KR20130068549A - 비반사 유리 및 그 제조방법 - Google Patents

비반사 유리 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20130068549A
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엘지전자 주식회사
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    • C03C2217/732—Anti-reflective coatings with specific characteristics made of a single layer

Abstract

본 명세서는, 유리기판 상에 나노패턴을 가지는 비반사 코팅칭을 구비한 비반사 유리 및 그 제조방법을 제공한다.
이를 위하여, 일 실시예에 따른 비반사 유리는, 유리기판 및 상기 유리기판 상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층을 포함하되, 상기 나노패턴은 상기 유리기판 상에 형성된 복수의 나노구조물에 의해 생성되는 것일 수 있다.

Description

비반사 유리 및 그 제조방법{Anti-reflective glass and method manufacturing the same }
본 명세서는 비반사 코팅층을 구비하는 비반사 유리 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
휴대폰이나 PC, TV, 솔라셀 등에 사용되는 유리는 반사 방지층이 없거나 있어도 내구성 및 광특성이 부족하고 가격이 매우 비싼 단점이 있다.
디바이스의 최외곽에 위치하는 유리는 시인성을 위해 반사율이 낮아야 하며, 외부 충격에 견디기 위해 내구성이 좋아야 한다.
최근에 나노패턴을 이용한 반사방지 필름도 개발 중에 있으나 가격이 비싸고 내구성이 약한 문제점이 있다.
본 명세서는 유리기판 상에 나노패턴을 가지는 비반사 코팅칭을 구비한 비반사 유리 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 비반사 유리는, 유리기판; 및 상기 유리기판 상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층을 포함하되, 상기 나노패턴은 상기 유리기판 상에 형성된 복수의 나노구조물에 의해 생성되는 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 복수의 나노구조물은, 상기 유리기판 상에 이격하여 배치되는 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 복수의 나노구조물은,모스-아이(moth-eye) 형태, 사각 기둥 형태 , 삼각 기둥형태 및 반구 형태 중적어도 하나의 형태를 구비하는 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 비반사 코팅층의 두께는, 50nm ~ 500nm인 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 나노구조물의 피치(pitch)는 50nm ~ 200nm이고, 상기 나노구조물의 높이는 50nm ~ 500nm이되, 상기 피치는 상기 복수의 나노구조물 중 이웃하는 두 개의 나노구조물 중심간의 거리인 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 비반사 코팅층은, SiO2로 이루어진 것일 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 따른 비반사 유리의 제조방법은, 유리기판 상에 비반사 코팅층을 형성하는 단계; 상기 비반사 코팅층 상에 복수의 비드를 포함하는 비드층을 형성하는 단계; 상기 복수의 비드가 이격하여 배치되도록 상기 비드층을 식각하는 단계; 상기 이격하여 배치된 복수의 비드 사이로 노출된 비반사 코팅층을 식각하여 나노패턴을 형성하는 단계; 및 상기 비드층을 에싱(ashing)하는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 나노패턴은, 상기 유리기판 상에 복수의 나노구조물이 이격하여 배치됨에 의해 형성되는 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 비드층은, 고분자 화합물 및 무기물 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 비반사 코칭층의 표면을 친수화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 비반사 코팅층 표면의 친수화는, 산소 플라즈마 공정을 통하여 이루어지는 것일 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 유리기판 상에 나노패턴을 가지는 비반사 코팅칭을 구비한 비반사 유리 및 그 제조방법을 제공한다.
특히, 본 명세서에 개시된 비반사 유리에 따르면, 유리기판 상에 나노패턴을 가지는 비반사 코팅칭을 구비하여 내구성이 우수하고 투과/반사 등 광특성이 우수하며 시인성이 증가되는 이점이 있다.
도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 나노구조물의 형태를 나타내는 예시도이다.
도 3은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 코팅층의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법을 통해 제작된 비반사 유리 표면에 대한 주사 전자 현미경(SEM,scanning electron microscope) 이미지를 보여준다.
도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 발수 특성을 보여준다.
