KR20120000516A - 터치 패널의 코팅 유리용 ｉｔｏ 타겟 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟에 관한 것이다. 상기 ITO 타겟은 틴옥사이드(SnO2), 인듐옥사이드(In2O3) 및 티타늄(Ti) 및 아연(Zn) 중 적어도 하나의 첨가물을 포함한다. 여기서, 상기 첨가물은 0.05~0.1wt%의 중량비를 가진다.

Description

터치 패널의 코팅 유리용 ＩＴＯ 타겟{ITO TARGET FOR A COATING GLASS OF A TOUCH PANEL}
본 발명은 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟에 관한 것이다.
현재, 널리 사용되는 터치 패널은 높은 투과율을 요구하므로, ITO 전극을 최대한 얇게 하면서 저항을 맞춰주는 것이 중요하다. 그러나, 현재, ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟의 밀도가 낮아서 원하는 얇은 두께의 ITO 전극을 구현하기가 어려웠다.
본 발명은 터치 패널에서 내구성 높은 ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 코팅 유리에 사용되는 ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟은 틴옥사이드(SnO2); 인듐옥사이드(In2O3); 및 티타늄(Ti) 및 아연(Zn) 중 적어도 하나의 첨가물을 포함한다. 여기서, 상기 첨가물은 0.05~0.1wt%의 중량비를 가진다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 코팅 유리에 사용되는 ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟은 틴옥사이드(SnO2); 인듐옥사이드(In2O3); 및 티타늄(Ti) 및 아연(Zn) 중 적어도 하나의 첨가물을 포함한다. 여기서, 상기 인듐옥사이드(In2O3)는 97wt% 이상의 중량비를 가진다.
본 발명에 따른 ITO 타겟은 Ti, Zn를 0.05 ~ 0.1wt% 첨가하고 있어서 ITO 타겟의 밀도가 향상될 수 있다. 결과적으로, ITO 타겟의 깨짐, 아킹, 증착속도 감소, 흑화현상 등이 현저하게 감소할 수 있으며, ITO 전극이 원하는 저항 및 내구성을 가지고 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널용 코팅 유리를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 코팅 유리의 ITO 전극을 증착하기 위한 스퍼터링 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널용 코팅 유리를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 코팅 유리의 ITO 전극을 증착하기 위한 스퍼터링 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 터치 패널용 ITO 전극을 형성하기 위한 ITO 타겟을 제공하며, 터치 패널의 코팅 유리는 도 1에 도시된 바와 같이 투명 기판(100) 위에 SiO2층(102) 및 ITO 전극(104)이 순차적으로 형성된 구조를 가진다. 예를 들어, 투명 기판(100)은 0.4 ~ 1.1mm의 두께를 가지고, SiO2층(102)은 150 ~ 200nm의 두께를 가지며, ITO 전극(104)은 10 ~ 20nm의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, ITO 전극(104)은 도 2의 스퍼터링 장치(Sputtering apparatus)를 이용하여 ITO 타겟(202)을 스퍼터(Sputter)함에 의해 기판(206) 위에 증착되어 형성될 수 있다. 여기서, 기판(206)은 SiO2층(102)이 형성되어 있는 기판(100)을 의미한다.
구체적으로는, 스퍼터링 장치의 챔버(200) 내의 하부에 기판(206)이 놓여지고, 상부에 ITO 타겟(202)이 배면판(204)에 지지되어 장착된다. 이어서, 진공 펌프에 의해 챔버(200)가 진공 상태로 변화되고, 아르곤 가스(Ar)와 같은 불활성 가스가 챔버(200) 내로 주입된다. 계속하여, 전원부(210)가 ITO 타겟(202) 및 쉴드(208a 또는 208b)에 소정 전원, 예를 들어 직류 전압을 인가하면 아르곤 가스(Ar)가 글로우(glow) 방전되어 Ar+ 이온이 발생하며, 즉 플라즈마 상태로 변화된다. 이 경우, Ar+ 이온이 상기 ITO 타겟과 충돌하며(자기력을 이용하여 충돌을 활성화시킬 수 있음), 상기 충돌에 의해 ITO 타겟(202)이 스퍼터된다. 이렇게 스퍼터된 ITO는 기판(206) 위에 증착되어 ITO 전극(104)을 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전원부(210)는 펄스 직류를 발생시키며, 직류 전원(220) 및 분배 제어부(222)를 포함한다. 직류 전원(220)은 일정한 직류 전압을 발생시키며, 분배 제어부(222)는 상기 직류 전압을 그대로 또는 펄스 형태로 변형한 후 ITO 타겟(202) 및 쉴드들(208a 및 208b)로 적절하게 분배시킨다. 여기서, 상기 구형파들의 주파수는 ITO 타겟(202)이 높은 전기 저항을 가지므로 약 20㎑ 내지 150㎑로서 구동될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 쉴드들(208a 및 208b)의 종단에 요부가 형성될 수 있다. 결과적으로, 스퍼터된 ITO로 인한 막이 쉴드들(208a 및 208b)에 거의 형성되지 않거나 형성 속도가 최대한 지연되므로, ITO 전극(104)이 균일하게 형성될 수 있다.
본 발명의 ITO 타겟(202)은 인듐옥사이드(In2O3), 틴옥사이드(SnO2) 및 티타늄(Ti) 또는 아연(Zn)과 같은 첨가물을 포함한다. 즉, ITO 타겟(202)은 밀도를 향상시키기 위하여 종래의 성분(In2O3, SnO2)에 티타늄(Ti) 또는 아연(Zn)을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 2wt%의 틴옥사이드(SnO2), 97.95~97.90wt%의 인듐옥사이드(In2O3) 및 0.05~0.1wt%의 티타늄(Ti) 또는 아연(Zn)을 포함한다. 종래의 ITO 타겟은 10wt%의 틴옥사이드(SnO2) 및 90wt%의 인듐옥사이드(In2O3)로 이루어졌으나, 본 발명의 ITO 타겟(202)은 인듐옥사이드(In2O3)의 비율이 90wt%에서 97wt% 이사으로 증가하였을 뿐만 아니라 티타늄(Ti) 또는 아연(Zn)을 추가적으로 포함한다. 이것은 ITO 타겟의 밀도를 99% 이상으로 향상시키기 위해서이다. 결과적으로, 터치 패널의 ITO 전극 제조용으로 사용되던 종래의 ITO 타겟에 비하여 깨짐, 아킹, 증착속도 감소, 흑화현상 등이 현저하게 감소하였고, 그 결과 터치 패널용 ITO 전극(104)의 제작이 용이하여질 수 있다.
일반적으로, LCD 또는 PDP 등과 같은 디스플레이 소자의 투명 전극으로 사용되는 ITO는 낮은 비저항을 가지도록 10wt%의 틴옥사이드(SnO2) 및 90wt%의 인듐옥사이드(In2O3)로 이루어진다. LCD 또는 PDP는 에칭을 고려하여 180 ~ 300nm 정도로 두꺼운 막 구조를 가지는 투명 전극을 사용하며, 따라서 낮은 비저항을 가지도록 ITO 전극을 구현한다.
그러나, 터치 패널의 코팅 유리에 사용되는 ITO 전극(104)은 LCD 또는 PDP에 비하여 상대적으로 높은 저항을 요구하며, 따라서 ITO 전극(104)을 10 ~ 20nm의 얇은 두께로 구현한다.
이렇게 얇은 막으로 ITO 전극(104)을 구현하면, ITO 전극(104)의 내구성이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명은 ITO 전극(104)의 내구성을 향상시킬 수 있는 ITO 타겟(202)겟을 제공한다.
내구성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 ITO 결정성이며, ITO 결정성은 인듐옥사이드(In2O3)의 함량이 작을수록 우수하나, ITO 타겟의 소결이 어려워서 2%의 틴옥사이드(SnO2) 함량의 타겟을 제조하는 경우 이론대비 97% 이상의 밀도 타겟을 제작하기 어렵다.
따라서, 본 발명은 밀도 향상을 위하여 0.05~0.1wt%의 티타늄(Ti) 또는 아연(Zn)을 첨가시킨다. 그 결과, 99% 이상의 상대 밀도를 가진 ITO 타겟(202)을 제조할 수 있으며, 따라서 터치 패널의 코팅 유리에 적합한 ITO 전극(104)을 용이하게 제작할 수 있다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 투명 기판 104 : SiO2층
106 : ITO 전극 200 : 챔버
202 : ITO 타겟 204 : 배면판
208 : 쉴드 210 : 전원부
220 : 직류 전원 224 : 분배 제어부

