KR101749598B1 - 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우 - Google Patents

노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우 Download PDF

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Abstract

본 발명은 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 카메라 윈도우에 관한 것으로서, 중심부에 투과부가 형성되고, 상기 투과부 주변으로 패턴이 형성된 카메라 윈도우의 제조방법에 있어서, 원판유리의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 원판유리 상에 셀단위로의 패턴층을 형성하는 단계와, 상기 패턴층을 마스크로 하여, 식각공정에 의해 상기 원판유리의 전면에 셀단위의 노출패턴을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 전면 및 배면 상에 형상가공용 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 강화시키는 단계와, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 배면 또는 양면에 셀단위의 기능층을 형성하는 단계와, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우를 기술적 요지로 한다. 이에 의해 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현하여 패턴에 대한 직접적인 외부 인식이 가능하여, 증착층이 필요없으며 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있는 카메라 윈도우를 제공할 수 있는 이점이 있다.

Description

노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우{manufacturing method of camera window with prominent pattern and camera window with prominent pattern thereby}
본 발명은 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 카메라 윈도우에 관한 것으로서, 특히, 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현하여 패턴에 대한 직접적인 외부 인식이 가능하여, 증착층이 필요없으며 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북, 네비게이션, PDA 등과 같은 각종 휴대용 단말기에는 정보 확인을 위한 사용의 편의성뿐만 아니라 직접 조작하고 작동 상태를 확인하기 위한 터치 스크린 방식의 디스플레이가 널리 사용되고 있다.
최근에는 소비자들의 휴대용 단말기에 대한 다양한 기능의 요구와 더불어 차별화된 디자인에 대한 요구에 따라, 휴대용 단말기의 커버 글라스에 대한 디자인적 요소를 개선시키기 위한 연구가 많이 시도되고 있다.
이러한 휴대용 단말기 중 가장 대중적으로 사용되고 있는 스마트폰에 사용되는 커버 글라스는 디스플레이 상의 윈도우에 결합되는 전면 커버 글라스와, 그 배면에 결합되는 배면 커버 글라스, 그리고, 대부분의 스마트폰의 배면 쪽에 위치하는 카메라 렌즈를 보호하기 위한 카메라 윈도우, 홈키 버튼부로 크게 구분되어지고 있으며, 각 부분에 대한 기능적 요소를 고려하면서도 디자인적 요소를 개선시키고자, 다양한 방식으로 연구 및 접근이 시도되고 있다.
특히, 휴대폰의 외관 디자인을 결정짓는 전면 커버 글라스 및 배면 커버 글라스에 대한 디자인적 요소의 개선에 대해 많은 관심이 집중되고 있는 가운데, 최근에는 카메라 윈도우나 홈키 버튼부의 디자인을 개선시키고자 하는 노력이 시도되고 있으며, 본 발명에서는 카메라 윈도우의 디자인을 개선시키는 것에 집중하고자 하며 이를 중심으로 설명하고자 한다.
일반적으로 휴대폰에서의 카메라 모듈은 고해상도 성능 유지를 위해 복수 개의 렌즈와 이를 수용고정시키는 배럴(barrel)로 크게 구성되며, 카메라 윈도우는 이러한 카메라 모듈의 대물렌즈 전단부에 위치되어 외부 충격으로부터 카메라 모듈 등을 보호하기 위한 것이다.
이러한 카메라 윈도우는 기능적으로는 높은 광투과도를 가지면서 외부 충격으로부터 카메라 모듈을 보호할 수 있는 충격에 강한 재질을 사용하고, 내외측면에는 정전기 방지코팅, AR 코팅 등이 구현되며, 디자인적으로는 카메라 윈도우의 투광부를 제외한 주변부로 단색(블랙, 화이트, 골드, 블루, 핑크 등)으로 인쇄층을 구비하거나, 패턴감을 부여하기 위해 바탕인쇄층 형성 후 패턴인쇄층의 두가지 인쇄층으로 구현하여 왔다.
이와 같이 잉크를 이용한 인쇄층의 구현은 비교적 중저가 모델에 적용되어 왔으며, 소비자들의 다양한 요구 충족과 보다 고급 사양의 모델에 적용하기 위해서, 잉크를 이용한 인쇄층의 구현 대신에 글라스 기판에 바로 금속 재료 등의 증착 및 보강인쇄 등으로 보다 심미감을 부여하거나, 패터닝된 마스크를 이용하여 금속 재료 등의 증착 및 보강인쇄 등으로 패턴감을 부여하여 고급 사양에 적용하기 시작하였다.
