KR20160098559A - 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법 - Google Patents

포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법 Download PDF

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KR20160098559A
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Abstract

본 발명은 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법에 관한 것으로, 기존에 개별로 패터닝하던 뷰 투명 전극 및 베젤부 감광성 트레이스 전극을 포토레지스트 공정을 통해 동시에 패터닝 함으로써, 공정을 단축시켜 생산성을 향상시키고 재료비 등을 절감하며 패턴간 얼라인 공차를 극소화하고 베젤부의 감광성 트레이스 전극을 통해 미세 패터닝을 구현하는 효과를 지니고 있다.

Description

포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법{Method of forming an batch pattern by photoresist}
본 발명은 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 터치패널 제조공정 단축, 생산성 향상 및 패턴간 얼라인(align) 공차 개선 효과가 우수한 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법에 관한 것이다.
터치패널은 전자수첩, 액정표시장치(LCD), PDP, El 등의 평판 디스플레이 장치 및 CRT와 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 도구이다.
터치패널의 종류는 저항막방식(Resistive Type), 정전용량방식(Capacitive Type), 전기자기장방식(Electro-Magnetic Type), 소오방식(SAW Type) 및 인프라레드방식(Infrared Type) 등으로 구분된다.
이러한 다양한 터치패널은 신호증폭 문제, 해상도 차이, 설계 및 가공기술 난이도, 광학·전기·기계·내환경·입력 특성, 내구성 및 경제성을 고려하여 전자제품에 채용되며, 그 중에서도 저항막 및 정전용량 방식이 널리 사용되고 있다.
한편, 터치패널의 패턴은 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성되는데 이는 전도성 박막 상부에 포토레지스트를 도포하고 원하는 패턴이 형성된 마스크를 통해 자외선 주사하여 UV 노광 및 현상을 통해 포토레지스트 패턴을 형성한다.
이때, 기존의 터치패널 제조 공정은 ITO 필름이나 Ag 나노와이어 등 투명전도성층의 전극 패터닝 공정 수행 후, 베젤(Bezel)부 트레이스(Trace) 전극의 패터닝 공정을 순차 진행하였다.
그러나, 이러한 기존의 단계별 공정 방식에 의할 경우, 터치패널 센서의 제조공정이 길어져 재료비 상승 및 생산성이 저하되고 상호 패턴간 변형이 불가피하며 또한 얼라인(Align) 공차가 발생하는 등 문제가 있다.
따라서, 최근 터치패널에 대한 수요 급증에 발맞추어 공정의 단축을 통해 생산성을 향상시키고 얼라인 공차를 최소화하며 베젤부의 미세 패터닝을 구현하는 등 전술한 문제점을 개선하는 기술 개발이 절실한 상태인 바, KR2006-0021713, JP2004-070339, KR 2006-0091665 등이 그러한 일례이나, 아직까지 이를 해결하는 개시를 찾아볼 수 없다.
이에 본 발명자는 이러한 문제점을 개선하기 위해 예의 노력을 계속하던 중, 기존에 개별로 패터닝하던 뷰(View) Area 투명 전극 및 베젤(Bezel)부 감광성 트레이스 전극을 포토레지스트 공정을 통해 동시에 패터닝(Patterning)함으로써, 공정 단축, 생산성 향상, 재료비 절감 및, 패턴간 얼라인(align) 공차 극소화와 베젤부의 감광성 트레이스 전극을 통한 미세 패터닝 구현 효과를 지닌, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법에 관한 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 공정의 단축을 통한 생산성 향상 및 재료비 절감 효과가 있는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 패턴간 얼라인(Align) 공차를 극소화하는 효과가 있는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 베젤부의 감광성 트레이스 전극을 통해 미세 패터닝을 구현하는 효과가 있는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은, 기재 표면의 제1 전극층 상부에 감광성 실버를 도포하여 감광성 트레이스 전극패턴 영역을 인쇄하고; 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역이 인쇄된 상기 제1 전극층 상에 포토레지스트를 도포하고; 상기 포토레지스트를 노광 및 현상하여 상기 포토레지스트와 상기 감광성 트레이스 전극의 예비 패턴을 동시에 형성하고; 상기 예비 패턴 하부의 제1 전극층을 에칭하여 표시영역의 제1 전극과 베젤 영역의 감광성 트레이스 전극을 동시에 패터닝하는; 단계를 포함하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법에 관한 것이다.
