KR101621458B1 - 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법 - Google Patents

메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101621458B1
KR101621458B1 KR1020140084575A KR20140084575A KR101621458B1 KR 101621458 B1 KR101621458 B1 KR 101621458B1 KR 1020140084575 A KR1020140084575 A KR 1020140084575A KR 20140084575 A KR20140084575 A KR 20140084575A KR 101621458 B1 KR101621458 B1 KR 101621458B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photocurable resin
resin layer
touch screen
screen panel
master
Prior art date
Application number
KR1020140084575A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160005845A (ko
Inventor
윤석일
이찬희
서정철
이원찬
Original Assignee
주식회사 세코닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세코닉스 filed Critical 주식회사 세코닉스
Priority to KR1020140084575A priority Critical patent/KR101621458B1/ko
Publication of KR20160005845A publication Critical patent/KR20160005845A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101621458B1 publication Critical patent/KR101621458B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/04—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법에 관한 것으로서, 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 제1단계와, 상기 광경화형 레진층 상부에 베이스 필름을 라미네이팅시키는 제2단계와, 상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 경화시키는 제3단계와, 상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 제4단계와, 상기 광경화형 레진층을 현상하여 레진 패턴을 상기 베이스 필름 상에 형성하고, 상기 레진 패턴을 건조 및 하드 경화시키는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 마스터 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법을 그 기술적 요지로 한다. 이에 의해 본 발명은 광경화형 레진으로 이루어진 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성하여 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 간단하면서도 신속하게 터치 스크린 패널 제작을 위한 기판을 제작함으로써, 시인성이 개선된 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널을 제공할 수 있는 이점이 있다.

Description

메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법{manufacturing method of master for touch screen panel and substrate for touch screen panel thereby}
본 발명은 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법에 관한 것으로서, 광경화형 레진을 이용한 레진 패턴이 형성된 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널 제작을 위한 기판을 제작함으로써, 희소 금속의 ITO 방식의 터치 스크린 패널에 비해 저렴하고 생산성이 우수한 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터 및 이를 이용한 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 기판에 관한 것이다.
일반적으로 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel, TSP)은 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emissin Display: FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 및 전계 발광 소자(Electro Luminescence Device: ELD)와 같은 디스플레이 장치의 표시면에 설치되는 것이다.
이러한 터치 스크린 패널은 저항막형과 정전용량형 등으로 나뉘어지며, 현재 폭 넓게 사용되고 있는 정전용량형 터치 스크린 패널이다.
종래의 터치 스크린 패널의 제조방법은 PET 또는 유리와 같은 투명 기판 상에 ITO(Indium Tin Oxide), 그래핀, SNW(Silver Nano Wire), CNT(Carbon Nano Tube)와 같은 투명 도전성 막을 형성하고, 이를 쉬트(sheet) 형태로 제단한 상태에서 DFR(Dry Film Resist) 또는 액상 포토레지스트를 이용한 포토리소그래피 공정으로 투명 전극 패턴을 형성하여 제조하여 왔다.
그러나, 전극 패턴 형성 공정이 포토리소그래피 공정을 적용하여 복잡하고, 또한, 고가의 포토레지스트(Photoresist) 재료를 사용하여 생산공정이 복잡하고 생산 과정에서 환경에 유해한 물질을 많이 배출하게 된다.
또한, ITO 필름, 그래핀, CNT 및 실버나노와이어의 경우 투명 전극용 소재의 생산은 롤투롤 방식이기는 하나 희귀 금속을 사용하거나, 고가의 귀금속을 사용하여 생간 단가가 비싸고 면 저항값이 높아 휴대용 8.3인치 이하의 제품에 주로 적용가능하고 대면적화에는 적용하기에 적합하지 않다.
이를 해결하고자 그래핀, CNT 및 실버 나노와이어는 저항값을 낮추기 위해서는 그 두께를 높게 하여야 하는데 두께를 높게 하면 부차적으로 크랙이 발생하게 되어 단선이 발생하거나 투과율 등의 문제로 인해 적용하기가 쉽지 않다.
