JP2013501694A - 導電性基板及びこれの製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、フロートガラスに導電性パターンが形成された導電性基板の焼成時、フロートガラスに黄変現象が発生することを防止できる導電性基板及びこれの製造方法を開示する。本発明による導電性基板を製造する方法は、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してフロートガラスを製造するステップと、上記溶融錫と接触していないフロートガラスの上部面を所定の厚さ分除去するステップと、上記所定の厚さ分除去されたフロートガラスの上部面に導電性パターンを形成するステップとを含む。
【選択図】図４

Description

本出願は、２００９年８月７日出願の韓国特許出願第１０−２００９−００７２６８２号、及び２０１０年７月６日出願の韓国特許出願第１０−２０１０−００６４９５４に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書および図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。

本発明は、フロートガラスに導電性パターンが形成された導電性基板及びこれの製造方法に関するものであって、より詳しくは、導電性基板の焼成時、フロートガラスに黄変現象が発生することを防止できる導電性基板及びこれの製造方法に関する。

一般に、導電性基板に多く用いられる平板ガラスは一般的にフロート法（ｆｌｏａｔ ｐｒｏｃｅｓｓ）を利用して製造され、このようにフロート法に従って製造されたガラスを通常フロートガラスと言う。

図１は、一般的なフロート法を利用してフロートガラスを製造する従来のフロートガラスの製造方法を概略的に示す図面である。

図１を参照すればわかるように、従来のフロートガラスの製造方法は、溶融炉１０、フロート槽（ｆｌｏａｔ ｂａｔｈ）２０、及び徐冷炉３０を備えて行われる。このような従来のフロートガラスの製造方法によれば、まず、溶融炉１０にガラス原料が供給されて溶融ガラスＧが形成される。そして、このように形成された溶融ガラスＧはフロート槽２０の内部に注入される。このとき、フロート槽２０の内部には６００〜１０５０℃の溶融錫（Ｓｎ）または溶融錫合金のような溶融金属Ｍが収容されており、このような溶融金属Ｍの上部には溶融金属Ｍの酸化を防止するために水素及び／または窒素ガスを主成分とする還元性雰囲気が形成されている。このように、フロート槽２０に収容された溶融金属Ｍの上に溶融ガラスＧが連続的に供給されれば、溶融金属Ｍよりも低い粘度及び重さを持つ溶融ガラスＧは溶融金属Ｍの上でフローティング及びスプレディングされながらフロート槽２０の下流側に進行する。この過程において、溶融ガラスＧはそのものの表面張力と重力によって平衡厚さ付近に到逹するようになり、ある程度凝固されたガラスストリップまたはリボンが形成され、このような溶融ガラスリボンはフロート槽２０の出口に隣接したローラーによって徐冷炉に向かって引っ張られる。そして、徐冷炉で冷却されたガラスは適切なサイズに切断され、フロートガラス製品１００として完成される。

このようにフロート法でガラスを製造するためには溶融金属Ｍ、特に溶融錫が収容されたフロート槽２０を利用するので、フロートガラス１００の内部には錫成分が存在することになる。すなわち、フロート槽２０の内部でフロートガラス１００の下部面は溶融錫に直接触れることになるので、このような下部面を通じて溶融錫の錫成分がフロートガラス１００の内部へと浸透するようになる。また、フロート槽２０内の雰囲気によって溶融錫の錫成分がフロートガラス１００の上部面を通じてもガラス１００の内部へと浸透するようになる。そして、このようにフロートガラス１００の内部へ浸透された錫成分は拡散され、フロートガラス１００の内部には１ないし１０００ｐｐｍまたはそれ以上の錫成分が含まれてあり得る。

ところが、このようにフロートガラス１００の内部に錫成分が拡散されている状態で、フロートガラス１００の表面に銀ペーストのような導電性ペーストを印刷した後これを焼成すれば、フロートガラス１００に黄変現象が発生し得る。

より具体的には、フロートガラス１００が溶融錫上で製造されるうちに、錫（Ｓｎ^０）は極めて少ない量で存在する酸素によって酸化されてＳｎ^２＋の状態でガラス内部のＮａ^＋とのイオン交換反応を通じてガラス内部へと浸透し、Ｓｎ^２＋の浸透速度はＳｎ^０またはＳｎ^４＋に比べて遥かに速い。

但し、このように浸透し始めた上記Ｓｎ^２＋は、ガラスの内部に存在するＦｅ^３＋との酸化還元反応を通じてＳｎ^４＋になったりもする（非特許文献１）。

このように、フロートガラス１００の表面では錫成分が概してＳｎ^２＋の状態で存在し、 Ｓｎ^０またはＳｎ^４＋の状態は微量存在する。このとき、Ｓｎ^２＋の拡散される深さは、溶融錫に接触するガラス面を基準にしてソーダ石灰ガラスの場合２０μｍまで浸透したりもする（非特許文献２）。

