KR100926284B1 - 투명 도전성 필름 및 이를 이용한 터치패널 - Google Patents

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이종윤
서정인
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Abstract

본 발명은 SiOx 박막, SiO2박막, SiOx박막 및 ITO박막을 순차적으로 코팅한 투명한 도전성필름 및 이를 이용한 터치패널로서, 펜입력 내구성이 기존의 투명도전성 필름에 비해 월등하게 향상되고, 고온에서의 표면전기저항의 변화가 적으며 신뢰성이 양호하다.
투명 도전성 필름, 터치 패널, 내구성

Description

투명 도전성 필름 및 이를 이용한 터치패널{Transparent conductive film and touch panel using the same}
본 발명은 터치패널, 전계발광 디스플레이, 액정디스플레이 등에 사용되는 투명 도전성 필름 및 그를 사용한 터치패널에 관한 것이다.
투명도전성 필름은 최근 스마트폰 네비게이션, PDA(Personal Digital Assistance) 등의 급격한 시장확대에 따라 그 사용량이 날로 확대되고 있으며 주로 저항막 방식의 터치패널형태로 탑재되고 있다.
저항막방식의 터치패널은 투명 도전성 필름과 투명 도전성 유리 또는 투명 도전성 필름과 투명 도전성 필름을 도트(dot)형태의 스페이서에 의해 서로 마주보게 배치한 형태로 되어 있으며 투명도전성 필름에 손이나 펜 등을 통해 압력을 가해 접촉할 때 그 접촉부분이 전기가 통함으로써 접촉부분의 위치가 파악된다.
이 저항막방식의 터치패널은 제조방식의 용이성, 가격의 적정성, 인식의 정확성 등의 장점 때문에 광학방식이나 초음파 방식에 비해 가장 많이 사용된다.
저항막방식 터치패널에 사용되는 투명도전성 필름은 손가락이나 펜 등의 입력수단에 의해 수없이 눌려지므로 통상 수백만번의 타점시험에 견뎌야 하며, 또한 수십만번의 필기시험에도 성능을 유지해야하는 고내구성이 요구된다.
또한 저항막방식 터치패널에 사용되는 투명도전성 필름은 150 ℃의 고온시험 및 90%의 고습도에서의 저항치의 변화가 적어야 하는 등 고도의 내구성을 만족시켜야 한다.
본 발명은 고온에서 저항값의 변화가 적고 내구성이 탁월한 투명 도전성 필름을 제조방법에 관한 것이며 또한 이 필름의 사용에 의한 터치패널에 관한 것이다.
종래 투명 도전성 필름의 제조방식으로서, 투명한 필름 기재위에 인듐주석산화물 (indium tin oxide, ITO)을 코팅하는 방법이 알려져 있다. 하지만 이 투명도전성 필름은 필름상에 코팅된 ITO박막의 부착내구성이 열등하며, 고온에서의 표면 저항변화가 큰 문제점이 있다.
또, 이러한 저항값의 변화를 억제하기 위해 앵커층, SiOx층, 투명도전층을 차례로 코팅한 방식의 투명도전성 필름의 제조방법이 일본공개특허공보 2002-117724에 개시되어 있다. 하지만 이 방식역시 투명도전성 필름의 표면저항이 열에 의해 많이 변화되어 신뢰성의 문제가 있다.
일본공개특허공보 2006-261091에서는 투명기재의 한쪽면에 수지층, SiOx층, SiO2층, 투명도전층을 순차적으로 코팅한 투명도전성 필름이 제시되어 있다. 이 방법에 의한 투명도전성 필름은 기존의 투명도전성 필름에 비해 내구성이 뛰어나지만 고온에서의 저항치의 변화가 만족할 만한 수준에 이르지 못하고, 필기내구성 또한 개선이 필요하다.
본 발명은 펜입력 내구성이 기존의 투명도전성 필름에 비해 월등하게 향상되고, 고온에서의 표면전기저항의 변화가 적으며 신뢰성이 양호한 투명 도전성 필름 및 이를 구비한 터치패널의 제조방법에 관한 것이다.
