KR101733585B1

KR101733585B1 - 잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 인쇄 장치

Info

Publication number: KR101733585B1
Application number: KR1020090068866A
Authority: KR
Inventors: 김보성; 김규영; 이윤구; 김창훈; 정남옥
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2017-05-11
Also published as: US20110023736A1; US8365663B2; KR20110011289A

Abstract

버려지는 잉크의 양을 감소시키며, 잉크 패턴 형상의 인쇄 정밀도 및 피인쇄기재와의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 형성 장치가 제공된다. 상기 잉크 패턴 형성 방법은 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부를 포함하는 제1 인쇄기재를 제공하는 단계, 상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 잉크를 채우는 단계, 상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 채워진 상기 잉크를 블랭킷 실린더 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴을 형성하는 단계, 상기 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부를 포함하는 제2 인쇄기재를 제공하는 단계, 상기 중간 잉크 패턴을 포함하는 블랭킷 실린더를 상기 제2 인쇄기재에 압착하여 상기 제2 인쇄기재의 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하는 단계, 상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크를 상기 피인쇄기재에 인쇄하여 최종 잉크 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.

잉크 패턴, 인쇄

Description

잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 인쇄 장치{Method for fabricating ink pattern and printing apparatus of ink pattern}

본 발명은 잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 인쇄 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 버려지는 잉크의 양을 감소시키며, 잉크 패턴 형상의 인쇄 정밀도 및 피인쇄기재와의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 형성 장치에 관한 것이다.

반도체 장치, 표시 장치 또는 기타 전자 장치가 경량화, 소형화, 집적화가 요구됨에 따라 배선, 절연막 등의 미세 패턴의 중요성이 대두되고 있다. 따라서, 얼마나 저렴한 가격으로 정밀한 미세 패턴을 형성할 수 있느냐가 오늘날 기술력의 핵심으로 자리잡고 있다. 특히, 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치의 하나인 액정 표시 장치에서는 배선 패턴, 필터 패턴, 스페이서 패턴 등에서 정밀한 미세 패턴이 요구되어 다양한 패턴 형성 방법이 연구되고 있다.

액정 표시 장치에서 배선 패턴은 종래 반도체 분야에서 널리 사용되었던 사진 식각 공정이 채용되고 있다. 그러나 사진 식각 공정은 패턴 형성시, 식각액 또는 식각 기체에 의한 과식각으로 인해 정밀한 패턴 형성에 제약이 따른다. 또한 사 진 식각 공정은 복잡한 단계를 거치게 되므로, 제조 시간이 늘어나고 제조 비용이 상승하게 된다. 이를 개선하기 위해서 잉크 패턴 인쇄 장치를 이용하여 패턴을 형성하는 방법들이 연구되고 있다.

종래 미세 패턴을 형성하기 위해서 슬릿 코팅을 이용하여 블랭킷 실린더 전면에 잉크층을 형성하고, 상기 블랭킷 실린더를 피인쇄기재에 인쇄되는 잉크 패턴이 음각으로 형성된 오목부를 포함하는 인쇄기재에 압착하여 상기 인쇄기재의 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하고, 상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크를 상기 피인쇄기재에 인쇄하여 최종 잉크 패턴을 형성하는 방법을 사용하였다. 그러나, 상기 방법으로 미세 패턴을 형성하면 버려지는 잉크가 많이 발생하여 재료비면에서 손실이 크다는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 버려지는 잉크의 양을 감소시키며, 잉크 패턴 형상의 인쇄 정밀도 및 피인쇄기재와의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 잉크 패턴 형성 방법 및 잉크 패턴 형성 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 패턴 형성 방법은, 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부를 포함하는 제1 인쇄기재를 제공하는 단계, 상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 잉크를 채우는 단계, 상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 채워진 상기 잉크를 블랭킷 실린더 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴을 형성하는 단계, 상기 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부를 포함하는 제2 인쇄기재를 제공하는 단계, 상기 중간 잉크 패턴을 포함하는 블랭킷 실린더를 상기 제2 인쇄기재에 압착하여 상기 제2 인쇄기재의 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하는 단계, 및 상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크를 상기 피인쇄기재에 인쇄하여 최종 잉크 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치는, 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부를 포함하는 제1 인쇄기재, 상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 채워진 잉크가 전사되는 블랭킷 실린더, 상기 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부를 포함하며, 상기 블랭킷 실린더와 압착하여 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하는 제2 인쇄기재, 상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크가 인쇄되는 상기 피인쇄기재가 탑재된 스테이지를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따르면, 제1 인쇄기재를 이용하여 블랭킷 실린더 상에 중간 잉크 패턴을 형성하고 제2 인쇄기재를 이용하여 중간 잉크 패턴으로부터 최종 잉크 패턴에 대응하지 않는 부분의 잉크를 제거함으로써, 버려지는 잉크의 양을 감소시킬 수 있으며 최종 잉크 패턴의 가장자리 형상의 인쇄 정밀도 및 피인쇄기재와의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있습니다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하 게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 의한 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치 및 이를 이용하여 잉크 패턴을 형성하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 잉크 패턴 인쇄 장치는 잉크 공급부(10), 블레이트(blade)(11), 피인쇄기재(22)에 인쇄되는 최종 잉크 패턴(도 5의 25)보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부(12)를 포함하는 제1 인쇄기재(14), 블랭킷 실린더(17), 피인쇄기재(22)에 인쇄되는 최종 잉크 패턴(25)과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부(19)를 포함하는 제2 인쇄기재(21), 피인쇄기재(22) 가 탑재된 스테이지(23), 얼라이너(aligner)(24) 등을 포함한다.

