KR101820057B1 - 와이어 그리드 편광자 제조방법 - Google Patents

와이어 그리드 편광자 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101820057B1
KR101820057B1 KR1020110141214A KR20110141214A KR101820057B1 KR 101820057 B1 KR101820057 B1 KR 101820057B1 KR 1020110141214 A KR1020110141214 A KR 1020110141214A KR 20110141214 A KR20110141214 A KR 20110141214A KR 101820057 B1 KR101820057 B1 KR 101820057B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photoresist
wire grid
pattern
substrate
grid polarizer
Prior art date
Application number
KR1020110141214A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130073391A (ko
Inventor
최원
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Priority to KR1020110141214A priority Critical patent/KR101820057B1/ko
Publication of KR20130073391A publication Critical patent/KR20130073391A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101820057B1 publication Critical patent/KR101820057B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00634—Production of filters
    • B29D11/00644—Production of filters polarizing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/40—Treatment after imagewise removal, e.g. baking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법은 기판에 비주기적으로 형성된 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계, 상기 비주기적으로 형성된 포토 레지스트의 사이에 금속 나노입자를 함유하고 있는 용액을 채우는 단계 및 상기 용액에서 용매를 제거함으로써, 비주기적인 패턴의 와이어 그리드를 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 와이어 그리드 편광자 제조방법에 의하면, 와이어 그리드의 형성 공정을 개선하여 대면적의 와이어 그리드 편광자를 제조할 수 있고, 연속 생산이 가능한 와이어 그리드 편광자를 제조할 수 있다.

