WO2015108266A1 - 보호글래스 제조 방법 - Google Patents

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WO2015108266A1
WO2015108266A1 PCT/KR2014/010186 KR2014010186W WO2015108266A1 WO 2015108266 A1 WO2015108266 A1 WO 2015108266A1 KR 2014010186 W KR2014010186 W KR 2014010186W WO 2015108266 A1 WO2015108266 A1 WO 2015108266A1
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WO
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image
unit cell
glass substrate
protective glass
etching
Prior art date
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PCT/KR2014/010186
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English (en)
French (fr)
Inventor
최영환
박상훈
이정목
Original Assignee
엠엔지솔루션 주식회사
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/34—Masking

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing protective glass. More particularly, the present invention relates to a method of manufacturing a protective glass that can be attached to a display screen of a portable terminal to protect the display screen and at the same time contain an image to cause aesthetics.
  • the cover glass (main window) disposed at the outermost side of the display screen for slimming may be used for tempered glass having a high thickness while having a thin thickness.
  • the cover glass may be broken or scratched due to external shock while using the portable terminal.
  • a protective film is attached to the display screen for the purpose of protecting the cover glass.
  • the protective film is generally made of a polymer material, it is effective in preventing scratches, but the cover glass is broken or cracked outside. There was an issue that the impact was unbearable.
  • an object of the present invention is to provide a protective glass that can be attached to a display screen of a portable terminal and protects the display screen.
  • an object of the present invention is to provide a protective glass that can include an image to improve the aesthetics of the display screen of the portable terminal.
  • the above object of the present invention (a) providing a glass substrate comprising a plurality of unit cell region; (b) forming an image in a unit cell area of the glass substrate; And (c) cutting the glass substrate according to the unit cell region.
  • the above object of the present invention (a) providing a glass substrate comprising a plurality of unit cell region; (b) cutting the glass substrate along the unit cell area; And (c) forming an image unit in the unit cell.
  • an image is included, thereby improving the aesthetics of the display screen of the portable terminal.
  • FIG. 1 is a view showing a protective glass according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 to 10 are views illustrating a process of manufacturing the protective glass according to the first embodiment of the present invention.
  • 11 to 20 are views illustrating a process of manufacturing the protective glass according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view showing a protective glass 10 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a front view of a protective glass 10 in which an image portion 11a is formed in a bezel region 12, and
  • FIG. 1B is an image portion in a portion of the display region 13 in FIG. 11b) is a front view of the protective glass 10 formed.
  • the image parts 11: 11a and 11b are to be understood as collectively a form having an intended message such as a specific pattern, text, symbol, or the like having a design element such as a pattern or a pattern. do.
  • the image part 11a included in the protective glass 10 may be formed in the bezel area 12.
  • the bezel area 12 refers to a display screen 13 (or display area 13), a button portion 14, a microphone and a speaker of a portable terminal including a smartphone, a notebook computer, a PDS, or the like. It may mean an edge area of the portable terminal, except for the transceiver unit 15 and the front camera unit (not shown).
  • the image part 11a may be formed in the bezel area 12 having a specific color and a specific pattern. Therefore, the user of the portable terminal can decorate the bezel area 12 by attaching the protective glass 10 to the cover glass of the portable terminal composed of monotonous colors such as black, silver, white, and the like.
  • the image part 11b included in the protective glass 10 may be formed in part or all of the display area 13.
  • the display area 13 may mean an area where an image is actually output from the portable terminal.
  • the image unit 11b may be formed in the display area 13 while having a specific picture or figure.
  • the image part 11b formed on the display area 13 may be translucent.
  • the translucent shape 11b 'of the image part 11b is mentioned later.
  • the image portion 11b is not necessarily limited to that formed in the display area 13 and may also be formed in the bezel area 12 to contribute to the design element.
  • FIG. 2 to 10 are views illustrating a process of manufacturing the protective glass 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • A is a perspective view and a partially enlarged perspective view of each process
  • (b) is A-A 'sectional drawing of (a).
  • the protective glass 10 in which the image portion 11a is formed in the bezel area 12 of FIG. 1A will be described.
  • the bezel as shown in FIG. It should be understood that the formation of the image part 11b in the display area 13 rather than the area 12 may be performed through the same process.
  • a glass substrate 100 including a plurality of unit cell regions a and b is prepared.
  • the unit cell areas a and b mean areas that can function as the protective glass 10 after the glass substrate 100 is cut.
  • the glass substrate 100 includes nine unit cell regions a and b, but the number thereof depends on the size of the glass substrate 100 or the size of the unit cell regions a and b. You can increase or decrease as much as you like.
  • the glass substrate 100 may be made of tempered glass having excellent hardness, and by adopting such a structure, the protective glass 10 may protect the cover glass of the portable terminal, and the surface of the protective glass 10 may be scratched. There is an advantage that does not occur easily. In particular, it is preferable to use low iron glass, soda-lime glass, alumina silicate glass, etc. which contain a small amount of iron among tempered glass. Alternatively, after the protective glass is manufactured using the glass which has not been strengthened, a glass strengthening process may be added as a subsequent process.
  • the protective glass 10 is attached and used on the cover glass of the portable terminal, if the protective glass 10 is too thick, there is a problem that the thickness of the portable terminal becomes thick, and if the protective glass 10 is too thin, the strength is weak. Since the thickness of the glass substrate 100 may be, it is preferable that the thickness be 0.03 to 3.0 mm.
  • the image unit 11 may be formed in the unit cell regions a and b of the glass substrate 100.
  • a masking film 200 may be coated on the glass substrate 100 for masking.
  • the masking film 200 may use a photosensitive ink, an acid resistant photoresist, an acid resistant film, or an acid resistant tape, and will be described below using an acid resistant photoresist.
  • the masking layer 200 may not be easily etched in a strong acid, hydrofluoric acid, etc. in the wet etching process described later, so that the masking pattern 210 may be more precisely formed.
  • the coating method may be spin coating, dip coating, silk screen, slit coating or the like.
  • a masking pattern 210 may be formed on a part of the masking film 200 to expose a portion to be etched from the glass substrate 100.
  • the masking pattern 210 may be formed using a photolithography process, which is a known patterning technique.
  • An example of the photolithography process is briefly described as follows.
  • the ultraviolet light passing through the mask for forming a fine pattern is irradiated to the masking film 200 including the negative acid resistant photoresist to selectively expose the photoresist. This process activates the exposed portion of the photoresist and results in a change in dissolution properties between the exposed and unexposed areas.
  • a PEB (Post Exposure Bake) process is performed to heat the exposed photoresist at high temperature.
  • the PEB process may serve to enhance the resolution of the photoresist by promoting a cross-linking reaction so that the photoresist film exposed by ultraviolet light does not react with the developer. In some cases, the PEB process may be omitted.
  • the photoresist is developed with a known developer to remove the photoresist in an area not exposed to ultraviolet light. Accordingly, the masking pattern 210 may be formed on the glass substrate 100 as illustrated in FIGS. 4A and 4B.
