KR101919767B1 - 투명전극의 제조방법 - Google Patents

투명전극의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101919767B1
KR101919767B1 KR1020160161361A KR20160161361A KR101919767B1 KR 101919767 B1 KR101919767 B1 KR 101919767B1 KR 1020160161361 A KR1020160161361 A KR 1020160161361A KR 20160161361 A KR20160161361 A KR 20160161361A KR 101919767 B1 KR101919767 B1 KR 101919767B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polymer resin
resin
metal
hydrophobic polymer
transparent electrode
Prior art date
Application number
KR1020160161361A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180061800A (ko
Inventor
김종복
구봉준
고동욱
Original Assignee
금오공과대학교 산학협력단
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 금오공과대학교 산학협력단 filed Critical 금오공과대학교 산학협력단
Priority to KR1020160161361A priority Critical patent/KR101919767B1/ko
Publication of KR20180061800A publication Critical patent/KR20180061800A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101919767B1 publication Critical patent/KR101919767B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H01B1/023Alloys based on aluminium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0033Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables by electrostatic coating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022466Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H01L51/5203
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes

Abstract

본 발명은 투명전극의 비광학적 패터닝 방법에 관한 것으로, 포토리소그래피 및 고가의 패터닝 장비 없이 투명전극을 패터닝할 수 있음으로써 금속 나노와이어 기반 투명전극의 공정단가를 현저히 낮추고 투명전극 기반 소자의 경쟁력을 강화시킬 수 있는 새로운 투명전극 패터닝 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 금속 나노와이어가 투명기판 위에 코팅된 형태로서 OLED, 태양 전지 등 다양한 광전자소자에 적용이 가능하다.

Description

투명전극의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF TRANSPARENT ELECTRODE}
본 발명은 투명전극의 비광학적 패터닝 방법에 관한 것으로, 포토리소그래피 및 고가의 패터닝 장비 없이 투명전극을 패터닝할 수 있음으로써 금속 나노와이어 기반 투명전극의 공정단가를 현저히 낮추고 투명전극 기반 소자의 경쟁력을 강화시킬 수 있는 새로운 투명전극 패터닝 방법에 관한 것이다.
일반적으로 투명전극은 유연 기판 위에 인듐주석산화물(ITO)을 증착함으로써 제작된다. 그러나 인듐주석산화물은 외부 응력에 대한 저항력이 낮아 반복된 전극 변형 시 크랙(crack)이 발생하고 저항이 증가하여 그 위에 제작되는 소자의 성능이 현격히 저하되는 문제점을 나타낸다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 유연 기판 위에 은 나노와이어 등 금속 나노와이어를 코팅함으로써 투명전극을 제작하는 방법이 제시되었다. 금속 나노와이어 기반 유연 투명전극은 금속 나노와이어 네트워크의 변형성으로 인하여 외부 응력 발생 시 저항 증가 없이 본래의 저항을 유지할 수 있음이 보고되었으며, 그 위에 제작되는 광전자 소자 또한 그 특성을 유지할 수 있음이 보고되었다.
이러한 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 전자소자에 응용하기 위해서는 패터닝 공정이 필수적이며, 이는 주로 포토리소그래피법을 이용하여 이루어진다. 즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극 위에 포토레지스트를 코팅하고 노광기를 이용하여 빛을 조사한 후 현상 및 식각 과정을 통해 패턴을 형성할 수 있다. 그러나, 포토리소그래피 공정의 경우 포토레지스트 등 추가적인 재료들이 필요하고 공정장비가 고가여서 공정단가를 올리는 문제가 발생한다.
포토리소그래피의 공정단가 문제를 해결하기 위하여 포토리소그래피 이외의 방법으로 메탈나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 패터닝하고자 하는 몇몇 연구가 보고 되었다. 즉, 레이저 장비를 이용하여 금속나노와이어를 선택적으로 식각함으로써 패턴을 형성하는 방법이 제시되었으며, 고가의 장비를 이용하여 스탬프에 금속 나노와이어를 선택적으로 코팅하고 플렉서블 기판 위에 마이크로컨택 프린팅하여 금속 나노와이어를 선택적으로 전사하는 방법, 금속 나노와이어 시드(seed)를 기판 위에 선택적으로 형성하고 이를 이용하여 패턴이 형성된 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 제작하는 방법, 잉크젯 프린팅 또는 그라비아 오프셋 프린팅 장비를 이용하여 기판 위에 금속 나노와이어를 패터닝하는 방법 등이 제시되었다.
그러나 위의 방법 모두 고가의 패터닝 장비와 복잡한 공정을 필요로 하므로 포토리소그래피의 문제점을 완전히 탈피할 수 없으며 가격경쟁력을 확보할 수 있는 새로운 패터닝 기술개발이 필요하다.
즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 유연기판 위에 증착된 ITO 투명전극에 비하여 외부 변형에 저항력이 우수하여 유연 광전자소자에 많이 적용된다. 그러나, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 금속 나노와이어 자체의 특성 향상, 열 안정성 확보를 위한 오버코팅(over-coating) 물질 연구 등에 집중되어 있으며, 광전자 소자 적용을 위해 필수적인 새로운 패터닝 기법에 대한 연구는 미미하며 일반적 패터닝 기법인 포토리소그래피를 적용하는 수준에 머물러 있다.
