KR101179494B1 - Window panel for display device and fabrication method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표시 장치용 윈도우 패널 및 그 제작 기법에 관한 것으로, 본 발명은, 먼지와 유기물 등에 기인하는 오염물이 흡착 가능한 표시 장치의 표면에 대해 미세 패턴 구조를 적용하여 오염물과의 접촉 표면적을 상대적으로 줄여 줌으로써, 표시 장치의 표면에 얼룩 또는 오염이 흡착되는 것을 효과적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 흡착된 오염물의 효과적인 제거(탈착)를 실현할 수 있는 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a window panel for a display device and a fabrication technique thereof. The present invention relates to applying a fine pattern structure to a surface of a display device capable of adsorbing contaminants caused by dust, organic matters, and the like, thereby relatively reducing the contact surface area with contaminants. By reducing, not only the stain or contamination adsorbed on the surface of the display device can be effectively suppressed, but also the effective removal (desorption) of the adsorbed contaminants can be realized.
Description
본 발명은 표시 장치용 윈도우 패널 및 그 제작 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자 기기(예컨대, 가전 기기, 사무용 기기), 휴대 단말 등에 디스플레이 장치, 터치 패드, 터치 스크린의 형태로 탑재되는 표시 장치용의 윈도우 패널 및 그 제작 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a window panel for a display device and a fabrication technique thereof, and more particularly, to a display device mounted on an electronic device (eg, a home appliance, an office device), a portable terminal, etc. in the form of a display device, a touch pad, and a touch screen. A window panel for a dragon and a method of manufacturing the same.
잘 알려진 바와 같이, 전자 기기, 예컨대 텔레비전, 냉장고, 세탁기, 에어컨, 컴퓨터, 금융 ATM, 복사기, 팩시밀리, 시설물의 안내 표시 장치, 다기능 단말기 등과 같은 전자 기기와 휴대 단말, 예컨대 휴대폰, PDA, PMP, 휴대용 게임기, 노트북 컴퓨터 등과 같은 휴대 단말에는 영상을 디스플레이하거나 혹은 사용자 인터페이스의 제공을 위한 터치 패드(또는 터치 스크린) 등과 같은 표시 장치(즉, 터치 패널 디스플레이)가 탑재되는 것이 일반적이다.As is well known, electronic devices such as televisions, refrigerators, washing machines, air conditioners, computers, financial ATMs, copiers, facsimiles, information display devices of facilities, multifunctional terminals and the like and mobile terminals such as mobile phones, PDAs, PMPs, portables Portable terminals such as game machines and laptop computers are generally equipped with a display device (ie, touch panel display) such as a touch pad (or touch screen) for displaying an image or providing a user interface.
특히, 근래 들어서는 해당 기기에 대한 사용자 인터페이스의 획기적인 개선 을 위한 방안으로서 터치 패드 기능 또는 터치 스크린 기능을 갖는 표시 장치(예컨대, LCD, OLED 등)의 탑재가 널리 확산되고 있는 추세이다.In particular, in recent years, mounting of display devices (eg, LCD, OLED, etc.) having a touch pad function or a touch screen function has been widely spread as a method for a drastic improvement of a user interface for a corresponding device.
따라서, 사용자들은 해당 기기의 표시 장치를 통해 원하는 영상 정보를 볼 수 있을 뿐만 아니라 표시 장치의 터치 기능을 통해 자신이 원하는 기능으로의 접근을 위한 사용자 인터페이스를 손쉽고 간단하게 서비스 받을 수 있다.Therefore, the user can not only view desired image information through the display device of the corresponding device, but can easily and simply receive a user interface for access to a desired function through the touch function of the display device.
한편, 터치 패널 디스플레이는 디스플레이 표면(접촉 면)을 손가락으로 터치하는 방식으로 사용자 인터페이스를 제공하기 때문에 그 표면에 유기 물질, 먼지, 파티클 등에 의한 오염(지문 흔적 등)이 많이 발생(예컨대, 먼지와 유기물 오염물이 응고되어 흡착)하고 있으며, 이러한 표면 오염이 기기의 시인성 및 조작성에 장애를 주기 때문에 터치 패널 디스플레이에 대한 내오염성과 내지문성은 매우 중요한 화두 중의 하나로 취급되고 있다.On the other hand, since the touch panel display provides a user interface by touching a display surface (contact surface) with a finger, a lot of contamination (such as traces of fingerprints) caused by organic materials, dust, particles, etc. occurs on the surface (for example, dust and Organic contaminants are solidified and adsorbed), and since such surface contamination impedes the visibility and operability of the device, pollution resistance and fingerprint resistance to the touch panel display are considered as one of the most important topics.