이에 반해 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널은 저항값이 ITO 필름 및 CNT, 그래핀에 비해 현저히 낮아 23인치 이상의 컴퓨터용 모니터, TV 등의 대면적 터치 스크린에 적합한 제품이다.
하지만, 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널은 전극선이 투명하지 않아 5마이크로 미터 이상이 될 경우 전극 선이 시인되어 가까이서 보는 휴대용 제품에서는 적용이 쉽지 않고, 또한, 선 폭을 획기적으로 2~5마이크로 미터로 구현할 수 있는 방법은 고가의 포지티브 포토레지스트(Positive photoresist)를 사용하여 제작하거나 DFR을 사용하여 제작하여야 하나 포지티브 포토레지스트는 가격이 비싸고 취급이 쉽지 않으며 또한 마스터를 만들기 위해서는 특성상 니켈 전주 공정을 거쳐서 만들어야 하는 단점이 있다. DFR의 경우에는 사용은 용이하나 5마이크로 미터 이하의 선 폭을 구현하는데 어려움이 있어 시장의 요구사항인 1~3마이크로 미터 대의 제품을 구현하기가 쉽지 않다.
대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-1337913호
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 광경화형 레진을 이용한 레진 패턴이 형성된 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널을 제조할 수 있는 기판을 제공함으로써, 저렴하고 생산성이 우수한 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널의 제공을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 제1단계와, 상기 광경화형 레진층 상부에 베이스 필름을 라미네이팅시키는 제2단계와, 상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 경화시키는 제3단계와, 상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 제4단계와, 상기 광경화형 레진층을 현상하여 레진 패턴을 상기 베이스 필름 상에 형성하고, 상기 레진 패턴을 건조 및 하드 경화시키는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 마스터 제조방법을 그 기술적 요지로 한다.
또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 (가)단계와, 상기 광경화형 레진층 상부에 베이스 필름을 라미네이팅시키는 (나)단계와, 상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 경화시키는 (다)단계와, 상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 (라)단계와, 상기 광경화형 레진층을 현상하고, 건조 및 하드 경화시켜 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성시키는 (마)단계를 포함하여, 터치 스크린 패널용 마스터를 제작하고, 상기 마스터를 연속적으로 공급하면서, 상기 마스터 상층으로 일측에서 타측으로 연속적으로 베이스 시트를 이송시키고, 상기 마스터 및 베이스 시트 사이에 광경화형 레진을 공급하여 임프린팅 후 광경화시켜 필오프하는 것으로서, 상기 베이스 시트 상에 광경화형 레진으로 이루어진 전극을 형성할 수 있는 전극 충진용 전극 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.
이와 같이 본 발명은 광경화형 레진으로 이루어진 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성하여 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 간단하면서도 신속하게 메탈메쉬용 터치 스크린 패널 제작에 필요한 선폭이 1㎛~5㎛, 깊이가 1㎛~7㎛ 기판을 제작함으로써, 대형모니터 및 터치 스크린 패널의 대형화에 적용할 수 있는 메탈메쉬용 터치 스크린 패널을 제공하는 효과가 있다.
도 1 및 도 2 - 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터 제조방법에 대한 모식도.
도 3 - 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터를 이용하여 터치 스크린 패널 제조를 위한 기판의 제조방법에 대한 모식도.
도 4 - 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널용 마스터에서 임프린팅을 1회 실시하여 제작된 소프트 몰드(마스터->소프트 몰드 1)에 대한 사진을 나타낸 도.
도 5 - 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널 제조를 위한 기판에 대한 사진을 나타낸 도.
