KR20230112848A - Display film structure and manufacturing method including de-bubble process - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법은, 일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판을 준비하는 기판 준비 단계와, 상기 투명 연성막 기판 상에 메탈메쉬 전극층을 형성하는 전극층 형성 단계와, 상기 메탈메쉬 전극층 상에 LED소자를 솔더링 하는 솔더링 단계와, 상기 메탈메쉬 전극층과 LED소자를 밀봉하도록 실리콘을 도포하고, 도포된 실리콘 상에 발생되는 기포를 제거하여 실리콘 수지층을 형성하는 수지층 형성 단계 및 상기 투명 연성막 기판에 FPCB 어셈블리 및 컨트롤IC를 연결하는 인터페이스 형성 단계를 포함하며, 상기의 제조방법을 통해 이루어진 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조는, 일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판과, 상기 투명 연성막 기판의 일면에 형성되며, 금속막을 도포하는 메탈메쉬 공법을 통해 전극을 형성하는 메탈메쉬 전극층과, 상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 구비되는 복수의 LED소자와, 상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 형성되며, 상기 LED소자와 상기 메탈메쉬 전극층을 밀봉하는 실리콘 수지층 및 상기 투명 연성막 기판에 연결되는 인터페이스 부재를 포함한다.A display film manufacturing method including a de-bubble process according to the present invention includes a substrate preparation step of preparing a film-type transparent flexible film substrate having a constant area, and an electrode layer forming a metal mesh electrode layer on the transparent flexible film substrate. A forming step, a soldering step of soldering an LED element on the metal mesh electrode layer, applying silicon to seal the metal mesh electrode layer and the LED element, and removing air bubbles generated on the coated silicon to form a silicone resin layer. The display film structure including the de-bubble process made through the above manufacturing method, including the step of forming a resin layer and the step of forming an interface connecting the FPCB assembly and the control IC to the transparent flexible film substrate, has a certain area A film-type transparent flexible film substrate, a metal mesh electrode layer formed on one surface of the transparent flexible film substrate and forming an electrode through a metal mesh method of applying a metal film, and a plurality of LEDs provided on one surface of the metal mesh electrode layer A device, a silicone resin layer formed on one surface of the metal mesh electrode layer and sealing the LED device and the metal mesh electrode layer, and an interface member connected to the transparent flexible film substrate.
Description
본 발명은 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조 및 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 필름 구조를 형성함에 있어서 실리콘 수지층의 형성 시 발생되는 기포에 의해 디스플레이 필름에서 이미지가 왜곡 되는 등 품질의 문제가 발생되는 것을 방지하기 위하여 디-버블 공정을 통해 기포를 제거하도록 하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display film structure and manufacturing method including a de-bubble process, and more particularly, in forming a display film structure, an image is distorted in a display film due to air bubbles generated during formation of a silicone resin layer. It relates to a display film structure and manufacturing method including a de-bubble process to remove air bubbles through a de-bubble process in order to prevent quality problems from occurring.
최근 업무환경을 비롯한 일상생활에서도 전자기기의 비중은 커져가고 있고, 특히 전자기술과 정보기술이 발전함에 따라 전자기기의 종류도 매우 다양해지고 있으며, 새로운 기능과 디자인을 갖는 기기들이 지속적으로 출시되고 있다.In recent years, the proportion of electronic devices in everyday life, including the work environment, is increasing. In particular, as electronic technology and information technology develop, the types of electronic devices are becoming very diverse, and devices with new functions and designs are continuously being released. .
이처럼 일상생활에 접하게 되는 전자기기의 종류가 점차 다양해지고 기능이 고도화 및 복잡화 됨에 따라 사용자가 쉽게 익힐 수 있고 직관적인 조작이 가능한 사용자 인터페이스의 필요성이 제기되고 있는데, 이러한 필요를 충족시킬 수 있는 입력장치로서 터치스크린 장치가 주목받고 있다.As the types of electronic devices encountered in daily life gradually diversify and their functions become more sophisticated and complex, the need for a user interface that users can easily learn and operate intuitively is being raised. Input devices that can meet these needs As such, touch screen devices are attracting attention.
터치스크린 장치는 디스플레이 화면상의 사용자의 접촉 위치를 감지하고 감지된 접촉 위치에 관한 정보를 입력 정보로 하여 디스플레이 화면 제어를 포함한 전자기기의 제어를 수행하기 위한 장치로서, 여러 전자기기에 널리 적용되고 있으며, 투명도전막이 일면에 형성되어 있는 투명기판을 적어도 하나 이상 포함한다.A touch screen device is a device for detecting a user's touch position on a display screen and using the detected contact position information as input information to control electronic devices, including display screen control, and is widely applied to various electronic devices. , At least one transparent substrate having a transparent conductive film formed on one surface thereof.
이때, 사용되는 투명 도전성 기재는 유리 기판 또는 플라스틱 필름 등의 일면에 ITO와 같은 투명한 도전성 박막을 형성하여 가시광선 영역에서 투명하고, 도전성을 갖는 기재를 말하는 것으로, 터치 패널 등에서 널리 사용되는 것이다.At this time, the transparent conductive substrate used refers to a substrate that is transparent and conductive in the visible light region by forming a transparent conductive thin film such as ITO on one surface of a glass substrate or plastic film, and is widely used in touch panels and the like.
이러한 투명 도전성 기재에 있어서, 중요한 성능은 도전성과 투명성으로, 도전성이 떨어지면 원활한 구동이 어렵고, 투명성이 저하되면 디스플레이 성능이 떨어지게 된다.In such a transparent conductive substrate, important performance is conductivity and transparency, and when conductivity is low, smooth driving is difficult, and when transparency is low, display performance is degraded.
그러나 도전성 기재의 도전성을 향상시키기 위해 도전성 박막의 두께를 두껍게 형성하면 도전성 박막의 표면 반사율과 흡수율이 증가하면서 투과율이 떨어져 투명성이 저하되기 때문에, 도전성과 투명성을 모두 향상시키는 것은 매우 어려운 일이다.However, if the thickness of the conductive thin film is formed thick to improve the conductivity of the conductive substrate, the surface reflectance and absorbance of the conductive thin film increase while the transmittance decreases and the transparency decreases. Therefore, it is very difficult to improve both conductivity and transparency.
이러한 문제를 해결하기 위해, 종래에는 기재와 도전성 박막 사이에 유전체 박막을 형성하고, 유전체 박막의 굴절율을 조절함으로써, 도전성 기재의 광 투과율을 향상시키고자 하는 시도가 있었다.In order to solve this problem, conventionally, attempts have been made to improve the light transmittance of the conductive substrate by forming a dielectric thin film between the substrate and the conductive thin film and adjusting the refractive index of the dielectric thin film.
그러나, 기재와 도전성 박막 사이에 유전체 박막을 개재시키는 종래 방법의 경우, 광 투과율 개선 효과가 충분하지 않아 원하는 투명성을 얻기 어렵다는 문제점이 있었다.However, in the case of the conventional method of interposing a dielectric thin film between a substrate and a conductive thin film, the effect of improving light transmittance is not sufficient, and thus it is difficult to obtain desired transparency.
