(57)【要約】  本発明は、電極パターンの形成方法に関する。本発明の電極パターンの形成方法は、微細電極パターニングを要求する多様なデバイスに適用可能であり、特に、タッチスクリーンパネル（ｔｏｕｃｈ  ｓｃｒｅｅｎ  ｐａｎｅｌ、ＴＳＰ）に備わるタッチセンサーを形成するのに有用に適用することができる。
2017539053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上にフォトレジストパターンを形成する段階と、
前記フォトレジストパターンの陰刻部を導電性ペーストで満たす段階と、
前記導電性ペーストを硬化する段階と、を含む電極パターンの形成方法。
【請求項２】
前記フォトレジストパターンの陰刻部を導電性ペーストで満たす段階以降に、前記導電性ペーストの表面を平坦化する段階をさらに含む、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項３】
前記導電性ペーストを硬化する段階以降に、前記フォトレジストパターンの少なくとも一部を除去する段階をさらに含む、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項４】
前記基材上にフォトレジストパターンを形成する段階は、
前記基材上にフォトレジスト組成物を塗布する段階と、
前記フォトレジスト組成物が塗布された領域に対して選択的に露光する段階と、
前記露光されたフォトレジスト組成物を現像してフォトレジストパターンを形成する段階と、を含む、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項５】
前記導電性ペーストは、銀（Ａｇ）を含む、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項６】
前記基材は、ガラスまたは強化ガラスである、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項７】
前記電極パターンは、タッチスクリーンパネルのタッチセンサーである、請求項１に記載の電極パターンの形成方法。
【請求項８】
基材と、
前記基材上に形成された電極と、を含み、
前記電極は、その断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、または上側が開放された長方形の形状に形成された、電極パターン。
【請求項９】
基材と、
前記基材上に陰刻部および陽刻部を有する形態に形成されたフォトレジストパターンと、
前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極と、を含む、請求項８に記載の電極パターン。
【請求項１０】
前記基材は、ガラス、強化ガラス、シリコン、アルミニウム、インジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）、モリブデン、二酸化シリコン、ドーピングされた二酸化シリコン、窒化シリコン、タンタル、銅、ポリシリコン、セラミック、アルミニウム／銅混合物および重合性樹脂からなる群より選択される１種以上を含む、請求項８に記載の電極パターン。
【請求項１１】
前記電極は、１０μｍ以下の線幅で形成される、請求項８に記載の電極パターン。
【請求項１２】
請求項８に記載の電極パターンを含む、タッチスクリーンパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極パターンの形成方法および電極パターンに関する。より具体的には、特に、タッチスクリーンパネル（ｔｏｕｃｈ  ｓｃｒｅｅｎ  ｐａｎｅｌ、ＴＳＰ）に備わるタッチセンサーを形成するのに適用することができ、微細線幅の形成が可能な電極パターンの形成方法および電極パターンに関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチスクリーンパネルは、パネルに表示された画面を加圧して画面に対応する情報を入力する。使用上の便宜性により最近はタッチスクリーンパネルが全てのディスプレイ装置に活発に適用されている。
【０００３】
一般に、タッチスクリーンパネルは、静電容量方式、抵抗膜方式、表面超音波方式、赤外線方式などを用いて加圧された部分の座標を抽出し、情報を入力する。ここで、静電容量方式は、使用者が画面をタッチする場合、人体の静電容量を用いて電流変化量を認識して位置を検出する。
【０００４】
このようなタッチスクリーンパネルは、基本的にガラスまたはフィルムからなる基板の中央部に多数の電極センサーを形成することで駆動されるが、最近はセンサー領域が拡張され、複雑になる傾向により電極パターンもより微細なパターンで形成することが要求されている。
【０００５】
従来、電極パターンを形成する方法は、代表的にスクリーンプリンティング方法（ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄ）やグラビアオフセットプリンティング方法（Ｇｒａｖｕｒｅ  ｏｆｆ−ｓｅｔ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄ）などを含む印刷式工法、インプリンティング工法（ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄ）、およびフォトリソグラフィ（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）などがある。