Description

와이어 그리드 편광자 제조방법 {MANUFACTURING METHOD FOR A WIRE GRID POLARIZER}
본 발명은 와이어 그리드 편광자 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 와이어 그리드의 형성 공정을 개선하여 대면적의 와이어 그리드 편광자를 제조할 수 있고, 연속 생산이 가능한 와이어 그리드 편광자 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 와이어 그리드 편광자는, 투명 기판 상에 스트라이프 형상으로 돌출된 금속 와이어가 소정 주기로 배열된 와이어 그리드 구조를 가진다. 금속 와이어의 배열 주기가 입사되는 전자기파의 파장보다 크다면, 통상적인 회절 현상이 나타난다. 하지만, 금속 와이어의 배열 주기가 입사되는 전자기파의 파장보다 작다면, 편광 현상이 나타난다. 즉, 금속 와이어의 배열 주기, 즉 격자 간격이 충분히 작다면, 금속 와이어의 격자방향과 전기장의 방향이 평행한 광(즉, S편광)은 반사되고, 금속 와이어의 격자방향과 전기장의 방향이 수직한 광(즉, P 편광)은 투과된다. 이때, 금속 와이어의 주기, 폭 및 두께는 와이어 그리드 편광자의 편광 특성, 즉 투과 및 반사율에 관계된다.
일반적으로 와이어 그리드 편광자가 400nm ~ 700nm 대역의 가시광선에 사용되기 위해서는 200nm 이하의 주기, 100nm 이하의 선폭 구조를 요구한다. 그러나, 이와 같은 100nm 이하의 미세 패턴을 갖는 와이어 그리드는 종래의 리소그래피 공정을 이용하여 형성하는 것이 곤란하다. 따라서, 종래의 와이어 그리드 편광자는 우선 E-빔 리소그래피를 이용하여 마스터 패턴을 형성한 후, 마스터 패턴의 역상인 몰드(Mold)를 제조한다. 다음으로, 투명기판 위에 금속과 폴리머를 적층하고 몰드를 이용하여 폴리머에 패턴을 성형한다. 마지막으로 이 패턴을 따라 금속 에칭하여 와이어 그리드 편광자를 완성한다. 그런데, 이와 같은 종래의 와이어 그리드 편광자의 제조방법은 그 공정이 복잡하여 대량생산이 어렵고, 고가의 장비가 필요하므로 상업적 접근이 어려운 문제점이 있다. 나아가, 이와 같은 방법으로 제조되는 와이어 그리드 편광자는 그 크기가 수 인치에 불과하여, 수십 인치 이상의 대면적의 LCD 패널에 적용하기 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은, 상술한 종래의 와이어 그리드 편광자의 제조방법의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 비주기적인 금속패턴을 형성할 수 있도록 공정조건을 개선하여 대면적으로 형성할 수 있는 와이어 그리드 편광자 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법은 기판에 비주기적으로 형성된 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계, 상기 비주기적으로 형성된 포토 레지스트의 사이에 금속 나노입자를 함유하고 있는 용액을 채우는 단계 및 상기 용액에서 용매를 제거함으로써, 비주기적인 패턴의 와이어 그리드를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명은 와이어 그리드 편광자 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법에 의하면 와이어 그리드의 형성 공정을 개선하여 대면적의 와이어 그리드 편광자를 제조할 수 있고, 연속 생산이 가능한 와이어 그리드 편광자를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법을 도식화 한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 본 발명의 일 비교예에 따라 기판에 주기적인 패턴으로 형성된 포토레지스트의 단면도이다.
도 3는 본 발명에 의한 본 발명의 일 실시예에 따라 기판에 비주기적인 패턴으로 형성된 포토레지스트의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 본 발명의 일 실시예에 따라 기판에 형성된 와이어 그리드의 단면도이다.
