KR20170004798A - Method for patterning amorphous alloy, a amorphous alloy pattern structure using the same, dome switch and method for thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비정질 합금 패터닝 방법, 그 방법으로 제조된 비정질 합금 패턴 구조물에 대한 것으로, 보다 상세하게는, 비정질 합금을 이용한 패턴 구조물을 효율적으로 제작할 수 있는 비정질 합금 패터닝 방법, 그 방법으로 제조된 비정질 합금 패턴 구조물에 대한 것이다.The present invention relates to an amorphous alloy patterning method and an amorphous alloy pattern structure produced by the method. More particularly, the present invention relates to an amorphous alloy patterning method capable of efficiently fabricating a pattern structure using an amorphous alloy, It is about pattern structures.
또한, 본 발명은 돔 스위치 및 그 제조 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는, 비정질 합금을 이용한 돔 스위치 및 돔 스위치 제조 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a dome switch and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a dome switch and a dome switch manufacturing method using an amorphous alloy.
현대 산업사회에서 자동차, 항공, 중장비, 전자 등의 산업이 고도화됨에 따라 기존 재료의 한계 특성치를 뛰어 넘는 재료의 개발이 절대적으로 요구되고 있었다.As automobiles, aviation, heavy equipment, and electronics industries have become more sophisticated in the modern industrial society, it has been absolutely required to develop materials that exceed the limit characteristics of existing materials.
결정질 재료의 산업에의 적용과 관련하여 응고법의 개선 및 열처리 등을 통해 결정질 재료의 성질을 개선하려는 노력이 있었으며, 이러한 노력으로 개선된 많은 재료들이 실제 산업 현상에서 유용하게 활용되어 왔다.There have been efforts to improve the properties of the crystalline material through the improvement of the coagulation method and the heat treatment in relation to the application of the crystalline material to the industry, and many materials improved by this effort have been utilized in the actual industrial phenomenon.
하지만, 현대 산업은 더욱 극한의 상황에서도 우수한 성질을 보이는 재료들을 원하고 있으며, 이러한 요구에 의해 결정질 재료는 그 한계를 보이고 있다.However, Hyundai Industries wants materials with excellent properties even in extreme conditions. Due to this demand, crystalline materials show their limitations.
이에 따라, 여러 가지 용도로 활용될 수 있는 구조물을, 종래에 비해 개선된 특성을 지닌 재료를 이용하여 효율적으로 제작할 수 있는 기술에 대한 필요성이 대두되고 있다. Accordingly, there is a need for a technique capable of efficiently fabricating a structure that can be utilized for various purposes by using materials having improved characteristics compared to the prior art.
본 발명은 상술한 바와 같은 필요성에 따라 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 비정질 합금을 이용하여 용도에 맞는 적절한 패턴을 가지는 패턴 구조물을 효율적으로 제작할 수 있는 비정질 합금 패터닝 방법 및 그 방법으로 제조된 패턴 구조물을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide an amorphous alloy patterning method capable of efficiently fabricating a pattern structure having an appropriate pattern for an application by using an amorphous alloy, Pattern structure.
본 발명의 또 다른 목적은, 비정질 합금을 이용하여 내구성 및 신뢰성이 향상된 돔 스위치 및 돔 스위치 제조 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a dome switch and a dome switch manufacturing method using the amorphous alloy with improved durability and reliability.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법은, 비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계, 및 상기 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an amorphous alloy patterning method comprising: forming a pattern for defining an amorphous alloy deposition region on a base material; forming an amorphous alloy deposition layer on the base material on which the pattern is formed And etching the region other than the amorphous alloy deposition region.
이 경우, 상기 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계는, 스퍼터링 방식을 이용할 수 있다.In this case, the step of forming the amorphous alloy deposition layer may be a sputtering method.
이 경우, 상기 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계는 상온 내지 300℃ 이하에서 수행될 수 있다.In this case, the step of forming the amorphous alloy deposition layer may be performed at room temperature to 300 ° C or less.
한편, 상기 패턴을 형성하는 단계는 상기 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역이 노출된 형태로 패터닝된 필름을 상기 모재의 상부 표면에 부착하는 단계, 상기 필름의 노출된 영역에 산과 반응하는 물질층을 형성하는 단계, 상기 필름을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The forming of the pattern may include attaching a patterned film on the upper surface of the base material in a region in which the region other than the amorphous alloy deposition region is exposed, forming a material layer that reacts with the acid on the exposed region of the film , And removing the film.
이 경우, 상기 필름은 폴리머 및 세라믹 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.In this case, the film may be composed of at least one of a polymer and a ceramic.
한편, 상기 패턴을 형성하는 단계는 상기 모재의 상부 표면에 보호막을 형성하는 단계, 상기 보호막의 상부 표면에 산과 반응하는 물질층을 형성하는 단계, 및 상기 비정질 합금 증착 영역 상에 형성된 상기 보호막 및 물질층을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The forming of the pattern may include forming a protective film on the upper surface of the base material, forming a material layer that reacts with the acid on the upper surface of the protective film, and forming the protective film and material formed on the amorphous alloy deposition region And removing the layer.
이 경우, 상기 보호막을 형성하는 단계는 도장, 증착, 아노다이징 및 스핀코팅 중 어느 하나의 방식으로 보호막을 형성할 수 있다.In this case, the protective layer may be formed by any one of coating, vapor deposition, anodizing, and spin coating.
이 경우, 상기 보호막은 산화물, 폴리머, 세라믹 및 금속 합금 중 적어도 하나일 수 있다.In this case, the protective film may be at least one of an oxide, a polymer, a ceramic, and a metal alloy.
한편, 상기 제거하는 단계는 다이아 컷팅, 그라인딩, 및 레이저 마킹 중 어느 하나의 방식으로 상기 보호막 및 물질층을 제거할 수 있다.Meanwhile, the removing step may remove the protective layer and the material layer by any one of diamond cutting, grinding, and laser marking.
한편, 상기 에칭하는 단계는 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역에 형성된 상기 물질층 및 비정질 합금 증착층을 에칭할 수 있다.Meanwhile, the etching step may etch the material layer and the amorphous alloy deposition layer formed in regions other than the amorphous alloy deposition region.
한편, 상기 모재는 금속, 세라믹, 폴리머 중 적어도 하나일 수 있다.Meanwhile, the base material may be at least one of metal, ceramics, and polymers.
한편, 상기 비정질 합금은 철(Fe), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 타이타늄(Ti), 하프늄(Hf), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The amorphous alloy may be at least one selected from the group consisting of Fe, Cu, Zr, Ti, Hf, Zn, Al, Ag, Or the like.
한편, 상기 비정질 합금 증착층은 비정질 합금에 질소가스를 반응시킨 비정질 합금 복합체를 포함할 수 있다.Meanwhile, the amorphous alloy deposition layer may include an amorphous alloy composite obtained by reacting an amorphous alloy with nitrogen gas.
이 경우, 상기 비정질 합금 복합체는 결정질 상을 10% 이상 90%이하 포함하고, 상기 결정질 상의 결정립의 크기는 5nm 이상 1000nm 이하일 수 있다.In this case, the amorphous alloy composite may contain 10% or more and 90% or less of the crystalline phase, and the crystal grain size of the crystalline phase may be 5 nm or more and 1000 nm or less.
한편, 상기 비정질 합금 증착층의 두께는 5nm 이상 10㎛ 이하일 수 있다.Meanwhile, the thickness of the amorphous alloy deposition layer may be 5 nm or more and 10 m or less.
한편, 상기 에칭하는 단계는 질산, 황산 및 불산 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.On the other hand, the step of etching may use at least one of nitric acid, sulfuric acid and hydrofluoric acid.
한편, 상기 물질층은 구리 및 실리콘 산화물 중 어느 하나일 수 있다.On the other hand, the material layer may be any one of copper and silicon oxide.
한편, 상기 패턴을 형성하기 이전에 상기 모재의 표면을 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include washing the surface of the base material before forming the pattern.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법에 의해 제조된 비정질 합금 패턴 구조물을 포함한다.Meanwhile, the present invention includes an amorphous alloy pattern structure manufactured by a method according to an embodiment of the present invention.
이 경우, 상기 비정질 합금 패턴 구조물은 전자기기의 케이스 형상일 수 있다.In this case, the amorphous alloy pattern structure may have a case shape of an electronic device.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치는, 중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 상기 돌출된 중앙에 외력이 작용되면, 상기 중앙이 회로 기판과 접촉하여 전기적으로 연결되는 금속층, 및 상기 금속층에 상부에 배치되는 비정질 합금층을 포함한다.Meanwhile, the dome switch according to an embodiment of the present invention has a dome shape protruding from the center, and a metal layer which is electrically connected to the circuit board when the center is protruded and an external force acts on the center, And an amorphous alloy layer disposed on top of the amorphous alloy layer.