상기의 종래의 문제점을 해결하기위해 여러 가지 투명 도전성 필름 및 그를 구비한 터치패널에 관해 검토한 결과 하기의 구성에 의해 내구성이 뛰어나며 고온에서의 표면저항 변화가 적은 구조를 완성하였다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 투명 필름 기재의 한면에 SiOx박막(0＜x＜2), SiO2박막, SiOx박막(0＜x＜2) 및 도전성박막이 순차적으로 코팅된 투명 도전성 필름을 특징으로 한다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 상기 코팅이 건식 프로세스에 의한 코팅인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 투명 필름 기재 위의 SiOx박막의 두께는 0.5nm에서 150nm, 그 위의 SiO2박막의 두께는 5nm에서 200nm, 그 위의 SiOx박막의 두께는 0.5nm에서 150nm, 도전성 박막의 두께는 5nm에서 150nm인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 상기 투명 필름 기재의 한면 또는 양면에 0.1 ~ 20 ㎛ 두께의 수지층이 코팅되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 상기 투명 필름 기재가 투명 필름 기재 단일층; 또는 투명 기재 필름, 투명 점착제층 및 투명 필름 기재로 이루어진 적층체;인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 투명 도전성 필름은 상기 도전성 박막이 인듐 주석 산화물(indium tin oxide)인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 터치 패널은 상기 투명 도전성 필름을 구비한 것을 특징으로 한다.
투명 필름 기재로서는, 특별히 제한이 되지는 않지만, 투명성을 지닌 수지필름이 사용된다. 예를 들면 폴리에스테르(Polyester)계 수지, 폴리에테르설폰(Polyethersulfone)계 수지, 폴리아마이드(Polyamide)계 수지, 아세테이트(Acetate)계 수지, 폴리올레핀(Polyolefin)계 수지, 폴리카보네이트(Polycarbonate)계 수지, PVA계 수지, 폴리스티렌(Polystyrene)계 수지, 폴리아릴레이트(Polyarylate)계 수지, 폴리이미드(Polyimide)계 수지, 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene sulfide)계 수지, 폴리염화비닐리덴(Polyvinylidene chloride)계 수지 등이 있다. 이 중에서 폴리에스테르계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리올레핀계 수지가 바람직하다.
상기 투명 필름 기재의 두께는 5 ㎛ 에서 250 ㎛ 범위의 것이 바람직하다. 필름 기재의 두께가 5 ㎛ 미만일 때는 필름 기재 상에 건식 프로세스에 의해 코팅 을 할 때 필름이 주름지는 등 가공이 어렵게 되며, 250 ㎛를 초과하는 경우에는 필름이 너무 뻣뻣하여 터치 패널의 특성에 적합하지 않게 된다.
필름 기재 상에는 수지코팅시의 밀착성을 증진시키기 위해 일반적으로 행해지는 코로나처리, 프라이머(Primer)처리가 되어 있어도 좋다.
상기 투명 필름 기재의 한쪽 또는 양쪽면에 두께 0.1 ㎛에서 20 ㎛ 두께의 수지층이 코팅되어 있는 것이 바람직하다.
투명도전성 코팅막을 형성시키는 면에 처리되는 수지층은 건식 프로세스에 의해 코팅되는 면과의 접착력을 향상시키며 표면경도를 향상시킨다. 또한 수지층의 코팅막에 의해 투명필름의 내부에 있는 미반응 모노머(monomer)나 올리고머(oligomer)가 터치패널의 제조공정에서 열처리를 받을 때 필름표면으로 배어나와 투명성이 떨어지는 문제를 방지한다. 또, 이 수지층에 실리카, 아크릴 비드 등의 유기, 무기입자를 혼합함에 의해 난반사(Anti-glare, AG)효과나 뉴톤링 방지(Anti-Newtonian Ring, ANR)효과를 얻을 수 있다.
