KR101175809B1 - 평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 관한 것이다. 본 발명은 기판(21)상에 기판(21)의 표면과 대응되는 면적이고 균일한 두께를 가지는 포토레지스트 필름(22')을 도포하여 포토레지스트(22)를 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트(22)를 선택적으로 노광하는 단계와, 상기 포토레지스트(22)를 선택적으로 제거하는 단계를 포함하여 구성된다. 상기 포토레지스트 필름(22')은 상기 기판(21) 상에 라미네이터(25)를 사용하여 도포된다. 상기 포토레지스트 필름(22')을 기판(21) 상에 라미네이터(25)를 사용하여 도포하는 과정에서는 압력과 열을 가한다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 의하면 필름 형태의 포토레지스트를 채용하여 평판 디스플레이를 구성하는 패턴이나 전극을 형성하는 몰드의 제작을 위한 패턴마스터를 제작하므로, 평판디스플레이가 대면적화되더라도 포토레지스트의 두께의 균일성을 만족시키고 대면적화된 기판 전체를 커버할 수 있어 대면적을 가지는 패턴마스터의 제작이 용이하게 되는 이점이 있다.

평판 디스플레이, 패턴, 패턴마스터

Description

평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법{Pattern master making method for flat panel display}

도 1은 종래 기술에 의한 패턴마스터 제작방법의 요부를 보인 공정상태도.

도 2는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 의해 제작된 패턴마스터의 구성을 보인 단면도.

도 3a에서 도 3f는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법의 바람직한 실시예를 순차적으로 보인 공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 패턴마스터 21: 기판

22: 포토레지스트 22': 포토레지스트필름

23: 패턴 25: 라미네이터

27: 마스크 29: 댐

30: 몰드

본 발명은 평판디스플레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음각부분에 있는 전극재료나 패턴재료를 기판에 찍어서 전극이나 패턴을 형성하도록 하는 몰드를 제작하는 패턴마스터를 제작하는 방법에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 패턴마스터 제작방법의 요부가 도시되어 있다. 종래에는 회전코팅기(1)를 사용하여 기판(5)에 포토레지스트(7)를 형성하였다. 즉, 회전코팅기(1)의 기판홀더(3)상에 기판(5)을 고정시키고, 포토레지스트(7)를 형성하기 위한 낮은 점도의 액상재료(6)를, (a)에 도시된 바와 같이, 기판(5)의 중앙에 공급한다.

이와 같은 상태에서 기판홀더(3)를, (b)에 도시된 바와 같이, 회전시켜 원심력에 의해 상기 액상재료(6)가 기판(5)의 표면에 퍼지도록 한다. (c)에는 상기 액상재료(6)가 균일하게 상기 기판(5)의 표면에 퍼진 상태가 도시되어 있다. 이와 같은 상태에서 상기 액상재료(6)를 건조시키면 포토레지스트(7)의 형성이 완료된다.

다음으로, 상기 포토레지스트(7)에 선택적으로 노광을 하여 광을 받은 포토레지스트(7)부분의 성질을 변화시킨다. 그리고, 현상공정을 수행하여 포토레지스트(7)를 선택적으로 제거한다. 이와 같이 포토레지스트(7)가 선택적으로 제거되고 남은 부분은 이후에 패턴마스터에 의해 만들어진 몰드에 의해 형성되는 패턴이나 전극의 형상과 동일하다. 이와 같이 만들어진 것을 패턴마스터이다.

상기 패턴마스터에 몰드의 재료가 되는 실리콘을 부어 경화시키면, 상기 포토레지스트(7)가 남아 있던 부분이 음각으로 된 몰드가 만들어지고, 상기 몰드를 사용하여 전극이나 패턴을 한번에 찍어낼 수 있다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

최근에 평판디스플레이의 추세는 대면적화이고, 생산성을 높이기 위해 최종 생산제품의 면적의 몇배가 되는 글래스에 필요한 작업을 하여 절단하여 사용하는 다면취기법이 사용되고 있다.

따라서, 이와 같이 대면적화되어가는 글래스에 패턴이나 전극 등을 형성하기 위해서는 그에 따라 몰드 역시 커져야 한다. 하지만, 몰드를 생산하기 위한 패턴마스터를 제작함에 있어서 포토레지스트(7)를 회전코팅기(1)를 사용하여 형성하는데, 회전코팅기(1)를 사용하여 대면적의 기판(5)에 포토레지스트(7)를 형성하는데는 한계가 있다. 즉, 회전코팅기(1)에 의해 제공되는 원심력의 세기가 한정되어 있어, 면적이 넓어진 기판(5) 전체에 일정한 두께로 포토레지스트(7)를 형성하는 것이 불가능하다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대면적화된 평판디스플레이의 생산을 위해 전극이나 패턴을 형성하는 몰드를 위한 패턴마스터를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 기판상에 기판의 표면과 대응되는 면적이고 균일한 두께를 가지는 포토레지스트 필름을 도포하여 포토레지스트를 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트를 선택적으로 노광하는 단계와, 상기 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계를 포함하여 구성된다.

