KR100254151B1 - 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판 - Google Patents

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마쯔무라 미노루
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Abstract

본 발명의 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판은 투과식기판과, 그 하나의 주표면상에 기판 측면으로부터 연속적으로 적층된 제1반사 방지층으로의 IT0층, 제2반사 방지층으로의 IT0층을 포힘한다. 여기서, 은 층은 0.2~3.0%/중량의 팔라듐, 0.2~5.0%/중량의 금 또는 0.2~5.0%/중량의 플래티늄으로 구성된다.
투과식 기판상에 형성된 투과식 전기적 전도성 막은 저저항, 고가시광선 투과율, 고수분 및 열저항을 갖고, 투과식 전기적 전도성 막을 갖는 기판은 특히 액정 디스플레이에서 이용하기에 적합하다.

Description

투과식 전기적 전도성 막 부착 기판
본 발명은 액정 디스플레이 소자 또는 플라즈마 디스플레이 소자 등의 얇은 디스플레이 소자에 이용되는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판에 관한 것으로, 특히 대면적, 고정밀도 및 고속 응답을 갖는 액정 디스플레이 소자에 대하여 적절하게 이용되는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판에 관한 것이다.
지금까지는, 액정 소자에 이용되는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판으로 주석(tin) 함유 인듐 산화물(소량의 주석으로 도프된 인듐 산화물; 이후 "IT0"라 함)을 갖춘 유리 기판의 표면을 코팅함으로써 제공되는 소자가 이용되었다. 한정된 형태의 IT0 투과식 전기적 전도성 막을 패터링(pattering)함으로써 형성되는 투과 전극이 가시광선에 대한 투과율이 우수하다. 그러나, 투과식 전기적 전도성 막은 10-4Ωcm의 대저항성을 갖기 때문에, 표면 면적이 증가되어야 하는 문제가 있고, 디스플레이의 고정밀 및 고속 응답을 실현하기 위해서는 투과 전극의 두께가 증가되어야만 한다.
그러나, 투과식 전기적 전도성 막의 두께가 증가하면, 우수한 생산성과 더불어 정밀한 형태를 갖는 전극을 형성하기가 어렵다. 또한, 현저한 레벨차가 투과 전극에 의해 액정 디스플레이의 내면에 형성되기 때문에, 마찰 등에 의한 액정의 오리엔테이션 처리시 다른 레벨의 주위 부분에서 열악한 오리엔테이션이 발생하는 문제가 있다.
상기 문제를 극복하기 위해, 투과성을 향상시키고자 낮은 저항성을 갖고 IT0층으로 샌드위치된 얇은 은 층을 포함하는 3층 구조의 투과 전극이 JP-A-63-187399와 JP-A-114841(본 명세서에서 사용되는 용어 "JP-A"는 "미심사 공개된 일본 특허 출원"을 의미한다)에서 액정 디스플레이용 투과 전극으로 설명된다.
전기적 전도층에 대한 은(Ag)의 박막을 이용하는 종래의 기술은 투과성(높은 가시광선 투과율) 및 저저항 특성을 함께 이루었지만, 은의 물저항이 상당히 낮기 때문에, 물이 막의 틈을 통해 침투되는 경우 은 층이 부식으로 열화되는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래의 기술에 포함된 문제점을 극복할 수 있는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판을 제공하는데 있다.
본 발명의 제1실시예에 따르면, 투과식 기판과 그 한 표면상에 형성된 투과식 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착기판이 제공되고, 여기서 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사층 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층함으로써 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~3.0%/중량의 팔라듐(palladium)을 함유한 층이다.
본 발명의 제2실시예에 따르면, 투과식 기판과 그 한 표면상에 형성된 투과식 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착기판이 제공되고, 여기서 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층함으로써 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~5.0%/중량의 금을 함유한 층이다.
본 발명의 제3실시예에 따르면, 투과식 기판과 그 표면상에 형성된 투과식 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판이 제공되고, 여기서 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층함으로써 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~5.0%/중량의 플래티늄(platinum)을 함유한 층이다.
제1도는 본 발명의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판의 한 예를 도시한 횡단면도.
제2도는 본 발명의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판의 다른 예를 도시한 횡단면도.
