KR20170082389A - 브릿지 전극용 조성물, 이로부터 형성된 브릿지 전극을 포함하는 투명 전극 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

브릿지 전극용 조성물, 이로부터 형성된 브릿지 전극을 포함하는 투명 전극 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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KR20170082389A KR1020160001713A KR20160001713A KR20170082389A KR 20170082389 A KR20170082389 A KR 20170082389A KR 1020160001713 A KR1020160001713 A KR 1020160001713A KR 20160001713 A KR20160001713 A KR 20160001713A KR 20170082389 A KR20170082389 A KR 20170082389A
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Abstract

도판트로 도프된 전도성 고분자를 금속 산화물로 중화시킨 용액을 포함하는 브릿지 전극용 조성물, 이로부터 형성된 브릿지 전극을 포함하는 투명 전극 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

브릿지 전극용 조성물, 이로부터 형성된 브릿지 전극을 포함하는 투명 전극 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치{COMPOSITION FOR BRIDGE ELECTRODE, TRANSPARENT ELECTRODE MODULE COMPRISING THE BRIDGE ELECTRODE AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 브릿지 전극용 조성물, 이로부터 형성된 브릿지 전극을 포함하는 투명 전극 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
터치스크린패널을 위한 투명 전극 모듈은 도전성 패턴을 포함하는 투명 도전체, 브릿지 전극 및 절연부 등의 다층 구조를 가질 수 있다. 투명 전극 모듈은 예를 들면, GFF(glass-film-film), GF(glass-film)1, GF(glass-film)2, G2(glass-glass), PF(plastic-film)1, PF(plastic-film)2 등의 구조를 가질 수 있다.
브릿지 전극은 산성의 도판트로 도프된 전도성 고분자를 포함하는 전도성 잉크를 사용하여 잉크젯으로 제조될 수 있다. 따라서, 전도성 잉크로 제조된 브릿지 전극은 금속 나노와이어 등으로 형성된 도전성 패턴을 산화 및/또는 부식시켜 저항을 높이고 전도도를 급격히 높여 투명 전극 모듈이 작동하지 못하도록 할 수 있다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제2013-0068674호에 기술되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 도전성 패턴의 부식 및/또는 산화를 억제하고, 투명 전극 모듈의 저항을 낮추고 전기 전도도를 높일 수 있는 브릿지 전극을 구현할 수 있는 브릿지 전극용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 투명 전극 모듈의 전기적 신뢰성을 높이고, 전도성 고분자의 응집 및/또는 뭉침을 억제하여, 도포성, 가공성 및/또는 생산성이 높은 브릿지 전극용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 전도성 고분자의 전도도 감소를 보완하고 전도도를 높일 수 있는 브릿지 전극을 구현할 수 있는 브릿지 전극용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 브릿지 전극용 조성물은 도판트로 도프된 전도성 고분자를 금속 산화물로 중화시킨 용액을 포함할 수 있다.
본 발명의 투명 전극 모듈은 투명 도전성 패턴을 포함하는 투명 도전체 및 상기 투명 도전성 패턴 상에 형성된 브릿지 전극을 포함하고, 상기 투명 도전성 패턴은 금속 나노와이어를 포함하고, 상기 브릿지 전극은 도판트로 도프된 전도성 고분자 및 금속을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 브릿지 전극용 조성물로 형성된 브릿지 전극 또는 본 발명의 투명 전극 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명은 도전성 패턴의 부식 및/또는 산화를 억제하고, 투명 전극 모듈의 저항을 낮추고 전기 전도도를 높일 수 있는 브릿지 전극을 구현할 수 있는 브릿지 전극용 조성물을 제공하였다.
본 발명은 투명 전극 모듈의 전기적 신뢰성을 높이고, 전도성 고분자의 응집 및/또는 뭉침을 억제하여, 도포성, 가공성 및/또는 생산성이 높은 브릿지 전극용 조성물을 제공하였다.
본 발명은 전도성 고분자의 전도도 감소를 보완하고 전도도를 높일 수 있는 브릿지 전극을 구현할 수 있는 브릿지 전극용 조성물을 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 전극 모듈의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 5는 접촉 저항 측정을 위한 제1시편의 상부 평면도이다.
도 6은 도 5의 제1시편의 단면도이다.
도 7은 접촉 저항 측정을 위한 제2시편의 상부 평면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 구조를 개재하지 않은 것을 의미한다.
본 명세서에서 "종횡비(aspect ratio)"는 금속 나노와이어의 단면의 최단 직경(d)에 대한 금속 나노와이어의 최장 길이(L)의 비(L/d)를 의미한다. 본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미한다.
본 명세서에서 "투명 도전성 패턴의 브릿지 전극과의 접촉 저항"은 도전성 영역 및 도전성 영역 사이에 형성된 비도전성 영역을 포함하는 투명 도전성 패턴 및 상기 도전성 영역 상에 형성된 브릿지 전극을 포함하는 시편에 대해, 상기 도전성 영역 간에 측정된 접촉 저항을 의미한다. 이때, 브릿지 전극은 두께가 100nm 내지 3㎛, 폭이 40㎛ 내지 10mm, 투명 도전성 패턴의 두께는 10nm 내지 100nm가 될 수 있다.
본 명세서에서 "면내 위상차(Re)"는 파장 550nm에서 하기 식 1로 표시되는 값이다:
<식 1>
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 1에서, nx, ny는 파장 550nm에서 각각 해당 광학소자의 x축 방향의 굴절률, y축 방향의 굴절률, d는 해당 광학소자의 두께(단위:nm)).
