KR102042052B1 - 자가변형 플렉서블 필름 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

자가 변형 플렉서블 필름의 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름 제조 방법은 상기 자가변형 플렉서블 필름 제조를 위한 글래스를 준비하는 단계, 상기 글래스위에 제1 코팅제를 코팅하는 단계, 상기 제1 코팅제 위에 플렉서블한 성질을 가지는 기판을 코팅하는 단계, 상기 기판 위에 제2 코팅제를 코팅하는 단계, 상기 제2 코팅제 위에 제1 감광제를 도포하고 패터닝 하는 단계, 패터닝된 제1 감광제 상에 형상기억합금을 배열하는 단계, 상기 형상기억합금을 덮도록 기판 상에 제2 감광제를 도포하는 단계, 상기 제2 감광제를 하부의 제1 감광제와 동일한 형상으로 패터닝하는 단계, 및 상기 기판을 상기 글래스로부터 떼어내고 늘려주는 단계를 포함한다.

Description

자가변형 플렉서블 필름 및 이의 제조 방법{Self-deformable Flexible film and Method for Fabricating the same}

본 발명은 자가변형 플렉서블 필름 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플렉서블 디스플레이, 플렉서블 태양전지, 플렉서블 터치 패널 등과 같은 플렉서블 전자소자에 결합되면서 플렉서블 전자소자의 형상 변형을 가능하게 할 수 있는 자가변형 플렉서블 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

최근 나노기술, 생명공학기술, 정보통신기술, 에너지환경기술 등 이종 기술 간의 융복합화가 가속화되면서, 착용형 컴퓨터, 실감형 디스플레이, 인체 친화형 헤드마운트 디스플레이, 전자종이, 유연성 디스플레이와 같은 휘고 접을 수 있고 인체 적용이 가능한 고성능 전자소자의 연구개발이 빠르게 진행되고 있다.

특히 플렉서블 전자소자는 의료ㅇ건강, 안전, 에너지, 환경문제 등 미래 인간의 삶의 질을 향상시킬 수 있는 새로운 형태의 기술과 서비스에 대한 사회ㅇ문화적 요구에 발맞추어 전자산업을 주도할 수 있는 기술 중의 하나로 인식되고 있다. 플렉서블 전자소자는 미래지향적인 기술로서 직선의 기술을 곡선의 기술로, 2차원의 기술을 3차원의 기술로 변화 발전시킬 수 있는 인간 친화형 기술이라 볼 수 있다.

종래의 플렉서블 전자소자는 스스로 변형이 가능하지 않았으며 외력을 가해주어야 그 형상이 변형되었으나, 최근 들어서는 형상기억합금과 같은 엑츄에이터를 결합하여 자가변형이 가능한 플렉서블 전자소자들이 개발되고 있다.

자가변형이 가능한 플렉서블 전자소자를 구성하는 자가변형 플렉서블 필름은 유연성을 지닌 기판과 형상기억합금이 결합된 형태로 제작되는데, 외력을 통해 필름을 기판 안쪽으로 굽혀지도록 하면, 형상기억합금 또한 굽혀지는 동시에 인장되는 변형이 생기게 된다. 형상기억합금은 변형이 일어난 후에도 특정 온도에서 기억된 형상으로 복원되는 특성을 가진다.

이 때, 형상기억합금의 변형률이 클수록 복원력이 커지게 되므로, 우수한 자가변형 플렉서블 전자소자의 제작을 위해서는 형상기억합금의 변형이 가능한 크게 일어날 수 있는 구조로 제작되는 것이 중요하다.

본 실시예는 외력 없이 특정의 형상을 상온에서 갖는 자가변형 플렉서블 필름을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 자가변형 플렉서블 필름에 결합되어 형상이 제어되는 전자소자를 제공하는데 그 목적이 있다.

