KR101416628B1 - Device and method for fabricating wire grid polarizer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와이어 그리드 편광자와 이의 제조 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나노패턴을 갖는 금형 및 전주 도금공정을 이용하여 단순하면서도 생산 효율이 높은 구조로 제조되는 와이어 그리드 편광자와 이의 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 나노 패턴이 가공된 평판형 금형 또는 원통 금형과, 자외선 또는 열에 경화되는 고분자 재료를 구비하여, 기판의 금속층 표면에 레진 패턴을 형성함과 함께 전주 도금 공정을 이용하여 레진 패턴 사이에 도금 패턴이 형성되도록 한 후, 레진 패턴 및 금속 도금 패턴이 유연성 기판의 투명 접착제에 접착되며 전사되도록 함으로써, 연속 공정으로 와이어 그리드 편광자 제조가 가능하고, 제조 시간 및 생산 단가를 크게 줄일 수 있도록 한 와이어 그리드 편광자와 이의 제조 장치 및 방법을 제공하고자 한 것이다.The present invention relates to a wire grid polarizer and an apparatus and a method for manufacturing the wire grid polarizer, and more particularly, to a wire grid polarizer manufactured by using a metal mold having a nano pattern and a copper electroplating process, ≪ / RTI >
That is, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, which includes a planar metal mold or a cylindrical metal mold with nanopatterns and a polymer material cured by ultraviolet rays or heat to form a resin pattern on a metal layer surface of the substrate, So that the resin pattern and the metal plating pattern are adhered to the transparent adhesive of the flexible substrate and transferred, thereby enabling the wire grid polarizer to be manufactured in a continuous process, and the manufacturing time and production cost can be greatly reduced. Wire grid polarizer and an apparatus and a method for manufacturing the same.
Description
본 발명은 와이어 그리드 편광자와, 이의 제조 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나노패턴을 갖는 금형 및 전주 도금공정을 이용하여 단순하면서도 생산 효율이 높은 구조로 제조되는 와이어 그리드 편광자와, 이의 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire grid polarizer, and an apparatus and a method for manufacturing the wire grid polarizer, and more particularly, to a wire grid polarizer manufactured using a metal mold having a nano pattern and a copper electroplating process, Apparatus and method.
일반적으로, 편광자란 자연광과 같은 비편광된 빛 중에서 특정한 진동 방향을 갖는 직선 편광을 끌어내는 광학 소자를 의미하는 것으로서, 광학소자 중의 한 종류인 와이어 그리드 편광자는 전도성 와이어 그리드(wire grid)를 이용하여 편광을 만들어내는 광학소자를 말한다.In general, a polarizer is an optical element that extracts linearly polarized light having a specific vibration direction from non-polarized light such as natural light. A wire grid polarizer, which is one type of optical element, uses a conductive wire grid Refers to an optical element that produces polarized light.
상기 와이어 그리드 편광자는 다른 편광자에 비해 높은 편광분리 성능을 갖기 때문에 적외선 영역의 파장대에 있어 유용한 반사형 편광자로 사용되고 있다.Since the wire grid polarizer has higher polarization separation performance than other polarizers, it is used as a useful reflective polarizer in the wavelength region of the infrared region.
이러한 와이어 그리드 편광자를 제조하는 일반적인 종래 공정은 기판상에 금속을 증착하는 공정과, 포토레지스트 코팅 및 사진 공정(Photolithography), 금속층 식각 공정, 포토레지스트 스트립 공정 등과 같이 다수의 공정을 포함하여 제조 시간 및 제조 비용이 상승하는 단점이 있다.Typical conventional processes for producing such wire grid polarizers include a process of depositing metal on a substrate and a number of processes such as photoresist coating and photolithography, metal layer etch process, photoresist strip process, The manufacturing cost is increased.
또한, 종래의 와이어 그리드 편광자를 제조하는 공정 기술은 금속층이 증착된 편광자의 표면에 나노 임프린트 공정을 이용하여 고분자 패턴을 제작하고, 그 고분자 패턴을 마스크하여 건식 식각하는 공정을 이용하거나, 또는 편광자의 표면에 고분자 패턴을 이용하여 패턴을 형성한 후, 증착 공정 또는 증착 및 습식 식각 공정을 연속적으로 적용하여 원하는 패턴을 제작하는 공정 등이 적용되고 있다.In addition, a conventional process for producing wire grid polarizers is a process of manufacturing a polymer pattern by using a nanoimprint process on the surface of a polarizer on which a metal layer is deposited, using a process of dry-etching the polymer pattern by masking the polymer pattern, A process of forming a pattern using a polymer pattern on a surface thereof, and a process of forming a desired pattern by continuously applying a deposition process or a deposition and wet etching process are applied.