  • the masking pattern 210 is formed using the photolithography process as described above, since the masking pattern 210 can be formed more precisely, the image portion 11 having a high resolution can be easily formed. There is an advantage to that.
  • the masking pattern 210 may be formed to etch the upper portion of the exposed glass substrate 100 to form the image etching unit 110.
  • the image etching part 110 may be formed in at least a portion of the unit cell areas a and b of the glass substrate 100.
  • the image etching unit 110 of FIG. 5 is illustrated as etching the bezel areas 12 of the unit cell areas a and b, the display area 13 may be etched.
  • the image etching unit 110 may be formed by chemically wet etching an upper portion of the glass substrate 100 using the masking pattern 210 as a mask.
  • Chemically wet etching may be understood to mean etching the upper portion of the glass substrate 100 by chemically reacting the glass substrate 100 with a predetermined etchant.
  • an etchant including at least one of hydrofluoric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, and non-fluoric acid may be used.
  • a process of spraying the etchant through one or more nozzles may be used to chemically wet-etch the upper portion of the glass substrate 100.
  • the angle between the glass substrate 100 and the ground may be variously adjusted.
  • the spray process may be performed in a state where the glass substrate 100 is perpendicular to the ground, and the spray process may be performed in a state where the glass substrate 100 and the ground are horizontal.
  • the spray process may be performed in a state where the glass substrate 100 has a predetermined angle with respect to the ground.
  • a process of dipping the glass substrate 100 in the etching solution may be used, and in some cases, the upper portion of the glass substrate 100 may be etched by performing both of the above-described processes. . If both processes are performed, the spray process may be performed prior to the dipping process.
  • etching methods such as dry etching may be used without limitation within the range in which the image etching unit 110 may be precisely formed.
  • the image part 11 may be formed by coating the multi-layer thin film 310 on the image etching part 110.
  • the multilayer thin film 310 may use any known thin film forming method without limitation, but in order to form a thin film finely, it is preferable to use a vapor deposition method, and is preferably performed in a vacuum atmosphere. Even when the multilayer thin films 300 and 310 are coated on the entire surface of the glass substrate 100, some of the multilayer thin films 300 are coated on the masking pattern 210, and some of the multilayer thin films 310 are formed on the image etching unit 110. It can be coated inside.
  • the multilayer thin film 310 may be coated on the image etching unit 110 formed in part of the unit cell areas a and b to form the image unit 11.
  • the multilayer thin film 310 may include at least one of a titanium dioxide layer (TiO 2), a silicon dioxide layer (SiO 2), a chromium layer (Cr), a copper layer (Cu), a gold layer (Au), a silver layer (Ag), and an aluminum layer (Al). This may be made by stacking. Since the multilayer thin film 310 made of the material may control various wavelengths of light introduced from the outside, the image part 11 may have various colors.
  • the multilayer thin film 310 and the multilayer thin films 510 and 610 (see FIG. 19) of the second embodiment to be described later may have a translucent shape 11b ′ (see FIG. 1B).
  • the translucent shape 11b 'does not necessarily mean having a lattice shape as shown in (b) of FIG. 1, but may be understood to mean that the degree of light passing through the thin film has an intermediate value between transparent and opaque.
  • the multilayer thin films 310, 510, and 610 may be translucent because they are formed in a thin thickness ranging from several micrometers to several micrometers. When the thickness of the multilayer thin films 310, 510, and 610 becomes thick, transparency decreases, and of course, when the thickness of the multilayer thin film 310 becomes thin, transparency increases.
  • the image portion 11b has a translucent shape 11b '
  • the image portion 11b has a translucent shape 11b'.
  • the multilayer thin film 310 having a predetermined color is controlled by adjusting the wavelength of light flowing from the outside.
  • the image part 11b can be seen by this. Therefore, since the image portion 11b also appears on the display area 13 of the portable terminal when not in use, it can contribute to the design element.
  • a process of forming the image etching unit 110 by etching the glass substrate 100 illustrated in FIG. 5 is omitted, and on the glass substrate 100 illustrated in FIG. 4.
  • a method of coating the image portion 11 directly on the glass substrate 100 or inkjet printing is also possible.
  • the image unit 11 is preferably composed of a multilayer thin film.
  • a process of forming the image etching unit 110 by etching the glass substrate 100 illustrated in FIG. 5 is omitted, and a masking film including colored photosensitive ink on the glass substrate 100 illustrated in FIG. 3.
  • UV may be irradiated according to the shape of the image part 11 to be formed.
  • the masking film 200 including the colored photosensitive ink is patterned in the same manner as the shape of the image portion 11, and the image portion 11 may be formed by itself when it is completely dried.
  • the masking pattern 210 may be peeled off. Peeling can use peeling liquid of hydroxide type, such as potassium hydroxide (KOH).
  • KOH potassium hydroxide
  • the multilayer thin film 300 coated on the masking pattern 210 may be lifted off to be peeled off together.
  • the peeling process of FIG. 7 is omitted and the glass substrate 100 cutting process (FIGS. 8 and 9). After the peeling may be performed as in the peeling step of the cut masking pattern 400 (see FIG. 10). In this case, there is an effect of simplifying the process and reducing the process cost by omitting the intermediate peeling process.
  • the cut masking patterns 400 may be formed on both surfaces of the glass substrate 100 to mask the unit cell regions a and b.
  • the cut masking pattern 400 may be formed by using the same material as the masking film 200 described with reference to FIG. 3 and applying the same method of forming the masking pattern 210 described with reference to FIG. 4.
  • the remaining exposed areas may be etched. Both surfaces of the glass substrate 100 may be etched to cut the glass substrate 100 into a plurality of unit cell sizes.
  • the two-sided etching process of the glass substrate 100 may spray the etching solution on both sides by a spray method, and may be performed using the same method and the same material as the forming of the image etching unit 110 described with reference to FIG. 5.
  • the glass substrate 100 may be cut by dipping, sanding, or scribing.
  • the cut masking pattern 400 formed on both surfaces of the plurality of unit cells may be peeled off. Peeling of the cut masking pattern 400 may be performed by applying the same method of peeling the masking pattern 210 illustrated in FIG. 7. As a result, the protective glass 10 having the image portion 11 is left, and the anti-fingerprint layer (not shown) and the self-adhesive film (not shown) on the opposite side of the glass substrate 100 on which the image portion 11 is formed. ) And the scattering prevention film (not shown) can be made into a final product.
  • FIG. 2 to 5 and 11 to 14 are views showing a process of cutting a glass substrate along a unit cell region according to a second embodiment of the present invention
  • Figures 15 to 19 are a second embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a process of forming an image unit in a unit cell according to the invention.
  • FIG. (A) is a perspective view and a partial enlarged perspective view of each process
  • (b) is A-A 'sectional drawing of (a).
  • A) is a perspective view of each process
  • (b) is B-B 'sectional drawing of (a).