【０００６】
前記印刷式工法のうち、スクリーンプリンティング方法は、形成しようとする電極パターン模様からなるスクリーンを用いて印刷型導電性ペースト組成物を基板表面に一定の厚さに印刷した後、これを硬化することによって電極パターンを形成する方式である。このようなスクリーンプリンティングを通じた方法は、フォトリソグラフィ方式に比べて製造装備および工程が簡単であるため、設備および材料費を節減できる長所があるが、８０マイクロン以下の電極配線の微細パターンの実現が難しいという問題点がある。
【０００７】
グラビアオフセットプリンティング方法は、形成しようとする電極パターン模様からなる陰刻のグラビアロールおよび平板のシリコンブランケット（Ｂｌａｎｋｅｔ）を用いて印刷型導電性ペースト組成物を基板表面に一定の厚さに印刷した後、これを硬化することによって電極パターンを形成する方式である。このようなグラビアオフセットプリンティング方法は、フォトリソグラフィ方式に比べて製造装備および工程が簡単であるため、設備および材料費を節減できる長所があるが、２０μｍ以下の電極配線の微細パターンの実現が難しいという問題点がある。
【０００８】
フォトリソグラフィ方法は、まず、スパッタリング工程で基板上に導電膜を形成し、導電膜上にフォトレジストを塗布した後、マスクを用いてフォトレジストを選択的に露光させて導電膜の一部を露出させる。露出された導電膜は、エッチングで除去して電極パターンを形成し、残りのフォトレジストを除去することによって、最終的に電極パターンを完成するようになる。このようなフォトリソグラフィ方法は、微細線幅の実現が可能であるが、真空雰囲気で導電膜の蒸着後にフォトレジスト塗布、露光、現像、エッチングおよび剥離工程が行わなければならないため、複雑な工程を経なければならず、高価の装備が要求されて投資額および生産単価が増加するという短所がある。
【０００９】
韓国公開特許第２０１３−０１０９５８６号は、基板にトレンチを形成し、導電性インクを噴射するノズルと前記基板の間に電場が形成された状態で、前記トレンチに前記導電性インクを提供する段階を含む導電パターンの形成方法を開示している。しかし、前記方法は、電場を用いるため、トレンチとして電気的特性を有する導電性材料を用いなければならないという限界があり、工程が複雑であり、工程特性上、１μｍ以上の厚さを形成することが難しいという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１３−０１０９５８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明の目的は、相対的に低費用および簡単な工程段階で微細パターンの実現が可能な電極パターンの形成方法および電極パターンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
基材上にフォトレジストパターンを形成する段階と、
前記フォトレジストパターンの陰刻部を導電性ペーストで満たす段階と、
前記導電性ペーストを硬化する段階と、を含む電極パターンの形成方法を提供する。
【００１３】
また、本発明は、基材と、前記基材上に形成された電極と、を含み、前記電極は、その断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、または上側が開放された長方形の形状に形成された、電極パターンを提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電極パターンの形成方法は、パターンのサイズおよび形状に対する設計自由度が高く、位置精密度に優れるため、高解像度および均一な線幅を有する電極パターンを形成することができる。
【００１５】
また、フォトレジストパターンが電極パターンを支持する役割を果たすため、シャープネス（ｓｈａｒｐｎｅｓｓ）、平坦度、直進度などに優れて電極パターンの品質が向上することができ、微細かつ多様なパターンを実現することができる。
【００１６】
さらには、前記フォトレジストパターンを選択的に剥離することができ、このように選択的に剥離する場合、ビューエリア（Ｖｉｅｗ  ａｒｅａ）部分のフォトレジストパターンの残留物除去が可能であるため、より高品質製品の実現が可能になり、剥離しない部分のフォトレジストパターンが電極パターンの支持台および／または絶縁部の役割を果たすことができる。
【００１７】
このような本発明の電極パターンの形成方法は、微細電極パターニングを要求する多様なデバイスに適用可能であり、特に、タッチスクリーンパネル（ｔｏｕｃｈ  ｓｃｒｅｅｎ  ｐａｎｅｌ、ＴＳＰ）に備わるタッチセンサーを形成するのに有用に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例による電極パターンの形成方法の概略的なフローチャートを示した図面である。
【図２】実施例１乃至４により形成された電極パターンを光学顕微鏡（ｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏ  ｓｃｏｐｅ）で観察した写真である。
【図３】実施例５により形成された電極パターンを光学顕微鏡（ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｉｃｒｏ  ｓｃｏｐｅ）で観察した写真である。
【図４】本発明の一実施例による、電極パターン断面の模式図である。
【図５】本発明の一実施例による、電極パターン断面の模式図である。
