KR20150141373A - 전도성 구조체 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 출원은 전도성 구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은, 기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일(foil)을 형성하는 단계, 및 상기 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

전도성 구조체 및 이의 제조방법{CONDUCTIVE STRUCTURE BODY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 출원은 전도성 구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 터치 스크린 패널은 신호의 검출 방식에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다. 즉, 직류 전압을 인가한 상태에서 압력에 의해 눌려진 위치를 전류 또는 전압 값의 변화를 통해 감지하는 저항막 방식(resistive type)과, 교류 전압을 인가한 상태에서 캐패시턴스 커플링(capacitance coupling)을 이용하는 정전 용량 방식(capacitive type)과, 자계를 인가한 상태에서 선택된 위치를 전압의 변화로서 감지하는 전자 유도 방식(electromagnetic type) 등이 있다.

최근 대면적의 터치 스크린 패널에 대한 필요가 증가함에 따라 전극의 저항을 줄이면서도 시인성이 우수한 대형 터치 스크린 패널을 구현할 수 있는 기술 개발이 필요하였다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0054369호

당 기술분야에서는, 상기 다양한 방식의 터치 스크린 패널의 성능 향상을 위한 기술 개발이 요구되고 있다.

본 출원의 일 실시상태는,

기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일(foil)을 형성하는 단계, 및

상기 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계

를 포함하는 전도성 구조체의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는,

금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계, 및

기재 상에 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 라미네이션하는 단계

를 포함하는 전도성 구조체의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 상기 전도성 구조체의 제조방법에 의하여 제조되는 전도성 구조체를 제공한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 기재, 상기 기재 상에 구비된 금속 박막 또는 금속 호일, 및 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 구비되고, 상기 금속 박막 또는 금속 호일이 플라즈마 처리된 암색화층을 포함하는 전도성 구조체를 제공한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 상기 전도성 구조체를 포함하는 전자 소자를 제공한다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는 전도성 패턴의 전도도에 영향을 미치지 않으면서도 전도성 패턴에 의한 반사를 방지할 수 있고, 흡광도를 향상시킴으로써 전도성 패턴의 은폐성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는, 암색화층 형성시 플라즈마 처리방법을 이용함으로써, 간단한 공정으로 암색화층을 형성할 수 있고, 암색화층의 균일성을 높일 수 있으며, 비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체를 이용하여 시인성이 개선된 터치 스크린 패널, 디스플레이 장치, 태양 전지 등과 같은 전자 소자를 개발할 수 있다.

도 1은 본 출원의 일 실시상태로서, 암색화층을 포함하는 전도성 구조체의 적층 구조를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 출원의 일 실시상태로서, Cu 호일을 플라즈마 처리하여 형성한 암색화층을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 본 출원의 일 실시상태로서, Cu 호일의 플라즈마 처리 전후의 반사율을 나타낸 도이다.
도 4는 본 출원의 일 실시상태로서, Cu 호일을 플라즈마 처리하여 형성한 암색화층의 XRD 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 출원의 일 실시상태로서, Ag 박막을 플라즈마 처리하여 형성한 암색화층의 반사율을 나타낸 도이다.
도 6 및 도 7은 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체를 개략적으로 나타낸 도이다.
<도면의 주요 부호의 설명>
100: 기재
200: 암색화층
300: 금속 박막 또는 금속 호일

이하 본 출원을 보다 상세히 설명한다.

본 명세서에서, 디스플레이 장치란 TV나 컴퓨터용 모니터 등을 통틀어 일컫는 말로서, 화상을 형성하는 디스플레이 소자 및 디스플레이 소자를 지지하는 케이스를 포함한다.

상기 디스플레이 소자로는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 전기영동 디스플레이 (Electrophoretic display) 및 음극선관(Cathode-Ray Tube, CRT), OLED 디스플레이 등을 예로 들 수 있다. 디스플레이 소자에는 화상 구현을 위한 RGB 화소 패턴 및 추가적인 광학 필터가 구비되어 있을 수 있다.

한편, 디스플레이 장치와 관련하여, 스마트 폰 및 태블릿 PC, IPTV 등의 보급이 가속화됨에 따라 키보드나 리모컨 등 별도의 입력 장치 없이 사람의 손이 직접 입력 장치가 되는 터치 기능에 대한 필요성이 점점 커지고 있다. 또한, 특정 포인트 인식뿐만 아니라 필기가 가능한 다중 인식(multi-touch) 기능도 요구되고 있다.

현재, 상용화된 대부분의 터치 스크린 패널(TSP, touch screen panel)은 투명 전도성 ITO 박막을 기반으로 하고 있으나, 대면적 터치 스크린 패널 적용시 ITO 투명 전극 자체의 비교적 높은 면저항(최저 150 Ω/□, Nitto denko 社 ELECRYSTA 제품)으로 인한 RC 지연 때문에 터치 인식 속도가 느려지게 되고, 이를 극복하기 위한 추가적인 보상 칩(chip)을 도입해야 하는 등의 문제점이 있다.

본 발명자들은 상기 투명 ITO 박막을 금속 미세 패턴으로 대체하기 위한 기술을 연구하였다. 이에, 본 발명자들은, 터치 스크린 패널의 전극 용도로서, 높은 전기전도도를 가지는 금속 박막을 이용하는 경우에는, 특정 모양의 미세 전극 패턴을 구현하고자 할 때, 높은 반사도로 인하여 시인성 측면에 있어서 패턴이 사람의 눈에 잘 인지되는 문제점과 함께 외부 광에 대하여 높은 반사도 및 헤이즈(Haze) 값 등으로 인하여 눈부심 등이 일어날 수 있다는 것을 밝혀내었다. 또한, 제조공정시 고가의 타겟(target) 값이 들거나, 공정이 복잡한 경우가 많을 수 있음을 밝혀내었다.