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물을 설명한다.
본 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물은 도판트로 도프된 전도성 고분자를 금속 산화물로 중화시킨 용액을 포함할 수 있다.
도판트는 전도성 고분자의 전기적 성질을 증가시킴으로써 브릿지 전극의 전기 전도도를 높일 수 있다. 도판트는 상온 예를 들면 25℃에서 산성으로, 구체적으로 pH 1 내지 5의 산을 포함하고, 구체적으로 폴리스티렌술폰산, 도데실벤젠술폰산, 캠포술폰산, 톨루엔술폰산, 염산, 황산, 또는 이들의 산 무수물(acid anhydride) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
전도성 고분자는 브릿지 전극의 매트릭스를 형성하고 도전성 패턴과 연결되어 전기적으로 도통 가능하게 하고, 브릿지 전극에 유연성을 제공함으로써 플렉시블 표시장치에도 사용될 수 있는 브릿지 전극을 제공할 수 있다. 상기 '도전성 패턴'은 금속 나노와이어, 탄소나노튜브, 금속 메쉬 등을 포함하는 도전성 패턴을 의미할 수 있다. 전도성 고분자는 π-공액 결합 고분자를 포함하고, 폴리에틸렌디옥시티오펜, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리페닐렌, 폴리 p-페닐렌, 폴리 p-페닐렌비닐렌, 폴리아세틸렌, 폴리디아세틸렌, 폴리티오펜비닐렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리 p-페닐렌설파이드, 폴리아줄렌, 폴리푸란, 폴리셀레노펜, 폴리텔루로펜, 이들의 유도체 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
금속 산화물은 도판트를 중화시킬 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물은 도전성 패턴 상에 코팅시, 도전성 패턴의 전도성은 높이고, 도전성 패턴 중 코팅 부위 및/또는 그의 인접 부위의 손상은 억제하여 저항을 낮추며 신뢰성을 높이고 투명 전극 모듈에 사용시 터치 패널의 감도를 높일 수 있다. 구체적으로, 브릿지 전극용 조성물은 pH가 5 내지 8, 구체적으로 5 내지 7이 될 수 있고, 상기 범위에서, 투명 전극 모듈 중 도전성 패턴의 손상을 억제하여 저항을 낮출 수 있다. 그리고, 금속 산화물은 중화된 도판트로 인한 전도성 고분자의 전도도 감소를 보완함으로써, 브릿지 전극의 전도도 감소를 최소화할 수 있다.
금속 산화물은 도판트를 중화시키기 위하여 산화-환원 포텐셜(oxidation-reduction potential)이 -1.66V 이상, 구체적으로 0.8V 내지 1.5V인 금속 또는 금속의 양이온을 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 산성 도판트를 쉽게 중화시킬 수 있어 브릿지 전극용 조성물의 형성을 용이하게 할 수 있다. 구체적으로, '금속'은 은, 금, 철, 티타늄, 백금, 알루미늄, 주석, 구리, 아연, 니켈, 인듐 중 하나 이상을 포함하고, '금속 산화물'은 산화은(예:Ag2O), 산화금(예:Au2O), 산화철(예:Fe2O3), 산화티타늄(예:TiO2), 산화백금(예:PtO2), 산화알루미늄(예:Al2O3), 산화주석(예:SnO2), 산화구리(예:CuO), 산화아연(예:ZnO), 산화니켈(예:NiO), 산화인듐(예:In2O3) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 '산화-환원 포텐셜'은 25℃에서 측정된 값을 의미한다. 일 구체예에서, 금속 산화물은 산화은(Ag2O) 또는 산화은을 포함하는 혼합물일 수 있다. 산화은은 산성 용액에서는 가용성이지만 중성 용액에서는 불용성이다. 따라서, 산화은은 도판트로 도프된 전도성 고분자에 과량으로 첨가되더라도 브릿지 전극용 조성물의 pH가 9 이상으로 상승하지 않게 하고 시간이 경과되어도 pH 9 이상으로 높아지지 않게 할 수 있으며, 도판트의 중화 후 여과로 인해 제거될 수 있어 브릿지 전극용 조성물의 형성을 용이하게 할 수 있다. 또한, 산화은은 도판트로 도프된 전도성 고분자 중화시 급격한 pH 상승으로 인하여 전도성 고분자의 응집 및/또는 뭉침을 방지할 수 있다. 본 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물은 도판트의 음이온으로 도프된 전도성 고분자 및 금속 산화물로부터 유래되는 금속 양이온을 포함할 수 있다. 예를 들면, 브릿지 전극용 조성물이 폴리스티렌술폰산(PSS)으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜(PEDOT:PSS)을 산화은으로 중화시킨 용액이라고 할 때, 브릿지 전극용 조성물은 용액 중 폴리스티렌술포네이트 음이온으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜(PEDOT:PSS-) 및 Ag+ 양이온을 포함할 수 있다.
본 실시예의 브릿지 전극용 조성물은 전도성 물질을 더 포함할 수 있다. 전도성 물질은 브릿지 전극용 조성물로 제조된 브릿지 전극의 전도성을 더 높일 수 있다. 전도성 물질은 ITO(indium tin oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide) 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 전극 모듈을 도 1을 참고하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 전극 모듈의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 투명 전극 모듈(100)은 기재층(110)과 투명 도전성 패턴(120)을 포함하는 투명 도전체, 절연부(130) 및 브릿지 전극(140)을 포함하고, 브릿지 전극(140)은 본 발명의 실시예들에 따른 브릿지 전극용 조성물로 형성될 수 있다. 도 1은 기재층(110) 상에 투명 도전성 패턴(120)이 형성되고, 투명 도전성 패턴(120) 상에 절연부(130)와 브릿지 전극(140)이 형성된 경우를 도시한 것이나, 기재층(110) 상에, 절연부(130) 및 브릿지 전극(140)이 형성되고, 절연부(130) 및 브릿지 전극(140) 상에 투명 도전성 패턴(120)이 형성될 수도 있다.
