KR100791833B1 - 고화소 수를 가진 ir 컷 오프 필터용 기판 제조 방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 메가 픽셀급 이상의 고화소 수를 가진 카메라폰용 IR 컷 오프 필터에 사용되는 유리기판 소재의 가공 및 연마 세정에 관한 기술이다. 해당 발명 기술의 경우 일괄 공정에 있어서 새로이 개발한 보호필름 관련 공정인 디핑공정과 면취공정의 조도를 조절함으로써 유효 경내 허용 이물의 크기와 수에 있어서 기 발명된 기술보다 이물의 크기가 작고 그 수도 현저히 감소하는 것이 특징이다.

특히, 상기 발명은 3 마이크로 이상의 이물이 유효경내에 존재하지 않음으로써 메가 픽셀급 이상의 고화소 수를 가진 카메라폰용 IR 컷 오프 필터에 사용되는 유리기판 소재 가공에 적합한 기술이다.

IR 컷 오프 필터, 유리기판, 면취, 보호필름, 세정, 연마

Description

고화소 수를 가진 IR 컷 오프 필터용 기판 제조 방법. {The manufacturing methods of contamination free glass substrate of IR cut-off filters with megapixel phonecamera module}

도 1은 본 발명에 따른 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법의 고분자 수지의 디핑 공정 유무 및 면취 공정에 있어서의 표면 조도(Ra)값의 변화에 따른 이물질의 크기와 각 이물질 크기에서의 이물질의 수를 나타낸 것이다.

휴대폰에 폰 카메라가 장착되기 시작한 이후 초기의 단순 Fun기능을 넘어 보급형 DSC(Digital Still Camera)의 기능을 대치하는 수준까지 그 기능과 성능이 발전 되고 있으며 그에 따른 수요 또한 폭발적으로 증대되고 있는 것이 현실이다. 카메라폰 시장의 규모는 수량 면에서 DSC시장의 지위를 넘었으며 2004년 상반기에 VGA급이 주류를 이루어 전 세계적으로 1억대가 넘는 규모의 시장이 형성되어 있다. 특히, 메가픽셀 카메라폰 수요의 증가가 특히 주목되고 있다.

본 발명은 메가픽셀 용 IR 컷 오프 필터용 유리 기판제조에 있어서 표면 가공 기술과 관련된 기술이다. 특히, IR 컷 오프 필터용 유리기판 제조에 있어서는 전 세계적으로 대한민국이 우수한 인프라를 바탕으로 앞서가고 있는 실정이다. 종래의 기술을 보면, 10 마이크로 이상의 이물질이 다수 검출되고 있음이 보고되고 있으며, 상기 발명들은 디핑공정과 면취 공정에 관한 기술이 전무 혹은 기술수준이 낮기 때문에 5 마이크로의 화소크기를 가질 카메라 모듈에 적용될 필터제조에 어려움을 겪고 있는 것이 현실이다. 종래의 기술은 막대한 장치비용이 소요되는 특수한 세정공정을 수행하여 이물질을 제거하는 기술에 주 관점을 두고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 종래의 기술이 내포하고 있는 한계성을 극복하여 5 마이크로의 화소크기를 가질 카메라 모듈에 적용될 IR 컷 오프 필터용 유리기판 제조를 가능하게 하는 것이 일차적 목표이며, 해당 목표를 달성하기 위해 종래 기술들이 이물질 발생 후 세정기술의 개발을 통해 이물질을 제거하고자 한 것과 달리, 최적의 디핑공정과 면취공정을 바탕으로 예방적 차원에서 이물질 발생을 방지함으로써 0.3 마이크로 이상의 이물질이 존재하지 않는 유리기판제조에 궁극적인 목표가 있다.