또한, 기재의 종류, 도전성 박막의 특성, 도전성 기재에 부착력 향상, 표면 조도 개선, 가스 배리어 등의 기능을 부가하기 위해 부가적으로 설치되는 기능층, 공간의 매질의 특성(굴절율, 흡수율, 반사율 등)에 따라, 투과율이 정해지기 때문에, 투과율을 제어하는 것이 쉽지 않다는 문제점이 있었다.In addition, the type of substrate, the characteristics of the conductive thin film, the functional layer additionally installed to add functions such as improving adhesion to the conductive substrate, improving surface roughness, gas barrier, etc. ), since the transmittance is determined, there is a problem in that it is not easy to control the transmittance.
뿐만 아니라, 기재와 도전성 박막 사이에 유전체 박막을 형성하여야 하기 때문에, 현재 시중에서 판매되는 기성 도전성 필름을 사용할 수 없고, 기재 상에 유전체 박막을 형성한 후, 도전성 박막을 증착하는 다단계 공정을 통해 필름을 직접 제조해야 하기 때문에, 제조 비용이 높을 뿐 아니라, 유전체 박막의 중류 및 두께에 따라 적합한 도전성 박막 형성 조건을 찾아야 한다는 문제점이 있다.In addition, since a dielectric thin film must be formed between the substrate and the conductive thin film, a ready-made conductive film currently sold on the market cannot be used. Since it must be directly manufactured, there is a problem in that manufacturing cost is high and suitable conditions for forming a conductive thin film must be found according to the middle class and thickness of the dielectric thin film.
또한, 광원의 내구성을 높이기 위해 반드시 필요한 실리콘 몰딩 및 경화 공정에 있어서, 기포가 발생됨에 따라 제품의 기계적, 광학적 특성의 저하가 발생되어 제품의 완성도가 현저히 떨어지는 문제가 있다.In addition, in the silicone molding and curing process, which are essential to increase the durability of the light source, the mechanical and optical properties of the product are deteriorated due to the generation of air bubbles, resulting in a significantly reduced product quality.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method for solving these problems is required.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 제조 단가 및 유지 관리 비용을 대폭 절감하고, 도전성 및 투명성을 확보하며, 실리콘 수지층 형성 시 발생되는 기포를 효과적으로 제거하여 활용도 높고 품질이 높은 디스플레이 필름을 제공하기 위하나 목적을 가진다.The present invention is an invention made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and significantly reduces manufacturing cost and maintenance cost, secures conductivity and transparency, and effectively removes air bubbles generated when forming a silicone resin layer, thereby increasing utilization. One purpose is to provide a high-quality display film.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법은, 일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판을 준비하는 기판 준비 단계와, 상기 투명 연성막 기판 상에 메탈메쉬 전극층을 형성하는 전극층 형성 단계와, 상기 메탈메쉬 전극층 상에 LED소자를 솔더링 하는 솔더링 단계와, 상기 메탈메쉬 전극층과 LED소자를 밀봉하도록 실리콘을 도포하고, 도포된 실리콘 상에 발생되는 기포를 제거하여 실리콘 수지층을 형성하는 수지층 형성 단계 및 상기 투명 연성막 기판에 FPCB 어셈블리 및 컨트롤IC를 연결하는 인터페이스 형성 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a method for manufacturing a display film including a de-bubble process of the present invention includes a substrate preparation step of preparing a film-type transparent flexible film substrate having a certain area, and a metal film on the transparent flexible film substrate. An electrode layer forming step of forming a mesh electrode layer, a soldering step of soldering an LED element on the metal mesh electrode layer, applying silicon to seal the metal mesh electrode layer and the LED element, and removing air bubbles generated on the coated silicon and a resin layer forming step of forming a silicon resin layer and an interface forming step of connecting the FPCB assembly and the control IC to the transparent flexible film substrate.
이때, 상기 전극층 형성 단계는 상기 투명 연성막 기판 상에 격자 형태의 패턴을 형성하는 패턴 형성 공정 및 상기 패턴 위에 금속막을 도포하는 금속막 도포 공정을 포함할 수 있다.In this case, the electrode layer forming step may include a pattern forming process of forming a lattice-shaped pattern on the transparent flexible film substrate and a metal film coating process of applying a metal film on the pattern.
또한, 상기 전극층 형성 단계는 X축전극층 및 Y축전극층 각각에 대하여 상기 패턴 형성 공정 및 상기 금속막 도포 공정이 이루어진 후, 이들이 상기 투명 연성막 기판 및 절연층과 적층 결합되도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the electrode layer forming step may be characterized in that, after the pattern forming process and the metal film coating process are performed on each of the X-axis electrode layer and the Y-axis electrode layer, they are laminated and bonded to the transparent flexible film substrate and the insulating layer. there is.
그리고 상기 솔더링 단계는 상기 메탈메쉬 전극층과 LED소자 사이에 솔더링 크림을 도포한 후 고온의 열원을 가하여 용융 접합시키는 리플로우 공정 및 상기 메탈메쉬 전극층 상에 상기 LED소자를 위치시킨 후 압력과 초음파 진동을 가하여 상기 메탈메쉬 전극층과 상기 LED소자 사이에 용접부가 형성되도록 하여 접합시키는 초음파 접합 공정 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.And the soldering step is a reflow process in which soldering cream is applied between the metal mesh electrode layer and the LED element and then applied with a high-temperature heat source to melt and bond, and pressure and ultrasonic vibration after locating the LED element on the metal mesh electrode layer It may be made by any one of ultrasonic bonding processes in which a welding part is formed between the metal mesh electrode layer and the LED element to bond them together.
또한, 상기 수지층 형성 단계는 상기 LED소자가 솔더링된 상기 메탈메쉬 전극층을 공정지그에 위치시켜 실리콘을 도포하는 실리콘 몰딩 공정과, 실리콘 몰딩 과정에서 발생되는 기포를 제거하는 디-버블 공정 및 실리콘을 양생 시키는 양생 공정을 포함할 수 있다.In addition, the resin layer forming step includes a silicon molding process of applying silicon by positioning the metal mesh electrode layer to which the LED element is soldered in a process jig, a de-bubble process of removing air bubbles generated in the silicon molding process, and silicon It may include a curing process for curing.
이때, 상기 실리콘 몰딩 공정은 실리콘의 물리적 특성을 강화하기 위해 교반기를 사용하여 이종의 실리콘을 교반시키는 실리콘 교반 작업과, 도포기를 이용하여 교반된 실리콘을 도포하는 실리콘 도포 작업 및 압착롤러를 통해 도포된 실리콘을 압착하여 표면을 정리하는 몰딩 작업을 포함할 수 있다.At this time, the silicone molding process is a silicone stirring operation of stirring heterogeneous silicone using a stirrer to enhance the physical properties of silicon, a silicone application operation of applying the stirred silicone using an applicator, and a pressure roller. It may include a molding operation in which silicone is pressed to prepare the surface.
