Since the usage of flexible displays on commercial foldable devices, they have caught interest due to their unique portability and design. However, the cover window, which is the outmost part which users directly interact, still remains a challenge. This is due to the required mechanical properties are not suitable for traditional glass covers and its processing methods. Instead, flexible hard coatings with high hardness and decent flexibility are highlighted as alternatives.
In order to form a complete foldable cover window, not only high strength hard coatings but also functional coatings that are implemented to enhance user experience are crucial. For example, anti-glare (AG), low reflectance (LR) coatings which can reduce external light glare and increase display visibility, or anti-fingerprint (AF) coatings that improve screen texture and scratch resistance can be implemented.
In this thesis, a flexible coating with various improved optical and mechanical properties were fabricated through the inclusion of AG, LR, and AF coating layers. AG coatings were obtained via imprinting haze patterns or adding scattering agents, and LR coatings were formed by the addition of low refractive index hollow silica particles. Lastly, it was tested that with PFPE-based AF surface treatment, the combined multilayer coating could be used as a foldable cover window with high wear resistance.
최근 플렉시블 디스플레이가 상용 폴더블 전자제품에 사용되기 시작하면서, 특유의 휴대성과 독특한 디자인으로 대중들의 큰 관심을 받고 있다. 그러나, 소비자가 직접적으로 상호작용하는 부분인 커버 윈도우는 큰 과제로 남아있는데, 이는 플렉시블 디스플레이가 요구하는 기계적 물성 때문에 기존의 고내구성 유리와 그에 맞는 후속 공정들을 적용할 수 없기 때문이다. 이를 대체하는 플렉시블 하드코팅은 높은 경도와 적절한 굽힘 특성으로 인해 주목받고 있다.
커버 윈도우를 완성하기 위해서는 하드코팅이 부여하는 내구성 이외에도 사용자의 경험을 위해 일반적으로 사용되어온 기능성 코팅의 도입이 중요하다. 예를 들어, 외부 광원으로부터의 눈부심과 시인성 감소를 막기 위한 무광택, 저반사 코팅과 스크린의 부드러운 터치감과 내스크래치성을 부여하는 지문방지 코팅이 있다.
본 논문에서는, 플렉시블 하드코팅에 무광택, 저반사, 지문방지 코팅층을 복합적으로 도입하여 다양한 광학적, 기계적 특성을 향상시키는 플렉시블 코팅을 얻었다. 무광택 코팅층은 무광패턴의 도장이나 충진제의 도입으로 얻을 수 있었고, 저반사 코팅층은 저굴절률 중공실리카를 이용해 형성할 수 있었다. 그리고 PFPE 기반의 소수성 표면처리를 통해 완성된 복합코팅이 마모에 강한 폴더블 커버 윈도우로서 응용가능함을 확인할 수 있었다.
