KR20140113312A

KR20140113312A - 도전성 막 및 그것의 제작 방법

Info

Publication number: KR20140113312A
Application number: KR1020137029942A
Authority: KR
Inventors: 페이 조우; 셩 장; 위롱 가오
Original assignee: 난창 오-필름 테크 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2013-02-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2014-09-24
Also published as: TW201433228A; JP2015509254A; CN103456390A; WO2014121582A1; TWI556699B; US20150008014A1; US9521746B2; CN103456390B

Abstract

도전성 막은 투명 절연 기판 및 투명 절연 기판상에 형성된 도전성 그물망을 포함하고, 그것들 중 하나는 그 표면상에 그물망-같은 홈들을 형성하기 위해 각인되며, 그것은 단순하고 빠르고, 높은 효율성을 갖는다; 홈들은 인쇄되고 금속 슬러리가 채워지고 소결되어 도전성 그물망을 형성하며, 비용은 낮다; 도전성 그물망의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 100㎛≤d1＜600㎛이며, 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고, 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq이다. 선 사이의 거리를 감소시키기 위해, 그물망 선의 폭이 감소되고, 그럼으로써 도전성 막의 광 투과 성능이 향상된다; 스퀘어 저항이 작아질수록, 도전성 막의 전기전도도는 좋아지고 신호의 전송 속도는 빨라진다; 낮은 금속 함유량은 작은 스퀘어 저항을 보장하고, 원료 물질들을 절약한다.

Description

도전성 막 및 그것의 제작 방법{CONDUCTIVE FILM AND PREPERATION METHOD THEREROF}

본 발명은 터치 화면 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도전성 막 및 그것의 제작 방법에 관한 것이다.

터치 화면은 인간-컴퓨터 상호 작용을 수행하는 더 나은 방법으로 간주되고, 그것은 디스플레이 화면을 구비한 다양한 전자 장치 분야에 점점 더 광범위하게 적용되고, 도전성 막은 터치 화면에 필수적인 부분이다.

현재, 도전성 막은 투명 절연 기판, 도전성 층, 도전성 그물망을 포함한다. 투명 절연 기판과 도전성 층은 서로 인접한다. 도전성 그물망은 도전성 층의 표면상에 위치된다. 노광 및 현상은 도전성 막을 제작하는 통상적인 방법이다. 노광 및 노광은 할로겐화 은(silver halide) 에멀젼(emulsion) 층을 도전성 층으로 옮기고, 그것의 표면상에 도전성 그물망을 더 형성하는 데 사용된다. 도전성 그물망 패턴의 은 함유량, 그물망의 선들 사이의 거리, 표면 스퀘어(square) 저항 및 도전성 입자들의 파라미터(parameter)를 조정하여, 결과적으로 만들어진 도전성 그물망의 선들간 거리는 600㎛ 내지 800㎛가 되고, 스퀘어 저항은 200Ω/sq 내지 800Ω/sq가 되고, 도전성 그물망의 금속 함유량은 1.3g/㎡ 내지 1.9g/㎡이 된다. 그러한 것의 목적은 도전성 막의 전기전도도를 강화하기 위한 것이다.

그러나, 도전성 막은 해결되어야 하는 다음의 기술적 문제들을 가진다: 터무 먼 거리는 훨씬 더 두꺼운 선들을 사용하게 하고, 광학 속성이 나빠진다; 스퀘어 저항이 너무 크면, 신호의 전송률이 감소되고, 그 ?문에, 도전성 막을 구비한 터치 화면이 둔감해져 사용자 경험(user experience)이 안 좋아진다.

안 좋은 광학 속성, 큰 스퀘어 저항, 신호의 느린 전송률, 및 둔감한 반응의 문제들을 해결하기 위해, 도전성 막과 도전성 막의 제작 방법이 제공된다.

도전성 막은 다음을 포함한다: 투명 절연 기판 및 투명 절연 기판 상에 형성된 도전성 그물망;

도전성 그물망의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다. 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고, 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따른다.

일 실시 예에서, 도전성 막은 투명 절연 기판의 표면상에 형성된 투명 절연 층을 더 포함하고, 도전성 그물망은 투명 절연 층에 내장되거나 매설된다.

일 실시 예에서, 도전성 막은 투명 절연 기판의 표면에 놓여진 투명 절연 층을 더 포함하고, 투명 절연 층은 복수의 상호교차하는 홈(groove)들을 형성하고, 도전성 그물망은 홈들 안에 받아들여진다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망은 금, 은, 구리, 알루미늄, 아연 및 금은 또는 그것들 중 적어도 두 개의 금속으로 된 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어진다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망은 은으로 만들어지고, 은 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡이다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 식 200㎛≤d1＜500㎛를 따른다.