수지층의 두께가 0.1 ㎛ 미만일 경우 연속적인 막의 형성이 어렵고 그 위에 건식 프로세스에 의해 SiOx박막을 형성시킬 때 SiOx박막의 부착성 증진효과가 미흡하다. 수지층의 두께가 20 ㎛를 초과할 때는 수지층이 너무 두꺼워 유연성이 떨어지며 꺽임에 의해 부러지기 쉬운 문제점이 있다.
수지층의 두께는 0.1 ㎛에서 20 ㎛ 사이가 바람직하며, 1 ㎛에서 10 ㎛가 더욱 바람직하다.
상기 수지층은 그라비아(Gravure)코팅법, 스프레이(Spray)코팅법, 스 핀(Spin)코팅법, 바(bar)코팅법 등의 일반적인 습식코팅법에 의해 행해진다. 상기 수지로서는 아크릴(Acryl)계 수지, 우레탄(Urethane)계 수지, 에폭시(Epoxy)계 수지, 멜라민(Melamine)계 수지가 사용되며 경화방식으로는 열경화방식 또는 자외선 경화방식을 사용할 수 있다.
투명도전성 코팅막의 반대면에 처리되는 수지층은 투명필름의 표면경도를 향상시키기 위한 목적으로 사용되며 또한 수지층의 코팅막에 의해 투명필름의 내부에 있는 미반응 모노머(monomer)나 올리고머(oligomer)가 터치패널의 제조공정에서 열처리를 받을 때 필름표면으로 배어나와 투명성이 떨어지는 문제를 방지한다. 또, 이 수지층에 실리카, 아크릴 비드 등의 유기, 무기입자를 혼합함에 의해 난반사(Anti-glare, AG)효과를 얻을 수 있으며 필요에 따라 그 위에 고굴절도료와 저굴절 도료를 박막코팅함에 의해서 반사 방지(Anti-reflection, AR)층을 형성시켜 반사방지효과를 얻을 수도 있다.
수지층의 두께 0.1 ㎛ 미만일 경우 연속적인 막의 형성이 어렵고 표면경도 향상효과가 미흡하며, 수지층의 두께가 20 ㎛ 초과일 때는 수지층이 너무 두꺼워 유연성이 떨어지며 꺽임에 의해 부러지기 쉬운 문제점이 있다.
수지층의 두께는 0.1 ㎛에서 20 ㎛ 사이가 바람직하며, 1 ㎛에서 10 ㎛가 더욱 바람직하다.
상기 수지층은 그라비아(Gravure)코팅법, 스프레이(Spray)코팅법, 스핀(Spin)코팅법, 바(bar)코팅법 등의 일반적인 습식코팅법에 의해 행해진다. 상기 수지로서는 아크릴(Acryl)계 수지, 우레탄(Urethane)계 수지, 에폭시(Epoxy)계 수지, 멜라민(Melamine)계 수지가 사용되며 경화방식으로는 열경화방식 또는 자외선 경화방식을 사용할 수 있다.
본 발명의 투명도전성 필름의 구조는 SiOx박막, SiO2박막, SiOx박막, 투명 도전성 박막의 구조이며 이 순차적인 투명 박막의 구조에 의해 내구성이 뛰어나고 고온고습한 환경에서도 표면저항의 변화가 적은 우수한 특성이 얻어진다.
투명 필름 기재 또는 수지층의 위에 형성된 SiOx박막은 건식프로세스에 의해 형성되며 두께 0.5nm에서 150nm가 바람직하다. x는 0보다 크고 2보다 작은 임의의 수이다.
건식 프로세스라 함은 스퍼터링(Sputtering), 진공증착, 이온도금 등의 방법을 의미하며 이 중에서 스퍼터링 방법이 보다 바람직하다. 건식 프로세스에 의해 형성된 막은 습식 프로세스에 의해 형성된 막보다 치밀한 구조를 형성하여 본 발명의 효과를 잘 발현할 수 있다.