실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름은 플렉서블 전자소자가 접합되며, 플렉서블한 성질을 갖는 기판, 상기 기판의 일측면에 마련되는 형상기억합금 및 상기 형상기억합금을 상기 기판에 고정시키는 감광제를 포함하고,

상기 형상기억합금은 복수개의 라인 형태로 상기 기판 상에 배열되고,

상기 감광제는 각각의 형상기억합금의 연장 방향을 따라 복수개가 배치되며, 상기 형상기억합금은 상기 감광제 내부에 고정되고, 상기 자가변형 플렉서블 필름은 외력 없이 특정의 형상을 상온에서 가지며 상기 형상기억합금에 의해 특정 온도에서 형상이 변형된다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자가변형 플렉서블 필름 제조 방법은 상기 자가변형 플렉서블 필름 제조를 위한 글래스를 준비하는 단계, 상기 글래스위에 제1 코팅제를 코팅하는 단계, 상기 제1 코팅제 위에 플렉서블한 성질을 가지는 기판을 코팅하는 단계, 상기 기판 위에 제2 코팅제를 코팅하는 단계, 상기 제2 코팅제 위에 형상기억합금을 배열하는 단계, 상기 형상기억합금을 덮도록 기판 상에 제1 감광제를 도포하는 단계, 및 상기 기판을 상기 글래스로부터 떼어내는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 자가변형 플렉서블 필름은 종래에 외력에 의해 형상이 변형되는 것이 아닌, 복수의 요인에 의해 상온에서 특정의 형상을 가질 수 있다.

그리고, 상기 자가변형 플렉서블 필름에 결합된 전자소자는 상기 복수의 요인에 의해 그 형상이 제어될 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름을 나타낸 도면
도 2는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 변형과 복원을 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름을 나타낸 도면
도 4는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 전자소자를 나타낸 도면
도 5는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 제조방법을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 제조방법을 나타낸다.
도 7은 감광제의 패턴 형태에 따라 플렉서블 기판의 기본 형상을 제어하는 실시 예를 나타낸다.
도 8 및 도 9는 감광제의 패턴 간격과 형상기억합금이 기판으로부터 떨어진 높이에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타낸다.
도 10 및 도 11은 전류 크기 에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타낸다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 플렉서블 기판을 포함하는 전자소자를 나타낸다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위해 생략될 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름(10)은 기판(11)과 형상 기억합금(13)이 결합된 형태이며, 형상기억합금(13)을 고정시키기 위한 감광제(12)가 기판상에 마련될 수 있다.

실시예의 자가변형 플렉서블 필름(10)에 구비되는 기판에는 변형 및 복원을 위한 형상기억합금이 배열 및 고정될 수 있다. 상기 형상기억합금은 기판 상에서 복수개의 라인 형태로 배열될 수 있으며 도 1에서는 그 중 하나의 형상기억합금에 대한 위치관계를 나타내었다.

일 실시예에서 상기 감광제(12)는 형상기억합금(13)의 연장 방향을 따라 복수개가 배치되며, 상기 형상기억합금은 상기 기판과 소정의 거리(d)만큼 이격된 채로 상기 감광제 내부에 고정되도록 형성될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 형상기억합금은 상기 기판과 이격되지 않을 수도 있다. 상기 감광제(12)는 형상기억합금(13)을 고정시킬 수 있을 정도의 길이로 분할되어 상기 기판 상에 배치되며, 이에 상기 감광제(12)의 사이사이로 형상기억합금(13)의 일부가 노출될 수 있다.

자가변형 플렉서블 필름(10)은 외력에 의해 특정 부분이 접어지거나 휘어지도록 제작되며, 이를 위해 자가변형 플렉서블 필름을 구성하는 부재들은 모두 유연성을 가지는 물질들로 구성될 수 있다.

실시예에서 기판(11)은 외력에 의해 변형 및 복원이 탄력적으로 수행될 수 있는 PI(Polyimide), PET(Polyethylene terephthalate), PEN(Polyethylene naphthalate), PDMS (Polydimethylsiloxane), Parylene등이 사용됨이 바람직하며, 각 물질에 대한 영률을 표 1에 나타내었다.