또한, 상기 디-버블 공정은 실리콘 도포 이후 상기 공정지그에 형성된 배출홀을 통해 진공 환경을 조성하는 진공 작업과, 도포된 실리콘에 배출관을 밀착시켜 도포된 실리콘 속에 발생된 기포를 흡착하여 제거하는 1차 기포 제거 작업 및 상기 1차 기포 제거 작업 이후, 상기 공정지그의 상단에 보조지그를 결합하고, 상기 보조지그에 형성된 주입홀을 통해 뜨거운 공기를 주입하여 70도의 등온 상태를 유지시켜 도포된 실리콘 속에 잔여하는 기포가 자연히 배출되도록 하는 2차 기포 제거 작업을 포함하며, 상기 2차 기포 제거 작업은, 뜨거운 공기를 지속적으로 주입하는 상태에서 상기 배출홀을 통해 공기의 배출 및 유지를 반복적으로 수행하여 등온 상태가 유지되도록 할 수 있다.In addition, the de-bubble process includes a vacuum operation to create a vacuum environment through a discharge hole formed in the process jig after silicon application, and a vacuum operation to adsorb and remove air bubbles generated in the coated silicon by adhering the discharge pipe to the coated silicon. After the secondary bubble removal operation and the primary bubble removal operation, an auxiliary jig is coupled to the upper end of the process jig, and hot air is injected through an injection hole formed in the auxiliary jig to maintain an isothermal state of 70 degrees, so that the coated silicon It includes a secondary bubble removal operation to allow the remaining air bubbles to be naturally discharged, and the secondary bubble removal operation is isothermal by repeatedly discharging and maintaining air through the discharge hole while continuously injecting hot air. state can be maintained.
이때, 상기 수지층 형성 단계는 상기 디스플레이 필름의 탈부착이 용이하도록 점착력을 강화시키는 프라이머 코팅 공정을 더 포함할 수 있다.In this case, the step of forming the resin layer may further include a primer coating process for strengthening adhesiveness so that the display film can be easily attached or detached.
그리고 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조는 일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판과, 상기 투명 연성막 기판의 일면에 형성되며, 금속막을 도포하는 메탈메쉬 공법을 통해 전극을 형성하는 메탈메쉬 전극층과, 상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 구비되는 복수의 LED소자와, 상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 형성되며, 상기 LED소자와 상기 메탈메쉬 전극층을 밀봉하는 실리콘 수지층 및 상기 투명 연성막 기판에 연결되는 인터페이스 부재를 포함한다.And, the display film structure including the de-bubble process according to the display film manufacturing method including the de-bubble process is formed on a film-type transparent flexible film substrate having a certain area and one surface of the transparent flexible film substrate, and a metal A metal mesh electrode layer for forming an electrode through a metal mesh method of applying a film, a plurality of LED elements provided on one surface of the metal mesh electrode layer, and formed on one surface of the metal mesh electrode layer, the LED element and the metal mesh electrode layer It includes a silicone resin layer for sealing and an interface member connected to the transparent flexible film substrate.
이때, 상기 투명 연성막 기판은 열팽창계수 및 수분투과도가 낮으며, 가시광선 대역대에서 85% 이상의 높은 투과도를 갖는 PET 또는 PEN 필름으로 이루어질 수 있다.In this case, the transparent flexible film substrate may be formed of a PET or PEN film having a low coefficient of thermal expansion and low water permeability and high transmittance of 85% or more in the visible light band.
또한, 상기 금속막은 CNT, 그래핀, 알루미늄, 은 나노와이어 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In addition, the metal film may be formed of any one of CNT, graphene, aluminum, and silver nanowires.
또한, 상기 LED소자는 배치 간격의 조절이 용이하도록 나노막대 타입으로 이루어질 수 있다.In addition, the LED device may be made of a nanorod type to facilitate adjustment of the arrangement interval.
그리고 상기 인터페이스 부재는 이미지 및 동영상 전송을 위한 드라이버 및 전원이 연결되는 연성 인쇄 회로 기판인 FPCB 및 상기 FPCB에 입력된 신호를 처리하는 컨트롤IC를 포함할 수 있다.The interface member may include a FPCB, which is a flexible printed circuit board, to which a driver and power for image and video transmission are connected, and a control IC that processes signals input to the FPCB.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조 및 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.The display film structure and manufacturing method including the de-bubble process of the present invention for solving the above problems have the following effects.
첫째, 열팽창계수가 낮은 기재를 적용하여 공정 온도 및 태양광 등에 따른 발열에도 열 변형이 없이 안전하게 사용할 수 있도록 하는 장점이 있다.First, by applying a base material having a low thermal expansion coefficient, there is an advantage in that it can be safely used without thermal deformation even when heat is generated due to process temperature and sunlight.
둘째, 내구성이 강하고 플렉시블 소재를 사용하여 다양한 굴곡성에 대응하여 실 사용의 범용성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Second, it has strong durability and has the advantage of greatly improving the versatility of actual use by responding to various flexibility by using a flexible material.
셋째, 희소 금속을 사용하지 않으며, 제작 공정 과정을 단순화 하여 제작 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.Third, it does not use rare metals and has the advantage of reducing manufacturing costs by simplifying the manufacturing process.
넷째, 형광체 없이 백색광의 구현이 가능한 나노막대 타입 LED소자를 적용하여, 광원의 파장대역의 조정이 용이하고, 형광체로 인해 발생되는 발열이 없으며, 컬러 연색성 등 성능을 대폭 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Fourth, by applying a nanorod type LED device capable of realizing white light without a phosphor, it is easy to adjust the wavelength band of the light source, there is no heat generated by the phosphor, and there are advantages in that performance such as color rendering can be greatly improved. .
다섯째, 실리콘 수지층에 발생되는 기포를 완전히 제거하여 이미지의 왜곡이나 화질의 불량이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 장시간 사용하더라도 화면의 잔상이 생기지 않고 발광의 반응 속도가 빨라 터치 디스플레이의 사용에 용이하도록 하는 장점이 있다.Fifth, air bubbles generated in the silicone resin layer can be completely removed to prevent image distortion or poor image quality, and even when used for a long time, afterimages do not occur on the screen and the response speed of light emission is fast, making it easy to use a touch display. There are advantages to doing so.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법의 전체 단계를 나타내는 블록도;
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 전극층 형성 단계를 나타내는 블록도;
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 솔더링 단계를 나타내는 블록도;
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 수지층 형성 단계를 나타내는 블록도;
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 리플로우 공정 및 초음파 접합 공정을 나타내는 예시도;
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 수지층 형성 단계의 수행 과정을 나타내는 개략도;
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법에 있어서, 실리콘 몰딩 공정의 수행 과정을 나타내는 개략도;
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조가 적용된 모습을 나타내는 예시도;
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조의 상세 구조를 나타내는 분해 사시도;
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조의 형성 모습을 나타내는 단면도; 및
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조에 있어서, 메탈메쉬 전극층을 나타내는 분해 사시도이다.1 is a block diagram showing all steps of a method for manufacturing a display film including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram showing an electrode layer forming step in a display film manufacturing method including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram showing a soldering step in a method for manufacturing a display film including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a block diagram showing a resin layer forming step in the display film manufacturing method including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
5 is an exemplary view showing a reflow process and an ultrasonic bonding process in a display film manufacturing method including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
6 is a schematic diagram showing a process of forming a resin layer in a method for manufacturing a display film including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
7 is a schematic diagram showing a process of performing a silicon molding process in a display film manufacturing method including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
8 is an exemplary view showing a state in which a display film structure including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention is applied;
9 is an exploded perspective view showing a detailed structure of a display film structure including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention;
10 is a cross-sectional view showing the formation of a display film structure including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention; and
11 is an exploded perspective view illustrating a metal mesh electrode layer in a display film structure including a de-bubble process according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention in which the object of the present invention can be realized in detail will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same name and the same code are used for the same configuration, and additional description thereof will be omitted.
