KR101739255B1 - 인쇄판의 제조방법 및 그를 이용한 패턴 형성방법 및 그를 이용한 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

인쇄판의 제조방법 및 그를 이용한 패턴 형성방법 및 그를 이용한 액정표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 기재 상에 마스크 패턴을 형성하는 공정; 상기 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 기재의 소정 영역을 식각하는 공정; 상기 마스크 패턴을 제거하는 공정을 포함하여 이루어지며, 상기 마스크 패턴을 형성하는 공정은 상기 기재 상에 금속 산화물로 이루어진 제1 마스크 패턴 및 상기 제1 마스크 패턴 상에 금속으로 이루어진 제2 마스크 패턴을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법, 그를 이용한 패턴 형성방법 및 그를 이용한 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서,
본 발명은 제1 마스크 패턴 및 제2 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴을 이용하여 인쇄판을 제조하되, 기재와 접촉하는 제1 마스크 패턴의 재료로 상기 기재와의 결합력이 우수한 금속 산화물을 이용함으로써, 상기 기재와 마스크 패턴 사이로 식각액이 침투하는 것이 차단되어 디펙트(defect)가 없는 정밀한 패턴의 인쇄판을 제조할 수 있다.

Description

인쇄판의 제조방법 및 그를 이용한 패턴 형성방법 및 그를 이용한 액정표시장치의 제조방법{Method for manufacturing Printing Plate and Method for forming pattern on substrate and Method for manufacturing Liquid Crystal Display Device using the same}
본 발명은 롤 인쇄법을 이용한 패턴 형성방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 롤 인쇄법에 이용되는 인쇄판의 제조방법에 관한 것이다.
반도체 및 디스플레이 장치 분야에서 소정의 패턴을 형성하는 방법으로서 포토리소그라피법(Photolithography)이 널리 이용되고 있는데, 포토리소그라피법은 공정이 복잡하고 고가의 포토 마스크가 요구되는 등의 단점이 있다.
따라서, 상기 포토리소그라피법을 대체할 수 있는 패턴 형성방법에 대한 연구가 있어왔고, 그 중 하나의 방법이 롤 인쇄법(Roll Printing)이다.
상기 롤 인쇄법은 롤에 패턴 물질을 인쇄하고 소정의 인쇄판을 이용하여 불필요한 패턴 물질을 제거한 후 잔존하는 패턴 물질을 기판 상에 전사함으로써, 기판 상에 원하는 패턴을 형성하는 기술로서, 이와 같은 롤 인쇄법은 공정이 간단하고 비용이 절감되어 상기 포토리소그라피법에 비하여 경제성 및 생산성 면에서 유리하다.
이하, 도면을 참조로 롤 인쇄법에 대해서 설명하기로 한다.
도 1a 내지 도 1c는 일반적인 롤 인쇄법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 1a에서 알 수 있듯이, 인쇄노즐(20)에서 패턴 물질(30)을 토출함으로써 회전하는 롤(10)에 패턴 물질(30)을 인쇄한다.
상기 롤(10)에는 블랭킷(blanket)(12)이 부착되어 있어, 상기 블랭킷(12)에 상기 패턴 물질(30)이 인쇄된다.
다음, 도 1b에서 알 수 있듯이, 소정의 돌출부를 구비한 인쇄판(40) 상에서 상기 패턴 물질(30)이 인쇄된 롤(10)을 회전시킨다. 그리하면, 상기 인쇄판(40)의 돌출부에 일부의 패턴 물질(30a)이 전사되고, 따라서, 상기 롤(10)의 블랭킷(12)에는 소정의 패턴으로 패턴 물질(30b)이 잔존하게 된다.
다음, 도 1c에서 알 수 있듯이, 기판(50) 상에서 상기 인쇄롤(10)을 회전시켜, 상기 기판(10) 상에 패턴 물질(30b)을 전사한다.
