KR100993056B1 - 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및이 방법에 의해 제조된 도전성 기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및 이 방법에 의해 제조된 도전성 기판을 개시한다. 본 발명에 따른 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법은, 도전성 잉크를 토출시키는 잉크젯 헤드와, 상기 도전성 잉크가 도화되는 기판을 지지하는 구동 스테이지를 구비하는 잉크젯 인쇄 장치를 이용하여, 기판 상에 미세 선폭 패턴을 도화(Drawing)하는 잉크젯 인쇄 방법에 있어서, (A) 미세 선폭 패턴을 형성할 기판의 표면에 반복된 띠 형상의 스트라이프 패턴을 형성하여 프리 패턴(Pre-Pattern)된 기판을 준비하는 단계; (B) 기판을 잉크젯 인쇄 장치에 로딩하는 단계; 및 (C) 기판의 스트라이프 패턴이 형성된 영역에 도전성 잉크를 분사하여 미세 선폭 패턴을 도화하는 단계;를 포함하되, 기판 상에 도화되는 도전성 잉크는 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 이방성 유동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 잉크 액적이 탄착되는 기판의 면상에 이방성 미세 패턴을 형성함으로써, 기판의 면상에 탄착된 잉크가 이방성 미세 패턴을 따라 미세 선폭 내에서 이방성 유동을 함과 동시에 잉크의 번짐이 방지되는 장점이 있다.
기판, 잉크젯, 고해상도, 이방성, 프리 패턴

Description

프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및 이 방법에 의해 제조된 도전성 기판{Method for high resolution ink-jet print using pre-patterned substrate and conductive substrate manufactured using the same}
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래 기술에 따른 잉크젯 인쇄 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트라이프 패턴 형성 전의 기판을 도시하는 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트라이프 패턴 형성 방법에서 사용되는 Ar(351nm) 레이저 간섭 리소그래피 장치의 구성도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 간섭 리소그래피 공정을 통해 노광 및 현상된 스트라이프 패턴을 AFM(Atomic Force Microscopy)으로 측정한 결과를 나타내는 그래프.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리 패턴(Pre-Pattern)된 기판을 도시하는 사시도.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ' 선에 따른 단면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법을 설명하기 위한 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고해상도 잉크젯 인쇄 방법에 따라 도화된 미세 선폭 패턴을 도시하는 도면.
도 10 및 도 11은 종래의 잉크젯 인쇄 방법에 따라 도화된 미세 선폭 패턴을 도시하는 도면.
<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명>
100...기판 110...전극층
120...포토 레지스트층 100'...프리 패턴 기판
121, 121'...골 122, 122'...턱
200...레이저 간섭 리소그래피 장치 300...잉크젯 헤드
400...토출 잉크 액적 400'...탄착 잉크 액적
본 발명은 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및 이 방법에 의해 제조된 도전성 기판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극 또는 컬러 필터의 잉크젯 패턴 인쇄시 고해상도의 패턴 구현이 가능한 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및 이 방법에 의해 제조된 도전성 기판에 관한 것 이다.
디스플레이 장치 산업은 LCD, PDP 및 OLED 등의 디스플레이 모듈의 제조 산업을 비롯하여, 이의 전방 산업인 TV, 노트북, PC 모니터, PDA, 휴대폰 등과 함께 후방 산업인 부품 소재 및 제조 장비등의 산업계를 총괄 포함하고 있다.
디스플레이 모듈의 장치 구성 중 패널은 백라이트 유닛에서 입사된 백색 평면관을 구동 회로 유닛으로부터 입력된 개별 화소의 신호 전압에 따라 화소에 투과되는 빛을 제어하여 컬러 형상을 구현하고, 블랙 매트릭스는 컬러필터의 픽셀 사이에 형성되어 각 화소에서 나온 빛들이 서로 간섭을 하지 않도록 차단해 주고, 외부에서 들어온 빛이 반사되지 않도록 흡수되도록 하며, 컬러필터는 세가지 기본색(R, G, B)의 염료나 안료를 포함하는 수지 필름으로서 액정을 통과한 빛이 색을 갖도록 하는 특징이 있다.