본 발명은 디스플레이 필름 구조를 형성함에 있어서 실리콘 수지층의 형성 시 발생되는 기포에 의해 디스플레이 필름에서 이미지가 왜곡 되는 등 품질의 문제가 발생되는 것을 방지하기 위하여 디-버블 공정을 통해 기포를 제거하도록 하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention is to remove air bubbles through a de-bubble process in order to prevent quality problems such as image distortion in the display film caused by air bubbles generated during formation of a silicone resin layer in forming a display film structure. It relates to a display film structure and manufacturing method including a de-bubble process.
본 발명에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 기판 준비 단계(S100)와, 전극층 형성 단계(S200), 솔더링 단계(S300), 수지층 형성 단계(S400) 및 인터페이스 형성 단계(S500)를 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the display film manufacturing method including the de-bubble process according to the present invention includes a substrate preparation step (S100), an electrode layer forming step (S200), a soldering step (S300), and a resin layer forming step ( S400) and interface forming step (S500).
상기 기판 준비 단계(S100)는 일정한 면적, 보다 상세하게는 사용자가 원하는 면적이나, 상기 디스플레이 필름이 적용될 제품이나 벽면의 너비에 맞는 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판(100)을 준비하는 단계로써, 이때, 준비되는 상기 투명 연성막 기판(100)은 PET(폴리-에틸렌-테레프탈레이트), PC(폴리-카보네이트), PEN(폴리-에틸렌-나프탈레이트) 및 PI(폴리-이미드) 중 적어도 하나를 포함하는 재질로 이루어질 수 있으며, 그 중에도 공정 온도에 견딜 수 있는 열적 안정성이 보장되며, 열팽창계수가 낮아 열변형에도 강하고 내구성이 좋으며, 이미지의 왜곡을 방지하는 등 광학적 특성이 높게 발휘되도록 열팽창계수 및 수분투과도가 낮으며, 가시광선 대역대에서 85% 이상의 높은 투과도를 갖는 PET 또는 PEN 필름으로 이루어지는 것이 바람직하다.The substrate preparation step (S100) is a step of preparing a film-type transparent
또한, 상기 투명 연성막 기판(100)은 벽면 또는 유리와 같은 평평한 면 외에 굴곡성을 갖는 다양한 디스플레이에 부착이 가능하도록 플렉시블(flexible)한 재질로 이루어지도록 함으로써, 활용 분야가 매우 다양하게 적용될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the transparent
상기와 같이 디스플레이 필름 구조에서 베이스가 되는 상기 투명 연성막 기판(100)을 준비하고 나면, 상기 투명 연성막 기판(100)의 일측면에 메탈메쉬 전극층(200)이 형성될 수 있도록 하는 전극층 형성 단계(S200)가 수행될 수 있다.After preparing the transparent
이때, 상기 전극층 형성 단계(S200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 투명 연성막 기판(100) 상에 격자 형태의 패턴을 형성하는 패턴 형성 공정(S210) 및 상기 패턴 위에 금속막을 도포하는 금속막 도포 공정(S220)으로 구분되어 수행될 수 있다.At this time, the electrode layer forming step (S200) is, as shown in FIG. 2, a pattern forming step (S210) of forming a lattice-shaped pattern on the transparent
이때, 상기 패턴 형성 공정(S210)은 롤투롤 패턴 작업, 포토 리소그래피 작업, 열 임프린트 작업, UV 임프린트 작업 중 어느 하나를 선택하여 이루어질 수 있으나, 공정이 간단하며, 반복하여 연속 제작이 가능한 롤투롤 패턴 작업이 수행되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the pattern forming process (S210) may be performed by selecting any one of a roll-to-roll pattern operation, a photolithography operation, a thermal imprint operation, and a UV imprint operation, but the process is simple, and the roll-to-roll pattern that can be repeatedly and continuously manufactured It is desirable to allow the work to be done.
이때, 상기 전극층 형성 단계(S200)는 상기 패턴 형성 공정(S210)을 통해 X축 방향 및 Y축 방향의 패턴이 각각 형성되도록 한 후, 상기 금속막 도포 공정(S220)을 통해 상기 패턴 형성 공정(S210)에서 형성된 각각의 X축 방향 패턴과 Y축 방향의 패턴의 내부에 금속막이 충진되도록 함으로써, X축전극층(210) 및 Y축전극층(210)이 각각 형성될 수 있으며, 이들이 상기 투명 연성막 기판(100) 및 절연층(230)과 적층 결합되도록 하여 메탈메쉬 전극층(200)이 형성되도록 할 수 있다.At this time, in the electrode layer forming step (S200), after forming patterns in the X-axis direction and the Y-axis direction through the pattern forming step (S210), respectively, the pattern forming process (through the metal film coating step (S220)) The
즉, 상기 전극층 형성 단계(S200)에서 형성되는 상기 메탈메쉬 전극층(200)은 상술한 바와 같이, 상기 패턴 형성 공정(S210) 및 상기 금속막 도포 공정(S220)을 통해 상기 X축전극층(210)과 Y축전극층(210)이 각각 제작되고, 이들을 절연층(230)과 적층시키고, 상기 투명 연성막 기판(100)의 일면에 적층되도록 함으로써, 격자 형태의 패턴이 이루어지는 하나의 메탈메쉬 전극층(200)이 형성되도록 할 수 있는 것이다.That is, the metal
이와 같이 상기 X축전극층(210) 및 Y축전극층(210)에 의해 격자 패턴 형상을 갖는 상기 메탈메쉬 전극층(200)은 내구성이 높고, 멀티터치 및 고해상도 구현이 가능하여, 사람들의 터치감을 향상시키고, 모아레(moire)현상을 방지하여 선명한 화면이 나타날 수 있도록 할 수 있다.As such, the metal
이를 위해, 상기 금속막 도포 공정(S220)에서 상기 패턴의 내부에 충진되도록 도포되는 상기 금속막은 CNT(Carbon Nano Tube), 그래핀(graphene), 은 나노와이어 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.To this end, the metal film applied to fill the inside of the pattern in the metal film application process (S220) may be made of any one of CNT (Carbon Nano Tube), graphene, and silver nanowire.