이와 같이 롤 인쇄법은 공정이 단순하고 공정 시간이 짧게 걸려서 대량생산에 적용될 경우 많은 이점이 있다. 하지만, 롤 인쇄법을 이용하여 정밀한 패턴을 형성하기 위해서는 상기 인쇄판(40)을 정밀하게 패턴 형성해야 하는 것이 요구되는데, 아직까지 개발된 종래의 인쇄판(40)은 그 정밀성 면에서 부족한 점이 있다.
이하에서는, 종래의 인쇄판(40)의 제조방법을 통해 그 문제점에 대해서 설명하기로 한다.
도 2a 내지 도 2d는 종래의 인쇄판(40) 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 2a에서 알 수 있듯이, 기재(40a)를 준비한다. 상기 기재(40a)는 유리를 이용한다.
다음, 도 2b에서 알 수 있듯이, 상기 기재(40a) 상에 마스크 패턴(60)을 형성한다. 상기 마스크 패턴(60)은 포토리소그라피법을 이용하여 형성하며, 그 재료로는 크롬(Cr)을 주로 이용한다.
다음, 도 2c에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(60)을 마스크로 하여 상기 기재(40a)의 소정 영역을 식각한다. 상기 식각 공정은 불산(HF)으로 이루어진 식각액을 통한 습식 식각 공정을 이용한다.
다음, 도 2d에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(60)을 제거하여, 최종적으로 인쇄판(40)을 완성한다.
그러나, 이와 같은 종래의 인쇄판 형성 방법은, 유리로 이루어진 기재(40a)와 크롬(Cr)으로 이루어진 마스크 패턴(60) 사이의 접착력이 좋지 못하여 정밀한 패턴을 얻지 못하는 문제점이 있다.
즉, 도 2c의 확대도에서 알 수 있듯이, 기재(40a)와 마스크 패턴(60) 사이의 접착력이 좋지 못할 경우 식각 공정시 식각액이 기재(40a)와 마스크 패턴(60) 사이의 영역으로 침투할 수 있고, 그렇게 되면, 도 2d의 확대도에서 알 수 있듯이, 상기 인쇄판(40)에 디펙트(defect)가 형성되어 정밀한 패턴을 얻지 못하게 된다.
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 기재와 마스크 패턴 사이의 접착력을 증진시킴으로써 정밀한 패턴의 인쇄판을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한 상기 인쇄판 제조방법을 이용한 패턴 형성방법 및 액정표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 기재 상에 마스크 패턴을 형성하는 공정; 상기 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 기재의 소정 영역을 식각하는 공정; 상기 마스크 패턴을 제거하는 공정을 포함하여 이루어지며, 상기 마스크 패턴을 형성하는 공정은 상기 기재 상에 금속 산화물로 이루어진 제1 마스크 패턴 및 상기 제1 마스크 패턴 상에 금속으로 이루어진 제2 마스크 패턴을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법을 제공한다.
상기 제1 마스크 패턴은 상기 제2 마스크 패턴을 구성하는 금속의 산화물로 이루어질 수 있다.
상기 제1 마스크 패턴과 상기 제2 마스크 패턴은 동시에 형성할 수 있다.
상기 마스크 패턴을 형성하는 공정은 상기 제1 마스크 패턴과 상기 제2 마스크 패턴 사이에 금속 질화물로 이루어진 제3 마스크 패턴을 형성하는 공정을 추가로 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제3 마스크 패턴은 상기 제2 마스크 패턴을 구성하는 금속의 질화물로 이루어질 수 있고, 상기 제1 마스크 패턴, 상기 제2 마스크 패턴, 및 제3 마스크 패턴은 동시에 형성할 수 있으며, 상기 제1 마스크 패턴은 크롬 산화물(CrOx)로 이루어지고, 상기 제2 마스크 패턴은 크롬(Cr)으로 이루어지고, 상기 제3 마스크 패턴은 크롬 질화물(CrNx)로 이루어질 수 있다.
본 발명은 또한 전술한 방법을 이용하여 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판을 준비하는 공정; 소정의 인쇄롤에 패턴 물질을 인쇄하는 공정; 상기 인쇄판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜, 상기 인쇄판의 볼록부에 상기 패턴 물질의 일부를 전사하고 상기 인쇄롤에 소정 패턴으로 패턴 물질을 잔존시키는 공정; 및 기판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜 상기 잔존하는 패턴 물질을 상기 기판 상에 전사하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법을 제공한다.