최근, LCD를 비롯한 평판 디스플레이 분야 및 전자 산업 분야에서 원가 절감은 중요한 문제로 대두되고 있으며, 원가 절감을 위해 컬러필터의 패턴 형성에 있어 잉크젯 인쇄 기술이 적용되고 있다. 즉, 컬러필터의 패턴을 손쉽고 값싸게 제조하기 위해 생산 공정을 단순화하고, 대면적화에도 용이한 잉크젯 인쇄 기술이 원가 절감 측면에서 기존 기술을 대체하고 있으며, 디스플레이 분야를 시작으로 확대 적용되고 있다.
일반적으로, 잉크젯 인쇄는 미세 노즐을 통해 용액이나 현탁액을 수 내지 수십 pl(Pico Liter)의 방울로 분사하는 비접촉식 패터닝 기술로서, 수십 마이크로미터의 해상도로 자유롭게 인쇄할 수 있다.
이러한 잉크젯 인쇄 기술은 PDP, LCD 및 OLED 등과 같은 디스플레이 분야에서 컬러필터 및 전극 형성을 비롯하여 E-Paper 또는 RFID 를 포함하는 플렉서블 전자기기 및 반도체 회로에 이르기까지 다양하게 적용된다.
잉크젯 인쇄 기술은 포토리소그라피 방법 또는 스크린 프린팅 방법과 비교하여 미세 라인 형성을 위한 마스크가 필요없고, 인쇄할 기판의 크기에 영향받지 않으며, 인쇄 시간이 짧고 공정이 간편하다.
종래 기술에 따른 컬러필터의 제조를 위한 인쇄 방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드(1)로부터 순차적으로 토출되는 잉크 액적(2)이 투명 기판(3) 상의 투광 영역으로 탄착되도록 하고, 탄착된 잉크 액적 즉, 수지 조성물(2')을 건조시켜 화소 패턴을 형성한다.
그러나, 종래 기술에 따른 인쇄 방법은 잉크젯 헤드로부터 토출되어 기판에 탄착된 잉크 액적은 기판의 면 접촉시, 기판의 평탄한 면 특성으로 등방성을 갖고 퍼지기 때문에 해상도를 높이기 위한 미세 선폭의 라인에서는 고해상도의 구현이 어려운 한계가 있다. 즉, 잉크 액적의 탄착시 선폭의 한계를 넘어 인쇄되므로 흐림 현상이 발생하는 문제점이 있다.
한편, 고해상도의 패턴 인쇄를 위해서, 잉크 액적의 특성을 향상시키는 방법이 있으나, 이의 구현을 위해서는 잉크의 분사성 및 동점도(Dynamic Viscosity)와, 기판의 거칠기 특성을 포함하는 복합적인 펙터(Factor)를 고려하여야 하는 한계가 있다.
즉, 잉크의 분사성 확보를 위해 도포 물질의 입자 크기, 용제, 분산제 등의 첨가물 특성 및 잉크의 점도, 표면 장력 등의 잉크 특성을 고려하여야 하고, 잉크의 토출 후 꼬리와 같은 리거먼트(Ligament) 길이 및 토출 속도(Frequency)를 고려하여야 하며, 잉크의 젖음성을 함께 고려하여야 하므로, 고해상도의 패턴 인쇄를 위해 많은 시간과 노력이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 잉크 및 기판의 특성과 무관하게 고해상도를 갖는 미세 선폭 패턴을 잉크젯 인쇄할 수 있는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법 및 이 방법에 의해 제조된 도전성 기판을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법은, 도전성 잉크를 토출시키는 잉크젯 헤드와, 상기 도전성 잉크가 도화되는 기판을 지지하는 구동 스테이지를 구비하는 잉크젯 인쇄 장치를 이용하여, 상기 기판 상에 미세 선폭 패턴을 도화(Drawing)하는 잉크젯 인쇄 방법에 있어서, (A) 미세 선폭 패턴을 형성할 기판의 표면에 반복된 띠 형상의 스트라이프 패턴을 형성하여 프리 패턴(Pre-Pattern)된 기판을 준비하는 단계; (B) 상기 기판을 잉크젯 인쇄 장치에 로딩하는 단계; 및 (C) 상기 기판의 스트라이프 패턴이 형성된 영역에 도전성 잉크를 분사하여 미세 선폭 패턴을 도화하는 단계;를 포함하되, 상기 기판 상에 도화되는 도전성 잉크는 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 이방성 유동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, (A) 단계의 스트라이프 패턴을 형성하는 단계는, (A1) 기판 상에 반사 방지층을 형성하는 단계; (A2) 상기 반사 방지층 상에 포토 레지스트층을 형성하는 단계; (A3) 상기 포토 레지스트층이 반사 방지층을 주기적으로 노출시키는 반복된 띠 형상의 포토 레지스트 패턴을 갖도록 레이저 간섭 리소그래피 처리하는 단계; 및 (A4) 상기 포토 레지스트 패턴이 형성된 기판을 현상 및 에칭하여, 상기 기판 상에 스트라이프 패턴을 형성하는 단계;를 포함한다.