본 실시예에 따른 투명 전극 모듈(100)은 본 발명의 실시예들에 따른 브릿지 전극용 조성물로 형성된 브릿지 전극을 포함함으로써, 투명 도전성 패턴(120)의 브릿지 전극(140)과의 접촉 저항이 2kΩ 이하, 구체적으로 100Ω 내지 1kΩ이 될 수 있다. 상기 범위에서, 투명 전극 모듈의 신뢰성이 좋고 터치 패널의 감도가 좋을 수 있다. 본 실시예에 따른 투명 전극 모듈(100)은 파장 300nm 내지 830nm에서 전광선 투과율이 85% 이상, 구체적으로 85% 내지 99%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 투명하여 광학표시장치에 사용될 수 있다.
브릿지 전극(140)은 제1도전성 패턴(121)과 제2 도전성 패턴(122) 상에 형성되고 제2 도전성 패턴(122)과 접촉하여, 제2 도전성 패턴(122)을 이루는 2개의 도전성 패턴 영역을 서로 연결함으로써 전기적으로 도통되게 할 수 있다. 브릿지 전극(140)은 두께가 10nm 내지 5㎛, 구체적으로 100nm 내지 3㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 전기 저항이 낮아 터치 민감도가 높을 수 있고, 제조가 용이할 수 있다. 브릿지 전극(140) 하나의 폭은 10㎛ 내지 10mm, 구체적으로 40㎛ 내지 10mm, 더 구체적으로 40㎛ 내지 1mm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 투명 전극 모듈에서 브릿지 전극의 패턴 시인성을 감소시키고, 적정 전기 저항을 갖도록 할 수 있다. 브릿지 전극(140)은 본 발명의 실시예들에 따른 브릿지 전극용 조성물을 제2도전성 패턴(122)에 잉크젯으로 소정의 두께로 도포하고 건조시켜 제조될 수 있다. 건조는 120℃ 내지 140℃에서의 5분 내지 10분 처리를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 브릿지 전극(140)은 도프된 전도성 고분자 및 금속 산화물로부터 유래된 금속을 포함할 수 있다.
기재층(110)은 투명 도전성 패턴(120), 절연부(130) 및 브릿지 전극(140) 을 지지하는 것으로, 광학적 투명성을 갖는, 비 액정성 수지 필름, 액정 필름, 또는 이들 중 하나 이상의 적층체를 포함할 수 있다. '광학적 투명성'은 가시광선 영역(예:파장 380nm 내지 800nm)에서 전광선 투과율이 80% 이상, 구체적으로 80% 내지 100%임을 의미한다. 구체적으로, 비액정성 수지는 폴리카보네이트, 시클릭올레핀폴리머(COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리술폰, 폴리이미드, 실리콘(silicone), 폴리스티렌, 폴리아크릴, 폴리비닐클로라이드, 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트 등을 포함하는 폴리(메트)아크릴레이트, 아크릴, 폴리비닐알코올(PVA) 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 구체적으로, 액정성 필름은 당업자에게 알려진 광 배향성 중합체를 배향시켜 형성된 필름일 수 있다. 기재층(110)은 소정의 광학적 기능을 가져 투명 전극 모듈(100) 또는 이를 포함하는 광학표시장치에 소정의 광학적 기능을 제공할 수 있다. 일 구체예에서, 기재층(110)은 위상차필름으로 디스플레이 장치의 시인성을 좋게 할 수 있다. 구체적으로, 기재층은 quarter wave retardation film(λ/4 위상차필름)으로서, Re가 110nm 내지 160nm, 더 구체적으로 130nm 내지 140nm의 위상차를 가질 수 있고, 또는 half wave retardation film(λ/2 위상차필름)으로서 Re가 200nm 내지 350nm, 더 구체적으로 225nm 내지 300nm의 위상차를 가질 수 있고, 또는 Re가 8,000nm 이상, 구체적으로 10,000nm 이상, 더 구체적으로 10,100nm 내지 15,000nm의 위상차필름이 될 수 있다. 다른 구체예에서, 기재층(110)은 Re가 실질적으로 0nm인 무위상차 필름(제로 위상차 필름)으로서 빛의 왜곡이 없게 할 수 있다. 상기 "실질적으로 0nm"는 0nm뿐만 아니라 ±20nm 내외의 약간의 오차가 있는 경우도 포함할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 기재층(110)은 편광 기능을 제공함으로써 외광 또는 내광을 편광시켜 투과시킬 수 있다. 구체적으로, 기재층은 폴리비닐알코올 수지로 제조된 편광자, 또는 편광자의 적어도 일면에 상기 비 액정성 수지로 된 필름 또는 액정 필름이 적층된 편광판일 수 있다. 기재층(110)은 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 구체적으로 15㎛ 내지 150㎛, 더 구체적으로 23㎛ 내지 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재층은 투명 도전체에 사용될 수 있다. 도 1에서 도시되지 않았지만, 기재층(110)의 일면 또는 양면에는 기능성 층이 더 적층될 수 있다. 기능성 층으로는 하드코팅층, 부식방지층, anti-glare 코팅층, 부착력 증진층, 올리고머 용출 방지층 등이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
투명 도전성 패턴(120)은 투명 전극 모듈(100)에 전도성을 제공하는 것으로, 기재층(110) 상에 형성되어 있으며, 직접적으로(directly) 형성될 수도 있다. 상기 '직접적으로 형성'은 기재층(110)과 투명 도전성 패턴(120) 사이에 점착층, 중간층 등이 개재되지 않음을 의미한다. 도 1은 투명 도전성 패턴(120)이 기재층(110)의 일면에만 형성되어 있으나, 투명 도전성 패턴(120)이 기재층(110)의 양면에 형성된 경우도 본 발명의 범위에 포함될 수 있다. 제1 도전성 패턴(121)과 제2도전성 패턴(122)은 각각 전기적으로 서로 연결되어 있는 2개의 도전성 패턴 영역을 포함할 수 있다. 투명 도전성 패턴(120)은 두께가 5nm 내지 1㎛, 구체적으로 10nm 내지 200nm, 보다 구체적으로 20nm 내지 150nm, 40nm 내지 100nm, 또는 40nm 내지 70nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 투명 도전체를 터치패널용 필름 용도로 사용할 수 있고, 접촉 저항이 낮아지고, 투명 도전체의 광학 특성 및 에칭성이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