상기 포토레지스트 필름은 상기 기판 상에 라미네이터를 사용하여 도포된다.

상기 포토레지스트 필름을 기판 상에 라미네이터를 사용하여 도포하는 과정에서는 압력과 열을 가한다.

상기 기판은 유리판이나 금속판중 어느 하나이다.

상기 포토레지스트 필름으로는 드라이필름(Dry film)이 사용된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 의하면 필름 형태의 포토레지스트를 채용하여 평판 디스플레이를 구성하는 패턴이나 전극을 형성하는 몰드의 제작을 위한 패턴마스터를 제작하므로, 평판디스플레이가 대면적화되더라도 포토레지스트의 두께의 균일성을 만족시키고 대면적화된 기판 전체를 커버할 수 있어 대면적을 가지는 패턴마스터의 제작이 용이하게 되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 의해 제작된 패턴마스터의 구성이 단면도로 도시되어 있고, 도 3a에서 도 3f에는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법의 바람직한 실시예의 공정이 순차적으로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 패턴마스터(20)는 패턴이나 전극을 한번에 직접 형성하는 다이렉트 패턴(Direct pattern) 형성공법에 사용되는 몰드(30)를 제작하기 위한 것이다. 상기 패턴마스터(20)는 유리나 금속으로 된 기판(21) 상에 패 턴(23)이 형성되어 구성된다.

이와 같은 패턴마스터(20)를 제작하는 과정을 설명하기로 한다. 먼저, 기판(21)을 라미네이터(25)의 사이로 통과시키면서, 상기 라미네이터(25)와 기판(21) 사이에 포토레지스트 필름(22')을 공급한다. 상기 포토레지스트 필름(22')은 드라이필름(dry film)을 사용할 수 있다. 이와 같은 상태가 도 3a에 도시되어 있다. 상기 포토레지스트 필름(22')는 상기 기판(21) 전체를 덮을 수 있는 면적과 균일한 두께를 가지는 것이다. 상기 포토레지스트 필름(22')의 두께는 대략 5 ~ 50㎛정도이다. 상기 포토레지스트 필름(22')은 롤형상으로 감겨져 있다가 연속적으로 공급되도록 하는 것이 바람직하다.

도 3b에는 상기 포토레지스트 필름(22')이 상기 기판(21)에 도포되는 과정이 도시되어 있다. 즉, 상기 기판(21)의 일부에는 포토레지스트 필름(22')이 부착되어 포토레지스트(22)를 형성하고, 나머지 부분에서는 포토레지스트 필름(22')이 계속하여 부착되고 있다. 이때, 상기 라미네이터(25)에서는 소정의 온도와 압력으로 포토레지스트 필름(22')을 상기 기판(21)에 부착한다.

도 3c에는 상기 기판(21)에 포토레지스트 필름(22')이 완전히 부착되어 포토레지스트(22)가 형성된 상태가 도시되어 있다. 상기 포토레지스트(22)는 상기 기판(21)의 거의 전면을 덮고 그 두께가 전체적으로 균일하다.

다음으로, 상기 포토레지스트(22)에 선택적으로 노광을 수행한다. 이를 위해 마스크(27)를 사용한다. 상기 마스크(27)는 광원으로부터 오는 광을 선택적으로 상기 포토레지스트(22)에 조사되도록 한다. 이와 같은 상태가 도 3d에 도시되어 있 다.

상기 포토레지스트(22)에 선택적으로 노광을 한 후에는, 현상공정을 수행하여 광이 조사되지 않은 부분을 제거한다. 본 실시예에서는 상기 포토레지스트(22)가 노광되지 않은 부분이 현상공정에 의해 제거되도록 하였으나, 상기 포토레지스트(22)를 반대의 특성을 가지는 것을 사용하면, 노광이 이루어진 부분이 제거되도록 할 수도 있다.

현상공정이 끝나서, 패턴마스터(20)가 완성된 상태가 도 3e에 도시되어 있다. 이와 같이 완성된 패턴마스터(20)는 평판 디스플레이를 구성하는 기판에 패턴이나 전극을 형성하는 몰드(30)를 제작하는 원형이 된다.