바람직하게, 상기 스트라이프 패턴은 포지티브 또는 네거티브 타입이고, 골과 턱으로 이루어진 요철(凹凸) 형상으로 형성된다.
본 발명에 의하면, 상기 골과 턱은 미세 선폭 패턴이 형성되는 영역에 등간격으로 복수 형성되고, 상기 등간격은 도전성 잉크에 의해 도화되는 미세 선폭보다 좁게 형성된다.
본 발명에 따르면, 상기 도전성 잉크는 골을 따라 이방성 유동하고, 상기 턱에 의해 확산 방지된다.
바람직하게, 상기 스트라이프 패턴은 임프린팅 또는 롤프린팅에 의해 형성된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 상에 미세 선폭 패턴이 도화된 도전성 기판에 있어서, 반복된 띠 형상의 스트라이프 패턴을 갖는 기판; 및 상기 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 이방성 유동하여 미세 선폭 패턴을 형성하는 도전성 잉크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 기판을 제공한다.
바람직하게, 상기 스트라이프 패턴은 리소그래피, 임프린팅 또는 롤프린팅 에 의해 형성되고, 상기 리소그래피는 레이저 간섭 리소그래피이다.
본 발명에 의하면, 상기 미세 선폭 패턴은 컬러필터 패턴 또는 전극 배선 패턴이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따러서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 프리 패턴(Pre-Pattern)된 기판은 리소그래피(Lithograghy), 임프린팅(Imprinting) 또는 롤프린팅(Roll Printing) 공정 중 선택된 어느 하나의 공정으로 제조될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 레이저 간섭 리소그래피 공정을 이용한다.
레이저 간섭 리소그래피는 마스크를 사용하지 않고도 포토 레지스트 패턴을 형성하는 것이 가능한 공정으로, 마스크가 없는 상태에서 서로 다른 방향에서 2개의 레이저 빔을 조사하면, 레이저 광원의 특성인 간섭 현상에 의해 레이저 파동이 중첩된 부분의 포토 레지스트층이 감광되고, 이후, 포토 레지스트층을 현상하면 띠 형상의 개구가 규칙적으로 반복되는 포토 레지스트 패턴이 형성되는 공정으로 진행된다.
본 발명에 따른 고해상도 잉크젯 인쇄는 프리 패턴된 기판을 제조하는 과정과, 상기 프리 패턴된 기판 상에 미세 선폭 패턴을 도화하는 과정으로 나눌 수 있는데, 먼저, 도 2 내지 도 6을 참조하여 프리 패턴된 기판을 제조하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 미세막 형태의 반사 방지층(110)을 형성하고, 상기 반사 방지층(110) 상에 스핀 코팅 처리하여 포토 레지스트층(120)을 형성한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 기판(100)은 글라스 또는 다양한 투명 필름이고, 상기 반사 방지층(110)은 입사광의 반사를 막으며 투과 광량을 증가시키기 위해 기판(100)의 표면에 코팅되는 반사 방지막(Anti-Reflective Coating)으로 산화막 소재의 투명 재질인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 디스플레이 모듈에 사용될 수 있도록 투명성이 요구되는 컬러필터 또는 전극 배선 기판이 아닌 경우, 불투명한 재질로 구성될 수 있다.
또한, 상기 포토 레지스트층(120)의 임계 감광 특성은 원하는 형태의 요철(凹凸)이나 단차비(Aspect Ratio)를 감안하여 I-Line(365nm) 계열의 포토 레지스트를 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 레이저 간섭 리소그래피 공정을 통하여 기판 상에 스트라이프(Stripe) 패턴을 형성하는데, 도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 생성기(L)에서 방출된 레이저 빔은 거울면 광학계(M1, M2)를 통과하면서 경로가 변경된 후 레이저 생성기(L)에서 방출된 레이저 빔은 거울면 광학계(M1, M2)를 통과하면서 경로가 변경된 후 빔 스프리터(Beam splitter: BS)에 입사된다.