본 발명은 광경화형 레진으로 이루어진 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성하여 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 메탈메쉬용 터치 스크린 패널 제작에 필요한 선폭이 1㎛~5㎛, 깊이가 1㎛~7㎛의 전극 충진용 전극 패턴을 갖는 기판을 제작함으로써, 대형모니터 및 터치 스크린 패널의 대형화에 적용할 수 있는 메탈메쉬용 터치 스크린 패널을 제공하고자 하는 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터 제조방법에 대한 모식도이고, 도 3은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터를 이용하여 터치 스크린 패널 제조를 위한 기판의 제조방법에 대한 모식도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널용 마스터에 대한 사진을 나타낸 도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널 제조를 위한 기판에 대한 사진을 나타낸 도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터 제조방법은, 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 제1단계, 상기 광경화형 레진층 상부에 베이스 필름을 라미네이팅시키는 제2단계, 상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 경화시키는 제3단계, 상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 제4단계, 상기 광경화형 레진층을 현상하여 레진 패턴을 상기 베이스 필름 상에 형성하고, 상기 레진 패턴을 건조 및 하드 경화시키는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
먼저, 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성한다(제1단계)
상기 마스크는 소정의 마스크 패턴이 형성된 것으로서, 글라스 마스크(크롬 마스크)를 사용한다.
상기 마스크 패턴은 최종 터치 스크린 패널에 형성될 메탈메쉬 방식의 전극 패턴의 형태에 대응하여 원형, 사각형, 다각형 또는 이들의 일부 영역이 병합된 형태로 패턴이 사용될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 단면이 사각형 형태로 형성되며, 전체적으로 전극 패턴은 격자형(메탈메쉬 방식)을 이루는 것이다.
이러한 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성한다. 상기 광경화형 레진층은 상기 글라스 마스크 상에 광경화형 레진층의 코팅 후 베이스 필름의 라미네이팅 공정에 의해 형성되거나(도 1), 글라스 마스크와 후술할 베이스 필름 사이에 광경화형 레진을 주입하면서 베이스 필름의 라미네이팅 공정을 통해서 형성된다(도 2).
상기 광경화형 레진층은 자외선 조사에 의해 경화가 되는 레진으로, 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스터 아크릴레이트 등의 아크릴레이트 올리고머가 주성분을 이루며, 여기에 모노머(희석제), 광개시제 등이 포함되어 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시예로는 아크릴레이트 올리고머 1~50중량부, 희석제 1~90중량부, 광개시제 0.1~5중량부를 포함하여 사용하며, 굴절율을 조절한 치환체 등을 더 첨가할 수도 있다.
본 발명의 일실시예로 우레탄 아크릴레이트 올리고머 10중량부, 희석제로 BPA400DA 또는 TPGDA 25중량부, TMPTA 30중량부, 광개시제(장파장인 경우 TPO 0.1~3중량부, 단파장인 경우 184(0.1~5중량부)를 사용하며, 그 외에 첨가제(분산제, 안정제 등) 등을 혼합하여 사용한다.
한편, 상기 광경화형 레진층의 두께는 터치 스크린 패널의 전극 패턴의 깊이를 고려하여, 광원의 세기 및 그에 따른 광개시제의 종류에 따라 조절하여 형성하며, 바람직하게는 5㎛~100㎛ 정도로 형성한다.
이러한 광경화형 레진층은 본 발명에 따른 마스터에 있어서, 마스터 전체가 소프트 몰드의 역할을 할 수 있도록 하는 것이다.
다음으로, 상기 광경화형 레진층 상부에 베이스 필름을 라미네이팅시킨다(제2단계, (나)단계).
상술한 바와 같이, 상기 베이스 필름은 상기 글라스 마스크와 베이스 필름 사이에 광경화형 레진층의 형성과 동시에 라미네이팅 공정에 의해 형성하거나, 광경화형 레진층의 형성 후 베이스 필름의 라미네이팅 공정에 의해 형성된다.
이러한 베이스 필름의 라미네이팅 공정에 의해 광경화형 레진층의 두께 제어가 용이하도록 하고, 두께의 균일성이 향상되도록 한다.
