KR20140043267A

KR20140043267A - 에칭페이스트를 이용한 투명 도전막 에칭 방법

Info

Publication number: KR20140043267A
Application number: KR1020120109591A
Authority: KR
Inventors: 정병현
Original assignee: 정병현
Priority date: 2012-10-01
Filing date: 2012-10-01
Publication date: 2014-04-09

Abstract

본 발명은 터치패널 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 정전용량 방식의 터치패널과 그 제조방법에 있어서 투명도전막(2)의 에칭 방법에 관한 것으로서, 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 단계와, 에칭페이스트(5)가 형성된 기판을 가열,건조하여 에칭페이스트(5)가 투명도전막(2)을 에칭하도록 가열,건조하는 단계와, 상기 에칭페이스트(5)를 박리 및 세정을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에칭페이스트를 이용한 투명 도전막 에칭 방법 {The method of Etching}

본 발명이 이루고자 하는 기술은 터치패널 제조 공정중 투명도전막(2) 에칭 공정에 있어서 에칭페이스트(5)를 형성후 가열, 건조하는 공정과 박리, 세정공정을 포함하는 투명도전막(2)의 에칭 공정에 관한 것이다.

최근 스마트폰과 태블렛 PC의 수요 증가로 인하여 터치패널의 수요가 급증하고 있다. 스마트폰과 태블렛 PC에는 터치패널의 여러가지 방식중에서 정전용량방식의 터치패널이 사용된다. 정전용량방식의 터치패널에 있어서 투명도전막의 에칭 공정은 아주 중요한 공정 중 하나이며, 에칭된 면이 화면에 보이는 시인성 문제 때문에 패턴폭을 좁히려는 노력이 강구되고 있다. 터치패널의 투명 도전막을 에칭하기 위해 에칭페이스트를 이용한 방법이 많이 사용되어 지고 있지만, 에칭시 과에칭에 의한 문제점 때문에 에칭할 수 있는 폭이 200um정도로 시인성의 문제점이 많이 대두되고 있다. 그 대안으로 포토리소그라피 방법을 이용한 투명전극 에칭 기술의 적용을 시도하고 있으나, 공정비용의 증가, 투자비용의 증가, 공정의 복잡성 때문에 문제점으로 대두되고 있다. 최근, 정전용량 터치패널의 투명전극 에칭 폭을 100um 이하로구현하려는 연구가 많이 시도되고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 터치패널 제조공정에 있어서 투명도전막(2)의 에칭 선폭을 효율적으로 줄이기 위한 기술로서, 고비용의 포토리소그라피 방식을 사용하지 않고도 100um이하의 에칭 폭을 구현할 수 있는 제조공정을 확보하는 것을 목적으로 한다.

기존 터치패널 제조공정에 있어서, 투명도전막(2)을 에칭하는 방법으로는 에칭페이스트(5)를 이용하는 방법과, 포토리소그라피 방법이 있다. 에칭페이스트(5)를 이용하여 투명도전막(2)을 에칭하는 방법은 그림3에서 보듯이 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 공정, 에칭이 진행되는 가열공정, 에칭된 투명도전막과 잔류 에칭페이스트(5)를 세정하는 공정순으로 작업이 이루어 진다.

이렇듯 에칭페이스트를 이용한 투명도전막 패터닝 공정의 경우 공정이 아주 간단하고, 재료비를 절감할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 에칭페이스트(5)를 형성후 가열공정(실질적으로 에칭이 이루어 지는 공정)중에 에칭페이스트(5)의 흐름으로 인한 과에칭의 단점이 있다.

일반적으로 200um이하의 패턴을 형성하기에 어려움이 많다.