【図６】本発明の一実施例による、電極パターンの表面を光学顕微鏡（ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｉｃｒｏ  ｓｃｏｐｅ）で観察した写真である。
【図７】本発明の一実施例による、電極パターンの表面をＳＥＭで観察した写真である。
【図８】本発明の一実施例による、電極パターンの断面をＳＥＭで観察した写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の電極パターンの形成方法は、基材上にフォトレジストパターンを形成する段階と、前記フォトレジストパターンの陰刻部を導電性ペーストで満たす段階と、前記導電性ペーストを硬化する段階と、を含む。
【００２０】
そして、本発明の電極パターンは、基材と、前記基材上に形成された電極と、を含み、前記電極は、その断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、または上側が開放された長方形の形状に形成される。
【００２１】
本発明において、第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明することに用いられ、前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで用いられる。
【００２２】
また、本明細書で用いられる用語は、単に例示的な実施例を説明するために用いられたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。
【００２３】
また本発明において、各構成要素が各構成要素の「上に」形成されると言及される場合には、各構成要素が直接各構成要素の上に形成されることを意味したり、他の構成要素が各層の間、対象体、基材上に追加的に形成され得ることを意味する。
【００２４】
本発明は、多様な変更を加えることができ、多様な形態を有することができるところ、特定の実施例を例示して下記で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとするのではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解しなければならない。
【００２５】
以下、添付した図面を参照して本発明の具体的な具現例による電極パターンの形成方法についてより詳細に説明する。
【００２６】
本発明の電極パターンの形成方法は、基材上にフォトレジストパターンを形成する段階と、前記フォトレジストパターンの陰刻部を導電性ペーストで満たす段階と、前記導電性ペーストを硬化する段階と、を含む。
【００２７】
図１は、本発明の実施例による電極パターンの形成方法の概略的な順序を示した図面である。
【００２８】
図１を参照すると、まず、電極パターンを形成しようとする基材１０を準備し、基材１０上にフォトレジスト組成物２０を塗布する（段階（ａ）および（ｂ））。
【００２９】
次に、フォトレジスト組成物２０が塗布された領域に対してマスクパターンなどを用いて選択的に露光および現像することによって、フォトレジストパターン３０を形成する（段階（ｃ））。前記マスクパターンは、最終的に形成しようとする電極パターンを考慮して設計されたものであり、このように形成されたフォトレジストパターン３０は、選択的露光および現像により陰刻部３０ａと陽刻部３０ｂを有する。
【００３０】
前記フォトレジストパターン３０の陰刻部３０ａを導電性ペーストで満たす。この時、図面に示してはいないが、フォトレジストパターン３０の陰刻部３０ａを全部満たして過度に塗布された導電性ペーストが存在する場合、前記導電性ペーストの塗布高さを陽刻部３０ｂの高さに合わせて均一に調整し、表面を平らにするために前記塗布された導電性ペーストの表面をブレード（ｂｌａｄｅ）などの手段で押して平坦化する段階をさらに行うことができる。
【００３１】
次に、陰刻部３０ａを満たした導電性ペーストを硬化する。前記導電性ペーストの硬化は、一定の温度で加熱して前記導電性ペーストを焼成する方式で行うことができ、前記導電性ペーストの硬化により電極パターン４０が形成される（段階（ｄ））。
【００３２】
以降に、前記フォトレジストパターン３０は除去することができる（段階（ｅ））。図１には、電極パターン４０を形成した後、フォトレジストパターン３０を全部除去するものと示したが、必要に応じて除去しないか、または一部のみを除去することができる。
【００３３】
以下、本発明による電極パターンの形成方法をより詳細に説明する。
【００３４】
本発明の一実施例によれば、前記フォトレジストパターンを形成する基材は基板になり得る。前記基材は、例えば、ガラス、強化ガラス、シリコン、アルミニウム、インジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）、モリブデン、二酸化シリコン、ドーピングされた二酸化シリコン、窒化シリコン、タンタル、銅、ポリシリコン、セラミック、アルミニウム／銅混合物および重合性樹脂からなる群より選択されるものを用いることができ、特に限定されない。好ましくは、前記基材は強化ガラス基板であってもよい。
【００３５】
前記基材として強化ガラスを用いる場合、ソダライム、アルミノシリケートガラスを適用することができる。
【００３６】
前記フォトレジストパターンは、前記基材上に直接形成されたり、必要に応じて、前記基材上に他の膜、層、フィルム、パターンなどが介された状態で形成されてもよい。
【００３７】