본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법은 기판에 비주기적으로 형성된 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계, 상기 비주기적으로 형성된 포토 레지스트의 사이에 금속 나노입자를 함유하고 있는 용액을 채우는 단계 및 상기 용액에서 용매를 제거함으로써, 비주기적인 패턴의 와이어 그리드를 형성하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 기판에 포토 레지스트를 도포하는 단계, 상기 포토 레지스트에 비주기적인 패턴의 광을 조사하는 단계 및 상기 포토 레지스트를 현상하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 비주기적인 패턴의 간격을 50nm ~ 300nm으로 할 수 있다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 포토 레지스트의 비주기적인 패턴의 비(Fill Factor=Width/Period)=0.2~0.5 가 되도록 형성 할 수 있다.
또한, 상기 포토 레지스트에 비주기적인 패턴의 광을 조사하는 단계는, 레이저 간섭 리소그래피(Laser Interference Lithography), E-빔 리소그래피(E-beam Lithography), 또는 나노임프린트 리소그래피를 이용할 수 있다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 포토 레지스트를 현상한 후, 상기 포토 레지스트의 상단을 표면 개조할 수 있다.
또한, 상기 와이어 그리드를 형성하는 단계는, 금속 나노 입자가 포함된 용액 속에 상기 기판을 담갔다가 꺼내는 딥핑 공정 또는 금속 나노 입자가 포함된 용액을 코팅하는 공정과 상기 기판의 비주기적인 패턴의 사이에 용액이 채우는 딥핑 단계 또는 코팅 단계의 기판을 가열하여 상기 용액 중 용매를 제거하는 용매제거 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 금속 나노 입자는 1nm ~ 50nm의 크기를 갖도록 형성할 수 있다.
또한, 상기 금속 나노 입자는 Ag, Al, Au, Cu, Fe, Ni, Ti, T, Cr 중 적어도 어느 하나 내지 이들의 합금인 것을 특징으로 할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명에 의한 와이어 그리드 편광자 제조방법을 도식화 한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 본 발명의 일 비교예에 따라 기판에 주기적인 패턴으로 형성된 와이어 그리드의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 본 발명의 일 실시예에 따라 기판에 비주기적인 패턴으로 형성된 포토레지스트의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 본 발명의 일 실시예에 따라 기판에 형성된 와이어 그리드의 단면도이다.
본 발명의 실시예에 따라 제조되는 와이어 그리드 편광자는 투명 기판와, 투명 기판 위에 스트라이프 형상의 금속 와이어가 복수개 배열된 와이어 그리드를 포함한다. 이때, 와이어 그리드는 금속 와이어의 높이, 폭 및 격자 주기는 광학적 설계에 따라 달라질 수 있다.
일반적으로 회절 격자는 광의 파장보다 큰 주기를 가지고, 이를 통과하는 광은 복수의 회절광으로 분해되나, 격자의 주기가 입사되는 광의 반 파장 이하가 되면, 입사되는 광은 이러한 복수의 회절광으로 분해되는 대신에, S 편광은 반사하고, P편광은 투과하는 것이 일반적으로 알려져 있다.
와이어 그리드 편광자의 편광 특성은 편광 소멸비(polarization extinciton ratio)와 투과율(transmission ratio)로 나타낼 수 있다. 여기서 편광 소멸비는 투과하는 광의 광세기 중 와이어 그리드에 수직한 편광(P파)의 광세기와 와이어 그리드에 수평(S파)한 편광의 광세기의 비를 나타내고, 편광 소멸비가 높은 값을 가지기 위해서는 와이어 그리드의 배열 간격이 입사광의 파장에 비해 상당히 짧아야 하며, 비주기적인 패턴의 비(Fill Factor=Width/Period)가 커야한다. 그리고, 투과율은 입사되는 광의 광세기와 투과되는 광, 즉 와이어 그리드에 수직한 광의 광세기의 비를 나타낸다.
투과율이 높은 값을 가지기 위해서는 와이어 그리드의 배열 간격이 입사광의 파장에 비해 상당히 짧아야 하며, 비주기적인 패턴의 비(Fill Factor=Width/Period)작게 형성되어야 한다.
따라서, 본 발명에 다른 와이어 그리드 편광자는 400nm ~ 700nm 대역의 가시광선에 대하여 높은 편광 소멸비와 투과율을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 비주기적인 패턴의 간격을 50nm ~ 300nm으로 할 수 있다.
또한, 상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 포토 레지스트의 비주기적인 패턴의 비(Fill Factor=Width/Period)=0.2 ~ 0.5가 되도록 형성 할 수 있다.