상기 베이스 필름은, 마스터가 소프트 몰드로써 작용하도록 하고, 후술할 터치 스크린 패널 제작을 위한 기판의 제조 시 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정이 용이하도록 하기 위해, 유연한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예로 상기 베이스 필름은 피이티(PET; PolyEthylene Terephthalate), 피이(PE; PolyEthylene), 피브이씨(PVC; PolyVinyl Chloride), 피씨(PC; PolyCarbonate), 피에스(PS; PolyStyrene), 피엠엠에이(PMMA; PolyMethyl Meth Acrylate) 및 엠에스(MS; Methyl Methacrylate Styrene Copolymer) 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는, 투명성과 경제성, 내구성 등을 고려하여 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용한다.
그 다음, 상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 경화시킨다(제3단계, (다)단계).
여기에서, 상기 자외선에 의한 광경화형 레진층의 경화는 마스크 하측, 즉, 마스크 패턴의 반대면(마스크 패턴이 형성되어 있지 않은 면) 측에서 자외선(중심 피크 365nm)을 조사하게 된다.
이와 같이, 마스크 패턴의 반대면에서 자외선을 조사하게 되면, 마스크의 두께만큼 자외선이 투과된 후 마스크 패턴을 통과하여 광경화형 레진층을 마스크 패턴에 따라 경화시키게 되는데, 이 경우 광의 확산 현상에 의해 자외선 광원의 경로가 마스크 패턴의 투명한 영역에서 상기 베이스 필름까지 일정 정도 확산되어 형성되게 된다.
즉, 마스크 패턴에 가까운 영역이 더 좁고 상측으로 갈수록 더 넓은 깔때기 모양 또는 쐐기 모양의 광 경로를 형성하게 되며, 이에 대응하여 광경화형 레진층의 패턴에 의해 형성된 레진 패턴은 상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성되며, 광원 조정에 따른 제작 방법에 따라 패턴의 형상이 거의 사각형에 가깝게 형성될 수도 있다.
이러한 광경화는 1~20mW에서 1~60초 동안 UV를 조사하여 이루어지며, 마스크 패턴을 제외한 UV에 노출되는 투명한 영역의 광경화형 레진층을 경화시키게 된다. 이 단계에서의 경화는 마스크가 상기 광경화형 레진층으로부터 분리(peel-off)가 잘 될 수 있을 정도로의 소프트 경화만 수행하게 된다.
그리고, 광경화형 레진층의 경화가 완료되면, 상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키게 된다(제4단계, (라)단계). 상기 베이스 필름을 상기 마스크로부터 필오프(peel-off)시키는 방식으로 떼어내어 분리시킨다.
그 다음, 상기 광경화형 레진층을 현상하여 레진 패턴을 상기 베이스 필름 상에 형성하고, 상기 레진 패턴을 건조 및 하드 경화시킨다(제5단계, (마)단계).
즉, UV 광원을 마스크 하측에서 조사하면 마스크의 투명한 영역으로 UV 광원이 통과하면 마스크 상측의 광경화형 레진층이 마스크 패턴의 투명한 영역에 대응하여 경화되고, 그 후 현상액을 이용하여 미경화된 부분을 제거함으로써, 레진 패턴이 형성된 마스터의 형태가 완성되게 된다.
이때 현상 후에, 상기 레진 패턴을 건조 및 2차로 하드 경화시키게 되는데, 이 경우 150~500mW에서 1~100초 동안 UV 광경화에 의해 이루어지게 된다. 이러한 경화는 앞서의 경화 공정보다 더 높은 에너지로 경화시킴에 의해 레진 패턴의 경화와 더불어 레진 패턴의 형태를 유지하고, 베이스 필름 상에 레진 패턴이 견고하게 고정시키기 위한 하드 경화 공정을 거치게 된다.
이와 같이 제조된 마스터는 베이스 필름 상에 광경화형 레진 만으로 이루어진 레진 패턴을 형성하여, 전체적으로 소프트 몰드를 제공하게 되는 것이다.
이러한 마스터의 레진 패턴의 형상은 네거티브(negative) 또는 파지티브(positive) 방식에 따라 음각 또는 양각으로 제작되며, 최종 제품(터치 패널 스크린)에 사용되는 기판은 음각으로 제작된다.