두께가 0.5nm 미만일 경우 연속적인 박막의 형성이 어려우며 후술하는 수분침투의 방지효과가 미흡하고, 150nm 초과할 경우 투명도의 저하가 초래된다. 투명 필름 기재의 위에 수지층을 설치한 후, SiOx박막을 코팅함에 의해 SiO2박막과 수지층과의 밀착성을 증진시켜 펜입력 내구성을 향상시킬 수 있으며, 투명 필름 기재로 침투하는 수분을 차단하여 고온 고습의 환경에서도 표면저항의 변화가 적은 투명 도전성필름을 얻을 수 있다.
SiOx위에 형성되는 SiO2박막은 스퍼터링 등의 건식프로세스에서 두께 5nm에 서 200nm의 두께로 형성된다. 두께가 5nm보다 얇을 때는 건식공정에서 연속적인 피막을 얻기 어렵고 내마모 특성, 투명성 향상, 크랙(crack) 억제의 효과가 미흡하다. 두께가 200nm 초과할 경우는 투명성이 저하되며 크랙이 발생하기 쉬운 문제점이 있다.
SiO2박막은 굴절율이 1.46인 광학적으로 볼 때 저굴절 막이므로 투명필름기재, 예를 들면 굴절율 1.66인 PET 필름상에 코팅하면 투명성이 향상된다. 또한, 투명필름기재위에 코팅된 SiO2박막은 투명성 향상과 함께 크랙방지, 내마모특성의 향상을 가져온다.
일본공개특허공보 2006-261091에서는 투명필름기재위에 SiOx박막, SiO2박막 및 투명도전성 박막을 순차적으로 코팅한 투명도전성 필름적층체가 개시되어있다. 하지만, 이러한 박막구조에서는 터치패널의 고온내구성 시험에서 표면저항의 변화가 크고 펜입력 내구성도 원하는 수준에 이르지 못하는 미흡한 수준을 나타낸다.
본 발명자는 이러한 문제점을 예의 검토한 결과 새로운 다층박막구조를 지닌 고온에서 표면저항의 변화가 극히 적고 펜입력 내구성이 탁월한 투명도전성 필름을 얻을 수 있었다.
SiO2박막과 투명도전박막 사이에 버퍼(buffer)층으로서 SiOx박막을 두께 0.5nm에서 150nm로 형성시킨다. x는 0보다 크고 2보다 작은 임의의 수이다. 두께가 0.5 nm 미만에서는 연속적인 박막의 형성이 어렵고 150nm 초과하면 투명성의 저하가 초래된다.
SiO2층위에 투명도전성 박막층인 인듐주석산화물(ITO)층을 바로 코팅한 종래의 투명도전성 필름의 경우는 열처리에 의해 SiO2층과 ITO층이 서로 간섭하여 두층의 산소 조성이 변하는 것으로 추정되며 이로 인해 표면저항의 변화폭이 커지는 문제점이 있다.
버퍼층으로 SiOx박막층을 SiO2박막과 투명도전박막층 사이에 설치함에 의해 고온 열처리에서도 투명도전박의 표면저항은 안정적으로 유지되는 획기적인 결과를 얻을 수 있다. 또한, 고습도의 환경에서도 이 버퍼층은 뛰어난 효과를 발휘하여 표면 저항변화가 적었으며, 펜입력 내구성이 이전의 막구조를 지닌 투명도전성 필름에 비해 탁월함을 알 수 있었다.
상기 SiOx박막위에 두께 5nm에서 150nm의 투명도전성 박막을 형성시킴에 의해 투명도전성필름을 제조할 수 있다.
투명도전성 박막으로서는 안티몬 주석 산화물(Antimony tin oxide, ATO), 알미늄 아연 산화물(Aluminum zinc oxide, AZO), 인듐 주석 산화물(Indium tin oxide, ITO) 등이 있으나 본 발명의 도전성 박막재료로서는 인듐 주석 산화물이 제일 바람직하다.
이 투명도전성 박막은 5nm에서 150nm의 두께로 코팅되며 두께가 5nm 미만일 때는 연속적인 박막의 제조가 어려우며 또한 도전성이 안정적이지 못하다. 두께가 150nm 초과하면 투명성이 저하되어 터치 패널에 적합한 필름을 얻기 어렵다.