또한, 금속 미세선을 투명 전극으로 사용하는 경우, 가장 문제가 될 수 있는 점은 반사 색상이라 할 수 있다. 금속 특유의 광택으로 인하여, 외부 광원에 의한 반짝임 등과 같은 시인성 문제가 발생할 수 있으므로, 금속 표면에 반사율을 낮출 수 있는 추가의 층을 형성하여야 한다.

상기 금속 표면의 반사율을 저감하기 위하여, 종래에는 금속 전극 상부에 물리증착법을 통하여 금속 표면의 반사율을 낮출 수 있는 광학 특성을 가진 산화물 또는 질화물을 증착하는 기술이 많이 사용되고 있다. 또한, 화학적인 방법을 통하여 금속을 산화시키는 방법도 존재하는데, 막의 균일성 및 특성을 고려하였을 때, 물리적 증착기술이 주로 사용되고 있다. 그러나, 당 기술분야에서는 이러한 물리적 증착에 사용되는 재료비, 공정 속도개선 등을 기대할 수 있는 금속 표면의 암색화 방법이 필요하다.

이에, 본 출원에서는 종래의 ITO 기반의 투명 전도성 박막층을 사용한 터치 스크린 패널과 차별화될 수 있고, 금속 미세 패턴 전극의 은폐성 및 외부광에 대한 반사 및 회절 특성이 개선된 터치 스크린 패널에 적용할 수 있는 전도성 구조체를 제공하고자 한다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은, 기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일을 형성하는 단계, 및 상기 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은, 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계, 및 기재 상에 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 라미네이션하는 단계를 포함한다.

본 명세서에서, 상기 암색화층은 흡광성을 가져서 금속 박막 또는 금속 호일 자체로 입사되는 빛과 금속 박막 또는 금속 호일로부터 반사되는 빛의 양을 감소시킬 수 있는 층을 의미하는 것으로서, 암색화층은 흡광층, 흡광성층, 흑화층, 흑화성층 등의 용어로 표현될 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 암색화층은 금속 산화물, 금속 질화물 및 금속 산질화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 이 때, 상기 금속 산화물, 금속 질화물 또는 금속 산질화물은 Fe, Co, Ti, V, Al, Au, Cu 및 Ag로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 암색화층은 전술한 금속 산화물, 금속 질화물 또는 금속 산질화물 이외에 SiO, SiO₂, MgF₂, SiNx(x는 1 이상의 정수) 등의 유전성 물질, 카본계 물질 등을 추가로 포함할 수 있다.

본 출원에 따른 전도성 구조체의 제조방법에서는, 암색화층 형성시 플라즈마 처리방법을 이용함으로써, 간단한 공정으로 암색화층을 형성할 수 있고, 암색화층의 색상을 유지할 수 있으며, 암색화층의 균일성을 확보할 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 플라즈마 처리는 O₂ 기체 및 N₂ 기체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 이용하여 수행될 수 있다.

상기 플라즈마 처리는 플라즈마 소스로 필요한 소량의 기체만 필요하므로, 공정 비용을 낮추는데 매우 유용할 수 있다. 예컨대, 롤투롤 스퍼터링 공정에서 암색화층을 형성하기 위하여 사용되고 있는 질화물용 타겟을 제거하거나, 기본 전극 증착용도로만 사용하게 되는 경우에는, 공정 비용을 낮출 수 있는 효과를 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 플라즈마 처리는 하기와 같은 공정에 의하여 수행될 수 있다. 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리 챔버 안에 로딩(loading) 후, N₂ 또는 O₂ 가스를 흘려주며 플라즈마 파워를 인가하게 된다. 이 때, 캐리어(Carrier) 가스로 Ar, N₂ 또는 CDA(Clean Dry Air)가 동시에 사용될 수 있다. 플라즈마 처리시 기판의 온도를 설정하지는 않으나, 플라즈마에 의한 간접적인 온도 증가는 있을 수 있다. 그러나, 온도가 일부 올라가는 현상이 있더라도 현 암색화 조건에서 금속 호일 뿐만이 아니라, PET와 같은 플라스틱 기판을 이용했을 시에도 온도에 의한 변형 없이 암색화층 형성이 가능하다. 챔버의 진공 여부는 암색화 처리시 중요하지 않으며, 상압 플라즈마, 진공 플라즈마(~ 0.8 Torr)에서 모두 암색화가 가능하다. 상기 플라즈마 처리는 챔버 안에 유지시키며 시간으로 제어할 수 있는 방식과, 롤(Roll)을 통하여 플라즈마 처리 장치를 패스(Pass) 하는 형식 모두 가능하다.

본 출원에 있어서, 상기 기재로는 투명 기판을 사용할 수 있으나, 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 유리, 플라스틱 기판, 플라스틱 필름 등을 사용할 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 박막 또는 금속 호일의 재료는 전기 전도도가 우수하고, 식각(etching)이 용이한 금속 재료일수록 좋다. 다만, 일반적으로 전기 전도도가 우수한 재료는 반사도가 높은 단점이 있다. 그러나, 본 출원에서는 상기 암색화층을 사용함으로써 반사도가 높은 재료를 이용하여 금속 박막 또는 금속 호일을 형성할 수 있다. 본 출원에서는 반사도가 70 ~ 80% 이상인 재료를 이용하는 경우에도, 상기 암색화층을 추가함으로써 반사도를 낮추고, 금속 박막 또는 금속 호일의 은폐성을 향상시킬 수 있으며, 콘트라스트 특성을 유지 또는 향상시킬 수 있다.

