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Kafe 바로가기주관연구기관 | 이엘케이 |
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연구책임자 | 이덕영 |
참여연구자 | 남수용 , 박이순 , 이병찬 , 이근우 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-02 |
과제시작연도 | 2018 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200007433 |
과제고유번호 | 1415157437 |
사업명 | 소재부품기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-09-10 |
키워드 | 금속 메쉬.식각.음각.미세 패턴.나노실버.고신축성 필름.저가용 실버페이스트. |
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
ㅇ 저가형 Cu/Ag 투명전극 Paste, 신축성 유연 필름 기재, UV photo 임프린팅 공정 및 투명전극 Paste의 충전 기술을 적용한 유연 신축성 Metal mesh 필름 개발
ㅇ 상기 신축성 유연 Metal mesh 필름을 적용한 Foldable/Stretchable 유연 터치스크린패널의 제품화
□ 개발내용 및 결과
ㅇ 유연/신축성을 가진 저가형 나노 실버 페이스트 개발
- 구축된 양산 시스템을 이용한 신축성을 갖는 500㎚ 이하의 실버 페이스트 개발
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
ㅇ 저가형 Cu/Ag 투명전극 Paste, 신축성 유연 필름 기재, UV photo 임프린팅 공정 및 투명전극 Paste의 충전 기술을 적용한 유연 신축성 Metal mesh 필름 개발
ㅇ 상기 신축성 유연 Metal mesh 필름을 적용한 Foldable/Stretchable 유연 터치스크린패널의 제품화
□ 개발내용 및 결과
ㅇ 유연/신축성을 가진 저가형 나노 실버 페이스트 개발
- 구축된 양산 시스템을 이용한 신축성을 갖는 500㎚ 이하의 실버 페이스트 개발 완료
ㅇ 투명 유연/신축 Substrate fim 선정 기술
- Acryl계 및 Silicone계 투명 유연성 Film 수배 및 검증
ㅇ 고투명 유연성 UV imprinting용 UV 경화 감광액 개발
- 유연성 투명 Polyurethane 바인더 Polymer 합성 기술
- 고투명 다관능성 UV monomer 개발
ㅇ 유연/신축 Substrate film 및 Ag paste를 적용한 Pattern 기술 최적화
- 속도, 압력 및 Blade 형상 등의 Parameter 제어를 통한 Inlay 기술 최적화
ㅇ 투명 유연기판 상 은 미립자 코팅 소재의 평가항목 선정
- 기존 소재 제품 분석 및 선진 제조사 기술 분석
- 제품 생산 공정 개선을 위한 선진 공정 기술 자료 분석
ㅇ 평가 결과의 Feedback을 통한 기술개발
- 1㎛이하 은 미립자 소재 특성 평가:구조(SEM), 성분(EDS)
- 소재의 광학 및 전기적 특성 평가: 투과, 반사, 색차, 헤이즈
- 소재의 내구성 평가: 항온항습, 열충격, 내화학성 등
ㅇ 모듈 개발을 위한 패턴 설계 및 최적화 완료
- 신축, 유연성 및 광학적 특성을 고려한 패턴 설계 최적화
ㅇ 모듈 개발을 위한 Stack up 설계 기술 최적화 및 검증
- 선정 소재 검증/연신 및 굽힘 등 신뢰성/항온항습 및 열충격 등의 신뢰성 등
ㅇ 모듈 개발을 위한 최적 광학 소재 선정 기술 최적화 및 검증
- 소재별 Layered 및 Patterning 이후의 광학적 특성 검증을 통한 소재 선정 및 Stack up 설계 검증
ㅇ 모듈 설계 기술 최적화 및 최종 검증
- 선정 소재 및 Stack up 별 공정진행을 통한 열, 수분 및 케미칼류에 대한 치수 안정성, 광학적 특성 및 내화학적 특성 검증
ㅇ 터치센서의 FPCB bonding 기술 최적화 및 검증
- 소재의 열적 특성 및 기계적 특성을 고려한 시간, 온도, 압력 및 ACF 등의 FPCB bonding 조건 최적화
ㅇ 신축성 유연 기능성 필름을 적용한 모듈 제조기술 최적화 및 검증
□ 기술개발 배경
ㅇ 터치스크린 패널은 화면에 나타난 글자나 아이콘에 사람의 손 또는 물체가 닿으면 그 위치를 파악하고 저장된 S/W에 의해 특정 처리를 할 수 있도록 하는 특수한 센서를 장착한 화면으로써 휴대성과 대화면 구현, 사용자 입력에 대한 직광성을 동시에 만족시키기 위하여 Key pad를 대신하여 TSP 채용이 일반화 되고 있음
ㅇ TSP를 매개로한 Display 입력 장치는 노트북, 태블릿 PC, DTV, 게임기, 차량용 블랙박스 등 다양한 분야로 확대되고 있고 이중 Ag Metal mesh소재, 은나노와이어, 그래핀 등 다양한 투면전극 소재 개발력의 향상으로 새로운 터치패널 적용 스마트 디바이스의 세계 시장에 크게 진출할 수 있는 가능성과 기회를 갖고 있어 본 과제의 중요성이 큼
ㅇ 중국 등 가격적 우위를 바탕으로 국내 터치산업을 위협하고 있으며 현 시점에서는 우려가 가시화되어 산업의 침체기로 돌아설 위기에 처해 있어 성장동력 산업과의 융복합을 통한 신제품 및 기술고도화를 통해 신시장의 확대가 시급하며 이러한 융복합 기술의 선점을 통해 미래시장을 주고할 수 있음
ㅇ 플렉서블 터치산업 기술은 진입장벽이 높은 고부가가치 산업으로 각광받고 있으며 향후 시장의 증대에도 점유율을 확장할 수 없어 국산화를 통해 이를 극복해야함
ㅇ 자동차용 터치패널 시장이 2015년 3,722만대로 지난해 (3,275만대)보다 14% 성장할 것으로 예측되며, 내년에는 4,834만대로 30% 큰 폭 성장할 전망임
ㅇ 최근 자동차에 기본적으로 내장형 디스플레이 의무화가 추진 중임(저항막 방식에서 정전용량방식으로 전환되는 추세)
ㅇ 대형 터치패널에서 우수한 시인성 및 빠른 응답속도를 구현하기 위해서는 트린체 홈의 크기가 작아야하므로 고정도성 나노실버 페이스트가 요구됨. 따라서 나노실버 페이스트 개발이요구되었음.
ㅇ 따라서 본 연구에서는 보다 상기 문제점을 보완하는 입출력 장치를 구현하기 위해 유연/신축 터치패널을 개발함
□ 핵심개발 기술의 의의
ㅇ 3㎛패턴에 충전 가능한 나노실버 페이스트는 신규로 개발하였음, 국산화가 가능하였고, 기타 다른 제품(μ-LED, 차량용 디스플레이 등))에 적용도 가능할 것이라고 판단됨.
ㅇ ITO 필름을 사용하는 기존의 터치스크린을 대체할 수 있는 미세 금속 패턴을 사용하는 방식의 Metal mesh 터치스크린 개발
ㅇ 유연/신축 터치스크린패널로써 자동차용 Auto motive를 포함하여 대면적, 3D 구조 등에 적용할 수 있음
□ 적용 분야
ㅇ 대형 Metal mesh 디스플레이, μ-LED, 웨어러블 디바이스, 바이오 센서용, 자동차용 Auto motive, Home appliance, Mobile phone 등 3D 구조를 포함하는 터치스크린패널에 적용 가능
(출처 : 초록-3. 개발결과 요약 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
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