상기에서 비주기적인 패턴은 fill factor값이 위치에 따라 상기 수치 범위 내의 값을 가지는 서로 다른 주기를 가지는 패턴들로 이루어진 패턴을 의미한다.
이하에서는 도 1 내지 도 4에서 나타내는 본 발명의 실시예에 따라 제조되는 와이어 그리드 편광자의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4을 참조하면, 먼저 기판(10) 위에 패턴 형성을 위한 포토 레지스트(resist)(20)를 소정 두께로 도포한다. 기판은 유리와 같은 투명 재질로 형성된다. 포토 레지스트의 두께는 이후 공정에서 형성할 금속 와이어(30)의 높이와 같거나 그보다 커야 한다. 가령, 포토 레지스트의 두께는 100nm ~ 200nm인 것이 바람직하다.
다음으로 코팅된 포토 레지스트(20)에 스트라이프 패턴(striped pattern)의 광을 조사한다. 이때, 스트라이프 패턴은 이후 공정에서 형성될 와이어 그리드의 상보적인 패턴이다. 가시광선 대역에 사용되기에 적합하도록, 스트라이프 패턴은 그 폭이 20nm ~ 150nm이고, 그 주기가 100nm ~ 300nm이도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 폭과 주기의 상대적인 비율을 맞추어 주되, 포토 레지스트의 폭(Width)과 비주기적인 패턴의 간격(Period)의 비가 Width/Period=0.2~0.5인 것이 바람직하다.
레이저 간섭 리소그래피는, 레이저(LS)에서 조사되는 레이저광을 빔스플리터(BS)를 이용하여 두 경로로 분리하고, 미러(MR1,MR2)를 통하여 서로 다른 각도에서 기판에 조사되도록 한다. 이때, 서로 다른 각도로 조사되는 2개의 레이저광은 공간 필터(Spatial Filter)(SP1,SP2)를 통해 소정 패턴의 간섭 무늬가 형성되도록 변조된다. 상기 레이저광으로 자외선(Ultra Violet ray)이나 극자외선(Deep Ultra Violet ray)를 사용할 경우 수십 nm 내지 수백 nm 사이즈의 간섭 무늬 패턴이 형성될 수 있다. 이러한 레이저 간섭 리소그래피는, 일정 주기의 간격을 갖는 스트라이프 패턴을 대규모 사이즈로 형성할 수 있어, 대규모의 와이어 그리드 편광자를 제조하는데 적합하다. 그러나, 본 발명에 있어서 포토 레지스트에 스트라이프 패턴을 형성하는 공정은 이러한 레이저 간섭 리소그래피(Laser Interference Lithography) 방법에 한정되지 않으며, 수십 nm 사이즈의 스트라이프 패턴을 형성할 수 있는 E-빔 리소그래피(E-beam Lithography)나 나노 임프린트 리소그래피(Nano Imprint Lithography) 등의 방법이 이용될 수도 있다.
스트라이프 패턴의 광이 조사된 포토 레지스트를 현상함으로써 복수의 홈이 주기적으로 형성된 스트라이프 패턴의 포토 레지스트를 형성할 수 있다. 이때 스트라이프 패턴의 홈은 기판이 노출되도록 현상된다. 상기 스트라이프 패턴의 포토 레지스트를 형성한 후, 후술하는 바와 같이 와이어 그리드를 형성하는 과정에서 금속 와이어 간에 엉키는 것을 방지하기 위하여 포토 레지스트의 상단을 표면 개조할 수도 있다.
다음으로, 기판을 나노 금속 입자가 분산되어 있는 용액이 담긴 욕조(BT)에 넣은 후, 스트라이프 패턴의 홈에 용액이 충분히 스며들면 다시 꺼내는 딥핑(dipping) 공정을 수행한다.
상기 용액에 분산된 나노 금속 입자는 도전성이 좋은 물질로서, Ag, Al, Au, Cu, Fe, Ni, Ti, T, Cr 중 적어도 어느 하나 내지 이들의 합금으로 형성될 수 있다. 상기 나노 금속 입자의 크기는 1nm ~ 50nm의 크기, 바람직하게는 1nm ~ 10nm의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 나노 금속 입자가 분산되어 있는 용매는 수용액 또는 유기용액일 수 있다. 상기 유기용매로서는 헥산(hexane) 또는 헵탄(heptane)과 같은 지방족 탄화수소 용매(aliphatic hydrocarbon solvent); 아니솔(anisol), 메시틸렌(mesitylene) 또는 자일렌(xylene)과 같은 방향족계 탄화수소 용매(aromatic hydrocarbon solvent); 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 1-메틸-2-피롤리디논(1-1methyl-2-pyrrolidinone) 또는 아세톤 (acetone)과 같은 케톤계 용매(ketone-based solvent); 시클로헥산온(cyclohexanone), 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran) 또는 이소프로필 에테르(isopropyl ether)와 같은 에테르계 용매(ether-based solvent); 