上述のように、Ｓｎ^２＋が拡散されたガラスの表面に導電性ペーストで導電性パターンを形成し、導電性パターンを固定するために高温焼成する場合、ガラス面に拡散されたＳｎ^２＋は焼成過程で生成された上記導電性ペースト中の金属粉末のイオンと反応する。例えば、金属粉末として銀（Ａｇ）粉末を使用して金属粉末のイオンがＡｇ^＋である場合、Ｓｎ^２＋は下記反応式１のように反応する。
［反応式１］
Ｓｎ^２＋ ＋ ２Ａｇ^＋ → Ｓｎ^４＋ ＋ ２Ａｇ^０；ｎＡｇ^０ ⇔ （Ａｇ^０）_ｎ

上記反応によってＡｇ^＋がＡｇ^０のコロイド粒子に還元されて黄褐色に変色される現象が発生するようになり、これを黄変現象と言う。

このような黄変現象は銀粉末だけでなく、他の金属粉末を含む導電性ペーストでも発生し得る。導電性ペーストとして使用される他の代表的な金属粉末の例として銅粉末が挙げられる。銅粉末を含む導電性ペーストを利用して導電性パターンを形成する場合、銅は溶融錫の錫成分と下記反応式２のように反応してルビー色を帯びることがある。
［反応式２］
Ｓｎ^２＋ ＋ ２Ｃｕ^＋ → Ｓｎ^４＋ ＋ ２Ｃｕ^０；ｎＣｕ^０ ⇔ （Ｃｕ^０）_ｎ

このようなルビー色は、スペクトラム上で自由銅イオンによって約４５０ｎｍにおいて、そして（Ｃｕ^０）_ｎナノクリスタルによって約５７０ｎｍにおいて吸収スペクトラムを示す（非特許文献３）。

このように、導電性基板の製造時、フロートガラス１００に含まれた錫成分によって黄変現象が発生し得、このような黄変現象はフロートガラス１００の透過率を低下させる原因になるので、結局フロートガラス１００及びこれを用いる導電性基板の品質を落とす問題をもたらす。

Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｎ‐Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓｏｌｉｄｓ，２００１，２８２，１８８ Ｊ．Ｎｏｎｃｒｙｓｔ．Ｓｏｌｉｄｓ，２０００，２６５，１３３〜１４２ ｒｅｆ．Ｊ．Ｎｏｎｃｒｙｓｔ．Ｓｏｌｉｄｓ，２００６，３５２，３９１０〜３９１３

したがって、本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものであって、フロート法に従って製造されたフロートガラスに導電性パターンを形成した後焼成過程を経ても、フロートガラスに黄変現象が発生しない導電性基板及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の他の目的及び長所は以下の説明によって理解されることができ、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は特許請求の範囲に示した手段及びその組み合わせによって実現できることを容易に分かるであろう。

上述のような目的を達成するための本発明による導電性基板を製造する方法は、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してフロートガラスを製造するステップと、上記溶融錫と接触していないフロートガラスの上部面を所定の厚さ分除去するステップと、上記所定の厚さ分除去されたフロートガラスの上部面に導電性パターンを形成するステップとを含む。

望ましくは、上記フロートガラスの上部面除去ステップは、上記フロートガラスの上部面を５μｍ以下の厚さで除去する。

また望ましくは、上記フロートガラスの上部面除去ステップは、グラインディング方式、ラッピング方式、ポリシング方式、コンパウンディングポリシング方式、プラズマエッチング方式またはイオンビームエッチング方式で行われる。

また望ましくは、上記フロートガラスの上部面除去ステップは、湿式食刻方式または乾式食刻方式で行われる。

さらに望ましくは、上記湿式食刻方式は、フッ酸、塩酸、硫酸、及び窒酸の中で選択された何れか一つ以上を含む食刻液でエッチングする。

また望ましくは、上記導電性パターンの形成ステップは、導電性ペーストを、オフセット印刷方式、インクジェット印刷方式、スクリーン印刷方式またはグラビア印刷方式で印刷して上記導電性パターンを形成する。