	PI	PET	PEN	PDMS	Parylene
영률(Young's Modulus)	2.5GPa	2~4GPa	5.0~5.5GPa	0.2~1.5 MPa	2.8 GPa

영률(Young's Modulus)은 물질의 늘어나는 정도를 나타내는 물질의 고유한 특성으로, 물체를 양쪽에서 늘일 때 물체의 늘어나는 정도와 변형되는 정도를 나타내는 탄성률을 말한다. 실시예에서 감광제(12)는 반영구적으로 사용될 수 있는 물질이며, SU-8, INTERVIA 등이 사용됨이 바람직하다. SU-8, INTERVIA의 영률은 표 2와 같다.

	SU-8	INTERVIA
Young's Modulus	2 GPa	4 GPa

상기 SU-8, INTERVIA의 영률은 2~4GPa로 실시예와 같이 플렉서블 전자소자에서 기판을 접착시키는 물질로 사용되기에 적합하다.

그리고 실시예에서 형상기억합금은 니켈과 티타늄의 합금인 니티놀이 사용될 수 있으며, 니티놀의 물성을 표 3에 나타내었다.

Maximum Recovery Force (MPa)	600
Maximum Deformation Ratio (%)	8
Young's Modulus (GPa)	28 (Martensite), 81 (Austenite)

니티놀의 물성을 살펴보면, 변형이 일어나는 상온에서의 형상기억합금(Martensite)의 영률은 28GPa이고, 가열된 상태의 형상기억합금(Austenite)의 영률은 81GPa로 다소 높은값을 가진다. 영률은 물질 고유의 특성으로 물질의 형태에 따라 변하지 않으나, 실시예와 같이 얇은 와이어 형태로 제조된 형상기억합금은 같은 조건에서 더 쉽게 변형이 가능하다.

도 2는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 변형과 복원을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 자가변형 플렉서블 필름에 외력을 가하여 굽혔을 때 변형이 일어난 상태와, 형상기억합금의 특성에 의해서 특정 온도에서 원래의 형상대로 자가변형 플렉서블 필름이 복원된 상태를 나타내고 있다.

자가변형 플렉서블 필름에 외력을 주어 형상기억합금 보다 기판이 내측에 위치하는 방향으로 굽혀지도록 하면, 형상기억합금 또한 굽혀지는 동시에 인장되는 변형이 생기게 된다. 상기 형상기억합금이 평평한 모양으로 형상이 기억되어 있다고 가정하면, 변형된 형상기억합금은 특정 온도에서 기억된 형상으로 복원되며 이에 자가변형 플렉서블 필름 전체가 본래의 평평한 모양으로 복원될 수 있다.

실시예는 도 1에서와 같이 상기 감광제의 사이에 형상기억합금의 일부가 노출된 부분에서 변형의 정도가 기존에 비해 더 커질 수 있으며, 형상기억합금이 기판과 소정의 거리만큼 이격된 구조로 형성됨으로써 상기 노출된 부분에서의 변형률이 더 커지게 됨을 기대할 수 있다.

실시예에서 사용되는 감광제는 형상기억합금을 부분적으로 고정시키는 구조이기 때문에 감광제와 형상기억합금 간의 접착 특성을 고려할 필요가 있다. 실시예에 사용된 감광제가 SU-8인 경우 니켈, 티타늄, 크롬, 구리, 금에 대한 접착력을 테스트하여 표 4에 나타내었다.