구체예에서, 상기 기재는 유리 또는 가요성 필름을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 전극층은 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 전도성고분자, 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube) 등을 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 감광성 트레이스 전극 패턴은 전도성 입자 및 광경화성 수지를 포함하는 전극 페이스트로부터 형성될 수 있다.
구체예에서, 상기 전도성 입자는 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 그래핀 및 전도성고분자 등을 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 포토레지스트는 방향족 비스아지드(Bis-azide), 메타크릴산 에스테르(Methacrylic acid ester), 계피산 에스테르(Cinnamic acid ester), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methyl methacrylate)), 나프토퀴논 디아지드(Naphthoquinonediazide), 폴리부텐-1 술폰(Polybutene-1 sulfone), 다이아조나프토퀴논(diazonaphthoquinone)-노볼락 수지(DNQ/NR), 화학 증폭성 포토레지스트, KrF 엑시머 레이저 레지스트, ArF 엑시머 레이저 레지스트, 락톤환이 도입된 ArF 레지스트 또는 ArF 침액 레지스트 등을 1종 이상 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 동시 패터닝 단계 이후에 포토레지스트를 박리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 관점은, 상기 방법에 의하여 형성된 터치패널에 관한 것이다.
본 발명에 의한 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법은 공정을 단축시켜 생산성을 향상시키고 재료비 등을 절감하며 패턴간 얼라인(align) 공차를 극소화하고 베젤부의 감광성 트레이스 전극을 통해 미세 패터닝을 구현하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체예가 적용되는, GFF 방식의 터치패널의 전극 구조를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 구체예가 적용되는, G1F 방식의 터치패널의 전극 구조를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법을 통해 형성된 터치패널의 전극구조((A) PR 박리, (B) PR 잔류)를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법(PR 박리)을 나타낸 공정 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법(PR 잔류)을 나타낸 공정 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다.
전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위 또는 아래에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위 또는 아래에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그리고, 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. '제 1' 또는 '제 2' 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
예를 들어, 제1 패턴전극은 제2 패턴전극으로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 패턴전극도 제1 패턴전극으로 명명될 수도 있다.
또한, 본 발명의 명세서 전반에 사용되는 상기 ‘제1 방향’내지 ‘제2 방향’은 다차원 구조에서 설정될 수 있는 임의의 방향을 설정한 것으로, 하나의 구체예에서는 상기 제1 패턴전극과 제2 패턴전극이 상호 수직으로 교차할 수 있는 2차원 구조에서의 X측 방향 또는 Y측 방향을 의미한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 방법 또는 제조 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법
도 1은 본 발명의 일 구체예가 적용되는, GFF 방식의 터치패널의 전극 구조를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