さらに望ましくは、上記導電性ペーストは、銅、銀、金、鉄、ニッケル、及びアルミニウムの中で選択された何れか一つ以上を含む。

また望ましくは、上記導電性パターンの形成ステップ以後に、上記フロートガラスを焼成するステップをさらに含む。

また、上記目的を達成するための本発明によるフロートガラスを製造する方法は、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してガラスリボンを形成するステップと、上記ガラスリボンを上記フロート槽の外部で冷却させるステップと、上記ガラスリボンの形成ステップにおいて上記溶融錫と接触していない上記冷却されたガラスリボンの上部面を所定の厚さ分除去するステップとを含む。

望ましくは、上記上部面除去ステップは、上記冷却されたガラスリボンの上部面を５μｍ以下の厚さで除去する。

また、上記目的を達成するための本発明による導電性基板は、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入して製造され、上記溶融錫と接触していない上部面が所定の厚さ分除去されたフロートガラスと、上記フロートガラスの上部面に形成された導電性パターンとを含む。

望ましくは、上記フロートガラスは、上記上部面が５μｍ以下の厚さで除去されている。

また、上記目的を達成するための本発明によるディスプレイ素子は、上述した導電性基板を含む。

また、上記目的を達成するための本発明によるフロートガラスは、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入して製造され、上記溶融錫と接触していない上部面が所定の厚さ分除去される。

望ましくは、上記除去される所定の厚さは、５μｍ以下である。

本発明によれば、フロート法に従って製造されたフロートガラスに対して錫成分が拡散されている領域を削り取ることで、錫成分を除去する。従って、フロートガラスに導電性パターンを形成し、これを焼成したとき、フロートガラスに黄変現象が発生することを防止できる。

特に、本発明によれば、フロートガラスをフロート槽で溶融錫と直接接触する下部面とそうではない上部面とに区分し、フロートガラスの上部面が所定の厚さ分除去されるようにする。フロートガラスの上部面には溶融錫と直接接触する下部面に比べて錫成分が拡散されている程度が相対的に低いので、このように上部面を削り取る場合、薄い厚さ、言わば５μｍ以下の厚さだけ除去しても黄変現象をもたらす錫成分を実質的に除去することができる。また、フロートガラスの薄い厚さだけ削り取っても良いので、錫成分を除去するためにフロートガラスを削るのにかかる時間及びコストを有効に低減できる。

このように、錫成分が拡散されているフロートガラスの全領域のうち上部面を所定の厚さ分削り取って除去し、その上部面に導電性パターンを形成すれば、低い温度ではもちろん、高い温度で焼成過程を経ても黄変現象が発生することを効率的に防止できる。

従って、黄変現象によるフロートガラスの透過率低下を防止することで、フロートガラス及びこれを用いた導電性基板の製造における歩留まり及び品質を大きく改善できる。

本明細書に添付される下記の図面は本発明の望ましい実施例を例示するものであって、発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項にのみ限定されて解釈されてはいけない。
一般的なフロート法を利用してフロートガラスを製造する従来のフロートガラスの製造方法を概略的に示す図面である。 本発明による導電性基板の構成を概略的に示すための図面である。 フロート法に従って製造されたフロートガラスに錫成分が含まれている状態を概略的に示した図面である。 本発明の望ましい一実施例による導電性基板の製造方法を概略的に示すフローチャートである。 本発明の望ましい一実施例によるフロートガラスの製造方法を概略的に示すフローチャートである。 本発明の実施例による導電性基板の透過率を比較例と比べて示したグラフである。

以下、添付した図面を参照しながら本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立って、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはいけず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念とに解釈されなければならない。

従って、本明細書に記載された実施例は本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想の全てを代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。

本発明による導電性基板は、フロート法に従って製造され、上部面が所定の厚さ分除去されたフロートガラスと、このようなフロートガラスの上部面に形成された導電性パターンとを含む。

図２は、本発明による導電性基板の構成を概略的に示すための図面である。

上記フロートガラス１００は、通常のフロートガラスと同じく図１に示すようなフロート法に従って製造される。このようにフロート法に従って製造されたフロートガラス１００は、平板ガラスであって、その断面は図２の（ａ）のように示すことができる。このようなフロートガラス１００の厚さは０．５〜５ｍｍであり得るが、本発明がこのようなフロートガラス１００の厚さによって特に制限されるのではない。また、フロートガラス１００の組成も多様になされ得る。

上記フロートガラス１００はこのようにフロート法に従って製造された後、図２の（ｂ）で点線で示すようにその上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去されている。ここで、フロートガラス１００の上部面Ｔとは、フロート法に従ってフロートガラス１００を製造するとき、フロート槽に収容された溶融錫と直接接触していない面である。すなわち、フロートガラス１００は、フロート槽内部に収容された溶融錫上に溶融ガラスをフローティングすることによって製造され、このときフロートガラス１００の下部面Ｂは溶融錫と直接接触しているが、上部面Ｔは溶融錫と直接接触していない。本発明による上記フロートガラス１００は、このように溶融錫と直接接触していない上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去されている。

