WO2014137058A1 - 커버글라스 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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WO2014137058A1
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glass
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지용현
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Definitions

  • the present invention relates to a cover glass and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a cover glass and a method for manufacturing the cover of a mobile terminal having a slim and improved aesthetics.
  • the design is applied to the bezel area of the cover part, in which it is common to print black ink to cover the wiring of the display panel, and the like is applied to the bezel area by printing such as black or white, or more luxurious design.
  • black or white or more luxurious design.
  • most of the film is laminated with a hairline or a geometric pattern film.
  • 1 is an exemplary view showing a configuration of a conventional cover glass.
  • the conventional cover glass 10 is a polyethylene terephthalate (OCA) 30 attached to an optically clear adhesive (OCA) 30 on a lower surface of the glass substrate 20 ( PET (polyethylene terephthalate, hereinafter “PET”) film 40 is provided.
  • PET polyethylene terephthalate, hereinafter “PET”
  • a UV (ultraviolet) pattern 50 is applied on the PET film 40.
  • the UV pattern 50 is coated with a layer 60 for realizing color by adjusting the wavelength of light, and a black matrix layer 70 is formed on the layer 60.
  • the PET film 40 and the OCA 30 for adhering the PET film 40 to the glass substrate 20 are further provided, and as the UV pattern 50 is formed on the PET film 40,
  • the conventional cover glass 10 has a problem that it is difficult to implement slimming.
  • the UV pattern 50 is provided on the PET film 40, that is, the UV pattern 50 is embossed, the average until the light incident from the outside reaches the layer 60.
  • the vertical distance L1 and the average vertical distance L1 when reflected from the layer 60 and emitted to the outside of the glass substrate 20 become long. Accordingly, light loss may occur in a process in which light is incident and is reflected and emitted to the layer 60.
  • light incident to the layer 60 and light reflected and emitted from the layer 60 may be OCA ( 30) and the PET film 40, so the transmittance may also be reduced. This phenomenon can interfere with providing vivid colors and may cause a drop in aesthetics.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a cover glass and a manufacturing method thereof of a slim and improved aesthetics.
  • an embodiment of the present invention a glass substrate; A pattern portion formed through etching on the glass substrate; And it provides a cover glass comprising a multi-layered thin film coated on the surface of the pattern portion.
  • the surface of the pattern portion may be made of the inner surface of the glass substrate.
  • the pattern portion may be formed in the bezel area of the glass substrate.
  • it may further include a printing unit formed to cover the multilayer thin film.
  • an embodiment of the present invention is a process for masking with acid resistant photoresist ink on a glass substrate; And forming a pattern portion by etching the glass substrate with a non-fluoric acid etchant.
  • a process for forming a pattern portion by etching with the non-fluoric acid etchant is provided. Etching may be performed in the bezel area of the glass substrate.
  • the step of masking the acid-resistant photoresist ink on the glass substrate, the process of applying an acid-resistant photoresist ink to the glass substrate to a thickness of 10 ⁇ 20 ⁇ m, the acid-resistant photoresist ink is The method may include disposing a mask pattern on the coated resist film, exposing the mask pattern, and developing the exposure pattern formed on the resist film.
  • the etching in the process of forming the pattern portion by etching the glass substrate with a non-fluoric acid-based etching solution may be made by finely bubbling the non-fluoric acid-based etching solution.
  • the non-fluoric acid etching solution may include 50 to 300 g / l ammonium fluoride, 1 to 30 g / l amine compound, 0.1 to 5 g / l anionic surfactant and water.
  • the amine-based compound may include any one or more of monoethylamine, diethylamine and triethylamine.
  • the anionic surfactant may include alkyl benzene sulfonate or sodium lauryl sulfate.
  • an embodiment of the present invention is a process for masking the glass substrate; Etching the glass substrate to form a pattern portion; And it provides a method for producing a cover glass comprising the step of coating a multi-layered thin film in the pattern portion.
  • the masking process may be performed using acid resistant photoresist ink, and the process of etching the glass substrate to form a pattern part may use a non-fluoric acid etchant.
  • the step of masking the glass substrate, the step of applying the acid-resistant photoresist ink to the glass substrate to a thickness of 10 ⁇ 20 ⁇ m, and a resist film coated with the acid-resistant photoresist ink may include the process of arranging and exposing a mask pattern on the upper side of, and developing the exposure pattern formed on the resist film.
  • the etching in the process of etching the glass substrate to form a pattern portion may be made by finely bubbling the non-fluoric acid-based etching solution.
  • the non-fluoric acid etching solution may include 50 to 300 g / l ammonium fluoride, 1 to 30 g / l amine compound, 0.1 to 5 g / l anionic surfactant and water.
  • the amine-based compound may include any one or more of monoethylamine, diethylamine and triethylamine.
  • the anionic surfactant may include alkyl benzene sulfonate or sodium lauryl sulfate.
  • the multilayer thin film may be formed by stacking one or more of a titanium oxide layer and a silicon oxide layer.
  • the etching in the process of etching the glass substrate to form a pattern portion may be made in the bezel area of the glass substrate.
  • the anti-fingerprint and anti-reflection thin film coating layer further formed on the back surface of the glass substrate surface formed with the pattern portion to a thickness of 1500 ⁇ 8000 ⁇ Can be.
  • after the process of coating the multi-layered thin film on the pattern portion may further include a step of forming a printing unit to cover the multi-layered thin film.
  • the glass substrate is etched to form the pattern portion directly on the glass substrate, the composition of the OCA, PET film and UV pattern is not required as in the prior art, so that the overall thickness of the cover glass can be made slim.
  • the transmittance can also be improved.
  • the pattern portion is formed inside the glass substrate to shorten the distance from the multilayer thin film to the outermost side of the glass substrate, it is possible to reduce the light loss in the glass substrate. It can provide more vivid and beautiful colors, which can enhance the aesthetics.
  • masking with acid-resistant photoresist ink can increase the pattern precision of the resist film, and by increasing the duration of the pattern shape of the resist film during etching by performing an etching process with a non-fluoric acid-based etching solution And the etching rate is not too fast, so that fine pattern formation can be achieved.
  • the pattern portion is directly formed on the glass substrate, since invasion, lifting, etc., which may occur in the conventional cover glass, is prevented at the source, durability may be improved.