이러한 증착 및 보강인쇄 등의 공정에 의한 디자인적 요소에 대한 개선에도 불구하고, 소비자들의 디자인적 요구가 더욱 높아지고, 고급 사양에 대한 요구가 증가함에 따라, 가장 최근에는 카메라 윈도우 재료로 사용되는 글라스 기판 배면에 에칭 등의 식각 공정을 이용하여 소정의 입체적인 에칭 패턴을 형성하고, 그 에칭패턴 상측에 증착층 및 인쇄층을 구현하여 반사율을 높여 글라스 기판 전면으로 패턴감이 부여되도록 하는 것으로 구현되어 왔다.
그러나, 이러한 방식은 글라스 기판 배면에 패턴을 구현하고 글라스 기판 전면으로 패턴을 인식할 수 있도록 하는 방식으로, 글라스 기판 전면으로 패턴감을 부여하기 위해서는 필수적으로 글라스 기판 배면에 증착층이 필요하게 되는데, 이러한 증착층은 전체 공정에 대해 공정 비용의 상승을 초래하고, 공정 과정을 복잡하게 하는 단점이 있다.
또한, 상기 증착층 상층에 형성되는 인쇄층 등의 잉크가 에칭 패턴을 잠식할 가능성이 높으며, 이에 의해 정확하게 의도된 패턴감이 부여되지 않거나, 패턴의 입체감이 떨어질 수도 있으며, 다양하고 복잡한 패턴의 구현이 어려운 단점이 있다.
본 발명은 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현하여 패턴에 대한 직접적인 외부 인식이 가능하여, 증착층이 필요없으며 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제공을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 중심부에 투과부가 형성되고, 상기 투과부 주변으로 패턴이 형성된 카메라 윈도우의 제조방법에 있어서, 원판유리의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 원판유리 상에 셀단위로의 패턴층을 형성하는 단계와, 상기 패턴층을 마스크로 하여, 식각공정에 의해 상기 원판유리의 전면에 셀단위의 노출패턴을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 전면 및 배면 상에 형상가공용 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 강화시키는 단계와, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 배면 또는 양면에 셀단위의 기능층을 형성하는 단계와, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우를 기술적 요지로 한다.
또한, 상기 식각공정에 의해 상기 원판유리의 전면에 셀단위의 노출패턴을 형성하는 단계는, 습식 식각공정 및 건식 식각공정 중 어느 하나의 공정을 단일 또는 복수회 수행하거나, 또는 두 공정을 순차적으로 수행하여 이루어지는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 식각공정을 복수회 또는 순차적으로 수행하는 경우, 각각의 식각공정은 서로 다른 형태의 노출패턴을 형성하는 것이 바람직하며, 상기 건식 식각공정은, 샌드 블라스트(sand blast) 공정에 의해 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공하는 단계는, 레이저 가공공정에 의해 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 레이저 가공공정은, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공 후에 또는 동시에, 셀단위로의 크랙컷(crack cut)을 형성하는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 크랙컷을 형성한 후, 상기 크랙컷이 형성된 원판유리에 습식식각을 진행하여 크랙컷 라인을 중심으로 챔퍼부(chamfer)를 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 강화시키는 단계는, 상기 크랙컷을 통해 상기 원판유리의 측면을 동시에 강화시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기능층을 형성하는 단계는, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 배면에 상기 투과부를 제외하고 셀단위로 인쇄층을 형성하고, 상기 원판유리의 배면의 투과부에 AR코팅층을 형성하는 공정을 포함하는 것이 바람직하며, 상기 투과부에 AR코팅층을 형성한 후, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 전면에 AF코팅층을 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우를 형성하는 단계는, 레이저를 이용하여 셀단위로 분리하는 것이 바람직하다.