본 발명은 또한 전술한 방법을 이용하여 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판을 준비하는 공정; 상기 인쇄판의 볼록부 및 오목부에 패턴 물질을 인쇄하는 공정; 상기 인쇄판 상에서 인쇄롤을 회전시켜, 상기 인쇄판의 볼록부에 인쇄된 패턴 물질을 상기 인쇄롤에 전사하는 공정; 및 기판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜 상기 인쇄롤로 전사된 패턴 물질을 상기 기판 상에 전사하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법을 제공한다.
본 발명은 또한 제1 기판 상에 차광층을 패턴 형성하는 공정; 상기 차광층 사이에 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정; 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 형성하면서 상기 제1 기판과 제2 기판을 합착하는 공정을 포함하여 이루어지고, 상기 차광층을 패턴 형성하는 공정 및 상기 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정 중 적어도 하나의 공정은 전술한 패턴 형성 방법을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 제1 마스크 패턴 및 제2 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴을 이용하여 인쇄판을 제조하되, 기재와 접촉하는 제1 마스크 패턴의 재료로 상기 기재와의 결합력이 우수한 금속 산화물을 이용함으로써, 상기 기재와 마스크 패턴 사이로 식각액이 침투하는 것이 차단되어 디펙트(defect)가 없는 정밀한 패턴의 인쇄판을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1 마스크 패턴과 제2 마스크 패턴 사이에 금속 질화물로 이루어진 제3 마스크 패턴을 추가로 형성함으로써, 제2 마스크 패턴과 제2 마스크 패턴 사이의 접착력이 증진되는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 위와 같은 정밀한 패턴의 인쇄판을 이용함으로써 액정표시장치 등을 롤 인쇄법을 이용하여 제조함에 있어서 정밀한 패턴 형성이 가능한 장점이 있다.
도 1a 내지 도 1c는 일반적인 롤 인쇄법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 종래의 인쇄판(40) 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 5a는 종래의 방법에 따라 제조된 인쇄판의 사진이고 도 5b는 본 발명에 따라 제조된 인쇄판의 사진이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴 형성방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
1. 인쇄판의 제조방법
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 3a에서 알 수 있듯이, 기재(100a)를 준비한다.
상기 기재(100a)는 유리를 이용할 수 있다.
다음, 도 3b에서 알 수 있듯이, 상기 기재(100a) 상에 마스크 패턴(200)을 형성한다.
상기 마스크 패턴(200)은 제1 마스크 패턴(210) 및 제2 마스크 패턴(220)으로 이루어진다.
상기 제2 마스크 패턴(220)은 상기 마스크 패턴(200)의 상층(上層)을 형성하는 것으로서 금속을 이용할 수 있으며, 구체적으로는, 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등을 이용할 수 있다.
상기 제1 마스크 패턴(210)은 상기 마스크 패턴(200)의 하층(下層)을 형성하는 것으로서 구체적으로는 상기 기재(100a)와 상기 제2 마스크 패턴(220) 사이에 형성된다.
상기 제1 마스크 패턴(210)은 상기 기재(100a)와 상기 제2 마스크 패턴(220) 사이에 형성되므로, 상기 기재(100a) 및 상기 제2 마스크 패턴(220) 모두와의 접착력이 우수한 재료를 이용하는 것이 바람직하며, 구체적으로는, 금속의 산화물, 특히, 상기 제2 마스크 패턴(220)을 구성하는 금속의 산화물을 이용하는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 기재(100a)로 이용되는 유리는 주로 SiO2로 이루어져 있기 때문에, SiO2와의 결합력이 우수한 금속 산화물을 제1 마스크 패턴(210)의 재료로 이용하는 것이 바람직하고, 또한, 제2 마스크 패턴(220)과의 접착력을 고려할 때, 금속 산화물 중에서도 상기 제2 마스크 패턴(220)을 구성하는 금속의 산화물을 제1 마스크 패턴(210)의 재료로 이용하는 것이 보다 바람직하다.