이 경우, 상기 비정질 합금층의 두께는 0.1㎛ 이상 5㎛ 이하일 수 있다.In this case, the thickness of the amorphous alloy layer may be 0.1 탆 or more and 5 탆 or less.
한편, 상기 금속층은 상기 비정질 합금층 하부에 배치되는 제1금속층, 및 상기 제1금속층 하부에 배치되며, 상기 제1금속층과 다른 물질의 제2금속층을 포함할 수 있다.The metal layer may include a first metal layer disposed under the amorphous alloy layer, and a second metal layer disposed under the first metal layer, the second metal layer being different from the first metal layer.
이 경우, 상기 제1금속층은 STS이고, 상기 제2금속층은 금, 은, 구리 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.In this case, the first metal layer may be STS, and the second metal layer may be at least one of gold, silver, and copper.
한편, 상기 비정질 합금층 상부에 배치되는 제3금속층을 더 포함할 수 있다.The first metal layer may further include a third metal layer disposed on the amorphous alloy layer.
이 경우, 상기 금속층은 금, 은, 구리 중 적어도 하나이고, 상기 제3금속층은 STS일 수 있다.In this case, the metal layer may be at least one of gold, silver, and copper, and the third metal layer may be STS.
한편, 상기 제3금속층 상부에 배치되는 제2비정질 합금층을 더 포함할 수 있다.The second metal layer may further include a second amorphous alloy layer disposed on the third metal layer.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치 제조 방법은, 중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 상기 돌출된 중앙에 외력이 작용되면, 상기 중앙이 회로 기판과 접촉하여 전기적으로 연결되는 금속층을 준비하는 단계, 및 상기 금속층에 상부에 비정질 합금층을 형성하는 단계를 포함한다.Meanwhile, a dome switch manufacturing method according to an embodiment of the present invention has a dome shape protruding from the center, and when an external force is applied to the protruded center, the center is in contact with the circuit board, And forming an amorphous alloy layer on the metal layer.
이 경우, 상기 비정질 합금층을 형성하는 단계는, 스퍼터링, 용사코팅 및 클래딩 중 적어도 하나의 방식을 이용할 수 있다.In this case, the forming of the amorphous alloy layer may use at least one of sputtering, spray coating and cladding.
한편, 상기 비정질 합금층을 형성하는 단계는, 상온 내지 500℃ 이하에서 수행될 수 있다.On the other hand, the step of forming the amorphous alloy layer may be performed at room temperature to 500 ° C or less.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 비정질 합금 패턴 구조물 및 돔 스위치가 사용된 전자기기의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 전자기기의 A-A' 방향의 단면을 확대하여 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법을 설명하기 위한 모식도,
도 10 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법을 설명하기 위한 모식도,
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치의 동작을 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면,
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 18 내지 도 21은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 돔 스위치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 illustrates an example of an electronic device using an amorphous alloy pattern structure and a dome switch fabricated according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA 'of the electronic apparatus shown in FIG. 1,
FIG. 3 is a flow chart for explaining an amorphous alloy patterning method according to an embodiment of the present invention,
FIGS. 4 to 9 are schematic views for explaining an amorphous alloy patterning method according to an embodiment of the present invention;
FIGS. 10 to 15 are schematic views for explaining an amorphous alloy patterning method according to another embodiment of the present invention. FIG.
16 is a schematic view for explaining the operation of the dome switch according to an embodiment of the present invention,
17 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a dome switch according to an embodiment of the present invention,
18 to 21 are views for explaining the configuration of a dome switch according to various embodiments of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하도록 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 덧붙여, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the following embodiments can be modified into various other forms, and the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다.Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise. Further, various elements and regions in the drawings are schematically drawn. Accordingly, the technical spirit of the present invention is not limited by the relative size or spacing depicted in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 비정질 합금 패턴 구조물 및 돔스위치가 사용된 전자기기의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating an example of an amorphous alloy pattern structure and an electronic device using a dome switch according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 1을 참조하면, 전자기기(100)은 케이스(120) 및 버튼부(130)를 포함할 수 있다. 이 때, 도시된 전자기기(100)의 케이스(120)는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 비정질 합금 패턴 구조물로서, 케이스를 구성하는 모재(101)와 비정질 합금 증착층(102)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
한편, 도시되지는 않았지만, 비정질 합금층을 포함하는 돔 스위치 및 버튼부(130)로 구성된 버튼 스위치에 대해서는 이하 도 16을 참조하여 자세히 설명한다. A button switch including a dome switch and a
도 2는 도 1에 도시된 전자기기의 A-A' 방향의 단면을 확대하여 도시한 단면도이다.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along the line A-A 'of the electronic apparatus shown in FIG. 1. FIG.
도 2를 참조하면, 도시된 전자기기의 단면은 전자기기의 내부공간(110)과 케이스를 포함할 수 있다. 전자기기의 내부공간(110)은, 디스플레이, 회로 기판, 저장부, 제어부 등의 부품을 포함할 수 있다. 내부공간의 부품은 설명의 편의를 위하여 도시되지 않았다. 전자기기의 케이스는, 모재(101), 비정질 합금 증착층(102)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the cross-section of the illustrated electronic device may include an
여기서, 모재(101)는 본 발명의 일 실시 예에 따라 비정질 합금 패턴이 형성될 재료를 의미한다.Here, the
모재는 철(Fe), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 타이타늄(Ti), 아연(Zn), 하프늄(Hf), 지르코늄(Zr), 코발트(Co), 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W) 등 대부분의 금속 및 철계 합금, SUS(Steel Use Stainless) 등의 합금, 탄화 규소(SiC), 질화 규소(SiN), 지르코니아, 알루미나, 탄화 텅스텐 등 금속의 산화물 또는 질화물, 합금의 산화물 또는 질화물 등의 세라믹, 폴리염화비닐 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지 등의 폴리머 중 적어도 하나일 수 있다. The base material may be selected from the group consisting of Fe, Ni, Cu, Al, Ti, Zn, Hf, Zr, Alloys such as stainless steel (SUS), silicon carbide (SiC), silicon nitride (SiN), and the like, , Ceramics such as oxides or nitrides of metals such as zirconia, alumina and tungsten carbide, oxides or nitrides of alloys, polymers such as polyvinyl chloride resins, polystyrene resins, polyethylene resins, phenol resins and melamine resins.
도 2에서는 모재(101)의 표면에 아무 처리 없이 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 비정질 합금 패턴 구조물을 도시하였지만, 모재의 표면을 처리한 후 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패턴 구조물을 제조할 수 있다. Although FIG. 2 shows an amorphous alloy pattern structure manufactured according to an embodiment of the present invention without any treatment on the surface of the
비정질 합금 증착층(102)은, 비정질 합금을 이용하여 형성된 층으로, 5nm 이상 10㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다.The amorphous
여기서, 비정질 합금이란, 금속 원자가 넓은 범위에 주기적으로 규칙 배열한 금속 결정에 반하여 원자가 무질서하게 배열한 구조를 가지고 있는 금속을 말한다.Here, an amorphous alloy refers to a metal having a structure in which atoms are disorderly arranged in contrast to metal crystals periodically arranged in a wide range of metal atoms.
일반적인 금속 결정은 원자가 주기적으로 배열되어 있고, 변형이 용이하여 가공하기 쉽다는 것이 금속의 특징이지만 반면 강도가 약하다는 의미가 된다.Common metal crystals are characterized by the fact that the atoms are arranged periodically and are easy to deform due to their ease of processing, but they mean that the strength is weak.
비정질 합금은 일반적인 결정 구조 합금에서 나타나는 이방성, 입계, 면결함, 편석 등이 없는 균질한 등방성 성질을 갖는다.Amorphous alloys have homogeneous isotropic properties without anisotropy, grain boundaries, surface defects, segregation, etc. appearing in general crystal structure alloys.
일반적인 결정 구조 합금과 비교하여, 비정질 합금은 결정학적 이방성이 없어 기계적 강도가 우수하고, 구조와 조성이 균일하여 뛰어난 내식성을 나타낸다.Compared with general crystal structure alloys, amorphous alloys are excellent in mechanical strength because they have no crystallographic anisotropy and exhibit excellent corrosion resistance due to uniform structure and composition.
또한, 금속 결정은 결정립이 존재하여, 결정립 이하의 크기로는 패터닝이 어려운 한계가 있으나, 비정질 합금은 결정립이 매우 작거나 존재하지 않아 패터닝 사이즈에 한계가 없고, 원하는대로 패터닝을 할 수 있다는 장점이 있다.In addition, although the metal crystal has crystal grains and has a grain size smaller than that of the crystal grains, it is difficult to pattern the grains. However, since the amorphous alloy has a very small or no grain size, the patterning size is not limited and the patterning can be performed as desired have.