도 2 내지 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크 패턴을 형성하는 방법을 순차적으로 나타낸 단면도이다. 도 5는 제1 오목부(12)와 최종 잉크 패턴(25)의 크기를 설명하기 위한 도면으로, 하나의 제1 오목부(12)를 도시한 평면도이다.

도 2 및 5를 참조하면, 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴(25)보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부(12)를 포함하는 제1 인쇄기재(14)를 제공한다. 제1 인쇄기재(14)는 인쇄롤러 또는 인쇄판을 이용할 수 있으며, 유리, 플라스틱 또는 금속 등으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 제1 인쇄기재(14)가 제1 오목부(12)를 포함하는 인쇄롤러(13)인 것을 도시한다. 본 실시예에서 제1 인쇄기재(14)는 중간 잉크 패턴을 형성하기 위한 것으로, 정밀한 위치 제어보다는 양산성이 더욱 요구될 수 있다. 그러므로 제1 인쇄기재(14)로서 인쇄롤러(13)를 이용함으로써, 양산성을 향상시킬 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 도 7 및 8에 도시된 것과 같이 제1 인쇄기재(14)로서 인쇄판(29)을 이용할 수도 있다.

제1 오목부(12)는 사진 식각법, 금형법 또는 레이저 가공법 등에 의해 형성될 수 있다. 도 5를 참조하면, 제1 오목부(12)는 피인쇄기재(22)에 전사되는 최종 잉크 패턴(25)에 대응하는 영역 및 피인쇄기재(22)에 전사되지 않는 최종 잉크 패턴의 주변 일부(26)에 대응하는 영역을 포함한다. 구체적으로, 제1 오목부(12)의 길이 또는 폭은 최종 잉크 패턴(25)의 길이 또는 폭보다 크다. 즉, 최종 잉크 패턴(25)을 제1 오목부(12)에 대응하여 위치시키는 경우, 최종 잉크 패턴(25)의 가장자리는 제1 오목부(12) 내에 위치한다. 예를 들어, 제1 오목부(12)는 제1 오목 부(12)의 가장자리가 최종 잉크 패턴(25)의 가장자리로부터 1㎛ 내지 50㎛ 이격된 위치의 영역까지를 포함하도록 최종 잉크 패턴(25)보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 도 5에서 d가 1㎛ 내지 50㎛이도록 형성할 수 있다.

도 2를 참조하면, 잉크 공급부(10)로부터 제1 인쇄기재(14)의 제1 오목부(12)에 잉크가 공급된다. 잉크의 불필요한 부분이 블레이드(11)에 의해 긁어져서 잉크는 제1 오목부(12)에만 공급될 수 있다. 블레이드(11)는 긴 판 형상일 수 있으며, 제1 오목부(12)의 연장 방향에 대하여 일정의 각도를 유지하면서 제1 오목부(12)의 배치 방향을 따라 제1 인쇄기재(14)의 표면에 밀착하여 제1 오목부(12)에 잉크를 채운다. 잉크로는 목적으로 하는 패턴에 대응하여 다양한 물질이 사용될 수 있으며, 수지나 용제 등에 다른 성분들이 첨가된 잉크를 사용할 수 있다. 예를 들어 액정 표시 장치의 스페이서를 형성하기 위하여는 비드 스페이서와 열경화제 또는 자외선 경화제 등을 혼합한 물질이 사용될 수 있고, 컬러 필터 등을 형성하기 위하여는 감광성 조성물이 사용될 수 있으며, 배선 패턴 등을 형성하기 위하여는 금속 파우더 등이 포함된 잉크가 사용될 수 있다. 잉크는 액체 상태가 아닌 일정의 점도를 갖는 젤 상태일 수 있다.