본 발명은 포토리소그래피 공정 등 고가의 장비를 이용한 감광제 패터닝과 에칭공정 없이 비교적 간단한 방법으로 패터닝된 나노와이어 전극을 갖는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
구체적으로 본 발명은 투명기판의 표면에 친수화 처리를 하여 금속 나노와이어와 투명기판 간의 접착력을 조절한 후, 투명기판과 비상용성인 경화성 고분자를 이용하여 친수화처리 되지 않은 부분에 도포된 금속 나노와이어를 선택적으로 제거함으로써 투명전극의 패턴을 형성하는 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 금속 나노와이어가 패터닝된 투명전극 위에 보호층을 일부 또는 전면에 형성함으로써 열적, 기계적, 전기적 특성을 향상시키는데 목적이 있다. 또한, 상기 보호층 형성 시 선택적으로 일부에만 형성함으로써 전기 전도부를 원하는 대로 제어할 수 있는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 금속 나노와이어가 패터닝된 부분의 경계부분이 명확하여 100㎛이하의 미세 선폭을 형성함에도 레졸루션이 우수하고, 평활한 표면을 갖는 금속 나노와이어 코팅층을 형성할 수 있는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 발명자들은 금속 나노와이어 패턴층이 형성된 투명전극의 공정단계와 비용을 최소화하기 위한 패터닝 기술을 연구한 결과, 소수성을 갖는 투명기판에 친수화 처리함으로써 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 향상될 수 있으며, 특히 마스크를 이용하여 부분적으로 친수화 처리를 하는 경우 친수화 처리된 부분에 도포된 금속 나노와이어가 투명기판에 밀착되므로 친수화처리되지 않은 부분에 도포된 금속 나노와이어를 투명기판과 비상용성인 경화성 고분자 수지를 이용하여 용이하게 제거할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 일 양태는
a) 투명기판 상에 형성된 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 친수화 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리하는 단계;
b) 상기 마스크를 제거하고, 금속 나노와이어 용액을 이형층 또는 투명기판의 전면에 도포한 후 건조하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계;
c) 상기 금속 나노와이어 코팅층 위에 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 경화하여 친수화 처리되지 않은 부분의 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제조하는 단계; 및
d) 상기 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거하여, 친수화 처리된 부분에 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제조하는 단계;
를 포함하며, 상기 소수성 고분자 수지와 상기 경화성 고분자 수지는 비상용성인 것인 투명전극의 제조방법이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 d)단계 후, e) 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명기판의 전면 또는 일부에 절연성을 갖는 보호층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 보호층은 금속 산화물 졸-겔 용액을 포함하는 보호층용 조성물을 도포 및 건조하여 형성하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter) δ1와 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터 δ2 차이 값인, 하기 식 1의 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것일 수 있다.
[식 1]
Δδ = |δ2 - δ1|
[식 2]
2 ≤Δδ
상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 친수화 처리 전 이형층 또는 소수성 고분자 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 65°이상이고, 상기 친수화 처리 후 이형층 또는 소수성 고분자 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 60°이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지는 올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리아마이드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리설폰계 수지, 폴리에테르 설폰계 수지, 폴리아세탈계 수지 및 폴리(메타)아크릴계수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 공중합체인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 자외선 경화형 고분자 수지, 열경화형 고분자 수지, 상온 습기 경화형 고분자수지 및 적외선 경화형 고분자수지에서 선택되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층이 형성된 투명기판에서, 투명기판은 실리콘, 석영, 유리, 실리콘 웨이퍼, 금속 및 금속 산화물에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 실록산계 중합체, 실리콘고무 또는 금속 재질로 이루어진 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 a)단계에서 친수화 처리는 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리인 것인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 또는 이온빔 처리는 O2, H2, N2 및 Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 친수화 처리조건은 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 A1이라 하고, 이형층 또는 소수성 고분자 기판과 금속 나노와이어 간의 접착력을 A2라 할 때, 하기 식 3을 만족하도록 하는 범위로 수행하는 것일 수 있다.
[식 3]
A1 < A2
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어는 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금에서 선택되고, 직경이 10 ~ 50nm이고, 길이가 10 ~ 50㎛, 종횡비가 500 ~ 800인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액은 금속 나노와이어가 정제수, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알콜, 부틸카비톨에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 용매에 0.2 ~ 0.5 중량% 분산된 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 금속 마스크이고, 상기 투명기판과 상기 금속 마스크를 고정시키기 위한 고정부재를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 d)단계에서, 나노와이어 전극 패턴의 금속 나노와이어는 끊어짐 없이 길이가 유지되는 것일 수 있다.
본 발명은 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리를 통해 재료들 간의 접착력을 조절하는 방법으로 패턴 형성이 가능한 새로운 제조방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 종래 포토리소그래피를 사용하는 방법에 비하여 간단한 공정으로 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 그라비아 오프셋, 그라비아 프린팅 및 잉크젯 프링팅 등의 방법으로 패턴을 형성하는 방법에 비하여 고가의 장비를 필요로 하지 않고, 공정이 간단하며, 패턴의 선폭 조절이 용이한 장점이 있다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력 조절을 통하여 단단히 고정되어 있으므로, 후공정 즉, 보호층을 도포하는 과정에서 일부에만 도포되는 경우에도 전극 패터닝이 그대로 유지되므로 선택적인 표면 처리를 통해 전기 전도부를 원하는 대로 제어할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 코팅 두께가 균일하고, 평활한 표면을 가지며, 수십 마이크로미터의 미세한 선폭을 형성할 수 있으며, 미세 선폭 간의 경계가 명확하게 제조되므로 레졸루션(resolution)이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 금속 나노와이어가 투명기판 위에 코팅된 형태로서 OLED, 태양 전지 등 다양한 광전자소자에 적용이 가능하다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 원하는 위치에 원하는 크기의 미세한 패턴을 형성할 수 있으므로 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 표면 처리를 통하여 접착력을 제어하고 접착력 차이에 의해 패턴이 형성되었으므로 금속 나노와이어가 날카롭게 에칭된 흔적을 갖지 않으며, 포토리소그래피 방법을 이용하여 감광제를 패터닝하고 금속 나노와이어를 에칭액을 이용하여 에칭한 공정과 달리 금속 나노와이어가 에칭되어 끊긴 형상이 없이 금속 나노와이어의 형태와 길이를 유지하는 특징이 있다. 즉, 경계 부분이 매끄럽게 형성되는 특징이 있다.
도 1은 실시예 1에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.
도 2은 실시예 2에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.
도 3은 실시예 1에 따라 제조된 투명전극의 SEM사진이다.
도 4는 실시예 3에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.
도 5는 실시예 4에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.
도 6은 실시예 5에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.
이하 첨부된 도면들을 포함한 구체 예 또는 실시 예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체 예 또는 실시 예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체 예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
본 발명에서 ‘비상용성’은 서로 간에 친화성이 없으며, 용해도 파라미터(solubility parameter)가 서로 달라 이형성(release properties)을 갖는 것을 의미한다. 구체적으로는 두 수지간의 용해도 파라미터의 차이인 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것을 의미한다.
[식 2]
2 ≤Δδ
상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2 /3이다.
본 발명에서 ‘이형성(release properties)’이라 함은 서로 간에 느슨하게 부착되어 있어서 손가락이나 면봉 등을 이용하여 물리적인 힘을 가해 밀어냄으로써 쉽게 제거될 수 있음을 의미한다.
이하는 본 발명의 일 양태에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 소수성 투명기판과, 금속 나노와이어간의 접착력 조절 및 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 이용한 투명전극의 패턴을 형성하는 간단하고, 새로운 방법에 관한 것이다.