제3도는 본 발명의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판의 사용예를 설명하기 위한 액정 디스플레이의 개략적인 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 제1반사 방지층 2 : 금속층
3 : 제2반사 방지층 4 : 투과식 기판
10 : 부착 기판
이하, 본 발명을 설명한다.
본 명세서에서 사용되는 팔라듐, 금, 플래티늄의 무게 퍼센트는 은과 플라듐의 합의 무게, 은과 금의 합의 무게, 은과 플래티늄의 합의 무게 각각에 기초한다.
본 발명의 제1실시예에서 이용될 수 있는 투과식 기판은 소다 라임 실리카 유리와 보로실리케이트(borosilicate) 유리(비알칼리 유리) 등의 종래의 유리 기판 뿐만아니라 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 등의 플라스틱으로된 기판 또는 막 및, 칼라 디스플레이를 위한 칼라 필터를 상술한 각 기판의 표면상에 형성하여 얻어지는 기판이다.
본 발명의 제1실시예에서, 가시광선에 대한 투과성을 주며 낮은 판저항을 제공하기 위해 제1반사 방시층의 두께는 10 내지 200nm이고, 주성분으로 은을 함유한 금속층이 두께는 5 내지 100nm이고, 제2반사 방지층의 두께는 10 내지 200nm인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1실시예에서 주성분으로 은을 함유한 금속층은 0.2~3%/중량의 팔라듐을 함유한다. 만약, 팔라듐이 상기 양내에 포함된다면, 투과식 전기적 전도성 막의수분 저항 및 열저항은 막의 전기적 저항을 많이 감소시키지 않고도 향상시킬 수 있다.또한, 금속층의 볼륨 저항도는 10μΩcm 이하인 것이 바람직하다.
만약, 팔라듐의 용량이 0.2%/중량 이하라면, 은 층의 물저항의 향상 작용이 상당히 약해지고, 팔라듐의 용량이 3.0%/중량 이상이라면, 은 층의 특수한 저항이 10μΩcm를 훨씬 넘는다. 또한, 팔라듐 이외에도 금이나 플래티늄 등의 다른 귀금속이 은 층에 부가될 수 있다. 이와 같은 경우, 은과는 다른 모든 귀금속의 합은 은 층의 특수한 저항을 낮게 유지하는 관점에서 은과 모든 귀금속의 합의 중량에 기초하여 2.0~7%/중량인 것이 바람직하다.
팔라듐-함유 은 층을 형성하는 방법으로는 은과 팔라듐의 혼합물을 이용하는 스퍼터링, 전자빔 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 방법이 있을 수 있다. 은과 팔라듐의 다수의 기체 발생원으로부터의 공동 스퍼터링, 전자빔 공동기체 증착 또는 공동 이온 플레이팅 등의 방법이 또한 이용될 수 있다. 또한, 막의 형성 후, 팔라듐 함유 은 층은 대기, 중립 분위기, 축소 분위기 또는 진공중 150 내지 250℃의 온도에서 바람직하게는 약 10분 이상 가열 처리를 받아서 은내의 팔라듐을 열역학적으로 더욱 안정하게 만들어서 팔라듐 함유 은 층의 수분 및 열저항을 향상시킬 수 있다.
재료가 가시광선을 투과시키는 금속 산화물이면, 본 발명의 제1실시예에서 제1반사 방지층을 형성하기 위한 재료에 어떤 특수한 제한도 없다. 그러나, 투과식 전기적 전도성 막의 가시광선 투과율을 증가시키는 관점에서, 550nm의 파장에서 1.6 내지 2.9의 반사지수를 갖는 금속 산화물이 사용되는 것이 바람직하다. 사용될 수 있는 상기 투과식 금속 산화물의 예로는 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물, 네오디늄 산화물, 지르코늄 산화물, 세륨 산화물, 캐드뮴 산화물, 안티몬 산화물, 탄탈륨 5산화물, 비스무트 산화물, 티타늄 이산화물, 알루미늄 산화물, 상기 금속 산화물의 혼합물을 포함하는 투과식 합성 산화물, 주석 함유 인듐 산화물(IT0), 안티몬 함유 주석 산화물 또는 알루미늄 함유 아연 산화물, 이들의 혼합물을 포함하는 전기적 전도성 합성 산화물 등의 전기적 전도성 투과 금속 산화물을 포함한다. 반사 지수를 제어하기 위해 상술한 금속 산화물과 실리콘 이산화물의 혼합물이 또한 이용될 수 있다.