따라서, 종래에는 터치 패널 디스플레이의 표면 오염을 방지하기 위한 연구의 일환으로서, 오염 방지 필름을 사용하는 것이 알려져 있으며, 오염 방지 필름은 크게 구분해 볼 때 유기 화합물(유기물)로 이루어진 경우와 무기 화합물(무기물)로 이루어진 경우로 분류할 수 있다.Therefore, conventionally, as part of research for preventing surface contamination of a touch panel display, it is known to use an antifouling film, and the antifouling film is classified into a case consisting of an organic compound (organic substance) and an inorganic compound ( Minerals).
여기에서, 무기물(무기막)의 경우, 스테인리스 스틸(stainless steel)과 같이 크롬 등으로 이루어진 금속 필름이 대표적이다. 또한, 졸-겔 합성법에 의하여 내지문성과 내화학성을 강한 필름을 제조하는 기법과 관련하여 대한민국 등록특허 제10-0491951호(발명의 명칭 : 내부식성 및 내지문성이 우수한 무크롬 유/무기 졸-겔 금속 코팅제 및 그 제조 방법)가 개시되어 있다.Here, in the case of an inorganic substance (inorganic membrane), the metal film which consists of chromium etc. like a stainless steel is typical. In addition, in connection with the technique for producing a strong fingerprint and chemical resistance by sol-gel synthesis method, Korean Patent No. 10-0491951 (Invention name: Chromium-free organic / inorganic sol- Gel metal coatings and methods for their preparation) are disclosed.
또한, 유기물(유기막)의 경우, 일반적으로 상용화되어 C8F17(CH2)2Si(OMe)3 : (perfluoropolyether silane)의 구조를 가진 자기조립단분자 막을 CVD로 제조하는 방법과 Dow Coring 2604 coating material인 alkoxysilyl perfluoropolyether(PFPE) 고분자막을 팁 코팅 혹은 스핀 코팅하는 방법이 있다[New Anti-Fingerprint Coatings, Steve Block et al. 11th Annual Coatings for Plastics Symposium, Chicago, IL, April, 2008.].In addition, in the case of organic materials (organic membranes), Dow Coring and a method for producing a self-assembled monomolecular membrane commonly commercialized and having a structure of C 8 F 17 (CH 2 ) 2 Si (OMe) 3 : (perfluoropolyether silane) A method of tip coating or spin coating alkoxysilyl perfluoropolyether (PFPE) polymer film, a 2604 coating material is disclosed. [New Anti-Fingerprint Coatings, Steve Block et al. 11th Annual Coatings for Plastics Symposium, Chicago, IL, April, 2008.].
그러나, 내지문성을 가진 필름의 경우라도 오염물과의 접촉면이 넓을 경우 어느 정도까지의 얼룩과 표면 오염은 피할 수 없으며, 또한 자기조립단분자 막의 경우 수 나노 정도로 얇게 형성되는 특징으로 인해 내구성이 떨어지는 단점을 피할 수 없으며, PFPE 고분자로 형성된 필름의 경우 내구성을 상대적으로 좋은 편이지만, 평면으로 제조할 때 오염물과의 접촉 면적이 넓어져 그만큼 오염원과의 노출 면적이 넓어지기 때문에 어느 정도의 얼룩과 표면 오염을 수반할 수밖에 없었다.However, even in the case of an anti-fingerprint film, when the contact surface with contaminants is wide, staining and surface contamination to some extent are inevitable, and in the case of self-assembled monolayer films, the durability is poor due to the thinness of several nanometers. In the case of a film formed of PFPE polymer, durability is relatively good, but when it is manufactured in a flat plane, the contact area with contaminants becomes wider, so that the area of exposure to contaminants becomes wider. I was forced to accompany.
본 발명은, 일 관점의 일 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판과, 기 설정 범위의 패턴 폭을 가지며, 상기 투명 기판 상에 형성되는 고분자의 투명 윈도우 패턴을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널을 제공한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a transparent substrate providing a touch or display function for a user interface, and a transparent window pattern of a polymer having a pattern width in a predetermined range and formed on the transparent substrate. A window panel for a display device is provided.
본 발명은, 다른 관점의 일 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판을 준비하는 과정과, 상기 투명 기판 상에 기 설정 범위의 패턴 폭을 갖는 고분자의 투명 윈도우 패턴을 형성하는 과정을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널의 제작 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a process of preparing a transparent substrate that provides a touch or display function for a user interface, and a transparent window pattern of a polymer having a pattern width of a predetermined range on the transparent substrate. Provided is a method of manufacturing a window panel for a display device including forming the same.