제1 인쇄기재(14)의 제1 오목부(12)에 채워진 잉크를 블랭킷 실린더(17) 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴(18)을 형성한다. 블랭킷 실린더(17)는 롤러(15) 외부에 탄성고무 등과 같이 일정한 이형성을 갖는 물질을 포함하여 형성된 패드(16)가 장착되어 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 블랭킷 실린더(17)는 롤러(15) 외부에 탄성 고무 등을 코팅하는 것에 의해 형성될 수도 있다. 탄성 고무로는 예를 들어, 실리콘 고무 등이 이용될 수 있다.

잉크를 전사시키는 원리는 다음과 같다. 제1 오목부(12)의 표면의 표면장력 또는 마찰력이 잉크의 표면장력 또는 마찰력보다 작고, 블랭킷 실린더(17)의 표면장력이나 마찰력이 잉크보다 크도록 제작하면, 블랭킷 실린더(17)가 밀착되어 이동하는 과정에서 잉크가 블랭킷 실린더(17)로 전이된다. 또한, 다른 방법으로는 제1 오목부(12)의 표면을 양극 또는 음극으로 대전시키고 잉크를 제1 오목부(12)의 표면과 동일한 전극으로 대전시킨다. 그러면, 반발력이 생겨 잉크는 제1 오목부(12)의 표면에서 떨어질려고 하고, 블랭킷 실린더(17)를 잉크와 다른 전극으로 대전시키면, 블랭킷 실린더(17)가 밀착되어 이동되는 과정에서 잉크가 블랭킷 실린더로 전이된다. 잉크가 전사되는 원리를 제1 인쇄기재(14)로부터 블랭킷 실린더(17)로 전사되는 과정을 예로 들어 설명했지만, 후술되는 다른 과정들에서도 잉크가 전사되는 원리는 동일하게 적용될 수 있다.

블랭킷 실린더(17) 상으로 전사된 중간 잉크 패턴(18)은 최종 잉크 패턴(25)에 대응하는 부분 및 피인쇄기재에 전사되지 않는 최종 잉크 패턴의 주변 일부(26)에 대응하는 영역을 포함한다. 중간 잉크 패턴(18)은 블랭킷 실린더 (17) 전면에 형성되어 있지 않고 서로 일정 간격 이격되어 있다.

도 3을 참조하면, 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴(25)과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부(19)를 포함하는 제2 인쇄기재(21)를 제공한다. 제2 인쇄기재(21)는 인쇄롤러 또는 인쇄판을 이용할 수 있으며, 유리, 플라스틱 또는 금속 등으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 제2 인쇄기재(21)가 제2 오목부(19)를 포함하는 인쇄판(20)인 것을 도시한다. 본 실시예에서 제2 인쇄기재(21)는 최종 잉크 패턴을 형성하기 위한 것으로, 정밀한 위치 제어가 요구될 수 있다. 그러므로 제2 인쇄기재(21)로서 인쇄판(20)을 이용함으로써, 정밀한 위치 제어를 효율적으로 할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 도 6 및 7에 도시된 것과 같이 제2 인쇄기재(21)로서 인쇄롤러(28)를 이용할 수도 있다.

중간 잉크 패턴(18)을 포함하는 블랭킷 실린더(17)를 제2 인쇄기재(21)에 압착하여 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27)와 맞닿는 부분의 잉크를 블랭킷 실린더(17)로부터 제거한다. 이때 최종 잉크 패턴(25)에 대응하지 않는 부분의 잉크가 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27) 상에 전사되어 제거된다. 블랭킷 실린더(17)의 표면에 형성된 중간 잉크 패턴(18)들이 제2 인쇄기재(21)의 정확한 위치에 전사되도록 하기 위해서, 얼라이너(24, 도 1 참조)를 사용하여 블랭킷 실린더(17) 및 제2 인쇄기재(21)를 상호 지정된 위치에 정확하게 얼라인(align) 시킬 수 있다.