이러한 투명도전성 박막이 형성된 필름의 다른 한쪽에 투명한 점착제층을 사 용하여 또 다른 투명필름기재를 접합함에 의해, 즉 투명 기재 필름 단일층이 아니라 투명 필름 기재, 투명 점착제층 및 투명 필름 기재로 이루어진 적층체를 이용함으로써 유연성과 탄성이 증진된 투명도전성 필름을 제조할 수 있다.
점착제층으로서는, 투명성을 갖는 아크릴계중합체, 폴리에스테르계 중합체, 폴리우레탄계의 점착제가 바람직하며, 그 중에서 내후성 또는 내열성이 우수한 아크릴계 점착제가 더욱 바람직하다.
이 점착제층의 쿠션 효과에 의해, 필름 기재의 한쪽 면에 마련된 도전성 박막의 내찰상성 또는 터치 패널용으로서의 타점 특성, 소위 펜 입력 내구성을 향상시킬 수 있다.
도면 3은 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 단층 필름을 사용한 터치 패널을 나타내는 단면 모식도이다.
도면 4는 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 적층 필름을 사용한 터치 패널을 나타내는 단면 모식도이다.
터치패널(15A, 15B)은 상기 투명 도전 단층필름(14A) 또는 투명도전 적층필름 (14B)이 하측기판(11)과 도트(dot)형태의 스페이서를 사이에 두고 마주보고 배치되어 있는 형태이다. 하측 기판은 상기의 투명도전 필름(14A, 14B)을 사용하여도 되고, 다른 투명도전 기재를 사용하여도 된다.
스페이서(8)에 사용되는 재료는 절연성의 재료이면 되고, 특별히 한정되지는 않으며 종래 공지의 물질을 사용할 수 있다. 스페이서의 형상, 제조방법, 배치방법에 대해서는 특별히 한정되지는 않는다. 형상에 대해서는 대체로 구의 형태나 다 각형의 것을 사용할 수 있다.
이 터치패널은 손이나 펜 등의 방법에 의해 가압입력되면 두 도전성 박막이 접촉되어 전기적 신호가 가며, 가압상태를 해제하면 필름의 탄성에 의해 제자리로 돌아가서 신호가 해제상태로 된다. 따라서, 이 전기적 신호의 ON, OFF 기능에 의해 터치 패널은 스위치 기능을 하게 된다.
본 발명은 투명한 필름기재상에 SiOx박막, SiO2박막, SiOx박막, 도전성 박막을 차례로 적층코팅함에 의해 펜입력내구성이 종래의 투명도전성 필름보다 뛰어나고 고온에서의 표면저항변화가 적은 특성을 나타내게 되었다.
이하, 본 발명에 대해서 실시예를 이용하여 설명한다. 하지만, 본 발명은 그 내용이 요지를 이탈하지 않는 한, 이하의 실시예에 한정되지는 않는다.
(실시예 1)
[수지층의 형성]
두께가 188 ㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, PET필름이라 함)의 양쪽 면에 아크릴계 수지를 그라비아 코팅방법에 의하여 코팅한 후 열풍건조에 의해 용매를 건조하였다. 이어서 자외선 경화방식으로 양면에 각각 건조도막 두께 5 ㎛의 수지 코팅 층을 형성하였다.
[투명도전성 필름의 제조]
상기의 수지가 코팅된 PET필름 상에 두께가 2nm인 SiOx층을 스퍼터링방법에 의해 형성하였다. 이어서, SiOx막위에 SiO2박막을 스퍼터링 방법에 의해 두께 25nm의 두께로 형성하였다. 다음에 SiO2박막의 위에 두께 2nm인 SiOx막을 형성하였다. 최종적으로 SiOx 박막위에 스퍼터링 방법에 의해 두께 25nm의 ITO박막을 형성하였다.