본 발명은, 일 관점의 다른 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판과, 기 설정 범위의 패턴 폭을 가지며, 상기 투명 기판 상에 형성되는 고분자의 투명 윈도우 패턴과, 상기 투명 윈도우 패턴 상에 형성되는 젖음성 개질층을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널을 제공한다.According to another aspect of the present invention, a transparent substrate providing a touch or display function for a user interface, a transparent window pattern of a polymer having a pattern width in a predetermined range, and formed on the transparent substrate, Provided is a window panel for a display device including a wettability modifying layer formed on the transparent window pattern.
본 발명은, 다른 관점의 다른 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판을 준비하는 과정과, 상기 투명 기판 상에 기 설정 범위의 패턴 폭을 갖는 고분자의 투명 윈도우 패턴을 형성하는 과정과, 상기 투명 윈도우 패턴의 표면 성질을 젖음성 특성으로 개질시키는 과정을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널의 제작 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a transparent substrate providing a touch or display function for a user interface, and a transparent window pattern of a polymer having a pattern width of a predetermined range on the transparent substrate. A method of manufacturing a window panel for a display device, the method including forming and modifying the surface property of the transparent window pattern with a wettability characteristic.
본 발명은, 일 관점의 또 다른 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판과, 기 설정 범위의 패턴 폭을 가지며, 상기 투명 기판 상에 형성되는 고분자의 제 1 투명 윈도우 패턴과, 상기 패턴 폭보다 적어도 작은 패턴 폭을 가지며, 상기 제 1 투명 윈도우 패턴의 양각 부분의 표면상에 형성되는 제 2 투명 윈도우 패턴과, 상기 제 1 및 제 2 투명 윈도우 패턴 상에 형성되는 젖음성 개질층을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널을 제공한다.According to yet another aspect of the present invention, there is provided a transparent substrate that provides a touch or display function for a user interface, a first transparent window of a polymer having a pattern width in a predetermined range, and formed on the transparent substrate. A pattern, a second transparent window pattern having a pattern width at least smaller than the pattern width and formed on a surface of an embossed portion of the first transparent window pattern, and a wettability formed on the first and second transparent window patterns A window panel for a display device including a modified layer is provided.
본 발명은, 다른 관점의 또 다른 형태에 따라, 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 기판을 준비하는 과정과, 상기 투명 기판 상에 기 설정 범위의 패턴 폭을 갖는 고분자의 제 1 투명 윈도우 패턴을 형성하는 과정과, 상기 제 1 투명 윈도우 패턴의 양각 부분의 표면에 상기 패턴 폭보다 적어도 작은 패턴 폭을 갖는 제 2 투명 윈도우 패턴을 형성하는 과정과, 상기 제 1 및 제 2 투명 윈도우 패턴의 표면 성질을 젖음성 특성으로 개질시키는 과정을 포함하는 표시 장치용 윈도우 패널의 제작 방법을 제공한다.According to yet another aspect of the present invention, there is provided a process of preparing a transparent substrate that provides a touch or display function for a user interface, and a first transparent polymer having a pattern width of a predetermined range on the transparent substrate. Forming a window pattern, forming a second transparent window pattern having a pattern width at least smaller than the pattern width on a surface of an embossed portion of the first transparent window pattern, and forming the first and second transparent window patterns Provided is a method of manufacturing a window panel for a display device, the method including modifying the surface property of the wettability property.
본 발명은, 오염물이 흡착 가능한 표시 장치의 표면에 대해 미세 패턴 구조를 적용함으로써, 오염물과의 접촉 표면적을 상대적으로 줄여 주기 때문에 표시 장치의 표면에 얼룩 또는 오염이 흡착되는 것을 효과적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 흡착된 오염물의 효과적인 제거(탈착)를 실현할 수 있다.According to the present invention, by applying a fine pattern structure to the surface of a display device capable of adsorbing contaminants, the contact surface area with contaminants can be relatively reduced, so that stains or contaminations can be effectively suppressed on the surface of the display device. In addition, effective removal (desorption) of the adsorbed contaminants can be realized.
또한, 본 발명은 상대적으로 낮은 표면 에너지를 갖는 물질을 오염물과의 접촉 표면적을 줄여 주는 미세 패턴의 물질로 사용하기 때문에 표시 장치 표면에서의 오염물 흡착을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, since the present invention uses a material having a relatively low surface energy as a material having a fine pattern of reducing contact surface area with contaminants, it is possible to more effectively suppress the adsorption of contaminants on the surface of the display device.