제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27) 상으로 전사되는 잉크는 버려지는 잉크가 된다. 그런데 본 실시예에서는 제1 인쇄기재(14)를 이용하여 최종 잉크 패턴(25) 및 그 주변의 일부(26) 영역에만 해당하는 잉크를 블랫킹 실린더(17) 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴(18)을 형성하고, 이를 다시 제2 인쇄기재(21)에 전사함으로써, 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27)의 전면에 잉크가 전사되지는 않는다. 본 실시예에서는 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27)의 단부의 일정 영역에만 잉크가 전사된다. 따라서 본 실시예에 따르면, 버려지는 잉크의 양을 감소시킬 수도 있다. 또한 제2 인쇄기재(21)를 사용하여 최종 잉크 패턴(25)에 대응하지 않는 부분의 잉크를 제거함으로 써, 블랭킷 실린더(17) 상에 남은 잉크의 가장자리의 형상의 인쇄 정밀도 및 피인쇄기재(22)와의 위치 정밀도가 좋다. 따라서 제1 인쇄기재(14)로부터 블랭킷 실린더(17) 상으로 전사되는 중간 잉크 패턴(18)의 인쇄 정밀도 및 위치 정밀도가 다소 저하되더라도, 제2 인쇄기재(21)에 의해 정밀하고 미세하며 피인쇄기재(22)와의 위치 정밀도가 우수한 최종 잉크 패턴(25)을 형성하는 것이 가능하다.

도 4를 참조하면, 블랭킷 실린더(17)에 남은 잉크를 피인쇄기재(22)에 인쇄하여 최종 잉크 패턴(25)을 형성한다. 피인쇄기재(22)로는, 예를 들어 플라스틱 기판, 종이, 유리 기판, 금속 기판 등을 사용할 수 있다. 블랭킷 실린더(17)에 남은 잉크가 피인쇄기재(22)의 정확한 위치에 전사되도록 하기 위해서, 얼라이너(24)를 사용하여 블랭킷 실린더(17) 및 피인쇄기재(22)를 상호 지정된 위치에 정확하게 얼라인(align) 시킬 수 있다.

도 2 내지 4에 도시된 본 발명의 잉크 패턴 형성 방법은 인-시츄(in-situ)로 수행된다.

도 6 내지 8을 참조하여, 본 발명의 제1 인쇄기재(14) 및 제2 인쇄기재(21)의 변형예들을 설명한다. 도 6 내지 8 본 발명의 제1 인쇄기재(14) 및 제2 인쇄기재(21)의 변형예를 나타내는 단면도들이다.

도 6을 참조하면, 제1 인쇄기재(14)가 제1 오목부(12)를 포함하는 인쇄롤러(13)이며, 제2 인쇄기재(21)도 제2 오목부(19)를 포함하는 인쇄롤러(28)이다.

도 7을 참조하면, 제1 인쇄기재(14)는 제1 오목부(12)를 포함하는 인쇄판(29)이며, 제2 인쇄기재(21)는 제2 오목부(19)를 포함하는 인쇄롤러(28)이다.

도 8을 참조하면, 제 1 인쇄기재(14)가 제1 오목부(12)를 포함하는 인쇄판(29)이며, 제2 인쇄기재(21)도 제2 오목부(19)를 포함하는 인쇄판(20)이다.

도 9 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치 및 이를 이용하여 잉크 패턴을 형성하는 방법에 대하여 상세히 설명한다. 설명의 편의상, 상기 제1 실시예의 도면에 나타낸 각 부재와 동일한 기능을 갖는 부재는 동일 부호로 나타내고, 따라서 그 설명은 생략하며, 이하 차이점을 위주로 설명한다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치의 단면도이다.