本発明において、このようにフロートガラス１００の下部面Ｂではなく上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去された理由は、フロートガラス１００の下部面Ｂと上部面Ｔとの錫成分の含有状態に差があるからである。

図３は、フロート法に従って製造されたフロートガラス１００に錫成分が含まれている状態を概略的に示した図面である。前述のように、フロート法に従って製造されたガラスにはＳｎ^０及びＳｎ^４＋のような形態の錫成分も含まれてあり得るが、主に含まれた錫成分はＳｎ^２＋であるので、図３にはＳｎ^２＋のみ示した。

図３を参照すればわかるように、フロートガラス１００の下部面Ｂは、フロート槽で溶融錫と直接接触しているので相対的に多くの錫成分が含まれている。一方、フロートガラス１００の上部面Ｔは、溶融錫と直接接触せずにフロート槽の雰囲気によって錫成分が浸透するだけであるので相対的に少ない錫成分が含まれている。

本発明による導電性基板に含まれたフロートガラス１００は、多量の錫成分が広く拡散されているフロートガラス１００の下部面Ｂが削り取られて除去されるのではなく、図２の点線で示すように、少ない量の錫成分が狭く拡散されている上部面Ｔが削り取られて除去される。従って、その上に導電性パターン２００を形成する場合、遥かに少ない厚さを削り取るだけで黄変現象を起こす錫成分を実質的に除去する効果を達成できる。

望ましくは、上記フロートガラス１００の上部面Ｔは、５μｍ以下の厚さで除去される。

通常のフロート法に従って製造される場合、フロートガラス１００の下部面Ｂは２０μｍ以上の深さまで錫成分が拡散できるが、フロートガラス１００の上部面Ｔは概して５μｍ以下の浅い深さにのみ錫成分が拡散されている。本発明による導電性基板のフロートガラス１００は、上述のように上部面Ｔが除去されるので、５μｍ以下の厚さだけ除去されても黄変現象が防止できるようになる。

このように本発明によれば、フロートガラス１００の薄い厚さだけ削り取って除去すれば良いので、黄変現象を防止するための錫成分の除去にかかるコスト及び時間を大きく低減できる。

上記導電性パターン２００は、図２の（ｃ）に示すように、所定の厚さ分除去されたフロートガラス１００の上部面Ｔに形成される。このとき、導電性パターン２００は導電性材料として、銅、銀、金、鉄、ニッケル、及びアルミニウムの中で選択された何れか一つ以上を含む導電性ペーストで形成され得る。

本発明による導電性基板は、発熱体または電磁波遮蔽フィルターとして使われ得る。従って、上記導電性パターン２００は、導電性発熱パターンでもあり得、電磁波遮蔽用導電性パターン２００でもあり得る。しかし、本発明が必ずこのような具体的な導電性パターン２００の種類によって限定されるのではない。

このとき、上記発熱体は、建築用または自動車用ガラスとして使われ得る。例えば、電源が印加されれば、導電性パターンが発熱する建築用ウィンドウまたは自動車用ウィンドウとして発熱体が使われ得る。このように発熱体が建築用または自動車用ガラスとして使われるときには、別途の追加的なガラス基板がさらに含まれ得る。

そして、上記電磁波遮蔽フィルターは、接地部をさらに含み得る。ここで、接地部は、上述のように所定の厚さ分削り取られて錫成分が除去されたフロートガラス１００の上部面Ｔ上に備えられ、上記導電性パターンの周縁領域を囲む形態として備えられ得る。

また、光学フィルターは、上記電磁波遮蔽フィルターを含み得る。

このとき、上記光学フィルターは、追加的に機能性フィルムをさらに含み得る。上記機能性フィルムとしては、反射防止フィルム、近赤外線遮蔽フィルム、及び色補正フィルムが例として挙げられる。

このように、上記機能性フィルムを追加的にさらに含む場合、光学フィルターは、上記電磁波遮蔽フィルターと、反射防止フィルム、近赤外線遮蔽フィルム、及び色補正フィルムの中で選択された１種以上のフィルムとを含むことができる。また、設計仕様に応じて、前述の機能性フィルム以外に他の種類の機能性フィルムもさらに含み得る。

本発明によるディスプレイ素子は、上述した導電性基板を含む。特に、本発明によるディスプレイ素子は、導電性基板として導電性遮蔽フィルターを含み得る。このとき、ディスプレイ素子には電磁波遮蔽フィルターが単独で付着されることもあり、電磁波遮蔽フィルターを含んだ光学フィルターが付着されることもある。