여기에서, 현상액으로는 IPA(Isopropyl Alcohol), PGMEA(Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate), GBA(Gamma-Butyrolactone), MIBK(Methyl Iso-Butyl Ketone), 메탄올, 에탄올, XYLENE, 알콜계 및 방향족계 솔벤트 등을 사용하거나, 이들을 혼합하여 사용할 수 있다.
이에 의해 형성된 레진 패턴은 상기 마스크 하측에서 UV 광원을 조사하는 것에 의하여, 상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성되게 되어, 깔때기형 또는 쐐기 형태를 이루면서 격자형 즉, 메쉬 형태의 레진 패턴이 형성된 마스터를 완성하게 된다.
그 다음, 이와 같이 제작된 마스터에 의해 터치 스크린 패널 제작을 위한 전극 충진용 기판을 연속적인 공정에 의해 완성하게 된다.
즉, 상기 마스터를 연속적으로 공급하면서, 상기 마스터 상층으로 일측에서 타측으로 연속적으로 베이스 시트를 이송시키고, 상기 마스터 및 베이스 시트 사이에 광경화형 레진을 공급하여 임프린팅 후 광경화시켜 필오프하는 것으로서, 상기 베이스 시트 상에 상기 레진 패턴에 대응되는 광경화형 레진으로 이루어진 전극 충진용 전극 패턴을 형성시키는 것이다(롤투롤 공정). 이는 마스터에서 별도의 소프트 몰드를 사용하지 않고 바로 제품으로 만드는 것이다.
또한, 마스터의 형상은 네거티브(negative) 또는 파지티브(positive) 방식에 따라 음각 또는 양각으로 제작되며, 최종 제품에 사용되는 기판은 음각으로 제작된다. 최종 제품에 적용할 음각 제품을 형성하기 위하여 임프린팅 공정을 1회 또는 2회 반복작업하여, 제품을 만들 수도 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 마스터는 음각으로 제작한 후 임프린팅 공정으로 적용하여 마스터(음각)->소프트 몰드 1(양각)->제품(음각)의 방법으로 제작할 수도 있다. 필요에 따라서는 마스터(양각)->소프트 몰드 1(음각)->소프트 몰드 2(양각)->제품(음각)의 방법으로도 제작할 수 있다.
도 3을 참조하여 상세히 설명하면, 상기 마스터(300)를 메인롤(420)에서 공급하고, 상기 마스터(300) 상층으로 일측에서 타측으로 연속적으로 베이스 시트(430)(최종적으로 터치 스크린 패널용 기판이 됨)를 이송시키면서 상기 마스터(300) 및 베이스 시트(430) 사이에 광경화형 레진(410)을 공급하여 임프린팅 후 광경화시켜 필오프 한 것으로, 상기 베이스 시트(430) 상에 광경화형 레진으로 이루어진 전극 충진용 전극 패턴(440)이 형성된 것이다.
이러한 광경화를 위해서는 광경화형 레진은 상기 광경화형 레진층에서 사용되는 것과 동일한 것을 사용해도 무방하며, 상기 베이스 시트 또한 상기 베이스 필름과 동일한 재료를 사용하며, PET를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 상기 마스터로부터 롤투롤 공정을 거쳐 광경화형 레진으로 이루어진 전극 충진용 전극 패턴이 형성된 터치 스크린 패널용 기판을 제작하며, 최종 터치 스크린 패널은 이러한 기판 상에 전극을 충진함으로써 완성되게 되는 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 베이스 시트로써 PET 필름은 공급롤(421)에 의해 감겨져서 연속적으로 풀리면서 공급되도록 형성되며, 최종 전극 충진용 전극 패턴이 형성된 PET 필름은 수거롤(422)에 의해 다시 감기게 된다. 이러한 공급롤(421) 및 수거롤(422)의 회전속도는 광경화를 위한 필요한 시간을 고려하여 적절한 속도로 회전되어, 베이스 시트(430)의 공급 및 전극 충진용 전극 패턴 형성 및 수거와 같은 동작이 연속적으로 이루어지도록 한다.