	Ti	Cr	Ni	Cu	Au
Adhesion strength	77.83 kPa	76.79 kPa	44.86 kPa	46.97 kPa	70.99 kPa

표 4를 참조하면, 니켈, 티타늄, 크롬, 구리, 금에 대한 접착력(Adhension strength)은 44.86~77.83kPa의 범위를 가지는 것으로 나타났다. 상기의 범위에 해당하는 접착력은 자가변형 플렉서블 필름의 반복적인 변형 및 복원에 의해서도 형상기억합금이 감광제에서 이탈하지 않고 고정될 수 있는 범위이며, 실제 자가변형 플렉서블 필름의 제작 과정에서 여러 번의 동작을 통해 확인한 결과이다.

형상기억합금은 니티놀(니켈과 티타늄의 합금)이 사용될 수 있는데, 표 4와 같이 니켈과 티타늄의 감광제에 대한 접착력이 플렉서블 소자의 변형 및 복원시 이탈되지 않는 접착력을 나타내므로, 실시예의 자가변형 플렉서블 필름에 구비되는 형상기억합금이 감광제와 안정적으로 고정될 수 있음을 판단할 수 있다.

도 3는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름을 나타낸 사시도이다.

도 3을 참조하면, 기판(11) 상에 라인(와이어) 형태의 형상기억합금 네개가 소정의 간격으로 이격되어 배치되며, 각각의 형상기억합금의 연장 방향을 따라 네개의 감광제가 소정의 거리만큼 이격되면서 기판에 고정된 채로 배치되어 있다. 상기 각각의 감광제는 일정한 높이에서 형상기억합금을 감싸고 있으며, 형상기억합금은 전체적으로 기판에서 소정 거리만큼 이격되어 고정된다. 특히, 각각의 감광제 사이에 위치하는 영역을 통해 형상기억합금과 기판이 일정 거리 이격된 것을 확인할 수 있다.

상술한 자가변형 플렉서블 필름의 구조는 하나의 예시이며, 적용되는 디스플레이의 구조에 따라 상기 형상기억합금 및 감광제의 개수, 형상기억합금 간의 거리, 감광제 간의 거리는 다양하게 변경될 수 있다.

도 4는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 전자소자를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 상술한 자가변형 플렉서블 필름에 소자층을 결합하여 자가변형 플렉서블 전자소자를 제작한 것을 나타낸다. 플렉서블 디스플레이(14)와 같은 플렉서블 전자소자는 자가변형 플렉서블 필름에 결합될 수 있으며, 기판(11)의 타면 혹은 감광제(12) 상부면에 결합될 수 있다.

도 5는 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 제조방법을 나타낸 도면이다.

도 5의 (a)를 참조하면, 실시예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법은 우선 플렉서블 필름이 외력을 받을시 안정적으로 휘어질 수 있는 유연성을 가진 기판(11)을 준비한다. 그리고, 기판 상면에 액체 상태의 제1 감광제를 스핀코팅을 통해 도포하고 포토리소그래피 공정을 실시하여, (b)와 같이 제1 감광제를 고체 상태의 일정한 높이를 갖는 다수개의 육면체 형상으로 패터닝한다. 각각의 제1 감광제는 가로, 세로 및 높이가 서로 동일하며, 기판 상에서 소정 개수의 행과 열로 이루어지도록 패터닝될 수 있다. 그리고, 상기 제1 감광제는 상기 형상기억합금을 부분적으로 고정시키도록 패터닝될 수 있다.

(c)를 참조하면, 상기와 같이 배열된 감광제 상에 라인 형태의 형상기억합금을 배치하게 되는데, 상기 형상기억합금은 어느 한 행 또는 한 열의 감광제를 모두 포함하며 각 감광제의 중심을 지나도록 위치할 수 있다. 형상기억합금을 배치시킨 후에는 임시적인 고정을 위해 양끝을 접착수단으로 고정한다.

(d)를 참조하면, 현재 노출되어 있는 형상기억합금이 전부 덮이도록 제2 감광제를 기판 상에 스핀코팅을 통해 도포한다. 상기 제2 감광제는 (b) 과정에서 사용된 동일한 감광제가 사용될 수 있다. 그리고 포토리소그래피 공정을 통해 (b)의 과정에서 형성된 육각형 형태의 제1 감광제와 동일하게 패터닝하여 고체상태로 남긴다. 이 때, 제1 감광제와 제2 감광제의 높이는 상이할 수 있다.