이 중 그래핀은, 얇고 가벼우면서 내구성이 좋고, 매우 높은 전성과 전자 이동도, 높은 열 전도도를 가지고 있으며, 가시광선에 대한 흡수량이 적어 550nm에서 투과율이 97.7%에 달함으로써, 상기 디스플레이 필름 구조(A)에 적용될 경우, 우수한 효율을 기대할 수 있으나, 상업적인 용도의 전극소재로서의 개발이 조금 더 필요한 실정이다.Among them, graphene is thin and light, has good durability, has very high electrical conductivity, electron mobility, and high thermal conductivity, and has a low absorption of visible light, reaching a transmittance of 97.7% at 550 nm, so that the display film structure ( When applied to A), excellent efficiency can be expected, but a little more development as an electrode material for commercial use is required.
반면에, 은 나노와이어는 소재 측면에서 상업적으로 큰 발전을 이루고 있으며, 터치 스크린, 유연 태양전지, 유연 OLED 용 투명전극으로의 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 가장 보편적인 방법으로 은 나노와이어를 투명한 고분자에 매립하여 표면 일부만 노출되도록 함으로써, 표면이 전도성을 가지면서도 거칠기를 낮추는 방향으로 개발하여 투명 전극층의 효율이 극대화 될 수 있도록 하는 소재로 적용이 가능하다.On the other hand, silver nanowires are making great progress commercially in terms of materials, and are being actively developed as transparent electrodes for touch screens, flexible solar cells, and flexible OLEDs. By embedding in a polymer so that only a part of the surface is exposed, it can be applied as a material that can maximize the efficiency of the transparent electrode layer by developing it in the direction of lowering the roughness while the surface has conductivity.
이와 같이 전기 전도도가 높은 우수한 금속막을 적용하여 상기 금속막 도포 공정(S220)을 수행할 경우, 저전력의 구동이 가능하여 사용 전력을 절감시킬 수 있으며, 적용되는 디스플레이 기기의 사용 수명을 연장시킬 수 잇는 디스플레이 필름의 제작이 이루어질 수 있다.When the metal film coating process (S220) is performed by applying an excellent metal film having high electrical conductivity as described above, it is possible to drive with low power, thereby reducing power consumption and extending the lifespan of the applied display device. Production of a display film may be made.
상술한 바와 같이 상기 전극층 형성 단계(S200)가 수행된 이후에는 상기 메탈메쉬 전극층(200) 상에 LED소자(300)를 솔더링 하여 광원을 확보하는 솔더링 단계(S300)가 수행될 수 있다.As described above, after the electrode layer forming step (S200) is performed, a soldering step (S300) of securing a light source by soldering the
이러한, 상기 LED소자(300)를 상기 메탈메쉬 전극층(200)에 솔더링 시키는 솔더링 단계(S300)는 후술할 수지층 형성 단계(S400)에서 도포되는 실리콘에 의해 상기 LED소자(300)가 떨어지거나 위치가 난잡하게 어그러지는 것을 방지하기 위해 수행되는 것으로, 상기 솔더링 단계(S300)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 메탈메쉬 전극층(200)과 상기 LED소자(300) 사이에 솔더링 크림(600)을 도포한 후, 고온의 열원을 가하여 상기 솔더링 크림(600)이 용융됨에 따라 접합이 이루어지도록 하는 리플로우 공정(S310) 및 상기 메탈메쉬 전극층 상에 상기 LED소자(300)를 위치시킨 후, 압력과 초음파 진동을 가함으로써, 플라스틱의 점탄성에 의해 열이 발생하여 상기 메탈메쉬 전극층(200)과 상기 LED소자(300) 사이에 용접부가 형성되어 접합될 수 있도록 하는 초음파 접합 공정(S320) 중 어느 하나를 선택하여 수행할 수 있다.In the soldering step (S300) of soldering the
이때, 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 구비되는 상기 LED소자(300)는 형광체가 필요 없어 광손실 및 발열을 방지하고, 제조 단가를 절감시키며, 컬러 연색성(Color Rendering)과 같은 성능을 향상시킬 수 있도록 하기 위하여 나노막대 타입으로 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, the
뿐만 아니라 나노막대 타입의 상기 LED소자(300)를 적용함으로써, 나노막대의 직경 또는 각각의 배치 간격의 조절이 용이하여 발광층에서 구현되는 광원의 파장대역이 조정이 용이하게 이루어짐으로써, RGB광원의 구현이 가능하도록 할 수 있다.In addition, by applying the nanorod-
또한, 상기 LED소자(300)가 나노막대 타입으로 이루어짐으로써, 상술한 바와 같이 플렉시블한 상기 투명 연성막 기판(100)이 다양한 굴곡면에 적용되어 사용될 경우에도 복수의 상기 LED소자(300) 각각의 배치 간격이 유연하게 적용되어 플렉시블한 성질이 지속적으로 유지될 수 있도록 할 수 있다.In addition, since the
상술한 바와 같이 상기 LED소자(300)를 상기 메탈메쉬 전극층(200)에 솔더링 시키는 솔더링 단계(S300)가 수행된 이후에는, 상기 메탈메쉬 전극층(200)과 상기 LED소자(300)가 밀봉될 수 있도록 실리콘을 도포하고, 도포된 실리콘 상에 발생되는 기포를 제거하여 실리콘 수지층(400)이 형성되도록 하는 수지층 형성 단계(S400)가 수행될 수 있다.As described above, after the soldering step (S300) of soldering the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 수지층 형성 단계(S400)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 LED소자가 솔더링된 상기 메탈메쉬 전극층(200)을 공정지그(700)에 위치시켜 실리콘을 도포하는 실리콘 몰딩 공정(S410)과, 실리콘을 도포하여 몰딩하는 과정에서 발생되는 기포를 제거하는 디-버블 공정(S420) 및 실리콘을 양생시켜 경화시키는 양생 공정(S440)을 포함하여 수행됨으로써, 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 실리콘 수지층(400)이 형성될 수 있도록 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in the resin layer forming step (S400), as shown in FIG. 4, the metal
이때, 상기 실리콘 몰딩 공정(S410)은 도 7에 도시된 바와 같이, 실리콘의 물리적 특성을 강화하여 상기 메탈메쉬 전극층(200) 및 상기 메탈메쉬 전극층(200)에 솔더링 된 상기 LED소자(300)의 보호가 보다 안전하게 이루어질 수 있도록 교반기(G)를 통해 이종의 실리콘을 교반시켜 혼합되도록 하는 실리콘 교반 작업(S411)과, 상기 교반기(G)를 통해 교반된 실리콘을 전달 받은 도포기(W)를 이용하여 상기 공정지그(700)에 위치된 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 도포하는 실리콘 도포 작업(S412) 및 압착롤러(R)를 통해 도포된 실리콘을 압착하여 표면을 정리하는 몰딩 작업(S413)을 포함하여 수행될 수 있다.At this time, as shown in FIG. 7, the silicon molding process (S410) strengthens the physical properties of silicon to form the metal
이때, 상기 공정지그(700)에 위치된 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 상부에는 도포되는 실리콘이 사방으로 퍼지지 않고 원하는 면적 내에서 도포되어 몰딩 작업(S413)이 수행될 수 있도록 하는 도포틀이 구비될 수 있으며, 상기 도포틀을 통해 상기 메탈메쉬 전극층(200) 상에서 실리콘 수지층(400)이 형성되어야 할 면적을 한정하여 실리콘의 돌출이 방지될 수 있도록 할 수 있다.At this time, the top of the metal
이와 같이 상기 실리콘 몰딩 공정(S410)에서 실리콘 도포 작업(S412) 간에 실리콘 수지층(400)의 내부에 발생되는 기포를 제거하여 주는 것이 상기 디-버블 공정(S420)이다.In this way, the de-bubble process (S420) removes air bubbles generated inside the
이러한 상기 디-버블 공정(S420)은 상기 실리콘 몰딩 공정(S410)을 진행 후 실리콘을 양생시켜 경화시키도록 하는 상기 양생 공정(S440) 이전에 수행되도록 하는 것으로, 진공 환경을 조성하여 상기 실리콘 수지층(400)에 발생된 기포를 제거하는 것을 목적으로 한다.The de-bubble process (S420) is performed after the silicone molding process (S410) and before the curing process (S440) in which silicone is cured and cured, and a vacuum environment is created to form the silicone resin layer. The purpose is to remove the bubbles generated in (400).