본 발명의 제1실시예에서의 제2반사 방지층은 IT0인 것이 바람직하다. 제2반사 방지층은 수분 및 열저항과 알카리 저항을 동시에 얻으려는 관점에서 기판 측면에 배치된 소량의 알루미늄을 함유한 아연 산화물층 및, 비기판 측면에 배치된 IT0층을 포함한 이중 층 구조인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1실시예에서 주성분으로 은을 함유한 금속층은 금속층내에 하나 이상의 분할층을 삽입하여 이중 층 또는 그 이상의 다중 층 구조를 형성하기 위해 분할될 수 있어서, 분할되지 않은 금속층보다 높은 가시광선 투과율을 갖는 투과식 전기적 전도성 층이 상기 층의 판저항이 거의 동일하게 되는 경우에 제공될 수 있다. 금속층이 분할되는 경우, 분할된 금속층의 두께의 합은 본 발명의 모든 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판의 수직 가시광선 투과율이 50% 이상이 되도록 약 100nm 이하인 것이 바람직하다.
예를 들면, 금속층이 IT0층을 갖는 2개의 층으로 분할되면(분할층의 수 n=1), 작은 판저항을 갖는 투과식 전기적 전송성 막이 가시광선 투과를 크게 감소시키지 않으면서 제공될 수 있다. 금속층이 2개의 IT0층(n=2)을 갖는 3개의 층으로 분할되면, 낮은 판저항을 갖는 투과식 전기적 전도성 막이 높은 가시광선 투과율을 유지하면서 얻어진다. n의 수는 1 내지 3인 것이 바람직하다. n이 금속층을 5 이상의 층으로 분할하는 4이상이라면, 금속층이 두께와 특수한 저항과의 관계로부터 저저항 및 고투과율을 모두 충족시키기 어렵다.
본 발명의 제1실시예에서 분할층(들) 및 반사 방지층은 스퍼터링, 진공 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 진공 박막 형성 방법에 의해 형성된다.
본 발명의 제2실시예에서 사용될 수 있는 투과식 기판은 소다 라임 실리카 유리 또는 보로실리케이트 유리(비알카리 유리) 등의 종래의 유리 기판 뿐만아니라, 폴리에틸렌 테리프탈레이트(PET) 또는 폴리메틸 메사크릴레이트(PMMA) 등의 플라스틱 기판 또는 막 및, 본 발명의 제1실시예에 따른 칼라 디스플레이를 위한 칼라 필터를 상술한 각 기판의 표면상에 형성하여 얻어지는 기판일 수 있다.
본 발명의 제2실시예에서, 가시광선의 투과성을 주며 낮은 판저항을 제공하기 위해 제1반사 방지층의 두께는 10 내지 200nm이고, 주성분으로 은을 함유한 금속층의 두께는 5 내지 100nm이고, 제2반사 방지층의 두께는 10 내지 200nm인 것이 바람직하다.
본 발명의 제2실시예에서 주성분으로 은을 함유하는 금속층은 0.2~5%/중량의 금을 함유하기 때문에, 투과식 전기적 전도성 막의 수분 및 열저항은 전기적 저항을 많이 감소시키지 않고도 향상시킬 수 있다. 상기 경우에, 금속층의 볼륨 저항도는 10μΩcm이하인 것이 바람직하다. 만약, 금의 용량이 0.2%/중량 이하라면, 은 층의 물저항의 향상 작용이 상당히 약해지고, 팔라듐의 용량이 5.0%/중량 이상이라면, 은 층의 특수한 저항이 10μΩcm를 훨씬 넘는다. 또한, 금 이외에도 플래티늄이나 팔라듐 등의 다른 귀금속이 은 층에 부가될 수 있다. 이와 같은 경우, 은과는 다른 모든 귀금속의 합은 은 층의 특수한 저항을 낮게 유지하는 관점에서 0.2~7%/중량인 것이 바람직하다.