이러한 종래의 와이어 그리드 편광자를 제조하기 위한 종래 기술은 미국특허 7,605,883, 미국특허 공개번호 2011/0286094와, 대한민국 특허 등록번호 10-0643965, 10-0922186 등에 개시되어 있다. The prior art for manufacturing such a conventional wire grid polarizer is disclosed in U.S. Patent No. 7,605,883, U.S. Patent Publication No. 2011/0286094, and Korean Patent Registration Nos. 10-0643965 and 10-0922186.
그러나, 대부분의 종래 기술은 공정이 복잡하여 제품 수율이 낮고, 증착 공정과 같은 진공 공정을 이용하여 제작하기 때문에 편광자 제작 시 연속 공정이 어렵고, 또한 생산 단가가 크게 상승하는 문제점을 공통적으로 안고 있다.
However, since most of the conventional techniques are manufactured using a vacuum process such as a vapor deposition process because the process is complicated and the product yield is low, a continuous process is difficult and a production cost is greatly increased when the polarizer is manufactured.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 나노 패턴이 가공된 평판형 금형 또는 원통 금형과, 자외선 또는 열에 경화되는 고분자 재료를 구비하여, 기판의 금속층 표면에 레진 패턴을 형성함과 함께 전주 도금 공정을 이용하여 레진 패턴 사이에 도금 패턴이 형성되도록 한 후, 레진 패턴 및 금속 도금 패턴이 유연성 기판의 투명 접착제에 접착되며 전사되도록 함으로써, 연속 공정으로 와이어 그리드 편광자 제조가 가능하고, 제조 시간 및 생산 단가를 크게 줄일 수 있도록 한 와이어 그리드 편광자와 이의 제조 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
Disclosure of the Invention The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises a planar metal mold or a cylindrical metal mold with nanopatterns and a polymer material cured by ultraviolet rays or heat, And the resin pattern and the metal plating pattern are bonded to and transferred to the transparent adhesive of the flexible substrate, so that the wire grid polarizer can be manufactured by a continuous process A manufacturing time and a manufacturing cost of the wire grid polarizer, and an apparatus and a method for manufacturing the wire grid polarizer.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 와이어 그리드 편광자는: 투명 접착제가 도포된 유연성 기판과; 금형의 나노 패턴에 의하여 전사 형성되어 유연성 기판의 투명 접착제 위에 접착되는 일정 간격의 레진 패턴과; 전주 도금 공정에 의하여 레진 패턴 사이의 빈 공간에 형성되어 레진 패턴과 함께 유연성 기판의 투명 접착제 위에 접착되는 도금 패턴; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wire grid polarizer comprising: a flexible substrate coated with a transparent adhesive; A resin pattern formed by transferring a nano pattern of the mold and adhered on the transparent adhesive of the flexible substrate; A plating pattern formed in a space between the resin patterns by electroplating process and adhered to the transparent adhesive of the flexible substrate together with the resin pattern; And a control unit.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치는: 기판과; 기판의 표면에 증착된 금속층과; 금속층 표면에 도포되는 레진층과; 일 표면에 일정 간격의 나노 패턴이 가공된 평판형 금형; 으로 구성하여, 평판형 금형이 레진층을 가압하는 동시에 레진이 평판형 금형의 나노 패턴 사이에 채워져 금속층 위에 레진 패턴이 형성되고, 전주 도금에 의하여 레진 패턴 사이에 도금 패턴이 형성되도록 한 것임을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a wire grid polarizer, comprising: a substrate; A metal layer deposited on the surface of the substrate; A resin layer applied to the surface of the metal layer; A flat mold having a nano pattern formed at regular intervals on one surface thereof; And the resin is filled between the nano patterns of the planar metal mold so that a resin pattern is formed on the metal layer and a plating pattern is formed between the resin patterns by electroplating. do.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 방법은: 기판의 금속층 표면에 레진을 도포하는 단계와; 평판형 금형의 일 표면에 가공된 나노 패턴을 레진층 위에 일정한 힘으로 적층하여 레진이 나노 패턴들 사이로 침투되도록 하는 단계와; 평판형 금형을 탈형시키는 동시에 기판의 금속층 위에 일정 간격의 레진 패턴이 전사되어 형성되는 단계와; 전주 도금로내에서 기판의 금속층을 통해 전류를 인가하는 도금 공정을 진행하여, 레진 패턴 사이의 빈 공간에 금속층으로부터 성장한 도금 패턴이 형성되는 단계와; 유연성 기판의 일면에 부착된 투명 접착제를 레진 패턴 및 도금 패턴 위에 접착하여 기판으로부터 레진 패턴 및 전주 도금 패턴을 유연성 기판쪽으로 박리시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a wire grid polarizer, comprising: applying a resin to a surface of a metal layer of a substrate; Laminating the nanopattern fabricated on one surface of the flat metal mold