일 실시 예에서, d1으로서 정의된 거리는 식 200㎛≤d1＜350㎛를 따른다.

일 실시 예에서, d1으로서 정의된 거리는 식 350㎛≤d1＜500㎛를 따른다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고, 식 0.1Ω/sq≤R＜60Ω/sq를 따른다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망의 그물망 선 폭은 d2로서 정의되고, 식 1㎛≤d2＜10㎛를 따른다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망의 그물망 선 폭은 d2로서 정의되고, 식 2㎛≤d2＜5㎛를 따른다.

일 실시 예에서, 도전성 그물망은 균일하게 배열된 규칙적인 그래픽들로 구성된다.

일 실시 예에서, 투명 절연 층은 광 경화 접착제(light curing adhesive), 열경화성 접착제(thermosetting adhesive) 및 자기-경화 접착제(self-curing adhsive)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어진다.

일 실시 예에서, 투명 절연 층은 무영 접착제(shadowless adhesive), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive) 및 액체 광학 투명 접착제(liquid optical clear adhesive)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어진다.

일 실시 예에서, 투명 절연 층의 두께는 d4로서 정의되고, 홈들의 폭은 d3로서 정의되고, 식 0.5≤d4/d3＜1.5를 따른다.

일 실시 예에서, 투명 절연 층에는 홈들을 정의하는 그것의 가장자리에 투명 절연 층의 기계적 속성들의 효과를 향상시키고 투명 절연 층이 긁히는 것을 방지하기 위한 보호 층이 제공된다.

일 실시 예에서, 투명 절연 기판은 폴리에틸렌 테레프셀레이드(PolyEthylene Terephthalate) 플라스틱, 투명 플라스틱 물질, 폴리카보네이트(PolyCarbonate) 및 유리로 구성된 그룹으로부터 선택되는 물질로 만들어진다.

도전성 막을 제작하는 방법은 다음 단계들을 포함한다:

투명 절연 기판 또는 투명 절연 층 내의 복수의 그물망-같은 홈들을 정의하기 위해 몰드(mold)에 의해 투명 절연 기판 또는 투명 절연 층을 각인(imprinting)시키는 단계로서, 투명 절연 기판 및 투명 절연 층은 인접하고, 몰드 상에 형성된 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따르는, 각인시키는 단계;

홈들을 경화하는 단계;

인쇄를 통해 채우는 단계로서, 금속 용액이 인쇄를 통해 홈들 안에 채워지는, 채우는 단계; 및

도전성 그물망을 형성하기 위해 채워진 금속 용액을 소결(sintering) 및 경화(curing)하는 단계로서, 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따르고, 금속 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡이고, 이렇게 하여 도전성 망이 형성되는, 소결 및 경화하는 단계.

일 실시 예에서, 몰드에 의한 각인은 다음 단계들을 포함한다:

홈들을 각인하는 단계로서, 투명 절연 기판은 각인되어 그것의 표면상에 그물망-같은 홈들을 형성하는, 각인하는 단계; 및

투명 절연 층을 형성하는 단계로서, 접착제가 홈들의 안쪽에 코팅되어 투명 절연 층을 형성하는, 형성하는 단계;

또는 다음 단계들을 포함한다:

투명 절연 층을 형성하는 단계로서, 접착제가 투명 절연 기판의 표면상에 코팅되어 투명 절연 층을 형성하는, 형성하는 단계; 및

홈들을 각인하는 단계로서, 투명 절연 층이 각인되어 그것의 표면상에 그물망-같은 홈들을 형성하는, 각인하는 단계.

도전성 막에서, 투명 절연 기판은 각인디어 그것의 표면상에 그물망-같은 홈들을 형성하며, 그것은 단순하고 빠르고, 효율이 높다; 홈들에는 금속 슬러리(slurry)가 채워지고, 그 다음 금속 슬러리는 소결되어 도전성 그물망을 형성하며, 비용은 낮다; 도전성 그물망의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따르며, 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따른다; 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따르며, 금속 함유량이 특정한 함유량일 때, 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다. 선들 사이의 거리를 감소시키기 위해 그물망 선의 폭은 감소되어야 하고, 그럼으로써 도전성 막의 광 투과 속성이 향상된다; 스퀘어 저항이 작아질수록, 도전성 막의 전기전도도는 더 좋아지고, 신호의 전송 속도는 더 빨라진다; 그리고 스퀘어 저항의 편차는 감소된다.