  • the masking pattern 210 may be peeled off. Peeling can use peeling liquid of hydroxide type, such as potassium hydroxide (KOH).
  • KOH potassium hydroxide
  • the cut masking patterns 400 may be formed on both surfaces of the glass substrate 100 to mask the unit cell regions a and b.
  • the cut masking pattern 400 may be formed by using the same material as the masking film 200 described with reference to FIG. 3 and applying the same method of forming the masking pattern 210 described with reference to FIG. 4.
  • the remaining remaining areas may be etched. Both surfaces of the glass substrate 100 may be etched to cut the glass substrate 100 into a plurality of unit cells 50.
  • the double-sided etching process of the glass substrate 100 may be performed by spraying an etching solution on both sides of the glass substrate 100 in a spray method, and the same method and the same material as that of forming the image etching unit 110 described with reference to FIG. 5. This can be done using In addition, the glass substrate 100 may be cut by dipping, sanding, or scribing.
  • the cut masking patterns 400 formed on both surfaces of the plurality of unit cells may be peeled off. Peeling of the cut masking pattern 400 may be performed by applying the same method of peeling the masking pattern 210 illustrated in FIG. 11. As a result, the unit cell 50 in which the image etching unit 11 is formed remains.
  • the image unit 11 may be formed on the unit cell 50.
  • the image unit 11 may be formed by coating multi-layers 510 and 610 (see FIG. 19).
  • the multilayer thin films 510 and 610 may use any known thin film forming method without limitation, but in order to form a thin film finely, it is preferable to use a vapor deposition method, preferably in a vacuum atmosphere.
  • a process of forming the image unit 11 in the unit cell 50 will be described in detail with reference to FIGS. 15 to 19.
  • FIGS. 2 to 5 and 11 to 14 the process of manufacturing the protective glass 10 having the image portion 11a formed in the bezel region 12 of FIG. 1A has been described.
  • FIG. 19 a process of manufacturing the protective glass 10 having the image portion 11b formed on the display area 13 of FIG. 1B is described for convenience of description.
  • the unit cell 50 in which the image etching unit 110b is formed is prepared.
  • the manufacturing process of the unit cell 50 of FIG. 15 differs only in the form of the unit cell 50 and the image etching units 110a and 110b of FIG. 14.
  • the image etching unit 110b may have a somewhat irregular pattern in order to represent a shape of an image, a picture, a figure, or the like.
  • the image etching unit 110b of FIG. 15B is not limited to the illustrated form, and the size, shape, depth, etc. of the pattern etched within the range for the purpose of representing the image are variously modified. It can be revealed.
  • a first image film 500 may be formed on the unit cell 50, which may form part of the multilayer thin films 510 and 610. Even when the first image film 500 is coated on the entire surface of the unit cell 50, some first image film 500 is coated on the unit cell 50, and some first image film 500 is image-etched. The inside of the unit 110b may be coated to form the multilayer thin film 510.
  • the first image film 500 includes a titanium dioxide layer (TiO 2), a silicon dioxide layer (SiO 2), a chromium layer (Cr), a copper layer (Cu), a gold layer (Au), a silver layer (Ag), and an aluminum layer (Al). It may include at least one. Since the first image film 500 made of the material may control various wavelengths of light introduced from the outside, the image part 11 may have various colors.
  • the first image layer 500 on the surface of the unit cell 50 may be removed. Removal of the first image film 500 preferably uses polishing or lapping.
  • a second image layer 600 may be formed on the unit cell 50 to form a part of the multilayer thin films 510 and 610. Even when the second image film 600 is coated on the entire surface of the unit cell 50, some of the second image film 600 is coated on the unit cell 50, and some of the second image film 600 is image-etched. The inside of the portion 110b may be coated to form the multilayer thin film 610.
  • the second image film 600 also includes a titanium dioxide layer (TiO 2), a silicon dioxide layer (SiO 2), a chromium layer (Cr), a copper layer (Cu), a gold layer (Au), At least one of a silver layer Ag and an aluminum layer Al may be included.
  • TiO 2 titanium dioxide layer
  • SiO 2 silicon dioxide layer
  • Cr chromium layer
  • Cu copper layer
  • Au gold layer
  • At least one of a silver layer Ag and an aluminum layer Al may be included.
  • the first image film 500 and the second image film 600 constituting the multilayer thin films 510 and 610 employ different materials.
  • the second image layer 600 on the surface of the unit cell 50 may be removed. Removal of the second image film 600 is preferably using polishing or lapping. Polishing or lapping may be used to remove all of the first image film 500 and the second image film 600 except for the multilayer thin films 510 and 610 coated inside the image etching portion 110b. Therefore, there is an advantage in that the patterned multilayer thin films 510 and 610 may be naturally formed in the image etching unit 110b. In addition, since the first and second image layers 500 and 600 may be easily removed, the process cost may be reduced.
  • the protective glass 10 having the image part 11b formed by coating the multilayer thin films 510 and 610 may be manufactured. Since the present invention coats the multilayer thin films 510 and 610, there is an advantage in that the image part 11b having various colors may be implemented according to the colors of the multilayer thin films 510 and 610.
  • the unit cell 50 is formed. It is also possible to coat the image portion 11 directly on, or inkjet printing or printing a mirror ink or Ag ink.
  • the anti-fingerprint layer (not shown), the self-adhesive film (not shown), and the anti-scattering film (not shown) are further attached to one side of the unit cell 50 in which the image part 11 is formed, and thus the final product. Can be made.
  • the protective glass manufacturing method of the present invention is not limited to forming the image portion 11 in the protective glass 10, the cover glass disposed on the outermost of the portable terminal
  • a predetermined black matrix film may be further formed on the bezel area 12 to darkly print the border area of the cover glass.
  • the black matrix layer 700 is placed on the opposite surface of the unit cell 50 in which the image portion 11b is formed by inverting the cover glass 10 ′ in which the image portion 11b is formed. Can be formed.
  • the black matrix layer 700 may be formed in the bezel area 12 of the cover glass 10 ′ to make the edge area of the cover glass 10 ′ appear dark.
  • the protective glass manufactured by the present invention is attached to the display screen of the portable terminal to protect the display screen, and the image is included, thereby improving the aesthetics of the display screen side of the portable terminal.
  • the process of inserting the image into the protective glass is simple, the process cost can be reduced, and an image having various colors can be realized by the multilayer thin film.