前記フォトレジストパターンは、本発明が属する技術分野に広く知られたフォトレジスト組成物およびフォトレジストパターンの形成方法を用いて形成することができる。
【００３８】
この時、前記フォトレジスト組成物を構成する成分は特に制限されず、一般的な高分子樹脂、感光性化合物、溶媒、その他添加剤を含むことができる。
【００３９】
前記高分子樹脂の代表的な例としては、フェノキシ系、ポリエステル系、ウレタン系、エポキシ系、ノボラック系樹脂などが挙げられる。
【００４０】
具体的に、前記ノボラック系樹脂は、フェノール系化合物とアルデヒド系化合物またはケトン系化合物を酸性触媒下で縮重合反応させて得られた樹脂であってもよい。例えば、前記ノボラック系樹脂は、メタクレゾール単独で合成されたノボラック系樹脂、パラクレゾール単独で合成されたノボラック系樹脂、レゾルシノールを用いたノボラック系樹脂、サリシリックアルデヒドとベンジルアルデヒドを反応させて製造したノボラック系樹脂、メタクレゾール、パラクレゾール、レゾルシノールなどを混合して反応させて製造されたノボラック系樹脂などをすべて用いることができる。
【００４１】
前記フェノール系化合物の具体的な例としては、フェノール、オルトクレゾール、メタクレゾール、パラクレゾール、２，３−ジメチルフェノール、３，４−ジメチルフェノール、３，５−ジメチルフェノール、２，４−ジメチルフェノール、２，６−ジメチルフェノール、２，３，６−トリメチルフェノール、２−ｔ−ブチルフェノール、３−ｔ−ブチルフェノール、４−ｔ−ブチルフェノール、２−メチルレゾルシノール、４−メチルレゾルシノール、５−メチルレゾルシノール、４−ｔ−ブチルカテコール、２−メトキシフェノール、３−メトキシフェノール、２−プロピルフェノール、３−プロピルフェノール、４−プロピルフェノール、２−イソプロピルフェノール、２−メトキシ−５−メチルフェノール、２−ｔ−ブチル−５−メチルフェノール、チモール、またはイソチモールなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独でまたは混合して用いることができる。
【００４２】
前記アルデヒド系化合物の具体的な例としては、ホルムアルデヒド、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−フェニルプロピルアルデヒド、ｏ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｍ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｏ−クロロベンズアルデヒド、ｍ−クロロベンズアルデヒド、ｐ−クロロベンズアルデヒド、ｏ−メチルベンズアルデヒド、ｍ−メチルベンズアルデヒド、ｐ−メチルベンズアルデヒド、ｐ−エチルベンズアルデヒド、ｐ−ｎ−ブチルベンズアルデヒド、またはテレフタル酸アルデヒドなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独でまたは混合して用いることができる。
【００４３】
前記ケトン系化合物の具体的な例としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケトンが挙げられ、これらはそれぞれ単独でまたは混合して用いることができる。
【００４４】
前記フォトレジスト組成物において、前記感光性化合物としては、ジアジド系化合物を用いることができ、前記ジアジド系感光性化合物は、ポリヒドロキシベンゾフェノン、１，２−ナフトキノンジアジド、および２−ジアゾ−１−ナフトール−５−スルホン酸などの化合物を反応させて製造された化合物であってもよい。例えば、前記ジアジド系感光性化合物は、トリヒドロキシベンゾフェノンと２−ジアゾ−１−ナフトール−５−スルホン酸をエステル化反応させて製造された２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン−１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホネート；またはテトラヒドロキシベンゾフェノンと２−ジアゾ−１−ナフトール−５−スルホン酸をエステル化反応させて製造された２，３，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホネートであってもよく、これらは単独でまたは混合して用いることができる。また、前記例示したジアジド系化合物を混合使用時にその混合比は特に限定されず、当該分野の当業者によく知られた比率で混合することができる。
【００４５】
前記有機溶媒は、従来のフォトレジスト組成物で用いられている通常の有機溶媒を用いることができる。例えば、前記フォトレジスト組成物の各成分を溶解させることができ、塗布膜の形成が容易なグリコールエーテル類、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート類またはジエチレングリコール類などを用いることができる。好ましくは、前記有機溶媒は、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、２−メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンおよび１−メチル−２−ピロリジノンからなる群より１種以上を用いることができる。
【００４６】
また、前記フォトレジスト組成物は、必要に応じてフォトレジストの感度向上のために通常の添加剤をさらに含むことができる。より具体的に、前記フォトレジスト組成物は、必要に応じて着色剤、染料、可塑剤、接着促進剤、界面活性剤、擦痕防止剤などのような添加剤をさらに含むことができる。