상기 공급롤(421)에서 공급된 PET 필름은 몇 개의 보조롤러에 의해 특정한 위치에 공급되도록 하고, 메인롤(420)에는 상기에서 제작된 마스터(300)가 감겨서 상기 베이스 시트(430)의 공급 속도에 대응하여 계속적으로 회전하고 있으며, 마스터(300)와 베이스 시트(430)가 라미네이팅되기 시작하는 위치에서 상기 마스터(300) 및 베이스 시트(430) 사이에 광경화형 레진(410)을 공급하게 된다.
그리고, 광경화형 레진(410)을 공급하고 메인롤(420)의 회전에 의한 마스터(300)의 회전 공급 및 베이스 시트(430)의 이송 공급 동작에 의해 광경화형 레진(410)에 마스터(300)에 의한 패턴이 형성되며, 압착 롤러에 의해 마스터(300) 및 베이스 시트(430)를 압착시킨다.
이와 같이 마스터(300) 및 베이스 시트(430)의 압착이 이루어지면 메인롤(420)의 일측에서 베이스 시트(430) 상측으로 UV 광원을 조사하여 광경화를 시키게 되며, 베이스 시트(430)의 이송 방향을 조절하여 마스터(300)에서 베이스 시트(430)가 자연적으로 필오프되도록 한다. 한편, 메인롤(420)에서의 마스터(300)는 계속적으로 회전하면서 공급되게 되고, 광경화형 레진(410)의 공급 및 베이스 시트(430)의 공급에 의해 임프린팅 공정은 계속 이루어지게 된다.
이러한 롤투롤 제작 방식은 최초의 마스터(300)만 제작하여 메인롤(420)에 공급하면, 그 다음부터는 베이스 시트(430)의 공급과 임프린트 레진(410)의 공급 및 UV 광경화 작업만이 롤투롤로 진행되므로, 1분당 1~20m 정도의 생산 속도로 터치 스크린 패널용 기판(400)이 생산되어지게 된다. 이를 제품 싸이클 타임(cycle time)으로 환산시키면, 테블렛(Tablet) 10인치 모델의 경우 1분에 40~100매 이상의 생산 속도를 구현할 수 있게 된다. 이는 종래의 터치 스크린 패널의 제작 공정 대비 획기적인 싸이클 타임의 감소를 가져오게 된다.
여기에서 UV 광경화는 3~20mW에서 1~5초 동안 1차로 이루어지고, 필오프 후 150~900mW로 1~5초 동안 2차로 한 번 더 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 앞서 설명한 바와 같이, 1차의 낮은 에너지에서의 광경화는 원활한 필오프를 위해서이며, 2차의 높은 에너지에서의 광경화는 최종 제작되게 되는 터치 스크린 패널용 기판의 전극 충진용 전극 패턴을 하드(hard) 경화시키기 위한 것이다.
즉, 본 발명은 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널을 제조하기 위한 것으로서, 그 전단계로 전극 충진용 기판이 필요한데, 이 기판은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터를 이용한 임프린팅 공정을 통하여 만들 수 있는 것이다.
또한, 상기와 같은 공정에 의해 형성된 터치 스크린 패널용 기판의 전극 충진용 전극 패턴은, 1㎛~7㎛의 깊이, 아랫면 간의 간격은 1㎛~5㎛, 선폭은 1㎛~5㎛로 형성되어, 사람의 육안으로는 전극 패턴이 시인되지 않을 정도의 미세한 전극 패턴의 구현이 가능하여 터치 스크린 패널의 대형화에도 불구하고 시인성이 개선된 터치 스크린 패널을 제공할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 전극 충진용 전극 패턴은 상기 레진 패턴의 형상에 대응하여 상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성되며, 터치 스크린 패널에서의 보다 정밀하고, 감도가 우수한 터치가 가능하도록 한다. 따라서, 상기 전극 충진용 전극 패턴은 측면이 깔때기 형태 또는 쐐기 형태로 형성되며, 정면은 마름모 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널용 마스터에서 임프린팅을 1회 실시하여 제작된 소프트 몰드(마스터->소프트 몰드)에 대한 사진을 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 제조된 터치 스크린 패널 제조를 위한 기판에 대한 사진을 나타낸 것이다.
