플렉서블 디스플레이 구현을 위한 레이저 박리 기술 개발

Abstract

플렉서블 디스플레이(flexible display) 분야는 아직 주도적인 기술이 확정되지 않은 상태이다. 플라스틱 기판의 낮은 내열성 및 높은 열팽창계수(CTE)로 인해 공정상 매우 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 레이저를 이용한 유리기판 격리 기술을 활용함으로써 플렉서블 디스플레이를 구현하기 위한 기초 발판을 마련할 수 있는 계기가 되었다. 박리층으로 사용된 a-Si:H는 레이저의 높은 에너지로 분해가 일어날 수 있음을 확인하였고, 이로 인해 유리 기판이 격리될 수 있음을 확인하였다. 또한, 박리층의 내에 있던 수소로 인한 충격파 형성, 레이저의 에너지를 흡수한 박리층의 높은 온도 상승으로 인한 소자로의 heat conduction 문제를 해결하기 위해 buffer layer를 도입하였다. Buffer layer의 두께는 실험결과와 simulation을 통하여 그 적정 두께가 600nm임을 확인하였다.또한, 박리면에 대한 조사가 이루어졌으며, buffer layer 계면에서 문제없이 잘 격리되는 것을 볼 수 있었다. 마지막으로 laser lift-off 이 후에, 플라스틱 기판 위로의 전사가 이루어 졌으며, 전사 전후의 전기적 특성 변화가 없음을 확인할 수 있었다.본 연구를 통하여 플렉서블 디스플레이 구현을 위한 기판 격리 기술의 이슈들을 알 수 있었고, 이를 해결하기 위한 방법을 모색하고 해결방안을 도출할 수 있었다. 본 기술을 통하여 디스플레이 분야뿐만 아니라, 다양한 전자소자 분야에도 응용될 수 있을 것이라 기대된다