KR20160120520A - 금속메쉬 타입 투명전도막 제조방법 및 이에 의해 제조되는 투명전도막 - Google Patents

금속메쉬 타입 투명전도막 제조방법 및 이에 의해 제조되는 투명전도막 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에 관한 것으로, (S1) 기판(10)의 상면 또는 기판의 상면 및 하면에 유기물을 코팅하여 제1 유기막층(20)을 형성하는 단계; (S2) 상기 제1 유기막층(20)에 평탄부(21)와 음각부(22)가 메쉬형태로 배열된 음각 문양부를 형성하는 단계; (S3) 상기 제1 유기막층의 음각 문양부 위에 금속막 전도층과 저반사층을 증착시키는 단계; (S4) 상기 증착이 완료된 기판 에 유기소재를 균일하게 도포하여 제2 유기막층(60)을 형성하는 단계; (S5) 상기 제2 유기막층 중 평탄부(22)의 제2 유기막층(60)을 제거하는 단계; (S6) 상기 평탄부(22)의 저반사층 및 금속 전도층을 제거하는 단계; 및 (S7) 상기 음각부(21)의 제2 유기막층을 제거하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 의해 제조된 금속메쉬 타입 투명전도막은 임프린팅한 음각 문양을 갖는 기판 구조를 사용함으로써, 전도층 및 저반사층의 메쉬 구조 형성을 위한 고비용의 노광 공정이 불필요하고, 음각부내의 저반사층에 의해 시인성 문제 및 배선의 부식 방지를 크게 개선시킴으로써 디스플레이 기기 적용시 요구되는 고신뢰성과 내식성이 뛰어난 투명전도막을 제공하는 효과가 있다.

Description

금속메쉬 타입 투명전도막 제조방법 및 이에 의해 제조되는 투명전도막{ Manufacturing method of Metallic mesh-type transparent conductive film and Transparent conductive film manufactured thereby}
본 발명은 금속메쉬 타입 투명전도막 제조방법에 관한 것으로서, 기판에 음각 문양을 형성하며, 형성된 음각 문양내에만 금속 전도층이 매립 되도록 선택적 식각을 하여 형성하는 금속메쉬 타입의 투명전도막 제조방법 및 이에 의해 제조되는 투명전도막에 관한 것이다.
최근 광·전자 분야의 발전에 따라 높은 광 투과율과 전기전도성을 함께 가지는 투명전도막(transparent conducting film)에 관한 산업적 요구가 높아지고 있다. 특히 디스플레이 소자가 사용자의 편의성을 위해 터치기능이 접목되면서 투명전도막은 평판 디스플레이 장치, 태양전지, 투명터치패널 등 전자기기에 중요한 핵심 부품 및 소재가 되고 있다.
현재 터치패널에 사용되는 투명전도막은 투명도가 뛰어나고 전도성이 있는 인듐 주석산화물 (ITO) 소재를 적용하고 있다. 그러나 터치패널 응용이 점점 대형화 기기로 발전하면서 중형 및 대형 터치 패널 적용시 ITO소재 자체의 높은 면저항 특성으로 인해 대형 면적 적용시 터치 센서 속도 및 미세 센싱 감도 등에 있어서 원할한 터치 기능의 한계를 나타내고 있다.
이에 ITO 대체소재의 연구가 진행되고 있으며, 이러한 대체소재로 그라핀, CNT, Ag나노 와이어등의 투명 소재를 성막하는 방법과 불투명한 금속 전도층을 성막한 후 이를 패턴닝해서 전도성 및 투명도를 갖도록 하는 금속메쉬 타입 투명전도막과 같은 여러 대체 기술들이 연구되고 있다.
이중 금속메쉬형 투명전도막 기술은 기판위에 금속소재를 진공 증착후 금속 자체의 불투명 특성으로 인해 일부 부위를 제외한 대부분의 부위를 식각하는 방식으로 투명성과 전도성 두가지를 갖도록 하는 기술이다. 현재 금속메쉬 타입 투명전도막은 등록특허공보 제10-1319943호에 공개된 바와 같이 금속 소재를 증착후 노광 및 에칭 공정을 통해 패턴닝을 실시하고 있다.