이와 같이 본 발명은 광경화형 레진으로 이루어진 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성하여 터치 스크린 패널용 마스터를 제조하고, 이를 이용하여 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정에 의해 간단하면서도 신속하게 터치 스크린 패널 제작을 위한 기판을 제작함으로써, 터치 스크린 패널의 선폭이 사람의 육안으로 시인되지 않는 선폭(1㎛~7㎛의 깊이, 선폭은 1㎛~5㎛)의 전극 충진용 전극 패턴을 제공할 수 있도록 하여, 시인성이 개선되고, 대형모니터 및 터치 스크린 패널의 대형화에 적용할 수 있는 메탈메쉬용 터치 스크린 패널을 제공할 수 있도록 한다.
또한, 비교적 값이 싼 광경화형 레진을 이용하여 터치 스크린 패널용 마스터를 제조함으로써, 희소 금속의 ITO 방식의 터치 스크린 패널에 비해 단가가 절감되고, 기존 공정 대비 획기적인 싸이클 타임의 감소가 가능하고, 다 품종 소량 터치 스크린 패널 생산 시장에 발빠르게 대응할 수 있을 뿐 아니라, 그 제조방법이 간단하여 생산성이 우수한 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 스크린 패널용 마스터를 이용한 터치 스크린 패널은 전극 패턴의 미세화가 가능하고, 상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성되어, 보다 정밀하고, 터치 감도가 우수한 터치 스크린 패널의 제공이 가능하도록 하는 것이다.

Claims (8)

  1. 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 제1단계;
    상기 광경화형 레진층 상부에 유연한 재질의 베이스 필름을 라미네이팅시키는 제2단계;
    상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 소프트 경화시키는 제3단계;
    상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 제4단계;
    상기 광경화형 레진층을 현상하여 레진 패턴을 상기 베이스 필름 상에 형성하고, 상기 레진 패턴을 건조 및 하드 경화시키는 제5단계;를 포함하여 이루어지되,
    상기 레진 패턴은,
    상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성된 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 광경화형 레진층은,
    아크릴레이트 올리고머 1~50중량부, 희석제 1~90중량부, 광개시제 0.1~5중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 마스크 패턴이 형성된 마스크 상부에 광경화형 레진층을 형성하는 (가)단계;
    상기 광경화형 레진층 상부에 유연한 재질의 베이스 필름을 라미네이팅시키는 (나)단계;
    상기 마스크 하측에서 자외선을 조사하여 상기 광경화형 레진층을 소프트 경화시키는 (다)단계;
    상기 마스크를 상기 광경화형 레진층으로부터 분리시키는 (라)단계;
    상기 광경화형 레진층을 현상하고, 건조 및 하드 경화시켜, 상기 베이스 필름에 접하는 면의 넓이가 더 넓고, 상층으로 갈수록 상대적으로 좁게 형성된 레진 패턴을 베이스 필름 상에 형성시키는 (마)단계;를 포함하여, 터치 스크린 패널용 마스터를 제작하고,
    상기 마스터를 연속적으로 공급하면서, 상기 마스터 상층으로 일측에서 타측으로 연속적으로 베이스 시트를 이송시키고, 상기 마스터 및 베이스 시트 사이에 광경화형 레진을 공급하여 임프린팅 후 광경화시켜 필오프하는 것으로서,
    상기 베이스 시트 상에 광경화형 레진으로 이루어진 전극 충진용 전극 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 전극 충진용 전극 패턴은,
    선폭이 1㎛~5㎛로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 전극 충진용 전극 패턴은,
    1㎛~7㎛의 깊이, 아랫면 간의 간격은 1㎛~5㎛, 선폭은 1㎛~5㎛로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 광경화형 레진층 또는 광경화형 레진은,
    아크릴레이트 올리고머 1~50중량부, 희석제 1~90중량부, 광개시제 0.1~5중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 베이스 필름 또는 베이스 시트는 피이티(PET; PolyEthylene Terephthalate), 피이(PE; PolyEthylene), 피브이씨(PVC; PolyVinyl Chloride), 피씨(PC; PolyCarbonate), 피에스(PS; PolyStyrene), 피엠엠에이(PMMA; PolyMethyl Meth Acrylate) 및 엠에스(MS; Methyl Methacrylate Styrene Copolymer) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법.