제1 도전성 패턴(121)과 제2 도전성 패턴(122)은 각각 금속 나노와이어 및 금속 나노와이어가 함침된 매트릭스를 포함할 수 있다. 금속 나노와이어는 도전성 네트워크를 형성함으로써, 투명 도전체에 도전성을 제공할 수 있다. 금속 나노와이어는 나노와이어 형상을 가지므로, 투명 도전체에 유연성과 굴곡성을 제공할 수 있다. 금속 나노와이어는 종횡비가 10 내지 5,000이 될 수 있다. 상기 범위에서, 낮은 금속 나노와이어 밀도에서도 높은 도전성 네트워크를 구현할 수 있고, 투명 도전체의 면저항이 낮아질 수 있다. 구체적으로, 금속 나노와이어는 종횡비가 500 내지 1,000, 더 구체적으로 500 내지 700이 될 수 있다. 금속 나노와이어는 단면의 직경이 0nm 초과 100nm 이하, 구체적으로 10nm 내지 100nm, 더 구체적으로 10nm 내지 30nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 높은 종횡비를 가져 투명 도전체의 전도성을 높이고 면저항을 낮출 수 있다. 금속 나노와이어는 최장 길이가 10㎛ 이상, 구체적으로 10㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 높은 종횡비를 가져 투명 도전체의 전도성을 높이고 면저항을 낮출 수 있다. 금속 나노와이어는 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 금 중 하나 이상을 포함하는 금속으로 형성될 수 있다. 매트릭스는 기재층(110) 상에 형성되어, 기재층(110)과 금속 나노와이어의 결합을 강하게 할 수 있다. 매트릭스는 금속 나노와이어의 도전성 네트워크를 함침시켜, 금속 나노와이어의 산화를 방지하여 투명 도전체의 면저항 상승을 막을 수 있다. 또한, 매트릭스는 투명 도전체의 광학 특성, 내화학성, 내용매성, 내구성(신뢰성), 에칭성 등을 높일 수 있다. 매트릭스는 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물, 및 2관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물을 포함하는 매트릭스용 조성물로 형성될 수 있다. 상기 "화합물"은 모노머 및/또는 올리고머 중 하나 이상을 의미할 수 있다. 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물은 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함하는 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 모노머, 5관능 또는 6관능의 우레탄 (메트)아크릴레이트 올리고머, 5관능 또는 6관능의 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트 올리고머, 5관능 또는 6관능의 에폭시 (메트)아크릴레이트 올리고머, 5관능 또는 6관능의 실리콘 함유 (메트)아크릴레이트 올리고머 중 하나 이상을 포함하는 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 올리고머를 포함할 수 있다. 2관능 (메트)아크릴계 화합물은 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트 디(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐 디(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 디(메트)아크릴레이트, 디(메트)아크릴록시 에틸 이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메트)아크릴레이트, 디메틸올 디시클로펜탄디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 헥사히드로프탈산 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸프로판 디(메트)아크릴레이트, 아다만탄 디(메트)아크릴레이트, 9,9-비스[4-(2-(메트)아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 3관능 (메트)아크릴계 화합물은 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함하는 비-개질된 C3 내지 C20의 다가알코올의 (메트)아크릴계 모노머, 에톡시화된 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 프로폭시화된 글리세릴트리(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함하는 알콕시기로 개질된 C3 내지 C20의 다가알코올의 (메트)아크릴계 모노머 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 알콕시기는 C1 내지 C5의 알콕시기, 예를 들면 에톡시기, 프로폭시기, 또는 부톡시기가 될 수 있다. 매트릭스용 조성물은 개시제를 더 포함할 수 있다. 개시제는 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물과 2관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물을 경화시켜 매트릭스를 형성할 수 있다. 개시제는 통상의 광중합 개시제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 개시제는 알파-히드록시 케톤계 또는 알파-아미노 케톤계 중 하나 이상, 예를 들면 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 또는 이를 포함하는 혼합물이 될 수 있고, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다. 매트릭스용 조성물은 메틸에틸케톤 등의 용매를 더 포함하여 코팅성을 좋게 할 수 있다. 매트릭스용 조성물은 부착 증진제, 산화방지제, 저굴절률 입자 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 부착 증진제는 금속 나노와이어의 기재층에 대한 부착성을 증진시키고, 투명 도전체의 신뢰성을 높일 수 있다. 부착 증진제는 실란커플링제, 1관능의 (메트)아크릴계 모노머, 2관능의 (메트)아크릴계 모노머 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다. 실란커플링제는 통상의 알려진 실란커플링제를 사용할 수 있다. 구체적으로, 실란커플링제는3-글리시드옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시드옥시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡실란 등의 에폭시기를 갖는 실란커플링제 중 하나 이상을 사용할 수 있다. 1관능 또는 2관능의 (메트)아크릴계 모노머는 C3 내지 C20의 다가알코올의, 1관능 또는 2관능의 (메트)아크릴계 모노머를 포함할 수 있다. 