このように、本発明による導電性基板は、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ；ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ；ＬＣＤ）、及び陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ‐Ｒａｙ Ｔｕｂｅ、ＣＲＴ）など多様な種類のディスプレイ素子に含まれ得る。

一方、プラズマディスプレイパネルは、二枚のパネルを備えることができ、このとき本発明による電磁波遮蔽フィルターがパネルの片面に付着された形態で含まれ得る。また、プラズマディスプレイパネルは上記電磁波遮蔽フィルターとともに１種以上の機能性フィルムをさらに含み得る。

図４は、本発明の望ましい一実施例による導電性基板の製造方法を概略的に示すフローチャートである。

図４を参照すればわかるように、本発明による導電性基板の製造方法は、まず、通常のフロート法を利用してフロートガラス１００を製造する（Ｓ１１０）。すなわち、図１に示すように、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してフローティングすることでフロートガラス１００を製造する。但し、このように上記Ｓ１１０ステップで製造されたフロートガラス１００は、上部面Ｔと下部面Ｂとにそれぞれ錫成分が含まれている。

次いで、このように製造されたフロートガラス１００に対して、その上部面Ｔ、すなわち、フロート槽で溶融錫と直接接触していない面を所定の厚さ（Ｄ）分除去する（Ｓ１２０）。このとき、上記Ｓ１２０ステップで、フロート槽で溶融錫と直接接触したフロートガラス１００の下部面Ｂを削り取って除去せずに、フロートガラス１００の上部面Ｔを削り取って除去する理由は上述済みである。

ここで、上記Ｓ１２０ステップは、フロートガラス１００の上部面Ｔを５μｍ以下の厚さで除去することが望ましい。本発明による導電性基板の製造方法は、錫成分が少なく拡散されているフロートガラス１００の上部面Ｔを削り取って除去するので、このように５μｍ以下の薄い厚さだけ除去しても黄変現象を起こす錫成分を有効に除去することができる。もし、逆にフロートガラス１００の下部面Ｂを削り取る場合、黄変現象を起こす錫成分を実質的に除去するためには、これより遥かに厚い厚さ、言わば３０μｍ以上の厚さを削り取らなければならない場合もある。この場合、フロートガラス１００を削り取るのにより多くの時間及びコストが消耗されるだけでなく、フロートガラス１００の厚さがさらに薄くなる短所を持つ。

一方、上記Ｓ１２０ステップは、グラインダーを利用するグラインディング（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）方式、ラッピング（ｌａｐｐｉｎｇ）方式、ポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）方式、コンパウンディングポリシング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）方式、プラズマエッチング（ｐｌａｓｍａ ｅｔｃｈｉｎｇ）方式またはイオンビームエッチング（ｉｏｎ ｂｅａｍ ｅｔｃｈｉｎｇ）方式で行われ得る。

また、上記Ｓ１２０ステップは、化学的方式または物理的方式で錫成分が拡散されているフロートガラス１００の上部面Ｔを除去することができる。代表的に、上記Ｓ１２０ステップは、湿式食刻方式または乾式食刻方式で行われ得る。

このとき、上記湿式食刻方式は、フッ酸、塩酸、硫酸、及び窒酸の中で選択された何れか一つ以上を含む食刻液でエッチングして行うことができる。例えば、上記食刻液として、塩酸（ＨＣｌ）９５％とフッ酸（ＨＦ）５％とを混合した酸溶液５０％を脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）５０％と混合して使うことができる。

また、ＨＦ：Ｈ_２ＯのうちＨＦ １〜９０ｗｔ％、ＨＦ：ＨＣｌ：Ｈ_２ＯのうちＨＦ １〜９０ｗｔ％のようにＨＦが含まれた食刻液の中でＨＦが重量比９０ｗｔ％以内であるものを使用できる。

このように、フロートガラス１００の上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去されれば、次いでフロートガラス１００の上部面Ｔに導電性パターン２００を形成する（Ｓ１３０）。

望ましくは、上記Ｓ１３０ステップは、導電性ペーストを、オフセット印刷方式、インクジェット印刷方式、スクリーン印刷方式またはグラビア印刷方式で印刷して導電性パターン２００を形成できる。

さらに望ましくは、上記導電性ペーストは、導電性材料として、銅、銀、金、鉄、ニッケル、及びアルミニウムの中で選択された何れか一つ以上の金属粉末を含み得る。

そして、上記導電性ペーストは、上述した導電性材料以外に有機バインダー及び／またはガラスフリット（Ｇｌａｓｓ Ｆｒｉｔ）をさらに含み得る。

上記有機バインダーは、焼成工程で揮発される性質を持つことが望ましく、このような有機バインダーが導電性ペーストに含まれれば、導電性ペーストの印刷工程がさらに容易になり得る。このとき、上記有機バインダーとしては、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレンナフタレート系樹脂、及び変性エポキシなどがあるが、本発明がこれに限定されるのではない。