상기 금속 박막 또는 금속 호일의 재료의 구체적인 예로는 구리, 알루미늄, 은, 네오디윰, 몰리브덴, 니켈, 이들의 합금 등을 1종 이상 포함하는 단일막 또는 다층막일 수 있고, 더욱 바람직하게는 구리 또는 알루미늄일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 상기 암색화층은 서로 상이한 금속 원자를 포함할 수 있고, 서로 동일한 금속 원자를 포함할 수도 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 박막을 형성하는 단계는 당 기술분야에 알려진 방법을 이용할 수 있다. 보다 구체적으로, 스퍼터링 공정 등에 의하여 수행될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 금속 호일을 형성하는 단계는 당 기술분야에 알려진 방법을 이용할 수 있다. 보다 구체적으로, 금속 호일 등을 기재 상에 라미네이션 하는 방법 등에 의하여 수행될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

본 출원에서는, 전술한 방법 이외에, 기재가 없는 금속 박막 또는 금속 호일에 플라즈마 처리하여 암색화층을 형성한 후, 기재 상에 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 라미네이션하여 전도성 구조체를 제조할 수도 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 상기 암색화층을 각각 또는 동시에 패터닝하는 공정을 추가로 포함할 수 있다.

즉, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은, 기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일을 형성하고 상기 금속 박막 또는 금속 호일을 패터닝하여 금속 패턴을 형성한 후, 상기 금속 패턴 상에 암색화층 또는 암색화 패턴을 형성할 수 있다. 또한, 본 출원의 다른 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은 기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일을 형성하고 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성한 후, 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 상기 암색화층을 동시에 패터닝하여 금속 패턴 및 암색화 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태에 따른 전도성 구조체의 제조방법은, 기재가 없는 금속 박막 또는 금속 호일에 플라즈마 처리하여 암색화층을 형성하고, 기재 상에 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 라미네이션한 후, 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 동시에 패터닝하여 금속 패턴 및 암색화 패턴을 형성할 수 있다.

이와 같이 플라즈마 처리에 의하여 암색화층이 형성된 금속 호일을 투명 플라스틱 기재에 라미네이션 한 후, 상기 암색화층이 형성된 금속 호일을 패터닝하여 금속 패턴 및 암색화 패턴이 형성된 전도성 구조체를 하기 도 6 및 도 7에 나타내었다. 보다 구체적으로, 하기 도 6은 플라즈마 처리에 의하여 암색화층이 형성된 구리 호일을 PET 위에 라미네이션한 후, 레지스트 인쇄를 한 상태를 개략적으로 나타낸 도이다. 또한, 하기 도 7은 에칭공정에 의하여 암색화층이 형성된 구리 호일을 패터닝한 후의 형태를 개략적으로 나타낸 도이다.

본 출원에 있어서, 상기 암색화층 상에 추가의 기재를 라미네이션 하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴의 선폭은 0㎛ 초과 10㎛ 이하일 수 있고, 구체적으로 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로 0.2㎛ 이상 내지 8㎛ 이하일 수 있고, 더욱 더 구체적으로 0.5㎛ 이상 내지 5㎛ 이하일 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴의 개구율, 즉 패턴에 의하여 덮여지지 않는 면적 비율은 70% 이상일 수 있고, 85% 이상일 수 있으며, 95% 이상일 수 있다. 또한, 상기 금속 패턴의 개구율은 90 내지 99.9%일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 규칙적 패턴일 수도 있고, 불규칙적인 패턴일 수도 있다.

상기 규칙적인 패턴으로는 메쉬 패턴 등 당 기술분야의 패턴 형태가 사용될 수 있다. 상기 불규칙 패턴으로는 특별히 한정되지 않으나, 보로노이 다이어그램을 이루는 도형들의 경계선 형태일 수도 있다. 본 출원에서 불규칙 패턴과 암색화 패턴을 함께 사용하는 경우, 불규칙 패턴에 의하여 지향성이 있는 조명에 의한 반사광의 회절 패턴을 제거할 수도 있고, 암색화 패턴에 의하여 빛의 산란에 의한 영향을 최소화할 수 있어 시인성에 있어서의 문제점을 최소화할 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 연속하여 연결된 폐쇄도형들의 테두리 구조를 포함하며, 상기 금속 패턴은 임의의 단위면적(1cm × 1cm) 내에서 동일한 형태의 폐쇄도형이 존재하지 않고, 상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들과 동일한 개수의 사각형들의 꼭지점 개수와 상이한 것일 수 있다.

상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들과 동일한 개수의 사각형들의 꼭지점 개수와 상이하다. 보다 구체적으로, 상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들과 동일한 개수의 사각형들의 꼭지점 개수와 비교하였을 때 더 많을 수 있고, 1.9 ~ 2.1배 더 많을 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

본 출원에 있어서, 상기 폐쇄도형들은 서로 연속하여 연결된 것으로서, 예컨대 상기 폐쇄도형들이 다각형인 경우에는 서로 이웃하는 폐쇄도형들이 적어도 하나의 변을 공유하는 형태일 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 연속하여 연결된 폐쇄도형들의 테두리 구조를 포함하며, 상기 금속 패턴은 임의의 단위면적(1cm × 1cm) 내에서 동일한 형태의 폐쇄도형이 존재하지 않고, 상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들 각각의 무게중심들간의 최단거리를 연결하여 형성한 다각형의 꼭지점의 개수와 상이한 것일 수 있다.

상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들 각각의 무게중심들간의 최단거리를 연결하여 형성한 다각형의 꼭지점의 개수와 상이하다. 보다 구체적으로, 상기 폐쇄도형들의 꼭지점 개수는, 상기 폐쇄도형들 각각의 무게중심들간의 최단거리를 연결하여 형성한 다각형의 꼭지점의 개수와 비교하였을 때 더 많을 수 있고, 1.9 ~ 2.1배 더 많을 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 연속하여 연결된 폐쇄도형들의 테두리 구조를 포함하며, 상기 금속 패턴은 임의의 단위면적(1cm × 1cm) 내에서 동일한 형태의 폐쇄도형이 존재하지 않고, 상기 폐쇄도형들은 하기 수학식 3의 값이 50 이상일 수 있다.

