다.
하지만, 도소가 개발한 MPL은 분말 형태로 가열‧진공증착시키면 얇은 막을 형성하기 때문에 성막 후 은, 마그네슘을 진공증착시킴으로써 MPL 이외 부분에 금속막 패턴을 형성할 수 있는 것으로 알려졌다.
현재 100나노미터 두께로 고투명 절연성 막을 형성해 수요기업 평가를 진행하고 있으며 추후 50나노미터 두께로도 정확한 패터닝이 가능하도록 파트너와 협력 아래 화소 사이즈까지 정교하게 조절하고 있다.
또 MPL은 유기막과 금속, 유리, 플래스틱 등 다양한 기판에 성막 가능할 뿐만 아니라 아세톤(Acetone)이나 THF(Tetrahydrofuran) 등 용매에 녹일 수 있고 잉크화하면 잉크젯이나 스핀코트 성막에도 대응할 수 있어 공급 형태를 다양화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
앞으로 신기술이 본격 적용되면 기존 금속 패터닝 기술보다 기판 적용 범위가 넓어지고 공정 수가 줄어 코스트 억제 효과가 나타날 것으로 예상되기 때문에 OLED 디스플레이 외에 배선 설치, 포토마스크 등 다른 용도까지 개척할 예정이며 구리, 크롬, 알루미늄을 패턴 가능한 금속으로 변경하는 연구를 병행하고 있다. (K)