도 1은 본 발명의 도전성 막의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 도전성 막의 선형 도전성 그물망의 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 발명의 도전성 막의 물결 선 도전성 그물망의 개략적인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 투명 절연 층에 매설된 도전성 그물망의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 투명 절연 기판상에 바로 배열된 도전성 그물망의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 홈들의 폭과 동일한 투명 절연 층의 두께의 개략적인 단면도이다; 그리고
도 7은 본 발명의 도전성 막을 제작하는 방법의 순서도이다.

본 발명의 예시된 실시 예들이 아래에서 설명된다. 이후의 설명들은 이러한 실시 예들에 대한 철저한 이해와 설명을 위한 구체적인 세부사항들을 제공한다. 당업자는 본 발명이 그러한 세부사항들 없이도 실행가능하다는 것을 이해할 것이다. 다른 예들에서, 실시 예들에 대한 설명이 불필요하게 모호하게 되는 것을 피하기 위해, 잘 알려진 구조와 기능들은 상세히 도시되거나 설명되지 않는다.

문맥상 명확한 경우가 아니면, 본 명세서와 청구항 전체에서, “포함”, “포함하는” 및 그와 유사한 단어들은 배타적이거나 상세화된 의미가 아니라, 포괄적인 의미로 이해될 것이다; 즉,“한정되는 것이 아닌, 포함하는” 의미로 이해된다. 단수형 또는 복수형 수를 사용하는 단어들은 또한 각각 복수형 또는 단수형 수를 포함한다. 추가적으로,“여기서”, “위에서”, “아래에서” 및 유사한 의미의 단어들은 본 출원에서 사용될 때, 본 출원을 본 출원의 어떤 특정한 부분에 대해서가 아닌 전체로서 참조할 것이다. 청구항은 둘 이상의 항목들의 목록을 참조하여 “또는”이라는 단어를 사용하며, 그러한 단어는 단어에 대한 다음의 해석들 전부를 포괄한다: 목록에 있는 항목들 중 어떤 것, 목록에 있는 항목들 전부, 그리고 목록에 있는 항목들의 임의의 조합.

본 발명의 투명 절연 기판에서 사용되는 단어“투명”은 “투명”하고 “대체로 투명한”것으로 이해될 수 있다; 본 발명의 투명 절연 기판에서 사용되는 단어“절연”은 “절연”하고 “유전체적(dielectric)”인 것으로 이해될 수 있다. 그러므로, 본 발명에서 “투명 절연 기판”은 투명 절연 기판, 대체로 투명한 절연 기판, 투명 유전체 기판 및 대체로 유전체인 기판으로서 설명될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

도 1을 참조하면, 도전성 막은 투명 절연 기판(10)과 투명 절연 기판(11)상에 형성된 도전성 그물망(11)을 포함한다. 투명 절연 기판(10)은 투명하고 절연을 하며, 큰 광학 성능을 가지며, 그럼으로써 도전성 막의 광 투과 성능에 영향을 주지 않는다. 도전성 그물망(11)의 전기전도도는 도전성 막의 전기전도도를 보장한다. 도전성 막은 광 투과 및 전기전도도 때문에 터치 화면에 적용될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 도전성 그물망(11)의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다. 도전성 그물망(11)의 스퀘어 저항(square resistance)은 R로 정의되고, 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따른다. 도전성 그물망(11)의 선들 사이의 거리(d1)는 감소된다, 즉 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다. 그러므로, 그물망의 더 가는 선을 얻기 위해 형성된 그물망의 선 폭(d2)을 감소시키는 것이 필요하다. 도전성 그물망(11)은 불투명하기 때문에, 그물망의 선 폭(d2)의 감소는 광 투과 영역을 증가시킬 수 있고, 도전성 막의 광 투과 성능은 향상될 수 있다. 도전성 막의 스퀘어 저항은 그것의 전기전도도를 결정한다, 즉 도전성 막의 스퀘어 저항을 감소시키는 것은 도전성 막의 전기전도도를 향상시킬 수 있고, 스퀘어 저항이 작아질수록, 전기전도도는 더 좋아지고 신호의 전송 속도는 더 빨라진다. 도전성 그물망(11)의 스퀘어 저항(R)은 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq까지 감소되고, 도전성 막의 전기전도도는 향상되고, 신호의 전송 속도는 빨라진다.

도시된 실시 예에서, 도전성 막의 투명 절연 기판(10)은 폴리에틸렌 테레프셀레이드(PolyEthylene Terephthalate) 플라스틱, 투명 플라스틱, 폴리카보네이트(PolyCarbonate) 및 유리로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 임의의 매우 투명한 물질로 만들어진다.

