KR20190111863A - Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor - Google Patents

Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor Download PDF

Info

Publication number
KR20190111863A
KR20190111863A KR1020190116860A KR20190116860A KR20190111863A KR 20190111863 A KR20190111863 A KR 20190111863A KR 1020190116860 A KR1020190116860 A KR 1020190116860A KR 20190116860 A KR20190116860 A KR 20190116860A KR 20190111863 A KR20190111863 A KR 20190111863A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal glass
glass
metal
transparent conductor
grid
Prior art date
Application number
KR1020190116860A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102092346B1 (en
Inventor
김세윤
이은성
박금환
신원호
김석준
박진만
지상수
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020190116860A priority Critical patent/KR102092346B1/en
Publication of KR20190111863A publication Critical patent/KR20190111863A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102092346B1 publication Critical patent/KR102092346B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/14Compositions for glass with special properties for electro-conductive glass
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/03Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G02F1/0305Constructional arrangements
    • G02F1/0316Electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/14Conductive material dispersed in non-conductive inorganic material
    • H01B1/16Conductive material dispersed in non-conductive inorganic material the conductive material comprising metals or alloys
    • H01L51/5203
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

The present invention relates to a transparent conductor including metallic glass, a manufacturing method thereof, and an electronic device including the transparent conductor. According to the present invention, a transparent electrode comprises a metallic glass grid including metallic glass, where in the metallic glass is an alloy having a disordered atomic structure of a plurality of elements, has a glass transition temperature, and satisfies a transmittance of 85% or more and a resistivity of 10 to 3 Ωcm or less.

Description

투명 도전체 및 그 제조 방법과 상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자{TRANSPARENT CONDUCTOR AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE TRANSPARENT CONDUCTOR} A transparent conductor, a method of manufacturing the same, and an electronic device including the transparent conductor TECHNICAL FIELD The present invention relates to a transparent conductor, a method of manufacturing the same, and an electronic device including the transparent conductor.

투명 도전체 및 그 제조 방법과 상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자에 관한 것이다.A transparent conductor, a manufacturing method thereof, and an electronic device comprising the transparent conductor.

액정 표시 장치 또는 유기 발광 장치와 같은 전자 소자는 투명 전극으로서 투명 도전체로 포함한다. Electronic devices such as liquid crystal display devices or organic light emitting devices are included as transparent conductors as transparent electrodes.

상기 투명 도전체는 재료에 따라 크게 세 가지로 분류될 수 있다. 첫째는 도전성 고분자, 탄소 나노체 또는 그래핀과 같은 유기물 기반의 투명 도전체이고, 둘째는 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO)와 같은 산화물 기반의 투명 도전체이고, 셋째는 금속 그리드(metal grid)와 같은 금속 기반의 투명 도전체이다.The transparent conductors may be classified into three types according to materials. The first is an organic-based transparent conductor such as conductive polymer, carbon nano- or graphene, the second is an oxide-based transparent conductor such as indium tin oxide (ITO), and the third is a metal grid. Metal-based transparent conductors such as

그러나 상기 도전성 고분자는 비저항이 높고 투명도가 낮으며 수분 및 공기에 노출시 쉽게 열화될 수 있고 상기 탄소 나노체는 제조비용이 높으며 상기 그래핀은 대면적 투명 도전체로 형성하기 어렵다. 또한 상기 인듐 틴 옥사이드(ITO)는 핵심 원소인 인듐의 가격이 비싸서 제조비용이 높아질 수 있으며 상기 금속 그리드는 진공 공정이 필요하여 제조비용이 높아질 수 있다.However, the conductive polymer has a high resistivity, low transparency, easily deteriorates when exposed to moisture and air, and the carbon nanobody has a high manufacturing cost, and the graphene is difficult to form as a large area transparent conductor. In addition, the indium tin oxide (ITO) may have a high manufacturing cost due to a high price of indium, which is a core element, and the metal grid may require a vacuum process, thereby increasing manufacturing cost.

이에 따라 비저항 및 투명도를 확보하면서도 대면적으로 형성가능하고 제조비용을 낮출 수 있는 투명 도전체가 필요하다.Accordingly, there is a need for a transparent conductor capable of forming a large area while lowering specific resistance and transparency and lowering manufacturing costs.

일 구현예는 비저항 및 투명도를 확보하면서도 대면적으로 형성가능하고 제조비용을 낮출 수 있는 투명 도전체를 제공한다.One embodiment provides a transparent conductor that can be formed in a large area while lowering the resistivity and transparency and can lower the manufacturing cost.

다른 구현예는 상기 투명 도전체의 제조 방법을 제공한다.Another embodiment provides a method of manufacturing the transparent conductor.

또 다른 구현예는 상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자를 제공한다.Yet another embodiment provides an electronic device including the transparent conductor.

일 구현예에 따르면, 금속 유리를 포함하는 투명 도전체를 제공한다.According to one embodiment, a transparent conductor comprising a metallic glass is provided.

상기 투명 도전체는 산화물 유리를 더 포함할 수 있다.The transparent conductor may further include oxide glass.

상기 투명 도전체는 상기 산화물 유리를 포함하는 매트릭스 부분, 그리고 상기 금속 유리를 포함하고 상기 매트릭스 부분들 사이를 망상으로 연결하는 도전성 네트워크 부분을 포함할 수 있다.The transparent conductor may include a matrix portion including the oxide glass, and a conductive network portion including the metal glass and connected in a mesh between the matrix portions.

상기 도전성 네트워크 부분은 가시광선 파장 영역보다 작은 폭을 가질 수 있다.The conductive network portion may have a width smaller than the visible light wavelength region.

상기 도전성 네트워크 부분은 약 0.1nm 내지 380nm의 폭을 가질 수 있다.The conductive network portion may have a width of about 0.1 nm to 380 nm.

상기 금속 유리는 상기 산화물 유리보다 적은 함량으로 포함될 수 있다.The metal glass may be included in a smaller amount than the oxide glass.

상기 금속 유리는 상기 투명 도전체의 총 부피에 대하여 약 0.1 내지 15부피%로 포함될 수 있다.The metallic glass may be included in an amount of about 0.1 to 15% by volume based on the total volume of the transparent conductor.

상기 투명 도전체는 금속 유리 그리드를 포함할 수 있다.The transparent conductor may comprise a metallic glass grid.

상기 금속 유리 그리드는 제1 방향을 따라 뻗은 복수의 제1 금속 유리 와이어들과 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 뻗은 복수의 제2 금속 유리 와이어들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 제1 금속 유리 와이어들과 상기 복수의 제2 금속 유리 와이어들은 소결되어 접합되어 있는 복수의 접합점을 가질 수 있다.The metal glass grid may include a plurality of first metal glass wires extending in a first direction and a plurality of second metal glass wires extending in a second direction crossing the first direction. Metal glass wires and the plurality of second metal glass wires may have a plurality of bonding points that are sintered and joined.

상기 투명 도전체는 투명 기재 위에 형성되어 있는 상기 금속 유리 그리드를 포함할 수 있고, 상기 금속 유리 그리드의 면적은 상기 투명 기재의 총 면적에 대하여 약 15% 이하일 수 있다.The transparent conductor may include the metal glass grid formed on the transparent substrate, and the area of the metal glass grid may be about 15% or less with respect to the total area of the transparent substrate.

상기 금속 유리는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 철(Fe), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 세륨(Ce), 스트론튬(Sr), 이테르븀(Yb), 아연(Zn), 백금(Pt), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 세륨(Ce), 란탄(La), 이트륨(Y), 가돌륨(Gd), 베릴륨(Be), 탄탈늄(Ta), 갈륨(Ga), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb), 납(Pb), 백금(Pt), 은(Ag), 인(P), 보론(B), 규소(Si), 카본(C), 주석(Sn), 아연(Zn), 리튬(Li), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 망간(Mn), 에르븀(Er), 크롬(Cr), 프라세오디뮴(Pr), 툴륨(Tm) 및 이들의 조합 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 합금일 수 있다.The metal glass is aluminum (Al), copper (Cu), zirconium (Zr), titanium (Ti), nickel (Ni), iron (Fe), gold (Au), magnesium (Mg), calcium (Ca), cerium (Ce), Strontium (Sr), Ytterbium (Yb), Zinc (Zn), Platinum (Pt), Cobalt (Co), Palladium (Pd), Cerium (Ce), Lanthanum (La), Yttrium (Y), Ga Dolium (Gd), beryllium (Be), tantalum (Ta), gallium (Ga), hafnium (Hf), niobium (Nb), lead (Pb), platinum (Pt), silver (Ag), phosphorus (P) , Boron (B), silicon (Si), carbon (C), tin (Sn), zinc (Zn), lithium (Li), molybdenum (Mo), tungsten (W), manganese (Mn), erbium (Er) It may be an alloy including at least one selected from chromium (Cr), praseodymium (Pr), thulium (Tm), and a combination thereof.

상기 투명 도전체는 약 85% 이상의 투과율 및 약 10-3Ω㎝ 이하의 비저항을 만족할 수 있다.The transparent conductor may satisfy a transmittance of about 85% or more and a resistivity of about 10 −3 cm 3 or less.