상기 접착력은 친수화 처리, 보다 구체적인 일 양태로 플라즈마, 자외선-오존 처리, 전자빔 또는 이온빔 처리를 이용하여 조절이 될 수 있다. 즉, 금속 나노와이어와 접착력이 약한, 즉 이형성을 갖는 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층을 갖는 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리 처리를 하여 친수성을 갖도록 표면을 처리함으로써, 금속 나노와이어와 투명기판과의 접착력을 향상시킬 수 있으며 금속 나노와이어가 기판에 고정 되도록 할 수 있다. 이때 패턴이 형성된 마스크를 이용하여 친수화 처리를 함으로써 부분적으로 친수화시켜 패턴을 형성시킬 수 있다. 상기 친수화 처리 후, 금속 나노와이어를 도포하고, 경화성 고분자 수지를 도포하면 친수화처리가 되지 않은 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과의 접착력이 약해 경화성 고분자 수지에 함몰되며, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거함으로써 투명기판 위에 금속 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제공할 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 일 양태는
a) 투명기판 상에 형성된 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 친수화 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리하는 단계;
b) 상기 마스크를 제거하고, 금속 나노와이어 용액을 이형층 또는 투명기판의 전면에 도포한 후 건조하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계;
c) 상기 금속 나노와이어 코팅층 위에 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 경화하여 친수화 처리되지 않은 부분의 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제조하는 단계; 및
d) 상기 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거하여, 친수화 처리된 부분에 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제조하는 단계;
를 포함하며, 상기 소수성 고분자 수지와 상기 경화성 고분자 수지는 비상용성인 것인 투명전극의 제조방법이다.
구체적으로 각 단계에 대해 설명을 하면, 상기 a)단계는 금속 나노와이어의 패턴을 형성하기 위하여 접착력을 조절하는 단계로, 상기 이형층은 투명기판과 금속 나노와이어 사이의 접착력을 약하게 하기 위하여 사용되는 것으로, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 분리할 때, 손가락이나 면봉 등을 이용하여 물리적인 힘을 가하여 쉽게 이형이 되도록 금속 나노와이어 및 경화성 고분자 수지와의 이형성이 우수한 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 별도의 이형층을 형성할 필요가 없이 소수성 고분자 수지로 이루어진 기판을 사용하는 것일 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, (메타)아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 셀룰로오스 등으로 이루어진 것일 수 있으며, 유연성을 갖는 투명전극을 제조하기 위한 관점에서 시트 또는 필름인 것일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자가 도포된 이형층은 투명기판 상에 소수성 수지를 도포하여 형성한 것일 수 있으며, 도포 방법은 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성의 정도는 물에 대한 접촉각으로 측정되는 것일 수 있다. 상기 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 표면은 물에 대한 접촉각이 구체적으로 예를 들면, 65°이상, 구체적으로 65 ~ 90°, 더욱 구체적으로 80 ~ 90°인 것일 수 있다. 또한, 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리 후 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 표면은 플라즈마의 처리 정도에 따라 친수화가 조절될 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 물에 대한 접촉각이 60°이하, 더욱 구체적으로 30 ~ 60°인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지로 형성된 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 경화성 고분자 수지와 비상용성인 것이 바람직하며, 본 발명에서는 비상용성 수지의 선정 기준으로서 고분자의 용해도 파라미터(solubility parameter) 개념을 도입하였다.
구체적으로, 상기 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter) δ1와 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터 δ2 차이 값인, 하기 식 1의 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것일 수 있다.
[식 1]
Δδ = |δ2 - δ1|
[식 2]
2 ≤Δδ
상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2 /3이다.
상기 용해도 상수는 Van Krevelen의 저서 (Van Krevelen, "Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure", 3rd Ed, Elsevier, 1990)의 Hoftyzer-Van Krevelen에 기재된 방법에 따라 계산될 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 식 2의 Δδ는 2 내지 10, 더욱 좋게는 3 내지 10인 것일 수 있다. 상기 Δδ값이 클수록 비상용성이 증가하므로 이형성이 더욱 향상된다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지의 예로는 올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리아마이드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리설폰계 수지, 폴리에테르 설폰계 수지, 폴리아세탈계 수지 및 폴리아크릴계수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 공중합체인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 구체적으로 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리 4-메틸 1-텐, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리비닐아세테이트, 폴리클로로프렌, 폴리비닐리덴클로라이드, 폴리(비닐 부티랄), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸메타크릴레이트, 폴리우레탄, 나일론6, 나일론66, 실리콘 고무, 에틸셀룰로오스, 폴리설폰, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴, 폴리이미드 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 이외 금속 나노와이어와 이형성을 가지며, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름에 사용되는 경화성 고분자 수지와 비상용성을 갖는 수지라면 제한되지 않고 사용할 수 있다. 또한, 투명전극에 사용될 수 있도록 투명한 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판은 앞서 설명한 소수성 고분자 수지로 이루어진 필름 또는 시트 상의 기판인 것일 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 투명 필름을 사용하는 것일 수 있다. 그 두께는 제한되지 않으나 10 ~ 1,000 ㎛인 것일 수 있다. 더욱 좋게는 유연한 투명전극을 제조하기 위한 관점에서 10 ~ 500 ㎛인 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층이 형성된 투명기판에서, 투명기판으로는 실리콘, 석영, 유리, 실리콘 웨이퍼, 금속 및 금속 산화물 등을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 제조 및 수급이 용이한 관점에서는 유리 또는 실리콘 웨이퍼를 사용하는 것일 수 있다.
상기 기판에 이형층을 형성하는 방법은 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 공지 기술을 이용하여 변형 가능하다.
또한, 상기 이형층의 두께는 금속 나노와이어와 기판 간의 접착력을 약하게 하여 이형성을 부여하면서, 동시에 금속 나노와이어가 매립된 경화성 고분자 필름을 박리할 때 물리적인 힘에 의해 기판으로부터 박리되지 않는 두께라면 제한되지 않는다. 이러한 특성을 고려할 때 200 ~ 500 ㎛, 더욱 좋게는 380 ~ 420 ㎛인 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층을 형성하는 일 양태는 더욱 구체적으로는 유리기판 또는 실리콘 웨이퍼 기판 상에 폴리메틸메타크릴레이트를 스핀코팅하여 형성하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 스핀코팅 시 마이크로 피펫을 이용하여 폴리메틸메타크릴레이트를 기판 전면에 도포한 후 2000 ~ 3000 rpm으로 30 ~ 40초 동안 스핀코팅을 하고, 170 ~ 190 ℃에서 30초 내지 1분간 열처리를 하여 이형층을 형성하는 것일 수 있다. 이는 구체적인 일 양태를 설명하기 위하여 예시하는 것일 뿐 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리한다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 금속 나노와이어 패턴을 형성하기 위한 것으로, 투명 전극 상에 형성하고자 하는 패턴이 형성된 것을 사용할 수 있다.