도시된 실시 예에서, 도전성 막은 투명 절연 기판(10)의 표면상에 형성된 투명 절연 층(12)을 더 포함한다. 도전성 그물망(11)은 투명 절연 층(12)에 내장되거나 매설된다. 투명 절연 층(12)은 광 경화 접착체, 열경화성 접착제 또는 자기-경화 접착제, 바람직하게는 UV-경화 접착제, 광학 접착제 또는 액체 광학 접착제(LOCA)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질을 경화 처리함으로써 형성된다. 광 경화 접착제, 열경화성 접착제 및 자기-경화 접착제는 빠른 경화, 낮은 경화 조건 및 높은 강도를 가지고, 그러므로 이러한 종류의 접착제들을 경화하는 것은 복잡한 공정이나 높은 비용 없이도 달성될 수 있다. 광학 접착제는 OCA 광학 시트, UV-경화 접착제, OCA 광학 시트 또는 액체 광학 접착제일 수 있고, 규산 나트륨(sodium silicate), 금속, 플라스틱 및 그와 유사한 것들에 강한 접착력과 좋은 투명도로 경화 후의 스트레스 균열없이 잘 결합될 수 있다. 빠른 경화 속성 ?문에 효율은 크게 향상된다. 편의상, 기판(10)상에 접착제 물질을 펴는 것은 자동 디스펜싱(automatic dispensing) 또는 화면 인쇄 사이징(screen printing sizing)을 통해 수행될 수 있다.

투명 절연 기판(10)은 포토리소그래피(photolithography) 또는 각인에 의해 홈 구조를 정의한다. 접착제는 홈 구조의 표면상에 코팅되고, 그 다음 형성된 투명 절연 층(12)으로 경화된다. 투명 절연 층(12)의 홈 구조에는 도전성 슬러리가 채워져 도전성 그물망(11)을 형성하고, 그것은 그럼으로써 투명 절연 층(12)에 내장된다. 대안적으로, 도 4를 참조하면, 투명 절연 기판(10)은 홈 구조를 정의하며, 홈 구조에는 블레이드 코팅(blade coating)에 의해 은 슬러리가 채워지고, 그 다음 소결되고 경화되어 도전성 그물망(11)을 형성한다. 접착제는 투명 절연 기판(10)과 도전성 그물망(11)의 표면상에 코팅되고, 그 다음 소결 및 경화되어 투명 절연 층(12)을 형성하며, 그럼으로써, 도전성 그물망(11)은 투명 절연 층(12)에 매설된다.

일 실시 예에서, 도전성 막은 투명 절연 기판(10)의 표면상에 형성되고, 도전성 그물망이 내장된 복수의 상호 교차하는 홈들을 정의하는 투명 절연 층(12)을 더 포함한다. 투명 절연 층(12)은 투명 절연 층(12)이 규산 나트륨, 금속, 플라스틱 및 그와 유사한 것과 잘 결합할 수 있는 높은 결합력을 갖는다. 투명 절연 기판(10)과 결합한 후에, 복수의 상호 교차하는 홈들은 몰드 각인(mold imprinting)과 같은 다양한 방법들을 통해 투명 절연 층(12)의 표면에 형성된다. 그 다음, 도전성 그물망(11)은 투명 절연 층(12)의 홈들에 내장된다. 앞서 언급된 공정들은 단순하게 동작하고, 효율적이며 저비용이다.

대안적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 도전성 그물망(11)은 홈들 없이도 투명 절연 기판(10)의 표면상에 형성될 수 있다.

도전성 그물망(11)은 금, 은, 구리, 알루미늄, 아연 및 금은 또는 그것들 중 적어도 두 개의 금속으로 된 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어진다. 물질은 쉽게 얻을 수 있고, 값이 싸며, 특히, 나노-은은 저 비용과 더 좋은 전기전도도를 갖는다.

도시된 실시 예에서, 도전성 그물망(11)은 은으로 만들어지고, 은 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡로 낮다. 도전성 막의 좋은 광 투과율과 전기전도도가 보증되는 전제하에서, 은 함유량은 물질을 절약하고 비용을 줄이기 위해 가능한 한 낮아져야 한다.

도전성 그물망(11)의 선들 사이의 거리(d1)는 바람직하게는 200㎛≤d1＜500㎛이다. 터치 화면의 크기가 14인치 아래일 때, 바람직하게는, 도전성 그물망의 선들 사이의 거리(d1)는 200㎛≤d1＜350㎛이고, 터치 화면의 크기가 14인치 보다 클 때는, 도전성 그물망의 선들 사이의 거리(d1)는 350㎛≤d1＜500㎛이다. 거리(d1)는 터치 화면의 크기와 관련되며, 주로 도전성 막의 광 투과 성능, 전기전도도 및 비용으로 평가되어야 한다. 광 투과 성능 및 전기전도도에 대한 상응하는 필요조건을 만족시키는 전제하에서, 비용은 가능한 한 낮게 감소되어야 한다.