GFF 방식은 1개의 기재와 2매의 ITO 필름을 이용하여 제작하는 방식으로, 1개의 기재에 OCA 접착제를 이용하여 2매의 ITO 필름을 순차적으로 접착하는 방식으로 진행될 수 있다. 상기 도 1에는 GFF 방식으로 제작된 터치패널의 구조가 개략적으로 도시되고 있고, 본 발명에 따른 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법은 상기 GFF의 구조 제조공정에 이용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 GFF 방식은 기재(10)의 일면에 2매의 ITO 필름(40)을 OCA(20)와 같은 투명접착제를 이용하여 순차적으로 적층 접착하는 방식으로 구성되며, 2매의 ITO 필름(40)에는 ITO 필름 간의 상호 전기적 소통 및 외부 기기와의 전기적 소통을 위해 연성인쇄회로기판(FPCB)(50)이 접착될 수 있다. 연성인쇄회로기판(FPCB)(50)은 바디부와 바디부 일단에 형성되는 단자부로 구성되는데, 단자부를 통해 전기적 소통이 이루어지며, 단자부에는 전기적 소통을 위해 실버 페이스트(silver paste)와 이방성 도전필름층(ACF: Anisotropic Conductive Film)이 형성될 수 있다. 또한 연성인쇄회로기판(FPCB)(50)는 양면테이프(20)가 바디부에 부착되어 글래스(10) 표면에 접착될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 구체예가 적용되는, G1F 방식의 터치패널의 전극 구조를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
G1F 방식은 1개의 기재와 1매의 ITO 필름을 이용하여 제작하는 방식으로, 1개의 기재 표면에 ITO층을 증착 형성하고 이러한 기재의 ITO층에 OCA 접착제를 이용하여 1매의 ITO층을 접착하는 방식으로 진행될 수 있다. 상기 도 2에는 G1F 방식으로 제작된 터치패널의 구조가 개략적으로 도시되어 있고, 본 발명에 따른 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법은 상기 G1F의 구조 제조공정에 이용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 G1F 방식은 기재(10)의 일면에 ITO층(40)이 증착 형성되고, ITO층(40)에는 전기적 패턴을 위한 은(Ag) 인쇄층(30)과 절연막이 형성될 수 있다. 이와 같이 구성된 기재(10)의 ITO층(40)에 OCA(20)와 같은 투명접착제를 이용하여 ITO 필름이 접착될 수 있다. 기재(10)의 ITO층(40)과 ITO 필름의 상호 전기적 소통 및 외부 기기와의 전기적 소통을 위해 ITO층(40) 및 ITO 필름 사이에 연성인쇄회로기판(FPCB)(50)이 삽입 접착될 수 있다. 이때 연성인쇄회로기판(FPCB)(50)는 전술한 바와 같이, 바디부와 단자부로 구성되며 단자부를 통해 전기적 소통이 이루어지고, 바디부에는 양면테이프(20)가 부착되어 기재(10) 및 ITO 필름에 부착될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법을 통해 형성된 터치패널의 전극구조((A) PR 박리, (B) PR 잔류)를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
상기 도 3에는 GF1 방식으로 제작된 터치패널의 구조가 각각 개략적으로 도시되고 있고, 본 발명에 따른 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법은 상기 GF1의 구조 제조공정에 이용될 수 있으며, 이에 의할 경우 포토레지스트가 박리(3(A))되거나 혹은 잔류(3(B))하는 형태를 나타낼 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 터치패널은 포토레지스트가 박리된 형태일 경우(3(A)), 기재(101); 상기 기재의 표면에 제1 전극층(103); 상기 제1 전극층(103)의 표면에 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)이 순차 형성될 수 있고, 한편, 포토레지스트가 잔류할 경우(3(B)), 기재(101); 상기 기재의 표면에 제1 전극층(103); 상기 제1 전극층(103)의 표면에 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105); 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105) 상에 포토레지스트(107)가 잔류하여 형성될 수 있다. 터치패널상에 포토레지스트가 박리 또는 잔류하는 형태에 대하여 이하에서 상술한다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법(PR 박리)을 나타낸 공정 순서도이고, 도 5는 본 발명의 다른 구체예에 따른 포토레지스트 방식(GF1)에 의한 일괄패턴 형성방법(PR 잔류)을 나타낸 공정 순서도이다.
도 4 내지 5을 참조하면, 본 발명의 일 구체예에 의한 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법은 기재(101) 표면의 제1 전극층(103) 상부에 감광성 실버를 도포하여 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)을 인쇄하고(S10), 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)이 인쇄된 상기 제1 전극층(103) 상에 포토레지스트(107)를 도포하고(S20), 상기 포토레지스트(107)를 UV 노광(109) 및 현상하여 상기 포토레지스트와 상기 감광성 트레이스 전극의 예비 패턴을 동시에 형성하고(S30, S40), 상기 예비 패턴 하부의 제1 전극층을 에칭하여 표시영역(B)의 제1전극과 베젤부(A)의 감광성 트레이스 전극을 동시에 패터닝(S50)할 수 있다.