そして、上記ガラスフリットが導電性ペーストにさらに含まれれば、導電性ペーストとフロートガラス１００間の付着力を向上させることができる。このとき、ガラスフリットは当技術分野において広く知られたものを使うことができ、本発明がその種類によって特に制限されるのではない。

また、上記導電性ペーストは、溶媒をさらに含み得る。上記溶媒としては、ブチルカルビトールアセテート（Ｂｕｔｙｌ Ｃａｒｂｉｔｏｌ Ａｃｅｔａｔｅ）、カルビトールアセテート（Ｃａｒｂｉｔｏｌ Ａｃｅｔａｔｅ）、シクロヘキサノン（Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎ）、セロソルブアセテート（Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ Ａｃｅｔａｔｅ）、及びテルピネオール（Ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）などがあるが、本発明が必ずこのような溶媒の種類によって限定されるのではない。

上記のように溶媒をさらに追加して導電性ペーストを製造する一例として、導電性材料、有機バインダー、及びガラスフリットを溶媒に分散させて導電性ペーストを製造する方法が挙げられる。さらに具体的には、有機バインダーを溶媒に溶解させて有機バインダー樹脂液を製造し、ここにガラスフリットを添加した後、導電性材料として、銅、銀、金、鉄、ニッケルまたはアルミニウム粉末のような金属粉末を添加して練り、３本ロールミルを利用して固まっていた金属粉末とガラスフリットとが均一に分散されるようにすることで、導電性ペーストを製造できる。

本発明において、このように導電性材料、有機バインダー、ガラスフリット、及び溶媒を含む導電性ペーストを使う場合、各成分の重量比は、導電性材料 ５０〜９０ｗｔ％、有機バインダー １〜２０ｗｔ％、ガラスフリット ０．１〜１０ｗｔ％、及び溶媒 １〜２０ｗｔ％にすることができる。

一方、本発明による導電性基板の製造方法は、図４に示すように、導電性パターン２００がフロートガラス１００の上部面Ｔに形成された後、これを焼成するステップをさらに含み得る（Ｓ１４０）。

このとき、上記Ｓ１４０ステップにおいて、焼成温度は、４００〜７００℃であり得る。

特に、導電性ペーストにガラスフリットが含まれていれば、このように４００〜７００℃の温度で焼成する場合、ガラスフリットが軟化されて導電性パターン２００とフロートガラス１００間の付着力を向上させる長所を持つことができる。

一方、焼成が４００℃未満の温度で行われれば、導電性ペーストに含まれている金属粉末、言わば銀成分が溶けてフロートガラス１００に融着するのに問題が発生し得る。また、導電性ペーストにガラスフリットが含まれていれば、ガラスフリットが完全に溶けずに有機物が除去されないので、銀とガラスとの付着が良くない可能性がある。

そして、焼成が７００℃を超える温度で行われれば、フロートガラス１００の撓みまたは表面凹凸による歪曲点が発生するなど、ガラスの変形が生じる恐れがあるので、ディスプレイ用としては適していない可能性がある。

本発明による導電性基板の製造方法は、導電性パターン２００がフロートガラス１００の上部面Ｔに形成された後、これを黒化させるステップをさらに含み得る。

高温で金属粉末を含む導電性ペーストを焼成すれば、金属の光沢が発現されて光の反射などによって視認性が悪くなる恐れがある。しかし、導電性パターン２００を黒化させれば、このような問題を防止できる。導電性パターン２００を黒化させるためには、パターンを形成するための導電性ペーストに黒化物質を添加するか、上記導電性ペーストを印刷及び焼成後黒化処理を行うなど、多様な方法が利用できる。

上記導電性ペーストに黒化物質を添加する場合、添加できる黒化物質としては、金属酸化物、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、黒色顔料、着色されたガラスフリットなどがある。このとき、上記導電性ペーストの組成は、導電性発熱材料 ５０〜９０ｗｔ％、有機バインダー １〜２０ｗｔ％、黒化物質 １〜１０ｗｔ％、ガラスフリット ０．１〜１０ｗｔ％、溶媒 １〜２０ｗｔ％にすることが望ましい。