그러나, 패터닝된 금속메쉬의 선폭이 일정 크기 이상인 경우 우리 시야에 금속 배선이 보이는 시인성 문제를 야기하기 때문에 선폭을 미세하게 패턴닝해 주어야 하며, 미세 패턴닝은 노광 공정시 미세 패턴 부담 및 습식 식각 공정 제어에서 어려움을 겪고 있다. 예를들면, 습식 식각시 과식각에 의한 금속선 유실 및 단선이 발생되고, 반대로 식각이 부족하게 되면 잔사등이 남게 되어 미세 선폭에서 공정 제어의 문제점을 나타낸다.
또한, 패턴닝된 금속메쉬층은 좋은 전도성을 위해 구리, 알루미늄, 은등의 고전도성 소재를 증착하게 되는데, 이러한 전도성 소재들의 고 반사도 특성으로 인해 패턴닝후 육안에 의해 패턴이 보이는 시인성 문제가 발생되고 있으며, 금속 전도층의 고 반사도 특성을 해결하기 위해서 저반사 특성을 갖는 층을 추가로 증착해야 하는 문제가 발생한다.
또한, 최종 형성된 금속메쉬 타입 패턴의 투명전도막의 경우 온도 및 습도에 의한 내부식성도 매우 중요한데, 금속 전도층으로 전도성이 뛰어난 구리, 알루미늄, 은 등의 소재를 사용한 단일막인 경우 식각후 패터닝된 금속메쉬 패턴의 표면 및 측면이 쉽게 산화 되거나 점진적 부식으로 인해 열악한 부식 특성을 나타내는 문제가 있다.
국내 등록특허공보 제10-1319943호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제1 목적은 양각 방식의 패턴닝시 미세 금속 배선이 단선 및 식각후 잔사에 의한 공정 불량을 개선하고자, 기존 양각 방식이 아닌 음각 문양 구조를 사용하여 전도성 소재를 음각문양 구조내에 매립할 수 있도록, 기판위에 임프린팅 방식을 사용하여 음각 문양을 형성하고 전도성 금속 소재가 최종 음각 문양내에 잔존하도록 하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은 음각 방식에 의해 저반사층을 전도층의 상부, 또는 상부와 하부에 성막함으로써 음각부내의 전도층이 저반사층에 둘러싸이는 구조를 이루도록 하고, 그 결과 기판의 전면 및 측면 모두 저반사 특성으로 인한 시인성 문제가 해결되고, 부식 및 열화 저항이 우수한 금속메쉬 구조를 제공함으로써, 디스플레이 기기에 적용시 안정적 신뢰를 제공할 수 있는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법을 제공하는 것이다.