구체예에서, 상기 기재(101)는 유리 또는 가요성 필름을 포함할 수 있다.
상기 기재(101)는 동일 재질의 단일층을 형성하거나 이종 재질의 복수층을 형성할 수 있으며, 제1 패턴전극 및 제2 패턴전극이 형성될 공간을 제공하고 모바일기기의 외곽을 구성하기 위한 것으로 곡면 혹은 평면 구조를 가질 수 있다.
상기 유리는 액정 표시 소자나 유기 EL 표시 소자용 기판, 컬러 필터 기판, 태양 전지 기판 등의 유리일 수 있다.
상기 가요성 필름은 폴리머를 사용할 수 있다. 상기 폴리머의 구체적인 예로는 폴리카보네이트(PC) 수지, (메타)아크릴계 ((Meth)acrylic 수지, 폴리에스테르 (Polyester) 수지, 폴리에테르술폰(PES) 수지, 셀룰로오스 에스테르(Cellulose ester) 수지, 벤조사이클로부텐(BCB) 수지 및 폴리염화비닐(PVC) 수지 등의 플라스틱 필름을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 제1 전극층(103)은 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 전도성고분자, 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 적용될 수 있다.
상기 제1 전극층(103)은 0.03㎛ 내지 20㎛의 두께, 바람직하게는 0.03㎛ 내지 5㎛의 두께를 가지도록 형성할 수 있다. 이는 종래의 전극층보다 감소된 두께를 가지도록 구성하는 것으로 상기 두께 범위에서 터치패널(100)의 시인성 향상에 유리하게 작용할 수 있고, 또한 상부 표면에 형성되는 포토레지스트(107)의 도포 및 예비 패턴 하부에의 에칭이 보다 용이하여 구조적 신뢰성에 유리한 장점이 있다.
또한, 상기 제1 전극층(103)의 패터닝은 현상이 완료된 포토레지스트(107) 및 베젤부(A)의 감광성 트레이스 전극 패턴(105)에 손상이 없는 방식을 통해 제1 전극층(103)을 패터닝할 수 있다. 예를 들어, 용액을 사용하는 습식 식각 방식을 적용하거나 용액을 사용하지 않는 건식 식각 방식을 통해 상기 제1 전극층(103)의 패터닝 구현이 가능하다.
구체예에서, 상기 감광성 트레이스 전극 패턴(105)은 전도성 입자 및 광경화성 수지를 포함하는 전극 페이스트로부터 형성될 수 있다.
상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)의 구현을 위해 감광성 필름(DFR, Dry Film Photoresist)을 사용할 수 있다. 이는 상기 터치패널의 층 형성시 UV 광원에 반응하고 라미네이팅(laminating) 가능한 감광성 타입의 필름 재질로, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 제1 전극층(103) 상부에 감광성 실버를 도포함으로써 이러한 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)을 구현할 수 있다. 또는, 예를들어, 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)의 구현을 위해 빛 분해 혹은 가교반응 기가 있는 수지, 광가교제를 혼합한 감광재료 수지 등을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 전도성 입자는 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 그래핀 및 전도성고분자 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 적용될 수 있다. 이 중 은(Ag), 인?주석산화물(ITO, indium tin oxide)이 바람직하게 적용될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide)의 경우 시인성 개선의 장점이 있다. 상기 전도성 입자의 평균 입경은 1nm 내지 5㎛, 예를 들면 10nm 내지 5㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 구현하고자 하는 미세선폭(fine pitch) 및 요구되는 전도성에 따라 달리할 수 있으며. 시인성 및 전도성 개선에 유리한 장점이 있다.
상기 광경화성 수지는 알킬계, 아민계, 아크릴계, 우레탄계, 실리콘계, 에틸렌계 수지 등을 1종 이상 포함하는 바인더 형태일 수 있다. 예를 들어, 상기 광경화성 수지는 유기용매에 용해된 형태일 수 있으며, 상기 전극 페이스트는 광경화성 수지가 용해된 유기용매에 상기 전도성 입자가 분산되어 있는 졸, 겔, 또는 액상의 잉크 형태일 수 있다.
