KR101197061B1 - 표시장치 제조용 몰드와 이를 이용한 표시장치의 제조방법 - Google Patents

표시장치 제조용 몰드와 이를 이용한 표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시장치 제조용 몰드와 이를 이용한 표시장치의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 표시장치의 제조방법은 매트릭스 형태로 배치되어 있는 사용영역과 상기 사용영역 사이의 제거영역을 가지는 마더 절연기판을 마련하는 단계와; 상기 마더 절연기판 상에 유기층을 형성하는 단계와; 상기 사용영역에 대응하는 패턴부와 상기 제거영역의 적어도 일부에 대응하는 그루브가 형성되어 있는 몰드를 상기 유기층 상에 배치하는 단계와; 가압수단을 이동시키면서 상기 몰드를 상기 유기층에 순차적으로 가압하는 단계와; 상기 몰드를 상기 유기층에서 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여 기포로 인한 유기층 패터닝 불량을 감소시킬 수 있다.

Description

표시장치 제조용 몰드와 이를 이용한 표시장치의 제조방법{MOLD FOR MANUFACTURING DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따라 제조된 액정표시장치의 단면도이고,
도 2 내지 도 8b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 다른 제조방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 또 다른 제조방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조에 사용되는 다른 몰드의 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 몰드 10 : 몰드 본체
11 : 그루브 15 : 패턴부
16 : 돌출부 17 : 음각 엠보싱부
20 : 광차단층 113 : 유기층
114 : 접촉구 115 : 엠보싱 패턴
141 : 마더 절연기판
본 발명은 표시장치 제조용 몰드와 이를 이용한 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
최근 기존의 브라운관을 대체하여 액정표시장치와 유기전계발광장치(OLED)와 같은 평판표시장치(flat panel display)가 많이 사용되고 있다.
이들 표시장치의 제조에는 여러 유기층, 예를 들어 감광층의 패터닝이 필요하다. 종래 이들 유기층은 마스크를 사용한 노광 공정을 통해 패터닝되었다. 그러나 노광 공정은 장비가 고가이며, 재현성이 불량한 문제가 있다.
최근 노광 공정을 대신하여 원하는 패턴이 형성되어 있는 몰드를 이용한 임프린트(imprint)방식으로 유기층을 패터닝하는 기술이 개발되고 있다. 임프린트 방식은 장비가 저가이며 공정이 단순하고 패터닝 시간이 단축되는 장점이 있다.
그런데 임프린트 방식에서는 가압과정에서 몰드와 유기층 사이에 기포가 트랩되어 유기층의 패터닝에 불량이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 기포로 인한 유기층 패터닝 불량을 감소시킬 수 표시장치의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 기포로 인한 유기층 패터닝 불량을 감소시킬 수 표시장치 제조용 몰드를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 매트릭스 형태로 배치되어 있는 사용영역과 상기 사용영역 사이의 제거영역을 가지는 마더 절연기판을 마련하는 단계와; 상기 마더 절연기판 상에 유기층을 형성하는 단계와; 상기 사용영역에 대응하는 패턴부와 상기 제거영역의 적어도 일부에 대응하는 그루브가 형성되어 있는 몰드를 상기 유기층 상에 배치하는 단계와; 가압수단을 이동시키면서 상기 몰드를 상기 유기층에 순차적으로 가압하는 단계와; 상기 몰드를 상기 유기층에서 분리하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법에 의하여 달성된다.
상기 가압수단의 이동방향은 상기 그루브의 연장방향과 소정의 각을 이루는 것이 바람직하다.
상기 가압수단의 이동방향은 상기 그루브의 연장방향과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
상기 가압수단은 롤러를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유기층은 감광물질로 이루어진 것이 바람직하다.
상기 몰드는, 광투과성 폴리머로 이루어진 몰드 본체와; 상기 몰드 본체 상에 상기 비표시영역에 대응하도록 형성되어 있는 광차단층을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 몰드 본체는 PDMS(polydimethylsiloxane) 또는 PC(polycarbonate)로 만 들어진 것이 바람직하다.
상기 가압 후에 상기 몰드를 마스크로 하여 상기 유기층을 노광하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 그루브의 깊이는 상기 유기층 두께의 100% 내지 500%인 것이 바람직하다.