비정질 합금은 일반적으로 결정 구조 합금에 열을 가하여 녹인 액체 상태의 금속을 극히 짧은 시간에 급냉하는 액체급냉법을 이용하여 만들 수 있다. 또한, 금속을 기체로 하여 직접 만드는 진공증착 또는 스퍼터링 방법으로도 만들 수 있다. Amorphous alloys can be made by liquid quenching, which generally quenches a liquid metal in a crystal structure alloy by melting it in a very short time. In addition, it can be formed by vacuum deposition or sputtering method in which a metal is directly formed as a gas.
본 발명의 일 실시 예에서 이용되는 비정질 합금은, 결정립의 크기가 1nm이하이며, 비정질 함량이 50 at.%(atomic %)를 초과할 수 있고, 바람직하게는 90 at.%를 초과할 수 있고, 더 바람직하게는 99 at.%를 초과할 수 있다.The amorphous alloy used in one embodiment of the present invention may have a grain size of less than 1 nm, an amorphous content greater than 50 at.% (Atomic%), preferably greater than 90 at.% , And more preferably greater than 99 at.%.
본 발명의 일 실시 예에서의 비정질 합금은, 철(Fe), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 타이타늄(Ti), 하프늄(Hf), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 코발트(Co), 니켈(Ni), 마그네슘(Mg), 주석(Sn), 팔라듐(Pd), 인(P), 베릴륨(Be), 니오비움(Nb), 갈륨(Ga), 규소(Si), 붕소(B), 및 탄소(C) 등의 합금 원소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The amorphous alloy in one embodiment of the present invention may be at least one selected from the group consisting of Fe, Cu, Zr, Ti, Hf, Zn, Al, Ag ), Gold (Au), cobalt (Co), nickel (Ni), magnesium (Mg), tin (Sn), palladium (Pd), phosphorus (P), beryllium (Be), niobium (Ga), silicon (Si), boron (B), and carbon (C).
비정질 합금 증착층(102)은 비정질 합금 복합체를 포함할 수 있다.The amorphous
비정질 합금 복합체는, 비정질 합금과 질소 가스를 반응시켜 제조한다. 비정질 합금 복합체는 결정질 함량이 10 at.% 이상에서 90 at.% 이하까지 포함될 수 있으며, 결정질의 결정립의 크기는 5nm 이상 1000nm이하일 수 있다.The amorphous alloy composite is produced by reacting an amorphous alloy with nitrogen gas. The amorphous alloy composite may have a crystalline content of 10 at.% Or more to 90 at.% Or less, and the crystal grain size may be 5 nm or more and 1000 nm or less.
이하에서는, 비정질 합금 패턴 구조를 제조하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the amorphous alloy pattern structure will be described.
본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법은, 비정질 합금의 과냉각 액상구간의 온도에서 성형을 통해서 마이크로 및 나노 패터닝을 구현하는 방법을 이용할 수 있다.The amorphous alloy patterning method according to an embodiment of the present invention can use a method of implementing micro and nano patterning through molding at a temperature of a supercooled liquid phase section of an amorphous alloy.
또는, 전자기 및 광학적 에너지원을 이용하여 비정질 합금의 표면을 국부적으로 결정화시키고 전기 화학적 연마 방법으로 결정화된 부분을 녹여내어 비정질 합금의 마이크로 및 나노 패터닝을 구현하는 방법을 이용할 수 있다.Alternatively, a method of locally crystallizing the surface of the amorphous alloy using an electromagnetic and optical energy source and dissolving the crystallized portion by an electrochemical polishing method may be used to realize the micro and nano patterning of the amorphous alloy.
또는, 비정질 합금 증착층을 모재 상에 증착하고, 선택적 에칭을 이용하여 마이크로 및 나노 패터닝을 구현하는 방법을 이용할 수 있다.Alternatively, a method of depositing an amorphous alloy deposition layer on a base material and implementing micro and nano patterning using selective etching may be used.
그러나, 비정질 합금의 과냉각 액상 구간의 온도에서 성형을 통하여 패터닝하는 방법은, 초기 성형 몰드를 제작하여야 하는 문제점이 있고, 성형시 진공이나 분위기기 반드시 필요하여 장비 사용에 제약이 있으며, 단순한 형상의 패터닝만 가능한 단점이 있다.However, in the method of patterning through the molding at the temperature of the supercooled liquid phase section of the amorphous alloy, there is a problem that an initial forming mold must be manufactured, and there is a restriction on the use of equipment due to the necessity of vacuum or atmosphere, .
또한, 에너지원으로 비정질 합금의 표면을 국부적으로 결정화시키고 전기화학적 연마 방법으로 결정화 부분을 녹여내어 패터닝하는 방법은, 열원에 의한 국부적인 열처리가 어려워 패터닝 정밀도에 한계가 있다는 단점이 있다.In addition, the method of locally crystallizing the surface of the amorphous alloy as an energy source and dissolving the crystallized part by electrochemical polishing method to pattern it has a disadvantage in that the localized heat treatment by the heat source is difficult and the patterning accuracy is limited.
따라서, 이하에서는 비정질 합금 증착층의 증착과, 선택적 에칭을 통한 비정질 합금 패터닝 방법을 이용하여 설명하도록 한다. Therefore, the following description will be made using deposition of an amorphous alloy deposition layer and amorphous alloy patterning method through selective etching.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of patterning an amorphous alloy according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 먼저, 비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성한다((S310)). 구체적으로, 패터닝된 필름 또는 기계적 방법을 이용하여 모재 상에 패턴을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 3, a pattern for defining an amorphous alloy deposition region is formed on a base material (S310). Specifically, a pattern can be formed on the base material by using a patterned film or a mechanical method.
여기서 비정질 합금 증착 영역이란, 모재의 표면에서 비정질 합금 증착층이 형성되는 영역을 의미한다. 비정질 합금 증착 영역은, 패턴에 의하여 정의될 수 있는데, 자세한 내용은 이하 도 4 내지 도 7, 및 도 10 내지 도 13을 참조하여 설명한다. Here, the amorphous alloy deposition region means a region where the amorphous alloy deposition layer is formed on the surface of the base material. The amorphous alloy deposition region can be defined by a pattern, which will be described in detail below with reference to Figs. 4 to 7 and Figs. 10 to 13. Fig.
그 다음, 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성할 수 있다(S320). 구체적으로, 물리적 증착 방식(Physical Vapor Deposition, 이하 PVD라 기재) 또는 화학적 증착 방식(Chemical Vapor Deposition, 이하 CVD라 기재)을 이용하여 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성할 수 있다.Next, an amorphous alloy deposition layer may be formed on the patterned base material (S320). Specifically, an amorphous alloy deposition layer may be formed on a base material on which a pattern is formed by using physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition (CVD).
여기서, PVD란, 진공 중에 금속을 기화시켜 기화된 금속 원자가 산화하지 않은 채, 모재에 증착되는 방식을 의미한다. 그리고, PVD에는 진공 증착, 스퍼터링, 이온 플레이팅 등이 있다.Here, PVD means a method in which a metal is vaporized in a vacuum to evaporate vaporized metal atoms without being oxidized, and is deposited on a base material. In addition, PVD includes vacuum deposition, sputtering, and ion plating.
여기서, 진공 증착이란, 금속을 고온 가열하여 생성된 합금의 증기를 모재에 박막상으로 밀착시키는 방식을 의미한다. 증착 속도가 우수하고, 조작이 용이하다는 장점이 있다.Here, the vacuum deposition means a method in which the vapor of the alloy produced by heating the metal at a high temperature is closely adhered to the base material in the form of a thin film. There is an advantage that the deposition rate is excellent and the operation is easy.
그리고, 스퍼터링은, 진공 증착법의 일종으로 비교적 낮은 진공도에서 플라즈마를 발생시켜 이온화한 아르곤 등 반응성이 없는 가스를 타겟 합금에 충돌시켜 타겟 합금의 원자를 분출하여 모재의 표면에 막을 만드는 방식을 의미한다. 반응성 가스를 이용하면 타켓 원자와 가스의 반응물을 모재의 표면에 증착할 수도 있다.Sputtering is a type of vacuum evaporation, which means a method of generating a film on the surface of a base material by atomizing the target alloy by colliding a non-reactive gas such as argon produced by generating plasma at a relatively low degree of vacuum to the target alloy. Reactive gases may be used to deposit reactants of target atoms and gases on the surface of the substrate.
