디스플레이 디바이스용 코팅재료

장성훈

㏇LG화학 기술연구원 신소재연구소, 대전광역시 유성구 문지동 104-1

Coating Materials for Display Devices

Sung Hoon Jang

LG Chemical Ltd., R&D Park, Advanced Materials Research Institute

104-1, Moonji-dong, Yusung-gu, Taejon, 305-380, Korea

정보화 시대의 도래와 더불어 각종 디스플레이의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 정보매체의 통합개념으로 멀티미디어가 대두되었으며 대부분의 정보전달은 인간의 시각적 기능을 통해 이루어지기 때문에 용도에 따라 다양한 디스플레이의 수요가 창출되고 있다. 기존의 CRT(cathode ray tube)이외에 최근에는 평판 디스플레이(FPD, flat panel display) 시장이 정보단말기와 디지털 가전 기기 등의 호황에 따라 급속도로 발전하고 있다. 이와 같은 평판 디스플레이에는 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel), ELD(electroluminescent display) 및 FED(field emission display) 등이 있으며 적용 분야에 따라 넓은 시야각, 고해상도 및 대화면을 추구하고 있다. 일반적으로 디스플레이의 최외곽에는 특수한 기능을 갖는 코팅층이 존재하고 있으며 디스플레이 자체의 특성 이외에 코팅층의 특성에 따라 제품의 가치가 결정되기도 한다. 코팅층의 기능으로서는 내스크래치 기능, 대전방지/전자파 차폐 기능, 반사방지 기능, 눈부심 방지 기능, 착색 기능(투과도 조절) 등이 있다.

각종 디스플레이의 표면에 처리하는 코팅층은 1차적으로 강한 도막을 형성하여 디스플레이의 외관을 보호하는 기능을 부여함을 목적으로 하고 있으며, 디스플레이 종류에 따라 부가적인 기능을 추가하기도 한다. 예를 들어, 디스플레이 디바이스에서 나오는 고전압과 유해 전자파를 차단하고 표면의 전하를 없애 먼지가 붙지않게 하는 대전방지/전자파 차폐 코팅의 경우 디스플레이 표면에 ATO, ITO 등의 전도성 나노입자 또는 Au, Ag, Pd 등의 금속 나노입자를 sol-gel 공정에 의해 제조된 silicate binder와 결합하여 구현할 수 있다. 광학특성의 향상을 위한 반사방지 코팅은 굴절률이 다른 여러 층의 코팅막을 형성해 빛의 소멸간섭을 유도함으로써 구현할 수 있으며, 눈부심방지 코팅은 표면의 topology 조절에 의해 형성된 요철로부터의 확산반사(diffuse reflection)를 이용하고 있다. 또한 형성된 코팅막의 표면장력 조절 등으로 내오염 특성을 부여할 수 있으며, 특정 코팅층에 color를 구현하는 pigment나 dye를 첨가하여 요구되는 색상을 구현하기도 한다.