금-함유 은 층을 형성하는 방법으로는 은과 금의 혼합물을 이용하는 스퍼터링, 전자빔 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 방법이 있을 수 있다. 은과 금의 다수의 기체 발생원으로부터의 공동 스퍼터링, 전자빔 공동 기체 증착 또는 공동 이온 플레이팅 등의 방법이 또한 이용될 수 있다. 또한, 막의 형성 후, 금 함유 은 층은 대기, 중립 분위기, 축소 분위기 또는 진공중 150 내지 250℃의 온도에서 바람직하게는 약 10분 이상 가열 처리를 받아서 은내의 금을 열역학적으로 더욱 안정하게 만들어서, 금 함유 은 층의 수분 및 열저항을 향상시킬 수 있다.
재료가 가시광선을 투과하는 금속 산화물이면, 본 발명의 제2실시예에서 제1반사 방지층을 형성하기 위한 재료에 어떤 특수한 제한도 없다. 그러나, 투과식 전기적 전도성 막의 가시광선 투과율을 증가시키는 관점에서, 550nm의 파장에서 1.6 내지 2.9의 반사지수를 갖는 금속 산화물이 사용되는 것이 바람직하다. 사용될 수 있는 상기 투과식 금속 산화물의 예로는 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물, 네오디늄 산화물, 지르코늄 산화물, 세륨 산화물, 캐드뮴 산화물, 안티몬 산화물, 탄탈륨 5산화물, 비스무트 산화물, 티타늄 이산화물, 알루미늄 산화물, 상기 금속 산화물의 혼합물을 포함하는 투과식 합성 산화물, IT0, 안티몬 함유 주석 산화물 또는 알루미늄 함유 아연 산화물, 이들의 혼합물을 포함하는 전기적 전도성 합성 산화물 등의 전기적 전도성 투과식 금속 산화물을 포함한다. 반사 지수를 제어하기 위해 상술한 금속 산화물과 실리콘 이산화물의 혼합물이 또한 이용될 수 있다.
본 발명의 제2실시예에서의 제2반사 방지층은 IT0인 것이 바람직하다. 제2반사 방지층은 수분 및 열저항과 알카리 저항을 동시에 얻으려는 관점에서 기판 측면에 배치된 소량의 알루미늄을 함유한 아연 산화물층 및, 비기판 측면에 배치된 IT0층을 포함한 이중 층 구조인 것이 바람직하다.
본 발명의 제2실시예에서 주성분으로 은을 함유한 금속층은 본 발명의 제1실시예와 같이 금속층내에 하나 이상의 분할층을 삽입하여 이중 층 또는 그 이상의 다중 층 구조를 형성하기 위해 분할될 수 있다. 상기 실시예를 이용함으로써, 분할되지 않은 금속층보다 높은 가시광선 투과율을 갖는 투과식 전기적 전도성 층은 상기 층의 판저항이 거의 동일하게 되는 경우에 제공될 수 있다.
본 발명의 제2실시예에서 분할층(들) 및 반사 방지층은 스퍼터링, 진공 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 진공 박막 형성 방법에 의해 형성된다.
본 발명의 제3실시예에서 이용될 수 있는 투과식 기판은 본 발명의 제1및 제2실시예에서 이용된 바와 같이 동일한 기판일 수 있다.
본 발명의 제3실시예에서, 가시광선을 투과시키며 낮은 판저항을 제공하기 위해 제1반사 방지층의 두께는 10 내지 200nm이고, 주성분으로 은을 함유한 금속층이 두께는 5 내지 100nm이고, 제2반사 방지층의 두께는 10 내지 200nm인 것이 바람직하다.
본 발명의 제3실시예에서 주성분으로 은을 함유한 금속층은 0.2~5%/중량의 플래티늄을 함유하기 때문에, 투과식 전기적 전도성 막의 수분 및 열저항은 전기적 저항을 많이 감소시키지 않고도 향상시킬 수 있다. 상기 경우에, 금속층의 볼륨저항도는 10μΩcm 이하인 것이 바람직하다.
만약, 플래티늄의 용량이 0.2%/중량 이하라면, 은 층의 물저항의 향상 작용이 상당히 약해지고, 플래티늄의 용량이 5.0%/중량 이상이라면, 은 층의 특수한 저항이 10μΩcm를 훨씬 넘는다. 또한, 플래티늄 이외에도 금이나 팔라듐 등의 다른 귀금속이 은 층에 부가될 수 있다. 이와 같은 경우, 은과는 다른 모든 귀금속의 합은 은 층의 특수한 저항이 많이 열화되지 않는다는 관점에서 은과 모든 귀금속의 합의 중량에 기초하여 0.2~7.0%/중량인 것이 바람직하다.