그리고, 이온 플레이팅은, 진공 증착의 새로운 기술로, 양전하를 가해 합금의 증기를 이온화하고, 모재를 음으로 바이어스해 양자간을 고전압으로 한 진공 증착법을 의미한다. 형성된 막의 밀도가 높고, 화합물 피막도 얻을 수 있다는 장점이 있다.Ion plating is a new technique of vacuum deposition, which means a vacuum deposition method in which a positive charge is applied to ionize the vapor of an alloy, and the base material is negatively biased to a high voltage between the two. The density of the formed film is high and a compound film can be obtained.
여기서, CVD란, 고온을 유지하는 모재의 주위에 합금의 화합물의 증기를 흘려주어, 열분해 또는 수소 환원에 의해 모재의 표면에 막을 형성하는 방식을 의미한다. Here, CVD means a method in which a vapor of an alloy compound is flowed around a base material which maintains a high temperature, and a film is formed on the surface of the base material by thermal decomposition or hydrogen reduction.
본 발명의 일 실시 예에서는 스퍼터링 방식으로 비정질 합금 증착층을 형성하였는데, 이에 한정되지 않고, 상기 증착 방식을 이용할 수 있다. 구체적으로, 상온 내지 300℃ 사이의 온도에서 비정질 합금 증착층을 형성할 수 있다. 여기서, 상온은 25℃일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the amorphous alloy deposition layer is formed by a sputtering method, but the deposition method is not limited to this. Specifically, the amorphous alloy deposition layer can be formed at a temperature between room temperature and 300 ° C. Here, the normal temperature may be 25 캜.
그 다음, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭한다(S330). 구체적으로, 화학적 에칭 방식을 이용하여, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭할 수 있다.Next, the region other than the amorphous alloy deposition region is etched (S330). Specifically, a region other than the amorphous alloy deposition region can be etched using a chemical etching method.
여기서 에칭이란, 화학적인 부식작용을 이용한 가공법을 의미한다. 필요 부분은 에칭 용액에 의한 부식을 막기 위하여 피복 처리를 하는데, 비정질 합금은 부식에 강하여, 산과 반응하는 물질층과 그 상부에 형성된 비정질 합금 증착층만 에칭 용액에 의해 제거된다. 에칭 용액은, 질산, 불산, 황산, 인산, 아세트산, 피크린산 소다 등이 사용될 수 있다.Here, etching means a processing method using a chemical corrosion action. The necessary portion is coated to prevent corrosion by the etching solution. The amorphous alloy is resistant to corrosion, and only the amorphous alloy deposition layer formed on the material layer reacting with the acid and the acid is removed by the etching solution. As the etching solution, nitric acid, hydrofluoric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, and sodium picrate may be used.
도 4 내지 도 7은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성하는 단계를 설명하기 위한 모식도이다.FIGS. 4 to 7 are schematic views for explaining a step of forming a pattern for defining an amorphous alloy deposition region on a base material according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 4를 참조하면, 먼저, 비정질 합금 증착층이 형성될 모재(400)를 준비한다. 비정질 함금층이 증착될 모재(400)의 상부 표면을 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, first, a
다음 공정으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 모재(400)의 상부 표면에 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(402)이 노출된 형태로 패터닝된 필름(410)을 부착한다. In the next step, as shown in Fig. 5, the patterned
여기서, 비정질 합금 증착 영역(401)이란, 모재(400) 상에 비정질 합금 증착층이 형성되는 영역을 의미하고, 패턴에 의하여 정의될 수 있다.Here, the amorphous
그리고, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(402)이란, 모재(400) 상에 비정질 합금 증착 영역(401)을 제외한, 비정질 합금 증착층이 형성되지 않는 영역을 의미한다.The
비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(402)이 노출된 형태로 패터닝된 필름(410)이란, 필름을 모재(400) 상부 표면에 부착하였을 때, 모재 표면 중 비정질 합금 증착층이 형성되는 영역에만 필름이 부착되도록 패터닝한 필름을 의미한다. 따라서, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(402)에는 필름이 부착되지 않는다.A
필름(410)은 폴리머 및 세라믹 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 폴리에스터 필름, 폴리카보네이트 필름, 글래스 등이 사용될 수 있다.The
그리고, 도 5에 도시된 필름이 부착되지 않은 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(402)에, 도 6에 도시된 바와 같이, 산과 반응하는 물질층(420)을 형성한다.Then, in a
산과 반응하는 물질층(420)은, 이후 에칭하는 단계를 수행하여 희망하지 않는 영역에 증착된 비정질 합금 증착층을 제거할 수 있게 한다. 산과 반응하는 물질은, 구리, 니켈, 주석 등 대부분의 결정 금속과, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 등의 산화물을 이용할 수 있다.The acid-
산과 반응하는 물질층을 형성하는 방법으로는, 도장, 증착, 전해도금 및 무전해 도금 중 하나의 방식으로 물질층을 형성할 수 있다.As a method of forming a material layer that reacts with an acid, a material layer can be formed by one of coating, vapor deposition, electrolytic plating and electroless plating.
여기서, 도장이란, 모재의 표면에 도장 재료를 칠하여 피막을 형성하는 방식을 의미한다. 도장은 모재의 부식 마멸을 방지하고, 내구성을 높이며, 물체의 표면을 아름답게 하는 효과를 얻을 수 있다.Here, the coating means a method of coating a surface of a base material with a coating material to form a coating film. The coating can prevent the corrosion of the base material, increase the durability, and make the surface of the object beautify.
그리고, 도금이란, 모재의 표면을 다른 금속으로 얇게 피복하는 것을 의미한다. 도금에는 전기 분해의 원리를 이용하는 전해 도금과, 도금 용액 성분 중 환원제 성분이 포함되어 있어 환원제에 의하여 금속이 환원되면서 모재의 표면에 석출되게 하는 무전해 도금이 있다. 무전해 도금은 전해 도금에 비해 두께가 일정하다는 장점이 있다.Plating means that the surface of the base material is covered with another metal thinly. The plating includes electrolytic plating using the principle of electrolysis and electroless plating in which the reducing agent component is contained in the plating solution component and the metal is reduced by the reducing agent to precipitate on the surface of the base material. Electroless plating is advantageous in that it has a constant thickness compared to electrolytic plating.
한편, 도 6에서는, 필름의 두께만큼 물질층이 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 필름의 두께보다 얇게 형성될 수 있고, 또한, 필름의 상부를 덮을 수 있을 정도의 두께로 형성될 수도 있다.In FIG. 6, the material layer is shown as being formed by the thickness of the film. However, the material layer may be formed thinner than the film, or may be formed so as to cover the upper portion of the film.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 패터닝된 필름(410)을 제거한다. 패터닝된 필름을 제거하여, 산과 반응하는 물질층(421)이 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역에만 남아있게 된다. 이로써, 비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성할 수 있다.Then, as shown in Fig. 7, the patterned
도 8은, 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계를 나타내기 위한 모식도이다.FIG. 8 is a schematic view showing a step of forming an amorphous alloy deposition layer on a base material on which a pattern is formed. FIG.
도 8을 참조하면, 산과 반응하는 물질층(421)을 형성하여 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층(430)을 형성한다. 구체적으로, 일반적으로 스퍼터링 방식을 이용하여 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 도 3에 대한 설명에 기재된 PVD 방식 모두 이용 가능하므로, 동일 설명은 생략한다.Referring to FIG. 8, an amorphous
도 9는, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭하는 단계를 나타내기 위한 모식도이다.Fig. 9 is a schematic view showing the step of etching a region other than the amorphous alloy deposition region.
도 9를 참조하면, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭한다. 여기서, 에칭하는 단계는 도 3에 대한 설명에 기재된 에칭 방식을 이용하므로, 동일 설명은 생략한다.Referring to FIG. 9, a region other than the amorphous alloy deposition region is etched. Here, the step of etching uses the etching method described in the description of FIG. 3, so that the same description is omitted.
한편, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역에 형성된 산과 반응하는 물질층이 에칭 용액과 반응하여 제거됨으로써, 물질층 상부에 형성되었던 비정질 합금 증착층도 함께 제거된다. 이로써, 비정질 합금 증착 영역에만 비정질 합금 증착층(431)이 남아있을 수 있게 한다.On the other hand, the material layer reacting with the acid formed in the region other than the amorphous alloy deposition region reacts with and is removed from the etching solution, thereby removing the amorphous alloy deposition layer formed on the material layer. As a result, the amorphous
도 10 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성하는 단계를 설명하기 위한 모식도이다.FIGS. 10 to 13 are schematic views for explaining a step of forming a pattern on a base material to define an amorphous alloy deposition region according to another embodiment of the present invention. FIG.