上記焼成ステップ後黒化処理を行う場合、ペーストの組成は、導電性材料 ５０〜９０ｗｔ％、有機バインダー １〜２０ｗｔ％、ガラスフリット ０．１〜１０ｗｔ％、溶媒 １〜２０ｗｔ％にすることが望ましい。そして、焼成後黒化処理は、酸化溶液、例えば、ＦｅまたはＣｕイオン含有溶液に浸漬させるか、塩素イオンなどのハロゲンイオン含有溶液に浸漬させるか、過酸化水素や窒酸などに浸漬させるか、ハロゲンガスで処理する方法などで行うことができる。

一方、本発明によれば、上述のようにフロートガラス１００の製造が完了した後これを用いて導電性基板を製造する過程でフロートガラス１００の上部面Ｔを除去することもでき、フロートガラス１００を製造するステップでフロートガラス１００の上部面Ｔを除去することもできる。すなわち、本発明によれば、製造完了した完成品のフロートガラス１００を削り取ってこれを導電性基板の製造に用いることもでき、上部面Ｔが除去されたフロートガラス１００の完成品を製造しこれを導電性基板の製造に用いることもできる。

本発明によるフロートガラス１００は、通常のフロート法に従って、すなわち、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入して製造され、溶融錫と接触していない上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去されている。

このとき、フロートガラス１００の上部面Ｔの除去厚さは、５μｍ以下であり得る。

図５は、本発明の望ましい一実施例によるフロートガラスの製造方法を概略的に示すフローチャートである。

図５を参照すればわかるように、本発明によるフロートガラスの製造方法は、まず、フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してガラスリボンを形成する（Ｓ２１０）。次いで、このようにフロート槽で形成されたガラスリボンをフロート槽の外部で冷却させた後（Ｓ２２０）、上記Ｓ２１０ステップにおいて溶融錫と直接接触していない冷却されたガラスリボンの上部面Ｔを所定の厚さ（Ｄ）分除去する（Ｓ２３０）。

ここで、上記Ｓ２３０ステップは、冷却されたガラスリボンの上部面Ｔを５μｍ以下の厚さで除去することができる。

そして、上記Ｓ２３０ステップは、グラインディング方式、ラッピング方式、ポリシング方式、コンパウンディングポリシング方式、プラズマエッチング方式またはイオンビームエッチング方式で行われることができる。

また、上記Ｓ２３０ステップは、湿式食刻方式または乾式食刻方式で行われることができる。

以下、本発明をより具体的に説明するために実施例及び比較例を挙げて詳しく説明する。すなわち、実施例及び比較例を通じて、本発明のように上部面Ｔが所定の厚さ（Ｄ）分除去されたフロートガラス１００を用いて導電性基板を製造する場合、黄変現象が防止される効果を観察する。しかし、本発明による実施例は多様な形態に変形され得、本発明の範囲が下記実施例に限定されると解釈されてはいけない。本発明の実施例は当業界で平均的な知識を持つ者に本発明をより完全に説明するために提供されるのである。

実施例
本発明による実施例として、同一のサイズのフロートガラスを４つ用意した後、それぞれのフロートガラスに対してＨＦ：Ｈ_２Ｏの重量比が１：１０である食刻液でその上部面に対するエッチングを行い、上部面を４．２μｍの厚さ分削り取った。次いで、このように上部面が削り取られたそれぞれのフロートガラスにメッシュパターンのマスクと銀ペーストとを用いて導電性パターンを形成した後、４つのフロートガラスをそれぞれ６２０℃、６５０℃、６８０℃及び７００℃で焼成した。それから、各温度で焼成過程を経たそれぞれのフロートガラスに対して４２０ｎｍ波長の光に対する透過率を検査し、その結果は図６に示した。

比較例
上記実施例と比べるための比較例として、上記実施例と同一のサイズのフロートガラスを４つ用意し、これに対しては何らのエッチング処理も行わなかった。そして、このようなフロートガラスに、上記実施例と同じく、メッシュパターンのマスクと銀ペーストとを用いて導電性パターンを形成した後、４つのフロートガラスをそれぞれ６２０℃、６５０℃、６８０℃及び７００℃で焼成した。それから、各温度で焼成過程を経たそれぞれのフロートガラスに対して４２０ｎｍ波長の光に対する透過率を検査し、その結果は図６に示すようである。

図６を参照すればわかるように、本発明の実施例による導電性基板の場合、６２０℃、６５０℃、６８０℃及び７００℃の温度で焼成された場合、すべて４２０ｎｍ波長光の透過率が６０％以上の高い透過率を示した。一方、比較例による導電性基板の場合、透過率が６２０℃では実施例と大きい差を示さないが、焼成温度が高くなるほど実施例に比べて透過率が顕著に落ちることが分かる。このように、焼成温度が高くなるほど比較例の導電性基板に対する透過率が大きく減少することは、焼成温度が６５０℃、６８０℃及び７００℃に高くなるにつれて、比較例の導電性基板に含まれたフロートガラスに黄変現象がますます多く発生したからである。しかし、本発明の実施例による導電性基板の場合、フロートガラスに黄変現象がほとんど発生しなかったので、焼成温度が高くなっても透過率に大きい差がなかったことが分かる。