(d)의 과정을 거치면, 라인 형상의 형상기억합금은 부분적으로 감광제 내부에 포함되며, 형상기억합금과 기판과 소정의 거리만큼 이격되어 고정된 플렉서블 필름이 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따르면 (b)의 과정인 제1 감광제를 패터닝하는 단계가 생략될 수 있다. 다시 말해서, 제1 감광제를 패터닝하는 단계 없이 형상기억합금이 기판에 바로 배치될 수 있다. 이 경우, 형상기억합금과 기판간의 이격이 없을 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자가변형 플렉서블 필름의 제조방법을 나타낸다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 자가변형 플렉서플 필름은 필름이 외력에 의해 변형되는 것이 아닌, 필름 스스로가 기본적으로 특정한 형상을 가진다. 예를 들면, 플렉서블 필름이 커브의 형상을 가질 수 있다. 따라서, 기본적으로 일정한 곡률을 갖는 커브 형상을 갖는 플렉서블 필름은 형상기억합금에 의해 평면에 가까운 형상(최초 곡률보다 작은 곡률을 나타내는)을 가질 수 있을 뿐 아니라, 기본 커브 형상보다 많이 휘어진 형상(최초 곡률보다 큰 곡률을 나타내는)을 가질 수 도 있다.

도 6에 도시된 제조 방법을 상세하게 설명한다.

(a)에 도시된 바와 같이, 감광제(12)를 이용하여 형상기억합금(13)을 기판(11)에 고정시킨다. 감광제(12)를 이용하여 형상기억합금(13)을 기판(11)에 고정시키는 방법은 도 6에서 상술하였는바, 여기에서는 상세한 설명을 생략한다.

(b)는 (a)에서 도시한 플렉서플 필름의 정면을 나타낸다. (b)에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서플 필름은 기판(11), 감광제(12), 형상기억합금(13) 및 코팅제(16)을 포함한다.

기판(11), 감광제(12), 및 형상기억합금(13)에 대하여는 상술한바 여기에서는 자세한 설명을 생략한다.

일 실시 예에서 코팅제(16)는 parylene일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 필름 제조 방법은 글래스(17)위에 제1 코딩제를 코팅한다. 여기에서, 글래스(17)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 기판 제조를 위해 준비된 구성일 수 있다. 글래스(17)를 기준면으로 하여 플렉서블 기판을 제조할 수 있다.

그리고 제1 코팅제 위에 기판(11)을 코팅하고, 다시 기판(11)위에 제2 코팅제를 코팅하는 공정을 포함한다. 여기에서, 글래스(17)위의 제1 코팅제는 글래스(17)에서 기판을 쉽게 떼어내기 위한 층으로 활용될 수 있다. 그리고, 기판(11)위의 제2 코팅제는 (c) 단계에서 도시된 바와 같이, 기판(11)을 글래스(17)에서 떼어낼 때 가해지는 순간적으로 늘어나는 변형에 의해 소성변형이 일어나며, 이로 인한 기판(11)과 제2 코팅제 사이의 길이 차이에 의해 (d) 단계에서 도시된 바와 같이 기판이 아래 방향으로 말리게 하기 위한 층으로 활용될 수 있다.

구체적으로, 위의 제작 과정에서 (d)의 아래방향으로 말리는 현상은 기판(11)과 결합된 코팅제(16)의 물리적 특징 차이로 인해 발생한다. 본 예시와 같은 경우에는 떼어내는 과정에서 탈착되는 면에 약간의 늘어남이 발생할 수 있다, 이때, 코팅제(16)와 기판(11)이 같이 늘어나게 되며, 떨어진 이후 기판(11)은 본래의 형상으로 돌아오지만, 코팅제(16)는 소성변형이 일어나게 되므로 본래의 길이로 돌아오지 못하고, 두 면의 길이 차이가 발생한다. 이러한 현상은 떼어내는 과정에서 일어날 수도 있지만, 떼어낸 뒤 추가적으로 늘리는 과정을 거칠 수도 있다.