상기 빔 스프리터(BS)에 입사된 레이저 빔은 간섭 패턴을 형성하기 위해 제 1 레이저 빔(A)과 제 2 레이저 빔(B)으로 분리된다. 상기 제 1 레이저 빔(A)은 거울면 광학계(M4, M6)를 거쳐 제 1 오브젝트 렌즈(L1)를 통과하면서 빔 폭이 확대되고, 상기 제 1 오브젝트 렌즈(L1)의 초점면에 위치한 제 1 핀홀(SP1)을 통과하면서 노이즈가 제거된다.
이와 유사하게, 제 2 레이저 빔(B) 또한 거울면 광학계(M3, M5, M7), 제2오브젝트 렌즈(L2) 및 제2핀홀(SP2)을 통과하면서 빔 폭이 확대되고 노이즈가 제거된다. 상기 노이즈가 제거된 제 1 레이저 빔(A)과 제 2 레이저 빔(B)은 상부에 포토 레지스트층(120)이 형성된 기판(S)의 표면과 소정 각도를 이루면서 동시에 조사된다. 상기 제 1 및 제 2 핀홀(SP1, SP2)을 통과한 제 1 및 제 2 레이저 빔(A, B)의 에너지 분포는 이론적인 가우시안(gaussian) 분포와 거의 유사하므로, 기판(S)에 조사된 2개의 레이저 빔(A, B)은 규칙적인 간섭 패턴을 형성한다.
따라서, 상기 기판(S) 상부의 포토 레지스트층(120)은 상기 규칙적인 간섭 패턴에 따라 감광이 이루어지고, 상기 감광된 포토 레지스트층(120)을 현상하면, 상기 반사 방지층(110)을 주기적으로 노출시키는 즉, 띠 형상의 개구가 규칙적으로 형성된 포토 레지스트 패턴이 얻어진다.
이때, 상기 포토 레지스트층(120)의 노광시에 351nm의 Ar 이온 레이저를 사 용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
도 3은 레이저 간섭 리소그래피 공정을 통해 노광 및 현상된 포토 레지스트 패턴을 AFM(Atomic Force Microscopy)으로 측정한 결과를 나타낸다. 도 3의 좌측 사진은 포토 레지스트 패턴을 상부에서 촬영한 것으로서, 검은색 띠는 띠 형상의 개구를 밝은색 띠는 개구 사이에 위치한 포토 레지스트층을 나타낸다. 그리고, 도 3의 우측 그래프는 AFM 측정 결과를 정량적으로 나타낸 그래프이다. 도 3을 참조하면, 레이저 간섭 리소그래피 공정을 이용하여 포토 레지스트를 패터닝할 경우 균일한 깊이와 피치로 미세한 패턴을 형성할 수 있음을 알 수 있다.
상술한 레이저 간섭 리소그래피 기술은 이론적으로 레이저 파장의 1/2까지 패터닝이 가능하므로 높은 해상도를 갖는 주기적 패턴을 형성할 수 있다. 다만 패턴의 해상도를 높이기 위해 레이저의 파장을 감소시키면 타겟으로부터 반사되는 빔에 의해 다중 간섭 효과가 발생되어 패턴의 해상도가 열화될 수 있다. 따라서 고 해상도 패턴을 형성하기 위해서는, 레이저 빔의 위상을 고정하고 타겟에 빔의 반사를 방지하는 코팅을 실시하여 다중 간섭 효과를 줄이는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 실시예에서, 상기 레이저 간섭 리소그래피 공정을 통해 얻어진 포토 레지스트 패턴은 스트라이프 패턴으로 정의되며, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 골(121)과 턱(122)으로 이루어진 요철 구조를 갖는다.
다른 한편으로, 상기 스트라이프 패턴은 포토 리지스트층(120)의 현상 및 에칭 과정에서 제거되는 영역에 따라 골(121)과 턱(122)이 상호 대칭되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 스트라이프 패턴은 포지티드 또는 네거티브 타입으로 구성될 수 있다.