본 명세서에 개시된 기술은 유리기판 상에 나노패턴을 가지는 비반사 코팅칭을 구비한 비반사 유리 및 그 제조방법에 적용될 수 있다. 그러나 본 명세서에 개시된 기술은 이에 한정되지 않고, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 비반사 특성이 필요한 유리 소재, 물질 및 그 제조방법에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 명세서에 개시된 실시예들에 따른 비반사 유리
본 명세서에 개시된 실시예들에 따른 비반사 유리는, 유리기판 및 상기 유리기판 상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층을 포함하되, 상기 나노패턴은 상기 유리기판 상에 형성된 복수의 나노구조물에 의해 생성되는 것일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예들에 따르면, 상기 복수의 나노구조물은, 상기 유리기판상에 이격하여 배치되는 것일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예들에 따르면, 상기 비반사 코팅층은, SiO2로 구성되는 것일 수 있다.
도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리(100)는 유리기판 및 상기 유리기판상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층(120)을 포함할 수 있다.
일반적으로 유리는 60 내지 70%의 SiO2와 수% 대의 Al, Na, K, Mg 또는 Ba 등으로 구성되어 있을 수 있다.석영(Quartz)와 같이 SiO2만으로 구성된 경우 비교적 에칭이 용이할 수 있다. 다만, soda-lime, borosilicate 등 일반적으로 사용되는 유리는 Al, Na, K, Mg 성분으로 인해 비휘발성 특성을 가지므로 상기 물질이 에칭 시 표면에 쌓일 수 있다.
상기 비반사 코팅층(120)은 다양한 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)은 SiO2로 이루어질 수 있다. 또한 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)은 산화막, 질화막, 실리콘막, 금속막으로 형성될 수 있다.
이외에도 다양한 물질로 상기 비반사 코팅층(120)이 구성될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
상기 나노패턴은 무반사 특성을 가지도록 형성되며, 상기 무반사 특성을 가지도록 하는 복수의 나노구조물(121)을 구비할 수 있다.
상기 복수의 나노구조물(121)은 다양한 형태를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 나노구조물(121)은, 모스-아이(moth-eye) 형태, 사각 기둥 형태 , 삼각 기둥형태 및 반구 형태 중 적어도 하나의 형태와 동일하거나 유사한 형태를 구비할 수 있다. 이외에도 다양한 형태의 나노구조물이 본 명세서에 개시된 일 실시예로써 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다. 상기 복수의 나노구조물(121)의 형태에 대해서는 도 2를 참조하여 후술된다.
또한, 상기 비반사 코팅층(120)은 상기 나노패턴을 형성하는 방법에 따라 다양한 구조를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 나노패턴을 형성하는 방법은 식각(Etching)하는 방법일 수 있고, 상기 식각의 정도에 따라 상기 다양한 나노패턴의 구조가 발생할 수 있다.
예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 SiO2로 이루어진 경우에 있어서, 상기 식각의 정도를 낮게 하면, 상기 비반사 코팅층(120)은 SiO2로 이루어진 나노구조물(121) 및 SiO2로 이루어진 평탄한 영역(122)를 구비할 수 있다(도 1(a)).
또한, 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 SiO2로 이루어진 경우에 있어서, 상기 식각의 정도를 크게 하면, 상기 비반사 코팅층(120)은 SiO2로 이루어진 나노구조물(121) 및 상기 유리기판이 노출된 평탄한 영역을 구비할 수 있다(도 1(b)).
또한, 예를 들어, 상기 복수의 나노구조물(121)은 도 1(a) 및 도 1(b)의 경우처럼, 상기 유리기판(110)상에 이격하여 배치되는 것일 수 있으나, 도 1(c)의 경우처럼, 상기 복수의 나노구조물(121)은 상기 유리기판(110)상에 간격 없이 배치될 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 나노구조물의 형태
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리는, 상술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 이하에서는 본 명세서에 개시된 일 실시예 따른 비반사 유리의 명확한 표현을 위해 중복되는 부분을 생략할 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리는, 유리기판 및 상기 유리기판 상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층을 포함하되, 상기 나노패턴은 상기 유리기판 상에 복수의 나노구조물이 이격하여 배치됨에 의해 형성되는 것일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 나노구조물은,
모스-아이(moth-eye) 형태, 사각 기둥 형태 , 삼각 기둥형태 및 반구 형태 중적어도 하나의 형태를 구비하는 것일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 비반사 코팅층의 두께는, 50nm ~ 500nm일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 나노구조물의 피치(pitch)는 50nm ~ 200nm이고, 상기 나노구조물의 높이는 50nm ~ 500nm이되, 상기 피치는 상기 복수의 나노구조물 중 이웃하는 두 개의 나노구조물 중심간의 거리인 것일 수 있다.