플래티늄-함유 은 층을 형성하는 방법으로는 은과 플래티늄의 혼합물을 이용하는 스퍼터링, 전자빔 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 방법이 있을 수 있다. 은과 플래티늄의 다수의 기체 발생원으로부터의 공동 스퍼터링, 전자빔 공동 기체 증착 또는 공동 이온 플레이팅 등의 방법이 또한 이용될 수 있다. 또한, 막의 형성 후, 플래티늄 함유 은 층은 대기, 중립 분위기, 축소 분위기 또는 진공중 150 내지 250℃의 온도에서 약 10분 이상 가열 처리를 받아서 은내의 플래티늄을 열역학적으로 더욱 안정하게 만들어서, 플래티늄 함유 은층의 수분 및 열저항을 향상시킬 수 있다.
재료가 가시광선을 투과하는 금속 산화물이면, 본 발명의 제3실시예에서 제1반사 방지층을 형성하기 위한 재료에 어떤 특수한 제한도 없다. 그러나, 투과식 전기적 전도성 막의 가시광선 투과율을 증가시키는 관점에서, 550nm의 파장에서 1.6 내지 2.9의 반사지수를 갖는 금속 산화물이 사용되는 것이 바람직하다. 사용될 수 있는 상기 투과식 금속 산화물의 예로는 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물, 네오디늄 산화물, 지르코늄 산화물, 세륨 산화물, 캐드뮴 산화물, 안티몬 산화물, 탄탈륨 5산화물, 비스무트 산화물, 티타늄 이산화물, 알루미늄 산화물, 상기 금속 산화물의 혼합물을 포함하는 투과식 합성 산화물, IT0, 안티몬 함유 주석 산화물 또는 알루미늄 함유 아연 산화물, 이들의 혼합물을 포함하는 전기적 전도성 합성 산화물 등의 전기적 전도성 투과식 금속 산화물을 포함한다. 반사 지수를 제어하기 위해 상술한 금속 산화물과 실리콘 이산화물의 혼합물이 또한 이용될 수 있다.
본 발명의 제2실시예에서의 제2반사 방지층은 IT0인 것이 바람직하다. 제2반사 방지층은 수분 및 열저항과 알카리 저항을 동시에 얻으려는 관점에서 기판 측면에 배치된 소량의 알루미늄을 함유한 아연 산화물층 및, 비기판 측면에 배치된 IT0층을 포함한 이중 층 구조인 것이 바람직하다.
본 발명의 제3실시예에서 주성분으로 은을 함유한 금속층은 금속층내에 하나 이상의 분할층을 삽입하여 이중 층 또는 그 이상의 다중 층 구조를 형성하기 위해 분할되기 때문에, 분할되지 않은 금속층보다 높은 가시광선 투과율을 갖는 투과식 전기적 전도성 층은 상기 층의 판저항이 거의 동일하게 되는 경우에 제공될 수 있다.
본 발명의 제3실시예에서 분할층(들) 및 반사 방지층은 스퍼터링, 진공 기체 증착 또는 이온 플레이팅 등의 종래의 진공 박막 형성 방법에 의해 형성된다.
금속층에 부가된 귀금속 성분의 특성을 고려하면, 팔라듐은 팔라듐이 질산에 용해될 수 있고, 저가인 점에서 우수하고, 금과 플래티늄은 부식 저항성을 향상시키기 위한 기능면에서 특히 우수하다.