본 발명은 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현하여 패턴에 대한 직접적인 외부 인식이 가능한 카메라 윈도우를 제공하여, 종래의 원판유리의 배면에 에칭패턴을 구현하고 에칭패턴 상에 증착층을 형성하여 반사율을 높임으로써 에칭패턴에 대해 간접적인 외부 인식을 수행하는 카메라 윈도우에 비해 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현함으로써, 종래의 원판유리 배면에 형성된 에칭패턴의 상층에 형성되는 증착층의 형성공정이 필요없게 되어, 전체 공정의 단순화 및 공정 비용을 절감시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 원판유리의 전면에는 노출패턴을 형성하고, 원판유리의 배면에는 기능층을 형성하여, 노출패턴 및 기능층이 서로 원판유리의 반대면에 각각 형성되어, 기능층의 형성으로 인한 노출패턴의 잠식을 최소화하여, 노출패턴의 육안 시인성을 더욱 향상시켜 개발자가 의도된 패턴감이 부여될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전체적으로 원판 상태에서 가공되어, 최종 셀단위로 분리되어 카메라 윈도우를 제공함으로써 공정 효율이 뛰어난 효과가 있다.
도 1 - 본 발명의 실시예에 따른 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법에 대한 모식도.
도 2 - 종래의 카메라 윈도우에 대한 단면 모식도(a), 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 윈도우에 대한 단면 모식도(b).
도 3 - 종래의 카메라 윈도우에 대한 사진을 나타낸 도(a), 도 3(b)는 본 발명의 일실시예에 대한 사진을 나타낸 도(b)
본 발명은 카메라 윈도우의 제조방법 및 그에 의해 제조된 카메라 윈도우에 관한 것으로서, 종래의 카메라 윈도우는 원판유리의 배면에 에칭패턴을 구현하고 에칭패턴 상에 증착층을 형성하여 반사율을 높임으로써 에칭패턴에 대해 간접적인 외부 인식을 수행하는 방식으로 구현되었으나, 본 발명에서는 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현하여 패턴에 대한 직접적인 외부 인식이 가능하여, 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 본 발명은 원판유리의 전면에 노출패턴을 구현함으로써, 종래의 원판유리 배면에 형성된 에칭패턴의 외부 인식 패턴감의 상승을 위해 필요한 증착층의 형성공정이 필요없게 되어, 전체 공정의 단순화 및 공정 비용을 절감시키도록 하는 것이다.
또한, 본 발명은 원판유리의 전면에는 노출패턴을 형성하고, 원판유리의 배면에는 기능층을 형성하여, 노출패턴 및 기능층이 원판유리의 반대면에 각각 형성되어, 기능층의 형성으로 인한 노출패턴의 잠식을 최소화하여, 노출패턴의 육안 시인성을 더욱 향상시켜 개발자가 의도된 패턴감이 부여되어 사용자에게 심미감을 상승시키는 특징이 있다.
이하에서는 본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법에 대한 모식도를 나타내 것으로, 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 노출패턴(122)이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법은, 중심부에 투과부가 형성되고, 상기 투과부 주변으로 패턴이 형성된 카메라 윈도우의 제조방법에 있어서, 원판유리(110)의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 원판유리(110) 상에 셀단위로의 패턴층을 형성하는 단계와, 상기 패턴층을 마스크로 하여, 식각공정에 의해 상기 원판유리(110)의 전면에 셀단위의 노출패턴(122)을 형성하는 단계와, 상기 패턴가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 전면 및 배면 상에 형상가공용 마스크층(130)을 형성하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층(130)을 패터닝하여, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 셀단위로 형상가공하는 단계와, 상기 형상가공용 마스크층(130)을 제거하고, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 강화시키는 단계와, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 배면에 셀단위의 기능층을 형성하는 단계와, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우(CW)를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 카메라 윈도우는 스마트폰 등의 휴대 단말기의 카메라 모듈의 대물렌즈 전단부에 위치되어 외부 충격으로부터 카메라 모듈을 보호하기 위한 것으로서, 일반적으로 중심부에는 투과부가 형성되어 빛이 투과할 수 있도록 형성되며, 상기 투과부 주변으로는 일정 패턴이 형성되어 사용자에게 패턴감을 부여하여, 휴대 단말기 사용자에게 심미감을 주기 위한 것이다.
이러한 카메라 윈도우는 높은 광투과도를 가지면서 외부 충격으로부터 카메라 모듈을 보호할 수 있는 충격에 강한 강화 유리 등의 재질로 형성되며, 이러한 카메라 윈도우의 전면 또는 배면에는 정전기 방지코팅층, AR 코팅층 또는 AF 코팅층, 휴대 단말기의 색상에 따른 색상층, 보강 인쇄층 등의 기능층이 구현될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따라 원판유리(110)를 준비하고, 원판유리(110)의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)을 형성한다.