참고로, 도 3f에는 상기 패턴마스터(20)를 사용하여 몰드(30)를 제작하는 과정이 도시되어 있다. 이를 간단히 살펴보면, 패턴마스터(20)의 기판(21) 가장자리를 둘러 댐(29)을 설치한다. 상기 댐(29)은 그 높이가 상기 기판(21) 상면의 패턴(23)의 높이보다는 높게 형성되어야 한다.

그리고, 상기 댐(29)에 의해 구획된 상기 기판(21)의 상면에 몰드(30)를 형성하기 위한 재료, 예를 들면 실리콘을 붓는다. 상기 실리콘이 상기 기판(21)의 상면 전체에 골고루 퍼질 수 있도록 블레이드(도시되지 않음)를 사용하여 정리한다. 이와 같이 하면, 도 3f에 도시된 바와 같이, 실리콘이 기판(21)의 상면에 골고루 펴지고, 이를 경화한 후, 패턴마스터(20)에서 분리하면 몰드(30)가 완성된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법의 작용을 간단하게 설명한다.

본 발명에서는 평판디스플레이를 구성하는 패턴이나 전극을 직접 찍어서 한번에 형성하는 몰드(30)를 제작하기 위한 패턴마스터(20)를 대면적화되는 평판 디스플레이에 대응하기 위해 대면적으로 제작하기 위한 방법을 제공하고 있다.

예를 들어 평판디스플레이는 2개의 유리기판에 각각 전극과 패턴 등을 형성하여 만들어지는 것으로, 한번에 하나의 유리기판을 제작할 수 있도록 하기도 하지만, 여러개의 유리기판을 동시에 제작할 수 있도록 다면취 기법을 사용하기도 한다. 따라서, 예를 들어 42인치의 평판디스플레이를 제작하는데 사용되는 유리기판은 최소한 42인치에 대응되는 면적을 가지고, 예를 들어 4면취의 경우 4개의 42인치에 대응되는 면적을 가지는 유리기판 4개를 합친 면적을 가진다.

따라서, 이들 대면적화된 유리기판에 패턴이나 전극을 한번에 찍어 형성하기 위해서는 그에 맞는 몰드(30)가 필요하고, 그 몰드(30)를 제작함에 있어서는 또한 그에 맞는 패턴마스터(20)가 필요한 것이다. 본 발명은 상기 패턴마스터(20)를 제작하기 위해 기판(21)에 패턴(23)을 형성하는 포토레지스트(22)를 필름형태의 것을 사용하고 있다.

상기 포토레지스트(22)는 소정의 두께를 가지는 포토레지스트 필름(22')을 기판(21)에 부착시켜 형성하는데, 이를 위해 상기 포토레지스트 필름(22')을 라미네이터(25)에서 기판(21)에 부착시키는 것이다. 일반적으로 필름 형태로는 원하는 면적과 균일한 두께로 만들 수 있는 기술이 이미 제공되고 있어, 회전코팅기에서 제공할 수 없는 포토레지스트의 면적과 두께 균일성을 얻을 수 있는 것이다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 평판디스플레이용 패턴마스터 제작방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 패턴마스터를 제작하기 위한 기판에 패턴을 형성함에 있어서 패턴형성을 위한 재료를 넓은 면적에 걸쳐 균일한 두께로 도포되도록 하기 위한 필름을 사용한다. 따라서, 필름 형태로 된 포토레지스트필름의 생산가능한 면적과 두께의 범위 내에서 대면적화된 평판 디스플레이의 제작에 사용될 수 있는 패턴마스터를 제공할 수 있다.

결국, 본 발명에 의하면 상대적으로 대면적화된 평판 디스플레이를 구성하는 패턴이나 전극을 직접 형성할 수 있는 공법에 적용가능한 몰드를 보다 용이하게 제작할 수 있어 평판 디스플레이의 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 기판상에 기판의 표면과 대응되는 면적이고 균일한 두께를 가지는 포토레지스트 필름을 도포하여 포토레지스트를 형성하는 단계와,

   상기 포토레지스트를 선택적으로 노광하는 단계와,

   상기 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계를 포함하고,

   상기 포토레지스트 필름은 상기 기판 상에 라미네이터를 사용하여 도포됨을 특징으로 하는 평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 포토레지스트 필름을 기판 상에 라미네이터를 사용하여 도포하는 과정에서는 압력과 열을 가함을 특징으로 하는 평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 기판은 유리판이나 금속판중 어느 하나임을 특징으로 하는 평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 포토레지스트 필름으로는 드라이필름(Dry film)이 사용됨을 특징으로 하는 평판 디스플레이용 패턴마스터 제작방법.

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