도전성 그물망(11)의 스퀘어 저장은 R로서 정의되고, 그것은 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq이다. 스퀘어 저항(R)이 이 범위 내에 있을 때, 도전성 막의 전기전도도와 신호의 전송 속도는 상당히 증가한다. 게다가, 공정 정확도는 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq와 비교하여 더 낮아지므로, 높은 전기 전도도가 보증되는 전제하에서, 공정의 기술적 필요조건들과 비용은 감소된다.

도전성 그물망(11)의 그물망 선 폭은 d2로서 정의되고, 식 1㎛≤d2＜10㎛를 따른다. 그물망의 선 폭은 도전성 막의 광 투과 성능에 영향을 주고, 그물망 선 폭이 작아질수록, 광 투과 성능은 좋아진다. 선들 사이의 거리(d1)가 100㎛≤d1＜600㎛가 되고, 도전성 그물망(11)의 스퀘어 저항이 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq가 되어야 할 때, 선 폭(d2)은 1㎛≤d2＜10㎛가 될 수 있고, 그것은 도전성 막의 광 투과 성능이 향상되도록 한다. 특히, 도전성 그물망(11)의 그물망 선 폭이 2㎛≤d2＜5㎛일 때, 도전성 막의 광 투과 영역은 더 커지고, 그럼으로써 더 좋은 광 투과 성능이 얻어지며, 동시에, 공정 정확도의 필요조건은 상대적으로 더 낮아진다.

실시 예 하나에서, d1=200㎛이고, R=4Ω/sq 내지 5Ω/sq이고, 은 함유량은 1.1g/㎡이고, 선 폭(d2)는 500㎚ 내지 5㎛이다. 물론, 스퀘어 저항(R)과 은 함유량은 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이와 관련된다. 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이가 커질수록, 스퀘어 저항과 은 함유량은 높아진다.

실시 예 둘에서, d1=300㎛이고, R=10Ω/sq이고, 은 함유량은 0.9g/㎡ 내지 1.0g/㎡이고, 선 폭(d2)는 500㎚ 내지 5㎛이다. 명백하게, 스퀘어 저항(R)가ㅗ 은 함유량은 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이와 관련된다. 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이가 커질수록, 스퀘어 저항과 은 함유량은 높아진다.

실시 예 셋에서, d1=500㎛이고, R=30Ω/sq 내지 40Ω/sq이고, 은 함유량은 0.7g/㎡이고, 선 폭(d2)는 500㎚ 내지 5㎛이다. 명백하게, 스퀘어 저항(R)가ㅗ 은 함유량은 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이와 관련된다. 선 폭(d2) 및 채워지는 홈들의 깊이가 커질수록, 스퀘어 저항과 은 함유량은 높아진다.

도전성 그물망(11)은 균일하게 배열된 규칙적인 그래픽으로 구성된다. 도전성 그물망(11)이 균일하게 배열되고 모든 이웃하는 선들 사이에서 동일한 거리(d1)를 갖기 때문에, 도전성 막은 고른 투과율을 갖는다. 다른 한편으로는, 도전성 그물망(11)은 고른 표면 저항과 작은 저항 편차를 갖고, 그 때문에, 저항 편차를 보상할 필요가 없으며, 그에 따라 영상이 균일하게 될 수 있다. 도전성 그물망(11)의 그래픽은 대체로 직교하는 선으로 구성된 선형 격자 무늬들 또는 휘어진 물결 선들로 구성된 격자 무늬들일 수 있다.

도 6을 참조하면, 도시된 실시 예에서, 투명 절연 층의 두께는 d4로서 정의되고, 홈들의 폭은 d3로서 정의되고, 0.5≤d4/d3＜1.5를 따른다. 투명 절연 층(12)은 투명 절연 기판(10)의 표면상에 코팅되고, 투명 절연 층(12)은 복수의 홈들을 정의하며, 홈들의 폭보다 크거나 같은 홈들의 깊이 때문에, 절연 층(12)은 홈들을 각인할 때 투명 절연 기판(10)이 노출될 만큼 구멍 뚫리는 것이 방지된다. 투명 절연 층(12)의 두께(d4)와 홈들의 폭(d3) 사이의 비가 0.5≤d4/d3＜1.5를 따를 때, 절연 층(12)은 충분한 두께를 가질 수 있을 뿐만 아니라, 물질 소모에 있어서도 경제적일 수 있다. d4/d3의 값이 작아질수록, 빛 투과 성능은 더 좋아진다; 다른 한편으로는, 투명 절연 층(12)의 두께(d4)가 너무 크지 않기 때문에, 도전성 막의 전체 두께를 감소시키는 것은 도전성이 있다. 터치 화면의 두께를 감소시키는 것은 한층 더 도전성이 있다.