이에 비해 포토리소그라피 방법은 그림2에서 보듯이 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 포토레지스트(4)를 형성하는 공정, 포토레지스트(4)가 형성된 기판위에 패턴이 형성된 포토마스크(6)를 대고 자외선(7)을 노광(Exposure)시키는 공정, 노광된 패턴을 현상액(Developer)을 통하여 노광된 부위의 포토레지스트(4)를 제거하는 공정, 염화물 혼합물, 불산, 초산등으로 기재(1)위에 형성된 투명도전막(2)의 패턴부위를 녹여내어 회로를 형성하는 공정, 기판(1)위에 패터닝된 투명도전막(2)위에 잔류하고 있는 포토레지스트(4)를 제거하는 공정, 마지막으로 기판을 세정하는 공정순으로 작업이 이루어 진다.

포토리소그라피 방법을 이용하여 패터닝을 형성하는 공정의 경우 미세한 패턴(10um)을 형성할 수 있으나, 공정이 복잡하고, 재료비가 많이 드는 단점이 있다. 또한, 장비 투자에 대한 투자비 부담이 많은 것이 단점이다.

본 발명은 터치패널 및 그 제조방법에 있어서, 투명도전막(2)의 에칭 방법에 관한 것으로서,

포토리소그리피 공정의 문제점인 공정의 복잡성을 해결하고, 에칭페이스트를 이용한 방법의 문제점인 100um이하의 패턴을 구현하기 어려운 문제점을 해결하기 위해, 에칭페이스트 형성후 완전한 건조를 통해 흘러내림을 방지하고, 이를 박리, 세정공정을 통하여 완전히 제가하는 방법을 제안한다.

기존 에칭페이스트가 건조시 완전히 건조되지 않아서 흘러내림으로 인한 과에칭을 방지하기 위한 방법을 제안한다.

자세한 공정순서는 다음과 같다. 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 단계와, 에칭페이스트(5)가 형성된 기판을 가열하여 에칭페이스트(5)가 투명도전막(2)을 에칭하도록 가열, 건조시키는 단계와, 상기 에칭페이스트(5)를 박리 및 세정을 하는 단계를 포함한다.

상기 공정으로 진행시, 기존 에칭페이스트 공정과 다른점은 에칭페이스트 형성후 가열시 완전히 건조가 되기 때문에 퍼짐성이 개선되며, 그 이유로 미세패턴 구현이 가능하다. 그리고, 스크린 인쇄를 이용하여 모든 공정을 해결할 수 있으므로, 노광기를 사용해야 하는 포토리소그라피 공정보다는 투자비에 대한 부담이 적으며, 공정 또한 간단하다

본 발명에 의한 공정으로 투명도전막(2)의 에칭을 진행시, 고비용의 포토리소그라피 방식을 사용하지 않고도 100um이하의 에칭 폭을 구현할 수 있으며, 경제적인 생산비용의 터치패널을 양산할 수 있다.

제1도는 본 발명에 의한 투명도전막 패터닝 순서 및 제품 단면도
제2도는 기존 포토리소그라피 방법을 이용한 패터닝 순서 및 제품 단면도
제3도는 기존 에칭페이스트 방법을 이용한 패터닝 순서 및 제품 단면도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면과 함께 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 투명도전막(2)의 에칭을 위한 공정순서를 설명한 도면이다.

투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 단계와, 에칭페이스트(5)가 형성된 기판을 가열하여 에칭페이스트(5)가 투명도전막(2)을 에칭하도록 가열,건조하는 단계와, 상기 에칭페이스트(5)를 박리 및 세정을 하는 단계를 포함한다.

도2는 포토리스그라피 방법에 의한 투명도전막(2)의 에칭을 위한 공정순서를 설명한 도면이다. 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 포토레지스트(4)를 형성하는 공정, 포토레지스트(4)가 형성된 기판위에 패턴이 형성된 포토마스크(6)를 대고 자외선(7)을 노광(Exposure)시키는 공정, 노광된 패턴을 현상액(Developer)을 통하여 노광된 부위의 포토레지스트(4)를 제거하는 공정, 염화물 혼합물, 불산, 초산등으로 기재(1)위에 형성된 투명도전막(2)의 패턴부위를 녹여내어 회로를 형성하는 공정, 기판(1)위에 패터닝된 투명도전막(2)위에 잔류하고 있는 포토레지스트(4)를 제거하는 공정, 마지막으로 기판을 세정하는 공정순으로 작업이 이루어 진다.