보다 자세히 설명 하자면, 상기 디-버블 공정(S420)은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 교반기(G)를 통해 교반되어 혼합된 실리콘을 도포한 이후 상기 공정지그(700)에 형성된 배출홀(710)을 통해 공기를 배출시켜 진공 환경을 조성하는 진공 작업(S421)과, 도포된 실리콘에 배출관(900)을 밀착시켜 도포된 실리콘(실리콘 수지층(400)에 해당한다) 속에 발생된 기포를 흡착하여 제거하도록 하는 1차 기포 제거 작업(S422) 및 상기 1차 기포 제거 작업 이후, 상기 공정지그(700)의 상단에 보조지그(800)를 결합하고, 상기 보조지그(800)에 형성된 주입홀(810)을 통해 뜨거운 공기를 주입하여 70도까지 상승시키며, 이후 등온 상태가 유지되도록 하여 도포된 실리콘 속에 잔여하는 기포가 자연히 배출되도록 하는 2차 기포 제거 작업(S423)을 포함하여 수행될 수 있다.To explain in more detail, as shown in FIG. 6, in the de-bubble process (S420), the
이때, 상기 진공 작업(S421)은 상기 1차 기포 제거 작업(S422) 및 2차 기포 제거 작업(S423) 간에도 계속해서 수행될 수 있으며, 상기 2차 기포 제거 작업(S423)은 뜨거운 공기를 지속적으로 주입하는 상태에서 상기 배출홀(710)을 통해 공기의 배출 및 유지가 반복적으로 수행될 수 있도록 하여 70도의 온도가 기포 제거 작업 간에 등온 상태로 유지될 수 있도록 할 수 있다.At this time, the vacuum operation (S421) may be continuously performed between the primary bubble removal operation (S422) and the secondary bubble removal operation (S423), and the secondary bubble removal operation (S423) continues to supply hot air. In the state of injection, the discharge and maintenance of air can be repeatedly performed through the
즉, 상기 진공 작업(S421)은 상기 1차 기포 제거 작업(S422) 간에는 멈추지 않고 지속적으로 수행되어 공기가 배출될 수 있도록 할 수 있으며, 상기 2차 기포 제거 작업(S423) 간에는 상기 진공 작업(S421)의 수행이 on/off 반복되도록 하여 70도의 온도가 등온 상태로 유지될 수 있도록 하는 것이다.That is, the vacuum operation (S421) may be continuously performed without stopping between the primary bubble removal operations (S422) so that air can be discharged, and between the secondary bubble removal operations (S423), the vacuum operation (S421 ) is repeated on/off so that the temperature of 70 degrees can be maintained in an isothermal state.
이때, 상기 2차 기포 제거 작업(S423)에서 70도의 온도가 유지되도록 하는 것은, 상기 투명 연성막 기판(100)이 견딜 수 있는 온도가 150도라는 가정 하에, 고온에서의 경화 과정보다는 경화 초기 온도인 70도까지 승온 및 등온이 유지될 때 대부분의 기포가 제거되며, 상온에서의 시간을 지체하고 실리콘을 양생시켜 경화시키는 상기 양생 공정(S440)이 진행되게 되면 상온에서 점도가 70도보다 높기 때문에 기포의 제거가 제대로 이루어지지 않아 잔류 기포가 많이 발생되기 때문이다.At this time, maintaining the temperature of 70 degrees in the secondary bubble removal operation (S423) is the initial curing temperature rather than the curing process at a high temperature, under the assumption that the temperature that the transparent
이와 같이 상기 디-버블 공정(S420)을 포함하는 상기 수지층 형성 단계(S400)를 통해 기포가 완전히 제거된 상기 실리콘 수지층(400)이 형성될 수 있도록 함으로써, 이후 디스플레이 필름 완제품 상에서 이미지의 왜곡이나 투명도의 저하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.In this way, the
또한, 상기 수지층 형성 단계(S400)는 상기 디스플레이 필름의 탈부착이 용이하도록 점착력을 강화시킬 수 있는 프라이머 코팅 공정(S430)이 더 수행될 수 있다.In addition, in the resin layer forming step (S400), a primer coating process (S430) may be further performed to enhance adhesion so that the display film can be easily attached or detached.
그리고 상기 수지층 형성 단계(S400)를 통해 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 형성된 상기 실리콘 수지층(400)의 일면에 보호필름(P)이 구비되도록 함으로써, 사용 간에 마모되거나, 외력에 의한 파손이 일어나지 않도록 할 수 있다.And through the resin layer forming step (S400), a protective film (P) is provided on one side of the
이후, 마지막으로 상기 투명 연성막 기판(100)에 인터페이스 부재(500)를 연결하는 인터페이스 형성 단계(S500)가 수행될 수 있다.Then, finally, an interface forming step (S500) of connecting the
이러한 인터페이스 형성 단계(S500)는 선행되어 수행된 단계들을 통해 형성된 디스플레이 필름에 외부 인터페이스가 확보되도록 함으로써, 터치 디스플레이 필름으로써의 기능을 온전히 수행할 수 있도록 하는 것으로, 이때, 상기 인터페이스 부재(500)는 상기 디스플레이 필름에 이미지 및 동영상 전송을 위한 드라이버 및 전원이 연결될 수 있도록 하는 연성 인쇄 회로 기판인 FPCB(510) 및 상기 FPCB(510)와 연계되어, 터치로 인해 상기 FPCB(510)에 입력된 신호를 처리하여 터치 정보를 송신하는 컨트롤IC(520)로 이루어질 수 있다.This interface forming step (S500) is to ensure that the external interface is secured to the display film formed through the previously performed steps, so that it can fully perform its function as a touch display film. At this time, the
상술한 바와 같은 제조방법에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조는 일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판(100)과, 상기 투명 연성막 기판(100)의 일면에 형성되며, 금속막(M)을 도포하는 메탈메쉬 공법을 통해 전극을 형성하는 메탈메쉬 전극층(200)과, 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 구비되는 복수의 나노막대 타입으로 이루어지는 LED소자(300)와, 상기 메탈메쉬 전극층(200)의 일면에 형성되며, 상기 LED소자(300)와 상기 메탈메쉬 전극층(200)을 밀봉하는 상기 디-버블 공정(S420)을 통해 내부의 기포가 완전히 제거된 실리콘 수지층(400) 및 상기 투명 연성막 기판(100)에 연결되는 인터페이스 부재(500)를 포함하여 이루어지며, 각각에 대한 설명은 상기에서 제조방법을 설명함에 따라 모두 언급하였기에 자세한 설명은 생략 하도록 하며, 도 8 내지 도 11을 참조하여 보다 쉽게 이해할 수 있도록 한다.The display film structure including the de-bubble process according to the manufacturing method as described above includes a film-type transparent
이와 같이, 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법을 통해 제작된 디스플레이 필름은 상술한 바와 같이, 사용자가 원하는 다양한 규격의 모듈로 구성이 가능하여, 대형 면적에서 소형 면적까지 다양한 위치에 적용이 가능하며, 이때, 각 모듈의 조합을 통해 전체적인 규격의 변화, 즉, 대형 면적이나, 사각형이 아닌 이형의 면적에도 용이하게 적용시킬 수 있으며, 탈부착이 용이하여 부분 교체가 용이하게 이루어질 수 있도록 할 수 있다.As described above, the display film manufactured through the display film manufacturing method including the de-bubble process can be composed of modules of various specifications desired by the user, as described above, and can be applied to various locations from large to small areas. It is possible, and at this time, through the combination of each module, it can be easily applied to a change in overall standard, that is, a large area or a non-rectangular area, and it is easy to attach and detach so that partial replacement can be easily performed. there is.