상기 가압은 상압 상태에서 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 광차단층은 상기 그루브 내에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 마더 절연기판 상에 드레인 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 유기층은 상기 박막트랜지스터 상에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 패턴부에는 음각 엠보싱 패턴과 상기 드레인 전극에 대응되는 돌출부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 몰드 가압시 상기 돌출부의 단부는 상기 드레인 전극에 맞닿는 것이 바람직하다.
상기 본 발명의 다른 목적은 몰드 본체를 포함하는 표시장치 제조용 몰드에 있어서, 상기 몰드 본체의 일면에는 패턴부가 매트릭스 형태로 배치되어 있으며, 상기 패턴부 사이에는 그루브가 형성되어 있는 것에 의해 달성된다.
상기 그루브는 격자형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 그루브에 형성되어 있는 광차단층을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 몰드 본체의 재질은 폴리머인 것이 바람직하다.
상기 몰드 본체는 광투과성인 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 이하에서 어떤 막(층)이 다른 막(층)의 ‘상부에’ 형성되어(위치하고) 있다는 것은, 두 막(층)이 접해 있는 경우뿐 아니라 두 막(층) 사이에 다른 막(층)이 존재하는 경우도 포함한다.
여러 실시예에 있어서 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하였으며, 동일한 구성요소에 대하여는 제1실시예에서 대표적으로 설명하고 다른 실시예에서는 생략될 수 있다.
이하의 실시예에서는 표시장치로서 액정표시장치를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 유기전계발광장치, 전기영동표시장치(electro phoretic display device), 플라즈마디스플레이장치(plasma display device)와 같은 다른 표시장치에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 액정표시장치의 단면도이다.
본 발명에 따라 제조된 액정표시장치(100)는 박막트랜지스터 기판(110), 컬러필터 기판(120) 그리고 양 기판(110, 120) 사이에 위치한 액정층(130)을 포함한다.
박막트랜지스터 기판(110)을 보면, 제1절연기판(111) 상에 복수의 박막트랜지스터(112)가 형성되어 있다. 박막트랜지스터(112)는 드레인 전극(112a)을 포함한다. 도시한 박막트랜지스터(112)는 반도체층으로 비정질 실리콘층을 사용한 경우이다.
박막트랜지스터(112)는 유기층(113)이 덮고 있으며, 유기층(113)의 일부는 제거되어 드레인 전극(112a)를 노출시키는 접촉구(114)를 형성한다. 유기층(113)의 일부 영역에는 엠보싱 패턴(115)이 형성되어 있다.
유기층(113) 상에는 투명한 도전물질로 이루어진 화소전극(116)이 접촉구(114)를 통해 박막트랜지스터(112)와 연결되어 있다. 화소전극(116)은 통상 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)와 같은 금속산화물로 이루어져 있다.
엠보싱 패턴(115)에 위치한 화소전극(116) 상에는 반사막(117)이 형성되어 있다. 반사막(117)은 알루미늄, 은 또는 알루미늄-몰리브덴 합금과 같이 반사율이 우수한 금속으로 이루어질 수 있다. 반사막(117)은 엠보싱 패턴(115) 상에 형성되어 있기 때문에 엠보싱 패턴(115)의 형상을 따라 요철을 가지고 있다. 반사막(117)에 의해 화소는 반사막(117)이 형성되어 있는 반사영역과, 반사영역을 둘러싸고 있는 투과영역으로 나누어진다.
컬러필터 기판(120)을 보면, 제2절연기판(121) 상에 격자 형상의 블랙매트릭스(122)가 형성되어 있다. 블랙매트릭스(122)는 블랙안료를 포함한 유기물로 만들어 질 수 있으며, 박막트랜지스터 기판(110)의 박막트랜지스터(112) 및 배선(도시하지 않음)과 대응하도록 형성되어 있다.
블랙매트릭스(122) 사이에는 컬러필터(123)가 형성되어 있다. 컬러필터(123)는 유기물로 이루어져 있으며 서로 다른 색상을 가진 3개의 서브층(123a, 123b, 123c)을 포함한다. 블랙매트릭스(122)와 컬러필터층(123) 상부에는 오버코트층 (124)과 투명하며 전도성인 공통전극(125)이 형성되어 있다.