도시된 실시 예에서, 도전성 막은 홈들을 정의하는 투명 절연 층(12)의 가장자리에 위치하고, 투명 절연 층(12)의 기계적 속성을 향상시키고, 투명 절연 층(12)이 긁히는 것을 방지하는 보호 층을 더 포함한다. 보호 층은 젤라틴(gelatin), 폴리머(polymer) 및 그와 유사한 것들과 같은 접착제들로 만들어진다. 보호 층은 투명 절연 층(12)이 긁히는 것을 방지하고 투명 절연 층(12)의 기계적 속성을 향상시키기 위해, 0.2㎛ 보다 작은 두께를 가지고, 홈을 정의하는 투명 절연 층(12)의 가장자리에 부착된다.

일 실시 예에서, 도전성 막은 도전성 폴리머 층 또는 도전성 입자 층을 더 포함하고, 도전성 폴리머 층 또는 도전성 입자들은 낮은 전기전도도, 높은 저항 및 좋은 투명도를 갖는다. 전기전도도는 1.0×10⁷Ω/sq 이상이다. 고저항 투명 도전성 층은 스퀘어 저항의 편차를 제거하기 위해, 투명 절연 층(12)에 인접한 도전성 막상에 형성된다.

도 7을 참조하면, 도전성 막을 제작하는 방법은 다음 단계들을 포함한다: S110 단계: 투명 절연 기판(10)의 표면 또는 투명 절연 층(12)은 몰드에 의해 그물망-같은 홈들을 형성하도록 각인된다. 투명 절연 기판(10) 및 투명 절연 층(12)은 인접한다. 몰드상에 형성된 선들 사이의 거리는 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다; S120 단계: 홈들은 경화된다; S130 단계: 블레이드 코팅, 즉 홈들에는 블레이드 코팅으로 금속 슬러리가 채워진다; S140 단계: 채워진 금속 슬러리는 소결되어 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq의 스퀘어 저항 및 0.7g/㎡ 내지 0.8g/㎡의 금속 함유량을 갖는 도전성 그물망을 형성하고, 그로 인해 도전성 막이 형성된다. 준비된 몰드로 각인함으로써 투명 절연 기판(10)에 그물망-같은 홈들을 정의하는 것은 쉽게 수행되고 효율성이 높으며, 그 다음 홈들은 경화시켜 높은 강도와 고정된 형태를 갖는 홈들을 형성한다. 몰드상의 선들 사이의 거리가 식 100㎛≤d1＜600㎛을 따를 때, 식 100㎛≤d1＜600㎛을 따르는 선간 거리를 갖는 홈들은 몰드로 각인하여 얻어진다. 각인된 홈들에는 금속 슬러리가 채워지고, 금속 슬러리는 홈들에 고르게 채워지도록 스크레이프(scrape)된다; 금속 슬러리는 소결되어 도전성 선들을 형성한다. 소결동안 용제(solvent)가 증발된다. 형성된 도전성 그물망(11)의 스퀘어 저항은 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq을 따른다. 금속 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡이다. 금속 물질은 금, 은, 구리, 알루미늄, 아연 및 금은 또는 그것들의 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 임의의 하나일 수 있고, 바람직하게는 은이며, 금속 슬러리는 은 슬러리일 수 있다.