다른 구현예에 따르면, 금속 유리 또는 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계, 그리고 상기 금속 유리의 유리 전이 온도보다 높은 온도에서 상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 소성하는 단계를 포함하는 투명 도전체의 제조 방법을 제공한다.According to another embodiment, the method comprises applying a metal glass or a mixture comprising a metal glass, and firing the metal glass or the mixture comprising the metal glass at a temperature higher than the glass transition temperature of the metal glass. Provided is a method for producing a transparent conductor.

상기 금속 유리를 포함하는 혼합물은 산화물 유리를 포함할 수 있다.The mixture comprising the metallic glass may comprise oxide glass.

상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 잉크젯 인쇄 또는 스크린 인쇄로 수행할 수 있다.Applying the metal glass or the mixture comprising the metal glass may be performed by inkjet printing or screen printing.

상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 소성하는 단계는 약 50 내지 800℃에서 수행할 수 있다.Firing the metal glass or the mixture including the metal glass may be performed at about 50 to 800 ° C.

상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 압인(imprinting) 방법으로 수행할 수 있다.Applying the metal glass or the mixture including the metal glass may be performed by an imprinting method.

상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 상기 금속 유리를 포함하는 금속 유리 시트를 배치하는 단계, 그리고 상기 금속 유리 시트를 스탬프로 압인하는 단계를 포함할 수 있다.Applying the metal glass or the mixture including the metal glass may include disposing a metal glass sheet including the metal glass, and stamping the metal glass sheet with a stamp.

상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 상기 금속 유리를 포함하는 페이스트를 도포하는 단계, 그리고 상기 도포된 페이스트를 스탬프로 압인하는 단계를 포함할 수 있다.Applying the metal glass or the mixture comprising the metal glass may include applying a paste comprising the metal glass, and stamping the applied paste with a stamp.

또 다른 구현예에 따르면, 상기 투명 도전체를 포함하는 전자 소자를 제공한다.According to another embodiment, an electronic device including the transparent conductor is provided.

비저항 및 투명도를 확보하면서도 대면적으로 형성가능하고 제조비용을 낮출 수 있는 투명 도전체를 구현할 수 있다.It is possible to realize a transparent conductor that can be formed in a large area while lowering specific resistance and transparency and can lower manufacturing costs.

도 1은 투명 도전체의 일 예를 도시한 개략도이고,
도 2는 투명 도전체의 다른 예를 보여주는 개략도이고,
도 3은 투명 도전체의 또 다른 예를 보여주는 개략도이고,
도 4는 일 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이고,
도 5는 다른 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이고,
도 6 내지 도 8은 각각 다른 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이고,
도 9는 일 구현예에 따른 태양 전지를 도시한 단면도이다.
1 is a schematic diagram showing an example of a transparent conductor,
2 is a schematic view showing another example of a transparent conductor,
3 is a schematic view showing another example of a transparent conductor,
4 is a schematic view showing a method of manufacturing a transparent conductor according to one embodiment,
5 is a schematic view showing a method of manufacturing a transparent conductor according to another embodiment,
6 to 8 are schematic views showing a method of manufacturing a transparent conductor according to another embodiment,
9 is a cross-sectional view illustrating a solar cell according to one embodiment.

이하, 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on top" of another part, this includes not only when the other part is "right over" but also when there is another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

이하에서 '원소'는 금속 및 반금속을 포괄하는 용어이다.Hereinafter, 'element' is a term encompassing metals and semimetals.

이하 일 구현예에 따른 투명 도전체를 설명한다.Hereinafter, a transparent conductor according to one embodiment is described.

일 구현예에 따른 투명 도전체는 금속 유리(metallic glass)를 포함한다.The transparent conductor according to one embodiment includes metallic glass.

금속 유리는 복수의 원소들이 무질서한 원자 구조를 가지는 비정질 상태의 합금으로, 비정질 금속(amorphous metal)이라고도 부른다. 상기 금속 유리는 복수의 원소들이 급속 응고됨으로써 형성된 비정질 부분을 가진다. 상기 비정질 부분은 상기 금속 유리의 약 50 내지 100부피%일 수 있고, 그 중에서 약 70 내지 100부피%일 수 있고, 그 중에서 약 90 내지 100부피%일 수 있다.Metallic glass is an alloy in an amorphous state in which a plurality of elements have an disordered atomic structure, also called an amorphous metal. The metallic glass has an amorphous portion formed by rapid solidification of a plurality of elements. The amorphous portion may be about 50-100% by volume of the metallic glass, of which may be about 70-100% by volume, of which may be about 90-100% by volume.

상기 금속 유리는 고온에서 액체(liquid) 상태일 때 형성된 비정질 부분을 상온(room temperature)에서도 그대로 유지할 수 있다. 따라서, 상기 금속 유리는 고상으로 응고되었을 때 원자들이 규칙적인 배열 구조를 가지는 결정질 구조의 일반 합금과 다르고, 상온에서 액체(liquid) 상태로 존재하는 액체 금속(liquid metals)과도 다르다. 또한 상기 금속 유리는 실리케이트(silicate)와 같은 일반 유리와 달리 비저항이 낮아 도전성을 나타낸다.The metallic glass may maintain the amorphous portion formed when the liquid is in a liquid state at a high temperature even at room temperature. Thus, the metallic glass is different from ordinary alloys of a crystalline structure in which atoms have a regular arrangement when solidified in a solid phase, and also different from liquid metals that exist in a liquid state at room temperature. In addition, unlike the conventional glass such as silicate (silicate) has a low specific resistance and exhibits conductivity.

상기 금속 유리는 전이 금속, 귀금속, 희토류 금속, 알칼리 토금속, 반금속(semimetal)의 합금 등의 조합으로 이루어질 수 있으며, 예컨대 알루미늄(Al), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 철(Fe), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 세륨(Ce), 스트론튬(Sr), 이테르븀(Yb), 아연(Zn), 백금(Pt), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 세륨(Ce), 란탄(La), 이트륨(Y), 가돌륨(Gd), 베릴륨(Be), 탄탈늄(Ta), 갈륨(Ga), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb), 납(Pb), 백금(Pt), 은(Ag), 인(P), 보론(B), 규소(Si), 카본(C), 주석(Sn), 아연(Zn), 리튬(Li), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 망간(Mn), 에르븀(Er), 크롬(Cr), 프라세오디뮴(Pr), 툴륨(Tm) 및 이들의 조합 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 합금일 수 있다.The metallic glass may be made of a combination of a transition metal, a noble metal, a rare earth metal, an alkaline earth metal, an alloy of a semimetal, and the like, for example, aluminum (Al), copper (Cu), zirconium (Zr), and titanium (Ti). , Nickel (Ni), iron (Fe), gold (Au), magnesium (Mg), calcium (Ca), cerium (Ce), strontium (Sr), ytterbium (Yb), zinc (Zn), platinum (Pt) , Cobalt (Co), palladium (Pd), cerium (Ce), lanthanum (La), yttrium (Y), gadolium (Gd), beryllium (Be), tantalum (Ta), gallium (Ga), hafnium ( Hf), niobium (Nb), lead (Pb), platinum (Pt), silver (Ag), phosphorus (P), boron (B), silicon (Si), carbon (C), tin (Sn), zinc ( Zn), at least one selected from lithium (Li), molybdenum (Mo), tungsten (W), manganese (Mn), erbium (Er), chromium (Cr), praseodymium (Pr), thulium (Tm), and combinations thereof It may be an alloy including.

상기 금속 유리는 예컨대 알루미늄계 금속 유리, 구리계 금속 유리, 지르코늄계 금속 유리, 티타늄계 금속 유리, 니켈계 금속 유리, 철계 금속 유리, 세륨계 금속 유리, 스트론튬계 금속 유리, 골드계 금속 유리, 이테르븀 금속 유리, 아연계 금속 유리, 칼슘계 금속 유리, 마그네슘계 금속 유리 및 플라티늄계 금속 유리 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The metal glass may be, for example, aluminum metal glass, copper metal glass, zirconium metal glass, titanium metal glass, nickel metal glass, iron metal glass, cerium metal glass, strontium metal glass, gold metal glass, or ytterbium. Metal glass, zinc-based metal glass, calcium-based metal glass, magnesium-based metal glass, and platinum-based metal glass, but are not limited thereto.

