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TFT-LCD는 TFT 기판과 컬러 필터 기판 상의 일정한 Gap에 주입된 액정 분자에 전압을 인가하여 구동시키는 전기 광학 소자이므로, 두 기판을 일정한 간격으로 유지시키는 것이 대단히 중요합니다. 이 간격을 셀 폴리이미드이라고 하는데, 셀폴리이미드가 일정하지 않으면 그 부분을 통과하는 빛의 투과도가 달라져 공간적으로 불균일한 밝기를 나타내는 불량을 나타냅니다. 이와 같은 문제는 액정 패널의 크기가 점차 대형화 추세로 나감에 따라 점점 더 중요해 지고 있습니다.
일반적으로 액정 패널이 대형화됨에 따라 일정한 셀갭을 유지하고, 적당한 액정층의 두께를 확보하기 위하여 스페이서를 사용하게 됩니다. 최근 LCD의 온도변화에 따른 색조 변화나 스페이서의 이동, 혹은 저온시의 공동(void) 발생 등의 현상을 스페이서로 해결하려고 하는 노력도 계속되고 있으며, Side의 Seal에 스페이서를 넣는 것으로는 충분치 않으므로 패널 전면에 일정하게 스페이서를 뿌리게 됩니다.
셀 폴리이미드 형성 공정은 TFT 및 컬러필터 기판을 접착하기 위한 실런트 인쇄 공정, 기판 사이의 일정 간격을 유지하기 위한 스페이서 산포 공정, 두 기판을 실제로 접합하는 조립 공정, 고온 고압으로 기판을 압착하는 공정으로 이루어집니다.
실런트란 집 지을 때의 외벽과 같은 역할을 하는 것으로 TFT와 컬러 필터의 간격을 결정하며, TFT 및 컬러 필터 기판을 접착하는 역할을 합니다. 실런트를 주사기처럼 생긴 곳에 넣고 압력을 가해 원하는 곳에 원하는 모양으로 그립니다. 이때 액정 주입될 부분을 남겨 놓고 사방으로 벽 모양으로 만듭니다. 스페이서는 집 지을 때의 기둥과 같은 역할을 하는 것으로 TFT와 컬러 필터 사이의 간격을 일정하게 유지합니다. 스페이서 입자는 약 4~5um의 작고 투명한 플라스틱 구슬로 기판 위에 골고루 균일하게 분산합니다.

 

 

 

 

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UV 경화형 접착제의 종류로는 아크릴, 실리콘, 에폭시, 우레탄 등이 있습니다. 기본적으로 UV 경화형 접착제는 아크릴을 기반으로 하고있고 렌즈, 유리 등 투명성을 요하는 제품에 사용되며 UV 실리콘은 충격완화를 위해 DVD에 이용되고 UV 에폭시는 PDP, LCD 패널 및 모듈 조립에 주로 사용됩니다. 특히, UV 경화형 접착제는 고기능성 자외선 경화형 접착제로 대부분 전기⋅전자 부품의 코팅제로 사용되는데 내약품성, 내열성, 밀착성, 전기적 특성 등이 우수합니다. 물론 UV 경화형 접착제는 자외선이 닿지 않는 부분이나 작업부위가 큰곳에는 어느 정도 한계가 있기 때문에 UV 시장이 기존 시장을 다 대체할 수는 없을 것입니다. 그러나 UV 경화형 접착제 수요비중은 전기, 전자용이 80%, 자동차 부품용이 15%, 주사기 같은 의료용 기구 등 기타 산업용이 5% 정도를 차지합니다. 현재 UV 경화형 접착제가 접착제 시장에서 차지하는 비중은 15% 내외로 꾸준히 성장하고 있습니다. 특히, 국내 LCD 생산이 증가함에 따라 전기, 전자용 비중이 더욱 높아질 것으로 전망됩니다.
그 중에서도 앞에서 살펴본 양이온 광경화의 여러 장점들로 인해 양이온 UV 경화형 접착제를 응용하려는 시도가 많아지고 있습니다. 특히 전기․전자 분야는 빠르게 진보하여 다양한 물성의 접착제를 요구하고 있는데, 이러한 요구물성 적합성과 빠른 반응 속도, 작업 간편성 등의 이유로 UV-경화 양이온 접착제에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.

 

 

 

 

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접착제 보관 상태에서는 액상을 유지하다 도포되어 자외선에 노출되면 경화되어 강한 접착력을 나타냅니다. 특징에 따라 단시간 접착제, 무공해 접착제, 기능성 접착제라 불리며, 특히 아크릴모노머 혹은 올리고머를 기재로 만드는 접착제는 제 3 세대 아크릴접착제(TGA)라고 부르기도 합니다.


(1) 구 성 : UV 중합성 올리고머, 반응성 희석제, 첨가제, 광중합 개시제 등
1)반응성 올리고머 - 변성아크릴올리고머(에폭시, 폴리에스테르, 우레탄 등)
2)반응성 희석제 - 아크릴모노머가 사용되며 첨가제 및 개시제의 용제 역할을 하면서, 반응후 물성에 영향을 줍니다.
3)첨가제 - 사용하는 목적에 따라 접착성 부여제, 충진제, 중합금지제, 열경화 촉매, 혐기성 촉매, 착색제등이 쓰입니다.


(2) 장 점
1)유기용제를 사용하지 않아 무공해 접착제입니다.
2)단시간에 접착이 가능합니다.
3)접착이외에 코팅등의 용도에 사용할 수 있습니다.
4)저온에서 경화하므로 내열도가 약한 플라스틱류 접착이 용이합니다.


(3) 단 점
1)경화시 UV 조사 장치가 필요합니다.
2)접착층에 직접 UV 가 조사되어야 하므로, 피착제가 투명한 재료로 한정됩니다.


(4) 기능성 보완 UV 접착제
1)혐기성 부여 접착제
혐기성을 부여하여 자외선이 투과되지 않는 곳에서 경화를 원활히 진행합니다.
2)열경화성 부여 접착제
자외선이 투과되지 않는 곳을 열에 의해 완전경화가 가능하며, 저장 안정성이 좋습니다.


(5) 용 도
1)면접착 - 유리, 렌즈등의 접착
2)씰링 - 스위치단자, 모터 조립등에 사용
3)고정 - 프린트 기판의 칩고정, 코일단말부고정, 주사침고정, 볼트, 넛트고정 등
4)코팅 - 플라스틱, 종이, 금속, 목재등의 방습, 내마찰성, 광택성 향상 등에 이용
5)포팅 - 부품입구에 접착제를 주입하여 내부고정, 보호, 실링 등의 목적으로 에폭시 등의 대용으로 사용

 

 

 

 

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