상술한 바를 달성하기 위하여, 본 발명은,
(S1) 기판(10)의 상면 또는 기판의 상면 및 하면에 유기물을 코팅하여 제1 유기막층(20)을 형성하는 단계;
(S2) 상기 제1 유기막층(20)에 평탄부(21)와 음각부(22)가 메쉬형태로 배열된 음각 문양부를 형성하는 단계;
(S3) 상기 제1 유기막층의 음각 문양부 위에 금속막 전도층과 저반사층을 증착시키는 단계;
(S4) 상기 증착이 완료된 기판에 유기소재를 균일하게 도포하여 제2 유기막층(60)을 형성하는 단계;
(S5) 상기 제2 유기막층 중 평탄부(22)의 제2 유기막층(60)을 제거하는 단계;
(S6) 상기 평탄부(22)의 저반사층 및 금속 전도층을 제거하는 단계; 및
(S7) 상기 음각부(21)의 제2 유기막층을 제거하는 단계;를 포함하여 구성되는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 기판위 제1 유기막층은 습식으로 코팅하며, 임프린팅 방식에 의해 음각 문양을 유기막층에 전사한 다음, 열경화나 UV경화 방식에 의해 건조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 제1 유기막층에 형성된 음각 문양부는 화면부와 회로부로 구분되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 화면부의 음각부는 폭이 1㎛ ~ 10㎛ 이고, 깊이는 0.5㎛ ~ 10㎛ 이며, 평탄부의 폭은 50㎛ ~ 500㎛인 것이 특징이고,
상기 회로부의 음각부는 폭이 5㎛ ~ 50㎛ 이고, 깊이는 0.5㎛ ~ 10㎛인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 (S3)단계의 금속막 전도층과 저반사층은,
금속막 전도층(40)과 상부 저반사층(50)이 제1 유기막층 위에 순차적으로 진공 증착되거나 또는 하부 저반사층(30), 금속막 전도층(40) 및 상부 저반사층(50)이 제1 유기막층 위에 순차적으로 진공 증착되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 금속막 전도층 및 저반사층은 제1 유기막층(20)의 평탄부(21)와 음각부(22)에 균일하게 성막되며, 상기 금속막 전도층의 두께는 100nm ~ 500nm이고 상기 저반사층의 두께는 20nm ~ 100nm인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 금속막 전도층은,
은, 구리 또는 알루미늄에서 선택된 1종 또는 1종 이상의 합금, 또는 이들을 주재료로 하고 부재료가 전체 중량대비 5중량% 이하로 함유된 합금을 이용하여 증착되며, 상기 저반사층은 가시광선이 흡수되어 반사도를 줄일수 있는 산화구리를 주성분으로 포함하는 소재인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 (S4)단계의 제2 유기막층(60)은 기판을 기준으로 동일높이로 형성되며, 음각부의 함몰된 특성으로 인하여 음각부에는 평탄부에 비해 상대적으로 두꺼운 유기막이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 (S5)의 평탄부(22)의 제2 유기막층(60) 제거단계는,
평탄부와 음각부에 코팅된 제2 유기막의 두께 단차에 의해 평탄부의 제2 유기막이 제거되더라도 음각부에는 유기막이 잔존하게 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 (S6)단계의 평탄부 상의 저반사층 및 전도층의 습식 식각시 습식용액은 과수, 염산, 질산, 황산 또는 이들의 혼합물이며, 여기에 염화철, 염화동 또는 유기물 첨가제가 사용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법에서,
상기 (S7) 단계의 음각부내의 잔존 유기막 제거공정은 습식 이나 건식 방식으로 제거하며, 건식 방식은 산소를 사용한 플라즈마 반응에 의해 유기막의 탄소와 수소가 산소와 반응하며 제거되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법으로 제조되는 금속메쉬 타입 투명전도막을 제공한다.
본 발명에 의해 제조된 금속메쉬 타입 투명전도막은 임프린팅한 음각 문양을 갖는 기판 구조를 사용함으로써, 전도층 및 저반사층의 메쉬 구조 형성을 위한 고비용의 노광 공정이 불필요하며, 또한 양각 패턴닝시 습식 식각 공정 제어의 어려움을 해결해 주는 효과가 있다.