또한, 상기 비반사 코팅층은, SiO2로 구성되는 것일 수 있다.
도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 나노구조물의 형태를 나타내는 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 나노구조물은 다양한 형태를 구비할 수 있다.
예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 포함하는 복수의 나노구조물(121a)는 모스-아이(moth-eye)형태일 수 있다(도 2(a)). 상기 모스-아이 형태의 복수의 나노구조물(121a)은 윗 부분이 볼록한 기둥 모양일 수 있다. 상기 모스-아이 형태는 본 기술분야의 당업자에게 잘 알려진 구조로 자세한 설명은 생략하며, 본 명세서의 도면에 도시된 모스-아이 형태에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
또한, 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 포함하는 복수의 나노구조물(121b)는 사각 기둥의 형태일 수 있다(도 2(b)).
또한, 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 포함하는 복수의 나노구조물(121c)는 삼각 기둥의 형태일 수 있다(도 2(c)).
또한, 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)이 포함하는 복수의 나노구조물(121d)는 반구의 형태일 수 있다(도 2(d)).
도 3은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 코팅층의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 3을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 코팅층(120)의 두께(210)는 50nm ~ 500nm일 수 있다. 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 비반사 코팅층의 두께(210)는 100nm ~ 200nm일 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 비반사 코팅층(120)은 복수의 나노구조물을 구비할 수 있고, 상기 나노구조물의 피치(pitch, 220))는 50nm ~ 200nm이고, 상기 나노구조물의 높이(230)는 50nm ~ 500nm이되, 상기 피치는 상기 복수의 나노구조물 중 이웃하는 두 개의 나노구조물 중심 간의 거리인 것일 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법은, 유리기판 상에 비반사 코팅층을 형성하는 단계, 상기 비반사 코팅층 상에 복수의 비드를 포함하는 비드층을 형성하는 단계, 상기 복수의 비드가 이격하여 배치되도록 상기 비드층을 식각하는 단계, 상기 이격하여 배치된 복수의 비드 사이로 노출된 비반사 코팅층을 식각하여 나노패턴을 형성하는 단계 및 상기 비드층을 에싱(ashing)하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 나노패턴은, 상기 유리기판 상에 복수의 나노구조물이 이격하여 배치됨에 의해 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 비드층은, 고분자 화합물 및 무기물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비드층은, SiO2를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법은, 상기 비반사 코칭층의 표면을 친수화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 비반사 코팅층 표면의 친수화는, 산소 플라즈마 공정을 통하여 이루어지는 것일 수 있다.
도 4는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법을 나타내는 예시도이다.
도 4를 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법은 다음과 같은 단계로 이루어질 수 있다.
먼저, 유리기판(110)상에 비반사 코팅층(120)을 형성할 수 있다(도 4A).
상기 비반사 코팅층(120)은 다양한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 비판사 코팅층(120)은 SiO2로 이루어진 것일 수 있다.
상기 SiO2는 상기 비반사 코팅층(120)의 부착력을 증가시킬 수 있고, 상기 비반사 코팅층(120)의 표면을 친수성(Hydrophilic)으로 만드는 측면에서 유리할 수 있다.
또한 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)은 산화막, 질화막, 실리콘막, 금속막으로 형성될 수 있다. 이외에도 다양한 물질로 상기 비반사 코팅층(120)이 이루어질 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
또한, 상기 비반사 코팅층(120)은 다양한 방법(또는 공정)을 통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)은 이-빔(e-beam), 스퍼터링(sputtering), CVD등을 통하여 형성될 수 있다. 이외에도 다양한 방법을 통하여 상기 비반사 코팅층(120)이 형성될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
다음으로, 상기 비반사 코팅층(120) 상에 복수의 비드를 포함하는 비드층(130)을 형성할 수 있다(도 4B).