【００４７】
一方、前記フォトレジスト組成物の構成成分として例示した化合物は、使用可能な一例として提示したものであり、本発明のパターン形成方法が前記で例示したフォトレジスト組成物に制限されるのではない。
【００４８】
前記フォトレジスト組成物は、浸漬、噴霧、回転およびスピンコーティングを含む通常の塗布方法で基材上に塗布することができる。
【００４９】
次に、前記フォトレジスト組成物が塗布された領域に対してマスクパターンなどを用いて選択的に露光（ｅｘｐｏｓｕｒｅ）を行う。前記露光工程は、マスクパターンを基材と光源の間に位置させ、光源から出た光がパターンのない部分のみを透過してフォトレジスト組成物を感光させる工程である。
【００５０】
前記露光されたフォトレジスト組成物を現像（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）することによって、フォトレジストパターンを形成する。
【００５１】
より具体的に、前記露光された基板は、アルカリ性現像水溶液に十分に浸漬させた後、光に露出された部位のフォトレジスト膜が全部またはほとんど大部分が溶解する時まで放置する。この時、前記現像水溶液は、アルカリ水酸化物、水酸化アンモニウムまたはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ  ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）を含有する水溶液を用いることが好ましい。露光された部位が溶解されて除去された基板を現像液から取り出して洗浄し、乾燥させれば目的とする形態のフォトレジストパターンを形成するようになる。
【００５２】
前述した過程で形成されたフォトレジストパターンは、選択的露光および現像により陰刻部と陽刻部を有する。前記陰刻部は、前記フォトレジストパターン下部の基材または膜が露出された部分であり、前記陽刻部は、前記基材が露出されずに一定の高さを有するパターン部分である。
【００５３】
本発明の電極パターンの形成方法によれば、前記フォトレジストパターンの陰刻部に導電性ペーストを塗布して満たした後に硬化することによって、前記フォトレジストパターンの陰刻部の模様のとおり電極パターンを形成するようになる。
【００５４】
前記フォトレジストパターンの陰刻部に導電性ペーストを塗布する段階は、スキージングコーティング法（ｓｑｅｅｚｉｎｇ  ｃｏａｔｉｎｇ）、ドクターブレードコーティング法（Ｄｏｃｔｏｒ  ｂｌａｄｅ  ｃｏａｔｉｎｇ）を含むブレードコーティング法（ｂｌａｄｅ  ｃｏａｔｉｎｇ）、およびスピンコーティング法（ｓｐｉｎ  ｃｏａｔｉｎｇ）などの方法により行うことができ、本発明がこれに制限されるのではない。
【００５５】
また、前記導電性ペーストの塗布後に、前記フォトレジストパターンの陰刻部を全部満たして残った残りの導電性ペーストを除去し、前記導電性ペーストの塗布高さを陽刻部の高さに合わせて均一に調整し、表面を平らにする、平坦化段階をさらに行うことができる。この時、前記残りの導電性ペーストを除去するための手段または方法は特に制限されず、ブレード（ｂｌａｄｅ）、スキーズ（ｓｑｅｅｚｅ）、洗浄液などの物理的、化学的手段を用いることができる。
【００５６】
前記導電性ペーストは、電気伝導性に優れ、焼成または硬化により電極形成が可能なものであれば特に制限されないが、本発明の一実施例によれば、銀（Ａｇ）を主成分として含む銀ペースト（Ａｇ  ｐａｓｔｅ）であってもよい。前記導電性ペーストとして銀ペーストを用いる場合、前記銀ペーストは、銀粉末、バインダー、溶媒、ガラスフリット、その他添加剤などを含むことができるが、本発明がこれに制限されるのではなく、本発明が属する技術分野に知られた銀ペーストを用いることができる。
【００５７】
前記銀ペーストは、電気伝導性に優れて特にタッチスクリーン用電極パターンの形成時に幅広く利用される。前記銀ペーストを用いて電極パターンを形成する方法としては、スクリーンプリンティング方法（ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄ）、インプリンティング（ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄ）、フォトリソグラフィ（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）などがある。
【００５８】
このうち、スクリーンプリンティング方法は、形成しようとする電極パターン模様からなるスクリーンを用いて印刷型導電性ペースト組成物を基板表面に一定の厚さに印刷した後、これを硬化することによって電極パターンを形成する方式である。このようなスクリーンプリンティングを通じた方法は、インプリンティングおよびフォトリソグラフィ方式に比べて製造装備および工程が簡単であるため、設備および材料費を節減できる長所があるが、８０マイクロン以下の電極配線の微細パターンの実現が難しいという問題点がある。
【００５９】
グラビアオフセット印刷方法は、陰刻のグラビアロールに印刷型導電性ペースト組成物をドクタブレード（Ｄｏｃｔｏｒ  Ｂｌａｄｅ）でドクタリング（Ｄｏｃｔｏｒｉｎｇ）した後、平らな基板に１次転写して、基材上にパターンを形成する方式である。このようなグラビアオフセットを通じた方法は、フォトリソグラフィ方式に比べて製造装備および工程が簡単であるため、設備および材料費を節減できる長所があるが、２０マイクロン以下の電極配線の微細パターンの実現が難しいという問題点がある。