상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역에서, 상기 전도성 입자의 함량은 60 내지 80 중량%일 수 있고, 상기 광경화성 수지의 함량은 10 내지 20 중량%일 수 있으며 용매의 함유량은 10 내지 20 중량%일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 포토레지스트는 방향족 비스아지드(Bis-azide), 메타크릴산 에스테르(Methacrylic acid ester), 계피산 에스테르(Cinnamic acid ester), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methyl methacrylate)), 나프토퀴논 디아지드(Naphthoquinonediazide), 폴리부텐-1 술폰(Polybutene-1 sulfone), 다이아조나프토퀴논(diazonaphthoquinone)-노볼락 수지(DNQ/NR), 화학 증폭성 포토레지스트, KrF 엑시머 레이저 레지스트, ArF 엑시머 레이저 레지스트, 락톤환이 도입된 ArF 레지스트 또는 ArF 침액 레지스트 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 적용될 수 있다.
상기 포토레지스트(107)는, 도 4 내지 5와 같이, 감광성 수지층으로 UV 노광을 받은 부분만 제거되는 포지 타입(Posi Type) 또는 UV 노광을 받은 부분만 남아있는 네가 타입(Nega Type) 포토레지스트일 수 있다. 이러한 포지 타입 또는 네가 타입 포토레지스트는 형성하고자 하는 미세 패턴의 모습이나 형태에 따라 상기 예시와 같이 다양하게 구현될 수 있다. 그러나 본 발명이 구현하고자 하는 목적에 부합하는 것이라면 그 형식이 이에 제한되지 않는다.
상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105) 및 포토레지스트(107)는 각각 포지 타입(Posi Type) 또는 네가 타입(Nega Type) 모두 적용 가능하나 상기 두 물질은 상호 동일한 타입의 UV 경화 특성을 가질 수 있다. 예를 들어 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)이 포지 타입이면 포토레지스트(107)도 포지 타입이고, 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)이 네가 타입이면 포토레지스트(107)도 네가 타입일 수 있다. 상기 동일 타입 UV 경화 특성을 통해 터치패널 제조공정 단축 및 패턴간 얼라인(Align) 공차를 zero화 할 수 있다. 또한, 상기 기재(101)에 감광성 트레이스 전극패턴 영역(105)을 인쇄하고 건조시, 베젤부(A) 트레이스(Trace) 영역 외 인쇄와 UV 노광의 얼라인(Align) 공차에 대한 부분을 차이(margin)을 두어 크게 인쇄할 수 있다.
구체예에서, 상기 동시 패터닝 단계 이후에 포토레지스트(107)를 박리하는 단계(S60)를 더 포함할 수 있으며, 잔류를 선택할 수 있다.
도 4 내지 5를 참조하면, 본 발명의 터치패널 제조방법은 전술한 각 공정단계 이후에, 상기 제1 전극층(103)의 패터닝이 완료되면 필요에 따라 포토레지스트(107) 만을 선택적으로 박리할 수 있고, 또는 포토레지스트(107)를 투명한 포토레지스트를 적용하여 박리를 하지 않고 잔류시킬 수 있다.
또한 상기 박리 단계 이후에, 상기 터치패널의 제조는 베젤부(A) 감광성 트레이스(Trace) 패턴의 저항 안정화를 위해 건조 공정을 수행할 수도 있고, 이후 합지 등 조립 공정은 기존의 터치패널 제조공정과 동일하게 진행할 수 있다.