도 9을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치는 제1 실시예에 따른 잉크 패턴 인쇄 장치와 달리 제2 인쇄기재(21)가 피인쇄기재(22)에 인쇄되는 최종 잉크 패턴(25)과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부(19) 및 제2 오목부(19) 사이에 형성되는 홈(30)을 더욱 포함한다. 본 발명에서는 제2 인쇄기재(21)와 접촉하기 전의 블랭킷 실린더(17) 상에는 중간 잉크 패턴(18)들 사이에 잉크가 도포되지 않는 영역(a)이 생기며, 이 영역(a)으로부터는 잉크를 제거할 필요가 없으므로, 영역(a)에서는 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27)가 접촉되지 않아도 된다. 따라서 제2 인쇄기재(21)에서 중간 잉크 패턴(18)이 형성되지 않는 영역(a), 즉 중간 잉크 패턴(18)들 사이의 영역에 대응하는 부분의 일부 또는 전부를 홈(30)으로서 형성할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크 패턴을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면으로, 도 9의 제2 인쇄기재(21)를 이용하여 블랭킷 실린더(17) 상의 잉크를 제거하는 과정을 도시한 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 인쇄기재(14)의 제1 오목부(12)에 잉크를 채우고, 상기 잉크를 블랭킷 실린더(17) 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴(18)을 형성한다.

도 10을 참조하면, 중간 잉크 패턴(18)을 포함하는 블랭킷 실린더(17)를 제2 인쇄기재(21)에 압착하여 제2 인쇄기재(21)의 볼록부(27)와 맞닿는 부분의 잉크를 블랭킷 실린더(17)로부터 제거한다. 이때 제2 인쇄기재(21)는 중간 잉크 패턴(18)들 사이의 잉크가 도포되지 않는 영역(a)에 대응하여 형성된 홈(30)을 더욱 포함하며, 홈(30) 이외의 볼록부를 이용하여 블랭킷 실린더(17)로부터 잉크를 제거한다.

도 11은 본 발명의 잉크 패턴 형성 방법을 이용하여 형성할 수 있는 패턴들을 설명하기 위한 것으로, 액정 표시 장치를 예로 들어 설명한다.

도 11을 참조하면, 액정 표시 장치(400)의 제1 절연 기판(210) 상에 게이트 전극(220)이 형성되어 있고, 게이트 전극(220) 위에는 게이트 절연막(230)이 형성되어 있다. 반도체층(240)은 게이트 전극(220)과 적어도 일부가 중첩하되, 게이트 절연막(230)에 의해 절연되도록 배치된다. 반도체층(240) 위에는 저항성 접촉층(255, 256)을 개재하여 소스 전극(265)과 드레인 전극(266)이 형성되어 있으며, 드레인 전극은 화소 전극(280)과 연결되어 있다.

한편, 제1 절연 기판(210)과 대향하는 제2 절연 기판(310) 아래에는 블랙 매트릭스(320)가 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(320)는 빛을 차단하여, 빛샘 현상을 방지하는 역할을 한다. 블랙 매트릭스(320)는 유기물을 포함할 수 있다. 또한, 블 랙 매트릭스(320)는 카본 블랙을 포함할 수 있다. 블랙 매트릭스(320)는 화소 주변에서 뱅크 모양으로 형성되어 있으며, 격자형으로 배열된다. 블랙 매트릭스(320) 사이의 화소 영역에는 적색(330R), 녹색(330G), 청색(330B) 필터가 채워져 있다. 블랙 매트릭스(320) 및 컬러 필터(330) 아래에는 평탄화막(340) 및 공통 전극(350)이 형성되어 있다.

제1 절연 기판(210)과 제2 절연 기판(310)은 스페이서(370)에 의해 셀갭이 유지되고 있으며, 셀갭 내에는 액정 분자(380)가 채워져 있다. 도 14에서는 스페이서로서 컬럼 스페이서가 형성되어 있다. 액정 분자(380)가 이루는 액정층의 위, 아래에는 액정 분자(380)에 배향력을 부여하는 배향막(290, 360)이 위치한다.

액정 표시 장치에서 게이트 전극, 반도체층, 소스 전극, 드레인 전극, 화소 전극, 블랙 매트릭스, 컬러 필터, 컬럼 스페이서 등이 본 발명의 인쇄 방법을 이용하여 형성될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 인쇄 방법은 피인쇄기재 상에 잉크 패턴을 형성하는 다양한 분야에 적용될 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

도 2 내지 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크 패턴을 형성하는 방법을 순차적으로 나타낸 단면도이다.

도 5는 제1 오목부와 최종 잉크 패턴의 크기를 설명하기 위한 도면으로, 하나의 제1 오목부를 도시한 평면도이다.

도 6 내지 8 본 발명의 제1 인쇄기재 및 제2 인쇄기재의 변형예를 나타내는 단면도들이다.

도 10은 도 9의 제2 인쇄기재를 이용하여 블랭킷 실린더 상의 잉크를 제거하는 과정을 도시한 단면도이다.