with a certain force on the resin layer so that the resin penetrates through the nanopatterns; A step of demolding a flat metal mold and transferring a resin pattern at a predetermined interval on a metal layer of the substrate; Conducting a plating process of applying an electric current through a metal layer of the substrate in the electroplating furnace to form a plating pattern grown from the metal layer in an empty space between the resin patterns; Adhering a transparent adhesive attached to one surface of the flexible substrate to the resin pattern and the plating pattern to peel the resin pattern and the electroplated pattern from the substrate toward the flexible substrate; And a control unit.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치는: 금속층이 증착된 기판이 외표면에 부착된 컨베이어와; 컨베이어에 내접하며 배치되어 금속층이 증착된 기판과 함께 컨베이어를 순환 회전시키는 제1 및 제2전사용 기판 회전롤과; 금속층이 증착된 기판이 지나가도록 컨베이어의 하단부에 배치되는 전주 도금조와; 표면에 일정 간격의 나노 패턴이 가공된 구조로 구비되어, 제1 전사용 기판 회전롤의 외측에 회전 가능하게 연접 배치되는 원통형 금형과; 투명 접착제가 도포된 유연성 기판이 감겨져 지나가도록 제2 전사용 기판 회전롤의 외측에 회전 가능하게 연접 배치되는 패턴 전사용 롤; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a wire grid polarizer, comprising: a conveyor having a metal layer deposited on a surface thereof; First and second transfer substrate rotating rolls circulatingly rotating the conveyor together with the substrate disposed in contact with the conveyor and on which the metal layer is deposited; An electroplating tank disposed at a lower end of the conveyor such that a substrate on which a metal layer is deposited passes; A cylindrical mold having a structure in which nanopatterns are formed at regular intervals on a surface thereof and is rotatably disposed adjacent to the outside of the first transfer substrate rotating roll; A pattern transfer roll rotatably disposed on the outside of the second transfer substrate rotation roll so that a flexible substrate coated with a transparent adhesive is wound around the pattern transfer roll; And a control unit.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 방법은: 컨베이어를 순환 회전시켜 컨베이어에 부착된 금속층을 갖는 기판도 함께 순환 이동시키는 단계와; 레진공급수단으로부터 기판의 금속층 표면에 레진이 도포되는 단계와; 레진이 도포된 기판이 원통형 금형을 지날 때, 원통형 금형의 나노 패턴이 레진을 가압하여, 기판의 금속층 위에 일정 간격의 레진 패턴이 형성되는 단계와; 레진 패턴이 전사된 기판이 컨베이어를 따라 계속 이동하여 전주 도금조의 도금 용액내에 담겨지는 단계와; 기판의 금속층을 통해 전류를 인가하는 전주 도금 공정에 의하여 레진 패턴 사이의 빈 공간에 금속층으로부터 성장한 도금 패턴이 형성되는 단계와; 레진 패턴 및 도금 패턴이 형성된 기판이 컨베이어를 따라 계속 순환하여 제2 전사용 기판 회전롤과 패턴 전사용 롤 사이를 지나가는 단계와; 패턴 전사용 롤에 감겨져 통과하는 유연성 기판의 투명 접착제에 기판으로부터 레진 패턴 및 도금 패턴이 접착되어 전사되는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a wire grid polarizer comprising the steps of circulating a substrate by rotating a conveyor by rotating a substrate having a metal layer attached to the conveyor; Applying resin to the surface of the metal layer of the substrate from the resin supply means; When a resin-coated substrate passes through a cylindrical mold, a nano-pattern of the cylindrical mold presses the resin to form a resin pattern at regular intervals on the metal layer of the substrate; The substrate on which the resin pattern is transferred is continuously moved along the conveyor and is contained in the plating solution of the electroplating bath; Forming a plating pattern grown from a metal layer in an empty space between resin patterns by a electroplating process for applying an electric current through a metal layer of the substrate; The substrate on which the resin pattern and the plating pattern are formed is continuously circulated along the conveyor and passes between the second transfer substrate rotation roll and the pattern transfer roll; Transferring a resin pattern and a plating pattern from a substrate to a transparent adhesive of a flexible substrate through which the pattern transfer roll is wound and transferred; And a control unit.