상기 알루미늄계 금속 유리, 구리계 금속 유리, 지르코늄계 금속 유리, 티타늄계 금속 유리, 니켈계 금속 유리, 철계 금속 유리, 세륨계 금속 유리, 스트론튬계 금속 유리, 골드계 금속 유리, 이테르븀 금속 유리, 아연계 금속 유리, 칼슘계 금속 유리, 마그네슘계 금속 유리 및 플라티늄계 금속 유리는 각각 알루미늄, 구리, 지르코늄, 티타늄, 니켈, 철, 세륨, 스트론튬, 골드, 이테르븀, 아연, 칼슘, 마그네슘 및 플라티늄을 주성분으로 하고, 예컨대 니켈(Ni), 이트륨(Y), 코발트(Co), 란탄(La), 지르코늄(Zr), 철(Fe), 티타늄(Ti), 칼슘(Ca), 베릴륨(Be), 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 주석(Sn), 아연(Zn), 칼륨(K), 리튬(Li), 인(P), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 루비듐(Rb), 크롬(Cr), 스트론튬(Sr), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 프로메티윰(Pm), 사마리움(Sm), 루테티움(Lu), 네오디뮴(Nd), 니오븀(Nb), 가돌리늄(Gd), 테르비움(Tb), 디스프로슘(Dy), 호르미움(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 도륨(Th), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이테르븀(Yb), 유로퓸(Eu), 하프늄(Hf), 비소(As), 플루토늄(Pu), 갈륨(Ga), 게르마늄(Ge), 안티몬(Sb), 규소(Si), 카드뮴(Cd), 인듐(In), 백금(Pt), 망간(Mn), 니오븀(Nb), 오스뮴(Os), 바나듐(V), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag) 및 수은(Hg)에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 합금일 수 있다. 여기서 주성분이란 금속 유리 중 가장 많은 몰 비율을 가지는 원소를 말한다.The aluminum-based metal glass, copper-based metal glass, zirconium-based metal glass, titanium-based metal glass, nickel-based metal glass, iron-based metal glass, cerium-based metal glass, strontium-based metal glass, gold-based metal glass, ytterbium metal glass, ah Linked metal glass, calcium-based metal glass, magnesium-based metal glass, and platinum-based metal glass are mainly composed of aluminum, copper, zirconium, titanium, nickel, iron, cerium, strontium, gold, ytterbium, zinc, calcium, magnesium, and platinum. For example, nickel (Ni), yttrium (Y), cobalt (Co), lanthanum (La), zirconium (Zr), iron (Fe), titanium (Ti), calcium (Ca), beryllium (Be), magnesium ( Mg), sodium (Na), molybdenum (Mo), tungsten (W), tin (Sn), zinc (Zn), potassium (K), lithium (Li), phosphorus (P), palladium (Pd), platinum ( Pt), rubidium (Rb), chromium (Cr), strontium (Sr), cerium (Ce), praseodymium (Pr), promethicone (Pm), samarium (Sm), lutetium (Lu), yes Dimium (Nd), niobium (Nb), gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), rhodium (Ho), erbium (Er), thulium (Tm), thorium (Th), scandium (Sc ), Barium (Ba), ytterbium (Yb), europium (Eu), hafnium (Hf), arsenic (As), plutonium (Pu), gallium (Ga), germanium (Ge), antimony (Sb), silicon (Si ), Cadmium (Cd), Indium (In), Platinum (Pt), Manganese (Mn), Niobium (Nb), Osmium (Os), Vanadium (V), Aluminum (Al), Copper (Cu), Silver (Ag ) And at least one selected from mercury (Hg). Here, a main component means the element which has the largest molar ratio among metallic glasses.

상기 금속 유리는 유리 전이 온도(glass transition temperature, Tg) 이상에서 연화되어 액체와 같은 거동을 보일 수 있다. 이러한 액체와 같은 거동은 유리 전이 온도(Tg)와 결정화 온도(crystalline temperature, Tx) 사이에서 유지되며, 이 온도 구간을 과냉각 액체구간(ΔTx)이라 한다.The metallic glass may soften above the glass transition temperature (Tg) to exhibit a liquid-like behavior. This liquid-like behavior is maintained between the glass transition temperature (Tg) and the crystallization temperature (crystalline temperature, T x ), which is called the supercooled liquid section (ΔT x ).

상기 금속 유리는 예컨대 약 800℃ 이하의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있으며, 예컨대 약 50 내지 800℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다. 상기 금속 유리의 과냉각 액체구간(ΔTx)은 약 0K 내지 200K일 수 있다.The metallic glass may have a glass transition temperature (Tg) of about 800 ° C. or less, for example, and may have a glass transition temperature (Tg) of about 50 ° C. to 800 ° C. The subcooled liquid section ΔT x of the metal glass may be about 0K to 200K.

상기 금속 유리는 예컨대 결정화 후 비저항이 약 500μΩ㎝ 이하일 수 있으며, 상기 범위의 비저항을 가짐으로써 도전체로서 효과적으로 사용될 수 있다. 상기 범위 내에서 비저항은 약 150μΩ㎝ 이하일 수 있다.The metallic glass may have a specific resistance of about 500 μΩcm or less after crystallization, for example, and may be effectively used as a conductor by having a specific resistance in the above range. Within this range, the specific resistance may be about 150 μΩcm or less.

표 1은 상기 금속 유리의 예를 보여주나, 이에 한정되는 것은 아니다.Table 1 shows an example of the metallic glass, but is not limited thereto.

조성Furtherance Tg(℃)Tg (℃) Tx(℃)Tx (℃) 결정화 후 비저항(μΩ㎝)Specific resistance after crystallization (μΩ㎝) Al86Ni6Y4.5Co2La1.5 Al 86 Ni 6 Y 4.5 Co 2 La 1.5 250250 261261 2121 Al84.5Ni5.5Y10 Al 84.5 Ni 5.5 Y 10 207207 244244 1212 Al86La5Ni9 Al 86 La 5 Ni 9 234234 249249 1414 Al86La6Ni8 Al 86 La 6 Ni 8 257257 269269 1717 Al85La6Ni9 Al 85 La 6 Ni 9 256256 272272 1515 Al85La5Ni10 Al 85 La 5 Ni 10 243243 260260 1919 Ti50Cu50 Ti 50 Cu 50 403403 449449 7777 Ti50Cu35Ni15 Ti 50 Cu 35 Ni 15 430430 464464 126126 Ti50Cu32Ni15Sn3 Ti 50 Cu 32 Ni 15 Sn 3 431431 473473 119119 Ti50Cu30Ni15Sn5 Ti 50 Cu 30 Ni 15 Sn 5 439439 475475 142142 Ti50Cu25Ni15Sn5Zr5 Ti 50 Cu 25 Ni 15 Sn 5 Zr 5 431431 481481 123123 Ti50Cu42.5Ni7.5 Ti 50 Cu 42.5 Ni 7.5 420420 447447 7777 Ti47.5Cu42.5Ni7.5Zr2.5 Ti 47.5 Cu 42.5 Ni 7.5 Zr 2.5 407407 440440 6363 Ti45Cu40Ni5Sn5Zr5 Ti 45 Cu 40 Ni 5 Sn 5 Zr 5 436436 480480 145145 Zr48Cu28Al8Ag8Ni8 Zr 48 Cu 28 Al 8 Ag 8 Ni 8 447447 508508 137137 Zr70Cu30 Zr 70 Cu 30 335335 389389 8585 Cu50Zr50 Cu 50 Zr 50 424424 465465 167167 Cu46Zr46Al8 Cu 46 Zr 46 Al 8 455455 518518 161161 Cu58.1Zr35.9Al6 Cu 58.1 Zr 35.9 Al 6 491491 532532 192192 Cu45Zr45Ag10 Cu 45 Zr 45 Ag 10 420420 479479 167167 Cu43Zr43Al7Ag7 Cu 43 Zr 43 Al 7 Ag 7 454454 515515 186186 Zr48Cu34Al8Ag8Ni2 Zr 48 Cu 34 Al 8 Ag 8 Ni 2 445445 533533 456456 Zr 50.7Cu28Al 12.3Ni9 Zr 50.7 Cu 28 Al 12.3 Ni 9 453453 526526 251251 Zr53Cu18.7Al16.3Ni12 Zr 53 Cu 18.7 Al 16.3 Ni 12 466466 547547 242242 Ni55Zr34Al11 Ni 55 Zr 34 Al 11 562562 580580 213213 Ni57.5Zr35Al7.5 Ni 57.5 Zr 35 Al 7.5 550550 575575 206206 Ni45Zr25Ti20Al10 Ni 45 Zr 25 Ti 20 Al 10 500500 545545 194194

일 예로, 상기 투명 도전체는 상기 금속 유리와 함께 산화물 유리(oxide glass)를 포함할 수 있다.상기 산화물 유리는 금속, 반금속 및/또는 비금속의 산화물로 투명도가 높은 물질이며, 예컨대 규산염, 붕산염, 인산염, 아연염, 바륨염 또는 나트륨염을 들 수 있다. 상기 산화물 유리는 예컨대 PbO, SiO2, B2O3, ZnO, BaO, P2O5, Na2O, PbO-SiO2계, PbO-SiO2-B2O3계, PbO-SiO2-B2O3-ZnO계, PbO-SiO2-B2O3-BaO계, PbO-SiO2-ZnO-BaO계, ZnO-SiO2계, ZnO-B2O3-SiO2계, ZnO-K2O-B2O3-SiO2-BaO계, Bi2O3-SiO2계, Bi2O3-B2O3-SiO2계, Bi2O3-B2O3-SiO2-BaO계, ZnO-BaO-B2O3-P2O5-Na2O계, Bi2O3-B2O3-SiO2-BaO-ZnO계 또는 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the transparent conductor may include an oxide glass together with the metal glass. The oxide glass is an oxide of a metal, a semimetal, and / or a nonmetal, and has a high transparency, such as silicate or borate. , Phosphate, zinc salt, barium salt or sodium salt. The oxide glass is, for example, PbO, SiO 2 , B 2 O 3, ZnO, BaO, P 2 O 5, Na 2 O, PbO-SiO 2 type , PbO-SiO 2 -B 2 O 3 type , PbO-SiO 2- B 2 O 3 -ZnO-based, PbO-SiO 2 -B 2 O 3 -BaO-based, PbO-SiO 2 -ZnO-BaO-based, ZnO-SiO 2 -based, ZnO-B 2 O 3 -SiO 2 -based, ZnO- K 2 OB 2 O 3 -SiO 2 -BaO, Bi 2 O 3 -SiO 2 , Bi 2 O 3 -B 2 O 3 -SiO 2 , Bi 2 O 3 -B 2 O 3 -SiO 2 -BaO ZnO-BaO-B 2 O 3 -P 2 O 5 -Na 2 O-based, Bi 2 O 3 -B 2 O 3 -SiO 2 -BaO-ZnO or combinations thereof, but is not limited thereto. It is not.