본 발명의 기술요지는, 먼지와 유기물 등에 기인하는 오염물이 흡착 가능한 표시 장치의 표면에 대해 미세 패턴 구조를 적용하여 오염물과의 접촉 표면적을 상대적으로 줄여 줌으로써, 표시 장치의 표면에 얼룩 또는 오염의 흡착을 억제한다는 것으로, 본 발명은 이러한 기술적 수단을 통해 종래 방식에서의 문제점을 효과적으로 개선할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In accordance with an aspect of the present invention, by applying a fine pattern structure to a surface of a display device capable of adsorbing contaminants caused by dust, organic matters, etc., the contact surface area with the contaminants is relatively reduced, thereby adsorbing stains or contaminants on the surface of the display device. By suppressing the above, the present invention can effectively solve the problems in the conventional manner through such technical means.
또한, 본 발명은 오염물과의 접촉 표면적을 줄여 주는 미세 패턴으로서 상대적으로 낮은 표면 에너지를 갖는 물질(예컨대, 불화 고분자 등)을 사용함으로써, 표시 장치 표면에서의 오염물 흡착을 더욱 억제할 수 있는 기술사상을 포함한다.In addition, the present invention uses a material having a relatively low surface energy (for example, fluorinated polymer, etc.) as a fine pattern to reduce the contact surface area with contaminants, thereby further suppressing the adsorption of contaminants on the surface of the display device. It includes.
여기에서, 미세 패턴은, 예컨대 UV 노광 공정, 몰딩 공정, 불화 자기조립단분자 처리 공정, 필름 접착 공정, 상분리 공정 중 어느 하나의 방법을 통해 형성할 수 있는데, 이러한 미세 패턴은 고분자의 투명 윈도우 패턴으로서 표시 장치의 표면, 즉 투명 기판 상에 형성될 수 있다.Here, the fine pattern may be formed by any one of a UV exposure process, a molding process, a fluorinated self-assembled monomolecular treatment process, a film bonding process, and a phase separation process, and the fine pattern may be a transparent window pattern of a polymer. It may be formed on the surface of the display device, that is, on the transparent substrate.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[실시 예1]Example 1
도 1은 본 발명의 실시 예1에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도로서, 투명 기판(102) 위에 임의의 패턴 폭 범위를 갖는 투명 윈도우 패턴(104)이 형성되 는 구조를 갖는다. 여기에서, 투명 윈도우 패턴(104)의 패턴 폭은, 예컨대 수 마이크로(㎛) 내지 수 미리(㎜) 범위가 될 수 있다.1 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to Embodiment 1 of the present invention, in which a
도 1을 참조하면, 투명 기판(102)은 전자 기기 또는 휴대 단말의 디스플레이 패널 표면이거나 혹은 터치 패드 표면을 의미할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
다음에, 투명 윈도우 패턴(104)은 사용자 인터페이스를 위한 터치 또는 디스플레이 기능을 제공하는 투명 재질의 내오염성 물질(필름) 및/또는 내지문성 물질(필름) 및/또는 내화학성 물질(필름)로서, 예컨대 UV 경화성 고분자 물질을 이용할 수 있으며, 이러한 UV 경화성 고분자 물질은, 예컨대 PFPE(perfluoropolyether), PU(polyurethane), PUA(polyurethaneacrylate) 등과 같은 불화 고분자 물질이 될 수 있다.The
여기에서, 투명 윈도우 패턴(104)을 미세 패턴 구조로 하는 것은 오염 물질과의 접촉 표면적을 최소화하기 위해서이며, 이것은 투명 윈도우 패턴(104)에 흡착된 오염물이 패턴 면의 일부에만 흡착되도록 함으로써 쉽게 제거(탈착)되도록 하기 위해서이다.Here, the