구체적으로, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 사이클로펜틸 (메트)아크릴레이트, 사이클로헥실(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 헥산디올디(메트)아크릴레이트, 사이클로데칸디메탄올 디(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 산화방지제는 금속 나노와이어의 산화를 방지할 수 있다. 산화방지제는 트리아졸계 산화방지제, 트리아진계 산화방지제, 포스파이트계 등의 인계 산화방지제, HALS(Hinder amine light stabilizer)계 산화방지제, 페놀계 산화방지제, 금속 아세틸아세토네이트(metal acetylacetonate)계 산화방지제 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다. 구체적으로, 인계 산화방지제는 트리스(2,4-디-터트-부틸페닐)포스파이트, 페놀계 산화방지제는 펜타에리트리톨테트라키스(3-(3,5-디-터트-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트가 될 수 있다. HALS계 산화방지제는 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)세바케이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-5-피페리디닐)세바케이트, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘-에탄올을 갖는 디메틸숙시네이트 공중합체, 2,4-비스[N-부틸-N-(1-시클로헥실옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)아미노]-6-(2-히드록시에틸아민)-1,3,5-트리아진 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 저굴절률 입자는 투명 도전성 패턴의 강도를 높이고, 투명 도전체의 굴절률을 낮추어 투명 도전체의 헤이즈를 더 낮출 수 있다. 저굴절률 입자는 평균 입경(D50)이 30nm 내지 60nm, 굴절률이 1.3 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 투명 도전성 패턴에 포함되어도 시인되지 않고, 헤이즈를 낮출 수 있다. 저굴절률 입자는 표면 처리되지 않은 것일 수도 있고 또는 불소 수지로 표면 처리됨으로써 투명 도전체의 굴절률을 더 낮출 수도 있다. 저굴절률 입자는 중공 입자, 구체적으로 중공 실리카 입자를 포함할 수 있다. 저굴절률 입자는 저굴절률 입자 자체로 포함될 수도 있고 또는 저굴절률 입자 함유 용액(예:졸(sol) 형태)으로 포함될 수도 있다. 매트릭스용 조성물은 불소계 모노머, 올리고머 또는 폴리머를 더 포함할 수 있다. 불소계 모노머, 그의 올리고머 또는 그의 폴리머는 투명 도전성 패턴의 굴절률을 낮추고 투과도를 높일 수 있다. 불소계 모노머, 그의 올리고머 또는 그의 폴리머는 굴절률이 1.4 이하, 구체적으로 1.33 내지 1.38의 저굴절률일 수 있다. 구체적으로 불소계 모노머는 펜타에리트리톨 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머, 디펜타에리트리톨 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머, 트리메틸올프로판 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머, 디트리메틸올프로판 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머, 시클로헥실알킬 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머, 직쇄 또는 분지쇄의 지방족 탄화수소 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트계 모노머에 있어서 상기 골격 또는 (메트)아크릴레이트기의 수소 중 하나 이상이 불소로 치환된 모노머 또는 이들의 혼합물이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 이때, 상기 '(메트)아크릴레이트계 모노머'는 1관능 내지 6관능의 (메트)아크릴레이트계일 수 있다. 일 구체예에서, 매트릭스용 조성물은 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물 60중량% 내지 85중량%, 2관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물 15중량% 내지 40중량%, 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물과 2관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물의 총합 100중량부에 대해, 부착 증진제 1중량부 내지 20중량부, 산화방지제 0.01중량부 내지 10중량부, 개시제 1중량부 내지 15중량부를 포함할 수 있다. 다른 구체예에서, 매트릭스용 조성물은 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물 10중량% 내지 20중량%, 2 관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물 40중량% 내지 60중량%, 저굴절률 입자 함유 용액 30중량% 내지 50중량%, 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물, 2 관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물 및 저굴절률 입자 함유 용액의 총합 100중량부에 대해, 부착 증진제 1중량부 내지 20중량부, 산화방지제 0.01중량부 내지 10중량부, 개시제 1중량부 내지 15중량부를 포함할 수 있다. 매트릭스용 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 대전방지제, 자외선 흡수제, 점도 조절제, 열안정제, 분산제, 증점제 등을 포함할 수 있다. 구체적으로, 자외선 흡수제는 벤조트리아졸(BTA)계, 벤조페논계, 시아노아크릴레이트계, 아미노계, 입체장애가 있는(hindered) 아미노계 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 첨가제는 5관능 또는 6관능의 (메트)아크릴계 화합물, 2 관능 또는 3관능의 (메트)아크릴계 화합물 및 저굴절률 입자함유 용액의 총합 100중량부에 대해 0.01중량부 내지 20중량부로 포함될 수 있다.