결과적으로 도 6에서 설명한 제조 방법에 따르면, 외력 없이 특정의 형상(예를 들면 커브 형상)을 갖는 자가변형이 가능한 플렉서블 기판을 제조할 수 있다.

도 7은 감광제의 패턴 형태에 따라 플렉서블 기판의 기본 형상을 제어하는 실시 예를 나타낸다.

도 6에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 제조 방법에 따르면 특정의 기본 형상을 갖는 플렉서블 기판을 제조할 수 있다. 더하여, 감광제가 패터닝되는 형태에 따라 플렉서블 기판이 다양한 기본 형상을 가질 수 있다.

도 7에 도시된 2D 패턴은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 기판에 패터닝된 감광제를 위에서 바라본 것을 나타낸다. 그리고 도 7은 각각의 감광제의 패턴에 따라 상온(room temperature)에서 서로 다른 기본 형상을 나타낸다. 구체적으로 감광제와 기판의 영률(Young's modulation) 차이에 의해 감광제가 있는 부분은 휘어지지 않고, 없는 부분만 기판이 휘어지게 된다. 그리고 이를 이용하여 곡률이 점점 커지거나, 다양한 곡률을 가지는 형상 또는 이러한 패턴을 조합하여 동물 모양을 가지는 복잡한 형상까지도 구현이 가능하다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 플렉서블 기판은 고온(High temperature)에서 형상기억합금에 의해 평면에 가까운 형상을 가짐을 알 수 있다.

도 8 및 도 9은 감광제의 패턴 간격과 형상기억합금이 기판으로부터 떨어진 높이에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타낸다.

도 8(a)는 형상기억합금이 기판으로부터 떨어진 높이에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타내고, 도 8(b)는 감광제 패턴의 간격에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타낸다. 그리고 도 9은 도 8의 결과를 그래프로 나타낸다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판의 곡률은 형상기억합금이 기판으로부터 이격된 높이가 낮아질수록, 감광제 패턴의 간격이 넓어질수록 커짐을 알 수 있다.

도 10 및 도 11는 전류 크기 에 따라 플렉서블 기판의 곡률을 제어하는 것을 나타낸다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판에 포함된 형상기억합금은 열에 의해서도 변형되지만, 전류에 의해서도 변형된다. 따라서, 형상기억합금에 인가하는 전류 크기에 따라 플렉서블 기판의 형상을 제어할 수 있다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 형상기억합금에 인가된 전류의 크기가 클수록 곡률이 작아지는 것을 알 수 있다.

도 12 및 도 13는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 플렉서블 기판을 포함하는 전자소자를 나타낸다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 전자소자는 플렉서블 기판(10)과 유연하고 신축성 있는 전자 소자(18)가 결합된 형태일 수 있다. 일 실시 예에서 전자소자(18)는 디스플레이 소자일 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 소자는 LED를 포함하는 필름일 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(10)의 위에 전자소자(18)가 결합될 수 있다. 그리고, 전자소자(18)는 상술한 플렉서블 기판의 곡률 제어 방법에 따라 곡률이 제어될 수 있다. 다시 말해서, 전자소자(18)는 유연하고 신축성 있는 소자로서, 전자소자(18)의 형상은 상술한 곡률제어 방법에 따라 제어되는 플렉서블 기판의 형상을 따를 수 있다.

도 13는 도 12에서 설명한 전자소자가 결합된 플렉시플 기판의 실시 예를 나타낸다.