이상 설명한 액정표시장치(100)는 반사영역과 투과영역을 가진 반투과형이며, 빛의 흐름을 설명하면 다음과 같다.
백라이트 유닛(미도시)에서 투과영역으로 진행된 빛은 박막트랜지스터 기판(110), 액정층(130) 및 컬러필터 기판(120)을 거쳐 외부로 출사된다. 이 과정에서 액정층(130)을 거치면서 투과량이 조절되고, 컬러 필터(123)를 거치면서 색상이 부여된다. 백라이트 유닛에서 반사영역으로 진행된 빛은 반사막(117)에 의해 다시 백라이트 유닛으로 진행한 후 리사이클링된다.
외부로부터 컬러필터 기판(120)을 거쳐 반사영역으로 입사된 빛은 반사막(117)에 의해 반사되어 다시 컬러필터 기판(120)을 거쳐 외부로 출사된다. 이 과정에서 액정층(130)을 거치면서 투과량이 조절되고, 컬러 필터(123)를 거치면서 색상이 부여된다.
도 2 내지 도 8b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2 내지 도 8b는 박막트랜지스터 기판(110)의 유기층(113) 형성 과정을 나타낸다.
먼저 도 2와 같은 마더 절연기판(141)을 마련한다. 마더 절연기판(141)은 플라스틱 또는 유리로 이루어질 수 있다.
도 1에 도시한 박막트랜지스터 기판(110)은 마더 절연기판(141) 상에 박막트랜지스터(112)와 같은 표시소자를 형성한 후 커팅선을 따라 커팅하여 마련된다. 실시에에서는 하나의 마더 절연기판(141)으로부터 6개의 박막트랜지스터 기판(110)을 형성한다.
마더 절연기판(141)에는 커팅선 내부에 위치하는 6개의 사용영역과 사용영역 사이에 위치하는 제거영역이 정해져 있다. 사용영역은 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
이 후 도 3과 같이 마더 절연기판(141) 상에 박막트랜지스터(112)를 형성한다. 도시한 박막트랜지스터(112)는 비정질 실리콘을 반도체층으로 사용한 것으로서, 통상의 방법으로 형성될 수 있다.
도 3은 도 2의 A부분, 즉, 사용영역의 일부 단면도이다. 이후 설명할 도 4d, 도 5d 및 도 8b는 모두 도 3에 대응하는 부분을 나타낸다.
다음으로 도 4a 내지 도 4d와 같이 박막트랜지스터(112) 상에 유기층(113)을 코팅하고, 유기층(113) 상에 몰드(1)를 배치한다.
도 4a는 유기층(113) 상에 몰드(1)가 배치되어 있는 것을 나타낸 사시도, 도 4b는 몰드(1)의 배면도, 도 4c는 도 4a의 Ⅳc-Ⅳc를 따른 단면도이고 도 4d는 도 3에 대응하는 부분의 단면도이다.
유기층(113)의 코팅은 스핀 코팅(spin coating), 슬릿 코팅(slit coating) 또는 스크린 코팅(screen coating) 방법으로 이루어질 수 있다.
유기층(113) 상에 배치된 몰드(1)를 자세히 살펴보면 다음과 같다.
몰드(1)는 폴리머로 이루어진 몰드 본체(10)를 포함한다. 몰드 본체(10)는 광투과성 폴리머, 예를 들어, PDMS(polydimethylsiloxane) 또는 PC(polycarbonate)로 이루어질 수 있다. PDMS는 유기층(113)과의 이형성이 우수한 장점이 있다. 몰드 본체(10)가 폴리머로 이루어져 있기 때문에, 몰드(1)는 유연성을 갖는, 이른바 소프트 몰드(soft mold)가 된다.
몰드 본체(10) 중 유기층(113)과 마주하도록 배치된 면에는 패턴부(15)가 형성되어 있다. 패턴부(15)는 도 1에서 나타낸 사용영역에 대응되도록 마련되어 있다. 따라서 패턴부(15) 역시 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
패턴부(15)는 유기층(113)에 접촉구(114)를 형성하기 위한 돌출부(16)와 유기층(113)에 엠보싱 패턴(115)을 형성하기 위한 음각 엠보싱 패턴(17)을 포함한다.