상기 마스크의 재질은 예를 들면, 실록산계 중합체, 실리콘고무 또는 금속 재질로 이루어진 것일 수 있으며, 플라즈마 처리 또는 자외선-오존 처리를 위하여 사용되는 마스크라면 한정되지 않고 사용 가능하다. 보다 구체적으로, 상기 실록산계 중합체로는 이형층과의 강한 접촉을 통하여 마스크가 있는 부분은 플라즈마가 침투하지 않도록 하는 관점에서 폴리디메틸실록산(PDMS)인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 미세한 패턴을 형성할 수 있는 관점에서 금속 재질인 것일 수 있으며, 금속의 종류는 제한되지 않으나 자석을 이용하여 고정시킬 수 있는 재질인 것이 좋다.
상기 마스크는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 밀착되는 것일 수 있으며, 또는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판으로부터 일정 거리 이격되는 것일 수 있다. 더욱 좋게는 원하는 위치에 원하는 크기의 미세한 패턴을 형성하기 위한 관점에서 상기 마스크는 기판의 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 밀착되는 것이 바람직하며, 상기 마스크가 금속 마스크인 경우는 밀착시키기 위한 고정부재를 포함하는 것이 좋다.
상기 고정부재는 상기 금속 마스크와 투명기판의 밀착성을 증가시키는 구성이라면 제한되지 않고 사용가능하다.
더욱 좋게는 금속 마스크와의 밀착력이 우수하며, 조립 및 분해가 용이한 관점에서 자석 또는 자석과 이를 지지하기 위한 지그를 사용하는 것일 수 있으나, 이 외에도 볼트와 넛트를 이용하여 고정시키는 것도 가능하며 공지된 다양한 방법으로 변경 가능함은 자명하다. 상기 자석은 한 개 또는 두 개 이상을 사용하는 것일 수 있으며, 개수는 제한되지 않는다.
상기 자석을 사용하는 경우는 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 이의 상부에 금속 마스크를 위치시키고, 상기 투명기판의 하부에 자석을 위치시킴으로써 금속 마스크과 자석간의 결합에 의해 밀착력을 부여하는 것일 수 있다. 이때 투명기판과 금속 마스크의 전면에 자석이 위치하도록 하거나, 일부에만 자석이 위치하도록 하는 것일 수 있다.
또는 투명기판의 하부에 제 1 자석을 위치시키고, 금속 마스크의 상부 모서리에 상기 제 1 자석과는 극이 상반되는 제 2 자석을 위치시킴으로써 투명기판과 금속 마스크가 서로 밀착되도록 하는 것일 수 있다.
또는 자석과 지그를 이용하여 밀착시키는 일 양태로써, 투명기판, 금속 마스크 및 자석이 지그의 하부에서 고정되는 것일 수 있다. 또는 반대로 지그의 상부에 상부로부터 자석, 금속마스크 및 기판이 위치되도록 하여 고정되는 것일 수 있다.
상기 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 마스크를 위치시키고 플라즈마 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리를 함으로써, 이형층 또는 소수성 고분자 기판이친수성을 갖도록 함으로써 금속 나노와이어와의 접착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 본 발명은 상기 접착력 조절에 의해 패턴을 형성하는 방법으로 공정이 간단하고 미세한 패턴을 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리 시 압력, 파워 및 시간을 조절하여 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판의 접착력을 조절할 수 있다. 보다 구체적으로는 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 A1이라 하고, 이형층 또는 소수성 고분자 기판과 금속 나노와이어 간의 접착력을 A2라 할 때, 하기 식 3을 만족하도록 하는 범위로 수행하는 것이 바람직하다.
[식 3]
A1 < A2
상기 식 3을 만족하는 범위에서, 상기 c)단계의 경화성 고분자 수지를 도포할 때, 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리가 되지 않은 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판과의 접착력이 약하므로, 경화성 고분자 수지가 금속 나노와이어를 함침하여 매몰함으로써 친수화 처리 되지 않은 부분의 금속 나노와이어를 경화성 고분자와 함께 제거할 수 있다. 또한, 마스크가 없는 부분은 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리에 의해 친수화되어 금속 나노와이어가 고정이 되므로 고분자 필름을 박리 시 함께 박리되지 않고 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 남아있게 된다.
즉, 상기 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 마스크가 위치된 부분에서는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 약해 이형성을 가지며, 마스크가 없는 부분에서 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리에 의해 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 향상되어 금속 나노와이어가 고정이 되는 특징이 있다. 또한, 상기 d)단계에서 금속 나노와이어가 매립된 경화성 고분자 수지를 분리하여 제거할 때, 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 강력하게 고정된 금속 나노와이어가 분리되지 않고 이형층 또는 투명기판에 남게 되어 패턴을 형성할 수 있다. 본 발명은 이와 같이 접착력 조절을 통해 금속 나노와이어의 패턴을 형성함으로써 경계 부분이 뚜렷하고, 선폭이 100㎛이하, 보다 구체적으로 10 ~ 100 ㎛의 미세한 패턴을 형성할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 처리는 O2, H2, N2, Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있으며, 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판을 친수화 할 수 있는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나 보다 구체적으로 예를 들면, 상기 플라즈마 처리는 5 ~ 20 sccm의 O2 기체를 이용하여, 2.0 x 10-1 ~ 8.0 x 10-1 Torr의 압력, 20 ~ 50 W의 RF 파워에서 5 ~ 30분간 처리하는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로, 8 ~ 15 sccm의 기체를 이용하여, 3.9 x 10-1 ~ 4.2 x 10-1 Torr의 압력, 20 ~ 30 W의 RF 파워에서 5 ~ 30분간 처리하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 금속 나노와이어와 이형층 또는 투명기판의 접착력이 향상됨으로써, 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지와의 접착력에 비하여 더욱 강한 접착력을 갖도록 할 수 있다.
또한, 자외선-오존 처리는 자외선과 자외선 조사에 의해 발생한 오존에 의해 고분자의 주쇄를 절단시키고 표면산화층을 형성시키는 방법으로, 자외선 조사를 이용하여 소수성 표면에 산화층을 형성함으로써 친수화하거나 고분자 주쇄를 절단시켜 요철을 생성함으로써 접착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로 예를 들면, UV-C영역인 200 ~ 280nm의 주파장을 갖는 수은램프를 이용하여, 100 ~ 200 mW/cm2 출력의 자외선/오존 조사기를 사용하여 10분 이상, 보다 구체적으로는 10분 내지 30분 간 처리하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 마스크가 없는 부분의 이형층 또는 투명기판의 접촉각이 약 60도 이하로 감소하게 되며, 금속 나노와이어와 이형층 또는 투명기판 사이의 접착력이 향상되어 금속 나노와이어가 유연 기판 또는 소투명기판에 고정이 되는 특징을 나타내며 추후 경화성 고분자 코팅 및 제거 시 기판에 남아 있는 특징을 보인다.