2개의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판은 접착제로 이들의 외곽부에 접착되어, 투과식 전기적 전도성 막이 기판간에 밀폐된 공간을 형성하도록 서로 대향시킬 수 있고, 액정은 액정 디스플레이 소자를 작성하기 위해 밀폐된 공간에서 밀봉된다. 본 발명의 투과식 전기적 진도성 막 부착 기판은 상술한 액정 디스플레이 소자의 기판중 적어도 하나로서 사용되는 경우, 고정밀 및 고선명 액정 디스플레이를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 예를 도시하는 횡단면도이다. 여기서, 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판(10)은 제1반사 방지층(1), 금속층(2), 제2반사 방지층(3)의 순서대로 적층된다. 도 2는 본 발명의 다른 예를 도시한 횡단면도이다. 여기서, 제1반사 방지층(1), 금속층(2), 투과식 기판(4)의 표면상의 제2반사 방지층(3)은 투과식 기판의 표면상에 순서대로 적층되고, 금속층(2)은 분할층(5)에 의해 2개 층으로 분할된다. 분할층(a)의 수는 통상 1 또는 2이고, 금속층은 종종 2 또는 3층으로 분할된다. 그러나, 저저항이 요구되는 경우, 3개 이상의 분할층이 제공되기 때문에, 금속층은 4개 이상의 층으로 분할된다. 도 3은 본 발명의 투과식 전기적 전도성 소자 부착 기판의 사용예를 설명하기 위한 액정 디스플레이 소자를 도시한 개략적인 도면이다.
특히, 본 발명의 바람직한 실시예는 후술된다. 1.5 내지 2.5Ω/□이 판저항 및 60% 이상의 가시광선 전송율의 특성을 얻기 위해, 적층 구조는 유리 기판, 30 내지 70nm의 두께를 갖는 IT0층, 5 내지 20nm의 두께를 갖고 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐을 함유한 금속층, 60 내지 110nm의 두께를 갖는 IT0층, 5 내지 20nm의 두께를 갖고 98%/중량의 은과 2%중량의 팔라듐을 함유한 금속층, 30 내지 70nm의 두께를 갖는 IT0층을 포함한다. 1.5Ω/□의 판저항과 60% 이상의 가시광선 전송율을 얻기 위하여, 적층 구조는 유리 기판, 30 내지 70nm의 두께를 갖는 IT0층, 10 내지 30nm의 두께를 갖고 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐을 함유한 금속층, 60 내지 110nm의 두께를 갖는 IT0층, 10 내지 30nm의 두께를 갖고 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐을 함유한 금속층, 60 내지 110nm의 두께를 갖는 IT0층, 10 내지 30nm의 두께를 갖고 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐을 함유한 금속층, 30 내지 70nm의 두께를 갖는 IT0층을 포함한다.
수분 및 열저항의 측정 결과는 한정된 시간동안 고온 고수분에 노출을 통해 구해지고, 투과성은 기판을 포함하는 가시광선 투과율의 최고치에 의해 구해지고, 전기적 특성은 판저항의 최저치에 의해 구해지고, 전극의 동작 효율은 에칭의 용이도 및 다음 예에서 도시되는 에칭을 받는 표면의 균일성에 의해 구해진다.
[예 1]
400mm의 길이, 300mm의 폭, 0.7mm의 두께를 갖는 단순한 메트릭스 액정 디스플레이를 위한 소다 라임 실리카 합성물의 유리 기판이 증류수로 세정되고, 이때 알카리 확산을 위한 실리콘 이산화물은 30nm의 두께로 그 양측면상에 형성된다. 스퍼터링 타겟으로 10%/중량의 주석 산화물을 함유한 인듐 산화물(IT0층을 형성하기 위하여) 및, 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐으로 구성된 혼합 금속(금속층을 형성하기 위해)을 이용함으로써, IT0층/금속층(실질적으로 약 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐의 합성으로 구성된)/IT0층은 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻기 위하여 DC 스퍼터링법에 의해 42nm, 15nm, 38nm 두께로 각각 유리 기판상에 형성된 실리콘 이산화물층상에 연속적으로 형성된다(샘플 1). 이에 따라 제공되는 샘플 1의 특성은 이후의 표에 도시된다.
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 1의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 따라서, 양호한 패턴이 제공될 수 있다.