패턴부(15) 사이에는 그루브(11)가 형성되어 있다. 그루브(11)는 도1에 나타낸 제거영역에 대응되게 형성되어 있다. 그루브(11)는 격자 형상으로 형성되어 있어 서로 수직을 이루는 제1서브 그루브(11a)와 제2서브 그루브(11b)를 포함한다. 몰드(1)는 전체적으로 직사각형 형상인데, 제1서브 그루브(11a)는 장변과 평행하게 형성되어 있고 제2서브 그루브(11b)는 단변과 평행하게 형성되어 있다.
그루브(11)의 깊이(d1)는 유기층(113) 두께(d2)의 약 100% 내지 500%일 수 있다.
그루브(11)의 저면에는 광차단층(20)이 형성되어 있다. 광차단층(20)은 상부에서 가해지는 자외선이 하부의 유기층(113)에 가해지는 것을 차단하며, 크롬 등으로 이루어질 수 있다.
이상 설명한 몰드(1)는 그루브(11) 및 패턴부(15)가 유기층(113)을 향하도록 배치된다. 몰드(1)의 배치와 이후 설명할 몰드(1)의 가압은 상압 상태에서 이루어진다. 따라서 몰드(1)가 배치된 상태에서 몰드(1)와 유기층(113) 사이에는 공기가 존재하고 있다.
다음으로 도 5a 내지 도 5d와 같이 몰드(1)를 유기층(113)에 가압시킨다.
몰드(1)의 가압은 롤러(151)를 이용하여 수행된다. 롤러(151)는 몰드(1)를 유기층(113)에 순차적으로 가압하면서 한 쪽 방향으로 이동한다.
도 5c는 그루브(11)의 연장방향과 롤러(15)의 이동방향을 나타낸 것으로, 롤러(151)의 이동방향은 제1서브 그루브(11a)와 평행하며, 제2서브 그루브(11b)와는 수직을 이룬다. 롤러(151)는 이동방향과 수직방향으로 길게 연장되어 있기 때문에, 이동 시 롤러(151)는 제2서브 그루브(11b)와 평행하게 된다.
롤러(151)를 이용하여 가압하므로, 몰드(1)는 전체가 동시에 유기층(113)에 가압되지 않고, 순차적으로 가압된다. 몰드(1) 가압 시 패턴부(15)는 유기층(113)에 직접 가압되어 패턴을 전사하게 된다. 가압 시 그루브(11)에는 그루브(11) 하부의 유기층(113) 및 주변의 유기층(113)이 일부 유입되는데, 특히 가압방향과 수직인 제2서브그루브(11b)에 많은 양의 유기층(113)이 유입된다. 이에 따라 그루브(11) 내의 유기층(113)은 패턴부(15) 하부의 유기층(113)에 비해 다소 높게 형성된다.
몰드(1)의 패턴부(15)가 유기층(113)에 정확히 전사되기 위해서는 패턴부(15)의 굴곡을 따라 유기층(113)이 완벽히 채워져야 한다. 이를 위해서는 유기층(113)과 몰드(1) 사이에 기포가 개재되어서는 안 된다.
왼쪽에서 오른쪽으로, 즉 제1서브 그루브(11a)의 길이방향으로 가압이 이루어지면서, 몰드(1)와 유기층(113) 사이의 기포도 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하게 된 다. 몰드(1)는 소프트한 성질을 가지기 때문에 가압과정에서 롤러(151)의 가압에 따라 적절히 변형된다.
이동하던 기포는 제2서브 그루브(11b)와 만나면, 더 이상 이동하지 못하고 유기층(113)과 제2서브 그루브(11b) 사이의 공간에 트랩된다. 유기층(113) 내에서 이동하던 기포가 부력에 의해 상승하여 트랩되는 것이다.
이에 따라 패턴부(15) 하부의 유기층(113)에 잔존하는 기포가 감소하게 된다.
한편 도 5d에서와 같이 가압에 의해 돌출부(16)는 드레인 전극(122a)와 접촉하게 되고, 음각 엠보싱 패턴(17)은 반사영역의 유기층(113)에 전사된다.