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치는: 전주 도금조와; 표면에 일정 간격의 나노 패턴 및 도금용 금속층이 형성된 구조로 구비되어, 전주 도금조의 도금액내에 반쯤 잠겨져 회전하는 원통형 금형과; 투명 접착제가 도포된 유연성 기판이 감겨져 지나가도록 원통형 금형의 상부쪽에 회전 가능하게 연접 배치되는 패턴 전사용 롤; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a wire grid polarizer, comprising: an electroplating vessel; A cylindrical metal mold having a structure in which a nano pattern and a plating metal layer are formed on a surface at regular intervals and is half-immersed in the plating liquid of the electroplating bath and rotated; A pattern transfer roll rotatably disposed on an upper side of a cylindrical mold so that a flexible substrate having a transparent adhesive applied thereon is wound thereon; And a control unit.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 방법은: 전주 도금조의 도금액내에 반쯤 잠겨진 원통형 금형이 회전하는 단계와; 원통형 금형을 도전층으로 하여 전주 도금이 이루어져, 원통형 금형의 나노 패턴 사이에 도금 패턴이 형성되는 단계와; 원통형 금형의 위쪽에 연접한 패턴 전사용 롤이 회전하는 단계와; 원통형 금형과 패턴 전사용 롤 사이를 투명 접착제가 도포된 유연성 기판을 통과시키는 동시에 원통형 금형으로부터 도금 패턴이 투명 접착제에 접착되어 전사되는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a wire grid polarizer, comprising: rotating a cylindrical mold half-immersed in a plating solution of an electroplating bath; A step of forming a plating pattern between the nano patterns of the cylindrical metal mold by performing electroplating using a cylindrical mold as a conductive layer; A step of rotating the pattern transfer roll connected to the upper side of the cylindrical mold; Passing a flexible substrate on which a transparent adhesive is applied between a cylindrical mold and a pattern transfer roll, and transferring a plating pattern from a cylindrical mold adhered to a transparent adhesive; And a control unit.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above-mentioned means for solving the problems, the present invention provides the following effects.
첫째, 종래의 증착 및 식각 공정, 진공 공정 등을 이용하는 편광자를 제조하는 공정과 달리, 평판형 또는 원통형 나노 금형과 전주 도금공정을 이용하여 연속 공정으로 편광자 제조가 가능하고, 그에 따라 제조 시간 및 생산 단가를 크게 줄일 수 있다.First, unlike the conventional process of manufacturing a polarizer using a deposition, etching process, vacuum process, etc., it is possible to manufacture a polarizer by a continuous process using a planar or cylindrical nano metal mold and electroplating process, The unit price can be greatly reduced.
둘째, 종래의 증착 및 식각 공정을 이용하는 와이어 그리드 편광자 제조 공정은 대면적에 적용시 균일도 확보가 힘들지만, 본 발명은 전주 도금 공정을 이용함에 따라 레진(고분자) 패턴 사이의 빈 공간에 균일하게 도금 패턴을 성장시킬 수 있다.Second, the wire grid polarizer manufacturing process using a conventional deposition and etching process is difficult to ensure uniformity when applied to a large area. However, according to the present invention, by using the electroplating process, a plating pattern Lt; / RTI >
셋째, 종래의 공정에 의해 제작되는 패턴은 금속 패턴 사이의 공간이 비어 있기 ?문에 내구성이 떨어지지만, 본 발명에 의하여 제조된 편광자는 금속 패턴 사이에 레진(고분자) 패턴이 채워져 놓이기 때문에 내구성이 뛰어난 장점을 제공할 수 있다.
Thirdly, since the space between the metal patterns is empty in the pattern formed by the conventional process, the durability of the polarizer manufactured by the present invention is durable because the resin (polymer) pattern is filled between the metal patterns. It can provide excellent advantages.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 와이어 그리드 편광자와, 이의 제조 장치 및 방법을 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 와이어 그리드 편광자와, 이의 제조 장치 및 방법을 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 와이어 그리드 편광자와, 이의 제조 장치 및 방법을 나타낸 개략도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a wire grid polarizer according to a first embodiment of the present invention, and an apparatus and a method for manufacturing the same.
FIG. 2 is a schematic view showing a wire grid polarizer according to a second embodiment of the present invention, and an apparatus and a method for manufacturing the same.