[수학식 3]

(꼭지점간의 거리의 표준편차 / 꼭지점간 거리의 평균) × 100

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴의 일면에 광원으로부터 나온 직진광을 조사하여 투과형 회절 패턴의 이미지를 얻었을 때, 상기 이미지는 하기 수학식 4의 값이 21 미만일 수 있다.

[수학식 4]

(각도영역에 따른 투과형 회절 패턴의 강도의 표준편차 / 각도영역에 따른 투과형 회절 패턴의 평균 강도) × 100

상기 수학식 4에서, 각도영역은 투과형 회절 패턴의 이미지 중심으로부터 0 ~ 360도를 각각 10도씩 구분한 영역을 의미한다.

상기 투과형 회절 패턴의 이미지를 얻었을 때, 상기 이미지는 수학식 4의 값이 21 미만일 수 있고, 15 이하일 수 있으며, 10 이하일 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 연속하여 연결된 폐쇄도형들의 테두리 구조를 포함하고, 상기 폐쇄도형들의 테두리 구조는 직선, 곡선, 지그재그, 이들의 조합 등 다양하게 변형될 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 단위면적 내에서 서로 동일한 폐쇄도형이 존재하지 않을 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 전도성 패턴은 연속하여 연결된 폐쇄도형들의 테두리 구조를 포함하고, 상기 폐쇄도형들의 테두리를 구성하는 선들을 임의의 직선에 대하여 이루는 각을 0 ~ 180도에서 10도 단위로 구분하였을 때, 각각의 각도범위에 속하는 선들의 개수들에 대하여, 하기 수학식 5의 값이 21 미만일 수 있고, 15 이하일 수 있으며, 10 이하일 수 있다.

[수학식 5]

(각도범위에 해당되는 선의 개수의 표준편차 / 각도범위에 해당되는 선의 개수의 평균) × 100

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴에서 상기 수학식 3 내지 5의 값은 전기 전도성 패턴의 단위면적 내에서 계산될 수 있다. 상기 단위면적은 금속 패턴이 형성되는 면적일 수 있고, 예컨대 3.5cm × 3.5cm 등일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

상기 꼭지점은 금속 패턴의 폐쇄도형들의 테두리를 구성하는 선들이 서로 교차하는 점을 의미하는 것으로 정의하기로 한다.

이와 같이 패턴을 형성함으로써 터치 스크린에 요구되는 미세한 금속 패턴을 구현할 수 있다. 터치 스크린에 있어서, 미세한 금속 패턴을 구현하지 못하는 경우, 저항 등 터치 스크린에 요구되는 물성을 달성할 수 없다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 규칙적으로 배열된 단위 유닛셀 내에 각각 임의의 점들을 배치한 후, 각각의 점들이 다른 점들로부터의 거리에 비하여 가장 가까운 점과 연결되어 이루어진 폐쇄도형들의 테두리 구조의 형태일 수 있다.

이 때, 상기 규칙적으로 배열된 단위 유닛셀 내에 임의의 점들을 배치하는 방식에 불규칙도를 도입하는 경우에 본 출원의 일 실시상태에 따른 금속 패턴이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 불규칙도를 0으로 부여하는 경우에는 단위 유닛셀이 정사각형이면 금속 패턴이 정사각형 메쉬 구조가 형성되고, 단위 유닛셀이 정육각형이면 금속 패턴이 벌집(honeycomb) 구조가 형성되게 된다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 불규칙 패턴 형태의 금속 패턴에 의하여, 패턴을 이루는 선의 쏠림현상 등을 억제할 수 있고, 디스플레이로부터 균일한 투과율을 얻게 해줌과 동시에 단위면적에 대한 선밀도를 동일하게 유지시켜 줄 수 있으며, 균일한 전도도를 확보할 수 있게 된다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴은 단위면적(3.5cm × 3.5cm) 내에서 폐쇄도형들의 꼭지점의 수가 6,000개 이상일 수 있고, 7,000개 이상일 수 있으며, 15,000개 이상일 수 있고, 245,000개 이하일 수 있으나, 이는 당업자가 원하는 투과도 및 전도도에 따라 조정할 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 금속 패턴의 선폭은 10㎛ 이하이고, 상기 금속 패턴은 3.5cm × 3.5cm의 면적 내에서 폐쇄도형들의 꼭지점의 수가 6,000 ~ 245,000개일 수 있다. 또한, 상기 금속 패턴의 선폭은 7㎛ 이하이고, 상기 금속 패턴은 3.5cm × 3.5cm의 면적 내에서 폐쇄도형들의 꼭지점의 수가 7,000 ~ 62,000개일 수 있다. 또한, 상기 금속 패턴의 선폭은 5㎛ 이하이고, 상기 금속 패턴은 3.5cm × 3.5cm의 면적 내에서 폐쇄도형들의 꼭지점의 수가 15,000 ~ 62,000개일 수 있다.

상기 단위면적 내의 패턴을 구성하는 도형들 중 적어도 하나는 나머지 도형들과 상이한 형태를 가질 수 있다.