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Abstract

본 발명은 보호글래스 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호글래스 제조 방법은, (a) 복수의 단위셀 영역(a, b)을 포함하는 유리 기판(100)을 제공하는 단계; (b) 유리 기판(100)의 단위셀 영역(a, b)에 이미지부(image; 11)를 형성하는 단계; 및 (c) 유리 기판(100)을 단위셀 영역(a, b)에 따라 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 본 발명의 제2 실시예에 따른 보호글래스 제조 방법은, (a) 복수의 단위셀 영역(a, b)을 포함하는 유리 기판(100)을 제공하는 단계; (b) 유리 기판(100)을 단위셀 영역(a, b)에 따라 절단하는 단계; 및 (c) 단위셀(50)에 이미지부(11)를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

보호글래스 제조 방법
본 발명은 보호글래스 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 휴대용 단말기의 표시화면에 부착하여 표시화면을 보호함과 동시에 이미지가 포함되어 심미감을 일으킬 수 있는 보호글래스 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 소비자들로부터 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC(Tablet PC), 휴대정보단말기(PDA; Personal Digital Assistant), 휴대용 멀티미디어 플레이어(PMP; Portable Multimedia Player), 노트북 등과 같은 휴대용 단말기에 대한 슬림화 요구가 늘어나고 있다.
슬림화를 위해서 표시화면의 최외곽에 배치되는 커버글래스(main window)는 얇은 두께를 가지면서도 강도가 높은 강화유리가 사용될 수 있다. 하지만 강화유리가 사용되어도 휴대용 단말기 사용 중 외부의 충격으로 인해 커버글래스가 깨지거나, 스크래치가 발생할 우려가 있다. 그리하여, 커버글래스를 보호할 목적으로 표시화면에 붙이는 보호 필름이 사용되었으나, 보호 필름은 폴리머 재질로 만들어지는 것이 일반적이기 때문에, 스크래치를 방지하는 효과는 있지만 커버글래스가 깨지거나 금이 갈 정도의 외부의 충격은 견디지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 휴대용 단말기에 대한 디자인적인 요구가 늘어나고 있어, 커버글래스의 베젤(bezel) 영역에 디스플레이 패널의 배선 등을 가리기 위하여 블랙 또는 화이트 등의 인쇄를 적용하거나, 더욱 고급스러운 디자인을 가미하기 위해 헤어라인이나 기하학 패턴의 필름을 합지하는 등이 이루어지고 있다. 그러나, 이는 휴대용 단말기의 제조비용을 상승시키고, 한번 채용된 디자인을 쉽게 변경하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 휴대용 단말기의 표시화면에 부착하여 표시화면을 보호할 수 있는 보호글래스를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이미지가 포함되어 있어 휴대용 단말기의 표시화면의 심미감을 향상시킬 수 있는 보호글래스를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 상기의 목적은, (a) 복수의 단위셀 영역을 포함하는 유리 기판을 제공하는 단계; (b) 상기 유리 기판의 단위셀 영역에 이미지부(image)를 형성하는 단계; 및 (c) 상기 유리 기판을 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 글래스 제조 방법에 의해 달성된다.
그리고, 본 발명의 상기의 목적은, (a) 복수의 단위셀 영역을 포함하는 유리 기판을 제공하는 단계; (b) 상기 유리 기판을 상기 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계; 및 (c) 상기 단위셀에 이미지부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법에 의해 달성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 휴대용 단말기의 표시화면에 부착하여 표시화면을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 이미지가 포함되어 있어 휴대용 단말기의 표시화면의 심미감을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호글래스를 나타내는 도면이다.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호글래스를 제조하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 11 내지 도 20은 본 발명의 제2 실시예에 따른 보호글래스를 제조하는 과정을 나타내는 도면이다.
<부호의 설명>
10: 보호글래스
11, 11a, 11b: 이미지부
12: 베젤 영역
13: 표시 영역
14: 버튼부
15: 송수신부
50: 단위셀
100: 유리 기판
110, 110a, 110b: 이미지 식각부
200: 마스킹 막
210: 마스킹 패턴
300, 310: 다층 박막
400: 절단 마스킹 패턴
500: 제1 이미지막
600: 제2 이미지막
510, 610: 다층 박막
700: 블랙 매트릭스층
a, b: 단위셀 영역
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호글래스(10)를 나타내는 도면이다. 도 1의 (a)는 베젤 영역(12)에 이미지부(image portion; 11a)가 형성된 보호글래스(10)의 정면도, 도 1의 (b)는 표시 영역(13)의 일부에 이미지부(11b)가 형성된 보호글래스(10)의 정면도이다.
본 명세서에 있어서, 이미지부(11: 11a, 11b)라 함은 특정한 도안, 문자, 기호 등의 의도된 메세지를 지니는 형태, 또는 문양, 무늬 등의 디자인적 요소를 가지는 형태를 총칭한 것으로 이해되어야 한다.
도 1의 (a)를 참조하면, 보호글래스(10)가 포함하는 이미지부(11a)는 베젤 영역(12)에 형성될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 베젤 영역(12)이란 스마트폰, 노트북, PDS 등을 포함하는 휴대용 단말기의 표시 화면(13)[또는, 표시 영역(13)], 버튼부(14), 마이크와 스피커와 같은 송수신부(15), 전면 카메라부(미도시) 등을 제외한, 휴대용 단말기의 테두리 영역을 의미할 수 있다. 일 예로, 이미지부(11a)는 특정한 색상, 특정한 무늬를 가지면서 베젤 영역(12)에 형성될 수 있다. 따라서, 휴대용 단말기 사용자는 검은색, 은색, 흰색 등과 같이 단조로운 색으로 구성된 휴대용 단말기의 커버글래스 상에 보호글래스(10)를 부착하여 베젤 영역(12)을 꾸밀 수 있다.
도 1의 (b)를 참조하면, 보호글래스(10)가 포함하는 이미지부(11b)는 표시 영역(13)의 일부 또는 전부에 형성될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 표시 영역(13)이란 휴대용 단말기에서 실제로 영상이 출력되는 영역을 의미할 수 있다. 일 예로, 이미지부(11b)는 특정한 그림, 도형을 가지면서 표시 영역(13)에 형성될 수 있다. 표시 영역(13) 상에 형성된 이미지부(11b)는 반투명 할 수 있다. 이미지부(11b)의 반투명 형상(11b')에 대해서는 후술한다.
이미지부(11b)는 반드시 표시 영역(13)에 형성되는 것으로 제한되는 것은 아니며 베젤 영역(12)에도 형성하여 디자인적 요소에 기여할 수 있음은 물론이다.
(제1 실시예)
도 2 내지 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호글래스(10)를 제조하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 4 내지 도 10의 (a)는 각 과정의 사시도 및 부분 확대 사시도를 나타내며, (b)는 (a)의 A-A' 단면도이다. 이하의 제1 및 제2 실시예에서는 도 1의 (a)의 베젤 영역(12)에 이미지부(11a)가 형성된 보호글래스(10)를 상정하여 설명하지만, 도 1의 (b)와 같이 베젤 영역(12)이 아닌 표시 영역(13)에 이미지부(11b)를 형성하는 것도 동일한 과정을 통해 수행될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
도 2를 참조하면, 우선 복수의 단위셀 영역(a, b)을 포함하는 유리 기판(100)을 준비한다. 단위셀 영역(a, b)은 유리 기판(100)이 절단된 후 실질적으로 보호글래스(10)로서 작용할 수 있는 영역을 의미한다. 본 명세서에서는 유리 기판(100)이 9개의 단위셀 영역(a, b)을 포함하는 것을 상정하여 설명하나, 유리 기판(100)의 크기 또는 단위셀 영역(a, b)의 크기에 따라 그 개수는 얼마든지 증감이 가능하다.