3 is a schematic view showing a wire grid polarizer according to a third embodiment of the present invention, and an apparatus and a method for manufacturing the wire grid polarizer.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 종래의 증착 및 식각과 같이 진공 장비를 이용하는 와이어 그리드 편광자 제조 방법과 달리, 평판 또는 원통형 나노 금형과 전주 도금공정을 이용하여 단순하면서도 생산 효율이 높은 와이어 그리드 편광자 및 이의 제조 장치 및 방법을 제공하고자 한 것이다.The present invention relates to a wire grid polarizer capable of simple and high production efficiency by using a flat or cylindrical nano metal mold and electroplating process, unlike the conventional wire grid polarizer manufacturing method using vacuum equipment such as deposition and etching, and an apparatus and a method for manufacturing the wire grid polarizer. .
제1실시예First Embodiment
첨부한 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 와이어 그리드 편광자와 이의 제조 장치 및 방법을 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a wire grid polarizer according to a first embodiment of the present invention, and an apparatus and method for manufacturing the same.
먼저, 금속층(12)이 증착된 기판(10)을 준비하는 바, 금속층(12)은 도금을 위한 도전층으로 증착된 것이다.First, the
이때, 상기 기판(10)의 금속층(12) 표면에는 레진층(14)이 형성된다.At this time, a
상기 레진층(14)은 나노 패턴의 전사를 위한 재료로서 열 또는 자외선에 경화되는 레진을 기판(10)의 금속층 표면에 일정하게 도포한 것이다.The
이어서, 일 표면에 일정 간격의 나노 패턴(22)이 가공된 스탬프(stamp) 또는 평판형 금형(20)를 구비하고, 스탬프 또는 평판형 금형(20)의 나노 패턴(22)을 기판(10) 위에 전사시킨다.Next, a stamp or a flat plate-
즉, 스탬프 또는 평판형 금형(20)의 나노 패턴(22)을 레진층(14) 위에 일정한 힘으로 적층하여 레진층(14)이 나노 패턴(22)들 사이로 침투되도록 한 후, 스탬프 또는 평판형 금형(20)을 탈형시킴으로써, 기판(10)의 금속층(12) 위에 나노 패턴(22)과 동일한 레진 패턴(16)이 전사되어 형성된다.That is, after the stamp or the
다음으로, 상기 레진 패턴(16)이 전사된 기판(10)을 전주 도금조의 도금 용액내에 담그고, 기판(10)의 금속층(12)을 통해 전류를 인가하면, 레진 패턴(16) 사이의 빈 공간에 금속층(12)으로부터 금속 원자가 성장하여 도금된다.When the
이러한 도금 공정에 의하여, 상기 레진 패턴(16) 사이에 레진 패턴(16)의 높이와 동일한 높이까지 도금 패턴(18)이 형성되면, 해당 기판을 도금액으로부터 분리해낸다.When the
이어서, 투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)을 구비하여, 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18) 위에 접착함으로써, 금속층(12)이 증착된 기판(10)으로부터 레진 패턴(16) 및 전주 도금 패턴(18)이 함께 박리되도록 한다.Subsequently, the
이와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치 및 방법에 의거, 첨부한 도 1의 가장 아래쪽에 도시된 바와 같이 금속층(12)을 갖는 기판(10)이 분리됨과 함께 유연성 기판(30) 위에 투명 접착제(32)를 매개로 레진 패턴(16) 및 전주 도금 패턴(18)이 접착된 본 발명의 와이어 그리드 편광자가 완성된다.
1, a
제2실시예Second Embodiment
첨부한 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치 및 방법을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an apparatus and method for manufacturing a wire grid polarizer according to a second embodiment of the present invention.