상기 산화물 유리 또한 상기 금속 유리와 마찬가지로 유리 전이 온도(Tg) 이상에서 연화되어 액체와 같은 거동을 보일 수 있다. 상기 산화물 유리는 예컨대 약 800℃ 이하의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있으며, 예컨대 약 50 내지 800℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다. Like the metal glass, the oxide glass may also soften above the glass transition temperature (Tg) to exhibit a liquid-like behavior. The oxide glass may have a glass transition temperature (Tg) of about 800 ° C. or less, for example, and may have a glass transition temperature (Tg) of about 50 ° C. to 800 ° C.

따라서 상기 금속 유리와 상기 산화물 유리의 혼합물을 이들의 유리 전이 온도(Tg) 이상으로 소성하는 경우, 상기 금속 유리와 상기 산화물 유리가 연화되고 소결되면서 투명도 및 도전성이 높은 투명 도전체로 형성될 수 있다. Therefore, when the mixture of the metal glass and the oxide glass is fired above their glass transition temperature (Tg), the metal glass and the oxide glass may be formed of a transparent conductor having high transparency and high conductivity while being softened and sintered.

도 1은 투명 도전체의 일 예를 도시한 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating an example of a transparent conductor.

도 1을 참고하면, 분말 형태의 산화물 유리(11)와 금속 유리(12)를 혼합하고 유리 전이 온도(Tg) 이상의 온도로 소성하는 경우, 산화물 유리(11)의 소결체로 이루어진 매트릭스(matrix) 부분(11a)과 금속 유리의 소결체로 이루어진 도전성 네트워크 부분(12a)을 포함하는 투명 도전체(20)로 형성된다. Referring to FIG. 1, when the oxide glass 11 and the metal glass 12 in a powder form are mixed and fired at a temperature higher than or equal to the glass transition temperature Tg, a matrix portion formed of a sintered body of the oxide glass 11 is formed. It is formed of the transparent conductor 20 including the conductive network part 12a which consists of 11a and the sintered compact of metal glass.

매트릭스 부분(11a)은 산화물 유리(11)가 소결된 부분으로 높은 투명도를 가질 수 있고, 도전성 네트워크 부분(12a)은 금속 유리(12)가 소결된 부분으로 매트릭스 부분(11a) 사이를 망상으로 연결함으로써 높은 도전성을 확보할 수 있다.The matrix portion 11a is a portion in which the oxide glass 11 is sintered and may have high transparency, and the conductive network portion 12a is a portion in which the metal glass 12 is sintered and connected in a mesh between the matrix portions 11a. By doing so, high conductivity can be ensured.

도전성 네트워크 부분(12a)은 가시광선 파장 영역보다 작은 폭을 가질 수 있다. 상기 가시광선 파장 영역이 약 400nm 내지 780nm 라고 할 때, 도전성 네트워크 부분(12a)은 예컨대 약 0.1nm 내지 380nm의 폭을 가질 수 있으며, 예컨대 약 0.1nm 내지 100nm의 폭을 가질 수 있다. 상기 범위의 폭을 가짐으로써 도전성 네트워크 부분(12a) 또한 어느 정도 투명성을 가질 수 있어서 투명 도전체(20)의 투명도를 더욱 높일 수 있다.The conductive network portion 12a may have a width smaller than the visible light wavelength region. When the visible light wavelength region is about 400 nm to 780 nm, the conductive network portion 12a may have a width of about 0.1 nm to 380 nm, for example, may have a width of about 0.1 nm to 100 nm. By having the width in the above range, the conductive network portion 12a may also have some degree of transparency, thereby further increasing the transparency of the transparent conductor 20.

이때 산화물 유리(11) 및 금속 유리(12)의 함량은 투명도 및 도전성을 동시에 만족하도록 계산될 수 있으며, 예컨대 산화물 유리(11)의 비저항, 금속 유리(12)의 비저항 및 산화물 유리(11)와 금속 유리(12)가 차지하는 면적을 고려하여 하기 계산식 1로 계산될 수 있다.In this case, the contents of the oxide glass 11 and the metal glass 12 may be calculated to satisfy transparency and conductivity at the same time. For example, the resistivity of the oxide glass 11, the resistivity of the metal glass 12, and the oxide glass 11 and In consideration of the area occupied by the metal glass 12, it may be calculated by the following Equation 1.

[계산식 1][Calculation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 계산식 1에서, ρ는 투명 도전체의 비저항, ρ1는 산화물 유리의 비저항, ρ2는 금속 유리의 비저항, A는 투명 도전체의 총 단면적, A1는 산화물 유리로 이루어진 매트릭스 부분의 단면적, A2는 금속 유리로 이루어진 도전성 네트워크 부분의 단면적이다.In the above formula 1, ρ is the resistivity of the transparent conductor, ρ 1 is the resistivity of the oxide glass, ρ 2 is the resistivity of the metal glass, A is the total cross-sectional area of the transparent conductor, A 1 is the cross-sectional area of the matrix portion consisting of oxide glass, A 2 is the cross-sectional area of the conductive network portion made of metallic glass.

이 때 투명 도전체의 투명도는 도전성 네트워크 부분의 면적에 비례하여 감소하는 것으로 가정할 때, 예컨대 하기 계산식 2에 의해 산화물 유리(11) 및 금속 유리(12)의 함량이 결정될 수 있다.At this time, assuming that the transparency of the transparent conductor decreases in proportion to the area of the conductive network portion, for example, the contents of the oxide glass 11 and the metal glass 12 may be determined by the following Equation 2.

[계산식 2][Calculation 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 계산식 2에서, ρ는 투명 도전체의 비저항, ρ1는 산화물 유리의 비저항, ρ2는 금속 유리의 비저항, x는 투명 도전체 중 금속 유리의 부피분율이다.In Formula 2, ρ is the resistivity of the transparent conductor, ρ 1 is the resistivity of the oxide glass, ρ 2 is the resistivity of the metal glass, x is the volume fraction of the metal glass in the transparent conductor.

예컨대, 상기 투명 도전체의 사용하고자 하는 목적에 따른 투명도 및 비저항에 따라 상기 계산식 1 및 2를 사용하여 산화물 유리와 금속 유리의 함량을 계산할 수 있다.For example, the content of the oxide glass and the metal glass may be calculated using the above formulas 1 and 2 according to the transparency and the specific resistance according to the purpose of the transparent conductor.

예컨대 상기 투명 도전체는 일반적인 투명 전극으로 사용시 요구되는 투명도를 만족하기 위하여 상기 금속 유리가 상기 산화물 유리보다 적은 함량으로 포함될 수 있다. 예컨대 금속 유리는 투명 도전체의 총 부피에 대하여 약 0.1부피% 이상 약 50부피% 미만으로 포함될 수 있으며, 그 중에서 예컨대 약 0.1 내지 15부피%로 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함함으로써 도전성을 확보하면서도 높은 투명도를 나타낼 수 있다.For example, the transparent conductor may include the metal glass in a smaller amount than the oxide glass in order to satisfy the transparency required when using a general transparent electrode. For example, the metallic glass may be included in an amount of about 0.1% by volume or more and less than about 50% by volume with respect to the total volume of the transparent conductor, and may include, for example, about 0.1-15% by volume. By including in the above range, it is possible to exhibit high transparency while ensuring conductivity.

다른 예로, 상기 투명 도전체는 금속 유리 그리드(metallic glass grid)일 수 있다.As another example, the transparent conductor may be a metallic glass grid.

상기 금속 유리 그리드는 금속 유리로 만들어진 격자 형태의 패턴일 수 있으며, 예컨대 일 방향을 따라 뻗은 복수의 금속 유리 와이어들 및 이들과 교차하는 방향으로 뻗은 복수의 금속 유리 와이어들을 포함할 수 있다.The metal glass grid may be a grid-shaped pattern made of metal glass, and may include, for example, a plurality of metal glass wires extending in one direction and a plurality of metal glass wires extending in a direction crossing them.

도 2는 투명 도전체의 다른 예를 보여주는 개략도이다.2 is a schematic view showing another example of a transparent conductor.

도 2를 참고하면, 금속 유리 그리드(30)는 제1 방향을 따라 뻗은 복수의 제1 금속 유리 와이어(13) 및 제2 방향을 따라 뻗은 복수의 제2 금속 유리 와이어(14)를 포함하고, 제1 금속 유리 와이어(13)와 제2 금속 유리 와이어(14)의 교차 지점에 위치하는 접합점(15)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the metal glass grid 30 includes a plurality of first metal glass wires 13 extending along a first direction and a plurality of second metal glass wires 14 extending along a second direction. And a junction point 15 located at the intersection of the first metal glass wire 13 and the second metal glass wire 14.

제1 금속 유리 와이어(13)와 제2 금속 유리 와이어(14)는 약 1nm 내지 100㎛의 폭을 가질 수 있으며, 예컨대 약 10nm 내지 10㎛의 폭을 가질 수 있다. The first metal glass wire 13 and the second metal glass wire 14 may have a width of about 1 nm to 100 μm, for example, may have a width of about 10 nm to 10 μm.