상기 복수의 비드는 작은 입자를 의미할 수 있고, 다양한 물질(또는 소재)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 비드는 고분자 화합물 또는 무기물로 이루어질 수 있다. 이외에도 다양한 물질로 상기 복수의 비드가 이루어질 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
변형된 일 실시예에 따르면, 상기 비드층(130)을 형성시키기 전에, 상기 비반사 코팅층(120)의 표면을 친수화시킬 수 있다.
상기 비반사 코팅층(120)의 표면의 친수화는 다양한 방법(또는 공정)으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 비반사 코팅층(120)의 표면의 친수화는 산소 플라즈마 공정을 통하여 이루어질 수 있다.
상기 비반사 코팅층(120)의 표면의 친수화는 상기 비드층(130)을 형성시킴에 있어, 상기 복수의 비드가 고르게 잘 배열될 수 있도록 하는 역할을 할 수 있다.
다음으로, 상기 복수의 비드가 이격하여 배치되도록 상기 비드층(130)을 식각할 수 있다(도 4C). 이 경우, 상기 복수의 비드는 식각 전에 비해 작아질 수 있다.
상기 비드층(130)의 식각은 상기 이격된 복수의 비드가 에칭 마스크로 작용하도록 하기 위함일 수 있다. 즉, 상기 비반사 코팅층(120)에 나노패턴을 형성시키기 위해 식각이 이루어지는 경우, 상기 이격된 복수의 비드층이 식각 시 에칭 마스크로 작용할 수 있다.
다음으로, 상기 이격하여 배치된 복수의 비드 사이로 노출된 비반사 코팅층(120)을 식각하여 나노패턴을 형성할 수 있다(도 4D).
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법에 있어서, 상기 비반사 코팅층(120) 및 비트층(130)에 대한 식각은 다양한 방법(또는 공정)을 통하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 식각은 드라이 에칭 또는 상압 플라즈마 공정을 통하여 이루어질 수 있다. 이외에도 다양한 식각 방법이 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
다음으로 상기 비드층(130)을 에싱(ashing)할 수 있다(도 4E).
상기 비드층(130)의 에싱은 다양한 방법(또는 공정)을 통하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 비드층(130)의 에싱은 O2 플라즈마 에싱, 초음파 세척 및 열처리 중 적어도 하나를 통하여 이루어질 수 있다. 이외에도 다양한 에싱 방법이 본 비드층(130)의 에싱에 적용될 수 있음이 본 기술분야의 당업자에게 자명하다.
이하에서는 표 1, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 특성이 후술된다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 특성
표 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 빛에 대한 투과율 및 반사율 특성을 보여준다.
일반 유리 비반사 유리
투과율(%) 92.1 94.7
반사율(%) 6.7 4.2
표 1을 참조하면, 일반 유리인 경우 빛에 대한 투과율은 92.1%이고, 빛에 대한 반사율은 6.7%일 수 있다.
그러나, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리는 빛에 대한 투과율이 94.7%이고, 빛에 대한 반사율이 4.2%일 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 경우, 빛에 대한 투과율이 2.6% 개선(+2.6%)될 수 있고, 빛에 대한 반사율이 2.4% 개선(-2.4%)될 수 있다.
도 5는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 제조방법을 통해 제작된 비반사 유리 표면에 대한 주사 전자 현미경(SEM,scanning electron microscope) 이미지를 보여준다.
도 5를 참조하면, 상기 비반사 코팅층(120)의 나노패턴이 포함하는 복수의 나노구조물을 확인할 수 있다.
여기서, 도 5(a)는 상기 비반사 코팅층의 표면을 5만배 확대한 이미지이고, 도 5(b)는 상기 비반사 코팅층의 단면을 5만배 확대한 이미지이며, 도 5(c)는 상기 비반사 코팅층의 단면을 5만배 확대한 이미지로써, 틸트(Tilt)한 이미지이다.