유리 기판(100)은 우수한 경도를 가지는 강화 유리로 구성될 수 있으며, 이와 같은 구성을 채용함으로써 보호글래스(10)가 휴대용 단말기의 커버글래스를 보호할 수 있고, 보호글래스(10)의 표면에 흠집이 쉽게 발생하지 않는 이점이 있다. 특히, 강화 유리 중에서도 철분을 소량 함유하는 저철분 유리, 소다라임 유리, 알루미나 실리케이트 유리 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또는, 강화되지 않은 유리를 사용하여 보호글래스를 제조한 후에 후속 공정으로 유리 강화 공정을 추가할 수도 있다.
보호글래스(10)는 휴대용 단말기의 커버글래스 상에 부착하여 사용하므로, 보호글래스(10)가 너무 두꺼우면 휴대용 단말기의 두께가 두꺼워지는 문제점이 있고, 보호글래스(10)가 너무 얇으면 강도가 약해질 수 있으므로, 유리 기판(100)의 두께는 0.03 내지 3.0 mm인 것이 바람직하다.
다음으로, 유리 기판(100)의 단위셀 영역(a, b)에 이미지부(11)를 형성할 수 있다.
이하에서는, 유리 기판(100)을 식각하여 이미지부(11)를 형성하는 것을 예로 들어 설명한다.
다음으로, 도 3을 참조하면, 유리 기판(100) 상에 마스킹을 위해 마스킹 막(200)을 도포할 수 있다. 마스킹 막(200)은 감광성 잉크, 내산성 포토레지스트(photoresist), 내산성 필름 또는 내산성 테이프를 사용할 수 있으며, 이하에서는 내산성 포토레지스트를 사용하는 것을 상정하여 설명한다. 마스킹 막(200)이 내산성을 가지면 후술하는 습식 식각 공정에서 강산, 불산 등에 쉽게 식각되지 않아 마스킹 패턴(210)을 보다 정밀하게 형성할 수 있는 이점이 있다. 도포 방법은 스핀코팅, 딥코팅, 실크스크린, 슬릿코팅 등을 사용할 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하면, 유리 기판(100)의 식각할 부분이 노출되도록 마스킹 막(200)의 일부에 마스킹 패턴(210)을 형성할 수 있다. 마스킹 패턴(210)의 형성과정은 공지의 패터닝 기술인 사진 식각 공정이 이용될 수 있다. 사진 식각 공정의 일 예를 간단히 설명하면 다음과 같다.
미세 패턴 형성용 마스크(미도시)를 통과한 자외선이 네거티브의 내산성 포토레지스트를 포함하는 마스킹 막(200)에 조사되도록 하여 포토레지스트를 선택적으로 노광한다. 이러한 과정에 의하여 포토레지스트의 노광된 부분이 활성화되고 노광 및 노광되지 않은 영역 사이에서 용해 특성의 변화가 발생하게 된다.
이어서, 노광된 포토레지스트를 고온에서 열처리 하는 PEB(Post Exposure Bake) 공정을 실시한다. 이러한 PEB 공정은, 자외선에 의해서 노광된 포토레지스트 막이 현상액에 의해서 반응하지 않도록 가교결합(cross-linking) 반응을 촉진시켜 포토레지스트의 분해능(resolution)을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 경우에 따라서는 PEB 공정이 생략될 수도 있다.
이어서, 공지의 현상액으로 포토레지스트를 현상하여 자외선에 노광되지 않은 영역의 포토레지스트를 제거한다. 이에 따라, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 유리 기판(100) 상부에 마스킹 패턴(210)이 형성될 수 있다.
상술된 바와 같은 사진 식각 공정을 이용하여 마스킹 패턴(210)을 형성하는 경우, 마스킹 패턴(210)을 보다 정밀하게 형성할 수 있기 때문에, 고 해상도를 가지는 이미지부(11)를 용이하게 형성할 수 있는 이점이 있다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 마스킹 패턴(210)이 형성되어 노출된 유리 기판(100)의 상부를 식각하여 이미지 식각부(110)를 형성할 수 있다.
보호글래스(10) 상에 이미지부(11)가 형성되므로, 이미지 식각부(110)는 유리 기판(100)의 단위셀 영역(a, b)의 적어도 일부에 형성되는 것이 바람직하다. 도 5의 이미지 식각부(110)는 각 단위셀 영역(a, b)의 베젤 영역(12)을 식각한 것으로 도시되어 있으나, 표시 영역(13)을 식각할 수도 있음은 물론이다.
이미지 식각부(110)는 마스킹 패턴(210)을 마스크로 이용하여 유리 기판(100)의 상부를 화학적으로 습식 식각하여 형성할 수 있다. 종래에는 샌드 블래스팅법 등 물리적인 식각을 통해 유리를 식각하였으나, 강화 유리에는 적용하기 어려운 문제점이 있었으므로, 습식 식각으로 경도가 높은 강화 유리를 식각할 수 있다. 화학적으로 습식 식각한다 함은 유리 기판(100)과 소정의 식각액을 화학 반응시켜 유리 기판(100) 상부를 식각하는 의미로 이해될 수 있다. 식각액으로는 불산, 황산, 질산, 인산, 비불산계 중 적어도 하나를 포함하는 식각액을 사용할 수 있다.
일 예로, 유리 기판(100) 상부를 화학적으로 습식 식각하기 위하여 하나 이상의 노즐을 통하여 상기 식각액을 스프레이 하는 공정을 이용할 수 있다. 이러한 스프레이 공정 시에 유리 기판(100)과 지면과의 각도는 다양하게 조절될 수 있다. 예를 들어, 유리 기판(100)과 지면이 수직을 이룬 상태에서 스프레이 공정이 수행될 수 있으며, 유리 기판(100)과 지면이 수평을 이룬 상태에서 스프레이 공정이 수행될 수도 있다. 또한, 경우에 따라서는 유리 기판(100)이 지면에 대하여 일정한 각도를 가지는 상태에서 스프레이 공정이 수행될 수도 있다.
또한, 다른 예로, 유리 기판(100)을 상기 식각액에 디핑(dipping) 하는 공정을 이용할 수도 있으며, 경우에 따라서는 상술한 두 가지의 공정 모두를 수행하여 유리 기판(100) 상부를 식각할 수 있다. 두 가지의 공정 모두를 수행하는 경우에는, 스프레이 공정이 디핑 공정에 선행하여 수행될 수 있다.