또한, 이온빔 처리는 O2, H2, N2 및 Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있다.
다음은 본 발명의 b)단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 b)단계는 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계로, 금속 나노와이어 용액을 도포한 후 건조하여 형성하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액은 금속 나노와이어가 정제수, 에탄올, 이소프로필알콜, 메탄올, 부틸카비톨에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 용매에 0.1 ~ 1.0 중량%, 더욱 좋게는 0.2 ~ 0.5 중량% 분산된 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어는 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금에서 선택되는 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 금속 나노와이어의 밀도가 감소하면 투과도가 증가하나 전기 전도도는 낮아지므로, 사용 목적에 따라 투과도와 면저항을 고려하여 금속 나노와이어의 밀도, 길이 및 직경을 선택하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 상기 금속 나노와이어는 직경이 10 ~ 50nm이고, 길이가 10 ~ 50㎛, 종횡비가 500 ~ 800인 것일 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액의 도포는 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등의 방법을 사용할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 코팅층의 두께는 제한되는 것은 아니나 25 ~ 90 nm, 더욱 좋게는 50 ~ 70 nm인 것일 수 있다.
보다 구체적인 일 양태로는 금속 나노와이어 용액을 스핀코팅방법으로 1000 ~ 1400 rpm으로 30초 ~ 2분 동안 스핀코팅을 하고, 80 ~ 110 ℃에서 30초 내지 1분간 열처리를 하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 것일 수 있다. 이때, 금속 나노와이어 용액을 천천히 도포하는 경우 얼룩이 남게 될 수 있으므로 도포 시간 및 스핀코팅 속도 등을 조절하여 균일하게 도포하는 것이 좋다. 또한, 스핀코팅 시 도포 속도에 따라 금속 나노와이어의 밀도가 달라질 수 있으므로 투명전극의 용도에 맞게 밀도가 조절되도록 스핀코팅 속도를 조절하는 것이 바람직하다.
다음으로 본 발명의 c)단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 c)단계는 금속 나노와이어의 표면 거칠기를 낮추기 위하여 금속 나노와이어와의 상용성이 우수하여 금속 나노와이어를 함침시킬 수 있는 경화성 고분자 수지를 이용하는 것이 바람직하며, 상기 고분자 필름 내에 금속 나노와이어가 함침되어 추후 고분자 필름을 제거할 때 고분자필름에 함침된 금속 나노와이어 패턴이 기판으로부터 제거된다. 이때, 상기 a)단계에서 마스크가 위치한 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 투명기판과의 접착력에 비하여 경화성 고분자 수지와의 접착력 및 상용성이 더욱 강하므로 상기 경화성 고분자 수지를 도포하는 과정에서 금속 나노와이어가 매립이 되며, 마스크가 위치하지 않고 친수화 처리된 부분의 금속 나노와이어는 이미 이형층 또는 투명기판에 강하게 고정되어 있으므로 상기 경화성 고분자 수지에 매립이 되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 유연성을 갖는 수지이면서 동시에, 소수성 고분자 수지와 비상용성을 갖는 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 용해도 파라미터가 하기 식 1 및 2를 만족하는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.
[식 1]
Δδ = |δ2 - δ1|
상기 식 1에서 δ1 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter)이고, δ2는 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터이다.
[식 2]
2 ≤Δδ
상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2 /3이다.
또한, 투명한 전극을 형성하기 위한 관점에서 전광선투과율이 80 ~ 99%인 것이 더욱 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 전자 소자 제작 시 도입 될 수 있는 열처리 안정성 측면에서 유리전이 온도가 100~150℃ 이상인 것이 더욱 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 유연 소자 응용 측면에서 경화성 고분자의 탄성계수가 1 ~ 2000 MPa 인 것이 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 자외선 경화형 고분자 수지, 열경화형 고분자 수지, 상온 습기 경화형 고분자수지, 적외선 경화형 고분자수지 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 기판에 코팅이 용이하도록 하기 위한 관점에서 액상인 것이 바람직하며, 상기 액상은 고분자 수지가 물이나 용매에 용해되거나, 고분자 수지 자체가 점성을 갖는 액상인 것을 포함한다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 이형층 또는 투명기판의 물성을 저해하지 않고, 금속 나노와이어의 물성을 저해하지 않도록 하며, 투과율이 우수한 고분자 필름을 형성하기 위한 관점에서 자외선 경화형 고분자를 사용하는 것일 수 있다. 상기 자외선 경화형 고분자는 280-350 nm의 자외선(Ultraviolet) 광에 노출되었을 때 완전한 고체로 경화되는 특성을 갖는 수지라면 제한되지 않고 사용 가능하며, 투명한 무색의 액상인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 관점에서 상업화된 예로는 Norland Products사의 Norland Optical Adhesive 시리즈를 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, NOA60, NOA61, NOA63, NOA65, NOA68, NOA68T, NOA71, NOA72, NOA73, NOA74, NOA75, NOA76, NOA78, NOA81, NOA83H, NOA84, NOA85, NOA85V, NOA86, NOA86H, NOA87, NOA88, NOA89 등이 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지를 도포하여 형성된 고분자 필름의 두께는 제한되는 것은 아니나 50 ~ 2000 ㎛, 더욱 좋게는 100 ~ 300 ㎛인 것일 수 있다. 상기 범위에서 표면에 금속 나노와이어가 매립되면서 표면이 평활한 고분자 필름을 형성할 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로 상기 d)단계는 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 분리하여, 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자수지로 이루어진 투명기판 상에 패턴이 형성된 금속 나노와이어 층을 갖는 투명전극을 제조하는 단계로, 상기 a)단계의 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리에 의해 패턴을 형성할 수 있다.
상기 고분자 필름은 소수성 고분자 수지와 비상용성이므로 물리적인 힘을 가하여, 즉, 손가락이나 면봉 등을 이용하여 쉽게 밀어내어 분리를 할 수 있다.
또한, 상기 물리적인 힘을 가하여 제거 시, 나노와이어 전극 패턴의 경계부분에 존재하는 금속 나노와이어는 친수화 처리된 부분에 결착되지 못한 금속 나노와이어가 소수성 고분자 기판 제거 시 함께 분리되어 제거되므로 패턴의 경계부분이 날카롭게 에칭된 흔적 없이 매끄럽게 형성되는 특징이 있다.