도 10을 참조하면, 먼저, 희망하는 영역에 비정질 합금 증착층이 형성될 모재(500)를 준비한다. 비정질 함금층이 증착될 모재(500)의 상부 표면을 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10, a
다음 공정으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 모재(500)의 상부 표면에 보호막(540)을 형성한다.In the next step, a
여기서, 보호막(540)은, 에칭 용액으로부터 모재를 보호하기 위한 것으로, 모재(500)의 상부 표면 전체에 걸쳐 형성되고, 산화물, 폴리머, 세라믹 및 금속 합금 중 적어도 하나일 수 있다. Here, the
여기서, 금속 합금이란 금속 또는 금속이온에 유기화합물 혹은 금속이온이 결합하여 생성하는 복합체를 의미한다. 금속 합금은 Ni(CO)4, MoO2(CH3CHOCHOCHCOCH3)2, [Cu(NH3)4]2+, Rh[(C6H5)3P]3Cl 등인 메탈로센(metallocene), 클로로필(chlorophyll), 헴(heme)과 같은 금속 포르피린(metalloporphyrin), 카르복시펩티타아제A(carboxypeptidase A) 등인 금속 효소 등 넓은 범위의 화합물 등이 있다.Here, the metal alloy means a composite produced by bonding an organic compound or a metal ion to a metal or metal ion. Metal alloy is Ni (CO) 4, MoO 2 (CH 3 CHOCHOCHCOCH 3) 2, [Cu (NH 3) 4] 2+, Rh [(C 6 H 5) 3 P] Sen (metallocene) in 3 Cl or the like metal, A wide range of compounds including metalloporphyrins such as chlorophyll, heme, and metal enzymes such as carboxypeptidase A, and the like.
보호막(540)을 형성하는 단계는, 도장, 증착, 아노다이징 및 스핀코팅 중 어느 하나의 방식으로 보호막을 형성할 수 있다.In forming the
여기서, 아노다이징이란 금속을 양극으로 하여 전해질 수용액의 전기 분해를 함으로써 금속 표면에 내식성 산화 피막이 생성되는 방식을 의미한다. 내식성, 내마모성이 우수하고, 도장 밀착력을 향상시키며, 금속과 같은 광택을 내는 바, 외관 개선 효과도 있다. Here, anodizing refers to a method in which a corrosion-resistant oxide film is formed on the surface of a metal by electrolyzing an electrolytic aqueous solution using a metal as an anode. Corrosion resistance, abrasion resistance, paint adhesion, and metal-like luster.
그리고, 스핀 코팅은, 코팅할 물질의 용액이나 액체 물질을 모재 위에 떨어뜨리고, 모재를 고속으로 회전시켜 얇게 퍼지게 하는 코팅 방법을 말한다. 코팅 두께는 모재 회전의 각속도에 의해 조절되며, 각속도가 빠를수록 코팅 두께가 얇아진다.Spin coating is a coating method in which a solution or a liquid material of a material to be coated is dropped onto a base material, and the base material is rotated at a high speed to spread thinly. The coating thickness is controlled by the angular velocity of the base material rotation, and the faster the angular velocity, the thinner the coating thickness.
그리고, 도 12에 도시된 바와 같이, 형성된 보호막(540)의 상부 표면에 산과 반응하는 물질층(520)을 형성한다.Then, as shown in FIG. 12, a
여기서, 산과 반응하는 물질층(520)은, 이후 에칭하는 단계를 수행하여 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역에 형성된 비정질 합금 증착층을 제거할 수 있게 한다. Here, the
보호막(540)의 상부 표면에 산과 반응하는 물질층(520)은, 보호막 상부 표면 전체에 걸쳐 형성된다. 구체적으로, 산과 반응하는 물질층(520)을 형성하는 단계는, 도장, 증착, 전해 도금 및 무전해 도금 등의 방식으로 물질층(520)을 형성할 수 있다.A
그리고, 도 13에 도시된 바와 같이, 비정질 합금 증착 영역(501) 상에 형성된 보호막 및 물질층을 제거한다. 이로써, 모재 상부 표면 중 희망하는 영역에만 비정질 합금 증착층이 남아있게 된다.Then, as shown in Fig. 13, the protective film and the material layer formed on the amorphous
여기서, 비정질 합금 증착 영역(501)이란, 모재(500) 상에 비정질 합금 증착층이 형성되는 영역을 의미한다.Here, the amorphous
그리고, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(501)이란, 모재(500) 상에 비정질 합금 증착 영역(501)을 제외한, 비정질 합금 증착층이 형성되지 않는 영역을 의미한다.The
도 13을 참조하면, 비정질 합금 증착 영역(501)의 보호막 및 물질층은 제거되고, 비정질 합금 증착 이외의 영역(502)의 보호막(541) 및 물질층(521)은 모재 상에 남아, 패턴을 형성한다.13, the protective film and the material layer of the amorphous
보호막 및 물질층을 제거하는 단계는, 기계적 방법에 의해 수행된다. 구체적으로, 다이아 컷팅(Dia-cutting), 그라인딩, 및 레이저 마킹 중 어느 하나의 방식일 수 있다.The step of removing the protective film and the material layer is carried out by a mechanical method. Specifically, it may be one of dia-cutting, grinding, and laser marking.
모재를 절삭공구를 사용하여 깎는 방식을 컷팅이라 하는데, 모재를 깎아내는 팁이 다이아몬드로 구성된 절삭공구를 이용하는 방식을 다이아 컷팅이라 한다. 다이아 컷팅된 면은 내부식성이 떨어지며 내 스크래치성에 매우 취약하다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 비정질 합금 패터닝 방법을 이용하여 다이아 컷팅된 면에 비정질 합금 증착층을 증착하는 경우, 디자인 및 금속 광택을 그대로 유지하면서 부식성과 내 스크래치성을 향상시킬 수 있다. A method of cutting a base material with a cutting tool is called cutting, and a method of cutting a base material using a cutting tool made of diamond is referred to as diamond cutting. The diacutted surface is poor in corrosion resistance and very susceptible to scratch resistance. Accordingly, when the amorphous alloy deposition layer is deposited on the diattened surface using the amorphous alloy patterning method according to an embodiment of the present invention, the corrosion resistance and scratch resistance can be improved while maintaining the design and metallic luster.
그리고, 그라인딩이란, 고속 회전하는 연삭 숫돌에 모재의 표면을 깎는 연삭기를 이용한 가공법을 의미한다. 연삭기를 이용하면, 치수가 정밀하고, 매우 단단한 면도 쉽게 다듬을 수 있으며, 표면이 아름다운 장점이 있다. 연삭 숫돌로는 다이아몬드, 에머리(emery), 스피넬(spinel), 용융알루미나, 탄화 규소 및 CBN(cubicboronnitride) 등이 있다.The term " grinding " means a processing method using a grinding machine that cuts the surface of a base material to a grinding stone which rotates at a high speed. With the grinding machine, it is precise in dimensions, it is easy to polish a very hard surface, and the surface is beautiful. Examples of grinding wheels include diamond, emery, spinel, fused alumina, silicon carbide, and CBN (cubicboronitride).
그리고, 레이저마킹이란, 레이저를 이용하여 모재의 표면에 무늬를 새기는 방식을 의미한다. 다양한 산업환경에서 반도체, 금속 등 광범위한 모재에 융통성 있게 사용될 수 있으며, 사용이 편리하고 경제적이라는 장점이 있다.Laser marking refers to a method of engraving a pattern on a surface of a base material by using a laser. It can be used flexibly in a wide range of base materials such as semiconductors and metals in various industrial environments, and is advantageous in that it is easy to use and economical.
도 14는, 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계를 나타내기 위한 모식도이다.14 is a schematic diagram showing a step of forming an amorphous alloy deposition layer on a base material on which a pattern is formed.
도 14를 참조하면, 기계적 방법을 이용하여 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층(530)을 형성한다.Referring to FIG. 14, an amorphous
구체적으로, 비정질 합금 증착층은, 일반적으로 스퍼터링 방식이 이용하여 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 도 3에 대한 설명에 기재된 PVD 방식을 모두 이용 가능하다.Specifically, the amorphous alloy deposition layer can be generally formed by using a sputtering method. However, the present invention is not limited thereto, and all the PVD methods described in the description of Fig. 3 can be used.
도 15를 참조하면, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭하는 단계를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 15, a step of etching a region other than the amorphous alloy deposition region may be performed.