또한 음각부내에 코팅된 전도층외에 반사도를 줄이고 또한 보호층 역할을 하도록 하는 하부 및/또는 상부 저반사층에 의해 시인성 문제 및 배선의 부식 방지를 크게 개선시킴으로써 디스플레이 기기 적용시 요구되는 고신뢰성과 내식성이 뛰어난 투명전도막을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 단면도 및 부분 확대도,
도 2는 기판의 상면에 유기막을 코팅한 후 음각 문양으로 화면부 및 회로부를 형성한 것을 나타내는 단면도,
도 3은 기판의 유기막층의 평탄부 및 음각부에 (a)하부 저반사층과 전도층 및 상부 저반사층, (b) 전도층 및 상부 저반사층을 형성한 것을 나타내는 단면도,
도 4는 전도층위에 동일높이의 유기막층을 도포한 것을 나타내는 단면도,
도 5는 유기막의 제거작업후 선택적으로 음각부에만 유기막이 남겨진 것을 나타내는 도면,
도 6은 습식 식각 공정후 평탄부의 전도성 소재가 모두 식각되고, 음각부는 유기막이 남아있는 상태를 나타내는 도면,
도 7은 최종 음각부내의 유기막을 습식으로 제거하여 음각부 내에 전도성 배선층만이 남아있는 상태를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조공정을 나타낸 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 단면도 및 부분 확대도, 도 2는 기판의 상면에 유기막을 코팅한 후 음각 문양으로 화면부 및 회로부를 형성한 것을 나타내는 단면도, 도 3은 기판의 유기막층의 평탄부 및 음각부에 (a) 하부 저반사층과 전도층 및 상부 저반사층, (b) 전도층 및 상부 저반사층을 형성한 것을 나타내는 단면도, 도 4는 전도층위에 동일높이의 유기막층을 도포한 것을 나타내는 단면도, 도 5는 유기막의 제거작업후 선택적으로 음각부에만 유기막이 남겨진 것을 나타내는 도면, 도 6은 습식 식각 공정후 평탄부의 전도성 소재가 모두 식각되고, 음각부는 유기막이 남아있는 상태를 나타내는 도면, 도 7은 최종 음각부내의 유기막을 습식으로 제거하여 음각부 내에 전도성 배선층만이 남아있는 상태를 나타낸 도면, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조공정을 나타낸 순서도이다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조공정을 설명하면 아래와 같다.
(S1) 기판의 상면 또는 기판의 상면 및 하면에 유기물을 코팅하여 제1 유기막층을 형성하는 단계
기판(10)의 상면 또는 기판의 상면 및 하면에 유기물을 습식 또는 건식으로 코팅하여 제1 유기막층(20)을 형성한다.
여기서 기판(10)은 유리기판이나 통상적인 기판 어떤 것도 무방하다.
효율측면에서는 유리기판에 투명전도성 물질 ITO(In2O3·SnO2) 또는 SnO2:F 층이 적층된 투명전도성 유리기판도 바람직하다. 또한, 강도가 높으며 열전도율이 좋고 방열특성이 우수한 소재인 알루미나, 알루미늄나이트라이드, 실리콘카바이드 등의 파인세라믹스 소재 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 두께가 얇은(대략 100㎛) 세라믹기판도 바람직하다.
또한, 제1 유기막층(20)의 유기물은 액상으로 도포하는 것이 바람직하다. 이는 유기물이 균일하게 코팅되어 기판위에 코팅된 막두께의 균등성을 보장하기 위함이다.
여기서, 제1 유기막층은 UV나 열경화 방식에 의해 건조가 되는 유기소재로 이루어진 것으로, 멜라민, 아크릴, 우레탄등의 유기코팅제나 테트라이소프로폭사이드(TIP,tetraisopropoxide),폴리디메틸실록산(PDMS,polydimethylsiloxane), 에틸아세토아세테이트(EAcAc,ethylacetoacetate), 메틸트리에톡시실란(MTES,methyl-triethoxysilane), 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate) 및 콜로이드실리카를 혼합하여 제조된 하드코팅막이 바람직하다.
(S2) 제1 유기막층(20)에 평탄부(21)와 음각부(22)가 메쉬형태로 배열된 음각 문양부를 형성하는 단계
기판의 코팅된 제1 유기막층(20)에 임프린팅 방식을 이용하여 음각 문양을 인쇄하여 평탄부(21)와 음각부(22)가 전후좌우 교대로 배열되어 메쉬형태를 갖는 음각 문양부를 형성한다. 이때 음각문양은 롤투롤 방식에 의해 형성할 수도 있음은 물론이다.