  • 1 is an exemplary view showing a configuration of a conventional cover glass.
  • FIG. 2 is a plan view showing a cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is an exemplary process showing a method for manufacturing a cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is an exemplary process showing a masking process of the manufacturing method of the cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a cover glass according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a cross-sectional view showing a cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • the cover glass 100 according to an embodiment of the present invention comprises a glass substrate 110, a pattern portion 120 and a multi-layered thin film (130) Can be.
  • the glass substrate 110 protects the display panel inside the portable terminal and transmits the screen of the display panel.
  • a wiring (not shown), a speaker (not shown), a camera (not shown), etc. of the display panel may be positioned.
  • the glass substrate 110 may be cut to a predetermined size according to the intended use, and then the surface may be washed and dried.
  • the glass substrate 110 may be a soda lime glass substrate, an alkali free glass substrate, or a tempered glass substrate.
  • the pattern portion 120 may be formed on the glass substrate 110 by etching, and the pattern portion 120 may be formed in the bezel area 101. That is, the surface of the pattern portion 120 is made of the inner surface of the glass substrate 110. Accordingly, unlike in the conventional cover glass, the light incident on the glass substrate 110 is the OCA (30, FIG. 1), which is provided in the components of the other material (the conventional cover glass 10 (see FIG. 1), It is possible to reach the surface of the pattern portion 120 directly without passing through the PET film 40 (see FIG. 1) and the UV pattern 50 (see FIG. 1). That is, the distance to reach the pattern portion 120 is shorter than that of the conventional cover glass 10, and may have a high transmittance.
  • the pattern portion 120 may be formed in various shapes and depths.
  • the pattern unit 120 may have a shape such as a line or a figure, and the shapes may be repeatedly formed to represent a geometric pattern such as a hairline or a weave pattern.
  • the pattern unit 120 may include shapes such as symbols, numbers, and letters. In this case, the pattern unit 120 may be formed to have different depths for each shape.
  • the multilayer thin film 130 may be coated on the surface of the pattern portion 120.
  • the multilayer thin film 130 may be formed by stacking one or more of a metal oxide layer and a nonmetal oxide layer.
  • the multilayer thin film 130 may control various wavelengths of light flowing into the pattern unit 120, and thus, various colors may be realized on the glass substrate 110.
  • the multilayer thin film 130 may include a titanium oxide layer and silicon oxide, and may be formed by stacking one or more of the titanium oxide layer and the silicon oxide layer.
  • the printing unit 150 may be formed on the multilayer thin film 130, and the printing unit 150 may be formed to cover the multilayer thin film 130.
  • the printing unit 150 blocks the light emitted from the display panel to display the display panel only at the center portion of the glass substrate 110, and reflects external incident light.
  • the surface shape of the pattern unit 120 and the scattering and reflection by the multi-layered thin film 130 may show colorful and various three-dimensional effects.
  • the cover glass 100 according to the present invention since the surface of the pattern portion 120 is made of the inner surface of the glass substrate 110, in other words, the pattern portion 120 to the inside of the glass substrate 110 Since it is formed, the average vertical distance L2 until the light incident from the outside reaches the multilayer thin film 130 may be shortened. That is, the cover glass 100 according to the present invention is compared with the average vertical distance L1 (see FIG. 1) until light incident from the outside in the conventional cover glass 10 reaches the layer 60 (see FIG. 1). The average vertical distance L2 until light incident from the outside reaches the multilayer thin film 130 may be much shorter. This means that the distance when the light reflected by the multilayer thin film 130 is emitted to the outside of the glass substrate 110 is shortened.
  • the pattern unit 120 when the pattern unit 120 according to the present invention is formed of a geometric pattern such as a hairline or a weave pattern, the light reflected by the multilayer thin film 130 is emitted at various angles. Since the distance from the glass substrate 110 to the outermost side of the glass substrate 110 is short, the light loss in the glass substrate 110 can be reduced. This can provide more vivid and beautiful colors, thereby enhancing the aesthetics.
  • the multilayer thin film 130 fills the pattern portion 120 for convenience, but the multilayer thin film 130 may be deposited to a very thin thickness, and thus, the pattern portion 120 may be formed on the surface of the pattern portion 120. It may be formed along the curvature of the).
  • An anti-fingerprint and anti-reflection thin film coating layer 170 may be further formed on the rear surface of the glass substrate 110 on which the pattern portion 120 is formed.
  • the thin film coating layer 170 may be formed to a thickness of 1500 ⁇ 8000 ⁇ .
  • the thin film coating layer 170 may control the reflection of light to make the pattern clearer to realize more luxurious images.
  • the thin film coating layer 170 may be coated by a microdroplet spray method.
  • FIGS. 4 and 5 is an exemplary process showing a manufacturing method of a cover glass according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exemplary process showing a masking process of a manufacturing method of a cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • the manufacturing method of the cover glass according to an embodiment of the present invention has a step (S210) for masking the glass substrate.
  • the process of masking the glass substrate (S210) may include a step (S211) of applying an acid resistant photoresist ink to the glass substrate to a thickness of 10 ⁇ 20 ⁇ m.
  • the acid resistant photoresist ink may be one that does not react to an etchant for etching the glass.
  • the acid resistant photoresist ink has resistance to etching and can withstand strong acids and hydrofluoric acid (HF) for a long time, and thus may be advantageous in forming a fine pattern.
  • the acid resistant photoresist ink may further include at least one resin component of an epoxy resin, a silicone resin, an acrylic resin, or a urethane resin, and may further include a curing agent and a paint in this state.
  • a hardening agent may be included in an appropriate ratio to prevent the case that the addition of a large amount causes the curing to proceed too quickly to prevent the photoresist ink from being formed in place, or the addition of a small amount may cause the curing to proceed too slowly and the desired pattern to come out of an oversize. have.
  • the acid resistant photoresist ink may have sufficient adhesion with the glass substrate 110.
  • Acid resistant photoresist inks include screen print, spin coat, painting, spray, dip coating, feeding and slit die coating
  • the glass substrate 110 may be coated with a predetermined thickness by a method.
  • masking the glass substrate (S210) includes placing a mask pattern on the upper side of the resist film to which the acid resistant photoresist ink is applied, exposing the mask pattern (S212), and developing the exposure pattern formed on the resist film ( S213) may be included.
