일본의 DNP에서는 유기 EL이나 유기 박막 태양전지 등에 최적인 수증기 투과율이 10^(-7)g/m2/day으로 유리와 동등한 수준의 뛰어난 차폐 성능을 가진 초차폐(Barrier) 필름을 개발했다.

유기 EL이나 유기 박막 태양전지 등의 유기 디바이스는 수분에 약한 성질이 있어 현재 이를 막기 위한 기재로 유리 등의 무기 재료가 사용되고 있다.

최근, 슬림형, 경량, 유연화에 대한 요구가 높아짐에 따라 유리를 대체하는 기재로서 수증기 투과율 10^(-5)~10^(-6)g/m2/day의 높은 차폐 성능을 가지는 초차폐 필름이 요구되고 있었다. 그러나, 실제로는 수증기 투과율 10^(-5)~10^(-6)g/m2/day에서도 차폐 성능이 불충분하다는 지적도 제기되어 왔다.

DNP는 이 과제에 대응해 수증기 투과율 10^(-7)g/m2/day의 높은 차단 성능을 달성하는 수지 필름기재의 초차폐 필름의 개발에 성공했다. 청정도나 진공 프로세스의 정밀 제어에 의해, 치밀하고 평활한 차단층을 형성하는 것이 가능해져 원하는 특성을 얻을 수 있었다. 동시에 밀착성, 내열성, 플렉서블성 등의 특성도 유기 디바이스에 적용이 적절한 수준을 달성하고 있다.

수증기 가스 차단 성능은 수증기 투과율 10^(-7)g/m2/day이며, 현재 식품 포장 등에 사용되고 있는 수준의 10만 분의 1에 해당하는 뛰어난 성능을 실현했다. 또한 뛰어난 표면 평탄성, 밀착성, 내열성을 가지기 때문에 유기 EL이나 유기 박막 태양전지 등의 유기 디바이스에 사용하면 적합하다.

이 초차폐 필름은 유리와 달리 감아서 제작이 가능하기 때문에 생산성이 높고, 양산시 저비용화가 가능하다. 향후, 양산화를 위한 제조 기술의 개발을 진행해 유기 EL, 유기 박막 태양전지 등에 응용을 시작할 예정이다.

홍순우 기자/ hibou@hanmir.com