본 출원에 있어서, 상기 암색화 패턴과 상기 금속 패턴은 그 측면이 순 테이퍼각을 가질 수 있으나, 금속 패턴의 기재측 반대면 상에 위치하는 암색화 패턴 또는 금속 패턴은 역테이퍼각을 가질 수도 있다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 상기 전도성 구조체의 제조방법에 의하여 제조되는 전도성 구조체를 제공한다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체로서, 플라즈마 처리에 의하여 형성된 Cu계 암색화층의 경우에는 Cu₂O의 상부층과 내부의 CuO상을 가진 층으로 형성된 구조일 수 있고, 150℃, 30분의 고온 처리시 일부 Cu계 암색화층에서 문제가 되는 암색화 색상 변화와 같은 문제가 확인되지 않고 안정한 색상을 유지할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 예를 하기 도 1에 예시하였다. 도 1은 기재, 금속 박막 또는 금속 호일, 및 암색화층의 적층 순서를 예시하기 위한 것이며, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 및 상기 암색화층은 실제로 터치 스크린 패널 등의 미세 투명 전극 용도로 적용시 전면층이 아니라 패턴 형태일 수 있다.

도 1에 따르면, 상기 암색화층(200)이 상기 기재(100)와 상기 금속 박막 또는 금속 호일(300) 사이에 배치된 경우를 예시한 것이다. 이는 사용자가 기재 측에서 터치 스크린 패널을 바라보는 경우 금속 박막 또는 금속 호일에 의한 반사도를 크게 감소시킬 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 구조는 암색화층이 금속 박막 또는 금속 호일의 적어도 일면에 구비된 것일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 구조는 기재, 암색화층, 금속 박막 또는 금속 호일, 및 암색화층이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 또한, 상기 전도성 구조체는 최외곽의 암색화층 상에 추가의 금속 박막 또는 금속 호일, 및 암색화층을 포함할 수 있다.

즉, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 구조는 기재/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일의 구조, 기재/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층의 구조, 기재/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층의 구조, 기재/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일의 구조, 기재/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층의 구조, 기재/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층/금속 박막 또는 금속 호일/암색화층의 구조 등일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전도성 구조체는 면저항이 1 Ω/□ 이상 300 Ω/□ 이하일 수 있고, 구체적으로 1 Ω/□ 이상 100 Ω/□ 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로 1 Ω/□ 이상 50 Ω/□ 이하일 수 있고, 더욱 더 구체적으로 1 Ω/□ 이상 20 Ω/□ 이하일 수 있다.

상기 전도성 구조체의 면저항이 1 Ω/□ 이상 300 Ω/□ 이하이면 종래의 ITO 투명 전극을 대체할 수 있는 효과가 있다. 상기 전도성 구조체의 면저항이 1 Ω/□ 이상 100 Ω/□ 이하인 경우, 또는 1 Ω/□ 이상 50 Ω/□ 이하인 경우, 특히 1 Ω/□ 이상 20 Ω/□ 이하인 경우에는 종래 ITO 투명 전극 사용시보다 면저항이 상당히 낮기 때문에 신호 인가시 RC 지연이 짧아져 터치 인식 속도를 현저하게 개선할 수 있으며, 이를 바탕으로 10인치 이상 대면적 터치 스크린 적용이 용이하다는 장점이 있다.

상기 전도성 구조체에서 패턴화하기 이전의 금속 박막 또는 금속 호일, 또는 암색화층의 면저항은 0 Ω/□ 초과 2 Ω/□ 이하, 구체적으로 0 Ω/□ 초과 0.7 Ω/□ 이하일 수 있다. 상기 면저항이 2 Ω/□ 이하이면, 특히 0.7 Ω/□ 이하이면, 패터닝 전의 금속 박막 또는 금속 호일, 또는 암색화층의 면저항이 낮을수록 미세 패터닝 설계 및 제조공정이 용이하게 진행되며, 패터닝 후의 전도성 구조체의 면저항이 낮아져서 전극의 반응 속도를 빠르게 하는 효과가 있다. 상기 면저항은 금속 박막 또는 금속 호일, 또는 암색화층의 두께에 따라 조절될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는 가시광선 영역에서의 평균 소멸계수(Extinction coefficient) k가 0.2 내지 1.5, 구체적으로는 0.4 내지 1.0 일 수 있다. 상기 평균 소멸계수 k가 0.2 이상이면 암색화를 가능하게 하는 효과가 있다. 상기 평균 소멸계수 k는 흡수계수(Absorption Coefficient)라고도 하며, 특정 파장에서 전도성 구조체가 빛을 얼마나 강하게 흡수하는지를 정의할 수 있는 척도로서, 전도성 구조체의 투과도를 결정하는 요소이다. 예를 들어, 투명한 유전체(dielectric) 물질인 경우, k < 0.2로 k 값이 매우 작다. 그러나, 물질 내부에 금속 성분이 증가할수록 k 값이 증가하게 된다. 만약, 더욱 더 금속 성분이 많아지면, 투과가 거의 일어나지 않고, 대부분 표면 반사만 일어나는 금속이 되며, 소멸계수 k는 1.5 초과가 되어 암색화층의 형성에는 바람직하지 않다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전도성 구조체는 가시광선 영역에서의 평균 굴절율이 2 내지 3 일 수 있다.

본 명세서에 있어서, 상기 가시광선 영역은 360 내지 820nm의 파장을 갖는 영역을 의미한다.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 암색화층의 두께는 20nm 내지 60nm, 구체적으로 25nm 내지 50nm, 더욱 구체적으로 30nm 내지 50nm 일 수 있다. 상기 암색화 패턴은 사용하는 재료 및 제조 공정에 따라 바람직한 두께가 상이할 수 있으나, 식각(etching) 특성을 고려하면 두께가 20nm 미만이면 공정 조절이 쉽지 않을 수 있고, 60nm 초과이면 생산 속도 측면에서 불리할 수 있다. 구체적으로 두께가 25nm 이상 50nm 이하인 경우, 더욱 구체적으로 30nm 내지 50nm인 경우, 공정 조절이 쉽고, 생산 속도가 개선되어서 제조 공정에서 더욱 유리할 수 있다. 이 경우 반사율이 더욱 감소하여, 암색화층이 더 잘 형성되어 더욱 유리한 효과가 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 암색화층의 전반사율(total reflection)은 20% 이하일 수 있고, 구체적으로 15% 이하일 수 있고, 더욱 구체적으로 10% 이하일 수 있으며, 더욱 더 구체적으로 5% 이하일 수 있고, 3% 이하일 수 있다. 상기 전반사율은 작을수록 효과가 더욱 좋다.