한편, 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역(502)에 형성된 산과 반응하는 물질층(521)이 에칭 용액과 반응하여 제거됨으로써, 물질층 상부에 형성되었던 비정질 합금 증착층도 함께 제거된다. 이로써, 희망했던 영역에만 비정질 합금 증착층(531)이 남아 있게 된다.On the other hand, the
한편, 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방법으로 제조된 비정질 합금 패턴 구조물은 보호막(541)을 포함할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 15, the amorphous alloy pattern structure manufactured by the method according to another embodiment of the present invention may include a
이상과 같은 방법으로 제조된 비정질 합금 패턴 구조물은 전자기기의 케이스 또는 그 일부분, 내부 부품, 플렉서블 나노 전극 등 다양한 방식으로 활용될 수 있다.The amorphous alloy pattern structure manufactured by the method described above can be utilized in various ways such as a casing of an electronic device, a part thereof, internal parts, and a flexible nanoelectrode.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 적절한 패턴을 가지는 비정질 합금 패턴 구조물을 효율적으로 제작할 수 있게 된다. 특히, 미세 패턴을 가지는 비정질 합금 구조물을 종래에 비해 정밀하게 제작할 수 있게 된다. 이에 따라, 비정질 합금을 이용하여 초고강도 재료를 얻는 것이 가능할 뿐만 아니라 비강도가 높아짐으로써 경량화를 이룰 수 있고, 균일한 미세조직을 가짐으로써 내식성, 내마모성이 향상된 비정질 합금 패턴 구조물을 얻을 수 있다. 결과적으로, 전자기기 케이스의 미세한 부분에 적용 가능한 비정질 합금 패턴 구조물을 얻을 수 있다.According to various embodiments of the present invention, an amorphous alloy pattern structure having an appropriate pattern can be efficiently manufactured. In particular, an amorphous alloy structure having a fine pattern can be produced more precisely than in the prior art. As a result, it is possible to obtain an ultra-high strength material by using an amorphous alloy, light weight can be achieved by increasing the specific strength, and an amorphous alloy pattern structure with improved corrosion resistance and wear resistance can be obtained by having a uniform microstructure. As a result, an amorphous alloy pattern structure applicable to a minute portion of an electronic device case can be obtained.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치의 동작을 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면이다.16 is a view schematically showing the operation of the dome switch according to an embodiment of the present invention.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 에에 따른 버튼 스위치(1600)는 버튼 부(130), 돔 스위치(1610), 회로 기판(1620), 양극과 연결된 접점(1631, 1632) 및 음극 연결된 접점(1640)을 포함한다.16, the
버튼부(130)는 외부로부터 힘을 받아 돔 스위치(1610)를 누르는 역할을 한다. 구체적으로 버튼부(130)는 사용자가 전자 기기에 구비된 버튼부를 손가락으로 누를 때, 사용자가 누르는 힘을 직접적으로 받아 돔 스위치(1610)에 전달하여 돔 스위치(1610)와 회로 기판(1620)이 접촉하게 할 수 있다.The
돔 스위치(1610)는 회로 기판(1620) 상에 설치되어, 버튼부(130)를 통해 일정 크기 이상의 외력을 받으면 회로 기판(1620)에 접촉되어 회로 기판(1620)과 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 돔 스위치(1610)는 중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 돌출된 중앙에 일정 크기 이상의 힘을 받으면 돌출되었던 중앙이 눌리면서 개방되어 있었던 회로 기판(1620) 상의 접점(1640)과 접촉하여 전기를 통하게할 수 있다.The
한편, 돔 스위치(1610) 외력의 일정 크기 및 일정 횟수에 대해서는 탄성 변형을 할 수 있다. 이 때, 탄성 변형은 외력에 의해서 발생한 변형이 외력을 제거하여 완전히 회복할 때의 변형일 수 있다. 예를 들어, 돔 스위치(1610)는 일의 중앙을 누르던 외력이 제거되면, 원래의 돔 형태로 다시 복원될 수 있다. 이로 인해, 돔 스위치(1610)는 회로 기판(1620)과의 접촉 및 개방을 반복하여, 전기적 연결을 제어함으로써 스위치의 역할을 수행할 수 있다.On the other hand, the
한편, 돔 스위치(1610)는 돔 형태의 결정질 금속 및 비정질 합금층을 포함할 수 있다. 구체적으로, 돔 형태의 STS(stainless steel)의 적어도 한쪽 면에 비정질 합금층을 포함할 수 있다. 이 때, 비정질 합금층의 두께는 0.1㎛ 이상 5㎛ 이하일 수 있다.On the other hand, the
한편, 비정질 합금층은 나노 결정질층을 포함할 수 있다. 이 때, 비정질 합금층은 결정립의 크기가 1nm이하이며, 나노 결정질층은 결정립의 크기가 1nm 이상 100nm 이하일 수 있다. 이 때, 비정질 합금층과 나노 결정질 층은 수십 나노미터의 얇은 층을 증착할 때에도 균일한 막 형성이 가능하며, 높은 탄성력 및 강도와 강한 내부식성을 나타낼 수 있다. 이로 인해, 작은 크기의 돔 스위치로도 충분한 수명과 클릭감을 구현할 수 있으며, 피로 수명을 높여 돔 스위치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 비정질 합금층의 넓은 탄성 변형 범위에 의해 같은 크기의 돔 형태를 제작할 경우 더 높은 길이 방향으로의 변형이 가능하다. 한편, 돔 형태의 결정질 금속 및 비정질 합금층을 포함하는 돔 스위치에 대한 다양한 구성은 이하 도 18 내지 도 21을 참조하여 자세히 설명한다.On the other hand, the amorphous alloy layer may include a nanocrystalline layer. At this time, the amorphous alloy layer may have a grain size of 1 nm or less, and the nanocrystalline layer may have a grain size of 1 nm or more and 100 nm or less. At this time, the amorphous alloy layer and the nanocrystalline layer can form a uniform film even when a thin layer of several tens of nanometers is deposited, and can exhibit high elasticity and strength and strong corrosion resistance. Therefore, it is possible to realize a sufficient lifetime and click feeling even with a small size dome switch, and the reliability of the dome switch can be improved by increasing the fatigue life. Further, when the dome shape having the same size is produced by the wide elastic deformation range of the amorphous alloy layer, deformation in the higher longitudinal direction is possible. Meanwhile, various configurations of the dome switch including the dome-shaped crystalline metal and the amorphous alloy layer will be described in detail with reference to FIG. 18 to FIG.
이 때, 회로 기판(1620)의 접점(1640)과 접촉되는 돔 스위치(1610)의 가장 하부의 표면은 도전성이 좋은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.At this time, the lowermost surface of the
회로 기판(1620)은 전기 부품을 부착하고 서로 접속하여 회로를 형성할 수 있다. 이 때, 회로 기판(1620)에는 복수의 접점 위에 돔 스위치(1610)를 설치할 수 있다. 구체적으로, 회로 기판(1620)에는 돔 스위치(1610)와 회로 기판(1620)이 접촉되는 복수의 접점(1631, 1632)이 있을 수 있다. 한편, 회로 기판(1620)에는 복수의 접점(1631, 1632)과 각각 떨어져 있고, 돔 스위치와 접촉하지 않고 개방되어 있는 접점(1640)이 있을 수 있다. 이 때, 회로 기판(1620)과 돔 스위치(1610)가 접촉되어 있는 복수의 접점(1631, 1632)과, 돔 스위치와 접촉하지 않고 개방되어 있는 접점(1640)은 전기적으로 상반될 수 있다. 구체적으로, 회로 기판(1620)과 돔 스위치(1610)가 접촉되어 있는 복수의 접점(1631, 1632)은 양극, 돔 스위치와 접촉하지 않고 개방되어 있는 접점(1640)은 음극일 수 있다.The
한편, 도 16에서는 돔 스위치(1610)와 회로 기판(1620)의 접점이 2개인 것으로 도시하고 이에 한정하여 설명하였으나, 구현시에는 돔 스위치(1620)모양대로 링 형태의 접점이 있을 수도 있다.In FIG. 16, the
한편, 회로 기판(1620)과 돔 스위치(1610)가 접촉되어 있는 복수의 접점(1631, 1632)은 양극, 돔 스위치와 접촉하지 않고 개방되어 있는 접점(1640)은 음극인 것으로 한정하여 도시하고 설명하였으나, 구현시에는 반대로 구현될 수 있다.On the other hand, the plurality of
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.17 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a dome switch according to an embodiment of the present invention.