예컨대, 사용자 인터페이스를 위해, 본 실시 예의 표시 장치용 윈도우 패널이 형성된 터치 패널 디스플레이에 손가락을 터치(접촉)하게 되면, 일 예로서 도 2에 도시된 바와 같이, 투명 윈도우 패턴(104)의 표면에 오염물(106)(예컨대, 수분 + 기름 때)이 흡착될 수 있는데, 이 경우 오염물(106)은 평판에 비해 상대적으로 작은 접촉 면적을 갖게 된다. 따라서, 이와 같이 오염물(106)이 작은 접촉 면적을 갖기 때문에 손쉽게 탈착할 수 있는 것이다.For example, when a user touches (touches) a finger on the touch panel display on which the window panel for the display device of the present embodiment is formed, for example, as shown in FIG. 2, the surface of the
또한, 본 실시 예에서는 투명 윈도우 패턴(104)으로서 불화 고분자를 사용하는 데, 이러한 불화 고분자는 상대적으로 낮은 표면 에너지를 갖는다. 따라서, 본 실시 예의 표시 장치용 윈도우 패널에서는 이러한 특성을 통해 오염물의 흡착을 더욱 억제할 수 있다.In addition, the present embodiment uses a fluorinated polymer as the
한편, 본 실시 예의 표시 장치용 윈도우 장치를 구성하는 투명 기판(102) 위의 투명 윈도우 패턴(104)은, 예컨대 UV 노광 공정, 몰딩 공정, 불화 자기조립단분자 처리 공정, 필름 접착 공정, 상분리 공정 중 어느 하나의 방법을 통해 형성할 수 있다.On the other hand, the
여기에서, UV 노광 공정은, 예컨대 투명 기판(102) 위에 UV 고분자 물질을 형성한 후 노광 마스크 패턴을 이용하는 노광을 실시하여 고분자 물질을 노광한 후 세정하는 일련의 과정들을 통해 투명 기판(102) 상에 미세 패턴 구조를 갖는 투명 윈도우 패턴(104)을 형성하는 공정을 의미하고, 몰딩 공정은, 예컨대 미세 패턴에 대응하는 패턴 면이 형성된 몰드의 패턴 면(양각 부분)에 고분자 물질을 형성한 후 몰드의 패턴 면을 투명 기판(102)에 가압 접촉시켜 고분자 물질을 투명 기판(102)으로 전사하는 방식으로 투명 윈도우 패턴(104)을 형성하는 공정을 의미한다. 또한, 몰딩 공정은 원통 몰드를 이용하는 롤투롤(roll to roll) 방식을 통해 고분자 물질을 투명 기판(102)으로 전사하는 방식으로 투명 윈도우 패턴(104)을 형성할 수도 있다.Here, the UV exposure process, for example, by forming a UV polymer material on the
또한, 불화 자기조립단분자 처리 공정은, 예컨대 반응기, 알칸 사슬, 작용기 등으로 이루어진 계면활성제 분자를 이용하는 것으로, 투명 기판(102)의 표면과 막 을 이루는 분자들 사이가 화학 결합하는 방식으로 투명 윈도우 패턴(104)을 형성하는 공정을 의미하고, 필름 접착 공정은, 예컨대 패턴화된 투명 윈도우 필름을 제작한 후 투명 기판(102) 상에 투명 윈도우 필름을 접착하는 방식으로 투명 윈도우 패턴(104)을 형성하는 공정을 의미하며, 상분리 공정은 위상 분리 기법을 통해 투명 기판(102) 상에 투명 윈도우 패턴(104)을 형성하는 공정을 의미한다.In addition, the fluorinated self-assembled monomolecular treatment process uses a surfactant molecule composed of a reactor, an alkane chain, a functional group, and the like, and the transparent window is formed by chemically bonding between the molecules forming the surface and the film of the
상술한 바와 같은 구조 및 제작 공정을 갖는 본 실시 예에 따른 표시 장치용 윈도우 패널은, 예컨대 텔레비전, 냉장고, 세탁기, 에어컨, 컴퓨터, 금융 ATM, 복사기, 팩시밀리, 시설물의 안내 표시 장치, 다기능 단말기 등과 같은 전자 기기의 터치 패널 디스플레이로 사용하거나 혹은 예컨대 휴대폰, PDA, PMP, 휴대용 게임기, 노트북 컴퓨터 등과 같은 휴대 단말의 터치 패널 디스플레이로 사용할 수 있다.The window panel for a display device according to the present embodiment having the above-described structure and manufacturing process may be, for example, a television, a refrigerator, a washing machine, an air conditioner, a computer, a financial ATM, a copy machine, a facsimile, a guide display device of a facility, a multifunctional terminal, or the like. It can be used as a touch panel display of an electronic device or as a touch panel display of a mobile terminal such as, for example, a mobile phone, a PDA, a PMP, a portable game machine, a notebook computer, and the like.