일 실시 예에서, 몰드로 각인하는 S110 단계는 다음 단계들을 포함한다: S1102 단계: 홈들이 각인을 통해 형성된다. 투명 절연 기판(10)은 투명 절연 기판의 표면상에 그물망-같은 홈들을 정의하기 위해 각인된다; 그리고, S1104 단계: 투명 절연 층(12)은 코팅되고, 접착제가 홈들에 코팅되어 투명 절연 층(12)을 형성한다; 또는 S1106 단계: 투명 절연 층(12)은 코팅되고, 접착제는 투명 절연 기판(10)의 표면상에 코팅되어 투명 절연 층(12)을 형성한다; 그리고, S1108 단계: 홈들이 각인을 통해 형성된다. 투명 절연 층(12)은 각인되어 그물망-같은 홈들을 투명 절연 층(12)의 표면상에 정의한다. 투명 절연 층(12)은 투명하고, 그것은 도전성 막의 광 투과 성능에 영향을 주지 않으며, 접착력이 있어(또는, 접착제가 발라져) 다른 접착제 없이 투명 절연 기판(10)과 결합할 수 있다. 그 대문에, 도전성 막의 제작 공정 및 구성은 단순화된다. 투명 절연 층(12)을 형성하기 위해 투명 절연 기판(10)에 정의된 홈들에 접착제를 코팅하는 것은 투명 절연 기판(10)과 투명 절연 층(12)의 전체 두께를 감소시키고, 물질을 절약하는 효과를 가져다 줄 수 있다. 투명 절연 기판(10)에는 특정한 두께로 투명 절연 층(12)이 코팅되고, 그 다음 그물망-같은 홈들이 몰드에 의한 각인을 통해 투명 절연 층(12)에 정의된다. 투명 절연 층(12)이 쉽게 형상화되기 때문에, 몰드에 의한 각인은 투명 절연 층(12)을 형상화하는 단순하고, 빠르고, 경제적인 방법이다. 홈들을 경화시킨 후에 높은 강도를 갖는 홈들이 얻어진다. 홈들에 은-슬러리를 채우는 것은 도전성 막의 광 투과 성능을 저하시키지 않기 위한 것이다.

일 실시 예에서, 몰드에 의한 각인으로써 결정되는 도전성 그물망(11)의 선들 사이의 거리(d1)는 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다. 금속 슬러리를 블레이드 코팅하여 형성되는 도전성 그물망(11)의 스퀘어 저항은 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따른다. 도전성 그물망의 금속 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡이다.

몰드의 그물망 선들 사이의 거리(d1)는 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따른다, 즉, 홈들은 도전성 그물망(11)의 표면상에 형성될 수 있고, 금속 슬러리는 홈들에 채워지고 소결되어 그물망의 상응하는 선간 거리를 형성하며, 그물망의 불투명한 선 폭(d2)는 그물망의 선 폭(d2)을 감소시킴으로써 감소되고, 도전성 막의 광 투과 성능은 향상된다; 그리고, 도전성 그물망(11)이 더욱 집약되기 때문에, 터치 화면상에 디스플레이되는 텍스트와 이미지들은 더욱 선명해지고, 가시성(visibility)도 좋아진다.

금속 슬러리는 바람직하게는 은 슬러리이다. 용제는 소결동안 증발되고, 은은 소결되어 그물망의 도전성 선을 형성한다. 도전성 그물망(11)의 금속 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡이고, 도전성 그물망의 표면 스퀘어 저항은 감소되고, 물질은 절약된다.

도전성 그물망(11)의 금속 함유량은 그물망의 선 폭(d2)을 감소시킴으로써 감소되고, 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따른다. 도전성 막의 스퀘어 저항은 전기전도도에 영향을 주고, 도전성 막의 전기전도도는 스퀘어 저항을 감소시킴으로써 향상될 수 있으며, 스퀘어 저항이 작아질수록, 전기전도도는 좋아지고 신호의 전송 속도는 빨라진다; 도전성 막의 스퀘어 저항은 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq까지 감소되고, 그것은 도전성 막의 전기전도도를 향상시키고, 신호의 전송 속도는 빨라진다.

물론, 도전성 그물망(11) 사이의 거리(d1)이 100㎛≤d1＜600㎛이고; 스퀘어 저항이 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq이고; 금속 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡일 때, 이러한 파라미터들의 상이한 값들은 상이한 전기전도도 및 광 투과 성능을 야기할 수 있고, 특정한 값에서 미묘한 차이점들이 있을 수 있으며, 그러한 범위 안에 있는 상응하는 값들을 선택하기 위한 필요조건들에 따라서, 상이한 도전성 막이 얻어질 수 있다.

실시 예들에 대한 설명이 구체적이고 상세하게 제시되었지면, 그러한 설명들은 본 발명을 한정하는 데 사용될 수 없다는 점이 이해되어야 한다. 그러므로, 본 발명 특허의 보호 범위는 첨부된 청구범위에 따라 결정되어 한다.