본 발명에서, 상기 d)단계 후, 필요에 따라 e) 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명기판의 전면 또는 일부에 절연성을 갖는 보호층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 보호층은 투명전극의 투과도를 유지시키면서, 내열성 및 내구성을 향상시키기 위한 것으로, 투명전극의 전기 전도성 및 광투과성을 동시에 확보할 수 있는 것이 바람직하며, 구체적으로 예를 들면 금속 산화물 졸-겔 용액을 포함하는 보호층용 조성물을 도포 및 건조하여 형성하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 보호층용 조성물에 사용되는 금속 산화물을 포함하는 졸-겔 용액은 금속 산화물 전구체, 안정제 및 용매를 사용하는 졸-겔 반응을 통해 준비할 수 있다.
상기 금속 산화물은 아연산화물, 티탄산화물, 마그네슘 산화물, 알루미늄 산화물 및 실리콘 산화물 등을 사용할 수 있다. 상기 금속 산화물 전구체는 일반적으로 졸겔 반응을 수행하기 위해 사용되는 금속 산화물 전구체라면 제한되지 않으며, 구체적으로 예를 들면 아연 산화물을 전구체로써 아연 아세테이트 디하이드레이트(Zn(CH3COO)2 ㆍH2O) 등을 사용할 수 있다.
상기 안정제는 일반적으로 금속 산화물을 제조하기 위한 졸겔 반응에서 사용되는 화합물이면 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 아민기 또는 하이드록시기를 가진 화합물을 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 모노에탄올아민 등을 사용할 수 있다.
상기 용매는 일반적으로 졸겔 반응에 사용되는 용매라면 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 하이드록시기를 가지는 용매를 사용하는 것일 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 2-메톡시에탄올을 사용할 수 있다.
상기 졸-겔 반응으로 제조된 금속 산화물을 포함하는 졸-겔 용액에, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜로에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 첨가하는 것일 수 있다.
상기 보호층은 기판의 전면 또는 일부에만 도포하는 것도 가능하며, 제한되는 것은 아니나 도포 두께가 20 ~ 40 nm 인 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 상기 제조방법으로 제조되어 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에 패턴이 형성된 금속 나노와이어 층이 적층되고, 상기 금속 나노와이어 층은 마스크의 모양대로 패턴이 형성된 투명전극이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명전극은 표면조도가 8.5 ~ 12.3 nm인 패턴이 형성된 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명전극은 태양전지, 유기발광다이오드(OLED), 면조명, e-페이퍼, e-북, 터치패널 또는 디스플레이기판에 사용되는 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않고 모든 전자소재 분야에 적용이 가능하다.
이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다.
물성은 하기 측정방법으로 측정하였다.
1) 용해도상수(solubility parameter)
용해도 파라미터는 Van Krevelen의 저서 (Van Krevelen, "Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure", 3rd Ed, Elsevier, 1990)의 Hoftyzer-Van Krevelen에 기재된 방법에 따라 계산하였다.
2) 접촉각
KRUSS사의 DSA 100 모델의 접촉각 측정기를 이용하여 항온항습 조건(20℃, 65%RH)에서 증류수에 대한 접촉각을 측정하였다. 보다 구체적으로, Microsyringe로 샘플의 표면에 20 mg의 물방울을 떨어뜨린 후 소프트웨어상에서 tangent method를 사용하여 접촉각을 측정하였다. 5회 이상 접촉각을 측정한 후 그 평균값을 구하였다.
3) 표면 조도
AFM (Atomic force microscopy)장비를 이용하여 표면 거칠기를 분석하였다.
4) 투과율(%)
제조된 플렉서블 투명전극의 투과도는 ASTM D1003에 준하여 측정하고 백분율로 표시하였다. UV-Visible (SHIMADZU, UV-2600)를 사용하여 가시광선 영역에서 헤이즈 및 빛 투과율을 측정하였다.
5) 면저항(Ω/sq.)
제조된 플렉서블 투명전극의 면저항은 23℃, 60% RH 조건하에서 표면 저항률(Ω/sq)을 ASTM D257에 준하여 측정하였다.
[실시예 1]
두께 100 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 평편한 바닥에 고정시키고, 상기 필름 위에, 마스크로 폴리디메틸실록산(PDMS)블럭을 잘 부착시키고, 자외선/오존 조사기를 사용하여 친수화 처리하였다. 자외선 조사는 UV-C 영역에 주파장을 갖는 표면 처리용 수은램프를 구비하고, 110mW/cm2 출력으로 30분간 처리하였다. 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 친수화 처리 전 수접촉각은 85.95°이었으며, 자외선/오존 처리된 부분의 수접촉각은 50°이었다.
상기 마스크를 제거하고, 마이크로 피펫을 이용하여 500㎕의 은 나노와이어 용액을 빠르게 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 1200rpm으로 조절하여 1분간 스핀코팅하고, 100℃에서 1분간 건조하여 용매를 증발시키고 은 나노와이어 간의 접착성을 높여 네트워크를 형성하여 은 나노와이어 코팅층을 형성하였다.
이때, 사용된 은 나노와이어 용액은 나노픽시스사에서 합성한 은 나노와이어 분산액 제품을 사용하였고, 이 제품은 직경 35±5 nm, 길이 20±5㎛, 종횡비 500이상의 은 나노와이어가 정제수 (DI water)에 0.3 wt%의 비중으로 분산되어 있다.
상기 은 나노와이어 코팅층 위에 1g의 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 기포를 제거한 뒤 500rpm의 속도로 1분간 스핀코팅을 하였다. 이때, 사용된 경화성 고분자 수지는 Norland사의 광학 접착제로 무색의 액상인 NOA 63(NOA63, Norland Products Inc, USA)을 사용하였다. NOA 63은 경화를 위해서는 약 4.5 J/sq의 에너지가 필요하며 25 ℃에서 2000 CPS의 점도를 가지고, 경화되었을 때 굴절률 1.56, 연신율 6 %, 탄성계수 240000 psi, 인장강도 5000 psi, 경도 90의 특성을 가진다.
상기 스핀코팅 후, 5.0 J/s·m2의 자외선을 15분간 조사하여 완전히 경화된 고분자 필름이 형성되면, 기판으로 분리하여 제거하였다. 자외선/오존 처리에 의해 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 접착력이 강해진 은 나노와이어 패턴이 필름에 잘 접착하여 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 1에 나타내었다. 또한, 제조된 투명전극의 SEM사진을 도 3에 나타내었다. 도 1 및 도 3에서 보는 바와 같이 은 나노와이어 패턴의 경계가 뚜렷하게 형성된 것을 확인하였다.
또한, 표면조도를 측정한 결과 8.5nm임을 확인하였다.