일 구체예에서, GFF, G1F의 경우, 제1 방향을 따라 분리영역을 형성하여 배열되는 제1 패턴전극; 및 상기 제1 패턴전극과 전기적으로 절연되어 있으며 상기 분리영역에 제2 방향을 따라 배열되는 제2 패턴전극;을 포함할 수 있고, 상기 제1 패턴전극과 제2 패턴전극은 각각 별개층에 형성될 수 있다. 다른 구체예에서, GF1의 경우, 제1 및 제2 패턴전극을 포함할 수 있고, 상기 제1 패턴전극과 제2 패턴전극은 단일층에 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 패턴전극은 마름모 형태를 가질 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면 상기 제1 및 제2 패턴전극은 직사각형, 팔각형, 원형, 타원형 또는 요철부을 내재하는 다각형 등 여러 형상으로 형성할 수 있고, 또한 터치패널의 투명전극인 제1 전극층에 있어서 패턴전극의 특성을 구현할 수 있는 것이라면 그 형상이 반드시 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 제1 및 제2 패턴전극을 이루는 세선의 단면은 사각형, 삼각형, 반원형 및 반타원형 등일 수 있다.
터치패널
본 발명의 다른 하나의 관점인 터치패널은 상기 전술한 제조방법에 의하여 형성된다.
본 발명에 의한 터치패널은 기존에 개별로 패터닝하던 뷰(View) Area 투명 전극 및 베젤(Bezel)부 감광성 트레이스 전극을 포토레지스트 공정을 통해 동시에 패터닝(Patterning)함으로써, 공정을 단축시켜 생산성을 향상시키고 재료비 등을 절감하며 패턴간 얼라인(align) 공차를 극소화하고 베젤부의 감광성 Trace 전극을 통해 미세 패터닝을 구현하는 효과를 지니고 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 도면 등에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 상기 설명된 내용에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 기재(글라스) 20: OCA
30: 은 배선 40: ITO
50: 연성인쇄회로기판
100: 터치패널 101: 기재
103: 제1 전극층 105: 감광성 트레이스 전극패턴 영역
107: 포토레지스트 109: UV 노광
120: ITO층 130: 은 인쇄층
140: 절연막 200: ITO 필름
300: 연성인쇄회로기판(FPCB) 310: 바디부
320: 단자부 330: 양면테이프
400: 투명접착제

Claims (8)

  1. a) 기재 표면의 제1 전극층 상부에 감광성 실버를 도포하여 감광성 트레이스 전극패턴 영역을 인쇄하고;
    b) 상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역이 인쇄된 상기 제1 전극층 상에 포토레지스트를 도포하고;
    c) 상기 포토레지스트를 노광 및 현상하여 상기 포토레지스트와 상기 감광성 트레이스 전극의 예비 패턴을 동시에 형성하고; 그리고
    d) 상기 예비 패턴 하부의 제1 전극층을 에칭하여 표시영역의 제1 전극과 베젤 영역의 감광성 트레이스 전극을 동시에 패터닝하는;
    단계를 포함하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 유리 또는 가요성 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전극층은 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 전도성고분자, 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 감광성 트레이스 전극패턴 영역은 전도성 입자 및 광경화성 수지를 포함하는 전극 페이스트로부터 형성된 것인, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전도성 입자는 인듐주석산화물(ITO, indium tin oxide), 아연주석산화물(ZTO, zinc tin oxide), 탄소나노튜브(CNT, carbon nanotube), 은 페이스트(Ag paste), 은 나노와이어(Ag nano wire), 은 화합물(Ag compound), 은 컴플렉스(Ag complex), 구리 화합물(Cu compound), 구리 컴플렉스(Cu complex), 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 그래핀 및 전도성 고분자 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 포토레지스트는 방향족 비스아지드(Bis-azide), 메타크릴산 에스테르(Methacrylic acid ester), 계피산 에스테르(Cinnamic acid ester), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methyl methacrylate)), 나프토퀴논 디아지드(Naphthoquinonediazide), 폴리부텐-1 술폰(Polybutene-1 sulfone), 다이아조나프토퀴논(diazonaphthoquinone)-노볼락 수지(DNQ/NR), 화학 증폭성 포토레지스트, KrF 엑시머 레이저 레지스트, ArF 엑시머 레이저 레지스트, 락톤환이 도입된 ArF 레지스트 또는 ArF 침액 레지스트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 d)단계 이후에 포토레지스트를 박리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포토레지스트 방식에 의한 일괄패턴 형성방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법에 의하여 형성된 터치패널.
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