도 17을 참조하면, 우선 금속층을 준비한다(S1710). 이 때, 금속층은 돔 형태일 수 있다. 구체적으로, 금속층은 중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 돌출된 중앙에 일정 크기 이상의 힘을 받으면 돌출되었던 중앙이 눌리면서 회로 기판과 접하여 회로 기판과 전기적으로 연결될 수 있다. 이 때, 금속층은 결정질 금속 합금일 수 있다. 구체적으로, 금속층은 STS일 수 있다.Referring to FIG. 17, a metal layer is first prepared (S1710). At this time, the metal layer may be in the form of a dome. Specifically, the metal layer has a dome shape protruding from the center. When the center of the protruded metal plate receives a force of a certain magnitude or more, the protruded center can be electrically connected to the circuit board in contact with the circuit board. At this time, the metal layer may be a crystalline metal alloy. Specifically, the metal layer may be STS.
그 다음, 준비된 금속층의 상부에 비정질 합금층을 형성한다(S1720). 구체적으로, 스퍼터링, 용사코팅 및 클래딩 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 금속층의 상부에 비정질 합금층을 형성할 수 있다.Next, an amorphous alloy layer is formed on the prepared metal layer (S1720). Specifically, an amorphous alloy layer may be formed on the metal layer using at least one of sputtering, spray coating, and cladding.
이 때, 스퍼터링 방식을 이용하여 금속층의 상부에 비정질 합금층을 형성할 수 있다. 이상에서는 금속층의 상부에 비정질 합금층을 증착할 때, 스퍼터링 방식을 이용하는 것으로 한정하여 설명하였으나, 스퍼터링 이외의 물리적 기상 증착법 및 화학적 기상 증착법 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.At this time, an amorphous alloy layer can be formed on the metal layer using a sputtering method. Although the sputtering method is used for depositing the amorphous alloy layer on the metal layer, at least one of the physical vapor deposition method and the chemical vapor deposition method other than the sputtering method can be used.
한편, 용사코팅은 비정질 분말을 이용하여 고속의 속도와 온도를 추가하여 모재에 비정질 분말이 소성 변형하여 코팅하는 방법이다.On the other hand, spray coating is a method in which high speed and temperature are added by using amorphous powder, and amorphous powder is plastically deformed in the base material.
한편, 클래딩은 강의 양면 또는 한 면에 다른 금속을 접합하는 용접을 말한다. 합재(clad sheet)라고도 하며 다른 금속을 중합시켜 완전히 결합시킨 층 모양의 복합 합금일 수 있다.On the other hand, cladding refers to a welding process in which another metal is bonded to one or both sides of a steel. Also called a clad sheet, it may be a layered composite alloy that is completely bonded by polymerizing other metals.
한편, 비정질 합금층은 상온 내지 500℃ 이하에서 금속층 상부의 표면에 형성될 수 있다.On the other hand, the amorphous alloy layer can be formed on the surface of the upper part of the metal layer at room temperature to 500 ° C or lower.
한편, 이상에서는 금속층의 상부에만 비정질 합금층을 형성하는 것으로 한정하여 설명하였으나, 구현시에는 금속층 상부 뿐만 아니라 금속층의 하부에도 비정질 합금층을 형성할 수 있다. 이로 인해, 금속층 상부에만 비정질 합금층을 형성하였을 때와 비교하여, 더 작은 크기 및 보다 높은 신뢰성을 갖는 돔 스위치를 제조할 수 있다.In the above description, the amorphous alloy layer is formed only on the upper portion of the metal layer. However, the amorphous alloy layer may be formed on the metal layer as well as on the metal layer. This makes it possible to manufacture a dome switch having a smaller size and higher reliability as compared with the case where the amorphous alloy layer is formed only on the metal layer.
한편, 도시되지는 않았지만, 제조된 돔 스위치 가장 하부에 도전성이 좋은 금속 박막을 형성할 수 있다. 이 때, 금속 박막은 전기 전도도가 좋은 알루미늄, 구리, 금, 은 등일 수 있다. 구체적으로, 금속층 상부에만 비정질 합금층이 형성되었다면 금속층 하부에 금속 박막이 형성될 수 있다. 한편, 금속층 하부에 비정질 합금층이 형성되었다면, 형성된 비정질 합금층 하부에 금속 박막이 형성될 수 있다. 이로 인해, 회로 기판 상의 전극과 접촉하는 돔 스위치의 면의 전기 전도성이 증가하여 스위치 동작이 향상될 수 있다. 한편, 공정의 편의성을 위해 금속층의 양 면에 금속 박막을 형성할 수도 있다.On the other hand, although not shown, a metal thin film having good conductivity can be formed at the bottom of the manufactured dome switch. At this time, the metal thin film may be aluminum, copper, gold, silver or the like having high electric conductivity. Specifically, if an amorphous alloy layer is formed only on the metal layer, a metal thin film may be formed under the metal layer. On the other hand, if an amorphous alloy layer is formed under the metal layer, a metal thin film may be formed under the amorphous alloy layer. This increases the electrical conductivity of the surface of the dome switch in contact with the electrode on the circuit board, thereby improving the switch operation. On the other hand, a metal thin film may be formed on both surfaces of the metal layer for convenience of the process.
도 18 내지 도 21은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 돔 스위치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.18 to 21 are views for explaining the configuration of a dome switch according to various embodiments of the present invention.
도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치는 금속층(1810) 및 비정질 합금층(1820)을 포함한다. 구체적으로, 돔 스위치는 금속층(1810) 및 금속층(1810) 상부에 형성된 비정질 합금층(1820)을 포함할 수 있다. 이 때, 금속층(1810)은 STS일 수 있다.Referring to FIG. 18, a dome switch according to an embodiment of the present invention includes a
한편, 도 19를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치는 금속층(1810), 비정질 합금층(1920) 및 금속층(1910)과는 다른 물질인 제2금속층(1930)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 돔 스위치는 금속층(1910)의 상부 표면에 형성된 비정질 합금층(1920) 및 금속층(1910)의 하부 표면에 형성된 제2금속층(1930)을 포함할 수 있다. 이 때, 금속층(1910)은 STS이고, 제2금속층(1930)은 전기 전도성이 좋은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나일 수 있다.19, a dome switch according to an embodiment of the present invention may include a
한편, 도 20을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치는 금속층(2010), 복수의 비정질 합금층(2020, 2021)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 돔 스위치는 금속층(2010), 금속층(2010)의 하부 표면에 형성된 제1비정질 합금층(2021) 및 금속층(2010)의 상부 표면에 형성된 제2비정질 합금층(2020)을 포함할 수 있다. 이 때, 금속층(2010)은 STS일 수 있다. 복수의 비정질 합금층(2020, 2021)을 금속층(2010) 양면에 형성함으로 인해 보다 나은 신뢰성을 갖고, 이에 따라 소형화가 가능한 돔 스위치를 제조할 수 있어, 전자 기기의 공간 활용에 유리할 수 있다.Referring to FIG. 20, a dome switch according to an embodiment of the present invention may include a
한편, 도 21을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돔 스위치는 금속층(2110), 복수의 비정질 합금층(2120, 2121) 및 금속층(2110)과는 다른 물질인 금속층(2130)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 회로 기판의 접점과 접촉하는 돔 스위치의 가장 하부의 금속층(2130)을 기준으로, 돔 스위치는 금속층(2130), 금속층(2130)의 상부에 형성된 제1비정질 합금층(2121), 제1비정질 합금층(2121)의 상부에 형성된 제3금속층(2110) 및 제3금속층(2110) 상부에 형성된 제2비정질 합금층(2120)을 포함할 수 있다. 21, a dome switch according to an embodiment of the present invention includes a
이 때, 금속층(2130)은 전기 전도성이 좋은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나이고, 제3금속층(2110)은 STS일 수 있다. 이 때, 제3금속층(2110)의 상부 및 하부에 형성된 제1비정질 합금층(2121) 및 제2비정질 합금층(2120)으로 인해 보다 나은 신뢰성을 갖고, 이에 따라 소형화가 가능한 돔 스위치를 제조할 수 있어, 전자 기기의 공간 활용에 유리할 수 있다. 한편, 돔 스위치의 가장 하부에 전기 전도성이 좋은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나의 금속층(2130)을 형성함으로 인해, 회로 기판 상의 전극과 접촉하는 돔 스위치의 면의 전기 전도성이 증가하여 스위치 동작이 향상될 수 있다. At this time, the
이상과 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 비정질 합금층을 형성함으로 인해, 기존 설비를 그대로 사용하여 내구성과 클릭감이 향상되어 수명이 증가하고, 소형화하여도 신뢰성이 보장되는 돔 스위치를 제공할 수 있다. As described above, according to the various embodiments of the present invention, since the amorphous alloy layer is formed, dome switches can be provided in which the durability and click feeling are improved by using existing facilities as they are, .
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It should be understood that various modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.