접합점(15)은 제1 금속 유리 와이어(13)와 제2 금속 유리 와이어(14)가 금속 유리의 유리 전이 온도(Tg) 이상에서 소성될 때 접합된 부분으로, 금속 유리의 과냉각 액체 구간에서 액체 거동을 하면서 소결성이 높아질 수 있다. 이에 따라 제1 금속 유리 와이어(13)와 제2 금속 유리 와이어(14)의 연결성이 높아져 금속 유리 그리드(30)의 도전성을 개선할 수 있다.The junction point 15 is a bonded portion when the first metal glass wire 13 and the second metal glass wire 14 are fired at or above the glass transition temperature (Tg) of the metal glass, and the liquid in the supercooled liquid section of the metal glass. The sinterability can be increased while behaving. As a result, the connectivity between the first metal glass wire 13 and the second metal glass wire 14 may be increased, thereby improving conductivity of the metal glass grid 30.

한편 제1 금속 유리 와이어(13)와 제2 금속 유리 와이어(14)에 의해 구획되는 개구 영역(16)은 광을 투과시킬 수 있는 빈 공간으로, 예컨대 하부기재가 투명한 경우 개구 영역(16)은 광을 투과시킬 수 있는 영역이다.On the other hand, the opening area 16 partitioned by the first metal glass wire 13 and the second metal glass wire 14 is an empty space capable of transmitting light, for example, when the lower substrate is transparent, the opening area 16 is It is an area that can transmit light.

도 3은 투명 도전체의 또 다른 예를 보여주는 개략도이다.3 is a schematic view showing another example of a transparent conductor.

도 3을 참고하면, 투명 기재(110) 위에 형성되어 있는 금속 유리 그리드(30)를 포함하며, 금속 유리 그리드(30)는 상술한 바와 같이 제1 금속 유리 와이어(13), 제2 금속 유리 와이어(14) 및 접합점(15)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the metal glass grid 30 is formed on the transparent substrate 110, and the metal glass grid 30 includes the first metal glass wire 13 and the second metal glass wire as described above. 14 and the junction 15.

전술한 바와 같이, 금속 유리 그리드(30)는 격자 형태의 미세 패턴으로 형성되어 도전성을 확보할 수 있으며, 투명 기재(110) 중 금속 유리 그리드(30)가 형성되지 않은 부분, 즉 개구 영역(16)은 빛을 투과할 수 있는 영역으로 투명도를 확보할 수 있다.As described above, the metal glass grid 30 may be formed in a fine pattern in the form of a lattice to ensure conductivity, and a portion of the transparent substrate 110 in which the metal glass grid 30 is not formed, that is, the opening region 16. ) Is an area that can transmit light to ensure transparency.

이 때 금속 유리 그리드(30)의 면적은 투명 기재(110)의 총 면적에 대하여 약 30% 이하일 수 있으며, 예컨대 약 15% 이하일 수 있다. 상기 범위의 면적으로 형성됨으로써 투명도를 확보할 수 있다.In this case, the area of the metal glass grid 30 may be about 30% or less with respect to the total area of the transparent substrate 110, for example, about 15% or less. Transparency can be ensured by forming the area of the said range.

상기 투명 도전체는 전술한 바와 같이 투명도 및 도전성을 동시에 확보함으로써, 가시광선 영역에서 약 85% 이상의 투과율을 가지는 동시에 약 10-3Ω㎝ 이하의 비저항을 가질 수 있다. 상기 범위 내에서 약 85 내지 99.9%의 투과율 및 약 10-4 내지 10-3 Ω㎝의 비저항을 만족할 수 있다.As described above, the transparent conductor secures transparency and conductivity simultaneously, and thus may have a transmittance of about 85% or more in the visible light region and a resistivity of about 10 −3 Ωcm or less. Within this range, a transmittance of about 85 to 99.9% and a specific resistance of about 10 −4 to 10 −3 dBm may be satisfied.

상기 투명 도전체는 상기와 같이 비저항 및 투명도를 확보할 수 있는 동시에, 대기(air)에서 공정을 수행할 수 있으므로 제조 비용을 낮출 수 있다. 또한 대면적 투명 도전체를 형성하는데 한계가 없으므로 대면적 투명 전극을 형성하는데 유용하게 적용될 수 있고, 인듐 틴 옥사이드(ITO)의 인듐(In)과 같은 고가의 재료를 사용하지 않으므로 제조 비용을 낮출 수 있다.The transparent conductor can secure a specific resistance and transparency as described above, and at the same time can perform a process in the air can lower the manufacturing cost. In addition, since there is no limit to the formation of a large-area transparent conductor, it can be usefully applied to form a large-area transparent electrode, and the manufacturing cost can be lowered because expensive materials such as indium (In) of indium tin oxide (ITO) are not used. have.

이하, 상기 투명 도전체의 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, the manufacturing method of the said transparent conductor is demonstrated.

일 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법은 금속 유리 또는 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계, 그리고 상기 금속 유리의 유리 전이 온도보다 높은 온도에서 상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 소성하는 단계를 포함한다.According to one or more exemplary embodiments, a method of manufacturing a transparent conductor may include applying a metal glass or a mixture including a metal glass, and using the metal glass or the mixture including the metal glass at a temperature higher than a glass transition temperature of the metal glass. Firing.

먼저, 전술한 구현예 중, 금속 유리와 산화물 유리를 포함하는 투명 도전체의 제조 방법을 설명한다.First, in the above-described embodiment, a method of manufacturing a transparent conductor including a metal glass and an oxide glass will be described.

도 4는 일 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이다.4 is a schematic diagram illustrating a method of manufacturing a transparent conductor according to one embodiment.

도 4를 참고하면, 몰드(40)에 분말 형태의 산화물 유리(11)와 금속 유리(12)를 넣고 일 방향 또는 복수의 방향으로 소정의 압력을 가하면서 고온 소결한다. 이 때 고온 소결은 대기(air)에서 예컨대 약 0 내지 2000 MPa의 압력 및 약 50 내지 800℃의 온도에서 수행될 수 있다. Referring to FIG. 4, the oxide glass 11 and the metal glass 12 in the form of powder are placed in the mold 40 and sintered at a high temperature while applying a predetermined pressure in one direction or a plurality of directions. The high temperature sintering may then be carried out in air, for example at a pressure of about 0 to 2000 MPa and at a temperature of about 50 to 800 ° C.

이에 따라 산화물 유리(11)와 금속 유리(12)는 과냉각 액체 구간에서 각각 연화될 수 있고, 연화된 산화물 유리 사이에 연화된 금속 유리가 밀착되면서 산화물 유리(11)의 소결체로 이루어진 매트릭스 부분(11a)과 금속 유리의 소결체로 이루어진 도전성 네트워크 부분(12a)을 포함하는 투명 도전체(20)로 형성될 수 있다. Accordingly, the oxide glass 11 and the metal glass 12 may each be softened in the subcooled liquid section, and the matrix portion 11a made of a sintered body of the oxide glass 11 may be in close contact with the softened metal glass. ) And a transparent conductor 20 comprising a conductive network portion 12a made of a sintered body of metal glass.

도 5는 다른 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이다.5 is a schematic view illustrating a method of manufacturing a transparent conductor according to another embodiment.

도 5는 기판 위에 투명 전극으로서 투명 도전체가 적용된 예를 보여준다.5 shows an example in which a transparent conductor is applied as a transparent electrode on a substrate.

도 5를 참고하면, 기판(110) 위에 도전성 페이스트(120a)를 소정 패턴으로 적용한다. 도전성 페이스트(120a)는 예컨대 잉크젯 인쇄(inkjet printing) 또는 스크린 인쇄(screen printing)으로 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 5, the conductive paste 120a is applied to the substrate 110 in a predetermined pattern. The conductive paste 120a may be applied by, for example, inkjet printing or screen printing, but is not limited thereto.

도전성 페이스트(120a)는 산화물 유리(11), 금속 유리(12) 및 유기 비히클(organic vehicle)을 포함한다.The conductive paste 120a includes an oxide glass 11, a metal glass 12, and an organic vehicle.

산화물 유리(11) 및 금속 유리(12)는 전술한 바와 같다. The oxide glass 11 and the metal glass 12 are as described above.

상기 유기 비히클은 산화물 유리(11) 및 금속 유리(12)와 혼합되어 적절한 점도를 부여할 수 있는 유기 화합물과 이들을 용해 또는 분산하는 용매를 포함한다.The organic vehicle includes an organic compound which can be mixed with the oxide glass 11 and the metal glass 12 to impart an appropriate viscosity, and a solvent for dissolving or dispersing them.

유기 화합물은 예컨대 (메타)아크릴레이트계 수지; 에틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 수지; 페놀 수지; 알코올 수지; 테플론; 및 이들의 조합에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 분산제, 계면활성제, 증점제 및 안정화제와 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다. The organic compound is, for example, (meth) acrylate resin; Cellulose resins such as ethyl cellulose; Phenolic resins; Alcohol resins; Teflon; And at least one selected from combinations thereof, and may further include additives such as dispersants, surfactants, thickeners, and stabilizers.

