KR20130121338A - 터치 패널의 투명전극 필름 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 패널의 투명전극 필름 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 터치 패널의 투명전극 필름은, 투명 윈도우; 및 상기 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 투명윈도우의 상부에 메탈 재료를 증착하고, 상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 투명 윈도우 상에서 상기 포토레지스트층이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 형성되어, 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하도록 형성되는 메탈 브리지;를 포함하여 구성된다.

Description

터치 패널의 투명전극 필름 및 그 제조 방법{TRANSPARENT ELECTRODE FILM OF TOUCH PANEL AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 터치 패널의 투명전극 필름 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 투명전극 필름의 전기 특성의 균일도를 향상시킨 터치 패널의 투명전극 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
터치 패널은 음극선관(CRT; Cathode Ray Tube), 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(FED; Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel) 및 전계발광소자(ELD; Electro Luminescence Device) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되며, 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치 패널을 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하기 위한 장치로서, 최근에는 터치에 의한 명령이 필수적인 스마트 폰(Smart Phone) 또는 터치 폰(Touch Phone) 등의 통신 단말에 널리 사용되고 있다.
도 1 내지 8은 종래 기술에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 보다 상세하게는 도 1 내지 5는 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 내지 7은 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 단면도이고, 도 8은 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 상면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래기술에 따르면 투명 기판(110) 상에 금속 재료(120)를 증착하고, 도 2에 도시된 바와 같이 금속 재료(120) 상에 포토레지스트 코팅층(130)을 형성하며, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 포토레지스트 코팅층(130)을 노광 및 현상하여 포토레지스트층(135)을 형성하며, 도 4에 도시된 바와 같이 식각을 실행하여 도 5에 도시된 바와 같이 메탈 브리지(145)를 형성한다.
그러나 종래 기술에 따르면, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 식각(Etching)의 속도에 따라서 현상(Develop)과 식각(Etching)에 의해 형성되는 메탈 브리지(145)의 패턴의 형태가 메탈 브리지의 각 층별로 상이하게 형성되었다.
즉, 메탈 브리지(145)를 구성하는 제1 금속(146)의 식각의 속도가 제2 금속(147)의 식각의 속도보가 큰 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이 메탈 브리지(145)의 단면이 형성되었으며, 제2 금속(147)의 식각의 속도가 제1 금속(146)의 식각의 속도보가 큰 경우에는, 도 7에 도시된 바와 같이 메탈 브리지(145)의 단면이 형성되었으며, 결과적으로 도 8에서와 같이 메탈 브리지의 선폭 균일도(Line roughness)가 나빠지게 되어 전기 전도도의 불균일이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따르면 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 시에 리프트 오프(Lift off) 공법을 사용하여 메탈 브리지를 형성함으로써, 메탈 브리지의 선폭 균일도(Line roughness)를 향상시켜 투명전극 필름의 전기 특성의 균일도를 향상시키고자 한다.
전술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름은, 투명 윈도우; 및 상기 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 투명윈도우의 상부에 메탈 재료를 증착하고, 상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 투명 윈도우 상에서 상기 포토레지스트층이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 형성되어, 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하도록 형성되는 메탈 브리지;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 포토레지스트층은 상기 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트 코팅층을 형성하고, 상기 포토레지스트 코팅층을 노광 및 현상하여 형성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 메탈 브리지는 복수개의 메탈층으로 구성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 복수개의 메탈층은 제1 메탈층, 제2 메탈층 및 제3 메탈층으로 구성되고, 상기 제1 메탈층의 상부에는 제2 메탈층이 형성되고, 상기 제2 메탈층의 상부에는 제3 메탈층이 형성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 복수개의 메탈층은 단부가 평면으로 형성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 제1 메탈층 및 제3 메탈층 동일한 메탈 재료로 구성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 감지전극 패턴부는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 및 그래핀(Graphene) 중에서 어느 하나로 구성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법은, 감지전극 패턴부와 상기 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하는 메탈 브리지를 포함하여 구성되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법에 있어서, 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트 코팅층을 형성하고, 상기 포토레지스트 코팅층을 노광 및 현상하여 상기 메탈 브리지의 생성을 위한 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 투명 윈도우의 상부에 메탈 재료를 증착하고, 상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 투명 윈도우 상에서 상기 포토레지스트층이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 메탈 브리지가 형성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 메탈 재료를 증착시에는 복수개의 메탈 재료를 순차적으로 증착한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 복수개의 메탈 재료는 제1 메탈 재료, 제2 메탈 재료 및 제3 메탈 재료이고, 상기 제1 메탈 재료의 상부에는 제2 메탈 재료가 증착되고, 상기 제2 메탈 재료의 상부에는 제3 메탈 재료가 증착된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 제1 메탈 재료 및 제3 메탈 재료는 동일한 메탈 재료로 구성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 메탈 브리지는 복수개의 메탈층으로 구성된다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 복수개의 메탈층은 제1 메탈층, 제2 메탈층, 제3 메탈층으로 구성되고, 상기 제1 메탈층의 상부에는 제2 메탈층이 형성되고, 상기 제2 메탈층의 상부에는 제3 메탈층이 형성된다.