투명 도전체는 가시광선 영역 예를 들면 파장 400nm 내지 700nm에서 투명성을 가질 수 있다. 구체적으로, 투명 도전체는 가시광선 영역에서 측정된 헤이즈가 1.3% 이하 구체적으로 0.01% 내지 1.3%이고, 전광선 투과율이 90% 내지 100%, 구체적으로 90% 내지 99%일 수 있다. 상기 범위에서, 투명성이 좋아 투명 도전체로 사용될 수 있다. 투명 도전체는 4-프로브(probe) 또는 비접촉식 면저항 측정기로 측정된 면저항이 100Ω/□ 이하, 구체적으로 15Ω/□ 내지 100Ω/□, 더 구체적으로 30Ω/□ 내지 70Ω/□일 수 있다. 상기 범위에서, 광학특성이 좋고 면저항이 낮아 터치패널용 전극 필름으로 사용할 수 있고, 대면적 터치패널에 적용될 수 있다. 투명 도전체의 두께는 제한되지 않지만, 10㎛ 내지 250㎛, 구체적으로 23㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 상기 범위에서, 터치패널용 필름을 포함하는 투명 전극 필름으로 사용할 수 있고, 플렉서블 터치 패널용 투명 전극필름으로 사용될 수 있다.
절연부(130)는 제1 도전성 패턴(121)과 제2 도전성 패턴(121) 상에 형성되어, 제1 도전성 패턴(121)과 브릿지 전극(140)을 전기적으로 절연시키는 것으로, 당업자에게 알려진 통상의 성분을 사용할 수 있다. 예를 들면, 절연부(130)는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트 등을 포함하는 절연성 합성 수지로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
이하, 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치를 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 광학표시장치(200)는 디스플레이부(210), 편광판(220), 투명 전극 모듈, 윈도우 필름(230)을 포함하고, 투명 전극 모듈은 본 발명의 실시예들에 따른 브릿지 전극 형성용 조성물로 형성된 브릿지 전극(140)을 포함할 수 있다.
디스플레이부(210)는 광학표시장치(200)를 구동시키기 위한 것으로, 기판 및 기판 상에 형성된 OLED, LED 또는 LCD 소자를 포함하는 광학소자를 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 디스플레이부(210)는 하부기판, 박막 트랜지스터, 유기발광다이오드, 평탄화층, 보호막, 절연막을 포함할 수 있다. 다른 구체예에서, 디스플레이부(210)는 상부기판, 하부기판, 상부 기판과 하부 기판 사이에 위치된 액정층, 및 상부기판, 하부기판 중 하나 이상에 형성된 칼라필터를 포함할 수 있다. 도 2는 디스플레이부(210)와 투명 전극 모듈이 별개의 독립적으로 적층된 구조를 나타낸 것이나, 디스플레이부(210) 내부에 투명 전극 모듈이 형성될 수도 있다.
편광판(220)은 디스플레이부(210) 상에 형성되어, 내광의 편광을 구현하거나 또는 외광의 반사를 방지하여 디스플레이를 구현하거나 디스플레이의 명암비를 좋게 할 수 있다. 편광판(220)은 편광자 단독, 또는 편광자 및 편광자의 일면 또는 양면에 형성된 보호필름 또는 보호코팅층을 포함할 수 있다. 편광자, 보호필름, 보호코팅층은 당업자에게 알려진 통상의 것을 사용할 수 있다. 도 2에서 도시되지 않았지만, 디스플레이부(210)의 하부에도 편광판이 더 형성되어, 디스플레이의 명암비를 더 좋게 할 수 있다.
투명 전극 모듈은 편광판(220) 상에 형성되어, 접촉 등에 의해 투명 전극 모듈이 터치될 때 발생되는 커패시턴스의 변화를 감지하여 전기적 신호를 발생시킬 수 있다. 전기적 신호는 디스플레이부(210)를 구동시킬 수 있다.
투명 전극 모듈은 기재층(110), 기재층(110) 상에 형성된 투명 도전성 패턴(120), 및 투명 도전성 패턴(120) 상에 형성된 절연부(130)와 브릿지 전극(140)을 포함하고, 투명 도전성 패턴(120)은 제1도전성 패턴(121), 제2도전성 패턴(122)을 포함할 수 있다. 제1도전성 패턴(121)은 제2도전성 패턴(122)과 교차하여 배열될 수 있으며, 제2도전성 패턴(122)과 교차하는 부분에서는 이격된 상태로 형성되어, 제1도전성 패턴(121)과 제2도전성 패턴(122)은 전기적으로 서로 절연될 수 있다. 브릿지 전극(140)은 제2 도전성 패턴(122) 상에 접촉하여 형성됨으로써 제2도전성 패턴(122)을 전기적 도통시킬 수 있다. 절연부(130)는 제1도전성 패턴(121) 상에 형성되어, 제1 도전성 패턴(121)과 브릿지 전극(140)을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
윈도우 필름(230)은 광학표시장치(200)의 최 외곽에 형성되어 광학표시장치(200)를 보호할 수 있다. 윈도우 필름(230)은 유리 기판, 또는 유연성이 있는 플라스틱 기판으로 형성될 수 있다.