従って、上述のような実施例と比較例との比較を通じて、本発明によってフロートガラス及び導電性基板を製造する場合、黄変現象を有効に防止できることが分かる。

以上のように、本発明は、たとえ限定された実施例と図面とによって説明されたが、本発明はこれによって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を持つ者により本発明の技術思想と特許請求範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能なのは言うまでもない。

Claims (18)

1. 導電性基板を製造する方法において、
   フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してフロートガラスを製造するステップと、
   上記溶融錫と接触していないフロートガラスの上部面を所定の厚さ分除去するステップと、
   上記所定の厚さ分除去されたフロートガラスの上部面に導電性パターンを形成するステップと
   を含むことを特徴とする導電性基板の製造方法。
2. 上記フロートガラスの上部面除去ステップは、上記フロートガラスの上部面を５μｍ以下の厚さで除去することを特徴とする請求項１に記載の導電性基板の製造方法。
3. 上記フロートガラスの上部面除去ステップは、グラインディング方式、ラッピング方式、ポリシング方式、コンパウンディングポリシング方式、プラズマエッチング方式またはイオンビームエッチング方式で行われることを特徴とする請求項１に記載の導電性基板の製造方法。
4. 上記フロートガラスの上部面除去ステップは、湿式食刻方式または乾式食刻方式で行われることを特徴とする請求項１に記載の導電性基板の製造方法。
5. 上記湿式食刻方式は、フッ酸、塩酸、硫酸、及び窒酸の中で選択された何れか一つ以上を含む食刻液でエッチングすることを特徴とする請求項４に記載の導電性基板の製造方法。
6. 上記導電性パターンの形成ステップは、導電性ペーストを、オフセット印刷方式、インクジェット印刷方式、スクリーン印刷方式またはグラビア印刷方式で印刷して上記導電性パターンを形成することを特徴とする請求項１に記載の導電性基板の製造方法。
7. 上記導電性ペーストは、銅、銀、金、鉄、ニッケル、及びアルミニウムの中で選択された何れか一つ以上を含むことを特徴とする請求項６に記載の導電性基板の製造方法。
8. 上記導電性パターンの形成ステップ以後に、上記フロートガラスを焼成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性基板の製造方法。
9. フロートガラスを製造する方法において、
   フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入してガラスリボンを形成するステップと、
   上記ガラスリボンを上記フロート槽の外部で冷却させるステップと、
   上記ガラスリボンの形成ステップにおいて上記溶融錫と接触していない上記冷却されたガラスリボンの上部面を所定の厚さ分除去するステップと
   を含むことを特徴とするフロートガラスの製造方法。
10. 上記上部面除去ステップは、上記冷却されたガラスリボンの上部面を５μｍ以下の厚さで除去することを特徴とする請求項９に記載のフロートガラスの製造方法。
11. 上記上部面除去ステップは、グラインディング方式、ラッピング方式、ポリシング方式、コンパウンディングポリシング方式、プラズマエッチング方式またはイオンビームエッチング方式で行われることを特徴とする請求項９に記載のフロートガラスの製造方法。
12. 上記上部面除去ステップは、湿式食刻方式または乾式食刻方式で行われることを特徴とする請求項９に記載のフロートガラスの製造方法。
13. フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入して製造され、上記溶融錫と接触していない上部面が所定の厚さ分除去されたフロートガラスと、
    上記フロートガラスの上部面に形成された導電性パターンと
    を含むことを特徴とする導電性基板。
14. 上記フロートガラスは、上記上部面が５μｍ以下の厚さで除去されたことを特徴とする請求項１３に記載の導電性基板。
15. 上記導電性パターンは、銅、銀、金、鉄、ニッケル、及びアルミニウムの中で選択された何れか一つ以上を含む導電性ペーストで形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の導電性基板。
16. 請求項１３に記載の導電性基板を含むディスプレイ素子。
17. フロート槽内部に収容された溶融錫の上部に溶融ガラスを注入して製造され、上記溶融錫と接触していない上部面が所定の厚さ分除去されたことを特徴とするフロートガラス。
18. 上記所定の厚さは、５μｍ以下であることを特徴とする請求項１７に記載のフロートガラス。

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