본 발명에 따르면 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 시에 리프트 오프(Lift off) 공법을 사용하여 메탈 브리지를 형성함으로써, 메탈 브리지의 선폭 균일도(Line roughness)를 향상시켜 투명전극 필름의 전기 특성의 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 5는 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 7은 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 단면도이다.
도 8은 종래기술에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 상면도이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 상면도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법은 리프트 오프(Lift off) 공법을 적용하여 투명전극 필름의 메탈 브리지를 형성한다.
이후부터는 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면 투명 윈도우(210) 상부에 포토레지스트 코팅층(220)을 형성한다.
이후, 도 10에 도시된 바와 같이 포토레지스트 코팅층(220)을 노광 및 현상하여 상기 메탈 브리지의 생성을 위한 포토레지스트층(225)을 형성한다.
이후에는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 형성된 포토레지스트층(225)의 상부에 메탈 재료(230, 231)를 증착한다. 보다 상세하게 살펴보면, 도 11에 도시된 바와 같이 포토레지스트층(225)의 상부에 메탈 재료(230)가 증착되며 마찬가지로 투명 윈도우(210) 상부에도 메탈 재료(231)가 증착된다.
상기와 같이 메탈 재료(230, 231)를 증착한 이후에, 상기 포토레지스트층(225)을 제거하면, 도 12에 도시된 바와 같이 투명 윈도우(210) 상에 메달 재료(231)가 남겨져 메탈 브리지(235)가 형성된다. 즉, 도 12에서와 같이 투명 윈도우(210) 상에서 포토레지스트층(225)이 존재하지 않는 영역 상에만 메탈 재료가 남게 되어 메탈 브리지(235)가 형성된다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 단면도이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 투명전극 필름의 메탈 브리지의 상면도이다.
본 발명의 일실시예에 따르면 도 13에 도시된 바와 같이 메탈 재료를 증착 시에 복수개의 메탈 재료를 순차적으로 증착할 수 있다. 이를 위해서는 도 11의 메탈 재료(230, 231)의 증착 과정에서 제1 메탈 재료(236), 제2 메탈 재료(237), 제3 메탈 재료(238)를 차례로 증착한다.
즉, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 메탈 재료(236)의 상부에 제2 메탈 재료(237)가 증착되고, 상기 제2 메탈 재료(237)의 상부에는 제3 메탈 재료(238)가 증착되어 형성된다. 이때, 제1 메탈 재료(236) 및 제3 메탈 재료(238)는 동일한 메탈 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
이후부터는 도 13 및 도 14를 참조하여 상기와 같이 제조되는 터치 패널의 투명전극 필름의 구조에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 투명전극 필름은 투명 윈도우 상부에 메탈 브리지(236, 237, 238)가 형성되어 구성된다.
본 발명의 일실시예에 따르면 리프트 오프(Lift off) 공법을 이용하여 메탈 브리지를 형성한다.
이후부터는 리프트 오프(Lift off) 공법을 적용한 메탈 브리지의 구성을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
메탈 브리지(235)는 상부에 감지전극 패턴부들이 형성되어 상기 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하는 기능을 하며, 이때 상기 감지전극 패턴부는 사용자의 터치 명령을 입력 받는 구성요소로서, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 및 그래핀(Graphene) 중에서 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다.
메탈 브리지(235)의 형성시에는, 도 9 내지 도 12를 참조하여 설명한 바와 같이, 포토레지스트 코팅층(220)을 노광 및 현상하여 포토레지스트층(225)을 형성하고, 상기 포토레지스트층(225)과 상기 투명 윈도우(210)의 상부에 메탈 재료(230, 231)를 증착하고, 상기 포토레지스트층(225)을 제거하여 메탈 브리지(235)를 형성된다. 그에 따라, 메탈 브리지(235)는 상기 투명 윈도우(210) 상에서 상기 포토레지스트층(225)이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 형성된다.
이와 같이 형성되는 메탈 브리지(235)는 복수개의 메탈층으로 형성된다. 즉, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 메탈층(236), 제2 메탈층(237) 및 제3 메탈층(238)으로 구성되며, 상기 제1 메탈층(236)의 상부에는 제2 메탈층(237)이 형성되고, 상기 제2 메탈층(237)의 상부에는 제3 메탈층(238)이 형성되고, 제1 메탈층(236)과 제3 메탈층(238)은 동일한 메탈 재료로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 도 13에 도시된 바와 같이, 복수개의 메탈층(236, 237, 238)으로 구성된 메탈 브리지(235)의 단부가 평면으로 형성된다. 보다 상세하게 설명하면, 종래에는 각 메탈층의 식각의 속도에 따라서 단면이 균일하지 않게 형성되었으나, 본 발명에 따르면 리프트 오프(Lift off) 공법을 적용하므로 형성되는 메탈 브리지(235)가 복수개의 메탈층(236, 237, 238)으로 구성된 경우에도 메탈 브리지의 끝의 단면이 균일한 평면으로 형성되므로 전기 전도도가 균일하다. 그러므로, 도 14에 도시된 바와 같이 형성된 메탈 브리지의 상면을 바라보면 제3 메탈층(238)의 하단의 제1 메탈층(236) 또는 제2 메탈층(237)이 측면으로 돌출되지 않는다.
그러므로, 본 발명에 따르면 메탈 브리지의 전기 전도도가 균일한 터치 패널의 투명전극 필름을 제공할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
210: 투명 윈도우
220: 포토레지스트 코팅층
225: 포토레지스트층
230, 231: 메탈 재료
235: 메탈 브리지
236: 제1 메탈 재료
237: 제2 메탈 재료
238: 제3 메탈 재료