【００６０】
インプリンティング方法は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂などの硬化性樹脂に加圧スタンプを適用して電極パターンを形成する方式である。しかし、アラインメント（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が必要な複雑なパターンの形成が難しく、残余物の除去が容易ではないため、高品質のパターンを形成することが難しいという短所がある。特に、前記インプリンティング方法において、ポリジメチルシロキサン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ、ＰＤＭＳ）などの高分子モールド（ｗｏｒｋｉｎｇ  ｍｏｌｄ）を用いてパターンを形成することもできるが、連続工程に適用時、モールド上に残留物が残るようになって作業が難しくなることがあり、モールドの寿命が短縮するという短所がある。
【００６１】
フォトリソグラフィ方法は、まず、スパッタリング工程で基板上に導電膜を形成し、導電膜上にフォトレジストを塗布した後、マスクを用いてフォトレジストを選択的に露光させて導電膜の一部を露出させる。露出された導電膜は、エッチングで除去して電極パターンを形成し、残りのフォトレジストを除去することによって、最終的に電極パターンを完成するようになる。このようなフォトリソグラフィ方法は、微細線幅の実現が可能であるが、真空雰囲気で導電膜の蒸着後にフォトレジスト塗布、露光、現像、エッチングおよび剥離工程が行わなければならないため、複雑な工程を経なければならず、高価の装備が要求されて投資額および生産単価が増加するという短所がある。
【００６２】
これに比べて、本発明の電極パターンの形成方法は、フォトレジストパターンを用いて電極パターンをデザインするため、電極パターンの線幅、サイズおよび形状に対する設計自由度が高く、位置精密度に優れるため、高解像度および均一な線幅を有する電極パターンを形成することができる。また、導電膜に対してフォトリソグラフィによるパターン化するのではなく、一般的なフォトレジスト工程でフォトレジストパターンを先に形成した後、パターン化される部分にのみ導電性ペーストを塗布して硬化することができ、エッチングおよび水洗などの追加工程を経ないため、比較的に簡単な工程で遂行可能であり、追加設備の負担がなく、材料費が節減され得る。
【００６３】
本発明の一実施例によれば、前記導電性ペーストを硬化する段階は、約６０乃至約６００℃の温度で約３分乃至約６０分間乾燥および／または焼成することによって行うことができ、具体的に、約６０乃至約２５０℃で溶媒を増発させながら硬化したり、基材のガラス転移温度以上、約６００℃以下の温度で焼成して、電極パターンを形成することができるが、これに限定されるのではない。
【００６４】
前記のように導電性ペーストを一定の温度で加熱して焼成することによって前記フォトレジストパターンの陰刻部の模様のとおり電極パターンが形成される。
【００６５】
以降に、前記フォトレジストパターンは、必要に応じて除去しないか、一部のみ除去したり、または全部除去することができる。前記フォトレジストパターンを除去せずにそのまま残す場合、前記電極パターンの支持台および／または絶縁部の役割を果たすことができる。
【００６６】
反面、前記フォトレジストパターンを全部除去する場合、透明電極で活用可能であり、前記フォトレジストパターンの陽刻部に一部残っていられる導電性ペーストの残余物（ｒｅｓｉｄｕｅ）の除去が可能であるため、電極パターンの信頼性向上に役立てる。また、前記フォトレジストパターンの一部のみを除去する場合、除去されない残りの部分は形成されたパターンを支持し、電極金属の移動（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）およびノイズを減少させることができる絶縁層として機能することができる。
【００６７】
前記フォトレジストパターンの除去は、適切な剥離液を選択し、剥離液に露出される時間を調節するなど、本発明が属する技術分野に広く知られたフォトレジストパターンの除去方法を用いて行うことができる。
【００６８】
前述のような本発明の電極パターンの形成方法によれば、パターンのサイズおよび形状に対する設計自由度が高く、位置精密度に優れるため、高解像度および均一な線幅を有する電極パターンを形成することができる。特に、１０マイクロン以下の微細線幅を有するパターンも容易に形成可能である。
【００６９】
また、電極パターンを形成する間、フォトレジストパターンが電極パターンを支持する役割を果たすため、シャープネス、平坦度、直進度などに優れて電極パターンの品質が向上することができ、微細かつ多様なパターンを実現することができる。
【００７０】
さらには、前記フォトレジストパターンを選択的に剥離しても、剥離しなくてもよく、剥離する場合、陽刻部に一部残っていられる残余物の除去が可能であり、剥離しない場合、電極パターンの支持台および／または絶縁部の役割を果たすことができる。
【００７１】
追加的に、フォトレジストパターンの陰刻部を満たした後に硬化する方式で電極パターンを形成するため、電極パターン形成用導電性ペーストに要求される粘弾性、現像マージンなどの物性要求基準値が低くなることができ、低価の導電性ペーストでも微細線幅の高品質パターンを形成することができるため、生産性向上に有利である。