여기서 음각 문양부는 크게 화면부와 회로부로 구분되어 구성될 수 있으며, 화면부에 들어가는 메쉬 문양과 비화면부인 회로부에 들어가는 배선 문양으로 구비될 수 있다.
기판의 음각 문양부가 형성된 제1 유기막층을 건조시킨 후 화면부와 회로부의 유기막의 치수는 다음과 같이 제조하는 것이 디스플레이 기기에 투명성을 제공할 수 있다.
즉, 화면부의 음각부의 두께는 0.5㎛ ~ 10㎛가 되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 음각부의 골의 폭(L1)은 1㎛ ~ 10㎛, 바람직하게는 1㎛ ~ 5㎛이며, 음각부의 골과 골 사이의 간격, 즉 평탄부의 폭은 50㎛ ~ 500㎛, 바람직하게는 150㎛ ~ 250㎛으로 하여 투명성을 구비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 회로부를 구성하는 배선문양에서는 음각부의 골의 폭(L2)이 5㎛ ~ 50㎛, 깊이는 0.5㎛ ~ 10㎛ 인 것이 바람직하다.
(S3) 제1 유기막층의 음각 문양부 위에 금속막 전도층과 저반사층을 증착시키는 단계
건조된 제1 유기막층 위의 음각 문양부에 금속막 전도층과 저반사층을 진공 증착시킨다. 여기서, 제1 유기막층 위에는 금속막 전도층(40)과 상부 저반사층(50)을 순차적으로 진공 증착시키거나 또는 하부 저반사층(30), 금속막 전도층(40) 및 상부 저반사층(50)을 순차적으로 진공 증착시킬 수 있다.
하부 저반사층(30), 금속막 전도층(40) 및 상부 저반사층(50)은 제1 유기막층의 평탄부(21)와 음각부(22) 모두에 성막이 이루어지도록 하는 것은 당연하다 할 것이다.
이때, 전도층의 두께는 100nm ~ 500nm가 바람직하며, 저반사층의 두께는 20nm ~ 100nm가 바람직하다.
또한, 전도층(40)을 이루는 금속막은 전도성이 뛰어난 은, 구리 혹은 알루미늄등의 주 단일재료에서 선택된 1종 또는 1종 이상의 합금, 또는 이들을 주재료로 하고 부재료가 전체 중량대비 5중량% 이하로 함유된 합금을 이용하여 증착하는 것이 바람직하다.
또한, 상하부 저반사층(30,50)은 전도층의 금속막에 의한 높은 반사도에 의해 발생되는 시인성 문제를 개선할 수 있도록 가시광선이 흡수되어 반사도를 크게 줄일수 있는 산화구리를 주성분으로 포함하는 소재를 이용해 증착하여 주는 것이 바람직하다.
저반사층은 입사광의 20%정도 이하, 바람직하게는 10% 정도이하, 더욱 바람직하게는 5% 정도이하로 반사광을 억제하는 기능을 갖는 층이라면, 어떠한 재료로 구성되어도 좋다. 또한, 이와 같은 기능을 부여하기 위해서는 공지의 방법, 예를 들면, 표면에 미세한 요철을 갖는 층으로 하는 방법, 소정의 굴절율을 갖는 층으로 하는 방법, 2이상의 상이한 굴절율을 갖는 막의 적층구조로 하는 방법 등 다양한 방법으로 제조할 수 있음은 물론이다.
(S4) 증착이 완료된 기판 위에 제2 유기막층(60)을 형성하는 단계
진공 증착이 완료된 기판 위에 습식 방식으로 유기소재를 균일하게 도포하여 제2 유기막층(60)을 동일한 높이로 형성한다.
제2 유기막층은 액상의 수지소재나 포토레지스트 등의 유기막을 도포하여 이루어 질 수 있으며, 이때 제2 유기막층이 기판을 기준으로 기판위에 동일한 높이로 도포 형성됨에 따라, 음각부(22)에는 액상의 유기소재가 함몰된 구조를 채우게 되어 상대적으로 평탄부(21)의 표면보다 훨씬 두꺼운 제2 유기막층이 형성된다.