  • the light irradiated onto the mask pattern in the exposure process S212 may be UV light.
  • a 2-7% solution of sodium carbonate at 45-60 ° C. may be used as the developer, and the resist film may be finely patterned by being dipped in the developer for 60-180 seconds and then dried after washing with water.
  • the acid resistant photoresist ink may be a positive type that becomes soluble during exposure or a negative type that becomes insoluble.
  • the etching solution used for etching the glass substrate may be a non-fluoric acid etching solution.
  • the non-fluoric acid etchant may include 50 to 300 g / l ammonium fluoride (NH 4 F), 1 to 30 g / l amine compound, 0.1 to 5 g / l anionic surfactant, and water, and water may be a solvent.
  • Such a non-fluoric acid-based etching solution not only controls the rapid reaction of the glass to the hydrofluoric acid, but also suppresses surface adsorption of the generated silicides to increase the penetration of the solution, thereby rapidly proceeding to fine pattern implementation.
  • the conventional hydrofluoric acid etchant or the etching solution is pure hydrofluoric acid (HF), since the etching proceeds too quickly to form a fine pattern, it is possible to form the micropattern more effectively by using a non-sulphate-based etching solution.
  • the amine compound may include any one of mono ethyl amine (MEA), diethyl amine (DEA), and triethyl amine (TEA), and such amine compound
  • MEA mono ethyl amine
  • DEA diethyl amine
  • TEA triethyl amine
  • Anionic surfactants may include alkyl benzene sulfonate or sodium lauryl sulfate. Such anionic surfactants can be used for the penetration and cleaning properties of the etching solution.
  • the etching may be performed by bubbling the non-fluoric acid-based etching solution.
  • the physical force can be evenly applied in the etchant so that rapid etching and cleaning can be performed efficiently.
  • the pattern portion formed by etching on the glass substrate may be etched to have a depth of 10 ⁇ 30 ⁇ m.
  • the microbubble device may be used in the present step (S220).
  • Table 1 shows the results of comparative experiments of the etching rate of the non-fluoric acid-based etching solution and the conventional glass etching solution and the peelability of the resist film according to the manufacturing method of the cover glass according to an embodiment of the present invention.
  • the same resist film patterned through various processes was used, and as the etching solution, a non-fluoric acid etching solution according to an embodiment of the present invention, hydrofluoric acid, an inorganic acid, and Conventional glass etchant was used as an additive.
  • the non-fluoric acid etchant used in Example 1 was prepared by dissolving 50 to 300 g / l ammonium fluoride, 1 to 30 g / l amine compound and 0.1 to 5 g / l anionic surfactant in 1 liter of water.
  • Conventional hydrofluoric acid etching solution used in Comparative Example 1 is composed of 50 to 350 g / l hydrofluoric acid (HF), 100 to 200 g / l of inorganic acids (sulfuric acid, hydrochloric acid, etc.) and water.
  • the etching rate was 5-10 micrometer / min, and it was slower than 20-30 micrometer / min of the comparative example 1.
  • Example 1 the peeling phenomenon of the resist film did not occur, but in Comparative Example 1, peeling phenomenon occurred in a part of the resist film. That is, in the case of using the non-fluoric acid etching solution according to an embodiment of the present invention, the etching rate is lower than that of the conventional hydrofluoric acid etching solution, so that it is easy to form a fine pattern, and during etching, there is no damage to the pattern of the resist film. It is possible to form a fine pattern.
  • Table 2 shows the etching of a resist film masked with an acid resistant photoresist ink and a resist film masked with a conventional mask ink according to an embodiment of the present invention with a non-fluoric acid etchant according to an embodiment of the present invention. It shows the etching property of the pattern at the time of doing.
  • the etching in Example 2 and the comparative example 2 was performed at normal temperature, the fine bubble generate
  • the interface of the resist film masked with acid resistant photoresist ink and the interface etched on the glass substrate were clear, so that a fine pattern was well realized.
  • the spacing of the fine patterns formed on the glass substrate was 30 to 80 ⁇ m.
  • the washing process may be performed to remove the etching liquid remaining on the glass substrate by spraying pure water at a pressure of 1.0 ⁇ 2.0kg / cm2.
  • the resist film remaining on the glass substrate surface is removed. Removal of the resist film can be separated by dipping in a solution of 3-10% sodium hydroxide at a constant temperature, and after the separation is washed with pure water.
  • the etching in this process S220 may be performed in the bezel region of the glass substrate 110, and thus, the pattern portion formed through the present process S220 may be formed in the bezel region.
  • the pattern portion may be a shape such as a line or a figure, and the shapes may be repeatedly formed to represent a geometric pattern such as a hairline or a weave pattern.
  • the pattern portion formed in this way can increase the three-dimensional feeling and the degree of change than the pattern obtained by laminating a conventional printing or film, it is possible to implement a more excellent decorative effect, it can provide a better aesthetic sense.
  • the pattern portion may include a logo shape such as a symbol, a number, a letter, or the like. In this case, the pattern portion may have a different depth for each type of pattern, for example, a geometric pattern and a logo.
  • the glass substrate is etched to form the pattern portion directly on the glass substrate, so that the structure of the OCA, PET film and UV pattern is not required as in the prior art, so that the overall thickness of the cover glass becomes slim. And transmittance can be improved.
  • the pattern portion is directly formed on the glass substrate, invasion, lifting, and the like, which may occur in the conventional cover glass, do not occur at the source, so durability may be improved.
  • a process (S230) of coating a multi-layered thin film on the pattern portion may be performed.
  • the multilayer thin film may be formed on the surface of the pattern portion, and thus, the multilayer thin film may be located inside the glass substrate.
  • the multilayer thin film may be formed by stacking one or more of a metal oxide layer and a nonmetal oxide layer.
  • the metal oxide layer may be a titanium oxide layer and the nonmetal oxide layer may be a silicon oxide layer.
  • the multilayer thin film may control various wavelengths of light flowing into the pattern portion, and thus, various colors may be realized on the glass substrate.
  • the process of forming the printing part to cover the multilayer thin film may be further performed.
  • the process of forming the printing part may be performed in the bezel area, and the printing part may be formed to cover the multilayer thin film formed in the bezel area.