먼저, 금속층(12)이 증착된 기판(10)을 구비하고, 제1 및 제2전사용 기판 회전롤(41,42)에 의하여 순환 회전하는 컨베이어(40)를 구비하여, 금속층(12)이 증착된 기판(10)이 컨베이어(40)의 표면에 부착된 상태에서 컨베이어(40)와 함께 순환 회전할 수 있도록 한다.First, a
이때, 상기 금속층(12)이 증착된 기판(10)이 부착된 컨베이어(40)의 하단부에는 전주 도금조(43)가 배치되어, 컨베이어(40)가 순환 회전할 때 금속층(12)이 증착된 기판(10)이 전주 도금조(43)의 도금액내에 담겨지게 된다.The
또한, 제1 전사용 기판 회전롤(40)의 외측에는 금속층(12)을 갖는 기판(10)을 사이에 두고 원통형 금형(44)이 연접하여 배치되고, 제2 전사용 기판 회전롤(42)의 외측에는 금속층(12)을 갖는 기판(10)을 사이에 두고 패턴 전사용 롤(46)이 연접하여 배치된다.A
특히, 상기 원통형 금형(44)의 표면에는 일정 간격의 나노 패턴(22)이 가공되고, 상기 패턴 전사용 롤(46)에는 투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)이 감겨져 지나가게 된다.Particularly, a
한편, 상기 컨베이어의 상단부에서 그 위쪽 소정 위치에는 기판(10)의 금속층(12) 위에 레진을 도포하는 레진공급수단(48)이 배치된다.On the other hand, a resin supply means 48 for applying resin on the
여기서, 상기와 같은 구성을 기반으로 이루어지는 본 발명의 편광자 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a polarizer manufacturing method of the present invention based on the above-described structure will be described.
먼저, 상기 제1 및 제2전사용 기판 회전롤(41,42)를 구동시켜 컨베이어(40)를 순환 회전시킴으로써, 컨베이어(40)에 부착된 금속층(12)을 갖는 기판(10)이 함께 순환 이동되도록 한다.The
이때, 상기 레진공급수단(48)으로부터 기판(10)의 금속층(12) 표면에 레진이 도포되어 기판(10)의 금속층(12) 표면에 레진층(14)이 형성된다.Resin is applied from the resin supply means 48 to the surface of the
연이어, 레진이 도포된 기판(10)이 제1 전사용 기판 회전롤(41)과 연접한 원통형 금형(44)을 지날 때, 원통형 금형(44)의 나노 패턴(22)에 의하여 레진층(14)이 가압됨으로써, 기판(10)의 금속층(12) 위에 나노 패턴(22)과 동일한 레진 패턴(16)이 형성된다.Subsequently, when the
다음으로, 레진 패턴(16)이 전사된 기판(10)이 컨베이어(40)를 따라 계속 순환하여 전주 도금조(43)의 도금 용액내에 담겨지게 된다.Subsequently, the
따라서, 기판(10)의 금속층(12)을 통해 전류를 인가하면, 레진 패턴(16) 사이의 빈 공간에 금속층(12)으로부터 금속 원자가 성장하여 도금되고, 이러한 전주 도금 공정에 의하여 레진 패턴(16) 사이에 레진 패턴(16)의 높이와 동일한 높이까지 도금 패턴(18)이 형성된다.Therefore, when an electric current is applied through the
이어서, 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 형성된 기판(10)이 컨베이어(40)를 따라 계속 순환하여 제2 전사용 기판 회전롤(42)과 연접한 패턴 전사용 롤(46)을 지날 때, 패턴 전사용 롤(46)에 감겨져 통과하는 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 밀착되는 상태가 된다.Subsequently, the
따라서, 상기 기판(10)의 금속층(12) 위에 형성된 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 접착되어 전사된다.The
즉, 기판(10)의 금속층(12)으로부터 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 함께 박리되면서 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 접착되어 전사된다.That is, the
이렇게 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 접착되어 전사된 유연성 기판(30)은 패턴 전사용 롤(46)을 지나서 소정 장소로 롤링되며 배출된다.The
이와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치 및 방법에 의거, 첨부한 도 1의 가장 아래쪽 및 도 2에 도시된 바와 같이 유연성 기판(30) 위에 투명 접착제(32)를 매개로 레진 패턴(16) 및 전주 도금 패턴(18)이 접착된 본 발명의 와이어 그리드 편광자가 완성된다.
