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사업
Business

➋ Barrier 코팅 및 기능성 코팅 소재 개발
•연구 개요
플라스틱 소재에 가스 차단성을 부여하는 Barrier 코팅 기술과 필름 표면을 평탄화하는 기능성 코팅 소재를 개발하여 최
종적으로 LCD 및 OLED 디스플레이 제품에 사용할 수 있는 플라스틱 기판 소재 제작에 기여함

•연구 목표
평가항목 단위 계획 비고
High level 1x10 -5
2)
2
수분투과도 1) g/m /day MOCON 신뢰한계 이하
Low level 1x10 -2
2
산소투과도 cc/m /day 1x10 -3 ASTM F1927
광투과도 % @ 550 nm 91 ASTM D1003
Haze % 2.0 ASTM D1003
황색도(YI) - 3.0 ASTM E313
Roughness(Ra) nm 0.5 Ave. Ra 5㎛ × 5㎛ AFM

-5
2
1) 38℃ & 100% RH에서 평가 2) MOCON 장비측정한계치 5.0×10 g/m /day
•주요 연구 내용
연구성과 1 초박막 무기 barrier층
PEALD 공정에 의한 Al 2 O 3 / ZrO 2 nanolaminate 구조의 초박막 배리어층 형성 기술

Al 2 O 3 layer ZrO 2 layer
2nm
Mass Flow Controller 8nm
RF Generator 15nm
23nm
Matching 8nm
Network
48nm 15nm 8nm
8nm
Shower Head
Source 1 23nm
Load Lock Electrode 15nm
8nm
1 stack 1 stack 1 stack 1 stack
Substrate Stage Al 2 O 3 /ZrO 2 nanolaminate Structure (Total thickness = 50 nm)
Source 2
@38°C, 100% RH Transmission Rata Data Graph
10 -1 0.000
- 0.100
- 0.200
10 -2 - 0.300
WVTR (g/m 2 /day) 10 -3 - 0.400 Limit(5×10 -5 g/m 2 /day)
- 0.500
Pump - 0.600
O 2 Ar 10 -4 MOCON detection limit - 0.700
- 0.800
5×10 -5 g/m 2 /day - 0.900
10 -5
3 stack
2 stack
Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD) 1 stack Number of Al 2 O 3 /ZrO 2 stack 5 stack 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00
Time(hrs)
연구성과 2 Top coating
Aspect ratio가 큰 nanosheet를 이용한 유-무기 하이브리드 top coating층 형성
: 플라스틱 기판의 기체 차단 특성의 향상 및 보호층 역할
Top coating Water vapor molecule
Inorganic layer Nanosheet
Inorganic layer
Substrate
Substrate Polymer
-2
-1
WVTR : 10 ~10 -2 WVTR : 10 ~10 -3 Composite layer
Inorganic layer
Defect / Pinhole
Substrate
α-zirconium phosphate(ZrP) Mechanism of barrier top coating
14 _ NEWS LETTER