[예 2]
400mm의 길이, 300mm의 폭, 0.7mm의 두께를 갖는 단순한 메트릭스 액정 디스플레이를 위한 소다 라임 실리카 합성물의 유리 기판이 증류수로 세정되고, 이때 알카리 확산을 위한 실리콘 이산화물은 30nm의 두께로 그 양측면상에 형성된다. 스퍼터링 타겟으로 10%/중량의 주석 산화물을 함유한 인듐 산화물(IT0층을 형성하기 위하여) 및, 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐으로 구성된 혼합 금속(금속층을 형성하기 위해)을 이용함으로써, IT0층/금속층(실질적으로 약 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐의 합성으로 구성된)/IT0층/금속층/IT0층은 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻기 위하여 DC 스퍼터링법에 의해 41nm, 15nm, 81nm, 15nm, 39nm 두께로 각각 유리 기판상에 형성된 실리콘 이산화물층상에 연속적으로 형성된다(샘플 2). 이에 따라 제공되는 샘플 2의 특성은 이후의 표에 도시된다.
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 2의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 따라서, 양호한 패턴이 제공될 수 있다.
[예 3]
금속층을 형성하는 타겟이 98%/중량의 은과 2%/중량의 금으로 구성된 금속으로 변화되고, 각 IT0층의 두께가 최고의 전송율을 얻기 위하여 광학 특성에 따라 적용되는 것을 제외하고 예 2를 따르므로, 5층 구조의 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻을 수 있다(샘플 3). 이에 따라 얻어지는 샘플 3의 특성은 이후에 표에 도시된다.
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 3의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 따라서, 양호한 패턴이 제공될 수 있다.
[예 4]
금속층을 형성하는 타겟이 98%/중량의 은과 2%/중량의 플래티늄으로 구성된 금속으로 변화되고, 각 IT0층의 두께가 최고의 전송율을 얻기 위하여 광학 특성에 따라 적용되는 것을 제외하고 예 2를 따르므로, 5층 구조의 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻을 수 있다(샘플 4). 이에 따라 얻어지는 샘플 4의 특성은 이후에 표에 도시된다.
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 4의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 따라서, 양호한 패턴이 제공될 수 있다.
[예 5]
550mm의 길이, 400mm의 폭, 0.7mm의 두께를 갖는 단순한 메트릭스 액정 디스플레이를 위한 소다 라임 실리카 합성물의 유리 기판이 증류수로 세정되고, 이때 알카리 확산을 위한 실리콘 이산화물은 30nm의 두께로 그 양측면상에 형성된다. 스퍼터링 타겟으로 10%/중량의 주석 산화물을 함유한 인듐 산화물(IT0층을 형성하기 위하여) 및, 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐으로 구성된 혼합 금속(금속층을 형성하기 위해)을 이용함으로써, IT0층/금속층(약 99%/중량의 은과 1%/중량의 팔라듐의 합성으로 구성된)/IT0층/금속층/IT0층은 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻기 위하여 DC 스퍼터링법에 의해 45nm, 17nm, 90nm, 22nm, 43nm 두께로 각각 유리 기판상에 형성된 실리콘 이산화물층상에 연속적으로 형성된다(샘플 5). 이에 따라 제공되는 샘플 5의 특성은 이후의 표에 도시된다.
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 2의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 이때, 스트라이프형 투과 전극상에 형성된 기판은 대기중에서 230℃의 온도로 30분동안 열처리를 받는다. 따라서, 막의 저항은 약 30% 향상된다.
[예 6]
550mm의 길이, 400mm의 폭, 0.7mm의 두께를 갖는 단순한 메트릭스 액정 디스플레이를 위한 소다 라임 실리카 합성물의 유리 기판이 증류수로 세정되고, 이때 알카리 확산을 위한 실리콘 이산화물은 30nm의 두께로 그 양측면상에 형성된다. 스퍼터링 타겟으로 10%/중량의 주석 산화물을 함유한 인듐 산화물(IT0층을 형성하기 위하여) 및, 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐으로 구성된 혼합 금속(금속층을 형성하기 위해)을 이용함으로써, IT0층/금속층(약 98%/중량의 은과 2%/중량의 팔라듐)/IT0층/금속층/IT0층은 투과식 전기적 전도성 막 부착 유리 기판을 얻기 위하여 DC 스퍼터링법에 의해 46nm, 23nm, 91nm, 18nm, 44nm 두께로 각각 유리 기판상에 형성된 실리콘 이산화물층상에 연속적으로 형성된다(샘플 6).
