감광성 은나노와이어/탄소나노튜브 하이브리드 투명전극 및 무에칭 패턴 기술 개발 Development of the photosensitive Ag nanowire/ CNT hybrid transparent conducting films and non-etching process원문보기
보고서 정보
주관연구기관
㈜상보
연구책임자
길승범
참여연구자
서미정
,
정병무
,
우란
,
박수빈
,
이미영
,
진주은
,
그외 다수
,
이소룡
,
이건희
본 과제에서는 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 및 무에칭 패턴 형성 기술을 이용하여 기존 투명 전극 대비 우수한 특성의 투명전극 제조 기술을 확보하였고, 포토리소그래피 및 식각 공정 없이 자외선 노광 및 세척 공정을 통해 패턴을 형성할 수 있는 무에칭 패터닝 기술로서 기존 특허 기술을 회피하면서 투명전극 제조 공정에 있어 가격 경쟁력을 확보하였다. 본 과제의 주요 기술은 아래와 같음.
○ 감광성 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극을 적용한 무에칭 패터닝 기술 개발 -감광성 투명전극 코팅액 조성물 및 분산안정성
본 과제에서는 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 및 무에칭 패턴 형성 기술을 이용하여 기존 투명 전극 대비 우수한 특성의 투명전극 제조 기술을 확보하였고, 포토리소그래피 및 식각 공정 없이 자외선 노광 및 세척 공정을 통해 패턴을 형성할 수 있는 무에칭 패터닝 기술로서 기존 특허 기술을 회피하면서 투명전극 제조 공정에 있어 가격 경쟁력을 확보하였다. 본 과제의 주요 기술은 아래와 같음.
○ 감광성 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극을 적용한 무에칭 패터닝 기술 개발 -감광성 투명전극 코팅액 조성물 및 분산안정성 확보: 보관기관 2주 이상 -대용량 코팅액 제조 기술 확보 : 10L/day 이상 -기판/코팅방식에 따른 투명전극 특성: 투과도 90% 이상, 헤이즈 1.2% 이하, 면저항 80Ω/sq 이하 ○ 감광 및 세정 공정을 통한 무에칭 투명전극 패턴 형성 기술 개발 -자외선 감광성 투명전극의 선택적 노광 반응을 통한 투명전극 패턴 형성 기술 확보: 패턴간격 100㎛ -자외선 노광 및 세정 공정 최적화 ○ AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 제조 기술 개발 (에칭형) -대용량 코팅액 제조 기술 확보 : 10L/day 이상 -대면적 코팅 공정 기술 확보: 폭 500mm 이상 -투명전극 특성 확보: 투과도 90% 이상, 헤이즈 1.2%이하, 면저항 60Ω/sq 이하 ○ 감광성 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 필름 환경안정성 확보 -투명전극 고온고습 안정성, 휨안정성 확보: 저항 변화율 10% 이하 ○ AgNW/CNT 하이브리드 투명적극을 적용한 TSP 시제품 제작 및 정상 구동 확보 -무에칭 패턴, 에칭형 패턴을 통한 TSP 제조 공정 기술 개발 -무에칭 패턴, 에칭형 패턴을 통한 TSP 시제품 구동 특성 확보
본 과제에서는 무에칭 패터닝 기술과 고성능의 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 필름을 이용하여 세계 최초로 무에칭 패턴을 통한 터치스크린패널 시제품을 제조하여 그 구동 특성을 확인하였고, 전략적인 킬러 어플리케이션을 발굴하고 터치스크린패널 제조사와 공동 개발을 통해 무에칭 패턴 은나노와이어 투명전극의 상용화를 적극 추진하였으며, 국내외 최고 수준의 AgNW/CNT 하이브리드 투명전극 필름 양산 공정 기술 개발을 통해 대면적 터치패널용 투명전극으로 양산 적용하여 개발 활동을 수행하였음.
Abstract▼
Ⅳ. Results of research and development (The main results for industrialization)
○ Properties of the photosensitive Ag nanowire/CNT hybrid transparent conducting film and development of non-etching process. -Dispersion stability of coating solution: 2 weeks. -Transparent conducting film
Ⅳ. Results of research and development (The main results for industrialization)
○ Properties of the photosensitive Ag nanowire/CNT hybrid transparent conducting film and development of non-etching process. -Dispersion stability of coating solution: 2 weeks. -Transparent conducting film properties: transmittance 90%, sheet resistance 76Ω/sq, haze1.14%. -Environmental durability of the transparent conducting films: ㆍHigh temperature high humidity stability (85℃, relative humidity 85%, 240hr): resistance change 3%. ㆍBending stability (radius of curvature: 10mm): resistance change 1.8%. -Fine patterning of non-etching process for transparent conducting films: 100㎛. -Development of optimized coating solution for different substrate: coating solution and methods for PET film, PC and tempered glass.
○ Large coating of photosensitive Ag nanowire/CNT hybrid and characterization of films. -Development of large scale coating solution: ≥10L/day. -Large scale coating width: slot die 500mm. -Properties of large scale transparent conducting films: transmittance 90.2%, sheet resistance 62.8Ω/sq, haze 1.02%. - Sheet resistance uniformity: 90.9%. - Channel resistance uniformity: 90.9%. - Manufacture technology of TSP. - Evaluation of mass production possibility. ㆍDevelopment of TSP driving module. ㆍActuation force test: Resistance change ratio 2.4%.
○ Development of large scale coating process of Ag nanowire/CNT hybrid and confirmation of film (etching type) properties. -Development of large scale coating solution: ≥30L/day. -Large scale Coating width: 1000mm. -Properties of large scale transparent conducting films: transmittance 90.8%, sheet resistance 53.8Ω/sq, haze 1.07%. -Sheet resistance uniformity of large scale coating film: 95.3%. -Evaluation of mass production possibility. ㆍDevelopment of TSP driving module. ㆍActuation force test: Resistance change ratio 2.4%. -TSP module fabrication with AgNW/CNT hybrid transparent conducting film. ㆍFabrication of 15.6 inch POS module and driving confirmation.
○ Results of commercialization.
-Patterning of photosensitive Ag nanowire/CNT hybrid film for F2 TSP and selling, S company. (sheet type) -Successful demonstration and mass selling of Ag nanowire/CNT hybrid film, F company. ㆍHybrid film for TSP module. (10.1’ payment terminals) ㆍOn-going model house testing. (3.5’and 4.3’modules) -Successful demonstration and sample selling of Agn anowire/CNT hybrid film for GFF type TSP module (15 inch POS), and large scale manufacture assessment is undergoing in I company. -Successful demonstration and reliability pass for 3.5, 5.5 mobile phone, Currently under consideration for mass production of mobile phone, V company. (China) -Successful demonstration and sample selling of Ag nanowire/CNT hybrid film for application of transparent heating sheet of helmet, H company. (sheet type) -Sample selling of Ag nanowire/CNT hybrid film. -Salesaccount: ₩9,135,425won(until Aug 31, 2015, VAT excluded), Because the customer takes a long time to evaluate our product, the revenue is not large. But we expect that the revenue will rapidly increase within near future. (₩27,630,339won until Sep ₩ 30, 2015, VAT excluded)
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