이후 열건조나 UV 건조 공정을 거쳐 도포된 제2 유기막층(60)을 건조시킨다.
(S5) 평탄부(22)의 제2 유기막층(60)을 제거하는 단계
제2 유기막층 중 평탄부(22)의 제2 유기막층(60)을 습식이나 건식 방식으로 제거한다. 이때, 평탄부와 음각부에 코팅된 제2 유기막의 두께 단차에 의해 평탄부의 제2 유기막이 습식이나 건식 방식에 의한 제거공정에 의해 제거되더라도 음각부내의 유기막은 잔존하게 된다.
여기서, 평탄부의 상대적으로 낮은 두께의 유기막이 완전히 제거되도록 공정을 진행하는 것이 바람직하다.
(S6) 평탄부(22)의 저반사층 및 금속 전도층을 제거하는 단계
평탄부(22)의 저반사층 및 금속 전도층을 습식 식각으로 제거한다.
제2 유기막층이 완전히 제거된 평탄부(22)는 증착한 상부 저반사층(50)이 노출되게 되며, 이후 습식 식각 공정을 통해 노출된 상부 저반사층(50), 금속 전도층(40) 및/또는 하부 저반사층(30)을 식각한다.
이때, 습식 식각액은 금속을 식각하는 용액으로써, 주요성분은 과수, 염산, 질산, 황산 또는 이들의 혼합물이며, 보조성분으로 염화철, 염화동 및 유기물 첨가제등이 사용된다.
이와 같은 금속 식각용액은 선택적으로 유기물은 식각하지 않는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이는 음각부내에 잔존하는 제2 유기막층에 덮혀진 음각부 내의 저반사층 및 금속막 전도층이 습식 식각 공정시 식각이 되지 않도록 하기 위함이다.
습식 식각 공정 이후 선택적 식각이 완료되게 되면, 음각부 내에만 상부 저반사층, 금속전도층 및/또는 하부 저반사층으로 된 배선층이 매립되어 있게 된다.
(S7) 음각부(21)의 제2 유기막층을 제거하는 단계
음각부(21) 내에만 잔존하는 제2 유기막층을 습식이나 건식 방식에 의해 제거한다.
선택적 식각이 완료된 이후, 습식이나 건식 방식에 의한 유기막 제거 공정을 통해 음각부(21) 내에만 잔존하는 제2 유기막층을 제거해준다.
이때, 사용되는 습식 용액이나 또는 건식 반응 가스는 제2 유기막층을 구성하는 유기소재에는 반응을 하나 저반사층 및 제1 유기막에는 반응이 되지 않는 것으로, 건식 반응 가스로는 산소를 사용한 플라즈마 반응에 의해 제2 유기막의 주성분인 탄소와 수소등이 산소와 반응하여 제거되도록 한다. 결과적으로 이와 같은 제거공정에 의해 음각부내에 잔존하는 제2 유기막만 제거가 되고 최종적으로 음각부내에 전도성을 갖는 금속전도층을 갖는 투명금속메쉬 타입 기판을 형성하게 된다.