예로서, 상기 제2 마스크 패턴(220)의 재료로 크롬(Cr)을 이용할 경우, 상기 제1 마스크 패턴(210)의 재료로는 크롬 산화물(CrOx)를 이용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 제1 마스크 패턴(210) 및 제2 마스크 패턴(220)은 포토리소그라피법을 이용하여 동시에 형성할 수 있다.
즉, 상기 기재(100a) 상에 스퍼터링법 등을 이용하여 제1 마스크 패턴(210) 물질층 및 제2 마스크 패턴(220) 물질층을 차례로 형성한 후, 이어서 포토 레지스트층을 형성하고, 그 후에 일련의 노광, 현상, 식각, 및 스트립 공정을 수행하는 포토리소그라피법을 통해 제1 마스크 패턴(210) 및 제2 마스크 패턴(220)으로 이루어진 마스크 패턴(200)을 형성할 수 있다.
다음, 도 3c에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(200)을 마스크로 하여 상기 기재(100a)의 소정 영역을 식각한다.
상기 식각 공정은 식각액을 통한 습식 식각 공정을 이용할 수 있고, 이 경우 등방성 식각에 의해 상기 기재(100a)의 소정 영역이 제거되어 소정 패턴의 오목부(110)가 형성된다.
상기 식각액으로는 불산(HF)을 이용할 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
다음, 도 3d에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(200)을 제거하여, 최종적으로 소정 패턴의 오목부(110)와 볼록부(120)가 구비된 인쇄판(100)을 완성한다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 마스크 패턴(200)이 제1 마스크 패턴(210), 제2 마스크 패턴(220) 및 제3 마스크 패턴(230)으로 이루어진 것을 제외하고 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법과 동일하다. 이하, 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 4a에서 알 수 있듯이, 기재(100a)를 준비한다.
상기 기재(100a)는 유리를 이용할 수 있다.
다음, 도 4b에서 알 수 있듯이, 상기 기재(100a) 상에 마스크 패턴(200)을 형성한다.
상기 마스크 패턴(200)은 제1 마스크 패턴(210), 제2 마스크 패턴(220), 및 제3 마스크 패턴(230)으로 이루어진다.
상기 제2 마스크 패턴(220)은 상기 마스크 패턴(200)의 최상층을 구성하는 것으로서, 전술한 실시예와 마찬가지로 금속을 이용할 수 있으며, 구체적으로는, 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등을 이용할 수 있다.
상기 제1 마스크 패턴(210)은 상기 마스크 패턴(200)의 최하층을 구성하여 상기 기재(100a)와 접촉하는 것으로서, 전술한 실시예와 마찬가지로 금속의 산화물, 특히, 상기 제2 마스크 패턴(220)을 구성하는 금속의 산화물을 이용할 수 있다.
상기 제3 마스크 패턴(230)은 상기 제1 마스크 패턴(210)과 제2 마스크 패턴(220) 사이에 형성되어 상기 제1 마스크 패턴(210)과 제2 마스크 패턴(220) 사이의 접착력을 보다 증진시키는 역할을 하는 것이다.
이와 같은 제3 마스크 패턴(230)은 금속 질화물, 특히 상기 제2 마스크 패턴(220)을 구성하는 금속의 질화물을 이용할 수 있다.
따라서, 예로서, 상기 제2 마스크 패턴(220)의 재료로 크롬(Cr)을 이용할 경우, 상기 제1 마스크 패턴(210)의 재료로는 크롬 산화물(CrOx)를 이용하고, 상기 제3 마스크 패턴(230)의 재료로는 크롬 질화물(CrNx)를 이용할 수 있다.
이와 같은 제1 마스크 패턴(210), 제2 마스크 패턴(220), 및 제3 마스크 패턴(230)은 전술한 실시예와 마찬가지로 포토리소그라피법을 이용하여 동시에 형성할 수 있다.
다음, 도 4c에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(200)을 마스크로 하여 상기 기재(100a)의 소정 영역을 식각한다.