[실시 예2][Example 2]
도 3은 본 발명의 실시 예2에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도로서, 투명 기판(302) 위에 임의의 패턴 폭 범위를 갖는 투명 윈도우 패턴(304)이 형성되고, 투명 윈도우 패턴(304) 상에 젖음성 개질층(306)이 형성되는 구조를 갖는다. 여기에서, 투명 윈도우 패턴(304)의 패턴 폭은, 전술한 실시 예1과는 달리, 예컨대 수십 내지 수백 나노(㎚) 범위가 될 수 있다.3 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to Embodiment 2 of the present invention, wherein a
본 실시 예에 있어서, 투명 윈도우 패턴(304)의 패턴 폭을 수십 내지 수백 나노(㎚) 범위(예컨대, 빛의 파장보다 작은 크기인 400㎚ 이하의 범위)로 하는 것 은 빛에 의한 간섭을 최소화하여 윈도우 패널의 광학적 성질을 증진시켜 주기 위해서이다. 즉, 투명 기판(302) 상에 형성한 투명 윈도우 패턴이 광학적 특성에 악영향을 미치지 않도록 하기 위해서이다.In this embodiment, setting the pattern width of the
도 3을 참조하면, 투명 기판(302)과 투명 윈도우 패턴(304)은, 재질, 기능 및 제작 방법 등에 있어서 도 1에 도시된 대응하는 각 구성부재들과 실질적으로 동일하므로(패턴 폭은 제외), 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 3, the
다음에, 투명 기판(302) 상에 투명 윈도우 패턴(304)이 형성된 구조물의 전면에 UV 노광 공정, 옥시젼 플라즈마(oxygen plasma) 공정, 불화 자기조립단분자 처리 공정 중의 어느 한 공정을 실시함으로써, 투명 윈도우 패턴(304) 상에 젖음성 개질층(306)을 형성한다.Next, by performing any one of a UV exposure process, an oxygen plasma process, and a fluorinated self-assembled terminal treatment process on the entire surface of the structure on which the
예컨대, UV 노광 공정 또는 옥시젼 플라즈마 처리 공정을 실시하여 투명 윈도우 패턴(304)의 표면을 젖음성 특성으로 개질(즉, 과도한 에너지를 가하여 표면의 물성을 변화)시킴으로써, 투명 윈도우 패턴(304) 상에 박막의 젖음성 개질층(306)을 형성하거나 혹은 불화 자기조립단분자 처리공정을 실시하여 투명 윈도우 패턴(304) 상에 박막의 젖음성 개질 물질을 적층(코팅)함으로써, 투명 윈도우 패턴(304) 상에 박막의 젖음성 개질층(306)을 형성할 수 있다.For example, a UV exposure process or an oxygen plasma treatment process may be performed to modify the surface of the
여기에서, 투명 윈도우 패턴(304) 상에 박막의 젖음성 개질층(306)을 형성하는 것은, 예컨대, 사용자 인터페이스를 위해, 본 실시 예의 표시 장치용 윈도우 패널이 형성된 터치 패널 디스플레이에 손가락을 터치(접촉)하게 되면, 일 예로서 도 4a 및 4b에 도시된 바와 같이, 투명 윈도우 패턴(304)의 표면에 오염물(예컨대, 수분(308)과 오일(310) 등)이 흡착될 수 있는데, 이 경우 오염물은 젖음성 특성으로 인해 투명 윈도우 패턴(304)의 표면에 젖게 된다. 즉, 일 예로서 도 4b에 도시된 바와 같이, 오염물이 투명 윈도우 패턴(304)의 음각 부분에 스며들게 됨으로써 윈도우 패널의 표면에는 오염물이 잔존하게 않게 된다.Here, forming the
즉, 본 실시 예의 표시 장치용 윈도우 패널은 젖음성 특성의 개선을 통해 표면에 흡착되는 오염물이 투명 윈도우 패턴의 음각 부분에 스며들도록 함으로써 윈도우 패널의 표면에 오염물이 잔존하지 않도록 한다.In other words, the window panel for the display device according to the present exemplary embodiment may allow contaminants adsorbed on the surface to penetrate the intaglio portion of the transparent window pattern by improving the wettability characteristic so that no contaminants remain on the surface of the window panel.