또 다른 한편으로, 기판(100) 상에 반사 방지막(110)의 코팅 처리없이 포토 레지스트층(120)을 직접 스핀 코팅 처리하고, 상기 포토 레지스트층(120)이 형성된 기판(100)을 레이저 간섭 리소그래피, 현상 및 에칭 공정을 통하여 스프라이트 패턴을 형성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 레이저 간섭 리소그라피 공정을 통하여 그 표면에 반복된 띠 형상의 스트라이프 패턴을 갖는 프리 패턴 기판을 준비한 이후, 상기 프리 패턴 기판은 잉크젯 헤드와 구동 스테이지를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치에 의해 도전성 기판으로 제조되는데, 도 7을 참조하여 미세 선폭 패턴을 도화하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 7을 참조하면, 프리 패턴 기판(100')은 잉크젯 헤드(300)와 상호 대향하도록 배치된 구동 스테이지(미도시)상에 고정된다.
다음으로, 상기 잉크젯 헤드(300)는 프리 패턴 기판(100')의 스트라이프 패턴 방향으로 도전성 잉크(400)를 분사하여 미세 선폭 패턴을 도화한다. 이때, 상기 잉크젯 헤드(300)로부터 연속적으로 토출되는 도전성 잉크(400)는 금속 나노 입자 및 첨가물로 이루어지고, 소정 점도 및 표면 장력을 갖는다.
본 발명의 실시예에서, 상기 도전성 잉크(400)는 미세 선폭 패턴의 영역에 연속적으로 탄착되어 탄착군을 형성하고, 상기 탄착군에 의해 미세 선폭 패턴의 도화가 이루어지는데, 상기 미세 선폭 패턴의 영역에 탄착된 도전성 잉크(400')는 탄착과 동시에 스트라이프 패턴에 형성된 골(121')을 따라 길이 방향으로 이방성 유 동하고, 상기 스트라이프 패턴에 형성된 턱(122')에 의해 미세 선폭 패턴의 구획선을 넘지 않게 된다.
즉, 상기 탄착된 도전성 잉크(400')는 미세 선폭(D)의 경계에 있는 턱(122')에 의한 모세관 현상에 의해, 그 경계를 넘어 확산되지 않으며, 그 탄착된 영역에 복수 형성된 골(121')을 따라 유동한다.
이때, 상기 골(121') 및 턱(122')은 미세 선폭 패턴이 형성되는 영역에 등간격(d)으로 배열되며, 상기 등간격(d)은 탄착된 도전성 잉크(400')에 의해 도화되는 미세 선폭(D)보다 좁게 형성된다.
한편, 상기 스트라이프 패턴을 형성하는 골(121') 및 턱(122')은 적어도 미세 선폭 패턴보다는 넓은 영역에 걸쳐 형성되는 것이 바람직하다.
전술한 프리 패턴된 기판을 제조하는 과정과, 상기 프리 패턴된 기판 상에 미세 선폭 패턴을 도화하는 과정을 통하여 고해상도 잉크젯 인쇄를 구현할 수 있는데, 도 8 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따라 제조된 도전성 기판과 종래 기술에 따라 제조된 도전성 기판을 비교하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따라 제조된 도전성 기판을 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드로부터 연속적으로 토출된 잉크가 미세 선폭 패턴의 영역에 탄착시, 상기 영역에 형성된 스트라이프 패턴에 의해 이방성 유동되어, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 영역의 경계선을 따라 잉크 탄착군이 일정한 패턴으로 도화된 것을 알 수 있다.
다음으로, 종래 기술에 따라 제조된 도전성 기판을 도 10 및 도 11을 참조 로 설명하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드로부터 연속적으로 토출된 잉크가 기판의 미세 선폭 패턴의 영역에 탄착시, 상기 기판의 평탄한 구조로 인하여 잉크가 등방성 유동되고, 이에 따라, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 잉크가 미세 선폭 패턴의 영역을 넘어 번지게 되어 흐림 현상을 가중시키는 것을 알 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법은 기판 상에 스트라이프 패턴을 형성하고, 상기 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 잉크가 이방성 유동하여 미세 선폭 패턴을 형성할 수 있도록 함으로써, 잉크 및 기판의 특성과 무관하게 고해상도를 갖는 미세 선폭 패턴을 갖는 도전성 기판의 제조가 가능하다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 잉크 액적이 탄착되는 기판의 면상에 이방성 미세 패턴을 형성함으로써, 기판의 면상에 탄착된 잉크가 모세관 현상에 의해 이방성 미세 패턴을 따라 미세 선폭 내에서 이방성 유동을 함과 동시에 잉크의 번짐이 방지되는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 기판의 특성 및 잉크의 종류에 관계없이 고해상도의 미세 선폭을 갖도록 잉크젯 인쇄할 수 있다.