상기 식각 공정은 불산(HF)과 같은 식각액을 통한 습식 식각 공정을 이용할 수 있고, 식각 공정에 의해 상기 기판(100a)의 소정 영역이 제거되어 소정 패턴의 오목부(110)가 형성된다.
다음, 도 4d에서 알 수 있듯이, 상기 마스크 패턴(200)을 제거하여, 최종적으로 소정 패턴의 오목부(110) 및 볼록부(120)가 구비된 인쇄판(100)을 완성한다.
도 5a는 종래의 방법에 따라 제조된 인쇄판의 사진이고 도 5b는 본 발명에 따라 제조된 인쇄판의 사진이다.
구체적으로, 도 5a는 상기 마스크 패턴(200)으로 크롬(Cr)의 단일층 구조만을 이용하여 제조한 인쇄판에 관한 것이고, 도 5b는 상기 마스크 패턴(200)으로 크롬 산화물(CrOx) 및 크롬(Cr)이 순서대로 적층된 2층 구조를 이용하여 제조한 인쇄판에 관한 것이다.
도 5a의 경우 인쇄판 패턴에 다수의 디펙트(defect)가 형성되어 있음을 알 수 있고, 도 5b의 경우 인쇄판 패턴에 디펙트가 없이 정밀한 패턴이 형성되어 있음을 알 수 있다.
본 발명은 이상과 같은 인쇄판 제조방법에 의해 제조한 인쇄판을 이용한 패턴 형성방법을 제공하며, 이하에서 그에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
2. 롤 인쇄법을 이용한 패턴 형성방법
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 6a에서 알 수 있듯이, 소정 패턴의 오목부(110) 및 볼록부(120)가 구비된 인쇄판(100)을 준비한다.
상기 인쇄판(100)은 전술한 도 3a 내지 도 3d에 따른 공정, 또는 도 4a 내지 도 4d에 따른 공정을 통해 준비한다.
다음, 도 6b에서 알 수 있듯이, 인쇄노즐(400)에서 패턴 물질(500)을 토출함으로써 회전하는 인쇄롤(300)에 패턴 물질(500)을 인쇄한다.
상기 인쇄롤(300)에는 블랭킷(blanket)(310)이 부착되어 있어, 상기 블랭킷(310)에 상기 패턴 물질(500)이 인쇄된다.
다만, 상기 인쇄노즐(400)을 이용하지 않고 상기 인쇄롤(300)의 블랭킷(310)에 패턴 물질(500)을 인쇄할 수도 있다.
다음, 도 6c에서 알 수 있듯이, 상기 오목부(110) 및 볼록부(120)가 구비된 인쇄판(100) 상에서 상기 패턴 물질(500)이 인쇄된 인쇄롤(300)을 회전시킨다. 그리하면, 상기 인쇄판(100)의 볼록부(120)에 일부의 패턴 물질(500a)이 전사되고, 상기 인쇄롤(300)의 블랭킷(310)에 소정의 패턴으로 패턴 물질(500b)이 잔존하게 된다.
다음, 도 6d에서 알 수 있듯이, 기판(1) 상에서 상기 인쇄롤(300)을 회전시켜, 상기 기판(1) 상에 잔존하는 패턴 물질(500b)을 전사한다. 따라서, 상기 기판(1) 상에 소정의 패턴을 형성할 수 있으며, 특히, 디펙트 없는 정밀한 인쇄판(100)을 이용함으로써 상기 패턴 또한 정밀하게 형성할 수 있게 된다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 패턴 형성방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 7a에서 알 수 있듯이, 소정 패턴의 오목부(110) 및 볼록부(120)가 구비된 인쇄판(100)을 준비한다.
상기 인쇄판(100)은 전술한 도 3a 내지 도 3d에 따른 공정, 또는 도 4a 내지 도 4d에 따른 공정을 통해 준비한다.
다음, 도 7b에서 알 수 있듯이, 상기 인쇄판(100)에 패턴 물질(500)을 인쇄한다.
상기 패턴 물질(500)은 상기 인쇄판(100)의 오목부(110) 및 볼록부(120) 모두에 인쇄한다. 이와 같은 패턴 물질(500)의 인쇄 공정은 스핀 코팅(spin coating), 스핀리스 코팅(spinless coating) 등 당업계에 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있다.