이 외에도, 이미지 식각부(110)를 정교하게 형성할 수 있는 범위 내에서는 건식 식각 등 다른 식각 방법도 제한없이 사용할 수 있다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 이미지 식각부(110) 상에 다층(multi-layer) 박막(310)을 코팅하여 이미지부(11)를 형성할 수 있다. 다층 박막(310)은 공지의 박막 형성 방법을 제한없이 사용할 수 있으나, 미세하게 박막을 형성하기 위해 증착법을 사용하는 것이 바람직하며, 진공 분위기에서 수행되는 것이 바람직하다. 유리 기판(100) 상의 전체면에 다층 박막(300, 310)을 코팅해도, 일부 다층 박막(300)은 마스킹 패턴(210) 상에 코팅되고, 일부 다층 박막(310)은 이미지 식각부(110) 내부에 코팅될 수 있다. 다층 박막(310)은 단위셀 영역(a, b)의 일부에 형성된 이미지 식각부(110)에 코팅되어 이미지부(11)를 구성할 수 있음은 물론이다.
다층 박막(310)은 이산화티타늄층(TiO2), 이산화규소층(SiO2), 크롬층(Cr), 구리층(Cu), 금층(Au), 은층(Ag), 알루미늄층(Al) 중 하나 이상이 적층되어 이루어질 수 있다. 상기 물질로 구성된 다층 박막(310)은 외부에서 유입되는 빛의 파장을 다양하게 조절할 수 있기 때문에 이미지부(11)가 다양한 색상을 가질 수 있다.
다층 박막(310) 및 후술할 제2 실시예의 다층 박막(510, 610)[도 19 참조]은 반투명 형상(11b')[도 1의 (b) 참고]을 가질 수 있다. 반투명 형상(11b')은 도 1의 (b)에 도시된 것처럼 반드시 격자 모양을 가지는 것을 의미하는 것은 아니고, 박막을 통과하는 빛의 정도가 투명과 불투명의 중간값을 가지는 의미로 이해될 수 있다. 다층 박막(310, 510, 610)은 수 Å 내지 수㎛에 이르는 얇은 두께로 형성되기 때문에 반투명 할 수 있다. 다층 박막(310, 510, 610)의 두께가 두꺼워지면 투명도가 낮아지고, 다층 박막(310)의 두께가 얇아지면 투명도가 높아질 수 있음은 물론이다.
이미지부(11b)를 형성하는 다층 박막(310, 510, 610)이 반투명 형상(11b')을 가짐에 따라, 휴대용 단말기의 영상이 출력될 때에는 영상이 반투명 형상(11b')의 이미지부(11b)를 통과하여 표시 영역(13)에 나타나게 되므로 이미지부(11b)가 보이지 않고, 휴대용 단말기의 영상이 출력되지 않을 때에는 외부에서 유입되는 빛의 파장을 조절하여 소정의 색상을 가지는 다층 박막(310)에 의해 이미지부(11b)가 보이게 될 수 있다. 따라서, 사용하지 않는 상태의 휴대용 단말기의 표시 영역(13) 상에도 이미지부(11b)가 나타나므로 디자인적 요소에 기여할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 유리 기판(100)을 식각하여 이미지 식각부(110)를 형성하는 공정을 생략하고, 도 4에 도시된 유리 기판(100) 상에 마스킹 패턴(210)을 형성한 직후, 유리 기판(100) 상에 직접 이미지부(11)를 코팅하거나, 잉크젯 프린팅하는 방법도 가능하다. 이때에도 이미지부(11)는 다층 박막으로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 도 5에 도시된 유리 기판(100)을 식각하여 이미지 식각부(110)를 형성하는 공정을 생략하고, 도 3에 도시된 유리 기판(100) 상에 유색의 감광성 잉크를 포함하는 마스킹 막(200)을 형성한 직후, 형성하고자 하는 이미지부(11)의 형태에 맞게 UV를 조사할 수 있다. 그리하면, 유색의 감광성 잉크를 포함하는 마스킹 막(200)이 이미지부(11)의 형태와 동일하게 패터닝이 되고, 완전히 건조를 마치면 그 자체로 이미지부(11)가 형성될 수 있다.
또한, 마스킹 패턴(210)을 형성함이 없이 유리 기판(100) 상에 새도우 마스크를 사용하여 마스킹을 한 후, 유리 기판(100) 상에 직접 이미지부(11)를 코팅하거나, 프린팅하는 방법도 가능하다.
다음으로, 도 7을 참조하면, 마스킹 패턴(210)을 박리할 수 있다. 박리는 수산화칼륨(KOH) 등의 수산화계열의 박리액을 사용할 수 있다. 마스킹 패턴(210)을 박리하면 마스킹 패턴(210)의 상부에 코팅된 다층 박막(300)은 리프트오프(lift-off) 되어 같이 박리될 수 있다.
한편, 다층 박막(310)이 후술할 유리 기판(100) 절단 공정에서 사용하는 식각액에 의해 손상을 받지 않는다면, 도 7의 박리 공정은 생략하고, 유리 기판(100) 절단 공정[도 8 및 도 9 참조] 후에 절단 마스킹 패턴(400)의 박리 공정[도 10 참조]에서 같이 박리를 진행할 수도 있다. 이 경우에 중간 박리 공정을 생략함에 따른 공정 간소화 및 공정 비용 절감의 효과가 있다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 유리 기판(100)의 양면에 절단 마스킹 패턴(400)을 형성하여 단위셀 영역(a, b)을 마스킹 할 수 있다. 절단 마스킹 패턴(400)은 도 3에서 설명한 마스킹 막(200)과 동일한 물질을 사용하고, 도 4에서 설명한 마스킹 패턴(210)을 형성하는 방법을 동일하게 적용하여 형성할 수 있다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 유리 기판(100) 양면의 마스킹 된 단위셀 영역(a, b)을 제외하고 노출된 나머지 영역을 식각할 수 있다. 유리 기판(100)의 양면을 식각하여 유리 기판(100)을 복수의 단위셀 크기로 절단할 수 있다.
유리 기판(100)의 양면 식각 공정은 양면에 식각액을 스프레이 방식으로 분사할 수 있고, 도 5에서 설명한 이미지 식각부(110)를 형성하는 것과 동일한 방법, 동일한 물질을 사용하여 수행할 수 있다. 이 외에도, 딥핑(diping), 샌딩, 스크라이빙의 방식을 사용하여 유리 기판(100)을 절단할 수도 있다.
다음으로, 도 10을 참조하면, 복수의 단위셀의 양면에 형성된 절단 마스킹 패턴(400)을 박리할 수 있다. 절단 마스킹 패턴(400)의 박리는 도 7에 도시된 마스킹 패턴(210)의 박리 방법을 동일하게 적용하여 수행할 수 있다. 이 결과, 이미지부(11)를 가지는 보호글래스(10)가 남게 되고, 추가적으로 이미지부(11)가 형성된 유리 기판(100)의 반대면에 내지문 코팅층(미도시), 자가접착필름(미도시) 및 비산방지필름(미도시)을 더 부착함에 따라 최종 제품으로 만들어질 수 있다.