아래 표 1은 자외선/오존 처리의 시간에 따른 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 수접촉각을 측정한 결과이다.
자외선/오존 처리 시간 수접촉각 (°)
처리 전 85.95
5분 66.2
10분 62.2
30분 50
60분 36.1
[실시예 2]
상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 500㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
제조된 투명전극의 OM사진을 도 2에 나타내었다.
[실시예 3]
상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 300㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
제조된 투명전극의 OM사진을 도 4에 나타내었다.
[실시예 4]
상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 100㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
제조된 투명전극의 OM사진을 도 5에 나타내었다.
[실시예 5]
상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 50㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
제조된 투명전극의 OM사진을 도 6에 나타내었다. 도 6에서 보이는 바와 같이 50 ㎛두께의 미세한 선폭을 형성할 수 있으며, 경계가 뚜렷함을 확인하였다.
[실시예 6]
상기 실시예 1에서 은 나노와이어 용액의 도포 밀도를 달리한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다.
즉, 500 ㎕의 은 나노와이어 용액을 빠르게 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 1800 rpm으로 조절하여 1분간 스핀코팅하고, 100℃에서 1분간 건조하여 용매를 증발시키고 은 나노와이어 간의 접착성을 높여 네트워크를 형성하여 은 나노와이어 코팅층을 형성하였다.
그 결과 경계가 뚜렷한 은나노와이어 코팅층이 형성됨을 확인하였다.
[실시예 7]
상기 실시예 1에서 투명기판을 두께 500 ㎛의 아크릴 필름을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 8]
상기 실시예 1에서 기판을 유리기판에 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 도포하여 이형층을 형성한 것을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다.
기판의 제조는 아래와 같다.
유리 기판을 아세톤에 담가 초음파분쇄기에서 10분간 세척하여 이물질을 제거하고, 그 후 다시 이소프로필알콜에 담가 초음파분쇄기에서 10분간 세척해 아세톤을 제거하였다. 아세톤이 제거된 유리 기판을 100℃ 오븐에 넣어 남은 이소프로필알콜을 빠르게 제거하여 깨끗한 상태의 유리 기판을 준비하였다.
건조된 유리기판 위에 마이크로 피펫을 이용하여 300㎕의 폴리메틸메타크릴레이트(Micro CHEM사, 495 PMMA A2, 중량평균분자량 495000 g/mol)를 도포한 후, 3000rpm으로 30초간 스핀코팅을 하였다. 이후 180℃에서 1분간 건조하여 이형층을 형성하였다. 상기 이형층의 접촉각은 70.0°이었다.
그 결과, 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 9]
상기 실시예 8에서, 자외선/오존 처리 대신, 플라즈마 처리를 하여 친수화 처리하였다. 플라즈마 처리는 10 sccm의 O2 기체를 이용하여, 3.9 x 10-1 Torr의 압력, 30 W의 RF 파워에서 1분간 하였다. 상기 플라즈마 처리 후 플라즈마 처리된 부분의 접촉각은 15 °이었다.
그 결과, 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 10]
상기 실시예 1을 통해 유연한 투명전극을 제조 후 열안전성을 위해 징크옥사이드(ZnO)졸-겔용액을 전면에 도포하여 보호층을 오버코팅하였다.
징크옥사이드 졸-겔 용액은 아세테이트 디하이드레이트(zinc acetate dihydrate, sigma-aldirch사, ACS reagent, ≥98%) 1.64g과 2-메톡시 에탄올(2-methoxy ethanol, sigma-aldrich사, for HPLC, ≥99.9%) 10g을 혼합하고, 안정제로 에탄올아민(ethanolamine, sigma-aldrich사, purified by redistillation, ≥99.5%) 0.5g을 혼합하였다. 상온에서 300rpm으로 12시간 이상 스핀바를 이용하여 교반하였다. 완성된 징크옥사이드 졸-겔 용액을, 실시예 1에서 제조된 유연한 투명전극위에 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 2000rpm조절하여 1분간 스핀코팅하고, 200℃ 에서 10분간 건조하여 증발시켜 보호층을 형성하였다.
[실시예 11]
상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19 J1/2/cm2 /3인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지로 용해도 파라미터가 22.46 J1/2/cm2 /3인 펜타에리트리톨 프로폭시레이트 트리아크릴레이트(pentaerythritol propoxylate triacrylate, Aldrich, USA)를 0.1g을 스핀코팅 방법으로 도포한 후, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 올린 후 경화하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.
그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 12]
상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 17인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.
그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 13]
상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 21인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.
그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
[실시예 14]
상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 25인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.
그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.
이형층 접촉각
(°)
친수화 처리 후 접촉각(°) 표면조도(nm) 투과율
(%)
면저항
(Ω/□)
나노와이어 코팅층 두께
(nm)
실시예1 85.95 50 8.9 87.4% 45.9 55
실시예2 85.95 50 9.0 87.4% 46.2 55
실시예3 85.95 50 8.4 87.4% 45.8 55
실시예4 85.95 50 9.1 87.4% 47.6 55
실시예5 85.95 50 8.7 87.4% 46.8 55
실시예6 85.95 50 11.0 88.3 82.9 45
실시예7 71.65 41.25 9.4 87.4 48.4 55
실시예8 70 40 9.2 84.2 34.2 55
실시예9 85.95 15 8.7 87.4 47.8 55
실시예10 85.95 50 4.2 85.6 78.4 55

Claims (16)

  1. a) 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 친수화 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리하는 단계;
    b) 상기 마스크를 제거하고, 금속 나노와이어 용액을 상기 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판의 전면에 도포한 후 건조하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계;
    c) 상기 금속 나노와이어 코팅층 위에 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 경화하여 친수화 처리되지 않은 부분의 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제조하는 단계; 및
    d) 상기 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거하여, 상기 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판의 친수화 처리된 부분에 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제조하는 단계;
    를 포함하며, 상기 소수성 고분자 수지와 상기 경화성 고분자 수지는 비상용성인 것인 투명전극의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 d)단계 후, e) 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극의 전면 또는 일부에 절연성을 갖는 보호층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것인 투명전극의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보호층은 금속 산화물 졸-겔 용액을 포함하는 보호층용 조성물을 도포 및 건조하여 형성하는 것인 투명전극의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter) δ1와 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터 δ2 차이 값인, 하기 식 1의 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것인 투명전극의 제조방법.