용매는 이들을 혼합할 수 있는 형태이면 특히 한정되지 않으며, 예컨대 터피네올, 부틸카비톨, 부틸카비톨 아세테이트, 펜테인디올, 다이펜틴, 리모닌, 에틸렌글리콜 알킬에테르, 디에틸렌글리콜 알킬에테르, 에틸렌글리콜 알킬에테르 아세테이트 디에틸렌글리콜 알킬에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜 디알킬에테르 아세테이트, 트리에틸렌글리콜 알킬에테르 아세테이트, 트리에틸렌 글리콜 알킬에테르, 프로필렌글리콜 알킬에테르, 프로필렌글리콜 페닐에테르, 디프로필렌글리콜 알킬에테르, 트리프로필렌글리콜 알킬에테르, 프로필렌글리콜 알킬에테르 아세테이트, 디프로필렌글리콜 알킬에테르 아세테이트, 트리프로필렌글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 디메틸프탈산, 디에틸프탈산, 디부틸프탈산 및 탈염수에서 선택된 적어도 하나 이상일 수 있다.The solvent is not particularly limited as long as it can be mixed, and examples thereof include terpineol, butyl carbitol, butyl carbitol acetate, pentanediol, dipentin, limonine, ethylene glycol alkyl ether, diethylene glycol alkyl ether, and ethylene. Glycol alkyl ether acetate diethylene glycol alkyl ether acetate, diethylene glycol dialkyl ether acetate, triethylene glycol alkyl ether acetate, triethylene glycol alkyl ether, propylene glycol alkyl ether, propylene glycol phenyl ether, dipropylene glycol alkyl ether, tripropylene At least one selected from glycol alkyl ether, propylene glycol alkyl ether acetate, dipropylene glycol alkyl ether acetate, tripropylene glycol alkyl ether acetate, dimethylphthalic acid, diethylphthalic acid, dibutylphthalic acid and demineralized water. have.

기판(110) 위에 산화물 유리(11), 금속 유리(12) 및 유기 비히클을 포함하는 도전성 페이스트를 적용하고 산화물 유리(11) 및 금속 유리(12)의 유리 전이 온도(Tg)보다 높은 온도로 소성함으로써, 전술한 바와 마찬가지로, 산화물 유리(11)의 소결체로 이루어진 매트릭스 부분(11a)과 금속 유리의 소결체로 이루어진 도전성 네트워크 부분(12a)을 포함하는 투명 전극(120)으로 형성될 수 있다.Applying a conductive paste comprising an oxide glass 11, a metal glass 12, and an organic vehicle on the substrate 110 and firing at a temperature higher than the glass transition temperature (Tg) of the oxide glass 11 and the metal glass 12. Thus, as described above, the transparent electrode 120 may be formed of the matrix portion 11a made of the sintered body of the oxide glass 11 and the conductive network portion 12a made of the sintered body of the metal glass.

다음, 전술한 구현예 중, 금속 유리 그리드를 포함하는 투명 도전체의 제조 방법을 설명한다.Next, a method of manufacturing a transparent conductor including a metal glass grid will be described among the above-described embodiments.

도 6 내지 도 8은 각각 다른 구현예에 따른 투명 도전체의 제조 방법을 보여주는 개략도이다.6 to 8 are schematic views showing a method of manufacturing a transparent conductor according to another embodiment, respectively.

도 6 내지 도 8은 투명 기재 위에 투명 전극으로서 금속 유리 그리드를 형성하는 예를 보여준다.6 to 8 show an example of forming a metal glass grid as a transparent electrode on a transparent substrate.

도 6을 참고하면, 투명 기재(110) 위에 복수의 개구부를 가진 소정 패턴의 스크린 판(50a)을 배치하고 스퀴즈(squeeze)(50b)를 사용하여 도전성 페이스트(120a)를 밀어내는 스크린 인쇄 방법으로 금속 유리 그리드용 패턴을 형성할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 금속 유리 그리드용 패턴을 잉크젯 인쇄로 형성할 수도 있다.Referring to FIG. 6, a screen printing method in which a screen plate 50a having a plurality of openings having a plurality of openings is disposed on a transparent substrate 110, and the conductive paste 120a is pushed out using a squeeze 50b. The pattern for a metallic glass grid can be formed. However, the present invention is not limited thereto, and the metal glass grid pattern may be formed by inkjet printing.

이 때 도전성 페이스트(120a)는 금속 유리 및 유기 비히클을 포함할 수 있으며, 선택적으로 금속 분말을 더 포함할 수 있다. 금속 유리 및 유기 비히클은 전술한 바와 같으며, 금속 분말은 저저항 금속일 수 있으며 금속 유리 그리드(30)의 도전성을 개선할 수 있다. In this case, the conductive paste 120a may include a metal glass and an organic vehicle, and may further include a metal powder. The metal glass and the organic vehicle are as described above, the metal powder may be a low resistance metal and may improve the conductivity of the metal glass grid 30.

이어서 금속 유리(12)의 유리 전이 온도(Tg)보다 높은 온도, 예컨대 약 50 내지 800℃로 소성함으로써, 금속 유리의 소결체로 이루어진 금속 유리 그리드(30)를 형성할 수 있다.Subsequently, by firing at a temperature higher than the glass transition temperature (Tg) of the metal glass 12, for example, about 50 to 800 ° C, the metal glass grid 30 made of a sintered body of the metal glass can be formed.

도 7을 참고하면, 기판(110) 위에 금속 유리를 포함하는 금속 유리 시트(metallic glass sheet)(60)를 배치하고 그 위에서 압인용 스탬프(stamp)(65)를 사용하여 압인함으로써 금속 유리 그리드용 패턴을 형성할 수 있다. 이 때 압인용 스탬프(65)는 일면에 복수의 양각 및/또는 음각을 가지며 상기 양각 및/또는 음각은 예컨대 격자 패턴과 같은 금속 유리 그리드용 패턴을 가질 수 있다.Referring to FIG. 7, a metal glass sheet 60 including a metal glass is disposed on a substrate 110 and stamped thereon using a stamp 65 for a metal glass grid. Patterns can be formed. At this time, the stamp for stamp 65 has a plurality of embossed and / or intaglio on one surface and the embossed and / or intaglio may have a pattern for a metal glass grid, such as a grid pattern, for example.

이어서 금속 유리 시트(60)를 이루는 금속 유리의 유리 전이 온도(Tg)보다 높은 온도, 예컨대 약 50 내지 800℃로 소성함으로써, 금속 유리 시트(60)의 압인된 부분만 투명 기재(110) 위에 밀착시킬 수 있고 이에 따라 금속 유리의 소결체로 이루어진 금속 유리 그리드(30)를 형성할 수 있다.Then, by firing at a temperature higher than the glass transition temperature (Tg) of the metal glass constituting the metal glass sheet 60, for example, about 50 to 800 ° C., only the stamped portion of the metal glass sheet 60 is adhered to the transparent substrate 110. It is possible to form a metal glass grid 30 made of a sintered body of the metal glass.

도 8을 참고하면, 기판(110) 위에 금속 유리를 포함하는 도전성 페이스트(120a)를 도포하고 그 위에서 압인용 스탬프(65)를 사용하여 압인함으로써 금속 유리 그리드용 패턴을 형성할 수 있다. 상기 도전성 페이스트(120a)는 예컨대 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 잉크젯 인쇄 및/또는 스크린 인쇄 방법으로 도포될 수 있다.Referring to FIG. 8, a pattern for a metal glass grid may be formed by applying a conductive paste 120a including a metal glass onto a substrate 110 and pressing the stamp using a stamp 65 for stamping thereon. The conductive paste 120a may be applied by, for example, spin coating, slit coating, inkjet printing, and / or screen printing.

도전성 페이스트(120a)는 금속 유리 및 유기 비히클을 포함할 수 있으며, 선택적으로 금속 분말을 더 포함할 수 있다. 금속 유리 및 유기 비히클은 전술한 바와 같으며, 금속 분말은 저저항 금속일 수 있으며 금속 유리 그리드(30)의 도전성을 개선할 수 있다. 압인용 스탬프(65)는 일면에 복수의 양각 및/또는 음각을 가지며 상기 양각 및/또는 음각은 예컨대 격자 패턴과 같은 금속 유리 그리드용 패턴을 가질 수 있다.The conductive paste 120a may include a metal glass and an organic vehicle, and may further include a metal powder. The metal glass and the organic vehicle are as described above, the metal powder may be a low resistance metal and may improve the conductivity of the metal glass grid 30. The stamp for stamp 65 has a plurality of embossed and / or intaglios on one surface, and the embossed and / or intaglio may have a pattern for a metal glass grid, such as, for example, a lattice pattern.

이어서 도전성 페이스트(120a)에 포함된 금속 유리의 유리 전이 온도(Tg)보다 높은 온도, 예컨대 약 50 내지 800℃로 소성함으로써, 도포된 도전성 페이스트(120a) 중 압인된 부분만 투명 기재(110) 위에 밀착시킬 수 있고 이에 따라 금속 유리의 소결체로 이루어진 금속 유리 그리드(30)를 형성할 수 있다.Then, by firing at a temperature higher than the glass transition temperature (Tg) of the metal glass included in the conductive paste 120a, for example, about 50 to 800 ° C., only the pressed portion of the applied conductive paste 120a is coated on the transparent substrate 110. It can be in close contact with each other, and thus a metal glass grid 30 made of a sintered body of metal glass can be formed.