  • the printing unit may be a black matrix layer printed using black ink, and the black ink may include an organic compound such as a metal, an inorganic compound such as a metal oxide, or a polymer resin.
  • the printing unit blocks light emitted from the display panel so that the display panel is displayed only at the center of the glass substrate, and reflects external incident light.
  • the anti-fingerprint and anti-reflection thin film coating layer 170 on the back surface of the glass substrate 110 on which the pattern portion 120 is formed is 1500 to 8000 ⁇ . It may be further formed in thickness.
  • the thin film coating layer 170 may control the reflection of light to make the pattern clearer to realize more luxurious images.
  • the thin film coating layer 170 may be coated by a microdroplet spray method.

Abstract

본 발명의 일실시예는 슬림화되고, 심미감이 좋아진 커버글라스 및 이의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스는 유리기판, 유리기판에 에칭을 통해 형성되는 패턴부, 그리고 패턴부의 표면에 코팅되는 다층(multi-layered) 박막을 포함하여 이루어진다.

Description

커버글라스 및 이의 제조 방법
본 발명은 커버글라스 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬림화되고, 심미감이 좋아진 휴대 단말기의 커버글라스 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 소비자들로부터 휴대폰, 스마트폰, 휴대정보단말기(PDA; Personal Digital Assistant), 휴대용 멀티미디어 플레이어(PMP; Portable Multimedia Player), 노트북 등과 같은 휴대 단말기에 대한 슬림화 요구와 함께 디자인적인 요구가 늘어나고 있다.
이에 따라, 디스플레이 패널의 슬림화와 함께, 특히, 터치스크린의 최외곽에 배치되는 커버부(main window)에 디자인을 가미하기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있다.
일예로, 디스플레이 패널의 배선 등을 가리기 위하여 흑색 잉크를 인쇄하는 것이 일반적이었던 커버부의 베젤(bezel) 영역에 디자인이 가미되고 있는데, 베젤 영역에 블랙 또는 화이트 등의 인쇄를 적용하거나, 더욱 고급스러운 디자인을 가미하기 위해 헤어라인이나 기하학 패턴의 필름을 합지하는 등이 대부분을 이루고 있다.
그러나, 이러한 방법은 커버부의 소재로 아크릴이나 PC 시트를 사용하는 경우에는 적용이 용이하였으나, 최근 커버부의 소재로 유리가 선호 되면서 적용이 어려워지고 있다. 즉, 유리와 UV 패턴 간에 충분한 밀착력이 확보되지 못하면서, 다양한 적용이 제한되고 있는 것이다.
도 1은 종래의 커버글라스의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 커버글라스(10)는 유리기판(20)의 하면에 광학투명점착제(OCA; optically clear adhesive, 이하 “OCA”라 함)(30)로 점착된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; polyethylene terephthalate, 이하 “PET”라 함) 필름(40)이 마련된다. 그리고, PET 필름(40) 상에 UV(ultraviolet) 패턴(50)이 적용된다. UV 패턴(50)에는 빛의 파장을 조절하여 색상을 구현하기 위한 레이어(60)가 코팅되며, 레이어(60)의 상부로 블랙 매트릭스 층(70)이 형성된다.
이처럼, PET 필름(40)과, PET 필름(40)을 유리기판(20)에 점착시키기 위한 OCA(30)가 더 마련되고, PET 필름(40) 상에 UV 패턴(50)이 형성됨에 따라, 종래의 커버글라스(10)로는 슬림화를 구현하기 어려운 문제가 있다.
또한, 디스플레이 패널에서 방사된 광도 PET 필름(40)과 OCA(30)를 더 거쳐야 하기 때문에 투과율이 저하되는 문제점이 있다.
한편, UV 패턴(50)은 PET 필름(40)상에 마련되기 때문에, 즉, UV 패턴(50)은 양각으로 형성되기 때문에, 외부에서 입사된 광이 레이어(60)에 도달할 때까지의 평균 수직 거리(L1)와, 레이어(60)에 반사되어 유리기판(20)의 외측으로 방출될 때의 평균 수직 거리(L1)가 길어지게 된다. 이에 따라, 광이 입사되고 레이어(60)에 반사되어 방출되는 과정에서 광 손실을 일으킬 수 있고, 또한, 레이어(60)로 입사되는 광과, 레이어(60)에서 반사되어 방출되는 광이 OCA(30) 및 PET 필름(40)을 거치게 되기 때문에 투과율도 저하될 수 있다. 이러한 현상은 선명한 색상 제공을 방해할 수 있으며, 심미감을 저하시키는 원인이 될 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 슬림화되고, 심미감이 좋아진 휴대 단말기의 커버글라스 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 유리기판; 상기 유리기판에 에칭을 통해 형성되는 패턴부; 그리고 상기 패턴부의 표면에 코팅되는 다층(multi-layered) 박막을 포함하여 이루어지는 커버글라스를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 패턴부의 표면은 상기 유리기판의 내면으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 유리기판의 베젤 영역 내에 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 다층 박막을 덮도록 형성되는 인쇄부를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하는 공정; 그리고 상기 유리기판을 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 커버글라스의 제조 방법을 제공한다.본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서의 에칭은 상기 유리기판의 베젤 영역 내에서 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하는 공정은, 상기 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크를 10~20㎛ 두께로 도포하는 공정과, 상기 내산성 포토레지스트 잉크가 도포된 레지스트 필름의 상측에 마스크 패턴을 배치하고, 노광하는 공정과, 상기 레지스트 필름에 형성된 노광 패턴을 현상하는 공정을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판을 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서 상기 에칭은 상기 비불산계 에칭액을 미세 버블링하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 비불산계 에칭액은 불화암모늄 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l, 음이온 계면활성제 0.1~5g/l 및 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 아민계 화합물은 모노에틸아민, 디에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 음이온 계면활성제는 알킬 벤젠 술폰산염 또는 소듐 라우릴 설페이트를 