(실시예 2)
첫 번째 SiOx막의 두께를 5nm, SiO2막의 두께를 25nm, 두 번째 SiOx막의 두께를 5nm, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(실시예 3)
첫 번째 SiOx막의 두께를 2nm, SiO2막의 두께를 25nm, 두 번째 SiOx막의 두께를 2nm, ITO막의 두께를 15nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(실시예 4)
본 실시예에 있어서는, 첫 번째 SiOx막의 두께를 5nm, SiO2막의 두께를 30nm, 두 번째 SiOx막의 두께를 5nm, ITO막의 두께를 30nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(실시예 5)
첫 번째 SiOx막의 두께를 5nm, SiO2막의 두께를 25nm, 두 번째 SiOx막의 두께를 7nm, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(실시예6)
[수지층의 형성]
두께가 23 ㎛인 PET필름의 양쪽 면에 아크릴계 수지를 그라비아 코팅방법에 의하여 코팅한 후 열풍건조에 의해 용매를 건조하였다. 이어서 자외선 경화방식으로 양면에 각각 건조도막 두께 1 ㎛의 수지 코팅층을 형성하였다.
[투명도전성 필름의 제조]
상기의 수지가 코팅된 PET필름상에 두께가 5nm인 SiOx층을 스퍼터링방법에 의해 형성하였다. 이어서, SiOx막위에 SiO2박막을 스퍼터링 방법에 의해 두께 25nm의 두께로 형성하였다. 다음에 SiO2박막의 위에 두께 5nm인 SiOx막을 형성하였다. 최종적으로 SiOx 박막위에 스퍼터링 방법에 의해 두께 25nm의 ITO박막을 형성하였 다.
[투명 도전성 적층필름의 제작]
이어서, 상기 23 ㎛의 투명도전필름의 도전막이 코팅되어있지 않은 다른 한 면에 두께 약 20 ㎛의 투명한 아크릴계의 점착제층을 형성하였다. 점착제층 조성물로서는 아크릴계 점착제(일본 Soken사, SK Dyne 2094R)를 사용하였다.
전술한 방법에 의하여 5 ㎛ 두께의 하드코팅 수지층이 도포되어 있는 125 ㎛의 PET 필름을 점착체층을 매개로 접합하여 투명도전성 필름을 제작하였다. 도면2에 이 실시예에 따른 투명도전성 적층필름의 단면 모식도가 나타나있다.
(비교예 1)
첫 번째 SiOx막, SiO2막, 두 번째 SiOx막을 형성치 않았으며, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(비교예 2)
SiOx막을 형성치 않았으며, SiO2막의 두께를 15nm, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(비교예 3)
첫 번째 SiOx막의 두께를 5nm, SiO2막의 두께를 15nm, 두 번째 SiOx막은 형 성치 않았으며, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(비교예 4)
첫 번째 SiOx막을 형성치 않았고, SiO2막의 두께를 25nm, 두 번째 SiOx막의 두께를 2nm, ITO막의 두께를 25nm로 한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 투명도전성 필름을 제조하였다.
(터치 패널의 제작)
터치 패널의 제작은 일반적인 방법과 동일하게 제작하였다. 즉, 실시예 및 비교예에서 얻어진 각 투명 도전성 필름을 패널판(상측 기판)으로 하고, 다른쪽의 패널판(하측 기판)으로서, 유리판상에 두께 30 nm의 ITO 박막을 상기와 마찬가지의 방법으로 형성한 투명 도전성 유리를 이용하여, 이 양 패널판을 ITO 박막끼리 마주 보도록 한 후 스페이서를 통하여 배치하여 터치 패널을 제작하였다.
(전광선 투과율)
미놀타 모델 CM-5400D의 분석장치를 통하여 전광선 투과율을 측정하였다.
(표면저항)
4-point probe 분석장치를 사용하여 표면저항을 측정하였다. 열처리 전의 표면저항 R0와 150 ℃에서 1시간 열처리한 후의 표면저항 R을 각각 측정하여 표면저항의 변화율 R/R0를 신뢰성으로 표시하였다.