여기에서 원판유리(110)는 표면에 스크래치나 이물질이 포함되어 있는지 여부를 검사하며, 투명한 재질의 소다라임 유리(Soldalime Glass) 또는 알루미노 실리케이트 유리(Alumino Silicate Glass) 등 통상적으로 사용되는 유리를 이용한다.
이러한 원판유리(110)는 강화 또는 무강화 유리를 사용할 수 있으며, 원판유리(110)의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)을 형성한다.
상기 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)은 원판유리(110) 상에 셀단위로 패턴, 즉, 본 발명에 따른 노출패턴(122)을 형성하기 위한 것으로서, 원판유리(110)의 전면 또는 필요에 의해 양면 상에 감광성 코팅층 예컨대, 포토레지스트를 코팅하거나 DFR(Dry Film Resist)을 라미네이션하고, 상기 포토레지스트 또는 DFR을 노광 및 현상하는 패터닝 공정에 의해, 상기 원판유리(110) 상에 셀단위로의 패턴층을 형성한다.
즉, 원판 상태에서 노출패턴(122)을 형성하기 위하여, 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)을 원판유리(110) 전면 또는 양면 상에 코팅 또는 라미네이션하여 노광 및 현상하는 패터닝 공정을 거쳐 상기 원판유리(110) 상에 셀단위로의 패턴층을 형성한다.
여기에서, 원판유리(110) 상에 형성되는 셀단위로의 패턴층은 본 발명에 따른 노출패턴(122)이 원판유리(110)의 전면에 형성되므로, 이를 위한 셀단위로의 패턴층은 원판유리(110)의 전면에 형성되는 것이 바람직하다.
그러나, 원판유리(110)의 배면 상에도 상기 노출패턴(122)에 대한 입체적인 간섭무늬를 유도하기 위한 별도의 패턴을 형성할 수도 있으며, 노출패턴(122)과는 다른 형태의 패턴을 구현할 수 있다.
이러한 원판유리(110) 상의 셀단위로의 패턴층은 카메라 윈도우(CW)의 투광부를 동심원으로 하는 복수 개의 스핀(spin) 무늬, 스파이럴(spiral) 무늬, 점묘 무늬 등 다양한 형태의 패턴으로 구현될 수 있으며, 이는 본 발명에 의해 완성되는 노출패턴(122)의 형태를 고려하여 형성한다.
그리고, 상기 원판유리(110) 상에 셀단위로 형성된 패턴층을 마스크로 하여, 식각 공정에 의해 상기 원판유리(110)의 전면에 셀단위의 노출패턴(122)을 형성한다. 도 1은 원판유리 상의 하나의 셀에 노출패턴이 형성된 것을 도식화한 것이다.
즉, 원판유리(110) 전면에 셀단위로 패턴층을 형성하고, 이를 식각 마스크로 하여, 원판유리(110)의 전면에 셀단위의 노출패턴(122)을 형성하는 것이다.
여기에서, 상기 식각공정은 구현하고자 하는 노출패턴의 형태에 따라 습식 식각공정 및 건식 식각공정 중 어느 하나의 공정을 단일 또는 복수 회 수행하거나 또는 두 공정을 순차적으로 수행하여 이루어질 수 있다.
상기 습식 식각공정은 종래의 유리 습식 식각공정에 의한 방법에 의하며, 예컨대 HF가 포함된 에칭용액에 일정시간 노출시키거나, 건식 식각공정은 샌드 블라스트(sand blast) 공정에 의하여 구현될 수 있다.
이러한 식각공정을 복수 회 또는 순차적으로 수행하는 경우, 각각이 식각공정에 의해 구현되는 노출패턴은 다른 형태의 패턴일 수 있다.
즉, 습식 식각공정에 의해 스핀 무늬를 구현하고, 그 상부에 다시 다른 패턴이 구현된 셀단위 패턴가공용 마스크층(120)을 이용하여 패터닝 공정을 수행한 후 습식 식각공정을 한 번 더 반복하거나, 건식 식각공정을 순차적으로 수행할 수 있다.
이에 의해 나노 싸이즈에서 마이크로 싸이즈 등 다양한 형태 및 크기의 미세 패턴의 제조가 가능하여 다양한 패턴감이 부여되는 노출패턴(122)을 구현할 수 있으며, 심미감의 향상과 경우에 따라서는 카메라 윈도우의 기능적인 면을 보완할 수 있도록 한 것이다.