에 틸 아세테이트(ethyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate) 또는 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate)와 같은 아세테이트계 용매(acetate-based solvent); 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 또는 부틸 알코올(butyl alcohol)과 같은 알코올계 용매(alcohol-based solvent);디메틸아세트아미드(dimethylacetamide) 또는 디메틸포름아미드(dimethylformamide)와 같은 아미드계 용매; 실리콘계 용매(silicon-based solvent); 또는 상기 용매들의 혼합물을 사용할 수 있다.
다음으로, 가열 등의 방법으로 용매를 제거하는 용매제거 공정을 수행하여, 기판에 스트라이프 패턴의 홈에 금속 입자 덩어리만 남도록 한다.
남아 있는 금속 입자 덩어리의 높이는 제거 전의 높이보다 1/10 정도로 줄어들게 되므로, 목표하는 금속 와이어의 높이를 얻기 위해서는 상술된 딥핑 공정과 용매제거 공정을 반복하는 것이 바람직하다. 이와 같이 딥핑공정과 용매제거 공정을 반복하다보면, 포토 레지스트 상부에 나노 금속 입자들이 엉기어 금속 와이어들끼리 연결될 수가 있다. 이러한 금속 와이어들간의 연결을 방지하기 위하여, 포토 레지스트의 현상 단계 후, 포토 레지스트의 상단을 표면 개조할 수도 있다.
예를 들면 포토 레지스트의 표면을 친유성으로 하고 친수성인 물을 사용하여 금속 입자 용액을 제조하여 딥핑할 수 있다. 가령, 기판상에 친유성 특성을 가지는 불소계 폴리머를 코팅한 후 이를 포토 레지스트의 표면에 찍어서 전사 시킴으로써 포토레지스트 표면을 친유성으로 만들 수 있다. 이 경우, 금속 입자 용액이 포토 레지스트의 상부에는 젖지 않고, 포토 레지스트의 홈에만 젖어들게 되므로, 포토 레지스트 상부에 나노 금속 입자들이 엉기어 금속 와이어들끼리 연결되는 현상을 방지할 수 있다.
다른 예로, 포토 레지스트의 표면을 친수성으로 하고 친유성인 유기용매에 분산된 금속 입자 용액을 사용하여 딥핑할 수 있다. 가령, 기판상에 친수성 특성을 가지는 아크릴계 폴리머를 코팅한 후 이를 포토 레지스트의 표면에 찍어서 전사시킴으로써 포토 레지스트의 표면을 친수성으로 만들 수 있다. 이 경우에도, 금속 입자 용액이 포토 레지스트의 상부에는 젖지 않으므로, 포토 레지스트 상부에 나노 금속 입자들이 엉기어 금속 와이어들끼리 연결되는 현상을 방지할 수 있다.
다음으로, 포토 레지스트를 제거하여, 기판 상에 소정 높이를 갖는 금속 입자 덩어리만 남도록 한다. 이 금속 입자 덩어리는, 그 밀도가 매우 낮고 쉽게 부서질 수 있으므로, 가열 등을 통하여 소결(sintering)하는 것이 바람직하다. 이러한 소결 공정은 가열로에 상기 기판을 넣거나 레이저나 적외선을 조사하여 150도 ~ 250도, 바람직하게는 200도로 가열함으로써 이루어진다.
와이어 그리드는 미세 패턴이므로 쉽게 손상될 위험이 있다. 따라서, 와이어 그리드를 보호하는 보호막을 와이어 그리드 위에 도포하는 것이 바람직하다. 상술한 와이어 그리드 편광자의 제조방법은 그 공정이 간단하고 대량생산이 용이하며, 고가의 장비가 필요하지 않으므로 상업적 접근이 용이하다는 장점이 있다. 또한, 상술한 제조방법에 의하여 제조되는 와이어 그리드 편광자는 대면적으로 제조될 수 있으므로, 수십 인치 인상의 대면적의 LCD 패널 또는 OLED패널에 적용되기 용이하다. 이와 같이 대면적의 LCD 패널 또는 OLED패널에 본 발명에 의해 제조되는 와이어 그리드 편광자를 채용하는 경우, 복굴절 물질 등을 이용하는 흡수형 편광자를 채용하는 경우에 비해 우수한 특성이 있다. 가령, 흡수형 편광자는, 광의 50%는 투과하고나머지 50%는 흡수하므로 광의 손실이 발생되며, 고휘도의 광원에 노출되는 경우 유전체 물질의 열적 변형 등으로 불안정하다. 그러나 와이어 그리드 편광자는 S 편광은 반사되고 P 편광은 투과되므로, 반사된 S 편광을 재활용하면, 100%에 가까운 이용효율을 보일 수 있다. 나아가, 투명 기판 위에 금속 재질의 와이어 그리드가 형성된 구조이므로, 고휘도의 광원 또는 외부광(태양광)에 노출되더라도 안정하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실험예를 제시하나, 하기 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
비교예(주기적인 패턴)
Period=150nm, Width=75nm, Height=200nm, Meterial=Al
Figure 112011102815272-pat00001