여기서는 상기 투명 도전체를 형성하는 예시적인 방법을 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 다양한 방법으로 형성될 수 있다.Although an exemplary method of forming the transparent conductor has been described herein, the present invention is not limited thereto and may be formed in various ways.

상기 투명 도전체는 투명성 및 도전성이 요구되는 용도에 모두 적용될 수 있으며, 예컨대 전자 소자의 전극으로 적용될 수 있다.The transparent conductor may be applied to all applications requiring transparency and conductivity, and may be applied to, for example, an electrode of an electronic device.

상기 전자 소자는 예컨대 액정 표시 장치, 유기 발광 장치, 플라즈마 표시 장치, 태양 전지 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The electronic device may be, for example, a liquid crystal display, an organic light emitting device, a plasma display, or a solar cell, but is not limited thereto.

상기 전자 소자 중 하나인 태양 전지에 대하여 도면을 참고하여 예시적으로 설명한다.A solar cell, which is one of the electronic devices, will be described with reference to the drawings.

이하에서는 설명의 편의상 반도체 기판(100)을 중심으로 상하의 위치 관계를 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 반도체 기판(100) 중 태양 에너지를 받는 면을 전면(front side)이라 하고 전면의 반대면을 후면(rear side)이라 한다.Hereinafter, for convenience of description, the positional relationship of the upper and lower sides will be described based on the semiconductor substrate 100, but the present invention is not limited thereto. In addition, the side of the semiconductor substrate 100 that receives solar energy is called a front side, and the opposite side of the front side is called a rear side.

도 9는 일 구현예에 따른 태양 전지를 도시한 단면도이다.9 is a cross-sectional view illustrating a solar cell according to one embodiment.

도 9를 참고하면, 일 구현예에 따른 태양 전지는 하부 반도체 층(100a) 및 상부 반도체 층(100b)을 포함하는 반도체 기판(100)을 포함한다.Referring to FIG. 9, a solar cell according to an embodiment includes a semiconductor substrate 100 including a lower semiconductor layer 100a and an upper semiconductor layer 100b.

반도체 기판(100)은 결정질 규소 또는 화합물 반도체로 만들어질 수 있으며, 결정질 규소인 경우 예컨대 실리콘 웨이퍼가 사용될 수 있다. 하부 반도체 층(100a) 및 상부 반도체 층(100b) 중 하나는 p형 불순물로 도핑된 반도체 층일 수 있으며 다른 하나는 n형 불순물로 도핑된 반도체 층일 수 있다. 예컨대 하부 반도체 층(100a)은 n형 불순물로 도핑된 반도체 층이고, 상부 반도체층(100b)은 p형 불순물로 도핑된 반도체 층일 수 있다. 이 때 n형 불순물은 인(P)과 같은 V족 화합물일 수 있고, p형 불순물은 붕소(B)와 같은 III족 화합물일 수 있다. The semiconductor substrate 100 may be made of crystalline silicon or a compound semiconductor, and in the case of crystalline silicon, for example, a silicon wafer may be used. One of the lower semiconductor layer 100a and the upper semiconductor layer 100b may be a semiconductor layer doped with p-type impurities, and the other may be a semiconductor layer doped with n-type impurities. For example, the lower semiconductor layer 100a may be a semiconductor layer doped with n-type impurities, and the upper semiconductor layer 100b may be a semiconductor layer doped with p-type impurities. In this case, the n-type impurity may be a Group V compound such as phosphorus (P), and the p-type impurity may be a Group III compound such as boron (B).

반도체 기판(100)의 전면에는 얇은 두께의 실리콘 산화막(111)이 형성되어 있다. 실리콘 산화막(111)은 반도체 기판(100)이 자연적으로 산화되어 형성된 것을 포함하며, 약 10nm 이하의 얇은 두께를 가질 수 있으며, 경우에 따라 없을 수도 있다.A thin silicon oxide film 111 is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 100. The silicon oxide film 111 may be formed by naturally oxidizing the semiconductor substrate 100, and may have a thin thickness of about 10 nm or less, and may not exist in some cases.

실리콘 산화막(111) 위에는 복수의 투명 전극(120)이 형성되어 있다. 투명 전극(120)은 예컨대 반도체 기판(110)의 일 방향을 따라 나란히 뻗어 있거나 격자 형태로 뻗어 있거나 전면에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. A plurality of transparent electrodes 120 are formed on the silicon oxide film 111. For example, the transparent electrode 120 may extend in parallel along one direction of the semiconductor substrate 110, may extend in a lattice form, or may be formed on the entire surface thereof, but is not limited thereto.

투명 전극(120)은 전술한 금속 유리와 산화물 유리를 포함하는 투명 도전체 또는 금속 유리 그리드를 포함하는 투명 도전체로 만들어질 수 있다. 상기 투명 도전체에 대한 구체적인 설명은 전술한 바와 같으며, 여기서는 설명을 생략한다.The transparent electrode 120 may be made of a transparent conductor including the above-described metal glass and oxide glass or a transparent conductor including a metal glass grid. A detailed description of the transparent conductor is as described above, and the description is omitted here.

상술한 투명 도전체를 투명 전극(120)으로 사용함으로써 전술한 바와 같이 투명성 및 도전성을 동시에 확보할 수 있으며, 이에 따라 태양 전지의 전면에서 흡수하는 빛의 양을 늘리는 동시에 전하 이동성을 높여 태양 전지의 효율을 개선할 수 있다. By using the above-described transparent conductor as the transparent electrode 120, it is possible to secure transparency and conductivity at the same time as described above, thereby increasing the amount of light absorbed from the front of the solar cell and at the same time increasing charge mobility. The efficiency can be improved.

투명 전극(120) 위에는 전면 버스 바(bus bar) 전극(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 버전면 스 바 전극은 복수의 태양 전지 셀을 조립할 때 이웃하는 태양 전지 셀을 연결하기 위한 것이다.A front bus bar electrode (not shown) is formed on the transparent electrode 120. The version side bar electrode is for connecting neighboring solar cells when assembling a plurality of solar cells.

반도체 기판(100) 후면에는 얇은 두께의 실리콘 산화막(111)이 형성되어 있다. 실리콘 산화막(111)은 반도체 기판(100)이 자연적으로 산화되어 형성된 것으로, 약 20nm 이하의 얇은 두께를 가질 수 있다. 실리콘 산화막(111)은 예컨대 약 10nm 이하의 얇은 두께를 가질 수 있으며, 경우에 따라 없을 수도 있다.A thin silicon oxide film 111 is formed on the back surface of the semiconductor substrate 100. The silicon oxide layer 111 is formed by naturally oxidizing the semiconductor substrate 100 and may have a thin thickness of about 20 nm or less. The silicon oxide film 111 may have a thin thickness of about 10 nm or less, for example, and may not be present in some cases.

실리콘 산화막(111) 하부에는 후면 전극(140)이 형성되어 있다. 후면 전극(140)은 도전성 물질로 만들어질 수 있으며, 예컨대 알루미늄(Al)과 같은 불투명 금속으로 만들어질 수 있다. 후면 전극(140)은 도전성 페이스트를 사용한 스크린 인쇄 방법으로 형성될 수 있다.The back electrode 140 is formed under the silicon oxide layer 111. The back electrode 140 may be made of a conductive material, and may be made of an opaque metal such as aluminum (Al). The back electrode 140 may be formed by a screen printing method using a conductive paste.

여기서는 태양 전지의 전면에 위치하는 투명 전극을 예시적으로 설명하였지만 이에 한정되지 않고 태양 전지의 모든 전극으로도 동일하게 적용할 수 있다. 또한 여기서는 투명 도전체를 태양 전지에 적용한 예를 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 투명 전극이 사용되는 모든 전자 소자의 전극으로 사용될 수 있으며, 예컨대 액정 표시 장치의 화소 전극 및/또는 공통 전극, 유기 발광 장치의 애노드 및/또는 캐소드, 플라즈마 표시 장치의 표시 전극 등으로 사용될 수 있다.Here, the transparent electrode positioned on the front surface of the solar cell has been exemplarily described, but the present invention is not limited thereto, and the same may be applied to all electrodes of the solar cell. In addition, although an example in which a transparent conductor is applied to a solar cell has been described, the present invention is not limited thereto, and the transparent conductor may be used as an electrode of all electronic devices in which a transparent electrode is used. It can be used as an anode and / or a cathode of, a display electrode of the plasma display device.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of the invention.