이와 같이 본 발명에 따른 카메라 윈도우(CW)는 원판유리(110)의 전면에 노출패턴(122)을 구현하여 소정의 노출패턴(122)이 휴대용 단말기 등의 외부로 바로 노출되어 인식될 수 있도록 하고, 패턴에 대해서 직접적인 외부 인식이 가능한 것을 특징으로 하고 있다.
이는 종래의 원판유리 배면에 에칭패턴을 구현하고 에칭패턴 상에 증착층을 형성하여 반사율을 높임으로써 에칭패턴에 대해 간접적인 외부 인식을 수행하는 방식과 비교하여, 본 발명은 노출패턴(122)의 직접적인 외부 인식 방식으로 더욱 선명한 패턴 라인을 인식할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 원판유리(110)의 전면에 노출패턴(122)을 구현함으로써, 종래의 원판유리 배면에 에칭패턴의 외부 인식 패턴감의 상승을 위해 필요한 증착층의 형성공정이 필요없게 되어, 전체 공정의 단순화 및 공정 비용을 절감시킬 수 있도록 하는 것이다.
이러한 노출패턴(122)의 형성은 원판유리 상태에서 셀단위로 가공이 되어 가공수율이 뛰어난 특징이 있다.
그 다음, 상기 식각공정에 의해 원판유리(110)의 전면에 셀단위의 노출패턴(122)을 형성한 후, 상기 패턴가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 전면 및 배면 상에 형상가공용 마스크층(130)을 형성한다.
그리고, 상기 형상가공용 마스크층(130)을 패터닝하여, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 셀단위로 형상가공하게 된다. 도 1에서는 원판유리(110) 상의 두 개의 셀 상에 형상가공용 마스크층(130)이 패터닝되어 형성된 것을 모식화한 것이다.
이러한, 원판유리(110)의 셀단위의 형상가공은 레이저 가공공정에 의해 수행되며, 휴대 단말기 예컨대 스마트폰의 사양에 따라 소정의 형상으로 가공되게 된다.
여기에서 형상가공시 수행되는 레이저 가공공정은, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 셀단위로 형상가공함과 동시 또는 카메라 윈도우(CW)의 형상에 따라 형상가공을 수행한 후 그 후의 별도의 공정으로 셀단위로의 크랙컷(crack cut)(140)을 형성하는 방식으로 진행될 수 있다.
상기 크랙컷(140)은 원판유리(110) 상에서 완전히 분리되는 것이 아니라, 적어도 한 부분 이상 원판유리(110) 상에 셀단위로 형상가공된 부분이 붙어 있는 경우로서, 전체적으로는 원판(sheet) 단위로 제공되게 되나, 부분적으로는 셀단위로 형상가공된 상태에서 제공되도록 하는 것이다.
또한, 상기 크랙컷(140) 형성 후에, 상기 크랙컷(140)이 형성된 원판유리(110)에 습식 식각공정을 진행하여 크랙컷(140) 라인을 중심으로 챔퍼부(chamfer)(150)를 형성할 수 있다.
상기 챔퍼부(150)는 습식 식각공정에 의해 수행되며, 상기 습식 식각공정은 HF가 포함된 식각용액에 20℃~30℃의 온도로 5초 내지 10분 동안, 형상가공용 마스크층(130)이 형성된 원판유리(110)를 식각용액에 일정시간 노출시키는 방법에 의해 구현되며, 상기 크랫컷 라인을 중심으로 즉, 상기 형상가공용 마스크층(130) 사이로 챔퍼부(150)가 형성되도록 하는 것이다.
이러한 습식식각 공정에 의한 챔퍼부(150)의 형성은, 형상가공을 위한 레이저 가공공정 또는 크랙컷(140) 형성공정으로 인해 컷팅면에 마이크로 크랙이 발생하게 되는데, 레이저 컷팅 부분에 화학적으로 식각을 진행하게 되면 마이크로 크랙을 스무딩하게 형성할 수 있어 측면을 일정 부분 강화시키는 역할을 하게 된다.
그 다음 형상가공용 마스크층(130)을 제거하고, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 강화시키게 된다. 강화된 원판유리(1차 강화)(110)를 이용하여, 상기의 공정들을 진행한 경우에는 본 공정에 의해 추가 강화공정(2차 강화)을 거치게 되는 것이다.