1 and FIG. 2, a
제3실시예Third Embodiment
첨부한 도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치 및 방법을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating an apparatus and method for manufacturing a wire grid polarizer according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 제3실시예에 따른 제조 장치는 상기한 제2실시예의 원통형 금형(44)을 직접 전주 도금조(43)의 도금액내에 반쯤 잠겨지게 하고, 원통형 금형(44)의 상부쪽에 패턴 전사용 롤(46)을 직접 연접되게 배치하여, 간단한 롤투롤 방식으로 구성한 점에 특징이 있다.The manufacturing apparatus according to the third embodiment of the present invention is a manufacturing apparatus according to the third embodiment of the present invention in which the
바람직하게는, 상기 원통형 금형(44)은 표면에 일정 간격의 나노 패턴(22)이 가공되고, 또한 전체 표면에 걸쳐 도금을 위한 금속층이 형성된 것으로 채택된 것이다.Preferably, the
따라서, 상기 원통형 금형(44)을 소정의 속도로 회전시키는 동시에 원통형 금형의 표면에 증착된 금속층을 통해 전류를 인가하면, 원통형 금형(44)의 나노 패턴(22) 사이의 빈공간에 금속 원자가 성장하여 도금 패턴(18)이 형성된다.Therefore, when the
이때, 투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)이 패턴 전사용 롤(46)에 감겨지면서 원통형 금형(44)과 패턴 전사용 롤(46) 사이를 통과하게 될 때, 원통형 금형(44)으로부터 도금 패턴(18)이 박리되는 동시에 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 접착되는 상태가 된다.At this time, when the
보다 상세하게는, 상기 원통형 금형(44)과 패턴 전사용 롤(46)이 서로 다른 방향으로 회전하는 동시에 투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)이 원통형 금형(44)과 패턴 전사용 롤(46) 사이를 통과하게 될 때, 원통형 금형(44)으로부터 도금 패턴(18)이 박리되는 동시에 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 접착되어 전사되는 상태가 된다.The
이렇게 도금 패턴(18)이 접착되어 전사된 유연성 기판(30)은 패턴 전사용 롤(46)을 지나서 소정 장소로 롤링되며 배출된다.The
이와 같은 본 발명의 제3실시예에 따른 와이어 그리드 편광자 제조 장치 및 방법에 의거, 첨부한 도 3에 도시된 바와 같이 유연성 기판(30) 위에 투명 접착제(32)를 매개로 전주 도금 패턴(18)이 접착된 본 발명의 와이어 그리드 편광자가 완성된다.
3, the
10 : 기판
12 : 금속층
14 : 레진층
16 : 레진 패턴
18 : 도금 패턴
20 : 평판형 금형
22 : 나노 패턴
30 : 유연성 기판
32 : 투명 접착제
40 : 컨베이어
41 : 제1 전사용 기판 회전롤
42 : 제2 전사용 기판 회전롤
43 : 전주 도금조
44 : 원통형 금형
46 : 패턴 전사용 롤
48 : 레진공급수단10: substrate
12: metal layer
14: Resin layer
16: Resin pattern
18: Plating pattern
20: Plate mold
22: nanopattern
30: flexible substrate
32: Transparent adhesive
40: Conveyor
41: first rotating substrate rotating roll
42: second transfer substrate rotating roll
43: Electroplating bath
44: Cylindrical mold
46: Pattern transfer roll
48: Resin feeding means
Claims (11)
컨베이어(40)에 내접하며 배치되어 금속층(12)이 증착된 기판(10)과 함께 컨베이어(40)를 순환 회전시키는 제1 및 제2전사용 기판 회전롤(41,42)과;
금속층(12)이 증착된 기판(10)이 지나가도록 컨베이어(40)의 하단부에 배치되는 전주 도금조(43)와;
표면에 일정 간격의 나노 패턴(22)이 가공된 구조로 구비되어, 제1 전사용 기판 회전롤(40)의 외측에 회전 가능하게 연접 배치되는 원통형 금형(44)과;
투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)이 감겨져 지나가도록 제2 전사용 기판 회전롤(42)의 외측에 회전 가능하게 연접 배치되는 패턴 전사용 롤(46);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조 장치.
A conveyor 40 on which an outer surface of the substrate 10 on which the metal layer 12 is deposited is adhered;
First and second transfer substrate rotating rolls 41 and 42 for circulating and rotating the conveyor 40 together with the substrate 10 placed in contact with the conveyor 40 and on which the metal layer 12 is deposited;
An electroplating bath (43) disposed at the lower end of the conveyor (40) so that the substrate (10) on which the metal layer (12) is deposited passes;
A cylindrical metal mold 44 having a structure in which nanopatterns 22 are formed on the surface at regular intervals, and is rotatably connected to the outside of the first transfer substrate rotating roll 40;
A pattern transfer roll (46) rotatably disposed adjacent to the outside of the second transfer substrate rotation roll (42) so that the flexible substrate (30) coated with the transparent adhesive (32) is wound therearound;
Wherein the wire grid polarizer is formed of a wire grid polarizer.
상기 컨베이어(40)의 상단부에서 그 위쪽 위치에는 기판(10)의 금속층(12) 위에 레진을 도포하는 레진공급수단(48)이 배치된 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조 장치.
The method of claim 7,
And a resin supply means (48) for applying a resin on the metal layer (12) of the substrate (10) is disposed at an upper position of the upper end of the conveyor (40).