(제2 실시예)
도 2 내지 도 5, 도 11 내지 도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유리 기판을 단위셀 영역을 따라 절단하는 과정을 나타내는 도면, 도 15 내지 도 19는 본 발명의 제2 실시예에 따른 단위셀에 이미지부를 형성하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 14의 (a)는 각 과정의 사시도 및 부분 확대 사시도를 나타내며, (b)는 (a)의 A-A' 단면도이다. 도 15 내지 도 19의 (a)는 각 과정의 사시도를 나타내며, (b)는 (a)의 B-B' 단면도이다.
제2 실시예에서도, 도 2 내지 도 5에 도시된 과정은 제1 실시예와 동일하므로, 도 2 내지 도 5에 관련된 자세한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 5의 과정에 이어서, 다음으로, 도 11을 참조하면, 마스킹 패턴(210)을 박리할 수 있다. 박리는 수산화칼륨(KOH) 등의 수산화계열의 박리액을 사용할 수 있다.
다음으로, 도 12를 참조하면, 유리 기판(100)의 양면에 절단 마스킹 패턴(400)을 형성하여 단위셀 영역(a, b)을 마스킹 할 수 있다. 절단 마스킹 패턴(400)은 도 3에서 설명한 마스킹 막(200)과 동일한 물질을 사용하고, 도 4에서 설명한 마스킹 패턴(210)을 형성하는 방법을 동일하게 적용하여 형성할 수 있다.
다음으로, 도 13을 참조하면, 유리 기판(100) 양면의 마스킹 된 단위셀 영역(a, b)을 제외하고 노출된 나머지 영역을 식각할 수 있다. 유리 기판(100)의 양면을 식각하여 유리 기판(100)을 복수의 단위셀(50) 크기로 절단할 수 있다.
유리 기판(100)의 양면 식각 공정은, 유리 기판(100)의 양면에 식각액을 스프레이 방식으로 분사하여 수행할 수 있고, 도 5에서 설명한 이미지 식각부(110)를 형성하는 것과 동일한 방법, 동일한 물질을 사용하여 수행할 수 있다. 이 외에도, 딥핑(diping), 샌딩, 스크라이빙의 방식을 사용하여 유리 기판(100)을 절단할 수도 있다.
다음으로, 도 14를 참조하면, 복수의 단위셀의 양면에 형성된 절단 마스킹 패턴(400)을 박리할 수 있다. 절단 마스킹 패턴(400)의 박리는 도 11에 도시된 마스킹 패턴(210)의 박리 방법을 동일하게 적용하여 수행할 수 있다. 이 결과, 이미지 식각부(11)가 형성된 단위셀(50)이 남게 된다.
다음으로, 단위셀(50) 상에 이미지부(11)를 형성할 수 있다. 이미지부(11)는 다층 박막(multi-layer; 510, 610)[도 19 참조]을 코팅하여 형성할 수 있다. 다층 박막(510, 610)은 공지의 박막 형성 방법을 제한없이 사용할 수 있으나, 미세하게 박막을 형성하기 위해 증착법을 사용하는 것이 바람직하며, 진공 분위기에서 수행하는 것이 바람직하다. 이하에서는, 도 15 내지 도 19를 참조하여, 단위셀(50)에 이미지부(11)를 형성하는 과정을 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 5, 도 11 내지 도 14에서는 도 1의 (a)의 베젤 영역(12)에 이미지부(11a)가 형성된 보호글래스(10)를 제조하는 과정을 상정하여 설명하였지만, 도 15 내지 도 19에서는 설명의 편의를 위하여, 도 1의 (b)의 표시 영역(13) 상에 이미지부(11b)가 형성된 보호글래스(10)를 제조하는 과정을 상정하여 설명한다.
도 15를 참조하면, 이미지 식각부(110b)가 형성된 단위셀(50)을 준비한다. 도 15의 단위셀(50)은 도 14에 도시된 단위셀(50)과 이미지 식각부(110a, 110b)의 형태만 다를뿐 제조과정은 동일하다. 이미지 식각부(110b)는 이미지, 그림, 도형 등의 형태를 나타내기 위해 다소 불규칙한 패턴을 가질 수 있다. 이러한 관점에서, 도 15의 (b)의 이미지 식각부(110b)는 도시된 형태로 제한되지 않고, 이미지를 나타내기 위한 목적의 범위 내에서 식각된 패턴의 크기, 모양, 깊이 등이 다양하게 변형될 수 있음을 밝혀둔다.
다음으로, 도 16을 참조하면, 단위셀(50) 상에 다층 박막(510, 610)의 일부를 구성할 수 있는 제1 이미지막(500)을 형성할 수 있다. 단위셀(50) 상의 전체면에 제1 이미지막(500)을 코팅해도, 일부 제1 이미지막(500)은 단위셀(50) 상에 코팅되고, 일부 제1 이미지막(500)은 이미지 식각부(110b) 내부에 코팅되어 다층 박막(510)을 구성할 수 있다.
제1 이미지막(500)은 이산화티타늄층(TiO2), 이산화규소층(SiO2), 크롬층(Cr), 구리층(Cu), 금층(Au), 은층(Ag), 알루미늄층(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 물질로 구성된 제1 이미지막(500)은 외부에서 유입되는 빛의 파장을 다양하게 조절할 수 있기 때문에 이미지부(11)가 다양한 색상을 가질 수 있다.
다음으로, 도 17을 참조하면, 이미지 식각부(110b) 상에 형성된 제1 이미지막(510)을 제외한, 단위셀(50) 표면의 제1 이미지막(500)을 제거할 수 있다. 제1 이미지막(500)의 제거는 폴리싱(polishing) 또는 래핑(lapping)을 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 도 18을 참조하면, 단위셀(50) 상에 다층 박막(510, 610)의 일부를 구성할 수 있는 제2 이미지막(600)을 형성할 수 있다. 단위셀(50) 상의 전체면에 제2 이미지막(600)을 코팅해도, 일부 제2 이미지막(600)은 단위셀(50) 상에 코팅되고, 일부 제2 이미지막(600)은 이미지 식각부(110b) 내부에 코팅되어 다층 박막(610)을 구성할 수 있다.