포함할 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 유리기판에 마스킹을 하는 공정; 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정; 그리고 상기 패턴부에 다층(multi-layered) 박막을 코팅하는 공정을 포함하여 이루어지는 커버글라스의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판에 마스킹을 하는 공정은 내산성 포토레지스트 잉크를 이용하고, 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정은 비불산계 에칭액을 이용할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판에 마스킹을 하는 공정은, 상기 유리기판에 상기 내산성 포토레지스트 잉크를 10~20㎛ 두께로 도포하는 공정과, 상기 내산성 포토레지스트 잉크가 도포된 레지스트 필름의 상측에 마스크 패턴을 배치하고, 노광하는 공정과, 상기 레지스트 필름에 형성된 노광 패턴을 현상하는 공정을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서 상기 에칭은 상기 비불산계 에칭액을 미세 버블링하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 비불산계 에칭액은 불화암모늄 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l, 음이온 계면활성제 0.1~5g/l 및 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 아민계 화합물은 모노에틸아민, 디에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 음이온 계면활성제는 알킬 벤젠 술폰산염 또는 소듐 라우릴 설페이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 다층 박막은, 티타늄 산화물 층 및 실리콘 산화물 층 중 하나 이상이 적층되어 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서의 에칭은 상기 유리기판의 베젤 영역 내에서 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정 이후에, 상기 패턴부가 형성된 상기 유리기판 면의 배면에 내지문 및 반사방지용 박막 코팅층이 1500~8000Å의 두께로 더 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 패턴부에 다층 박막을 코팅하는 공정 이후에, 상기 다층 박막을 덮도록 인쇄부를 형성하는 공정을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 유리기판을 에칭하여 유리기판에 직접 패턴부를 형성하기 때문에, 종래와 같이 OCA, PET 필름 및 UV 패턴의 구성이 요구되지 않아 커버글라스의 전체 두께가 슬림해질 수 있고, 투과율도 좋아질 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 패턴부가 유리기판의 내부로 형성되어 다층 박막으로부터 유리기판의 최외측면까지의 거리가 짧아지기 때문에, 유리기판에서의 광 손실을 줄일 수 있으며, 이를 통해, 보다 선명하고 미려한 색상을 제공할 수 있어 심미감을 높이는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하여 레지스트 필름의 패턴 정밀도를 높일 수 있고, 비불산계 에칭액으로 에칭 공정을 진행함으로써 에칭 시 레지스트 필름의 패턴 형상의 지속시간을 늘려주고, 에칭 속도도 너무 빠르지 않도록 하여 미세 패턴 형성이 가능해질 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 패턴부가 유리기판에 직접 형성되기 때문에, 종래의 커버글라스에서 발생할 수 있었던 침습, 들뜸 등의 현상이 원천적으로 방지되기 때문에, 내구성도 향상될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 커버글라스의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스를 나타낸 평면예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스를 나타낸 단면예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법을 나타낸 공정예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법의 마스킹 공정을 나타낸 공정예시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10,100: 커버글라스
20,110: 유리기판
120: 패턴부
130: 다층 박막
150: 인쇄부
170: 박막 코팅층
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 일실시예에서는 설명의 편의상 스마트폰의 커버글라스를 예로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스를 나타낸 평면예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스를 나타낸 단면예시도이다
도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스(100)는 유리기판(110), 패턴부(120) 그리고 다층(multi-layered) 박막(130)을 포함하여 이루어질 수 있다.
유리기판(110)은 휴대 단말기 내부의 디스플레이 패널을 보호하고, 디스플레이 패널의 화면을 투과시킨다. 유리기판(110)의 가장자리의 베젤 영역(101)에는 디스플레이 패널의 배선(미도시), 스피커(미도시), 카메라(미도시) 등이 위치할 수 있다. 유리기판(110)은 사용되는 용도에 따라 일정한 크기로 절단된 다음, 표면이 세척 건조될 수 있다. 유리기판(110)은 소다라임 유리기판, 무알칼리 유리기판 또는 강화유리기판일 수 있다.
패턴부(120)는 유리기판(110)에 에칭을 통해 형성될 수 있으며, 패턴부(120)는 베젤 영역(101) 내에 형성될 수 있다. 즉, 패턴부(120)의 표면은 유리기판(110)의 내면으로 이루어지게 된다. 이에 따라, 종래의 커버글라스에서와 달리, 유리기판(110)으로 입사된 광은 다른 재질의 구성요소(종래의 커버글라스(10, 도 1 참조)에 구비되는OCA(30, 도 1 참조), PET 필름(40, 도 1 참조) 및 UV 패턴(50, 도 1 참조))를 거치지 않고 바로 패턴부(120)의 표면에 도달할 수 있게 된다. 즉, 종래의 커버글라스(10)에서보다 패턴부(120)에 도달하는 거리도 짧아지고, 높은 투과율을 가질 수 있다.
패턴부(120)는 다양한 형상 및 깊이로 형성될 수 있다. 패턴부(120)는 선, 도형 등의 형상일 수 있으며, 이러한 형상들이 반복 형성되어 헤어라인이나 직조 패턴과 같은 기하학 무늬를 나타낼 수 있다. 더하여, 패턴부(120)는 기호, 숫자, 글자 등의 형상을 포함할 수도 있으며, 이 경우, 패턴부(120)는 형상 별로 깊이가 다르게 형성될 수도 있다.
다층 박막(130)은 패턴부(120)의 표면에 코팅될 수 있다. 다층 박막(130)은 금속 산화물 층 및 비금속 산화물 층 중 하나 이상이 적층되어 이루어질 수 있다. 다층 박막(130)은 패턴부(120)로 유입되는 빛의 파장을 다양하게 조절할 수 있으며, 이에 따라, 유리기판(110) 상에 다양한 색상을 구현할 수 있다. 일 예로, 다층 박막(130)은 티타늄 산화물 층 및 실리콘 산화물을 포함할 수 있으며, 티타늄 산화물 층 및 실리콘 산화물 층 중 하나 이상이 적층되어 이루어질 수 있다.
다층 박막(130)의 상부에는 인쇄부(150)가 형성될 수 있으며, 인쇄부(150)는 다층 박막(130)을 덮도록 형성될 수 있다. 인쇄부(150)는 디스플레이 패널로부터 방출되는 빛을 차단하여 유리기판(110)의 가운데 부분으로만 디스플레이 패널이 표시되도록 하며, 외부 입사광은 반사시킨다.
따라서, 외부 입사광이 인쇄부(150)에 의해 반사될 때, 패턴부(120)의 표면 형상 및 다층 박막(130)에 의해 산란 및 반사되면서 화려하고 다양한 입체 효과를 나타낼 수 있게 된다.