전극의 패턴 동작은 산으로서 염산과 질산을 함유한 수용액으로 구성된 에칭 액체를 갖는 샘플 6의 투과식 전기적 전도성 막에 사용되어, 70㎛의 각 전극의 폭과 15㎛ 의 전극간의 간격을 갖는 스트라이프형 투과성 전극이 형성된다. 이때, 스트라이프형 투과 전극상에 형성된 기판은 대기중에서 230℃의 온도로 30분동안 열처리를 받는다. 따라서, 막의 저항은 약 30% 향상된다.
[비교예 1]
금속층을 형성하기 위한 스퍼터링 타겟으로 100% 은이 이용되어 비교 샘플을 얻을 수 있는 것을 제외하면 예 1을 따른다. 샘플(1)의 특성은 이후의 표에 도시된다.
[비교예 2]
금속층을 형성하기 위한 스프터링 타겟으로 100% 은이 이용되어 비교 샘플(2)을 얻을 수 있는 것을 제외하면 예 2를 따른다. 샘플(2)의 특성은 이후의 표에 도시된다.
[표]
Figure kpo00001
주석 : (*1) : 좌측이 기판 측면
(*2) : 소다 라임 유리 기판을 포함하는 550nm에서의 투과율의 값
(*3) : 24시간동안 60℃에서 90Z RH의 상태하에 노출됨
상기 결과로 부터 본 발명의 예에 따른 기판은 비교예에 따른 기판에 비해서 수분 및 열저항에서의 우수함을 알 수 있다.
본 발명의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판의 전기적 전도력을 제공해주는 은 층은 한정된 농도의 팔라듐, 금, 플래티늄을 포함하기 때문에, 저 저항, 고가시광선, 고수분 및 열저항을 갖는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판을 이용함으로써 우수한 내구성 및 높은 화질을 갖는 대규모 화상의 디스플레이를 얻을 수 있다.
본 발명은 특수한 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 여러가지 변경과 응용이 있을 수 있음은 종래의 기술에 숙련된 지식을 가진 자에게는 명백하다.
본 발명은 액정 디스플레이 소자 또는 플라즈마 디스플레이 소자 등의 얇은 디스플레이 소자에 이용되는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판이 대면적, 고정밀도 및 고속 응답을 갖는 액정 디스플레이 소자에 대하여 적절하게 이용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 투과식 기판과 그 한 표면상에 형성된 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판에 있어서, 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층하여 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~3.0%/중량의 팔라듐을 함유한 층인 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판.
  2. 투과식 기판과 그 한 표면상에 형성된 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판에 있어서, 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층함으로써 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~5.0%/중량의 금을 함유한 층인 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판.
  3. 투과식 기판과 그 한 표면상에 형성된 전기적 전도성 막을 포함하는 디스플레이 소자용 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판에 있어서, 상기 투과식 전기적 전도성 막은 기판 측면으로부터 제1반사 방지층, 금속층, 제2반사 방지층을 연속적으로 적층함으로써 형성되고, 상기 금속층은 주성분으로 은과 0.2~5.0%/중량의 플래티늄을 함유한 층인 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판.
  4. 제1내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 제1반사 방지층은 550nm의 파장에서 1.6 내지 2.9의 반사 지수를 갖는 투과식 금속 산화물의 층이고, 제2반사 방지층은 주석 함유 인듐 산화물층인 투과식 전기적 막 부착 기판.
  5. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 제1반사 방지층은 550nm의 파장에서 1.6 내지 2.9의 반사 지수를 갖는 투과식 금속 산화물층이고, 제2반사 방지층은 기판 측면에서 알루미늄 함유 아연 산화물층 및 비기판 측면에서 주석 함유 인듐 산화물층을 포함한 이중층인 투과식 전기적 막 부착 기판.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 금속층은 기판 측면에 인접한 층으로부터 이와 떨어진 층까지 n개의 분할층(들)에 의해 n+1(n은 1이상의 정수)개의 층으로 분할되고, 상기 각 분할층은 제1반사 방지층 또는 제2반사 방지층을 형성하는 물질과 동일한 물질로된 층인 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판.
  7. 제1항 내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 칼라 필터는 투과식 기판과 전기적 전도성 막간에 제공되는 투과식 전기적 전도성 막 부착 기판.
  8. 제1항 내지 제7항에 따른 디스플레이 소자용 투과식 전기적 막 부착 기판을 이용하는 액정 디스플레이 소자.
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