Claims (30)
비정질 합금 증착 영역을 정의하기 위한 패턴을 모재 상에 형성하는 단계;
상기 패턴이 형성된 모재 상에 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계; 및
상기 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역을 에칭하는 단계;를 포함하는 비정질 합금 패터닝 방법.In the amorphous alloy patterning method,
Forming a pattern on the base material to define an amorphous alloy deposition area;
Forming an amorphous alloy deposition layer on the patterned base material; And
Etching the region other than the amorphous alloy deposition region.
상기 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계는,
스퍼터링 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein forming the amorphous alloy deposition layer comprises:
And a sputtering method is used for the amorphous alloy.
상기 비정질 합금 증착층을 형성하는 단계는,
상온 내지 300℃ 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein forming the amorphous alloy deposition layer comprises:
Lt; RTI ID = 0.0 > 300 C < / RTI >
상기 패턴을 형성하는 단계는,
상기 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역이 노출된 형태로 패터닝된 필름을 상기 모재의 상부 표면에 부착하는 단계;
상기 필름의 노출된 영역에 산과 반응하는 물질층을 형성하는 단계; 및
상기 필름을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein forming the pattern comprises:
Attaching a patterned film to an upper surface of the base material in a region in which a region other than the amorphous alloy deposition region is exposed;
Forming a material layer that reacts with the acid on the exposed region of the film; And
And removing the film. ≪ RTI ID = 0.0 > 21. < / RTI >
상기 필름은,
폴리머 및 세라믹으로 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.5. The method of claim 4,
The film may be,
Wherein the amorphous alloy layer is made of at least one of a polymer and a ceramic.
상기 패턴을 형성하는 단계는,
상기 모재의 상부 표면에 보호막을 형성하는 단계;
상기 보호막의 상부 표면에 산과 반응하는 물질층을 형성하는 단계; 및
상기 비정질 합금 증착 영역 상에 형성된 상기 보호막 및 물질층을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein forming the pattern comprises:
Forming a protective film on an upper surface of the base material;
Forming a material layer that reacts with the acid on the upper surface of the protective film; And
And removing the protective layer and the material layer formed on the amorphous alloy deposition region.
상기 보호막을 형성하는 단계는,
도장, 증착, 아노다이징 및 스핀코팅 중 어느 하나의 방식으로 보호막을 형성하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 6,
The forming of the passivation layer may include:
Wherein the protective film is formed by any one of coating, deposition, anodizing, and spin coating.
상기 보호막은,
산화물, 폴리머, 세라믹 및 금속 합금 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 6,
The protective film may be formed,
Wherein the amorphous alloy is at least one of an oxide, a polymer, a ceramic, and a metal alloy.
상기 제거하는 단계는,
다이아 컷팅, 그라인딩, 및 레이저 마킹 중 어느 하나의 방식으로 상기 보호막 및 물질층을 제거하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 6,
Wherein the removing comprises:
Wherein the protective film and the material layer are removed by any one of diamond cutting, grinding, and laser marking.
상기 에칭하는 단계는,
상기 비정질 합금 증착 영역 이외의 영역에 형성된 상기 물질층 및 비정질 합금 증착층을 에칭하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 6,
Wherein the etching comprises:
Wherein the material layer and the amorphous alloy deposition layer formed in regions other than the amorphous alloy deposition region are etched.
상기 모재는,
금속, 세라믹, 폴리머 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
The base material,
Wherein the amorphous alloy is at least one of a metal, a ceramic, and a polymer.
상기 비정질 합금은,
철(Fe), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 타이타늄(Ti), 하프늄(Hf), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
The amorphous alloy,
And at least one of iron (Fe), copper (Cu), zirconium (Zr), titanium (Ti), hafnium (Hf), zinc (Zn), aluminum (Al) ≪ / RTI >
상기 비정질 합금 증착층은,
비정질 합금에 질소가스를 반응시킨 비정질 합금 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
The amorphous alloy deposition layer may be formed,
And an amorphous alloy composite obtained by reacting an amorphous alloy with nitrogen gas.
상기 비정질 합금 복합체는,
결정질 상을 10% 이상 90%이하 포함하고,
상기 결정질 상의 결정립의 크기는 5nm 이상 1000nm 이하인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.14. The method of claim 13,
In the amorphous alloy composite,
Wherein the crystalline phase contains not less than 10% and not more than 90%
Wherein the size of the crystalline phase of the crystalline phase is 5 nm or more and 1000 nm or less.
상기 비정질 합금 증착층의 두께는 5nm 이상 10㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein the amorphous alloy deposition layer has a thickness of 5 nm or more and 10 占 퐉 or less.
상기 에칭하는 단계는,
질산, 황산 및 불산 중 적어도 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
Wherein the etching comprises:
Wherein at least one of nitric acid, sulfuric acid, and hydrofluoric acid is used.
상기 물질층은,
구리 및 실리콘 산화물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.5. The method of claim 4,
Wherein the material layer comprises:
Copper and silicon oxide. ≪ RTI ID = 0.0 > 21. < / RTI >
상기 패턴을 형성하기 이전에 상기 모재의 표면을 세척하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패터닝 방법.The method according to claim 1,
And washing the surface of the base material before forming the pattern.
상기 비정질 합금 패턴 구조물은,
전자기기의 케이스 형상인 것을 특징으로 하는 비정질 합금 패턴 구조물.20. The method of claim 19,
The amorphous alloy pattern structure may be formed,
Wherein the amorphous alloy pattern structure is a case shape of an electronic device.
중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 상기 돌출된 중앙에 외력이 작용되면, 상기 중앙이 회로 기판과 접촉하여 전기적으로 연결되는 금속층; 및
상기 금속층에 상부에 배치되는 비정질 합금층;을 포함하는 돔 스위치.In the dome switch,
A metal layer having a dome shape protruding from the center and electrically connected to the circuit board when the center of the protrusion is exposed to an external force; And
And an amorphous alloy layer disposed over the metal layer.
상기 비정질 합금층의 두께는, 0.1㎛ 이상 5㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 돔 스위치.22. The method of claim 21,
Wherein the thickness of the amorphous alloy layer is 0.1 占 퐉 or more and 5 占 퐉 or less.
상기 금속층은,
상기 비정질 합금층 하부에 배치되는 제1금속층; 및
상기 제1금속층 하부에 배치되며, 상기 제1금속층과 다른 물질의 제2금속층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 돔 스위치.22. The method of claim 21,
The metal layer may include,
A first metal layer disposed under the amorphous alloy layer; And
And a second metal layer disposed below the first metal layer and different from the first metal layer.
상기 제1금속층은 STS(stainless steel)이고,
상기 제2금속층은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 돔 스위치.24. The method of claim 23,
Wherein the first metal layer is stainless steel,
Wherein the second metal layer comprises at least one of gold, silver, copper, and aluminum.
상기 비정질 합금층 상부에 배치되는 제3금속층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 돔 스위치.22. The method of claim 21,
And a third metal layer disposed over the amorphous alloy layer.
상기 금속층은 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나이고,
상기 제3금속층은 STS인 것을 특징으로 하는 돔 스위치.26. The method of claim 25,
Wherein the metal layer is at least one of gold, silver, copper, and aluminum,
And the third metal layer is STS.
상기 제3금속층 상부에 배치되는 제2비정질 합금층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 돔 스위치.26. The method of claim 25,
And a second amorphous alloy layer disposed over the third metal layer.
중앙이 돌출된 돔 형상을 가지며, 상기 돌출된 중앙에 외력이 작용되면, 상기 중앙이 회로 기판과 접촉하여 전기적으로 연결되는 금속층을 준비하는 단계; 및
상기 금속층에 상부에 비정질 합금층을 형성하는 단계;를 포함하는 돔 스위치 제조 방법.A method of manufacturing a dome switch,
Preparing a metal layer having a central protruding dome shape and electrically connected to the circuit board when the center of the protrusion is exposed to an external force; And
And forming an amorphous alloy layer on the metal layer.
상기 비정질 합금층을 형성하는 단계는,
스퍼터링, 용사코팅 및 클래딩 중 적어도 하나의 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 돔 스위치 제조 방법.29. The method of claim 28,
Wherein forming the amorphous alloy layer comprises:
Wherein at least one of sputtering, spray coating, and cladding is used.
상기 비정질 합금층을 형성하는 단계는,
상온 내지 500℃ 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 돔 스위치 제조 방법.
29. The method of claim 28,
Wherein forming the amorphous alloy layer comprises:
Lt; RTI ID = 0.0 > 500 C < / RTI >
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KR20190050397A (en) * | 2017-11-03 | 2019-05-13 | 한국원자력연구원 | Grinding and polishing apparatus and manufacturing mehtod for the same |
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- 2015-09-18 KR KR1020150132130A patent/KR102487913B1/en active IP Right Grant
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