이는 공정 진행 동안 예컨대, 노출패턴(122)의 형성이나 레이저 가공공정 등에 의해 1차 강화부분이 취약된 부분이 있다면 이 부분을 추가적으로 강화시키기 위한 것으로서, 구체적으로는 질산칼륨(KNO3)을 이용하여, 350℃~450℃의 온도에서 화학 강화(chemical tempering)를 실시하게 되며, 강화 후에는 서서히 냉각시켜 크랙을 방지하도록 하며, 강화가 완료되면 원판유리(110)를 세정한다.
이러한 강화공정은 레이저로 셀단위로 형상가공이 완료된 원판유리(110)의 전면 및 배면을 강화시키는 것을 기본으로 하며, 상기의 크랙컷(140)을 형성한 경우에는 상기 크랙컷(140)을 통해 상기 원판유리(110)의 측면도 동시에 가공되게 된다.
즉, 셀단위로 형상가공된 원판유리(110)는 현재 원판 상태를 유지하고 있으며, 원판유리(110)의 전면 및 배면뿐만 아니라 크랙컷(140)을 통해 원판유리(110)의 측면도 강화되도록 하는 것이다.
이러한 강화공정은 기본적으로 원판 상태를 유지한 상태에서 강화 공정이 진행되므로, 셀단위의 공정에 비해 생산수율이 높고, 가공절단면인 측면 강화도 동시에 수행되어 내구성을 개선시키게 된다.
그리고, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 배면에 셀단위로 기능층을 형성하게 된다. 상기 기능층은 카메라 윈도우(CW)의 기능을 보완하기 위한 것으로서, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 배면에 상기 투과부를 제외하고 셀단위로 인쇄층(161)을 형성하고, 상기 원판유리(110)의 배면의 상기 투과부에 AR코팅층을 형성하는 것으로 구현될 수 있다.
즉, 본 발명은 원판유리(110)의 전면에는 외부에서의 패턴감 부여를 위한 노출패턴(122)을 형성하고, 원판유리(110)의 배면에는 중요한 기능층을 형성하여, 노출패턴(122) 및 기능층이 원판유리(110)의 반대면에 각각 형성되도록 하여, 기능층의 형성으로 인한 노출패턴(122)의 잠식을 최소화하여, 노출패턴(122)이 육안 시인성을 향상시켜 개발자가 의도한 패턴감이 부여될 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 투과부에 AR코팅층을 형성한 후, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)의 전면에 AF코팅층을 형성할 수도 있다. 여기에서, 상기 AF코팅층은, 노출패턴(122)이 원판유리(110)의 전면에 노출되어 구현되므로, 상기 노출패턴(122)의 형태에 따라 상기 노출패턴(122)이 AF코팅층의 기능을 수행할 수도 있으므로, 이를 생략하거나 보완하는 수준으로 형성할 수도 있다.
또한 추가적으로, 상기 기능층은 휴대 단말기의 사양에 따라 선택적으로 원판유리(110)의 전면 또는 배면에 정전기 방지코팅층, AF 코팅층, 습기제거층, 휴대 단말기의 색상에 따른 색상층, 보강 인쇄층 등으로 구현될 수도 있다.
그리고, 상기 원판유리(110)의 배면에 셀단위로 기능층을 형성한 후에, 상기 노출패턴(122)이 형성된 원판유리(110)를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우(CW)를 형성하게 된다.
상기 원판유리(110)는 상술한 바와 같이 레이저 가공공정 등에 의해 셀단위로 형상가공되어 원판유리(110) 상태로 제공되거나, 상기 크랙컷(140)의 형성 후 원판유리(110) 상태로 제공되어 있으므로, 이를 셀단위로 분리하여 최종 카메라 윈도우(CW)를 공급하게 된다.
여기에서, 셀단위로의 분리는 레이저를 이용할 수 있으며, 크랙컷을 완전히 절단하여 원판유리에서 셀단위로 형상가공된 카메라 윈도우(CW)를 분리시키게 된다.
도 2(a)는 종래의 카메라 윈도우에 대한 단면 모식도를 나타낸 것으로서, 종래의 글라스 기판의 배면에 에칭패턴이 형성되고, 그 상층에 증착층, 상기 증착층 상층의 투과부 영역 바깥으로 인쇄층(161) 그리고 투과부에는 AR코팅층, 그리고 글라스 기판의 전면에는 AF코팅층이 형성된 것이다.