[실시 예3][Example 3]
도 5는 본 발명의 실시 예3에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도로서, 투명 기판(502) 위에 임의의 패턴 폭 범위를 갖는 제 1 투명 윈도우 패턴(504)이 형성되고, 이러한 제 1 투명 윈도우 패턴(504)은, 재질, 구조 및 제조 방법 등에 있어서, 전술한 실시 예1의 대응하는 그것(도 1의 104)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복 기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.FIG. 5 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to Embodiment 3 of the present invention, wherein a first
도 5를 참조하면, 제 1 투명 윈도우 패턴(504)의 양각 부분의 표면과 음각 부분의 표면에는 제 2 투명 윈도우 패턴(506a, 506b)이 각각 형성되는데, 이러한 제 2 투명 윈도우 패턴(506a, 506b)은 제 1 투명 윈도우 패턴(504)의 패턴 폭보다 적어도 작은 패턴 폭을 갖는 것으로, 예컨대 제 1 투명 윈도우 패턴(504)이 수 마 이크로(㎛) 내지 수 미리(㎜) 범위((예컨대, 빛의 파장보다 작은 크기인 400㎚ 이하의 범위))의 패턴 폭을 갖는다고 가정할 때 제 2 투명 윈도우 패턴(506a, 506b)은 수십 내지 수백 나노(㎚) 범위의 패턴 폭을 가질 수 있다.Referring to FIG. 5, second
이러한 제 2 투명 윈도우 패턴(506a, 506b)은 재질, 구조, 기능 및 제조 방법 등에 있어서, 전술한 실시 예2의 대응하는 그것(도 3의 304)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복 기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.These second
또한, 본 실시 예의 윈도우 패널은 제 1 및 제 2 투명 윈도우 패턴(504, 506a, 506b) 상에 젖음성 개질층(508)이 형성되는 구조를 갖는데, 이러한 젖음성 개질층(508)은 재질, 구조, 기능 및 제조 방법 등에 있어서, 전술한 실시 예2의 대응하는 그것(도 3의 306)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복 기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.In addition, the window panel of the present exemplary embodiment has a structure in which the
즉, 본 실시 예의 윈도우 패널은 투명 기판 상에 제 1 투명 윈도우 패턴을 형성하고, 제 1 투명 윈도우 패턴의 양각 부분 표면과 음각 부분 표면에 제 2 투명 윈도우 패턴을 동시 형성하며, 제 1 및 제 2 투명 윈도우 패턴의 표면 성질을 개질시키는 젖음성 개질층을 형성함으로써, 목적으로 하는 구조를 갖는 표시 장치용 윈도우 패널을 제작할 수 있다.That is, the window panel of the present embodiment forms a first transparent window pattern on the transparent substrate, and simultaneously forms a second transparent window pattern on the embossed portion surface and the intaglio portion surface of the first transparent window pattern, and the first and second By forming the wettability modification layer which modifies the surface property of a transparent window pattern, the window panel for display devices which have a target structure can be manufactured.
따라서, 본 실시 예에 따른 윈도우 패널은, 이중 구조의 윈도우 패턴, 즉 제 1 및 제 2 투명 윈도우 패턴으로 된 패턴 구조를 채용함으로써, 전술한 실시 예1과 실시 예2에 의해 제작된 윈도우 패널이 각각 갖는 장점을 모두 취하는 형태의 패널 모델을 실현할 수 있다.Therefore, the window panel according to the present embodiment employs a double-structure window pattern, that is, a pattern structure consisting of first and second transparent window patterns, whereby the window panel fabricated according to the first and second embodiments is The panel model of the form which takes all the advantages of each can be realized.
한편, 본 실시 예에서는 제 1 투명 윈도우 패턴의 양각 부분과 음각 부분 모두에 제 2 투명 윈도우 패턴을 형성하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요 또는 용도에 따라 제 1 투명 윈도우 패턴의 양각 부분의 표면에만 선택적으로 제 2 투명 윈도우 패턴을 형성할 수도 있음은 물론이다.Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the second transparent window pattern is formed on both the embossed portion and the intaglio portion of the first transparent window pattern. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and the first transparent window pattern may be formed according to necessity or use. It is a matter of course that the second transparent window pattern may be selectively formed only on the surface of the embossed portion of the window pattern.
다음에, 본 발명의 발명자들은 본 발명에 따라 제작한 표시 장치용 윈도우 패널에 대한 다양한 실험을 실시하였으며, 그 실험 결과는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같다.Next, the inventors of the present invention conducted various experiments on the window panel for a display device manufactured according to the present invention, and the experimental results are as shown in FIGS. 6 to 8.
도 6은 실리콘웨이퍼 위에 본 발명의 표시 장치용 윈도우 패널을 형성한 후 그 위에 지문을 찍은 실험 결과의 사진이고, 도 7은 PFPE 평판 필름과 패턴된 PFPE 필름의 빛의 파장별 투과도에 대한 실험 결과를 보여주는 비교 그래프이며, 도 8은 투명 기판에 투명 윈도우 패턴을 형성하기 전과 형성한 후 각각에 UV노광을 하였을 때의 실험 결과에 대한 광학적 특성을 보여주는 비교 그래프이다.FIG. 6 is a photograph of an experimental result of forming a window panel for a display device of the present invention on a silicon wafer and then taking fingerprints thereon, and FIG. 7 is an experimental result of wavelength-permeability of light of the PFPE flat film and the patterned PFPE film. FIG. 8 is a comparative graph showing optical characteristics of experimental results when UV exposure was performed before and after forming a transparent window pattern on a transparent substrate.