다음, 도 7c에서 알 수 있듯이, 상기 패턴 물질(500)이 인쇄된 인쇄판(100) 상에서 블랭킷(310)이 부착되어 있는 인쇄롤(300)을 회전시킨다. 그리하면, 상기 인쇄판(100)의 볼록부(120)에 인쇄된 일부의 패턴 물질(500b)이 인쇄롤(300)로 전사되고, 상기 인쇄판(100)의 오목부(110)에만 패턴 물질(500a)이 잔존하게 된다.
다음, 도 7d에서 알 수 있듯이, 기판(1) 상에서 상기 인쇄롤(300)을 회전시켜, 상기 인쇄롤(300)로 전사된 패턴 물질(500b)을 상기 기판(1) 상에 전사한다.
본 발명은 이상과 같은 패턴 형성방법을 이용한 액정표시장치의 제조방법을 제공하며, 이하에서 그에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
3. 액정표시장치의 제조방법
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치 제조방법에 대한 개략적인 공정 단면도이다.
우선, 도 8a에서 알 수 있듯이, 제1 기판(600) 상에 차광층(610)을 패턴 형성한다.
상기 차광층(610)은 화소 영역 이외의 영역으로 광이 누설되는 것을 차단하기 위한 것으로서 매트릭스 형상으로 패턴 형성한다.
상기 차광층(610)의 패턴 형성은 전술한 도 6a 내지 도 6d에 따른 패턴 형성 공정, 또는 도 7a 내지 도 7d에 따른 패턴 형성 공정을 이용할 수 있다.
다음, 도 8b에서 알 수 있듯이, 상기 차광층(610) 사이에 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 컬러 필터층(620)을 패턴 형성한다.
상기 컬러 필터층(620)의 패턴 형성도 전술한 도 6a 내지 도 6d에 따른 패턴 형성 공정, 또는 도 7a 내지 도 7d에 따른 패턴 형성 공정을 이용할 수 있다.
다음, 도 8c에서 알 수 있듯이, 상기 컬러 필터층(620) 상에 오버 코트층(630)을 형성한다. 상기 오버 코트층(630)은 기판을 평탄화하고 상기 컬러 필터층(620)을 보호하기 위한 것으로 기판 전면에 형성한다.
다음, 도 8d에서 알 수 있듯이, 상기 제1 기판(600)과 제2 기판(700) 사이에 액정층(800)을 형성하면서 상기 제1 기판(600)과 제2 기판(700)을 합착한다.
구체적으로 도시하지 않았지만, 상기 제2 기판(700) 상에는 화소 영역을 정의하기 위한 게이트 라인과 데이터 라인이 교차배열되어 있고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 영역에 스위칭소자로서 박막 트랜지스터가 형성되어 있고, 상기 화소 영역에 액정을 구동하기 위한 화소 전극과 공통 전극이 형성되어 있다.
한편, 본 발명에 따른 액정표시장치는 IPS(In plane Switching) 모드 이외에 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드 등 당업계에 공지된 다양한 구동모드를 포함할 수 있고, 그에 따라, 상기 제1 기판(600) 및 제2 기판(700)의 구체적인 구성도 변경될 수 있다.
상기 제1 기판(600)과 제2 기판(700) 사이에 액정층(800)을 형성하면서 양 기판(600, 700)을 합착하는 공정은 당업계에 공지된 진공주입법 또는 액정적하법을 이용하여 수행할 수 있다.
이상은 액정표시장치를 제조함에 있어서 전술한 도 6a 내지 도 6d 또는 도 7a 내지 도 7d에 따른 패턴 형성 공정을 이용하여 차광층(610) 패턴 및/또는 컬러 필터층(620) 패턴을 형성하는 경우만을 설명하였지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 상기 차광층(610) 및 컬러 필터층(620) 이외에도 롤 인쇄법이 적용될 수 있는 구성요소는 본 발명에 따른 롤 인쇄법을 이용한 패턴 형성 공정이 적용될 수 있을 것이다.