이 과정에서 유기층(113)은 계속하여 제1서브 그루브(11a)의 길이방향으로 힘을 받는다. 따라서 가압이 완료될 때에 많은 양의 유기층(113)이 마더 절연기판(141)의 가장자리로 흘러나올 수 있다. 본 발명에서는 제1서브 그루브(11a)의 길이방향으로 이동하는 유기층(113)이 중간에 위치한 제2서브 그루브(11b)로 유입되기 때문에 가장자리로 흘러나오는 유기층(113)의 양이 감소한다. 흘러나오는 유기층(113)의 양이 감소하면 유기층(113) 형성 장비의 오염이 감소되는 장점이 있다.
이 후 도 6과 같이, 몰드(1)를 마스크로 삼아, 유기층(113)을 노광한다. 노광에 의해 광차단층(20)에 대응하는 제거영역의 유기층(113)은 노광되지 않으며, 광차단층(20)에 의해 가려지지 않은 사용영역의 유기층(113)은 노광된다. 노광된 유기층(113)은 경화되지만, 노광되지 않은 유기층(113)은 경화되지 않는다.
다음 도 7과 같이 몰드(1)를 유기층(113)으로부터 제거한다.
몰드(1)와 유기층(113)의 접착력이 강하면, 몰드(1)를 유기층(113)에서 제거할 때 유기층(113)의 패턴이 손상될 우려가 있다.
본 발명에 따르면 노광 후 유기층(113)은 광차단층(20)에 의해 가려진 부분이 경화되지 않았으며, 이 부분은 몰드(1)와의 접착력이 약하다. 따라서 몰드(1)는 유기층(113)으로부터 용이하게 분리될 수 있다.
제거영역에 해당하는 유기층(113)은 사용영역에 해당하는 유기층(113)에 비하여 다소 높게 형성되어 있으며, 상부에는 기포로 인한 패턴(B)이 형성되어 있다.
도 8a 및 도 8b는 유기층(113)을 현상한 상태를 나타낸다. 유기층(113)은 노광되지 않아 경화가 이루어지지 않은 제거영역에서 제거되어 있다. 사용영역에서의 유기층(113)에는 드레인 전극(112a)을 노출시키는 접촉구(114)와 엠보싱 패턴(115)이 형성되었다.
이 후 접촉구(114)를 통해 박막트랜지스터(112)와 연결되는 화소전극(116)을 형성하고 반사영역에 반사판(117)을 형성한다.
컬러필터 기판(120)은 통상의 방법으로 제조될 수 있다. 박막트랜지스터 기판(110)과 컬러필터 기판(120) 사이에 액정층(130)을 도입하고 양 기판(110, 120)을 부착한다. 이후 도 2에 도시한 커팅선을 따라 커팅하면 도 1에 도시한 액정표시장치(100)가 완성된다.
이상의 제1실시예에서 몰드(1)를 유기층(113)에 순차적으로 가압하는 수단은 롤러(151)에 한정되지 않으며, 압축공기 등의 다른 수단도 가능하다.
한편 그루브(11)의 폭은 제거영역의 폭과 일치하는 것으로 설명하였으나, 그 루브(11)의 폭은 제거영역의 폭보다 작을 수 있다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 다른 제조방법을 설명하기 위한 도면으로서, 몰드(1)를 유기층(131)에 가압하는 상태를 나타낸 것이다.
롤러(151a, 151b)는 한 쌍으로 마련되어 있으며, 몰드(1)의 중심부에서 양 방향으로 진행한다. 도 8에 도시한 제조방법을 따르면 몰드(1) 가압 시간을 단축할 수 있으며, 마더 절연기판(141)의 크기가 클 때 유리한다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 다른 제조방법을 설명하기 위한 도면으로서, 그루브(11)와 롤러(151)의 배치관계를 나타낸 것이다.
롤러(151)는 사선방향으로 배치되어 있다. 이 상태에서 롤러(151)는 이동방향 A를 따라 제1서브 그루브(11a)에 평행하게 이동하거나, 이동방향 B를 따라 제1서브 그루브(11a)와 일정한 각도(θ1)를 가지고 이동할 수 있다.
이동방향 B를 따라 이동할 경우 기포는 제1서브 그루브(11a)에도 상당량 트랩될 수 있다.
이상의 실시예에서는 엠보싱 패턴이 형성되어 있는 유기층을 제조하는 과정을 예로 들었다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 컬러 필터의 제조나 감광층의 패터닝에 사용될 수 있다. 패터닝된 감광층을 이용하여서는 하부에 위치한 무기층, 금속층 등을 식각한다.