도 6을 참조하면, 본 발명의 발명자들은 본 발명에 따라 제작한 표시 장치용 윈도우 패널이 우수한 내지문성 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.Referring to FIG. 6, the inventors of the present invention found that the window panel for a display device manufactured according to the present invention can obtain an excellent anti-fingerprint effect.
또한, 도 7을 참조하면, 본 발명의 발명자들은 PFPE 평탄 필름과 본 발명에 따라 제작한 패턴된 PFPE 필름의 빛 투과율 특성이 거의 유사, 즉 본 발명에 따라 미세 패턴 구조를 갖는 윈도우 패널을 투명 기판에 형성하더라도 투과율 특성에 변 함이 없음을 알 수 있었다.In addition, referring to Figure 7, the inventors of the present invention, the light transmittance characteristics of the PFPE flat film and the patterned PFPE film produced according to the present invention is almost similar, that is, the window panel having a fine pattern structure according to the present invention is a transparent substrate It can be seen that even if formed in, the transmittance characteristics did not change.
다시, 도 8을 참조하면, 본 발명의 발명자들은 투명 기판에 투명 윈도우 패턴을 형성하기 전과 형성한 후 각각에 15kWh/m2의 에너지로 280 ~ 385㎚ 영역의 UV에 노출시키는 실험을 실시하였는데, 본 발명에 따라 투명 기판에 투명 윈도우 패턴을 형성하더라도 투명 윈도우 패턴을 형성하기 전에 비해 광학적 특성이 변화되지 않는, 즉 광학적인 안정성을 충분히 나타냄을 알 수 있었다.Referring back to FIG. 8, the inventors of the present invention conducted an experiment of exposing the UV of 280 to 385 nm with an energy of 15 kWh / m 2 before and after forming the transparent window pattern on the transparent substrate. According to the present invention, even when the transparent window pattern was formed on the transparent substrate, it was found that the optical properties did not change, that is, the optical stability was sufficiently exhibited compared with before the transparent window pattern was formed.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 기재하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.In the above description, the present invention has been presented and described with reference to preferred embodiments. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make various modifications without departing from the technical spirit of the present invention. It will be readily appreciated that branch substitutions, modifications and variations are possible.
도 1은 본 발명의 실시 예1에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도,1 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to a first embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시 예1에 따른 표시 장치용 윈도우 패널에 오염물리 흡착된 일 예를 보여주는 단면도,2 is a cross-sectional view illustrating an example of physically adsorbing contaminants on a window panel for a display device according to Embodiment 1 of the present disclosure;
도 3은 본 발명의 실시 예2에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도,3 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to a second exemplary embodiment of the present invention;
도 4a 및 4b는 본 발명의 실시 예2에 따른 표시 장치용 윈도우 패널에 흡착되는 오염물이 표면에 젖는 상태의 일 예를 보여주는 단면도,4A and 4B are cross-sectional views illustrating an example in which a contaminant adsorbed on a window panel for a display device wets a surface according to Embodiment 2 of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시 예3에 따른 표시 장치용 윈도우 패널의 단면도,5 is a cross-sectional view of a window panel for a display device according to a third embodiment of the present invention;
도 6은 실리콘웨이퍼 위에 본 발명의 표시 장치용 윈도우 패널을 형성한 후 그 위에 지문을 찍은 실험 결과의 사진,6 is a photograph of an experiment result of taking a fingerprint on a window panel for forming a window panel of the present invention on a silicon wafer;
도 7은 PFPE 평판 필름과 패턴된 PFPE 필름의 빛의 파장별 투과도에 대한 실험 결과를 보여주는 비교 그래프,7 is a comparative graph showing the results of experiments on the wavelength permeability of light of the PFPE flat film and the patterned PFPE film,
도 8은 투명 기판에 투명 윈도우 패턴을 형성하기 전과 형성한 후 각각에 UV노광을 하였을 때의 실험 결과에 대한 광학적 특성을 보여주는 비교 그래프.FIG. 8 is a comparative graph showing optical characteristics of experimental results when UV exposure is performed before and after forming a transparent window pattern on a transparent substrate. FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
102, 302, 502 : 투명 기판102, 302, 502: transparent substrate
104, 304, 504, 506a, 506b : 투명 윈도우 패턴104, 304, 504, 506a, 506b: Transparent Window Pattern
306, 508 : 젖음성 개질층306, 508: wettable modified layer
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