다시 말해, 본 발명에 따른 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조 및 제조방법은 필름 타입의 투명 연성막 기판(100) 상에 형성되는 메탈메쉬 전극층(200)으로 인해 생산 비용이 낮고, 강도가 높으며, 중량이 매우 가볍고 그에 따라 건물 및 버스 창 또는 벽 어디에나 설치 및 철거가 용이하게 이루어질 수 있으며, 제품의 열화 없이 곡면 구현이 가능하고, 대면적 설치가 용이 함에 따라, 사이니지의 역할 뿐만 아니라 터치 기능을 갖추어 키오스크 등에도 설치되어 유지 및 관리가 용이하게 이루어질 수 있음으로써, 기존에 고가이면서 다양한 활용이 어려운 OLED 사이니지 및 저가의 필름형 사이니지를 대체하여 새로운 가치를 창조할 수 있는 긍정적인 효과를 기대할 수 있는 것이다.In other words, the display film structure and manufacturing method including the de-bubble process according to the present invention has low production cost and high strength due to the metal
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술 된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been reviewed, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope in addition to the above-described embodiments is a matter of ordinary knowledge in the art. It is self-evident to them. Therefore, the embodiments described above should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.
100 : 투명 연성막 기판 200 : 메탈메쉬 전극층
210 : X축전극층 220 : Y축 전극층
230 : 절연층 300 : LED소자
400 : 실리콘 수지층 500 : 인터페이스 부재
510 : FPCB 520 : 컨트롤IC
600 : 솔더링 크림 700 : 공정지그
710 : 배출홀 800 : 보조지그
810 : 주입홀 900 : 배출관
A : 디스플레이 필름 구조 G : 교반기
P : 보호필름 R : 압착롤러
W : 도포기
S100 : 기판 준비 단계 S200 : 전극층 형성 단계
S210 : 패턴 형성 공정 S220 : 금속막 도포 공정
S300 : 솔더링 단계 S310 : 리플로우 공정
S320 : 초음파 접합 공정 S400 : 수지층 형성 단계
S410 : 실리콘 몰딩 공정 S411 : 실리콘 교반 작업
S412 : 실리콘 도포 작업 S413 : 몰딩 작업
S420 : 디-버블 공정 S421 : 진공 작업
S422 : 1차 기포 제거 작업 S423 : 2차 기포 제거 작업
S430 : 프라이머 코팅 공정 S440 : 양생 공정
S500 : 인터페이스 형성 단계100: transparent flexible film substrate 200: metal mesh electrode layer
210: X-axis electrode layer 220: Y-axis electrode layer
230: insulating layer 300: LED element
400: silicone resin layer 500: interface member
510: FPCB 520: Control IC
600: soldering cream 700: process jig
710: discharge hole 800: auxiliary jig
810: injection hole 900: discharge pipe
A: Display film structure G: Agitator
P: protective film R: compression roller
W: Applicator
S100: substrate preparation step S200: electrode layer formation step
S210: Pattern formation process S220: Metal film application process
S300: Soldering Step S310: Reflow Process
S320: Ultrasonic bonding process S400: Resin layer forming step
S410: Silicone molding process S411: Silicone stirring operation
S412: Silicone application work S413: Molding work
S420: De-bubble process S421: Vacuum operation
S422: Primary bubble removal operation S423: Secondary bubble removal operation
S430: Primer coating process S440: Curing process
S500: interface formation step
Claims (13)
상기 투명 연성막 기판 상에 메탈메쉬 전극층을 형성하는 전극층 형성 단계;
상기 메탈메쉬 전극층 상에 LED소자를 솔더링 하는 솔더링 단계;
상기 메탈메쉬 전극층과 LED소자를 밀봉하도록 실리콘을 도포하고, 도포된 실리콘 상에 발생되는 기포를 제거하여 실리콘 수지층을 형성하는 수지층 형성 단계; 및
상기 투명 연성막 기판에 FPCB 어셈블리 및 컨트롤IC를 연결하는 인터페이스 형성 단계;
를 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
A substrate preparation step of preparing a film-type transparent flexible film substrate having a constant area;
an electrode layer forming step of forming a metal mesh electrode layer on the transparent flexible film substrate;
A soldering step of soldering an LED element on the metal mesh electrode layer;
A resin layer forming step of forming a silicone resin layer by applying silicone to seal the metal mesh electrode layer and the LED element and removing air bubbles generated on the applied silicone; and
an interface forming step of connecting an FPCB assembly and a control IC to the transparent flexible film substrate;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process comprising a.
상기 전극층 형성 단계는,
상기 투명 연성막 기판 상에 격자 형태의 패턴을 형성하는 패턴 형성 공정; 및
상기 패턴 위에 금속막을 도포하는 금속막 도포 공정;
을 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 1,
In the step of forming the electrode layer,
a pattern forming step of forming a lattice pattern on the transparent flexible film substrate; and
a metal film coating process of applying a metal film on the pattern;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process comprising a.
상기 전극층 형성 단계는,
X축전극층 및 Y축전극층 각각에 대하여 상기 패턴 형성 공정 및 상기 금속막 도포 공정이 이루어진 후, 이들이 상기 투명 연성막 기판 및 절연층과 적층 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 2,
In the step of forming the electrode layer,
After the pattern forming process and the metal film coating process are performed on each of the X-axis electrode layer and the Y-axis electrode layer, they are stacked and combined with the transparent flexible film substrate and the insulating layer. Film manufacturing method.
상기 솔더링 단계는.