특히, 본 발명에 따른 커버글라스(100)에서는, 패턴부(120)의 표면이 유리기판(110)의 내면으로 이루어지기 때문에, 다시 말하면, 패턴부(120)가 유리기판(110)의 내부로 형성되기 때문에, 외부에서 입사된 광이 다층 박막(130)에 도달할 때까지의 평균 수직 거리(L2)가 짧아질 수 있다. 즉, 종래의 커버글라스(10)에서 외부에서 입사된 광이 레이어(60, 도 1 참조)에 도달할 때까지의 평균 수직 거리(L1, 도 1 참조)에 비해 본 발명에 따른 커버글라스(100)에서 외부에서 입사된 광이 다층 박막(130)에 도달할 때까지의 평균 수직 거리(L2)가 훨씬 짧아질 수 있다. 이는 다층 박막(130)에 반사된 광이 유리기판(110) 외측으로 방출될 때의 거리가 짧아짐을 의미한다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 패턴부(120)가 헤어라인이나 직조 패턴과 같은 기하학 무늬로 형성되는 경우, 다층 박막(130)에 반사된 광은 여러 각도로 방출되게 되는데, 다층 박막(130)으로부터 유리기판(110)의 최외측면까지의 거리가 짧기 때문에 유리기판(110)에서 광 손실을 줄일 수 있다. 이는 보다 선명하고 미려한 색상을 제공할 수 있어 심미감을 높일 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 도 3에서는 편의상 다층 박막(130)이 패턴부(120)를 채우는 것으로 도시하였으나, 다층 박막(130)은 매우 얇은 두께로 증착될 수 있으며, 따라서, 패턴부(120)의 표면에 패턴부(120)의 굴곡을 따라 형성될 수 있다.
패턴부(120)가 형성된 유리기판(110) 면의 배면에는 내지문 및 반사방지용 박막 코팅층(170)이 더 형성될 수 있다. 박막 코팅층(170)은 1500~8000Å의 두께로 이루어질 수 있다. 박막 코팅층(170)은 빛의 반사를 제어해주어 패턴을 또렷하게 하여 더욱 고급스러운 이미지를 구현할 수 있다. 박막 코팅층(170)은 미세액적 스프레이 방식으로 코팅될 수 있다.
다음으로, 도 4 및 도 5를 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법을 나타낸 공정예시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법의 마스킹 공정을 나타낸 공정예시도이다.
도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법은 유리기판에 마스킹을 하는 공정(S210)을 가진다. 그리고, 유리기판에 마스킹을 하는 공정(S210)은 유리기판에 내산성 포토레지스트(photoresist) 잉크를 10~20㎛ 두께로 도포하는 공정(S211)을 포함할 수 있다.
내산성 포토레지스트 잉크는 유리를 에칭하기 위한 에칭액(etchant)에 반응하지 않는 것일 수 있다. 내산성 포토레지스트 잉크는 내에칭성을 가지는 것으로, 강산(强酸) 및 불산(HF)에도 오래 견딜 수 있기 때문에, 미세 패턴 형성에 유리할 수 있다.
내산성 포토레지스트 잉크에는 에폭시계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 중 적어도 하나의 수지 성분이 더 포함될 수 있고, 이 상태에서 경화제 및 도료가 더 포함될 수도 있다. 경화제는, 많게 첨가됨으로써 경화가 너무 빨리 진행되어 포토레지스트 잉크가 제 위치에 형성되지 못하거나, 적게 첨가됨으로써 경화가 너무 느리게 진행되어 원하는 패턴이 오버 사이즈로 나오는 경우가 발생하지 않도록 적절한 비율이 포함될 수 있다. 내산성 포토레지스트 잉크는 유리기판(110)과의 충분한 밀착성을 가지는 것일 수 있다.
내산성 포토레지스트 잉크는 스크린 인쇄(screen print), 스핀 코트(spin coat), 페인팅(painting), 스프레이(spray), 딥코팅(dip coating), 피딩(feeding) 및 슬릿 다이 코팅(slit die coating) 등의 방법으로 유리기판(110)에 일정한 두께로 코팅 성형될 수 있다.
그리고, 유리기판에 마스킹을 하는 공정(S210)은 내산성 포토레지스트 잉크가 도포된 레지스트 필름의 상측에 마스크 패턴을 배치하고, 노광하는 공정(S212)과, 레지스트 필름에 형성된 노광 패턴을 현상하는 공정(S213)을 포함할 수 있다. 노광 공정(S212)에서 마스크 패턴에 조사되는 빛은 UV광일 수 있다. 현상 공정(S213)에서는 45~60℃ 탄산나트륨 2~7% 용액이 현상액으로 사용될 수 있으며, 현상액에 60~180초 동안 침적 후 수세 공정을 거친 뒤에 건조함으로써 레지스트 필름을 미세 패턴화할 수 있다.
내산성 포토레지스트 잉크는 노광시 가용성이 되는 포지형(positive type)이거나, 불용성이 되는 네거형(negative type)일 수 있다.
다음으로, 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정(S220)이 진행될 수 있다. 그리고, 유리기판의 에칭에 사용되는 에칭액은 비불산계 에칭액일 수 있다. 비불산계 에칭액은 불화암모늄(NH4F) 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l, 음이온 계면활성제 0.1~5g/l 및 물을 포함할 수 있으며, 물은 용매일 수 있다. 이러한 비불산계 에칭액은 불산에 대한 유리의 급격한 반응을 조절할 뿐만 아니라, 생성되는 규불화물의 표면흡착을 억제하여 용액의 침투력을 높여 미세패턴구현을 빠르게 진행할 수 있다. 기존 불산에칭제나 에칭액이 순수 불산(HF)인 경우 에칭이 너무 빠르게 진행되어 미세 패턴의 형성이 어려워지기 때문에, 이처럼 비술산계 에칭액을 사용함으로써 미세 패턴을 더욱 효과적으로 형성할 수 있다. 즉, 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하고, 비불산계 에칭액으로 에칭 공정을 진행함으로써 레지스트 필름의 패턴을 손상시키지 않아 패턴 정밀도를 높임과 함께 에칭 시 레지스트 필름의 패턴 형상의 지속시간을 늘려주고, 에칭 속도도 너무 빠르지 않도록 하여 미세 패턴 형성이 가능해질 수 있다. 아민계 화합물은 모노에틸아민(mono ethyl amine, MEA), 디에틸아민(di ethyl amine, DEA) 및 트리에틸아민(tri ethyl amine, TEA) 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이러한 아민계 화합물은 에칭액과 유리의 반응속도를 조절할 수 있다.