【００７２】
一方、本発明の他の一具現例によれば、基材と、前記基材上に形成された電極と、を含み、前記電極は、その断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、または上側が開放された長方形の形状に形成された、電極パターンが提供される。
【００７３】
本発明の電極パターンは、前述した電極パターンの形成方法により製造され得る。
【００７４】
一例によれば、前記電極パターンは、基材と、前記基材上に陰刻部および陽刻部を有する形態に形成されたフォトレジストパターンと、前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極と、を含むものであってもよい。
【００７５】
そして、電極が前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成されるということは、基材上にフォトレジスト組成物を塗布し、選択的に露光した後、露光されたフォトレジスト組成物を現像して形成されたフォトレジストパターンで周辺よりも高さが低い部分、つまり、フォトレジストが除去されて周辺よりも高さが低くなった陰刻部の全部あるいは一部を満たす形態に電極が形成されることを意味する。
【００７６】
つまり、前記電極パターンの形成方法で前述したように、フォトレジストの陰刻部に電極パターン形成用導電性ペーストを満たし、硬化して、電極が形成されてもよく、電極が陰刻部を全部満たすようになる場合、電極が形成された部分の高さが周辺のフォトレジスト陽刻部と同一になることができる。
【００７７】
これとは異なり、電極の高さが陰刻部の一部のみを満たす形態に形成されてもよい。つまり、前記導電性ペーストの乾燥および硬化過程で前記導電性ペーストに含まれている溶媒が除去されたり、前記導電性ペーストの体積が減るようになって、陰刻部の一部にのみ電極が形成される形態に電極パターンが形成されてもよい。
【００７８】
陰刻部の一部にのみ電極が形成される形態とは、前記電極の断面を観察した時、陰刻部の側面、および前記フォトレジストの除去により露出する基材上に電極が所定の厚さを有してコーティングされた形態に形成されたことを意味し、より具体的には、形成された電極でその断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、上側が開放された長方形の形状などに形成されることを意味する。
【００７９】
図４は、本発明の一実施例による、電極パターン断面の模式図である。
【００８０】
図４を参照すると、基材１０と、前記基材上に陰刻部３０ａおよび陽刻部３０ｂを有する形態に形成されたフォトレジストパターン３０と、前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極４０と、を含む、電極パターンを確認することができる。
【００８１】
特に図４の場合、前記電極の断面を観察した時、フォトレジストが除去された部分（陰刻部）３０ａの表面（側面）および前記フォトレジストが除去された部分により露出する基材１０上に電極４０がコーティングされた形態に形成され、形成された電極でその断面がＵ字形、Ｖ字形、上側が開放された梯形、上側が開放された逆梯形、上側が開放された長方形の形状などで形成されたことを明確に確認することができる。
【００８２】
そして、前記電極パターンの形成方法で前述したように、電極形成後、前記フォトレジストパターンの陽刻部３０ｂは少なくとも一部または全部が除去され得る。
【００８３】
図５は、本発明の一実施例による、電極パターン断面の模式図である。
【００８４】
図５を参照すると、基材１０と、前記基材上に陰刻部３０ａおよび陽刻部３０ｂを有する形態に形成されたフォトレジストパターン３０と、前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極４０において、陽刻部３０ｂに残っていたフォトレジストパターン３０まで除去された形態を明確に確認することができる。
【００８５】
前述のように、前記陰刻部および陽刻部を有する形態に形成されたフォトレジストパターンは、必要に応じて除去しないか、一部のみ除去したり、または全部除去することができる。前記フォトレジストパターンを除去せずにそのまま残す場合、前記電極パターンの支持台および／または絶縁部の役割を果たすことができる。
【００８６】
そして、前記フォトレジストパターンの少なくとも一部を除去する場合、前記フォトレジストパターンの陽刻部に一部残っていられる導電性ペーストの残余物（ｒｅｓｉｄｕｅ）の除去が可能であるため、電極パターンの信頼性向上に役立て、除去程度に応じて、除去されない残りの部分は、形成されたパターンを支持し、ノイズを減少させることができる絶縁層として機能できることは、前述したとおりである。
【００８７】
本発明の一実施例による電極パターンは、前述した特徴により、電極の線幅が約１０μｍ以下、好ましくは約１乃至約１０μｍで、超微細線幅を実現することができ、そのために、微細電極パターニングを要求する多様なデバイス、特に、タッチスクリーンパネル（ｔｏｕｃｈ  ｓｃｒｅｅｎ  ｐａｎｅｌ、ＴＳＰ）に備わるタッチセンサーなどを形成するのに有用に適用することができる。
【００８８】
以下、本発明の電極パターンの形成方法を下記の実施例でより詳細に説明する。ただし、下記の実施例は、本発明を例示するものに過ぎず、本発明の内容が下記の実施例により限定されるのではない。
【実施例】
【００８９】
電極パターンの形成
実施例１
