이전 기술은 3~4 층의 투명전극 구조 및 제조 기술로 전체 두께가 250 nm 이하의 매우 얇으면서도 면저항 7 ohm/sq. 이하와 550 nm의 투과도 85 % 이상의 구현이 가능한 기술이다. 또한, 본 기술을 활용할 경우 유리 뿐 아니라 유연소자의 제조가 가능한 투명 플라스틱 상에서 제조가 가능하며 태양전지, 디스플레이, 터치 패널, 광소자 등에 적용될 경우 적외선을 차단하는 역할도 수행하는 다기능 투명전극이다.
- 최근 디스플레이, 터치 패널, 태양전지, 광 센서 등에 광범위하게 사용되는 투명전극
의 전기, 광학적 특성은 소자의 특성을 좌우할 정도로 매우 중요하며 높은 투과도와
낮은 면저항을 동시에 달성할 수 있는 소재 개발이 매우 중요함.
- 또한, 최근에 플라스틱 기판을 기반으로 하는 플렉서블 소자에 적용 가능한 투명전극
소재의 개발이 요구되는데 기존의 ITO의 경우 In의 고가 문제와 더불어 유연성이 떨어
져 이를 대체하는 새로운 투명전극의 개발이 필요한 실정임.
- 본 기술은 비교적 얇으면서도 유연성을 갖추어 유리 뿐 아니라 플라스틱 기판에도 적
용이 가능한 다층 투명전극 기술에 관한 것으로 기존의 투명전극보다 높은 투과도와
낮은 면저항을 동시에 갖추고자 함.
- 본 기술의 특징은 서로 다른 기능을 할 수 있는 다층의 박막으로 구성되어 있어서 투
과도와 면저항을 제어할 수 있는 제어 기능을 갖추어 현재 요구되고 있는 투명전극의
필요 성능을 만족시키고 있음.
- 본 기술과 경쟁하는 기술은 FTO(SnO2:F) 전극이 있는데, 현재 면저항 8 ohm/sq. 이상
의 제품이 나오며 두께도 μm 이상으로 두꺼우며 유연 소자에 적용이 어려우며 투과도
의 제어가 어려움.
- 본 기술은 통상적으로 7 ohm/sq.이하의 면저항 (85 percent투과도 @ 550 nm)이 달성
가능하며 면저항이 일정한 상태에서 투과도의 제어아 가능하며 두께가 얇아 유연 소자
에도 적용이 가능함.
본 기술의 경우, 매우 얇은 두께를 가진 다층 투명전극으로서 seed layer, 나노 금속층 (다리 금속층도 포함), 광제어층으로 구성되어 각각의 층을 제어하여 면저항을 낮추면서도 투과도를 높일 수 있는 제조 기술로 다양한 분야에 활용이 가능함.
1. 3~4 층으로 구성된 다층 투명전극으로 seed layer, 주 금속층, (다리 금속층), 광 제어 층으로 분리되어 있으며 이에 대한 구조와 제조에 관한 방법
2. 다층 투명전극의 광제어층의 두께의 제어를 통해 TME 투과도(@550 nm)가 일정 범위 내에서 조절 가능해야 하며 그에 따른 면저항의 변화는 적어야 함.(15 % 이내)
3. 적외선 평균 투과도가 10 % 미만이어야 함 (800~3000 nm).
4. 550 nm에서 투과도가 85 % 이상이어야 한다.(면저항 조건: 7 ohm/sq. 이하)
1. 다층 투명전극의 구조 (seed layer, 주금속층, 다리금속층, 광제어층)
2. 다층 투명전극의 제조 방법: seed layer 및 광제어층 제조법 및 최적 두께
3. 투과도 제어 방법
4. 적외선 차단 제어 방법
- 적용 분야는 디스플레이, 터치 패널, 태양전지, 투명 발열체, 광 센서 등의 투명전극으
로 적용이 가능하며 특히, 유리 기판 뿐 아니라 플라스틱 기판 위에도 적용 가능함.
- 본 기술을 적용할 경우, 유연 소자에서도 투명전극이 활용 가능하며 소자의 특성도
향상되는 효과가 기대됨.
- 면저항이 일정하면서도 투과도가 제어되는 기술을 이용하여 다양한 광학 특성을 얻을
수 있음.
- 적외선을 차단하여 온실효과를 줄이고, 단열효과를 얻을 수 있음.
- 대표적 상용화 제품으로는 창호형 투명 태양전지의 투명전극과 자동차의 유리에 적용
되는 제상용 투명 발열체, 대면적 터치 패널의 투명전극 등이 있음.
- 이전 기술이 상용화 될 경우, 투명전극의 면저항 감소로 인한 소자 성능 개선이 기대
되고, 유연소자의 성능도 향상될 것이며 특히 대면적의 터치 패널의 생산이 가능하게
되는 파급력이 있음.