도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 발수 특성을 보여준다.
상기 발수 특성은 물질(또는 소재)의 표면에 물이 스며들지 않는 성질을 의미할 수 있다. 모발에서는 소수성과 같은 뜻으로서 물을 싫어하는 비극성기를 말할 수 있다. 일반적으로 물질(또는 소재)의 표면과 물(또는 물방울)의 접촉각이 100도 에서 120도이면, 발수 특성이 나타날 수 있고, 상기 접촉각이 120도가 초과하면 초발수 특성이 나타날 수 있다.
도 6을 참조하면, 일반유리에 발수 코팅을 하는 경우, 물(또는 물방울)에 대한 접촉각이 116도 일 수 있다(도 6(a)).
그러나, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 비반사 유리의 경우, 발수 코팅이 되는 경우, 상기 접촉각이 139도로 초발수 특성이 나타날 수 있다(도 6(b)).
본 발명의 범위는 본 명세서에 개시된 실시 예들로 한정되지 아니하고, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.
100: 비반사 유리 110: 유리 기판
120: 비반사 코팅층 130: 비드층

Claims (15)

  1. 유리기판; 및
    상기 유리기판 상에 형성되고, 나노패턴을 구비하는 비반사 코팅층을 포함하되,
    상기 나노패턴은 상기 유리기판 상에 형성된 복수의 나노구조물에 의해 생성되는 것인 비반사 유리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 나노구조물은,
    상기 유리기판 상에 이격하여 배치되는 것인 비반사 유리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 나노구조물은,
    모스-아이(moth-eye) 형태, 사각 기둥 형태 , 삼각 기둥형태 및 반구 형태 중적어도 하나의 형태를 구비하는 것인 비반사유리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 비반사 코팅층의 두께는,
    50nm ~ 500nm인 것인 비반사 유리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 나노구조물의 피치(pitch)는 50nm ~ 200nm이고,
    상기 나노구조물의 높이는 50nm ~ 500nm이되,
    상기 피치는 상기 복수의 나노구조물 중 이웃하는 두 개의 나노구조물 중심간의 거리인 것인 비반사 유리.
  6. 제1항에 있어서, 상기 비반사 코팅층은,
    SiO2로 이루어진 것인 비반사 유리.
  7. 유리기판 상에 비반사 코팅층을 형성하는 단계;
    상기 비반사 코팅층 상에 복수의 비드를 포함하는 비드층을 형성하는 단계;
    상기 복수의 비드가 이격하여 배치되도록 상기 비드층을 식각하는 단계;
    상기 이격하여 배치된 복수의 비드 사이로 노출된 비반사 코팅층을 식각하여 나노패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 비드층을 에싱(ashing)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비반사 유리의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 나노패턴은,
    상기 유리기판 상에 복수의 나노구조물이 이격하여 배치됨에 의해 형성되는 것인 비반사 유리의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 나노구조물은,
    모스-아이(moth-eye) 형태, 사각 기둥 형태 , 삼각 기둥형태 및 반구 형태 중적어도 하나의 형태를 구비하는 것인 비반사유리의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 비반사 코팅층의 두께는,
    50nm ~ 500nm인 것인 비반사 유리의 제조방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 나노구조물의 피치(pitch)는 50nm ~ 200nm이고,
    상기 나노구조물의 높이는 50nm ~ 500nm이되,
    상기 피치는 상기 복수의 나노구조물 중 이웃하는 두 개의 나노구조물 중심간의 거리인 것인 비반사 유리의 제조방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 비반사 코팅층은,
    SiO2로 이루어진 것인 비반사 유리의 제조방법.
  13. 제7항에 있어서, 상기 비드층은,
    고분자 화합물 및 무기물 중 적어도 하나를 포함하는 것인 비반사 유리의 제조방법.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 비반사 코칭층의 표면을 친수화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비반사 유리의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 비반사 코팅층 표면의 친수화는,
    산소 플라즈마 공정을 통하여 이루어지는 것인 비반사 유리의 제조방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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