    [식 1]
    Δδ = |δ2 - δ1|
    [식 2]
    2 ≤Δδ
    상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 친수화 처리 전 상기 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 65°이상이고, 상기 친수화 처리 후 상기 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 60°이하인 투명전극의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 소수성 고분자 수지는 올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리아마이드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리설폰계 수지, 폴리에테르 설폰계 수지, 폴리아세탈계 수지 및 폴리(메타)아크릴계수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 공중합체인 것인 투명전극의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 경화성 고분자 수지는 자외선 경화형 고분자 수지, 열경화형 고분자 수지, 상온 습기 경화형 고분자수지 및 적외선 경화형 고분자수지에서 선택되는 것인 투명전극의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 소수성 고분자 수지가 도포된 투명기판에서, 상기 투명기판은 실리콘, 석영, 유리, 실리콘 웨이퍼, 금속 및 금속 산화물에서 선택되는 어느 하나인 것인 투명전극의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 마스크는 실록산계 중합체, 실리콘고무 또는 금속 재질로 이루어진 것인 투명전극의 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 a)단계에서 친수화 처리는 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리인 것인 투명전극의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 플라즈마 또는 이온빔 처리는 O2, H2, N2 및 Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것인 투명전극의 제조방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 친수화 처리조건은 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 A1이라 하고, 상기 소수성 고분자 수지가 도포되거나 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력을 A2라 할 때, 하기 식 3을 만족하도록 하는 범위로 수행하는 것인 투명전극의 제조방법.
    [식 3]
    A1 < A2
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 나노와이어는 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금에서 선택되고, 직경이 10 ~ 50nm이고, 길이가 10 ~ 50㎛, 종횡비가 500 ~ 800인 것인 투명전극의 제조방법.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 나노와이어 용액은 금속 나노와이어가 정제수, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알콜 및 부틸카비톨에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 용매에 0.2 ~ 0.5 중량% 분산된 것인 투명전극의 제조방법.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 마스크는 금속 마스크이고, 상기 투명기판과 상기 금속 마스크를 고정시키기 위한 고정부재를 더 포함하는 것인 투명전극의 제조방법.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 d)단계에서, 나노와이어 전극 패턴의 금속 나노와이어는 끊어짐 없이 길이가 유지되는 것인 투명전극의 제조방법.
KR1020160161361A 2016-11-30 2016-11-30 투명전극의 제조방법 KR101919767B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160161361A KR101919767B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 투명전극의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160161361A KR101919767B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 투명전극의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180061800A KR20180061800A (ko) 2018-06-08
KR101919767B1 true KR101919767B1 (ko) 2018-11-19

Family

ID=62600405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160161361A KR101919767B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 투명전극의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101919767B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102203468B1 (ko) 2018-12-04 2021-01-15 주식회사 디케이티 투명전극 디바이스
KR102185171B1 (ko) 2018-12-04 2020-12-01 주식회사 디케이티 투명전극 디바이스
KR102230663B1 (ko) 2019-02-27 2021-03-23 주식회사 디케이티 투명전극 디바이스
KR102184439B1 (ko) 2019-03-15 2020-11-30 주식회사 디케이티 투명전극 디바이스 제조방법
KR102283873B1 (ko) 2019-07-08 2021-08-02 주식회사 디케이티 투명전극 디바이스
KR102549262B1 (ko) * 2021-05-28 2023-06-30 고려대학교 산학협력단 신축성 기판의 직접 패터닝 방법 및 이를 통하여 제조된 신축성 전극

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008078310A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Toppan Printing Co Ltd 導電性パターンの形成方法、配線板の製造方法及び配線板
KR101191865B1 (ko) * 2011-04-20 2012-10-16 한국기계연구원 금속 배선이 함몰된 유연 기판의 제조방법 및 이에 따라 제조되는 유연 기판
KR101263194B1 (ko) * 2012-05-23 2013-05-10 주식회사 한국엔티켐 금속 나노구조체와 전도성 고분자로 이루어진 복수개의 혼합 도전층을 포함하는 투명 전도성 박막 및 이의 제조방법.
KR101685069B1 (ko) * 2016-04-01 2016-12-09 금오공과대학교 산학협력단 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008078310A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Toppan Printing Co Ltd 導電性パターンの形成方法、配線板の製造方法及び配線板
KR101191865B1 (ko) * 2011-04-20 2012-10-16 한국기계연구원 금속 배선이 함몰된 유연 기판의 제조방법 및 이에 따라 제조되는 유연 기판
KR101263194B1 (ko) * 2012-05-23 2013-05-10 주식회사 한국엔티켐 금속 나노구조체와 전도성 고분자로 이루어진 복수개의 혼합 도전층을 포함하는 투명 전도성 박막 및 이의 제조방법.
KR101685069B1 (ko) * 2016-04-01 2016-12-09 금오공과대학교 산학협력단 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180061800A (ko) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101919767B1 (ko) 투명전극의 제조방법
KR101685069B1 (ko) 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법
DE102012102131B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Bauelements und ein Verfahren zum Abtrennen eines flexiblen Substrates von einem starren Träger
JP5597263B2 (ja) 微細構造積層体、微細構造積層体の作製方法及び微細構造体の製造方法
US20150216057A1 (en) Method for manufacturing flexible-embedded electrode film using heat-pressure welding transcription
US11037696B2 (en) Transparent electrodes and electronic devices including the same
KR102437578B1 (ko) 투명 전극 및 이를 포함하는 소자
US20150000960A1 (en) Composite Conductive Films with Enhanced Surface Hardness
JP2010502010A (ja) 基板上に機能材料のパターンを形成する方法
JP2010522101A (ja) 表面改質材を有するスタンプを用いて基板上に機能材料のパターンを形成する方法
CN109686500B (zh) 银纳米线-uv固化树脂复合透明导电薄膜的制备方法
KR20170107309A (ko) 도전체, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 전자 소자
JP2015181097A (ja) 透明導電膜付き基材、透明導電パターン付き基材とその製造方法、タッチパネル、及び太陽電池
KR101705583B1 (ko) 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법
KR102005262B1 (ko) 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법
TWI780239B (zh) 透明導電性膜
KR101285009B1 (ko) 도전성 기판의 제조 방법 및 그 도전성 기판
KR101291727B1 (ko) 임프린트 레진의 제조방법 및 임프린팅 방법
KR101873206B1 (ko) 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극의 제조방법
KR101932584B1 (ko) 구조 일체형 플렉서블 투명전극 및 이의 제조방법
KR101542702B1 (ko) 투명 접착제용 조성물 및 이를 제조하는 방법
KR101573052B1 (ko) 나노 물질 패턴의 제조방법
KR102004026B1 (ko) 투명 도전체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102234305B1 (ko) 양면에 일체화된 요철구조를 갖는 금속 나노와이어 함침형 투명전극 및 이의 제조방법
KR101726492B1 (ko) 투명 전극 패턴의 제조 방법

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