電極パターンを形成するための基材として、本発明が属した技術分野で一般に用いられるソーダライムガラス基板を準備した。
【００９０】
前記基材上にフォトレジスト組成物（ＤＴＦＲ−ＪＣ８００、ｐｏｓｉｔｉｖｅタイプ、製造会社：ドンジンセミケム）をスピンコーティング方法により６μｍの厚さに塗布した後、ホットプレートを用いて、９０℃で１２０秒間プレベーク（ｐｒｅ−ｂａｋｅ）した。プレベーク後に測定された厚さは３μｍであった。
【００９１】
次に、フォトレジスト組成物が塗布された領域に対して、線一つの線幅が１０μｍであるパターンを形成するためのマスクパターンを適用し、プロキシミティ（Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ）露光器（製造会社：ＳＥＩＷＡ）を用いて、３６５ｎｍ波長の光を４０ｍＪの積算露光量で露光した。
【００９２】
露光により塗布されたフォトレジスト組成物の一部が硬化した基板を、現像液（製品名：ＤＰＤ−２００、アルカリ系現像液、製造会社：ドンジンセミケム）に、２５℃で６０秒間浸漬して現像することによって、フォトレジストパターンを形成した。形成されたフォトレジストパターンは、マスクパターンの形態に応じて、線幅が１０μｍである、メッシュ形態（Ｍｅｓｈ  ｐａｔｔｅｒｎ）の陰刻部と陽刻部を有するようになった。
【００９３】
形成されたフォトレジストパターンの陰刻部に、銀（Ａｇ）を含む導電性ペースト（製品名：ＤＮＩ−１００、製造会社：ドンジンセミケム、銀粒子の大きさは３０乃至４０ｎｍ）を満たし、スキーズブレードを用いて、満たされた導電性ペーストの高さがフォトレジストパターンの陽刻部の高さに合わされるように、表面を平坦化した。
【００９４】
そして、ＩＲ硬化器（製造会社：ヨンアム）を用いて８５℃で１３分間加熱して、導電性ペーストを硬化した。
【００９５】
導電性ペーストが硬化されて、電極を形成したことを確認した後、基板をフォトレジスト除去用溶液（製品名：ＤＰＳ７３００、アミン系除去液、製造会社：ドンジンセミケム）に浸漬して、フォトレジストを全部除去した。
【００９６】
実施例２
線幅を８μｍにしたことを除き、前記実施例１と同様な方法で電極パターンを形成した。
【００９７】
実施例３
線幅を５μｍにしたことを除き、前記実施例１と同様な方法で電極パターンを形成した。
【００９８】
実施例４
線幅を３μｍにしたことを除き、前記実施例１と同様な方法で電極パターンを形成した。
【００９９】
実施例５
線幅を５０μｍにし、その周囲に数百μｍ線幅の大面積パターンが形成されるようにしたことを除き、前記実施例１と同様な方法で電極パターンを形成した。
【０１００】
図２は、前記実施例１乃至４によりそれぞれの線幅に形成された電極パターンを光学顕微鏡（ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｉｃｒｏ  ｓｃｏｐｅ）で観察した写真である。
【０１０１】
図２を参照すると、線幅がそれぞれ１０μｍ、８μｍ、５μｍ、３μｍである、メッシュ形態（Ｍｅｓｈ  ｐａｔｔｅｒｎ）の電極パターンが形成されたことを確認することができ、多様な線幅のパターンが良好に実現されたことを確認することができる。
【０１０２】
図３は、前記実施例５により形成された電極パターンを光学顕微鏡で観察した写真である。
【０１０３】
図３を参照すると、５０μｍの微細線幅と数百μｍ幅の大面積パターンが一つの基材上に形成されたことを確認することができ、本発明により多様な形態の電極パターンが同時に良好に実現可能であることを確認することができる。
【０１０４】
図６は、前記実施例により形成された電極パターンにおいて、電極を形成した後、フォトレジストを除去する前、その表面を光学顕微鏡で観察した写真である。
【０１０５】
図６を参照すると、基材と、前記基材上に陰刻部および陽刻部を有する形態に形成されたフォトレジストパターンと、前記フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極と、を含む、電極パターンを確認することができる。
【０１０６】
具体的に、前記図６で、黒色の暗い部分は、除去する前のフォトレジストの陽刻部であり、明るい部分は前記フォトレジストパターンの陰刻部に金属成分の電極が形成された形態である。前記電極は、断面がＶ字形または逆梯形に形成され、その中心部が相対的に暗く観察されることを確認することができる。
【０１０７】
図７は、前記実施例３（線幅５μｍ）で実現した電極パターンの表面をＳＥＭで観察した写真であり、図８は、実施例３（線幅５μｍ）で実現した電極パターンの断面をＳＥＭで観察した写真である。
【０１０８】
前記図７および図８を参照すると、フォトレジストパターンの陰刻部を満たす形態に形成された電極において、陽刻部に残っていたフォトレジストパターンが完全に除去され、電極が基材上で開放された逆梯形の形態に形成されたことを明確に確認することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１０…基材
２０…塗布されたフォトレジスト組成物
３０…フォトレジストパターン
３０ａ…陰刻部
３０ｂ…陽刻部
４０…電極パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017539053.tif 000009
【図８】
2017539053.tif 000010
【国際調査報告】
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