11: 산화물 유리 11a: 매트릭스 부분
12: 금속 유리 12a: 도전성 네트워크 부분
13: 제1 금속 유리 와이어 14: 제2 금속 유리 와이어
15: 접합점 16: 개구 영역
20: 투명 도전체 30: 금속 유리 그리드
40: 몰드 50a: 스크린 판
50b: 스퀴즈 60: 금속 유리 시트
65: 압인용 스탬프 100: 반도체 기판
100a: 하부 반도체 층 100b: 상부 반도체 층
110: 투명 기재, 기판 111: 실리콘 산화막
120: 투명 전극 120a: 도전성 페이스트
140: 후면 전극
11: oxide glass 11a: matrix part
12: metallic glass 12a: conductive network portion
13: first metal glass wire 14: second metal glass wire
15: junction 16: opening area
20: transparent conductor 30: metallic glass grid
40: mold 50a: screen plate
50b: squeeze 60: metallic glass sheet
65: stamp for stamping 100: semiconductor substrate
100a: lower semiconductor layer 100b: upper semiconductor layer
110: transparent substrate, substrate 111: silicon oxide film
120: transparent electrode 120a: conductive paste
140: rear electrode

Claims (15)

금속 유리를 포함하는 금속 유리 그리드를 포함하고,
상기 금속 유리는 복수의 원소들이 무질서한 원자 구조를 가진 합금이고 유리전이온도를 가지고,
투과율 85% 이상 및 비저항 10-3Ω㎝ 이하를 만족하는 투명 전극.
A metallic glass grid comprising metallic glass,
The metal glass is an alloy having a disordered atomic structure of a plurality of elements and has a glass transition temperature,
The transparent electrode which satisfy | fills 85% or more of transmittance | permeability and 10 or less -3 Ωcm or less of specific resistance.
제1항에서,
상기 금속 유리 그리드는 제1 방향을 따라 뻗은 복수의 제1 금속 유리 와이어들과 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 뻗은 복수의 제2 금속 유리 와이어들을 포함하고,
상기 복수의 제1 금속 유리 와이어들과 상기 복수의 제2 금속 유리 와이어들은 상기 금속 유리의 유리전이온도 이상의 온도에서 소결되어 접합되어 있는 복수의 접합점을 가지는
투명 전극.
In claim 1,
The metal glass grid includes a plurality of first metal glass wires extending along a first direction and a plurality of second metal glass wires extending in a second direction crossing the first direction,
The plurality of first metal glass wires and the plurality of second metal glass wires have a plurality of bonding points that are sintered and joined at a temperature higher than a glass transition temperature of the metal glass.
Transparent electrode.
제1항에서,
상기 투명 전극은
투명 기재, 그리고
상기 투명 기재 위에 형성되어 있는 상기 금속 유리 그리드
를 포함하고,
상기 금속 유리 그리드의 면적은 상기 투명 기재의 총 면적에 대하여 15% 이하인 투명 전극.
In claim 1,
The transparent electrode
Transparent substrate, and
The metallic glass grid formed on the transparent substrate
Including,
The area of the metal glass grid is 15% or less with respect to the total area of the transparent substrate.
제1항에서,
상기 금속 유리는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 철(Fe), 금(Au), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 세륨(Ce), 스트론튬(Sr), 이테르븀(Yb), 아연(Zn), 백금(Pt), 코발트(Co), 팔라듐(Pd), 세륨(Ce), 란탄(La), 이트륨(Y), 가돌륨(Gd), 베릴륨(Be), 탄탈늄(Ta), 갈륨(Ga), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb), 납(Pb), 백금(Pt), 은(Ag), 인(P), 보론(B), 규소(Si), 카본(C), 주석(Sn), 아연(Zn), 리튬(Li), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 망간(Mn), 에르븀(Er), 크롬(Cr), 프라세오디뮴(Pr), 툴륨(Tm) 및 이들의 조합 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 합금인 투명 전극.
In claim 1,
The metal glass is aluminum (Al), copper (Cu), zirconium (Zr), titanium (Ti), nickel (Ni), iron (Fe), gold (Au), magnesium (Mg), calcium (Ca), cerium (Ce), Strontium (Sr), Ytterbium (Yb), Zinc (Zn), Platinum (Pt), Cobalt (Co), Palladium (Pd), Cerium (Ce), Lanthanum (La), Yttrium (Y), Ga Dolium (Gd), beryllium (Be), tantalum (Ta), gallium (Ga), hafnium (Hf), niobium (Nb), lead (Pb), platinum (Pt), silver (Ag), phosphorus (P) , Boron (B), silicon (Si), carbon (C), tin (Sn), zinc (Zn), lithium (Li), molybdenum (Mo), tungsten (W), manganese (Mn), erbium (Er) , Chromium (Cr), praseodymium (Pr), thulium (Tm) and a transparent electrode which is an alloy containing at least one selected from a combination thereof.
제1항에서,
상기 금속 유리 그리드는 유기 비히클의 소성물을 더 포함하는 투명 전극.
In claim 1,
The metal glass grid further comprises a fired product of an organic vehicle.
제1항에서,
상기 금속 유리 그리드는 금속 분말을 더 포함하는 투명 전극.
In claim 1,
The metal glass grid further comprises a metal powder.
금속 유리 또는 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하여 금속 유리 그리드용 패턴을 형성하는 단계, 그리고
상기 금속 유리의 유리 전이 온도보다 높은 온도에서 상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 소성하여 금속 유리 그리드를 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 금속 유리는 복수의 원소들이 무질서한 원자 구조를 가진 합금이고 유리전이온도를 가진
투명 전극의 제조 방법.
Applying a metal glass or a mixture comprising metal glass to form a pattern for the metal glass grid, and
Firing the metal glass or the mixture comprising the metal glass at a temperature higher than the glass transition temperature of the metal glass to form a metal glass grid
Including,
The metallic glass is an alloy having a disordered atomic structure of a plurality of elements and having a glass transition temperature.
Method for producing a transparent electrode.
제7항에서,
상기 금속 유리를 포함하는 혼합물은 유기 비히클을 포함하는 도전성 페이스트인 투명 전극의 제조 방법.
In claim 7,
The mixture containing the metal glass is a method for producing a transparent electrode is a conductive paste containing an organic vehicle.
제7항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 투명 기재 위에 적용하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 7,
The applying of the metal glass or the mixture including the metal glass is a method of manufacturing a transparent electrode applied on a transparent substrate.
제7항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 잉크젯 인쇄 또는 스크린 인쇄로 수행하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 7,
Applying the metal glass or the mixture including the metal glass is performed by inkjet printing or screen printing.
제7항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 소성하는 단계는 50 내지 800℃에서 수행하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 7,
The firing of the metal glass or the mixture including the metal glass is carried out at 50 to 800 ° C.
제7항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는 압인(imprinting) 방법으로 수행하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 7,
The applying of the metal glass or the mixture including the metal glass is performed by an imprinting method.
제12항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는
상기 금속 유리를 포함하는 금속 유리 시트를 배치하는 단계, 그리고
상기 금속 유리 시트를 스탬프로 압인하는 단계
를 포함하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 12,
Applying the metal glass or the mixture comprising the metal glass
Disposing a metal glass sheet comprising the metal glass, and
Stamping the metal glass sheet with a stamp
Method for producing a transparent electrode comprising a.
제12항에서,
상기 금속 유리 또는 상기 금속 유리를 포함하는 혼합물을 적용하는 단계는
상기 금속 유리를 포함하는 페이스트를 도포하는 단계, 그리고
상기 도포된 페이스트를 스탬프로 압인하는 단계
를 포함하는 투명 전극의 제조 방법.
In claim 12,
Applying the metal glass or the mixture comprising the metal glass
Applying a paste comprising the metallic glass, and
Stamping the applied paste with a stamp
Method for producing a transparent electrode comprising a.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 투명 전극을 포함하는 전자 소자.An electronic device comprising the transparent electrode according to any one of claims 1 to 6.
KR1020190116860A 2019-09-23 2019-09-23 Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor KR102092346B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190116860A KR102092346B1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190116860A KR102092346B1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130058515A Division KR102092344B1 (en) 2013-05-23 2013-05-23 Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190111863A true KR20190111863A (en) 2019-10-02
KR102092346B1 KR102092346B1 (en) 2020-03-23

Family

ID=68423235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190116860A KR102092346B1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102092346B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001031085A2 (en) * 1999-10-26 2001-05-03 Stuart Energy Systems Corporation Amorphous metal/metallic glass electrodes for electrochemical processes
EP2448003A2 (en) * 2010-10-27 2012-05-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Conductive paste comprising a conductive powder and a metallic glass for forming a solar cell electrode
US20130037832A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-14 James W. Kang Foldable display structures
US20130048339A1 (en) * 2010-03-08 2013-02-28 William Marsh Rice University Transparent electrodes based on graphene and grid hybrid structures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001031085A2 (en) * 1999-10-26 2001-05-03 Stuart Energy Systems Corporation Amorphous metal/metallic glass electrodes for electrochemical processes
US20130048339A1 (en) * 2010-03-08 2013-02-28 William Marsh Rice University Transparent electrodes based on graphene and grid hybrid structures
EP2448003A2 (en) * 2010-10-27 2012-05-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Conductive paste comprising a conductive powder and a metallic glass for forming a solar cell electrode
US20130037832A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-14 James W. Kang Foldable display structures

Also Published As

Publication number Publication date
KR102092346B1 (en) 2020-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101999795B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR102100291B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR101960463B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR102100292B1 (en) Metallic glass and conductive paste and electronic device
US8668847B2 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR102071006B1 (en) Conductive paste and solar cell
KR101814014B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR101741682B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR20140006152A (en) Electrode and method of forming the same and electronic device including the same
US20130104973A1 (en) Conductive paste, and electronic device and solar cell including electrode formed using the conductive paste
KR102092344B1 (en) Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor
KR101985929B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR102092346B1 (en) Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor
KR101796658B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR20130065445A (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR101960464B1 (en) Conductive paste and electronic device and solar cell including an electrode formed using the conductive paste
KR20150040396A (en) Transparent conductor and method of manufacturing the same and electronic device including the transparent conductor

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant