화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2009년 봄 (05/21 ~ 05/22, 무주리조트)
권호 15권 1호
발표분야 전자재료
제목 정전용량방식 터치스크린용 고투과, 저색도(b*) ITO 박막 제작 및 특성
초록 투명전도성 금속산화물 박막에 대한 연구는 디스플레이, 태양전지, 센서, 터치스크린 등 다양한 적용분야의 발굴로 인해 많은 연구가 행해져 왔다. 투명전도성 금속산화물로는 대표적으로 ZnO, IZO, AZO, IGZO 및 ITO 등을 들 수 있으며 그 밖에 다양한 재료에 대한 연구를 수행해오고 있는 실정이다.  
최근 들어, 휴대폰, 네비게이션, PDA 등 터치스크린에 대한 연구가 2004년부터 활발히 전개되고 있다. 터치스크린에 사용되는 투명전도성 금속산화물로는 ITO(Indium Tin Oxide)가 주류를 이루고 있으며, ITO를 대체할 수 있는 다양한 재료에 대한 연구가 또한 행해지고 있으나, 기술적, 가격적인 면에서 이를 대체하여 양산에 적용되는 재료는 없는 상황이다.  
터치스크린의 경우 베이스 필름(base film)인 PET(Polyethylene Terephthalate)에 투과율을 높이거나, 반사를 줄이기 위해 하드코팅(hard coating)을 적용한다. 이러한 습식코팅(wet coating)된 PET 위에 ITO 박막을 증착하여 저항막 방식(Resistive type)의 ITO film으로 사용된다.  
2008년부터 사람의 손으로만 터치가 가능한 정전용량방식(capacitive type)의 터치스크린에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 정전용량방식의 터치스크린에 사용되는 ITO 박막의 요구조건은 투과율 91% 이상, 색도 b* 2.0 이하를 요구하고 있는 상황에서 원단의 투과율을 높이는 방법은 한계가 있다. 최근 들어 PET 베이스 필름위에 투명 산화물인 SiO2, Nb2O5를 2 ~ 3층으로 증착하여 투과율을 높이는 방법을 사용하고 있다. 이러한 방법도 양산적용을 위해서는 어려움이 많다.
본 연구에서는 단층의 산화물을 증착하여 정전용량방식의 터치스크린에 적용 가능한 투과율 91%, 색도 b* 2.0 이하인 ITO film을 제작하고 그 특성을 조사하였다.
사용된 단층의 산화물 Al doped SiO2를 MF power 및 Dual DC cathode를 적용한 sputtering 공정을 이용해 SiO2(20nm), ITO(30nm) 박막을 각각 증착한 후 투과율 및 색도를 측정한 결과, 각각 91.4%, 1.93의 값을 얻게 되었다. 또한 정전용량방식으로의 사용가능성을 타진하기 위해 ITO 박막을 패터닝(pattering)한 결과 ITO 패턴이 눈으로 확인되지 않은 결과를 얻게 되었다.
저자 송갑득1, 박재성2, 반태곤1, 정우진1, 이윤수3
소속 1(주)맥스필름 기업부설(연), 2경북대 모바일디스플레이산학연센터, 3경북대 첨단디스플레이제조공정및장비(연)
키워드 ITO; touch screen panel; capacitive type; transmittance; hue
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