도 2는 디스플레이부(210), 편광판(220), 기재층(110), 투명 도전성 패턴(120), 절연부(130)와 브릿지 전극(140), 및 윈도우 필름(230)의 순서로 적층된 구조를 도시한 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 편광판(220)은 편광자; 및 상기 편광자의 일면 또는 양면에 형성된 상기 편광자용 보호필름을 포함할 수 있다. 상기 편광자는 편광판 제조시 통상적으로 사용되는 편광자라면 제한없이 사용할 수 있다. 구체예에서, 상기 편광자는 폴리비닐알코올 필름에 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 일정방향으로 연신시켜 제조될 수 있으며, 구체적으로, 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계, 가교 단계를 거쳐 제조될 수 있다. 각 단계를 수행하는 방법은 당업자들에게 통상적으로 알려져 있다. 도 2에서 기재층(110)은 상기 편광자용 보호필름일 수 있다. 이러한 경우 별도의 편광자용 보호필름을 생략할 수 있다. 도 2에서 도시되지 않았지만, 디스플레이부(210)와 편광판(220) 사이, 편광판(220)과 투명 전극 모듈 사이, 투명 전극 모듈과 윈도우 필름(230) 사이에는 점착층이 형성되어, 디스플레이부(210), 편광판(220), 투명 전극 모듈, 윈도우 필름(230) 간의 결합을 강하게 할 수 있다. 점착층은 통상의 광학적으로 투명한 점착제, 구체적으로 점착층은 (메트)아크릴계 공중합체, 경화제, 실란커플링제를 포함하는 조성물로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 그러나, 디스플레이부(210), 편광판(220), 투명 전극 모듈, 윈도우 필름(230)이 자체 점착성이 있다면, 점착층은 생략될 수 있다.
이하, 도 3을 참고하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학표시장치를 설명한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 광학표시장치(300)는 디스플레이부(210), 기재층(110), 투명 도전성 패턴(120), 절연부(130)와 브릿지 전극(140), 편광판(220), 및 윈도우 필름(230)의 순서로 적층된 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치(200)와 실질적으로 동일하다.
이하, 도 4를 참고하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학표시장치를 설명한다. 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학표시장치의 단면도이다.
도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 광학표시장치(400)는 디스플레이부(210), 브릿지 전극(140)과 절연부(130), 투명 도전성 패턴(120), 편광판(220), 및 윈도우 필름(230)의 순서로 적층되고 투명 도전성 패턴(120)이 편광판(220)에 직접적으로 접촉하여 형성되는 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치(200)와 실질적으로 동일하다.
이상, 비-플렉시블한 광학표시장치를 나타내었으나, 본 발명의 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물로 형성된 브릿지 전극은 플렉시블 광학표시장치에도 포함될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물의 제조 방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 브릿지 전극용 조성물의 제조 방법은 도판트로 도프된 전도성 고분자를 금속 산화물로 중화시키는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 도판트로 도프된 전도성 고분자에 금속 산화물을 첨가하고 교반하면서 얻어지는 용액의 pH를 확인하여 브릿지 전극용 조성물을 제조할 수 있다. 브릿지 전극용 조성물의 제조 후 고상의 금속 산화물이 잔류할 경우에는 금속 산화물을 여과하여 제거하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
실시예
폴리스티렌술폰산으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜(IJ1005, Agfa사) 100g에 산화은(Ag2O, 알드리치사)을 1g 첨가하여 용액을 제조하고 1시간 동안 교반하여 산화은이 충분히 용해되도록 하였다. 얻은 용액을 여과지로 여과시켜 얻은 여과액을 수집하여, 브릿지 전극용 조성물을 제조하였다. 브릿지 전극용 조성물의 pH는 5.8이었다.
비교예 1
폴리스티렌술폰산으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜(IJ1005, Agfa사) 100g(pH는 2)을 브릿지 전극용 조성물로 사용하였다.
비교예 2
폴리스티렌술폰산으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜(IJ1005, Agfa사) 100g에 NaOH을 과량 첨가하여 용액을 제조하고 1시간 동안 교반하여 NaOH이 충분히 용해되도록 하였다. 얻은 용액을 여과지로 여과시켜 얻은 여과액을 수집하여, 브릿지 전극용 조성물(pH는 6.3)을 제조하였다.
<투명 전극 모듈 제조 및 저항 측정>
금속 나노와이어 함유 용액(Clearohm ink, Cambrios사, 금속 나노와이어와 바인더의 합 2중량%) 45중량부를 초순수 증류수 55중량부에 넣고 교반하여 금속 나노와이어 분산액을 제조하였다. 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 15중량부, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트 45중량부, 및 중공 실리카 함유 졸(중공 실리카 함량 14중량%, Pelnox, A-2505) 40중량부를 혼합한 후에, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트 및 중공 실리카 함유 졸의 총합 100중량부에 대하여 부착증진제인 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란(KBM-303) 10중량부, 산화방지제인 페놀계 산화방지제(Irganox 1010)와 인계 산화방지제(Irgafos 168)의 혼합물 3.5중량부, 개시제(Irgacure 184) 2중량부, 자외선 흡수제(BTA, Dow Corning, 1H-Benzotriazole) 1.5중량부를 포함하는 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물 중 2중량부를 용매인 메틸이소부틸케톤 98중량부에 첨가하여 25℃에서 점도 0.56cP의 매트릭스용 조성물을 제조하였다. 기재층(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, Toray, 두께 50㎛)에, 상기 금속 나노와이어 분산액을 스핀 코터로 코팅하고, 80℃ 오븐에서 90초, 110℃ 오븐에서 90초 건조시키고, 이어서 매트릭스용 조성물을 스핀 코터로 코팅한 후, 80℃ 오븐에서 120초, 110℃ 오븐에서 120초 건조 후, 200mJ/cm2으로 UV 경화시켜, 두께 60nm의 투명 도전층을 형성하였다.