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상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, IR 컷 오프 필터용 기판제조방법에 있어서, IR 컷 오프 필터용 유리, 석영, 사파이어 및 플라스틱 기판제조의 표면 가공 시 고분자 수지를 이용한 디핑공정; 상기 IR 컷 오프 필터용 기판을 면취하는 면취공정; 및 상기 IR 컷 오프 필터용 기판에 코팅된 수지 및 이물질을 제거하기 위하여 세정하는 세정공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법이다.
나아가서 상기 면취공정은, 상기 IR 컷 오프 필터용 유리, 석영, 사파이어 및 플라스틱 기판의 면취되는 부분의 조도를 조절하여 상기 기판 상에 고착되는 이물질의 크기와 수를 조절할 수 있다.
독일의 Schott사의 360 X 400 X 0.3(T) D263 광학 유리기판을 이용하여 실험을 수행하였으며, 디핑 후 혹은 디핑공정 없이 127 X 127 크기의 유리기판으로 절단하고 면취공정의 조도를 1 마이크로에서 0.1 마이크로까지 조절하면서 면취공정을 수행한다. 그리고나서 부러쉬, 알카리 및 초순수 세정후 최종 particle counter를 이용하여 이물질의 크기와 갯수를 측정하여 디핑공정과 면취공정의 효율성을 확인하였다. 특히 면취공정에있어서 금속 혹은 수지본드 및 기타 전착을 이용한 다이아몬드/기타재질의 휠 혹은 디스크를 이용한 재료의 입자크기의 변화를 통해 유리기판의 면취된 부분의 조도를 조절하였다.
도 1은 본 발명에 따른 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법에 있어서 디핑공정과 면취공정의 조절에 따른 실시예의 이물질의 크기와 개수를 나타내며, 상기 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법의 효과에 대하여 자세히 살펴보기로 한다.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 디핑공정을 수행하는 경우와 수행하지 않는 경우를 구분하고, 각각의 경우에 조도를 1μm이상, 0.7μm 내지 1μm , 0.4μm 내지 0.7μm , 및 0.1μm 내지 0.4μm 로 조절하여 면취공정을 수행하였다.
이와 같은 경우에 디핑공정 없이 조도를 조절하여 면취공정을 수행한 IR 컷 오프 필터에 대한 이물질의 크기와 그 개수를 측정한 결과와 본 발명에 따른 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법의 고분자 수지를 이용한 디핑공정을 수행하고 조도를 조절하여 면취공정을 수행한 IR 컷 오프 필터에 대한 이물질의 크기와 그 개수를 측정한 결과를 비교하여 보면 디핑공정을 수행하였을 경우에 그 이물질의 개수가 현격하게 줄어들었음을 알 수 있다.
나아가서 본 발명에 따른 디핑공정을 수행하고 조도를 0.4μm 이하로 조절하여 면취공정을 수행한 IR 컷 오프 필터에 대해서는 이물질이 거의 측정되지 않거나 아주 미세한 크기의 이물질이 적은 양으로 측정됨을 알 수 있다.

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이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 석영, 사파이어 및 플라스틱 기판에도 적용 가능함으로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 도 1에서 나타낸 바와 같이 디핑 공정을 수행하지 않은 유리 기판의 경우 면취공정에의한 조도조절을 통해 약간의 이물질 수가 줄어듦을 확인할 수 있었으나 10마이크로 이상의 입자크기를 가진 이물질을 제외하고는 모두 측정이 불가능 할 정도로 많은 양의 이물질이 검출되었다. 하지만 고분자 수지에 의한 디핑공정을 수행한 경우에는 이물질의 수가 현격히 줄어듦을 알 수 있다. 특히 디핑공정을 수행하고 면취공정에서의 조도를 Ra값이 0.1에서 0.4범위로 조절한 경우 0.3 마이크로 이상의 크기를 가진 이물질은 전혀 검출되지 않았다. 이러한 결과들은 종래의 기술은 특수한 세정공정을 통하여 이물질의 제거를 수행하였는데 본 기술은 일반적인 세정공정을 통하여서도 비교적 공정비용이 저렴한 디핑공정과 면취공정의 조도 조절을 통해 0.3 마이크로 이상의 이물질이 전혀 존재하지 않는 유리기판을 생산할 수 있음을 보여준다. 즉, 본 발명에 따른 IR 컷 오프 필터 기판제조방법을 통해 막대한 장치비용이 소요되는 특수세정공정 없이 고 품위의 유리기판을 가공할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. IR 컷 오프 필터용 기판제조방법에 있어서,

   IR 컷 오프 필터용 유리, 석영, 사파이어 및 플라스틱 기판제조의 표면 가공 시 고분자 수지를 이용한 디핑공정;

   상기 IR 컷 오프 필터용 기판을 면취하는 면취공정; 및

   상기 IR 컷 오프 필터용 기판에 코팅된 수지 및 이물질을 제거하기 위하여 세정하는 세정공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 면취공정은, 상기 IR 컷 오프 필터용 유리, 석영, 사파이어 및 플라스틱 기판의 면취되는 부분의 조도를 조절하여 상기 기판 상에 고착되는 이물질의 크기와 수를 조절하는 것을 특징으로 하는 IR 컷 오프 필터용 기판제조방법.

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