음이온 계면활성제는 알킬 벤젠 술폰산염(alkyl benzene sulfonate) 또는 소듐 라우릴 설페이트(sodium lauryl sulfate)를 포함할 수 있다. 이러한 음이온 계면활성제는 에칭액의 침투력과 세정성을 위해 사용될 수 있다.
본 공정(S220)에서 에칭은 비불산계 에칭액을 미세 버블링(bubbling)하여 이루어질 수 있다. 에칭액을 미세 버블링함으로써 에칭액 중에 물리적인 힘이 고르게 가해질 수 있어 빠른 에칭과 세정이 효율적으로 수행될 수 있다. 본 공정(S220)에서 유리기판에 에칭으로 형성되는 패턴부는 10~30㎛의 깊이를 갖도록 에칭될 수 있다. 이를 위해, 본 공정(S220)에서는 마이크로 버블장치가 사용될 수 있다.
표 1
비교항목 실시예1 비교예1 비고
에칭 속도(㎛/min) 5~10 20~30 상온에서 비교
레지스트 필름의 내에칭성 박리현상 미발생 박리현상 일부 발생
표 1은 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법에 따른 비불산계 에칭액과 기존 글라스 에칭액의 에칭 속도 및 레지스트 필름의 박리성의 비교실험 결과를 나타낸 것이다. 실시예1과 비교예1에 사용된 레지스트 필름은 여러 공정을 거쳐 패턴화된 동일한 레지스트 필름이 사용되었으며, 에칭액으로는 본 발명의 일실시예에 따른 비불산계 에칭액과, 일반적인 조성인 불산과 무기산 및 첨가제로 조성된 기존 글라스 에칭제가 사용되었다.
구체적으로, 실시예1에서 사용된 비불산계 에칭액은 불화암모늄 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l 및 음이온 계면활성제 0.1~5g/l를 물 1리터에 녹여 제조되었다. 비교예1에서 사용된 기존의 불산계 에칭액은 불산(HF) 50~350 g/l, 무기산(황산, 염산 등) 100~200 g/l 및 물 등으로 구성된다. 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예1에서는 에칭 속도가 5~10㎛/min로 비교예1의 20~30㎛/min 보다 느렸다. 또한, 실시예1에서는 레지스트 필름의 박리현상이 발생하지 않았으나, 비교예1에서는 레지스트 필름의 일부에서 박리현상이 발생하였다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 비불산계 에칭액을 사용하는 경우, 기존의 불산계 예칭액보다 에칭 속도가 느려 미세한 패턴을 형성하는 것이 용이하고, 에칭 시, 레지스트 필름의 패턴 손상이 없어 유리기판에 미세패턴 형성이 가능하다.
표 2
비교항목 실시예2 비교예2
미세패턴 간격 30~80㎛ 100㎛ 이상
에칭부위 경계 에칭 후 경계 부위의 박리현상 미발생 에칭 후 경계 부위의 부분 박리 현상 발생
표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 커버글라스의 제조 방법에 따른 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹된 레지스트 필름과 기존 마스크 잉크로 마스킹된 레지스트 필름을 본 발명의 일실시예에 따른 비불산계 에칭액으로 에칭하였을 때의 패턴의 에칭성을 나타낸 것이다. 실시예2와 비교예2에서의 에칭은 상온에서 실시되고, 에칭액에 미세 버블을 발생시켰으며, 에칭시간은 2~5분이었다. 그 결과, 실시예2 에서는 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹된 레지스트 필름의 경계면과 유리기판에 에칭된 경계면이 선명해서 미세패턴이 잘 구현되었다. 유리기판에 형성된 미세패턴의 간격은 30~80㎛이었다.
그러나, 비교예2에서는 기존 마스크 잉크로 마스킹된 레지스트 필름의 박리가 발생하여 유리기판에 에칭된 패턴에 얼룩이 발생하였고, 레지스트 필름과 유리기판 사이에 반응 생성물인 슬러리(slurry)가 발생하여 하얀 분말이 고착되는 것이 관찰되었다. 유리기판에 형성된 미세패턴의 간격은 100㎛ 이상이었다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹하고, 비불산계 에칭액을 사용하는 경우, 기존의 마스킹 잉크로 마스킹하는 것보다 유리기판에 에칭으로 형성되는 패턴의 경계 및 표면이 깨끗하고, 패턴 간의 간격을 좁힐 수 있어 미세패턴 형성이 가능하다.
에칭 후에는 1.0~2.0kg/㎠의 압력으로 순수를 분사하여 유리기판에 잔류하는 에칭액을 제거하는 수세공정이 진행될 수 있다.
에칭액을 제거한 후에는 유리기판 표면에 남아있는 레지스트 필름을 제거한다. 레지스트 필름의 제거는 일정온도에서 3~10% 수산화나트륨 용액에 침적시켜 분리할 수 있으며, 분리한 후에는 순수로 세정한다.
이 공정(S220)에서의 에칭은 유리기판(110)의 베젤 영역 내에서 이루어질 수 있으며, 따라서, 본 공정(S220)을 통해 형성되는 패턴부는 베젤 영역 내에 형성될 수 있다.
패턴부는 선, 도형 등의 형상일 수 있으며, 이러한 형상들이 반복 형성되어 헤어라인이나 직조 패턴과 같은 기하학 무늬를 나타낼 수 있다. 이렇게 형성된 패턴부는 종래의 인쇄나 필름을 합지하여 얻는 패턴보다 입체감 및 변화 정도를 크게 할 수 있기 때문에, 더욱 우수한 장식 효과를 구현할 수 있고, 보다 나은 심미감을 제공할 수 있다. 더하여, 패턴부는 기호, 숫자, 글자 등과 같은 로고(logo) 형상을 포함할 수도 있으며, 이 경우, 패턴부의 종류별로, 예를 들면, 기하학 무늬 및 로고별로 깊이가 다르게 형성될 수도 있다.