아울러, 본 발명은 기판 및 잉크의 복합적인 펙터를 고려하지 않아도 되므로, 종래와 대비하여 저렴한 비용으로 고품질 및 고해상도의 디스플레이 모듈을 제조할 수 있다.

Claims (15)

  1. 도전성 잉크를 토출시키는 잉크젯 헤드와, 상기 도전성 잉크가 도화되는 기판을 지지하는 구동 스테이지를 구비하는 잉크젯 인쇄 장치를 이용하여, 상기 기판 상에 미세 선폭 패턴을 도화(Drawing)하는 잉크젯 인쇄 방법에 있어서,
    (A) 미세 선폭 패턴을 형성할 기판의 표면에 골과 턱으로 이루어진 요철(凹凸) 형상으로 이루어지고, 상기 골과 턱이 상기 미세 선폭 패턴이 형성되는 영역에 등간격으로 복수 형성되어 반복된 띠 형상을 갖는 스트라이프 패턴을 형성하여 프리 패턴(Pre-Pattern)된 기판을 준비하는 단계;
    (B) 상기 기판을 잉크젯 인쇄 장치에 로딩하는 단계; 및
    (C) 상기 기판의 스트라이프 패턴이 형성된 영역에 도전성 잉크를 분사하여 미세 선폭 패턴을 도화하는 단계;를 포함하되,
    상기 스트라이프 패턴의 등간격은 도전성 잉크에 의해 도화되는 미세 선폭보다 좁게 형성되고,
    상기 기판 상에 도화되는 도전성 잉크는 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 이방성 유동되는 것을 특징으로 하는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (A) 단계의 스트라이프 패턴을 형성하는 단계는,
    (A1) 기판 상에 반사 방지층을 형성하는 단계;
    (A2) 상기 반사 방지층 상에 포토 레지스트층을 형성하는 단계;
    (A3) 상기 포토 레지스트층이 반사 방지층을 주기적으로 노출시키는 반복된 띠 형상의 포토 레지스트 패턴을 갖도록 레이저 간섭 리소그래피 처리하는 단계; 및
    (A4) 상기 포토 레지스트 패턴이 형성된 기판을 현상 및 에칭하여, 상기 기판 상에 스트라이프 패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스트라이프 패턴은 포지티브 또는 네거티브 타입인 것을 특징으로 하는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 잉크는 골을 따라 이방성 유동하고, 상기 턱에 의해 확산 방지되는 것을 특징으로 하는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스트라이프 패턴은 임프린팅 또는 롤프린팅 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 프리 패턴된 기판을 이용한 고해상도 잉크젯 인쇄 방법.
  8. 기판 상에 미세 선폭 패턴이 도화된 도전성 기판에 있어서,
    골과 턱으로 이루어진 요철(凹凸) 형상으로 이루어지고, 상기 골과 턱이 상기 미세 선폭 패턴이 형성되는 영역에 등간격으로 복수 형성되어 반복된 띠 형상을 갖는 스트라이프 패턴이 형성된 기판; 및
    상기 스트라이프 패턴이 형성된 영역 내에서 이방성 유동하여 미세 선폭 패턴을 형성하는 도전성 잉크;를 포함하되,
    상기 스트라이프 패턴의 등간격은 도전성 잉크에 의해 도화되는 미세 선폭보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스트라이프 패턴은 리소그래피, 임프린팅 또는 롤프린팅 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 리소그래피 공정은 레이저 간섭 리소그래피 공정인 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 스트라이프 패턴은 포지티브 또는 네거티브 타입인 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제8에 있어서,
    상기 도전성 잉크는 골을 따라 이방성 유동하고, 상기 턱에 의해 확산 방지되는 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 미세 선폭 패턴은 컬러필터 패턴 또는 전극 배선 패턴인 것을 특징으로 하는 도전성 기판.
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