제2 이미지막(600)도 제1 이미지막(500)과 동일하게, 이산화티타늄층(TiO2), 이산화규소층(SiO2), 크롬층(Cr), 구리층(Cu), 금층(Au), 은층(Ag), 알루미늄층(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 다층 박막(510, 610)을 구성하는 제1 이미지막(500) 및 제2 이미지막(600)은 상기 물질 중에서 상호 다른 물질을 채용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 도 19를 참조하면, 이미지 식각부(110b) 상에 형성된 제2 이미지막(610)을 제외한, 단위셀(50) 표면의 제2 이미지막(600)을 제거할 수 있다. 제2 이미지막(600)의 제거는 폴리싱(polishing) 또는 래핑(lapping)을 사용하는 것이 바람직하다. 폴리싱(polishing) 또는 래핑(lapping)을 사용하여 이미지 식각부(110b) 내부에 코팅된 다층 박막(510, 610)을 제외한 제1 이미지막(500) 및 제2 이미지막(600)을 모두 제거할 수 있으므로, 자연스럽게 이미지 식각부(110b) 내에 패턴화된 다층 박막(510, 610)을 형성할 수 있는 이점이 있다. 그리고, 간단하게 제1 및 제2 이미지막(500, 600)을 제거할 수 있으므로 공정 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
이로써, 다층 박막(510, 610)을 코팅하여 이미지부(11b)가 형성된 보호글래스(10)를 제조할 수 있다. 본 발명은 다층 박막(510, 610)을 코팅하므로, 다층 박막(510, 610)의 색상에 따라서 여러가지 색상을 가지는 이미지부(11b)를 구현할 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이미지 식각부(110)를 형성하는 공정을 생략하고, 유리 기판(100)을 단위셀 영역(a, b)을 따라 절단한 후에, 단위셀(50) 상에 직접 이미지부(11)를 코팅하거나, 미러잉크 또는 Ag잉크를 잉크젯 프린팅 또는 인쇄하는 방법도 가능하다.
추가적으로, 이미지부(11)가 형성된 단위셀(50)의 어느 한 면에 내지문 코팅층(미도시), 자가접착필름(미도시) 및 비산방지필름(미도시)을 더 부착함에 따라 최종 제품으로 만들어질 수 있다.
한편, 상술한 제1 및 제2 실시예에 따른 본 발명의 보호글래스 제조방법은 보호글래스(10)에 이미지부(11)를 형성하는 것에 한정되지 않으며, 휴대용 단말기의 최외곽에 배치되는 커버글래스에도 동일하게 적용하여 이미지부를 형성할 수 있음을 밝혀둔다. 이때 베젤 영역(12)에 소정의 블랙 매트리스(black matrix) 막을 더 형성하여 커버글래스의 테두리 영역을 어둡게 인쇄할 수 있을 것이다. 또는, 도 20을 참조하면, 도 19에 이어서 이미지부(11b)가 형성된 커버글래스(10')를 뒤집어 이미지부(11b)가 형성된 단위셀(50)의 반대면에 블랙 매트릭스층(700)을 형성할 수 있다. 블랙 매트릭스층(700)은 커버글래스(10')의 베젤 영역(12) 부분에 형성되어, 커버글래스(10')의 테두리 영역을 어둡게 보이도록 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의해 제조된 보호글래스는 휴대용 단말기의 표시화면에 부착되어 표시화면을 보호할 수 있고, 이미지가 포함되어 있어 휴대용 단말기의 표시화면 측의 심미감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 보호글래스 내에 이미지를 삽입하는 공정이 간단하므로 공정 비용을 절감할 수 있고, 다층 박막에 의해 여러가지 색상을 가지는 이미지를 구현할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (22)

  1. (a) 복수의 단위셀 영역을 포함하는 유리 기판을 제공하는 단계;
    (b) 상기 유리 기판의 상기 단위셀 영역에 이미지부를 형성하는 단계; 및
    (c) 상기 유리 기판을 상기 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    (b1) 상기 유리 기판을 마스킹하는 단계;
    (b2) 상기 유리 기판을 단위셀 영역의 적어도 일부를 식각하여 이미지 식각부를 형성하는 단계;
    (b3) 상기 이미지 식각부 상에 다층(multi-layer) 박막을 코팅하여 상기 이미지부를 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    (b1) 상기 유리 기판을 마스킹하는 단계; 및
    (b2) 상기 유리 기판의 상기 단위셀 영역의 적어도 일부에 상기 이미지부를 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이미지부는 다층 박막을 코팅하거나, 잉크젯 프린팅하여 형성하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 상기 유리 기판의 양면을 마스킹하는 단계;
    (c2) 상기 유리 기판의 양면에서 상기 단위셀 영역을 제외한 영역을 식각하는 단계; 및
    (c3) 상기 유리 기판을 상기 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  6. (a) 복수의 단위셀 영역을 포함하는 유리 기판을 제공하는 단계;
    (b) 상기 유리 기판을 상기 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계; 및
    (c) 상기 단위셀에 이미지부를 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (a) 단계와 상기 (b) 단계 사이에,
    (a2) 상기 유리 기판의 상기 단위셀 영역의 적어도 일부를 식각하여 이미지 식각부를 형성하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    (b1) 상기 유리 기판의 양면을 마스킹하는 단계;
    (b2) 상기 유리 기판의 양면에서 상기 단위셀 영역을 제외한 영역을 식각하는 단계; 및
    (b3) 상기 유기 기판을 상기 단위셀 영역에 따라 절단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계의 이미지부는, 상기 단위셀 상의 적어도 일부에 코팅하거나, 미러잉크 또는 Ag잉크를 잉크젯 프린팅 또는 인쇄하여 형성하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 (c) 단계의 이미지부는, 상기 이미지 식각부 상에 다층 박막을 코팅하여 형성하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 상기 단위셀 상에 제1 이미지막을 형성하는 단계;
    (c2) 상기 이미지 식각부 상에 형성된 제1 이미지막을 제외한, 상기 단위셀 상의 제1 이미지막을 제거하는 단계;
    (c3) 상기 단위셀 상에 제2 이미지막을 형성하는 단계; 및
    (c4) 상기 이미지 식각부 상에 형성된 제2 이미지막을 제외한, 상기 단위셀 상의 제2 이미지막을 제거하여, 상기 이미지 식각부 상에 상기 이미지부를 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 이미지막 또는 상기 제2 이미지막은 폴리싱(polishing) 또는 래핑(lapping)을 사용하여 제거하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  13. 제2항, 제 4항, 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다층 박막은 반투명 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  14. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 유리 기판은 강화 유리 기판인 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  15. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 유리 기판의 두께는 0.03 mm 내지 3mm 인 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  16. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 이미지부는 상기 단위셀 영역의 베젤 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  17. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 이미지부는 상기 단위셀 영역의 표시 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  18. 제2항, 제3항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스킹은 감광성 잉크, 내산성 포토레지스트(photoresist), 내산성 필름 또는 내산성 테이프를 이용하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  19. 제2항 또는 제7항에 있어서,
    상기 이미지 식각부를 습식 식각을 이용하여 형성하고,
    불산, 황산, 질산, 인산, 비불산계 중 적어도 하나를 포함하는 식각액을 사용하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  20. 제2항, 제4항, 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다층 박막은, 이산화티타늄층(TiO2), 이산화규소층(SiO2), 크롬층(Cr), 구리층(Cu), 금층(Au), 은층(Ag), 알루미늄층(Al) 중 하나 이상이 적층되는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  21. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    (d) 상기 유리 기판의 적어도 일면에 내지문 코팅층, 자가접착필름 및 비산방지필름을 부착하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스 제조 방법.
  22. 휴대용 단말기의 표시화면에 부착하여 상기 표시화면을 보호하는 보호글래스로서,
    상기 보호글래스는 베젤 영역 또는 표시 영역에 이미지부(image)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호글래스.
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