상기 메탈메쉬 전극층과 LED소자 사이에 솔더링 크림을 도포한 후 고온의 열원을 가하여 용융 접합시키는 리플로우 공정; 및
상기 메탈메쉬 전극층 상에 상기 LED소자를 위치시킨 후 압력과 초음파 진동을 가하여 상기 메탈메쉬 전극층과 상기 LED소자 사이에 용접부가 형성되도록 하여 접합시키는 초음파 접합 공정;
중 어느 하나로 이루어지는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 1,
The soldering step.
a reflow process of applying soldering cream between the metal mesh electrode layer and the LED element and melting them by applying a high-temperature heat source; and
An ultrasonic bonding step of placing the LED element on the metal mesh electrode layer and then applying pressure and ultrasonic vibration to form a weld between the metal mesh electrode layer and the LED element to bond them;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process consisting of any one of.
상기 수지층 형성 단계는,
상기 LED소자가 솔더링된 상기 메탈메쉬 전극층을 공정지그에 위치시켜 실리콘을 도포하는 실리콘 몰딩 공정;
실리콘 몰딩 과정에서 발생되는 기포를 제거하는 디-버블 공정; 및
실리콘을 양생 시키는 양생 공정;
을 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 1,
The resin layer forming step,
a silicon molding process of applying silicon by positioning the metal mesh electrode layer to which the LED element is soldered in a process jig;
a de-bubble process to remove air bubbles generated during the silicone molding process; and
Curing process of curing silicon;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process comprising a.
상기 실리콘 몰딩 공정은,
실리콘의 물리적 특성을 강화하기 위해 교반기를 사용하여 이종의 실리콘을 교반시키는 실리콘 교반 작업;
도포기를 이용하여 교반된 실리콘을 도포하는 실리콘 도포 작업; 및
압착롤러를 통해 도포된 실리콘을 압착하여 표면을 정리하는 몰딩 작업;
을 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 5,
The silicon molding process,
A silicone stirring operation in which heterogeneous silicones are stirred using an agitator to enhance the physical properties of the silicone;
A silicone application operation of applying the stirred silicone using an applicator; and
A molding operation of arranging the surface by compressing the applied silicone through a pressure roller;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process comprising a.
상기 디-버블 공정은,
실리콘 도포 이후 상기 공정지그에 형성된 배출홀을 통해 진공 환경을 조성하는 진공 작업;
도포된 실리콘에 배출관을 밀착시켜 도포된 실리콘 속에 발생된 기포를 흡착하여 제거하는 1차 기포 제거 작업; 및
상기 1차 기포 제거 작업 이후, 상기 공정지그의 상단에 보조지그를 결합하고, 상기 보조지그에 형성된 주입홀을 통해 뜨거운 공기를 주입하여 70도의 등온 상태를 유지시켜 도포된 실리콘 속에 잔여하는 기포가 자연히 배출되도록 하는 2차 기포 제거 작업;
을 포함하며,
상기 2차 기포 제거 작업은, 뜨거운 공기를 지속적으로 주입하는 상태에서 상기 배출홀을 통해 공기의 배출 및 유지를 반복적으로 수행하여 등온 상태가 유지되도록 하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 5,
The de-bubble process,
A vacuum operation of creating a vacuum environment through a discharge hole formed in the process jig after applying silicon;
A primary bubble removal operation of adsorbing and removing air bubbles generated in the coated silicon by bringing the discharge pipe into close contact with the coated silicon; and
After the primary bubble removal operation, an auxiliary jig is coupled to the upper end of the process jig, and hot air is injected through an injection hole formed in the auxiliary jig to maintain an isothermal state of 70 degrees so that air bubbles remaining in the applied silicon are naturally removed. Secondary bubble removal operation to be discharged;
Including,
The secondary bubble removal operation includes a de-bubble process in which an isothermal state is maintained by repeatedly discharging and maintaining air through the discharge hole in a state in which hot air is continuously injected.
상기 수지층 형성 단계는,
상기 디스플레이 필름의 탈부착이 용이하도록 점착력을 강화시키는 프라이머 코팅 공정;
을 더 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 제조방법.
According to claim 5,
The resin layer forming step,
Primer coating step of strengthening the adhesive force to facilitate the attachment and detachment of the display film;
A display film manufacturing method comprising a de-bubble process further comprising a.
일정한 면적을 갖는 필름 타입의 투명 연성막 기판;
상기 투명 연성막 기판의 일면에 형성되며, 금속막을 도포하는 메탈메쉬 공법을 통해 전극을 형성하는 메탈메쉬 전극층;
상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 구비되는 복수의 LED소자;
상기 메탈메쉬 전극층의 일면에 형성되며, 상기 LED소자와 상기 메탈메쉬 전극층을 밀봉하는 실리콘 수지층; 및
상기 투명 연성막 기판에 연결되는 인터페이스 부재;
를 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조.
The display film structure according to the display film manufacturing method comprising the de-bubble process according to any one of claims 1 to 8,
A film-type transparent flexible film substrate having a certain area;
a metal mesh electrode layer formed on one surface of the transparent flexible film substrate and forming an electrode through a metal mesh method of applying a metal film;
A plurality of LED elements provided on one surface of the metal mesh electrode layer;
a silicone resin layer formed on one surface of the metal mesh electrode layer and sealing the LED element and the metal mesh electrode layer; and
an interface member connected to the transparent flexible film substrate;
A display film structure comprising a de-bubble process comprising a.
상기 투명 연성막 기판은,
열팽창계수 및 수분투과도가 낮으며, 가시광선 대역대에서 85% 이상의 높은 투과도를 갖는 PET 또는 PEN 필름으로 이루어지는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조.
According to claim 9,
The transparent flexible film substrate,
A display film structure including a de-bubble process made of a PET or PEN film having a low coefficient of thermal expansion and low water transmittance and high transmittance of 85% or more in the visible light band.
상기 금속막은,
CNT, 그래핀, 알루미늄, 은 나노와이어 중 어느 하나로 이루어지는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조.
According to claim 9,
The metal film,
A display film structure including a de-bubble process made of any one of CNT, graphene, aluminum, and silver nanowires.
상기 LED소자는,
배치 간격의 조절이 용이하도록 나노막대 타입으로 이루어지는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조.
According to claim 9,
The LED element,
A display film structure including a de-bubble process made of a nanorod type to facilitate adjustment of the batch interval.
상기 인터페이스 부재는,
이미지 및 동영상 전송을 위한 드라이버 및 전원이 연결되는 연성 인쇄 회로 기판인 FPCB; 및
상기 FPCB에 입력된 신호를 처리하는 컨트롤IC;
를 포함하는 디-버블 공정을 포함하는 디스플레이 필름 구조.
According to claim 9,
The interface member,
FPCB, a flexible printed circuit board to which drivers and power for image and video transmission are connected; and
a control IC processing a signal input to the FPCB;
A display film structure comprising a de-bubble process comprising a.
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| KR1020220008969A KR20230112848A (en) | 2022-01-21 | 2022-01-21 | Display film structure and manufacturing method including de-bubble process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230112848A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060048200A (en) | 2004-06-03 | 2006-05-18 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Transparent conductive film |
-
2022
- 2022-01-21 KR KR1020220008969A patent/KR20230112848A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060048200A (en) | 2004-06-03 | 2006-05-18 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Transparent conductive film |
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