상기 전반사율의 측정은 상기 암색화층이 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 접하는 면의 반대면 방향에서 측정한 것일 수 있다. 이 방향에서 측정하였을 때 전반사율은 20% 이하일 수 있고, 구체적으로 15% 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로 10% 이하일 수 있고, 더욱 더 구체적으로 5% 이하일 수 있고, 3% 이하일 수 있다. 상기 반사율은 작을수록 효과가 더욱 좋다.

또한, 상기 암색화층이 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 기재 사이에 구비되고, 상기 기재측에서 측정한 것일 수 있다. 상기 기재측에서 전반사율을 측정하였을 때 전반사율은 20% 이하일 수 있고, 구체적으로 15% 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로 10% 이하일 수 있고, 더욱 더 구체적으로 5% 이하일 수 있고, 3% 이하일 수 있다. 상기 전반사율은 작을수록 효과가 더욱 좋다.

본 명세서에 있어서, 상기 전반사율은 측정하고자 하는 면의 반대면을 검은 층(perfect black)으로 처리한 후, 측정하고자 하는 면에 90°로 입사한 파장 300 ~ 800nm, 구체적으로 380 ~ 780nm, 더욱 구체적으로 550nm의 빛에 대한 반사율을 의미한다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전도성 구조체는 암색화층의 전반사율이 20% 이하일 수 있고, 구체적으로 15% 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로 10% 이하일 수 있고, 더욱 더 구체적으로 6% 이하일 수 있다. 상기 전반사율은 작을수록 효과가 더욱 좋다.

본 명세서에 있어서, 전반사율은 입사광을 100%로 하였을 때 광이 입사한 대상 패턴층 또는 전도성 구조체에 의하여 반사된 반사광 중 300 ~ 680nm, 구체적으로 450 ~ 650nm, 더욱 구체적으로 550nm의 파장 값을 기준으로 측정한 값일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체에 있어서, 상기 암색화 패턴은 상기 금속 패턴과 접하는 제1면 및 상기 제1면에 대향하는 제2면을 포함할 수 있다. 상기 암색화 패턴의 제2면 측에서 상기 전도성 구조체의 전반사율을 측정하였을 때, 상기 전도성 구조체의 전반사율(Rt)은 하기 수학식 1로 계산될 수 있다.

[수학식 1]

전반사율(Rt) = 기재의 반사율 + 폐쇄율 × 암색화 패턴의 반사율

또한, 상기 전도성 구조체의 구성이 전도성 구조체 2종이 라미네이션된 경우에는 전도성 구조체의 전반사율(Rt)는 하기 수학식 2로 계산될 수 있다.

[수학식 2]

전반사율(Rt) = 기재의 반사율 + 폐쇄율 × 암색화 패턴의 반사율 × 2

상기 수학식 1 및 2에서 기재의 반사율은 터치 강화유리의 반사율일 수 있고, 표면이 필름인 경우에는 필름의 반사율일 수 있다.

또한, 상기 폐쇄율은 전도성 구조체의 평면을 기준으로 금속 패턴에 의하여 덮여지는 영역이 차지하는 면적 비율, 즉 (1 - 개구율)로 나타낼 수 있다.

따라서, 암색화 패턴이 있는 경우와 없는 경우의 차이는 암색화 패턴의 반사율에 의하여 의존하게 된다. 이러한 관점에서, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체의 전반사율(Rt)은 상기 암색화 패턴이 없는 것을 제외하고 동일한 구성을 갖는 전도성 구조체의 전반사율(R0)에 비하여 10 ~ 20% 감소된 것일 수 있고, 20 ~ 30% 감소된 것일 수 있으며, 30 ~ 40% 감소된 것일 수 있고, 40 ~ 50% 감소된 것일 수 있으며, 50 ~ 70% 감소된 것일 수 있다. 즉, 상기 수학식 1 및 2에서 폐쇄율 범위를 1 ~ 10% 범위로 변화시키면서 전반사율 범위를 1 ~ 30%까지 변화시키는 경우 최대 70%의 전반사율 감소 효과를 나타낼 수 있고, 최소 10%의 전반사율 감소 효과를 나타낼 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체에 있어서, 상기 암색화 패턴은 상기 금속 패턴과 접하는 제1면 및 상기 제1면에 대향하는 제2면을 포함하고, 상기 암색화 패턴의 제2면 측에서 상기 전도성 구조체의 전반사율을 측정하였을 때, 상기 전도성 구조체의 전반사율(Rt)은 상기 기재의 전반사율(R0)과의 차이가 40% 이하일 수 있고, 30% 이하일 수 있으며, 20% 이하일 수 있고, 10% 이하일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전도성 구조체는 CIE(국제조명위원회: Commission Internationale de l'Eclairage) L*a*b* 색좌표 기준으로 명도값(L*)이 50 이하일 수 있고, 더욱 구체적으로는 20 이하일 수 있다. 명도값이 낮을수록 전반사율이 낮아져서 유리한 효과가 있다.