도3은 기존 에칭페이스트를 이용한 투명도전막(2) 에칭을 위한 공정순서를 설명한 도면이다. 투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 공정, 에칭이 진행되는 가열공정, 에칭된 투명도전막과 잔류 에칭페이스트(5)를 세정하는 공정순으로 작업이 이루어 진다.

포토리소그라피 방법에 의한 투명도전막(2)의 에칭은 공정수가 상대적으로 많으며, 고가의 노광기가 들어가야 하므로 투자비가 많이 든다. 하지만 미세패턴(10um)을 구현할 수 있다. 기존 에칭페이스트(5)를 이용한 방법은 공정수는 간단하지만 에칭폭을 구현할 수 있는게 일반적으로 200um이상이다.

이에 비해 본발명의 방법을 이용한 에칭페이스트 방법은 100um이하의 에칭폭을 구현 할 수 있으며, 고가의 노광기가 필요없어 투자비 부담도 적다.

기존 에칭페이스트를 이용한 방법이 에칭페이스트 가열후 에칭페이스트가 완전 건조가 되지 않고 페이스트 형태가 그대로인 반면, 본 발명에 의한 에칭페이스트를 이용한 방법은 가열시 페이스트가 건조가 되는 것이 특징이다.

완전히 건조가 될 경우 페이스트의 퍼짐에 의한 과에칭을 없앨 수 있는 장점이 있다.

그리고, 100um이하의 미세패턴 구현도 가능한 장점이 있다.

그리고, 기존 에칭페이스트를 이용한 방법의 경우 에칭페이스트 가열 공정후 물로 세정하는 것을 특징으로 한다. 이럴경우 재료의 세정성이 문제가 되는 경우가 간혹 있다.

하지만, 본 발명에 의한 에칭페이스트를 이용하는 경우 가열,건조후 알카리액에 박리 세정을 하는 공정을 거친다.

이럴 경우 필름의 세정성이 우수하고, 필름등에 묻어 있는 이물들을 깨끗이 제거할 수 있는 장점도 있다.

이상 본 발명의 구체적인 실시예와 관련하여 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또한 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 본 명세서에서 설명한 각 구성요소의 물질은 공지된 다양한 물질로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한, 공정환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수 도 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.

(1) : 기판
(2) : 투명도전막
(3) : 에칭레지스트
(4) : 포토레지스트
(5) : 에칭페이스트
(6) : 노광마스크
(7) : 자외선(UV)

Claims

투명도전막(2)이 형성된 기판(1)에 에칭페이스트(5)를 형성하는 단계;
상기 에칭페이스트(5)를 가열, 건조하여 에칭페이스트(5)가 투명도전막을 에칭하는 단계;
상기 에칭페이스트(5)를 박리 및 세정을 하는 단계를 포함하는 투명도전막 에칭 방법
제1항에 있어서
에칭페이스트(5)를 형성하는 단계는
에칭하고자 하는 패턴을 스크린인쇄, 그라비아인쇄, 옵셋인쇄, 바코팅등을 통하여 형성하는 것을 특징으로 하는 투명도전막 에칭 방법
제1항에 있어서 에칭페이스트(5)를 가열, 건조하여 에칭페이스트(5)가 투명도전막을 에칭하는 단계는
패턴이 형성된 기판(1)을 50~180도 온도범위에서 가열하는 공정과 건조하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명도전막 에칭 방법
제3항에 있어서 에칭페이스트(5)를 가열, 건조하는 단계에서 투명 도전막이 에칭되는 것을 특징으로 하는 투명도전막 에칭방법
제1항에 있어서 박리 및 세정을 하는 단계는
건조된 에칭페이스트(5)를 박리액을 이용하여 박리하는 공정과 세정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명도전막 에칭 방법