도 2(b)는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 윈도우에 대한 단면 모식도를 나타낸 것으로서, 글라스 기판의 전면에 노출패턴(122)이 형성되고, 그 배면에 투과부 영역을 제외하고 인쇄층(161)을 형성하고, 투과부에는 AR코팅층이 형성된 것으로서, 종래의 카메라 윈도우에 대해 증착층의 형성 공정이 필요없으며, 경우에 따라서는 전면의 AF코팅층의 형성이 필요없어, 공정을 획기적으로 단순화시키고, 공정 비용을 절감시킬 수 있는 것이다.
도 3(a)는 종래의 카메라 윈도우에 대한 사진을 나타낸 것이고, 도 3(b)는 본 발명의 일실시예에 대한 사진을 나타낸 것으로서, 두 사진 모두 패턴감을 확실하게 느낄 수 있었으며, 본 발명에 따른 실시예에 의해 제작된 카메라 윈도우에 대한 패턴 라인이 더욱 뚜렷함을 확인할 수 있었다.
이와 같이, 본 발명은 전체적으로 원판 상태에서 가공되어, 최종 셀단위로 분리되어 카메라 윈도우를 제공함으로써 공정 효율이 뛰어나며, 원판유리의 전면에 노출패턴이 구현되어 별도의 패턴감 향상을 위한 증착층 등의 형성이 필요없어 공정을 단순화시키고, 상기 노출패턴과 반대면인 원판유리의 배면에 기능층을 형성함으로써 노출패턴의 잠식을 최소화하여, 노출패턴의 육안 시인성을 더욱 향상시켜 개발자가 의도한 패턴감을 느낄 수 있어 사용자에게 심미감을 더욱 상승시키는 장점이 있다.
110 : 원판유리 120 : 셀단위 패턴가공용 마스크층
122 : 노출패턴 130 : 형상가공용 마스크층
140 : 크랙컷 150 : 챔퍼부
161 : 기능층 CW : 카메라 윈도우

Claims (12)

  1. 중심부에 투과부가 형성되고, 상기 투과부 주변으로 패턴이 형성된 카메라 윈도우의 제조방법에 있어서,
    원판유리의 전면 또는 양면 상에 셀단위 패턴가공용 마스크층을 형성하는 단계;
    상기 패턴가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 원판유리 상에 셀단위로의 패턴층을 형성하는 단계;
    상기 패턴층을 마스크로 하여, 식각공정에 의해 상기 원판유리의 전면에 셀단위의 노출패턴을 형성하는 단계;
    상기 패턴가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 전면 및 배면 상에 형상가공용 마스크층을 형성하는 단계;
    상기 형상가공용 마스크층을 패터닝하여, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공하는 단계;
    상기 형상가공용 마스크층을 제거하고, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 강화시키는 단계;
    상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 배면 또는 양면에 셀단위의 기능층을 형성하는 단계;
    상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우를 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지며,
    상기 식각공정에 의해 상기 원판유리의 전면에 셀단위의 노출패턴을 형성하는 단계는 습식 식각공정 및 건식 식각공정 중 어느 하나의 공정을 단일 또는 복수회 수행하거나, 또는 두 공정을 순차적으로 수행하여 상기 노출패턴을 구현하며,
    상기 식각공정에 의해 동일 또는 다른 형태의 노출패턴을 구현하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 건식 식각공정은,
    샌드 블라스트(sand blast) 공정에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공하는 단계는,
    레이저 가공공정에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 레이저 가공공정은,
    상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 형상가공 후에 또는 동시에, 셀단위로의 크랙컷(crack cut)을 형성하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 크랙컷을 형성한 후,
    상기 크랙컷이 형성된 원판유리에 습식식각을 진행하여 크랙컷 라인을 중심으로 챔퍼부(chamfer)를 형성하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 강화시키는 단계는,
    상기 크랙컷을 통해 상기 원판유리의 측면을 동시에 강화시키는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 기능층을 형성하는 단계는,
    상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 배면에 상기 투과부를 제외하고 셀단위로 인쇄층을 형성하고, 상기 원판유리의 배면의 투과부에 AR코팅층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 투과부에 AR코팅층을 형성한 후, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리의 전면에 AF코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 노출패턴이 형성된 원판유리를 셀단위로 분리하여 카메라 윈도우를 형성하는 단계는,
    레이저를 이용하여 셀단위로 분리하는 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우의 제조방법.
  12. 제 1항, 제4항 내지 제 11항 중의 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 노출패턴이 구현된 카메라 윈도우.
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