또한, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체에 있어서, 상기 암색화 패턴은 접착층 또는 점착층을 개재하지 않고, 직접 상기 기재 상에 또는 직접 상기 금속 패턴 상에 구비될 수 있다. 상기 접착층 또는 점착층은 내구성이나 광학 물성에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는 접착층 또는 점착층을 이용하는 경우와 비교할 때 제조방법이 전혀 상이하다. 더욱이, 접착층이나 점착층을 이용하는 경우에 비하여, 본 출원의 일 실시상태에에서는 기재 또는 금속 패턴과 암색화 패턴의 계면 특성이 우수하다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 암색화 패턴은 단일층으로 이루어질 수도 있고, 2층 이상의 복수층으로 이루어질 수도 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 암색화 패턴은 무채색(無彩色) 계열의 색상을 띠는 것이 바람직하다. 이 때, 무채색 계열의 색상이라 함은 물체의 표면에 입사(入射)하는 빛이 선택 흡수되지 않고, 각 성분의 파장(波長)에 대해 골고루 반사 흡수될 때에 나타나는 색을 의미한다.

또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 상기 전도성 구조체를 포함하는 전자 소자를 제공한다.

상기 전자 소자는 터치 스크린 패널, 디스플레이 장치, 태양 전지 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 예컨대, 정전용량식 터치스크린 패널에 있어서, 상기 본 발명의 일 구현예에 다른 전도성 구조체는 터치 감응식 전극 기판으로 사용될 수 있다.

상기 터치 스크린 패널은 전술한 기재, 금속 박막 또는 금속 호일, 및 암색화층을 포함하는 전도성 구조체 이외에 추가의 구조체를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 2개의 구조체가 서로 같은 방향으로 배치될 수도 있으며, 2개의 구조체가 서로 반대 방향으로 배치될 수도 있다. 본 발명의 터치 스크린 패널에 포함될 수 있는 2개 이상의 구조체는 동일한 구조일 필요는 없으며, 어느 하나, 바람직하게는 사용자에 가장 가까운 측의 구조체만 전술한 기재, 금속 박막 또는 금속 호일, 및 암색화층을 포함하는 것이기만 해도 좋으며, 추가로 포함되는 구조체는 패턴화된 암색화층을 포함하지 않아도 좋다. 또한, 2개 이상의 구조체 내의 층 적층 구조가 서로 상이해도 좋다. 2개 이상의 구조체가 포함되는 경우 이들 사이에는 절연층이 구비될 수 있다. 이 때, 절연층은 점착층의 기능이 추가로 부여될 수도 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널은 하부 기재; 상부 기재; 및 상기 하부 기재의 상부 기재에 접하는 면　및 상기 상부 기재의 하부 기재에 접하는 면 중 어느 한 면 또는 양면에 구비된　전극층을 포함할 수 있다. 상기 전극층은 각각 X축 위치 검출 및 Y축 위치 검출 기능을 할 수 있다.

이 때, 상기 하부 기재 및 상기 하부 기재의 상부 기재에 접하는 면에 구비된 전극층; 및 상기 상부 기재 및 상기 상부 기재의 하부 기재에 접하는 면에 구비된 전극층 중 하나 또는 두 개 모두가 전술한 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체일 수 있다. 상기 전극층 중 어느 하나만이 본 출원에 따른 전도성 구조체인 경우, 나머지 다른 하나는 당 기술분야에 알려져 있는 금속 패턴을 가질 수 있다.

상기 상부 기재와 상기 하부 기재 모두의 일면에 전극층이 구비되어 ２층의　전극층이 형성되는 경우, 상기 전극층의 간격을 일정하기 유지하고 접속이 일어나지 않도록 상기 하부 기재와 상부 기재 사이에 절연층 또는 스페이서가 구비될　수　있다. 상기 절연층은 점착제 또는 UV 혹은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 상기 터치 스크린 패널은 전술한 전도성 구조체 중의 금속 패턴과 연결된 접지부를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 접지부는 상기 기재의 금속 패턴이 형성된 면의 가장자리부에 형성될 수 있다. 또한，상기 전도성 구조체를 포함하는 적층재의 적어도 일면에는 반사 방지 필름, 편광 필름, 내지문 필름 중 적어도 하나가 구비될 수 있다. 설계사양에 따라 전술한 기능성 필름 이외에 다른 종류의 기능성 필름을 더 포함할 수도 있다. 상기와 같은 터치 스크린 패널은 OLED 디스플레이 패널(OLED Display Panel, PDP), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 및 음극선관(Cathode-Ray Tube, CRT), PDP와 같은 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널에 있어서, 상기 기재의 양면에 각각 금속 패턴 및 암색화 패턴이 구비될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널은 상기 전도성 구조체 상에 전극부 또는 패드부를 추가로 포함할 수 있으며. 이 때 유효화면부와 전극부 및 패드부는 동일한 전도체로 구성될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널에 있어서, 상기 암색화 패턴은 사용자가 바라보는 측에 구비될 수 있다.

또한, 상기 디스플레이 장치에서 컬러필터 기판 또는 박막 트랜지스터 기판 등에 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체가 사용될 수 있다.

또한, 상기 태양 전지는 애노드 전극, 캐소드 전극, 광활성층, 정공 수송층 및/또는 전자 수송층을 포함할 수 있는데, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는 상기 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극으로 사용될 수 있다.

상기 전도성 구조체는 디스플레이 장치 또는 태양 전지에서 종래의 ITO를 대체할 수 있고, 플렉서블(flexible) 가능 용도로 활용할 수 있다. 또한, CNT, 전도성 고분자, 그래핀(Graphene) 등과 함께 차세대 투명 전극으로 활용할 수 있다. 또한, 상기 전도성 구조체는 기재에 따라 유리 또는 플라스틱 기판 위에 형성하여 투명한 발열체의 용도로 사용될 수 있다.

이하 실시예, 비교예 및 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 >

< 실시예 1>

Cu 호일을 10 × 10cm² 의 크기로 잘라서 플라즈마 처리 반응기 안에 로딩 후, 로터리 진공 펌프를 이용하여 20 mTorr까지 진공도를 형성하였다. 그 후, 산소(Oxygen) 가스를 200sccm 주입하여 진공도를 ~0.8 Torr 만든 후, Radio Frequency Power를 이용하여 400W를 인가하여 산소 플라즈마(Oxygen plasma)를 발생하였다. 그 후, 일정 시간 처리를 진행하여 Cu 호일의 상부에 암색화층인 Cu 산화물층을 형성하였다.