또한, 전술한 본 발명에 따른 패턴 형성 공정은 액정표시장치 이외에도 다양한 디스플레이 장치의 제조방법에 적용될 수 있을 것이다.
100a: 기재 100: 인쇄판
110: 오목부 120: 볼록부
200: 마스크 패턴 210, 220, 230: 제1, 제2, 제3 마스크 패턴
300: 인쇄롤 310: 블랭킷
400: 인쇄노즐 500, 500a, 500b: 패턴 물질
600: 제1 기판 610: 차광층
620: 컬러 필터층 630: 오버 코트층
700: 제2 기판 800: 액정층

Claims (11)

  1. 기재 상에 마스크 패턴을 형성하는 공정;
    상기 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 기재의 소정 영역을 식각하는 공정;
    상기 마스크 패턴을 제거하는 공정을 포함하며,
    상기 마스크 패턴을 형성하는 공정은 상기 기재 상에 금속 산화물로 이루어진 제1 마스크 패턴, 상기 제1 마스크 패턴 상에 금속으로 이루어진 제2 마스크 패턴, 및 상기 제1 마스크 패턴과 상기 제2 마스크 패턴 사이에 금속 질화물로 이루어진 제3 마스크 패턴을 형성하는 공정을 포함하는, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마스크 패턴 및 상기 제3 마스크 패턴 각각은 상기 제2 마스크 패턴을 구성하는 금속의 산화물 및 금속의 질화물로 이루어진, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마스크 패턴, 상기 제2 마스크 패턴, 및 상기 제3 마스크 패턴은 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마스크 패턴은 크롬 산화물(CrOx)로 이루어지고, 상기 제2 마스크 패턴은 크롬(Cr)으로 이루어지고, 상기 제3 마스크 패턴은 크롬 질화물(CrNx)로 이루어진, 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판의 제조방법.
  8. 제1항 내지 제3항 및 7항 중 어느 한 항에 따른 방법을 이용하여 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판을 준비하는 공정;
    소정의 인쇄롤에 패턴 물질을 인쇄하는 공정;
    상기 인쇄판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜, 상기 인쇄판의 볼록부에 상기 패턴 물질의 일부를 전사하고 상기 인쇄롤에 소정 패턴으로 패턴 물질을 잔존시키는 공정; 및
    기판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜 상기 잔존하는 패턴 물질을 상기 기판 상에 전사하는 공정을 포함하는, 패턴 형성 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 및 7항 중 어느 한 항에 따른 방법을 이용하여 소정의 오목부 및 볼록부를 구비한 인쇄판을 준비하는 공정;
    상기 인쇄판의 볼록부 및 오목부에 패턴 물질을 인쇄하는 공정;
    상기 인쇄판 상에서 인쇄롤을 회전시켜, 상기 인쇄판의 볼록부에 인쇄된 패턴 물질을 상기 인쇄롤에 전사하는 공정; 및
    기판 상에서 상기 인쇄롤을 회전시켜 상기 인쇄롤로 전사된 패턴 물질을 상기 기판 상에 전사하는 공정을 포함하는, 패턴 형성 방법.
  10. 제1 기판 상에 차광층을 패턴 형성하는 공정;
    상기 차광층 사이에 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정;
    상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 형성하면서 상기 제1 기판과 제2 기판을 합착하는 공정을 포함하여 이루어지고,
    상기 차광층을 패턴 형성하는 공정 및 상기 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정 중 적어도 하나의 공정은 전술한 제8항에 따른 패턴 형성 방법을 이용하여 수행하는, 액정표시장치의 제조방법.
  11. 제1 기판 상에 차광층을 패턴 형성하는 공정;
    상기 차광층 사이에 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정;
    상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 형성하면서 상기 제1 기판과 제2 기판을 합착하는 공정을 포함하여 이루어지고,
    상기 차광층을 패턴 형성하는 공정 및 상기 컬러 필터층을 패턴 형성하는 공정 중 적어도 하나의 공정은 전술한 제9항에 따른 패턴 형성 방법을 이용하여 수행하는, 액정표시장치의 제조방법.
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