Figure 112011102815272-pat00002

Figure 112011102815272-pat00003

실시예(비주기적인 패턴)
Period=100~150nm, Width=50~75nm, Height=200nm, Meterial=Al
Figure 112011102815272-pat00004

Figure 112011102815272-pat00005

Figure 112011102815272-pat00006
10 : 기판
20 : 포토레지스트
30 : 와이어 그리드

Claims (9)

  1. 기판에 포토 레지스트를 도포하는 단계; 상기 포토 레지스트에 비주기적인 패턴의 광을 조사하는 단계; 및 상기 포토 레지스트를 현상하는 단계를 포함하여, 기판에 50nm~300nm 간격의 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계;
    상기 비주기적으로 형성된 포토 레지스트의 사이에 금속 나노입자가 용매에 분산된 용액을 채우는 단계; 및
    상기 용액에서 용매를 제거함으로써, 비주기적인 패턴의 와이어 그리드를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 패턴의 폭과 비주기적인 패턴의 간격의 비가 Width/Period=0.2~0.5인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 포토 레지스트에 비주기적인 패턴의 광을 조사하는 단계는, 레이저 간섭 리소그래피(Laser Interference Lithography), E-빔 리소그래피(E-beam Lithography), 또는 나노임프린트 리소그래피를 이용하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비주기적인 패턴의 포토 레지스트를 형성하는 단계는, 상기 포토 레지스트를 현상한 후, 상기 포토 레지스트의 상단을 표면 개조하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 그리드를 형성하는 단계는, 금속 나노 입자가 포함된 용액 속에 상기 기판을 담갔다가 꺼내는 딥핑 공정을 통해, 상기 기판의 비주기적인 패턴의 사이에 용액을 채우는 딥핑 단계; 및 상기 기판을 가열하여 상기 용액 중 용매를 제거하는 용매제거 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 금속 나노 입자는 1nm ~ 50nm의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 금속 나노 입자는 Ag, Al, Au, Cu, Fe, Ni, Ti, T, Cr 중 적어도 어느 하나 내지 이들의 합금인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광자 제조방법.
KR1020110141214A 2011-12-23 2011-12-23 와이어 그리드 편광자 제조방법 KR101820057B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110141214A KR101820057B1 (ko) 2011-12-23 2011-12-23 와이어 그리드 편광자 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110141214A KR101820057B1 (ko) 2011-12-23 2011-12-23 와이어 그리드 편광자 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130073391A KR20130073391A (ko) 2013-07-03
KR101820057B1 true KR101820057B1 (ko) 2018-01-19

Family

ID=48987858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110141214A KR101820057B1 (ko) 2011-12-23 2011-12-23 와이어 그리드 편광자 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101820057B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102176591B1 (ko) 2014-05-07 2020-11-09 삼성전자주식회사 와이어 그리드 편광자, 이를 포함한 액정 표시 장치 및 와이어 그리드 편광자 제조 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100897198B1 (ko) * 2008-10-24 2009-05-14 (주)지이앤 편광 소자의 제조 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100897198B1 (ko) * 2008-10-24 2009-05-14 (주)지이앤 편광 소자의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130073391A (ko) 2013-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101281163B1 (ko) 와이어 그리드 편광자 제조방법
Wang et al. Micro‐and nanostructured lead halide perovskites: from materials to integrations and devices
Berestennikov et al. Active meta-optics and nanophotonics with halide perovskites
García-Santamaría et al. Synthetic opals based on silica-coated gold nanoparticles
CN111580190B (zh) 制造针对可见光谱波长的电介质超颖表面的原子层沉积处理
Shukla et al. Subwavelength direct laser patterning of conductive gold nanostructures by simultaneous photopolymerization and photoreduction
Dhindsa et al. Highly ordered vertical GaAs nanowire arrays with dry etching and their optical properties
Umh et al. Tuning the structural color of a 2D photonic crystal using a bowl-like nanostructure
Shishido et al. Direct fabrication of two-dimensional titania arrays using interference photolithography
Daqiqeh Rezaei et al. Direct color printing with an electron beam
KR20080106595A (ko) 반사 방지재, 광학 소자, 및 표시 장치 및 스탬퍼의 제조 방법 및 스탬퍼를 이용한 반사 방지재의 제조 방법
CN104011570A (zh) 制备偏振分离器的方法
Sun et al. Wafer-scale high anti-reflective nano/micro hybrid interface structures via aluminum grain dependent self-organization
Visser et al. Embossed Mie resonator arrays composed of compacted TiO2 nanoparticles for broadband anti-reflection in solar cells
KR20190038493A (ko) 광대역 특성을 갖는 고굴절률 메타물질 나노 복합구조체
Honold et al. Binary plasmonic honeycomb structures: High-resolution EDX mapping and optical properties
KR101820057B1 (ko) 와이어 그리드 편광자 제조방법
Kumar et al. Fabrication of silica nanopillars by templated etching using bimetallic nanoparticles for anti-reflection applications
Hu et al. Broad band optical band-reject filters in near-infrared regime utilizing bilayer Ag metasurface
Liu et al. Improved multispectral antireflection and sensing of plasmonic slits by silver mirror
Chen et al. Flat metallic surface gratings with sub-10 nm gaps controlled by atomic-layer deposition
Rumler et al. Large area manufacturing of plasmonic colour filters using substrate conformal imprint lithography
Tosa et al. Optical properties of metallic nanostructures fabricated by two-photon induced photoreduction
Yamada et al. Fabrication of infrared wire-grid polarizer by sol–gel method and soft imprint lithography
Yang et al. Nano-fabrication of depth-varying amorphous silicon crescent shell array for light trapping

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right