Claims

투명 절연 기판 및 상기 투명 절연 기판상에 형성된 도전성 그물망을 포함하고,
상기 도전성 그물망의 선들 사이의 거리는 d1으로서 정의되고 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따르고, 상기 도전성 그물망의 스퀘어 저항은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 절연 기판의 표면상에 형성된 투명 절연 층을 더 포함하고,
상기 도전성 그물망은 상기 투명 절연 층에 내장되거나 매설되는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 절연 기판의 표면상에 놓인 투명 절연 층을 더 포함하고,
상기 투명 절연 층은 복수의 상호 교차하는 홈들을 형성하고, 상기 도전성 그물망은 상기 홈들 안에 받아들여지는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 도전성 그물망은 금, 은, 구리, 알루미늄, 아연 및 금은 또는 그것들 중 적어도 두 개의 금속으로 된 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어지는, 도전성 막.
제 4 항에 있어서,
상기 도전성 그물망은 은으로 만들어지고, 은 함유량은 0.7g/㎡ 내지 1.8g/㎡인, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 도전성 그물망의 상기 선들 사이의 상기 거리는 d1으로서 정의되고 식 200㎛≤d1＜500㎛를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 d1으로서 정의된 거리는 식 200㎛≤d1＜350㎛를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 d1으로서 정의된 거리는 식 350㎛≤d1＜500㎛를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 도전성 그물망의 상기 스퀘어 저항은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜60Ω/sq를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 도전성 그물망의 상기 그물망의 선 폭은 d2로서 정의되고 식 1㎛≤d2＜10㎛를 따르는, 도전성 막.
제 10 항에 있어서,
상기 도전성 그물망의 상기 그물망의 상기 선 폭은 d2로서 정의되고 식 2㎛≤d2＜5㎛를 따르는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 도전성 그물망은 균일하게 배열된 규칙적인 그래픽들로 구성되는, 도전성 막.
제 3 항에 있어서,
상기 투명 절연 층은 광 경화 접착제(light curing adhesive), 열경화성 접착제(thermosetting adhesive) 및 자기-경화 접착제(self-curing adhesive)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어지는, 도전성 막.
제 13 항에 있어서,
상기 투명 절연 층은 무영 접착제(shadowless adhesive), 광학 투명 접착제(optical clear adhesive) 및 액체 광학 투명 접착제(liquid optical clear adhesive)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나의 물질로 만들어지는, 도전성 막.
제 3 항에 있어서,
상기 투명 절연 층의 두께는 d4로서 정의되고, 상기 홈의 폭은 d3로서 정의되고 식 0.5≤d4/d3＜1.5를 따르는, 도전성 막.
제 3 항에 있어서,
상기 투명 절연 층에는, 그것의 가장자리에 상기 투명 절연 층의 기계적 속성들의 효과를 향상시키고 상기 투명 절연 층이 긁히는 것을 방지하기 위한 홈들을 정의하는 보호 층이 제공되는, 도전성 막.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 절연 기판은 폴리에틸렌 테레프셀레이드(PolyEthylene Terephthalate) 플라스틱, 투명 플라스틱 물질, 폴리카보네이트(PolyCarbonate) 및 유리로 구성된 그룹으로부터 선택되는 물질로 만들어지는, 도전성 막.
투명 절연 기판 또는 투명 절연 층에 복수의 그물망-같은 홈들을 정의하기 위해 몰드(mold)로 상기 투명 절연 기판 또는 상기 투명 절연 층을 각인하는 단계로서, 상기 투명 절연 기판과 상기 투명 절연 층은 인접하고, 상기 몰드상에 형성된 선들의 사이의 거리는 d1으로서 정의되고, 식 100㎛≤d1＜600㎛를 따르는, 상기 각인하는 단계;
상기 홈들을 경화시키는 단계;
인쇄를 통해 상기 홈들 안에 금속 용액을 채우는, 인쇄를 통해 채우는 단계;
도전성 그물망을 형성하기 위해 상기 채워진 금속 용액을 소결 및 경화시키는 단계로서, 상기 도전성 그물망은 R로서 정의되고 식 0.1Ω/sq≤R＜200Ω/sq를 따르는 도전성 그물망의 스퀘어 저항과 0.7g/㎡ 내지 0.8g/㎡인 금속 함유량을 갖고, 그에 따라 도전성 막이 형성되는, 상기 소결 및 경화시키는 단계를 포함하는, 도전성 막을 제작하는 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 몰드로 각인하는 단계는,
상기 투명 절연 기판이 그것의 표면상에 상기 그물망-같은 홈들을 형성하기 위해 각인되는, 상기 홈들을 각인하는 단계; 및
상기 투명 절연 층을 형성하기 위해 상기 홈들의 안쪽에 접착제가 코팅되는, 상기 투명 절연 층을 형성하는 단계를 포함하거나,
상기 투명 절연 층을 형성하기 위해 상기 투명 절연 기판의 표면상에 접착제가 코팅되는, 상기 투명 절연 층을 형성하는 단계; 및
상기 투명 절연 층이 그것의 표면상에 상기 그물망-같은 홈들을 형성하기 위해 각인되는, 상기 홈들을 형성하는 단계를 포함하는, 도전성 막을 제작하는 방법.