이처럼, 본 발명의 일실시예에 따르면, 유리기판을 에칭하여 유리기판에 직접 패턴부를 형성하기 때문에, 종래와 같이 OCA, PET 필름 및 UV 패턴의 구성이 요구되지 않아 커버글라스의 전체 두께가 슬림해질 수 있고, 투과율도 좋아질 수 있다.
또한, 패턴부가 유리기판에 직접 형성되기 때문에, 종래의 커버글라스에서 발생할 수 있었던 침습, 들뜸 등의 현상이 원천적으로 발생하지 않기 때문에, 내구성도 향상될 수 있다.
다음 단계로, 패턴부에 다층(multi-layered) 박막을 코팅하는 공정(S230)이 진행될 수 있다. 다층 박막은 패턴부의 표면에 형성될 수 있으며, 따라서, 다층 박막은 유리기판의 내측에 위치될 수 있다. 다층 박막은 금속 산화물 층 및 비금속 산화물 층 중 하나 이상이 적층되어 이루어질 수 있다. 금속 산화물 층은 티타늄 산화물 층일 수 있으며, 비금속 산화물 층은 실리콘 산화물 층일 수 있다. 다층 박막은 패턴부로 유입되는 광의 파장을 다양하게 조절할 수 있으며, 이에 따라, 유리기판 상에 다양한 색상을 구현할 수 있다.
그리고, 패턴부에 다층 박막을 코팅하는 공정(S230) 이후에, 다층 박막을 덮도록 인쇄부를 형성하는 공정이 더 진행될 수 있다. 인쇄부가 형성되는 공정은 베젤 영역에서 진행될 수 있으며, 인쇄부는 베젤 영역에 형성된 다층 박막을 덮도록 형성될 수 있다. 인쇄부는 흑색 잉크를 이용하여 인쇄되는 블랙 매트릭스(black matrix) 층일 수 있으며, 흑색 잉크는 금속, 금속산화물과 같은 무기화합물 또는 고분자 수지와 같은 유기화합물을 포함할 수 있다. 인쇄부는 디스플레이 패널로부터 방출되는 광을 차단하여 유리기판의 가운데 부분으로만 디스플레이 패널이 표시되도록 하며, 외부 입사광은 반사시킨다.
한편, 유리기판을 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정(S220) 이후에 패턴부(120)가 형성된 유리기판(110) 면의 배면에 내지문 및 반사방지용 박막 코팅층(170)이 1500~8000Å의 두께로 더 형성될 수 있다. 박막 코팅층(170)은 빛의 반사를 제어해주어 패턴을 또렷하게 하여 더욱 고급스러운 이미지를 구현할 수 있다. 박막 코팅층(170)은 미세액적 스프레이 방식으로 코팅될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (22)

  1. 유리기판;
    상기 유리기판에 에칭을 통해 형성되는 패턴부; 그리고
    상기 패턴부의 표면에 코팅되는 다층(multi-layered) 박막을 포함하여 이루어지는 커버글라스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부의 표면은 상기 유리기판의 내면으로 이루어지는 것인 커버글라스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 유리기판의 베젤 영역 내에 형성되는 것인 커버글라스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다층 박막을 덮도록 형성되는 인쇄부를 더 포함하는 커버글라스.
  5. 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하는 공정; 그리고
    상기 유리기판을 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 커버글라스의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서의 에칭은 상기 유리기판의 베젤 영역 내에서 이루어지는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크로 마스킹을 하는 공정은,
    상기 유리기판에 내산성 포토레지스트 잉크를 10~20㎛ 두께로 도포하는 공정과,
    상기 내산성 포토레지스트 잉크가 도포된 레지스트 필름의 상측에 마스크 패턴을 배치하고, 노광하는 공정과,
    상기 레지스트 필름에 형성된 노광 패턴을 현상하는 공정을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 유리기판을 비불산계 에칭액으로 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서 상기 에칭은 상기 비불산계 에칭액을 미세 버블링하여 이루어지는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 비불산계 에칭액은 불화암모늄 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l, 음이온 계면활성제 0.1~5g/l 및 물을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 아민계 화합물은 모노에틸아민, 디에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 음이온 계면활성제는 알킬 벤젠 술폰산염 또는 소듐 라우릴 설페이트를 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  12. 유리기판에 마스킹을 하는 공정;
    상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정; 그리고
    상기 패턴부에 다층(multi-layered) 박막을 코팅하는 공정을 포함하여 이루어지는 커버글라스의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 유리기판에 마스킹을 하는 공정은 내산성 포토레지스트 잉크를 이용하고, 상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정은 비불산계 에칭액을 이용하는 커버글라스의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 유리기판에 마스킹을 하는 공정은,
    상기 유리기판에 상기 내산성 포토레지스트 잉크를 10~20㎛ 두께로 도포하는 공정과,
    상기 내산성 포토레지스트 잉크가 도포된 레지스트 필름의 상측에 마스크 패턴을 배치하고, 노광하는 공정과,
    상기 레지스트 필름에 형성된 노광 패턴을 현상하는 공정을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서 상기 에칭은 상기 비불산계 에칭액을 미세 버블링하여 이루어지는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 비불산계 에칭액은 불화암모늄 50~300g/l, 아민계 화합물 1~30g/l, 음이온 계면활성제 0.1~5g/l 및 물을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 아민계 화합물은 모노에틸아민, 디에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상을 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 음이온 계면활성제는 알킬 벤젠 술폰산염 또는 소듐 라우릴 설페이트를 포함하는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 다층 박막은, 티타늄 산화물 층 및 실리콘 산화물 층 중 하나 이상이 적층되어 이루어지는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정에서의 에칭은 상기 유리기판의 베젤 영역 내에서 이루어지는 것인 커버글라스의 제조 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 유리기판을 에칭하여 패턴부를 형성하는 공정 이후에, 상기 패턴부가 형성된 상기 유리기판 면의 배면에 내지문 및 반사방지용 박막 코팅층이 1500~8000Å의 두께로 더 형성되는 것인 커버글라스의 제조방법.
  22. 제12항에 있어서,
    상기 패턴부에 다층 박막을 코팅하는 공정 이후에, 상기 다층 박막을 덮도록 인쇄부를 형성하는 공정을 더 포함하는 것인 커버글라스의 제조방법.
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