Claims (4)

  1. 터치 패널의 코팅 유리에 사용되는 ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟에 있어서,
    틴옥사이드(SnO2);
    인듐옥사이드(In2O3); 및
    티타늄(Ti) 및 아연(Zn) 중 적어도 하나의 첨가물을 포함하되,
    상기 첨가물은 0.05~0.1wt%의 중량비를 가지는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟.
  2. 제1항에 있어서, 상기 틴옥사이드(SnO2)는 2wt%의 중량비를 가지며, 인듐옥사이드(In2O3)는 97.95~97.90wt%의 중량비를 가지는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟.
  3. 제2항에 있어서, 상기 ITO 전극은 10~20nm의 두께를 가지며, 기판 위에 Si02층 및 상기 ITO 전극이 순차적으로 형성되어 상기 코팅 유리를 형성하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟.
  4. 터치 패널의 코팅 유리에 사용되는 ITO 전극을 제조하기 위한 ITO 타겟에 있어서,
    틴옥사이드(SnO2);
    인듐옥사이드(In2O3); 및
    티타늄(Ti) 및 아연(Zn) 중 적어도 하나의 첨가물을 포함하되,
    상기 인듐옥사이드(In2O3)는 97wt% 이상의 중량비를 가지는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 코팅 유리용 ITO 타겟.







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