Claims (13)

  1. 투명 윈도우; 및
    상기 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 투명윈도우의 상부에 메탈 재료를 증착하고, 상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 투명 윈도우 상에서 상기 포토레지스트층이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 형성되어, 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하도록 형성되는 메탈 브리지;
    를 포함하는 터치 패널의 투명전극 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 포토레지스트층은,
    상기 투명 윈도우의 상부에 포토레지스트 코팅층을 형성하고, 상기 포토레지스트 코팅층을 노광 및 현상하여 형성되는 터치 패널의 투명전극 필름.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 메탈 브리지는,
    복수개의 메탈층으로 구성되는 터치 패널의 투명전극 필름.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수개의 메탈층은 제1 메탈층, 제2 메탈층 및 제3 메탈층으로 구성되고,
    상기 제1 메탈층의 상부에는 제2 메탈층이 형성되고, 상기 제2 메탈층의 상부에는 제3 메탈층이 형성되는 터치 패널의 투명전극 필름.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수개의 메탈층은,
    단부가 평면으로 형성되는 터치 패널의 투명전극 필름.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 메탈층 및 제3 메탈층 동일한 메탈 재료인 터치 패널의 투명전극 필름.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 감지전극 패턴부는,
    ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 및 그래핀(Graphene) 중에서 어느 하나로 구성되는 터치 패널의 투명전극 필름.
  8. 감지전극 패턴부와 상기 감지전극 패턴부를 전기적으로 상호 연결하는 메탈 브리지를 포함하여 구성되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법에 있어서,
    투명 윈도우의 상부에 포토레지스트 코팅층을 형성하고,
    상기 포토레지스트 코팅층을 노광 및 현상하여 상기 메탈 브리지의 생성을 위한 포토레지스트층을 형성하고,
    상기 포토레지스트층과 상기 투명 윈도우의 상부에 메탈 재료를 증착하고,
    상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 투명 윈도우 상에서 상기 포토레지스트층이 존재하지 않는 영역에 상기 메탈 재료에 의해 메탈 브리지가 형성되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 메탈 재료를 증착시에는,
    복수개의 메탈 재료를 순차적으로 증착하는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수개의 메탈 재료는,
    제1 메탈 재료, 제2 메탈 재료 및 제3 메탈 재료이고,
    상기 제1 메탈 재료의 상부에는 제2 메탈 재료가 증착되고, 상기 제2 메탈 재료의 상부에는 제3 메탈 재료가 증착되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 메탈 재료 및 제3 메탈 재료는 동일한 메탈 재료인 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 메탈 브리지는,
    복수개의 메탈층으로 구성되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 복수개의 메탈층은 제1 메탈층, 제2 메탈층, 제3 메탈층으로 구성되고,
    상기 제1 메탈층의 상부에는 제2 메탈층이 형성되고, 상기 제2 메탈층의 상부에는 제3 메탈층이 형성되는 터치 패널의 투명전극 필름의 제조 방법.
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KR20110043422A (ko) * 2010-08-06 2011-04-27 한국기계연구원 박막형 열전 에너지변환 모듈 제조 방법

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