투명 도전층 상에 포토레지스트 필름(동우화인켐, SS-03A9)을 스핀 코팅하고 120℃ 오븐에서 3분간 건조시키고, 선폭 30㎛의 패턴이 형성된 패턴 마스크(에칭부의 선폭 30㎛/비에칭부의 선폭 30㎛)를 사용하여 200mJ/cm2로 자외선 노광하였다. 노광된 샘플을 현상액인 트리메틸암모늄 하이드록사이드(trimethylammonium hydroxide) 5% 수용액에 넣고 15초 동안 현상하고, 이를 120℃ 오븐에서 3분간 베이킹하여 패턴층을 형성하였다. 패턴층이 형성된 투명 도전체를 40℃의 에칭액(Al etchant, 85중량% 농도의 인산 수용액 75중량 % 내지 85중량%, 70중량% 농도의 질산 수용액 3중량% 내지 10중량%, 99.7%중량% 농도의 아세트산 수용액 5중량% 내지 20중량%의 혼합액(Transene사 Aluminum etchant type A))에 침지하여 에칭하여, 기재층에 도전성 영역(두께:60nm)과 비도전성 영역(두께:60nm)을 포함하는 투명 도전성 패턴이 형성된 투명 도전체를 제조하였다.
투명 도전성 패턴(두께:60nm) 상에 실시예 및 비교예의 브릿지 전극용 조성물을 각각 도포하고 건조시켜 브릿지 전극(두께:2.5㎛, 폭:10mm)을 형성하여, 도 5의 평면과 도 6의 단면을 갖는 제1시편을 제조하였다. 도 5와 도 6의 ①와 ②에 해당되는 저항을 측정하였다. 저항은 멀티 테스터(CD800a, SANWA Electric Instrument)로 측정하였다. ②저항값이 투명 도전성 패턴의 브릿지 전극과의 접촉 저항이다. 상기 제1시편에 대해 브릿지 전극을 광원으로 향하게 하고 파장 300nm 내지 830nm에서 헤이즈미터(NDH-2000, NIPPON DENSHOKU)를 사용하여 전광선 투과율을 측정하였다. 제1시편에서 브릿지 전극만을 제거하여 도 7의 상부 평면을 갖는 제2시편을 제조하였다. 도 7의 ③과 ④에 해당되는 저항을 동일 방법으로 측정하였다.
실시예1 비교예 1 비교예 2
중화제 Ag2O 없음 NaOH
브릿지 전극용 조성물의 pH 5.8 2 6.3
①저항(Ω) 50 30 80
②저항(Ω) 120 12,000 1,000,000
③저항(Ω) 110 120 120
④저항(Ω) 120 200 300
투명 전극 모듈의 전광선 투과율(%) 90.7 90.4 90.5
상기 표 1과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 투명 전극 모듈은 브릿지 전극 형성시 은 나노와이어의 손상이 억제됨으로써 ② 저항값, ④저항값이 현저하게 낮았다. 그러나, 도판트가 중화되지 않은 비교예 1의 투명 전극 모듈은 브릿지 전극의 접촉 저항인 ①저항값은 낮지만, 은 나노와이어가 손상되어 ② 저항값, ④저항값이 본 발명 대비 높았다. 그리고, 금속 산화물 대신에 금속 수산화물인 NaOH로 중화된 브릿지 전극을 포함하는 비교예 2의 투명 전극 모듈 역시 은 나노와이어가 손상되어 ②저항값, ④저항값이 현저하게 높았다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (12)

  1. 도판트로 도프된 전도성 고분자를 금속 산화물로 중화시킨 용액을 포함하는, 브릿지 전극용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극용 조성물은 폴리스티렌술포네이트 음이온으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜 및 Ag+ 양이온을 포함하는 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극용 조성물은 pH가 5 내지 8인 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속 산화물은 산화은, 산화금, 산화철, 산화티타늄, 산화백금, 산화알루미늄, 산화주석, 산화구리, 산화아연, 산화니켈, 산화인듐 중 하나 이상을 포함하는 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전도성 고분자는 폴리에틸렌디옥시티오펜, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리페닐렌, 폴리 p-페닐렌, 폴리 p-페닐렌비닐렌, 폴리아세틸렌, 폴리디아세틸렌, 폴리티오펜비닐렌, 폴리페닐렌설하이드, 폴리p-페닐렌설파이드, 폴리아줄렌, 폴리푸란, 폴리셀레노펜, 폴리텔루로펜 중 하나 이상을 포함하는 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 도판트는 폴리스티렌술폰산, 도데실벤젠술폰산, 캠포술폰산, 톨루엔술폰산, 염산, 황산, 또는 이들의 산 무수물 중 하나 이상을 포함하는 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극용 조성물은 폴리스티렌술폰산으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜을 산화은으로 중화시킨 것인, 브릿지 전극용 조성물.
  8. 투명 도전성 패턴을 포함하는 투명 도전체; 및
    상기 투명 도전성 패턴 상에 형성된 브릿지 전극을 포함하고,
    상기 투명 도전성 패턴은 금속 나노와이어를 포함하고,
    상기 브릿지 전극은 도판트로 도프된 전도성 고분자 및 금속을 포함하는, 투명 전극 모듈.
  9. 제8항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 도판트로 도프된 전도성 고분자를 상기 금속의 산화물로 중화시켜 제조된 브릿지 전극용 조성물로 형성된 것인, 투명 전극 모듈.
  10. 제9항에 있어서, 상기 도판트로 도프된 전도성 고분자는 폴리스티렌술폰산으로 도프된 폴리에틸렌디옥시티오펜이고, 상기 금속의 산화물은 산화은을 포함하는 것인, 투명 전극 모듈.
  11. 제8항에 있어서, 상기 금속 나노와이어는 은 나노와이어인 것인, 투명 전극 모듈.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 브릿지 전극용 조성물로 형성된 브릿지 전극, 또는 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항의 투명 전극 모듈을 포함하는 광학표시장치.
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