도 13에서 도시된 바와 같이, 플렉시블 기판은 전류를 인가하여 형상을 제어할 수 있는바, 이를 이용하여 플렉시블 기판에 결합된 전자소자의 형상을 제어할 수 있다.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

1. 형상기억합금을 포함하는 자가변형 플렉서블 필름에 있어서,
   플렉서블 전자소자가 접합되며, 플렉서블한 성질을 갖는 기판;
   상기 기판의 일측면에 마련되는 형상기억합금; 및
   상기 기판 상에 소정의 개수의 행과 열로 이루어지도록 패터닝되어 상기 형상기억합금을 상기 기판에 부분적으로 고정시키는 감광제를 포함하고,
   상기 형상기억합금은 복수개의 라인 형태로 상기 기판 상에 배열되고,
   상기 감광제는 각각의 형상기억합금의 연장 방향을 따라 복수개가 배치되며,
   상기 형상기억합금은, 상기 감광제 내부에 고정되고, 상기 감광제 내부에서 고정됨에 따라 전체적으로 상기 기판에서 소정 거리만큼 이격되고,
   상기 자가변형 플렉서블 필름은 외력 없이 특정의 형상을 상온에서 가지며 상기 형상기억합금에 의해 특정 온도에서 형상이 변형되고,
   상기 형상기억합금 중 제1 라인의 형상기억합금은, 상기 제1 라인의 형상기억합금의 연장 방향을 따라 배치되는 복수의 감광제에 의해 고정되고,
   상기 제1 라인의 형상기억합금을 고정하는 복수의 감광제 사이로 상기 제1 라인의 형상기억합금의 일부가 노출되는
   자가변형 플렉서블 필름.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 특정의 형상은 상기 감광제의 패턴 형태에 따라 결정되는
   자가변형 플렉서블 필름.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 특정의 형상은 상기 감광제의 패턴 간격에 따라 결정되는
   자가변형 플렉서블 필름.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 특정의 형상은 상기 형상기억합금과 상기 기판간에 이격된 높이에 따라 결정되는
   자가변형 플렉서블 필름.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 특정의 형상은 상기 형상기억합금에 인가되는 전류에 따라 결정되는
   자가변형 플렉서블 필름.
6. 자가변형 플렉서블 필름을 제조하는 방법에 있어서,
   상기 자가변형 플렉서블 필름 제조를 위한 글래스를 준비하는 단계;
   상기 글래스위에 제1 코팅제를 코팅하는 단계;
   상기 제1 코팅제 위에 플렉서블한 성질을 가지는 기판을 코팅하는 단계;
   상기 기판 위에 제2 코팅제를 코팅하는 단계;
   상기 제2 코팅제 위에 형상기억합금을 배열하는 단계;
   상기 형상기억합금을 덮도록 기판 상에 제1 감광제를 도포하는 단계;
   및
   상기 기판을 상기 글래스로부터 떼어내고 늘려주는 단계를 포함하는 자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제1 코팅제는 상기 글래스에서 상기 기판을 쉽게 떼어내기 위한 용도를 가지며,
   상기 제2 코팅제는 상기 기판을 상기 글래스에서 떼어내고 늘려줄 때, 상기 플렉서블한 성질을 가지는 기판이 말린 형상을 갖도록 하는 용도를 갖는
   자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 제1 코팅제 및 상기 제2 코팅제는 parylene인
   자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.
9. 제 6항에 있어서,
   상기 제2 코팅제 위에 제2 감광제를 도포하는 단계 및 제2 감광제 상에 형상기억합금을 상기 기판과 일정 거리 이격되도록 배열하는 단계를 더 포함하는
   자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 자가변형 플렉서블 필름 위에 전자소자를 결합하는 단계를 더 포함하는
    자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 전자소자는 상기 자가변형 플렉서블 필름에 포함된 감광제의 패터닝 형태, 감광제간 간격, 형상기억합금과 기판간 이격 높이 및 형상기억합금에 인가되는 전류에 따라 형상이 제어되는
    자가변형 플렉서블 필름의 제조 방법.

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