KR1020140084575A 2014-07-07 2014-07-07 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법 KR101621458B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140084575A KR101621458B1 (ko) 2014-07-07 2014-07-07 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140084575A KR101621458B1 (ko) 2014-07-07 2014-07-07 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160005845A KR20160005845A (ko) 2016-01-18
KR101621458B1 true KR101621458B1 (ko) 2016-05-17

Family

ID=55305582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140084575A KR101621458B1 (ko) 2014-07-07 2014-07-07 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101621458B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101952583B1 (ko) * 2017-04-14 2019-02-27 주식회사 세코닉스 마스킹 필름을 이용한 임프린팅 도광판의 제조방법, 이에 의해 제조된 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛
KR20220108279A (ko) * 2021-01-26 2022-08-03 삼성디스플레이 주식회사 롤러블 표시 장치 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337913B1 (ko) 2013-05-30 2013-12-09 미래나노텍(주) 터치 스크린 센서 및 이를 포함하는 터치 스크린 패널

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160005845A (ko) 2016-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI541838B (zh) 透明導電膜中之導電結構、透明導電膜及製作方法
KR100971754B1 (ko) 빔 방향 제어 소자 및 이를 제조하는 방법
CN103988097B (zh) 层叠体及层叠体的制造方法
US20170205917A1 (en) Method for producing touch input sensor and photosensitve conductive film
WO2011080890A1 (ja) 導電性光学素子
US20120100346A1 (en) Transparent conductive element, information input apparatus, and display apparatus
KR20130122776A (ko) 패턴화된 연성의 투명 전도성 시트 및 이의 제조 방법
KR20130026885A (ko) 터치패널의 제조방법
JP2015217595A (ja) フレキソ印刷版とその製造方法、ならびに液晶表示素子の製造方法
JP2010002984A (ja) 平坦膜およびその製造方法、並びにそれを用いたタッチパネル表示装置およびその製造方法
JP2014133335A (ja) フレキソ印刷版とその製造方法、ならびに液晶パネル用基板の製造方法
CN106896551B (zh) 图像显示装置的制造方法
TW201409314A (zh) 觸控感應層及其製造方法
KR101621458B1 (ko) 메탈메쉬 방식의 터치 스크린 패널용 마스터의 제조방법 및 이를 이용한 터치 스크린 패널용 기판의 제조방법
WO2015146447A1 (ja) 導電性フィルム及びタッチパネルモジュール
US20210382202A1 (en) Optical Film
JP5845765B2 (ja) 透明導電性積層体及びその製造方法
KR100964128B1 (ko) 박형 도광판의 제조 방법
WO2015076147A1 (ja) ステップアンドリピート方式のインプリント技術を用いた構造体の製造方法
KR101285009B1 (ko) 도전성 기판의 제조 방법 및 그 도전성 기판
WO2011149803A1 (en) Replication method
KR101273272B1 (ko) 높이 단차를 갖는 육각 셀 병합 패턴이 구비된 광학 필름의 제조방법 및 이에 의해 제조된 광학 필름
KR20140093917A (ko) 마이크로 구조의 광제어 패턴이 형성된 디스플레이용 도광 시트의 제조방법
US20150022742A1 (en) Pattern substrate and touch panel using the same
JP3207894B2 (ja) パネルスイッチ板及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190404

Year of fee payment: 4