본 발명에서는 기판(10)의 상면에 전도막이 형성된 것만을 도시하였으나, 이에 국한되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이 기판(10)의 상면 및 하면 모두에 각각 유기물을 코팅하고 상면 및 하면 각각 임프린팅 방식으로 음각 문양을 구성하며, 이후 진공 증착시 각각의 면에 성막을 하여 주고, 이후 2차 유기막 공정시에도 상면 및 하면을 각각 도포하여 준후 이후 선택 식각은 상, 하면을 동시에 선택 식각이 되도록 하여 최종 하나의 기판의 상, 하면 모두에 금속 메쉬 구조를 형성하여 줄 수 있음은 물론이다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 기판 20: 제1 유기막층
30: 하부 저반사층 40: 금속막 전도층
50: 상부 저반사층 60: 제2 유기막층
L1: 화면부 음각부의 폭 L2:회로부 음각부의 폭

Claims (12)

  1. (S1) 기판(10)의 상면 또는 기판(10)의 상면 및 하면에 유기물을 코팅하여 제1 유기막층(20)을 형성하는 단계;
    (S2) 상기 제1 유기막층(20)에 평탄부(21)와 음각부(22)가 메쉬형태로 배열된 음각 문양부를 형성하는 단계;
    (S3) 상기 제1 유기막층의 음각 문양부 위에 금속막 전도층과 저반사층을 증착시키는 단계;
    (S4) 상기 증착이 완료된 기판에 유기소재를 균일하게 도포하여 제2 유기막층(60)을 형성하는 단계;
    (S5) 상기 제2 유기막층 중 평탄부(22)의 제2 유기막층(60)을 제거하는 단계;
    (S6) 상기 평탄부(22)의 저반사층 및 금속 전도층을 제거하는 단계; 및
    (S7) 상기 음각부(21)의 제2 유기막층을 제거하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기판의 제1 유기막층은 습식으로 코팅하며, 임프린팅 방식에 의해 음각 문양을 유기막층에 전사한 다음, 열경화나 UV경화 방식에 의해 건조하는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 유기막층에 형성된 음각 문양부는 화면부와 회로부로 구분되어 형성되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 화면부의 음각부는 폭이 1㎛ ~ 10㎛ 이고, 깊이는 0.5㎛ ~ 10㎛ 이며, 평탄부의 폭은 50㎛ ~ 500㎛인 것이 특징이고,
    상기 회로부의 음각부는 폭이 5㎛ ~ 50㎛ 이고, 깊이는 0.5㎛ ~ 10㎛인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 (S3)단계의 금속막 전도층과 저반사층은,
    금속막 전도층(40)과 상부 저반사층(50)이 제1 유기막층 위에 순차적으로 진공 증착되거나 또는 하부 저반사층(30), 금속막 전도층(40) 및 상부 저반사층(50)이 제1 유기막층 위에 순차적으로 진공 증착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 금속막 전도층 및 저반사층은 제1 유기막층(20)의 평탄부(21)와 음각부(22)에 균일하게 증착되어 성막되며, 상기 금속막 전도층의 두께는 100nm ~ 500nm이고 상기 저반사층의 두께는 20nm ~ 100nm인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 금속막 전도층은,
    은, 구리 또는 알루미늄에서 선택된 1종 또는 1종 이상의 합금, 또는 이들을 주재료로 하고 부재료가 전체 중량대비 5중량% 이하로 함유된 합금을 이용하여 증착되며, 상기 저반사층은 가시광선이 흡수되어 반사도를 줄일수 있는 산화구리를 주성분으로 포함하는 소재인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 (S4)단계의 제2 유기막층(60)은 기판을 기준으로 동일높이로 형성되며, 음각부의 함몰된 특성으로 인하여 음각부에는 평탄부에 비해 상대적으로 두꺼운 유기막이 형성되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 (S5)의 평탄부(22)의 제2 유기막층(60) 제거단계는,
    평탄부와 음각부에 코팅된 제2 유기막의 두께 단차에 의해 평탄부의 제2 유기막이 제거되더라도 음각부에는 제2 유기막이 잔존하게 되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 (S7)단계의 평탄부 상의 저반사층 및 전도층의 습식 식각시 습식용액은 과수, 염산, 질산, 황산 또는 이들의 혼합물이며, 여기에 염화철, 염화동 또는 유기물 첨가제가 사용되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 (g) 단계의 음각부내의 잔존 유기막 제거공정은 습식 이나 건식 방식으로 제거하며, 건식 방식은 산소를 사용한 플라즈마 반응에 의해 유기막의 탄소와 수소가 산소와 반응하며 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 타입 투명전도막의 제조방법.
  12. 제 1항 내지 제 11항의 방법으로 제조되는 금속메쉬 타입 투명전도막.
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