< 실시예 2>

글래스(Glass) 위에 증착된 Ag를 가지고 인-라인(in-line) 상압 플라즈마 처리 장치에 로딩하였다. 산소(Oxygen) 가스를 200sccm 주입하여 산소(Oxygen) 플라즈마를 발생한 후 플라즈마 처리를 진행하였다. 기재가 플라즈마 처리되는 영역을 왕복하는 횟수에 따라 암색화층의 형성을 확인하였다.

< 실험예 >

본 출원의 일 실시상태로서, Cu 호일의 플라즈마 처리 전후의 반사율을 하기 도 3에 나타내었다. 보다 구체적으로, UV-vis spectrometer를 이용하여 반사율 스펙트럼을 관찰하였을 때, Cu 호일의 경우 높은 반사율을 나타내는 것을 확인할 수 있고, 플라즈마 처리 공정을 통하여 상부에 암색화층을 형성하였을 때 380 ~ 780nm의 파장에서 전체적으로 반사율이 저감되는 효과가 관찰됨을 알 수 있었다.

또한, 본 출원의 일 실시상태로서, Cu 호일을 플라즈마 처리하여 형성한 암색화층의 XRD 분석 결과를 하기 도 4에 나타내었다. 보다 구체적으로, X-ray diffraction(XRD) 분석을 통하여 플라즈마 처리 공정에 의한 암색화층 형성의 경우, 주입한 산소(Oxygen) 가스와의 반응으로 상부에 Cu 산화물 계열(CuO, Cu₂O)의 상이 형성되었음을 알 수 있었다.

본 출원의 일 실시상태로서, Ag 박막을 플라즈마 처리하여 형성한 암색화층의 반사율을 하기 도 5에 나타내었다. 보다 구체적으로, 유리 기판 위에 Ag가 증착된 필름의 상압 플라즈마 처리 공정을 통하여 반사율 스펙트럼 확인 결과, Ag 필름의 반사율 대비 플라즈마 처리 공정시 반사율이 저감됨을 확인할 수 있었다.

상기 결과와 같이, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는 전도성 패턴의 전도도에 영향을 미치지 않으면서도 전도성 패턴에 의한 반사를 방지할 수 있고, 흡광도를 향상시킴으로써 전도성 패턴의 은폐성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 출원의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체는, 암색화층 형성시 플라즈마 처리방법을 이용함으로써, 간단한 공정으로 암색화층을 형성할 수 있고, 암색화층의 균일성을 높일 수 있으며, 비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 전도성 구조체를 이용하여 시인성이 개선된 터치 스크린 패널, 디스플레이 장치, 태양 전지 등과 같은 전자 소자를 개발할 수 있다.

Claims (18)

1. 기재 상에 금속 박막 또는 금속 호일(foil)을 형성하는 단계, 및
   상기 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계
   를 포함하는 전도성 구조체의 제조방법.
2. 금속 박막 또는 금속 호일을 플라즈마 처리하여, 상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 암색화층을 형성하는 단계, 및
   기재 상에 상기 암색화층이 형성된 금속 박막 또는 금속 호일을 라미네이션하는 단계
   를 포함하는 전도성 구조체의 제조방법.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 암색화층은 금속 산화물, 금속 질화물 및 금속 산질화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
4. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 플라즈마 처리는 O₂ 기체 및 N₂ 기체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 금속 산화물, 금속 질화물 또는 금속 산질화물은 Fe, Co, Ti, V, Al, Au, Cu, Ag 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
6. 청구항 3에 있어서, 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 상기 암색화층은 동일한 금속 원자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 금속 박막을 형성하는 단계는 스퍼터링 공정에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
8. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 금속 박막 또는 금속 호일은 구리, 알루미늄, 은, 네오디윰, 몰리브덴, 니켈 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
9. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 상기 암색화층을 각각 또는 동시에 패터닝하는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
10. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 암색화층 상에 추가의 기재를 라미네이션하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 구조체의 제조방법.
11. 청구항 1 또는 2의 전도성 구조체의 제조방법에 의하여 제조되는 전도성 구조체.
12. 기재,
    상기 기재 상에 구비된 금속 박막 또는 금속 호일, 및
    상기 금속 박막 또는 금속 호일 상에 구비되고, 상기 금속 박막 또는 금속 호일이 플라즈마 처리된 암색화층
    을 포함하는 전도성 구조체.
13. 청구항 12에 있어서, 상기 암색화층이 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 접하는 면의 반대면 방향에서 측정한 전반사율이 20% 이하인 것을 특징으로 하는 전도성 구조체.
14. 청구항 12에 있어서, 상기 암색화층은 상기 금속 박막 또는 금속 호일과 기재 사이에 구비되고, 상기 기재측에서 측정한 전반사율이 20% 이하인 것을 특징으로 하는 전도성 구조체.
15. 청구항 12에 있어서, 상기 전도성 구조체의 면저항은 1 Ω/□ 이상 300 Ω/□ 이하인 것을 특징으로 하는 전도성 구조체.
16. 청구항 12에 있어서, 상기 전도성 구조체의 가시광선 영역에서의 평균 소멸계수(k)는 0.4 내지 1.0 인 것을 특징으로 하는 전도성 구조체.
17. 청구항 12에 있어서, 상기 전도성 구조체는 CIE L*a*b* 색좌표 기준으로 명도값(L*)이 50 이하인 것을 특징으로 하는 전도성 구조체.
18. 청구항 12의 전도성 구조체를 포함하는 전자 소자.

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