(Uniformity)
가로 50cm, 세로 30cm의 투명도전성 필름을 시료로 하여 가로에서 6곳, 세로로 5곳의 총 30곳의 표면저항을 측정하였다. 표면저항의 최대값 Rmax와 최소값 Rmin와 평균치 Ravg를 구한 후 다음의 식에 의해 Uniformity를 구하였다.
Uniformity(%)= [(Rmax-Rmin)/2*Ravg]
(펜 입력 내구성)
도면 5와 같이 R 0.8mm인 폴리아세탈 펜을 사용하여 그림과 같이 터치 패널에 대해 왕복으로 하중을 가하면서 미끄럼 운동을 행한 후 각각의 선형성(lineality)을 측정하여 펜 입력 내구성을 평가하였다.
(선형성(linearity)의 측정)
선형성은 도면6에 나타난 것과 같은 방법으로 아래의 식에 의해 측정하였다. 미끄럼 운동 조건은 하중을 250g, 미끄럼 운동 회수를 10만회, 펜 미끄럼 운동 각도 θ를 1.0도, 터치 패널의 갭을 150 ㎛로 하였다. 각 터치 패널의 미끄럼 운동 후, 투명 도전성 적층체에 있어서, 5V의전압을 인가하여, 측정 개시 위치 a의 출력 전압을 Va라고 하고, 측정 종료 위치 b의 출력 전압을 Vb라고 하고, 측정점의 출력 전압을 Vc라고 하고, 이론 값을 Vx라고 하면,
선형성(linearity)(%) = (Vx-Vc)/(Vb-Va) x 100
여기서 Vx=Va+ (Vb-Va)/(b-a)이다.
(결과)
하기 표 1로부터 명백한 바와 같이, 실시예1 에서 실시예6을 사용한 터치 패널은 150 ℃의 열처리에서도 표면저항의 변화가 적으며, 펜 입력 내구성이 우수하고, Uniformity도 우수하여 양호한 신뢰성을 나타내었다. 투과율은 모두 88% 정도로 양호한 값을 나타내었다. 비교예 1에서 비교예4의 필름을 사용한 터치 패널의 경우, 표면 저항의 변화율, 내열안정성, 펜 입력 내구성에서 실시예와는 달리 만족할 만한 데이터를 얻을 수 없었다.
Figure 112008086518123-pat00001
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 단층 필름의 단면 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 적층 필름의 단면 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 단층 필름을 사용한 터치 패널을 나타내는 단면 모식도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 투명 도전성 적층 필름을 사용한 터치 패널을 나타내는 단면 모식도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 펜 입력 내구성 시험을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 6은 실시예에서 얻어진 터치 패널에 있어서의 선형도(Linearity)측정 관계를 나타내는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 12: 필름 기재 2: 수지층
3: 수지층 4: SiOx박막
5: SiO2박막 6: SiOx박막
7: 투명도전막 8: 스페이서
9: 투명도전막 10: 하측 투명기재
11: 투명도전성 하측 기판 13: 점착제층
14A: 투명도전 단층필름 14B: 투명도전 적층필름
15A, 15B: 터치패널

Claims (7)

  1. 투명 필름 기재의 한면에 SiOx박막(0＜x＜2), SiO2박막, SiOx박막(0＜x＜2) 및 도전성박막이 순차적으로 코팅되어 있는 투명 도전성 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅은 건식 프로세스에 의한 코팅인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  3. 제 1 항에 있어서,
    SiOx박막의 두께는 0.5nm에서 150nm, 그 위의 SiO2박막의 두께는 5nm에서 200nm, 그 위의 SiOx박막의 두께는 0.5nm에서 150nm, 도전성박막의 두께는 5nm에서 150nm인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 필름 기재의 한면 또는 양면에 0.1 ~ 20 ㎛ 두께의 수지층이 코팅 되어 있는 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 필름 기재는 투명 필름 기재 단일층; 또는 투명 필름 기재, 투명 점착제층 및 투명 필름 기재로 이루어진 적층체;인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 박막은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide)인 것을 특징으로 하는 투명 도전성 필름.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 투명 도전성 필름을 구비한 것을 특징으로 하는 터치 패널.
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