레진공급수단(48)으로부터 기판(10)의 금속층(12) 표면에 레진이 도포되는 단계와;
레진이 도포된 기판(10)이 원통형 금형(44)을 지날 때, 원통형 금형(44)의 나노 패턴(22)이 레진을 가압하여, 기판(10)의 금속층(12) 위에 일정 간격의 레진 패턴(16)이 형성되는 단계와;
레진 패턴(16)이 전사된 기판(10)이 컨베이어(40)를 따라 계속 이동하여 전주 도금조(43)의 도금 용액내에 담겨지는 단계와;
기판(10)의 금속층(12)을 통해 전류를 인가하는 전주 도금 공정에 의하여 레진 패턴(16) 사이의 빈 공간에 금속층(12)으로부터 성장한 도금 패턴(18)이 형성되는 단계와;
레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 형성된 기판(10)이 컨베이어(40)를 따라 계속 순환하여 제2 전사용 기판 회전롤(42)과 패턴 전사용 롤(46) 사이를 지나가는 단계와;
패턴 전사용 롤(46)에 감겨져 통과하는 유연성 기판(30)의 투명 접착제(32)에 기판(10)으로부터 레진 패턴(16) 및 도금 패턴(18)이 접착되어 전사되는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조 방법.
Circulating the conveyor 40 to circulate the substrate 10 together with the metal layer 12 attached to the conveyor 40;
Applying resin to the surface of the metal layer (12) of the substrate (10) from the resin supply means (48);
The nano pattern 22 of the cylindrical metal mold 44 presses the resin so that the metal pattern 12 of the substrate 10 has a resin pattern (16) is formed;
The substrate 10 to which the resin pattern 16 has been transferred continues to move along the conveyor 40 and is contained in the plating solution of the electroplating bath 43;
Forming a plating pattern 18 grown from the metal layer 12 in an empty space between the resin patterns 16 by an electroplating process for applying an electric current through the metal layer 12 of the substrate 10;
The substrate 10 on which the resin pattern 16 and the plating pattern 18 are formed is continuously circulated along the conveyor 40 and passes between the second transfer substrate rotary roll 42 and the pattern transfer roll 46 ;
The resin pattern 16 and the plating pattern 18 are adhered and transferred from the substrate 10 to the transparent adhesive 32 of the flexible substrate 30 which is wound and passed through the pattern transfer roll 46;
Wherein the wire grid polarizer comprises a plurality of wire grid polarizers.
표면에 일정 간격의 나노 패턴(22) 및 도금용 금속층이 형성된 구조로 구비되어, 전주 도금조(43)의 도금액내에 반쯤 잠겨져 회전하는 원통형 금형(44)과;
투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)이 감겨져 지나가도록 원통형 금형(44)의 상부쪽에 회전 가능하게 연접 배치되는 패턴 전사용 롤(46);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조 장치.
An electroplating bath (43);
A cylindrical metal mold 44 having a structure in which a nano pattern 22 and a metal layer for plating are formed on the surface at regular intervals and is half-immersed and rotated in the plating liquid of the electroplating bath 43;
A pattern transfer roll (46) rotatably connected to the upper side of the cylindrical mold (44) so that the flexible substrate (30) coated with the transparent adhesive (32) is wound thereon;
Wherein the wire grid polarizer is formed of a wire grid polarizer.
원통형 금형(44)을 도전층으로 하여 전주 도금이 이루어져, 원통형 금형(44)의 나노 패턴(22) 사이에 도금 패턴(18)이 형성되는 단계와;
원통형 금형(44)의 위쪽에 연접한 패턴 전사용 롤(46)이 회전하는 단계와;
원통형 금형(44)과 패턴 전사용 롤(46) 사이를 투명 접착제(32)가 도포된 유연성 기판(30)을 통과시키는 동시에 원통형 금형(44)으로부터 도금 패턴(18)이 투명 접착제(32)에 접착되어 전사되는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조 방법.Rotating a cylindrical metal mold (44) half-immersed in the plating liquid of the electroplating bath (43);
A step of forming a plating pattern 18 between the nano patterns 22 of the cylindrical metal mold 44 by electroplating with the cylindrical metal mold 44 as a conductive layer;
Rotating the pattern transfer roll (46) connected to the upper side of the cylindrical mold (44);
The metal mold 44 and the pattern transfer roll 46 are passed through the flexible substrate 30 coated with the transparent adhesive 32 and the plating pattern 18 is transferred from the cylindrical mold 44 to the transparent adhesive 32 Adhered and transferred;
Wherein the wire grid polarizer comprises a plurality of wire grid polarizers.
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