도 11은 본 발명의 잉크 패턴 형성 방법을 이용하여 형성할 수 있는 패턴들을 설명하기 위한 도면이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10: 잉크 공급부 11: 블레이드

14: 제1 인쇄기재 17: 블랭킷 실린더

18: 중간 잉크 패턴 21: 제2 인쇄기재

22: 피인쇄기재 23: 스테이지

24: 얼라이너 25: 최종 잉크 패턴

Claims

피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부를 포함하는 제1 인쇄기재를 제공하는 단계;

상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 잉크를 채우는 단계;

상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 채워진 상기 잉크를 블랭킷 실린더 상으로 전사하여 중간 잉크 패턴을 형성하는 단계;

상기 피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부를 포함하는 제2 인쇄기재를 제공하는 단계;

상기 중간 잉크 패턴을 포함하는 블랭킷 실린더를 상기 제2 인쇄기재에 압착하여 상기 제2 인쇄기재의 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하는 단계; 및

상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크를 상기 피인쇄기재에 인쇄하여 최종 잉크 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 잉크 패턴 형성 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제1 인쇄기재는 인쇄 롤러 또는 인쇄판인 잉크 패턴 형성 방법.
제 2항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재는 인쇄판 또는 인쇄 롤러인 잉크 패턴 형성 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제1 오목부의 길이 및 폭은 상기 제2 오목부의 길이 및 폭보다 큰 잉크 패턴 형성 방법.
제 4항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재의 볼록부 상에는 잉크가 전사되지 않는 영역을 포함하는 잉크 패턴 형성 방법.
제 4항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재는 상기 제2 오목부들 사이에 있는 홈을 더 포함하는 잉크 패턴 형성 방법.
제 1항에 있어서,

상기 잉크 패턴 형성 방법은 인-시츄(in-situ)로 진행하는 잉크 패턴 형성 방법.
제 1항에 있어서,

상기 중간 잉크 패턴을 포함하는 블랭킷 실린더를 상기 제2 인쇄기재에 압착하여 상기 제2 인쇄기재의 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부 터 제거하는 단계 전에, 얼라이너를 사용하여 상기 블랭킷 실린더 상의 상기 중간 잉크 패턴과 상기 제2 인쇄기재를 상호 지정된 위치에 정확하게 얼라인 시키는 단계를 더욱 포함하는 잉크 패턴 형성 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제1 오목부는 상기 최종 잉크 패턴에 대응하는 영역 및 상기 최종 잉크 패턴의 가장자리로부터 1㎛ 내지 50㎛ 이격된 위치에 대응하는 영역을 포함하는 잉크 패턴 형성 방법.
피인쇄기재에 인쇄되는 최종 잉크 패턴보다 크기가 큰 패턴이 음각으로 형성된 제1 오목부를 포함하는 제1 인쇄기재;

상기 제1 인쇄기재의 제1 오목부에 채워진 잉크가 전사되는 블랭킷 실린더;

상기 피인쇄기재에 전사되는 최종 잉크 패턴과 동일한 크기의 패턴이 음각으로 형성된 제2 오목부를 포함하며, 상기 블랭킷 실린더와 압착하여 볼록부와 맞닿는 부분의 잉크를 상기 블랭킷 실린더로부터 제거하는 제2 인쇄기재;

상기 블랭킷 실린더에 남은 잉크가 인쇄되는 상기 피인쇄기재가 탑재된 스테이지를 포함하는 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 10항에 있어서,

상기 제1 인쇄기재는 인쇄 롤러 또는 인쇄판인 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 11항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재는 인쇄판 또는 인쇄 롤러인 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 10항에 있어서,

상기 제1 오목부의 길이 및 폭은 상기 제2 오목부의 길이 및 폭보다 큰 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 13항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재의 볼록부 상에는 잉크가 전사되지 않는 영역을 포함하는 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 13항에 있어서,

상기 제2 인쇄기재는 상기 제2 오목부들 사이에 있는 홈을 더 포함하는 잉크 패턴 인쇄 장치.
제 10항에 있어서,

상기 제1 오목부는 상기 최종 잉크 패턴에 대응하는 영역 및 상기 최종 잉크 패턴의 가장자리로부터 1㎛ 내지 50㎛ 이격된 위치에 대응하는 영역을 포함하는 잉크 패턴 인쇄 장치.