도 11은 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조에 사용되는 다른 몰드의 사시도이다.
몰드(1)에 형성된 그루브는 서로 평행하게 위치하고 있다. 이 때 롤러진행방 향은 그루브의 연장방향에 평행하지 않게, 바람직하게는 도시한 바와 같이 수직을 이루는 것이 바람직하다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기포로 인한 유기층 패터닝 불량을 감소시킬 수 표시장치의 제조방법이 제공된다.
또한, 기포로 인한 유기층 패터닝 불량을 감소시킬 수 표시장치 제조용 몰드가 제공된다.

Claims (19)

  1. 매트릭스 형태로 배치되어 있는 사용영역과 상기 사용영역 사이의 제거영역을 가지는 마더 절연기판을 마련하는 단계와;
    상기 마더 절연기판 상에 유기층을 형성하는 단계와;
    상기 사용영역에 대응하는 패턴부와 상기 제거영역의 적어도 일부에 대응하는 그루브가 형성되어 있는 몰드를 상기 유기층 상에 배치하는 단계와;
    가압수단을 이동시키면서 상기 몰드를 상기 유기층에 순차적으로 가압하는 단계와;
    상기 몰드를 상기 유기층에서 분리하는 단계와
    절단선을 따라 상기 마더 절연기판을 절단함으로써 복수의 박막 트랜지스터 기판을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 몰드는 광투과성 폴리머를 포함하는 몰드 본체와 상기 몰드 본체 위에 상기 제거영역에 대응하도록 형성되어 있는 광차단층을 포함하고,
    상기 광차단층은 상기 그루브의 하부면 위에 형성되어 있고,
    상기 몰드와 상기 유기층 사이에 형성된 기포가 가압 방향을 따라 이동하고, 가압 방향을 따라 이동한 기포가 상기 그루브에서 포획되며,
    상기 제거영역은 상기 절단선을 따라 형성되는 표시장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압수단의 이동방향은 상기 그루브의 연장방향과 소정의 각을 이루는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가압수단의 이동방향은 상기 그루브의 연장방향과 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가압수단은 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기층은 감광물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제5항에 있어서,
    상기 몰드 본체는 PDMS(polydimethylsiloxane) 또는 PC(polycarbonate)로 만들어진 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 가압 후에 상기 몰드를 마스크로 하여 상기 유기층을 노광하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그루브의 깊이는 상기 유기층 두께의 100% 내지 500%인 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가압은 상압 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마더 절연기판 상에 드레인 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 유기층은 상기 박막트랜지스터 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 패턴부에는 음각 엠보싱 패턴과 상기 드레인 전극에 대응되는 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 몰드 가압시 상기 돌출부의 단부는 상기 드레인 전극에 맞닿는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101457528B1 (ko) 2008-05-15 2014-11-04 삼성디스플레이 주식회사 임프린트 기판의 제조방법 및 임프린팅 방법
KR101717952B1 (ko) * 2015-11-27 2017-03-20 한국과학기술원 직접적 임프린팅용 탄성체 몰드 및 이를 이용한 전극 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004288802A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Hitachi Ltd 光透過ナノスタンプ方法
US20050266693A1 (en) * 2004-06-01 2005-12-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1139837C (zh) * 1998-10-01 2004-02-25 三星电子株式会社 液晶显示器用薄膜晶体管阵列基板及其制造方法
KR100407413B1 (ko) * 1999-07-19 2003-11-28 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 반사판 및 그 제조방법, 및 반사판을 구비한 반사형표시소자 및 그 제조방법
EP1303793B1 (en) * 2000-07-17 2015-01-28 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and system of automatic fluid dispensing for imprint lithography processes
US6387787B1 (en) * 2001-03-02 2002-05-14 Motorola, Inc. Lithographic template and method of formation and use

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004288802A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Hitachi Ltd 光透過ナノスタンプ方法
US20050266693A1 (en) * 2004-06-01 2005-12-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Po-Ching Kao, et al. "Fabrication of the patterned flexible OLEDs using a combined roller imprinting and photolithography method," Proceedings of 2005 5th IEEE Conference on Nanotechnology, July 2005*

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