KR102048573B1 - Method for manufacturing a film having multi wavelength filter - Google Patents

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KR102048573B1
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최준혁
장은환
이지혜
최대근
김광영
이응숙
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한국기계연구원
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Abstract

In a method of manufacturing a film having a multi-wavelength filter, a uniform metal nanostructure is formed on a base film divided into a plurality of pixels. Heat is applied differently to each of the pixels on which the metal nanostructure is formed. Metal nanopatterns having different physical properties are formed on each of the pixels. Thus, by having different nanostructures for each pixel unit, it is possible to manufacture a multi-wavelength filter that realizes independent spectral properties.

Description

다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING A FILM HAVING MULTI WAVELENGTH FILTER}Manufacturing method of film with multi wavelength filter {METHOD FOR MANUFACTURING A FILM HAVING MULTI WAVELENGTH FILTER}

본 발명은 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 픽셀단위별로 서로 다른 나노구조를 가짐으로써 서로 독립적인 분광 물성을 구현하는 다중 파장필터를 제작할 수 있는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a film in which a multi-wavelength filter is formed, and more particularly, to have a multi-wavelength filter capable of fabricating a multi-wavelength filter that realizes independent spectral properties by having different nanostructures for each pixel unit. It relates to a method for producing a film.

다양한 스펙트럼의 파장을 선택적으로 제공할 수 있는 다중 스펙트럼 필터는 다양한 광학기기에 적용되고 있으며, 이러한 다중 스펙트럼 필터의 제작 방법도 개발되고 있다. Multispectral filters that can selectively provide wavelengths of various spectra have been applied to various optical devices, and methods of manufacturing such multispectral filters have also been developed.

한편, 대한민국 등록특허 제10-1542109호에 개시된 바와 같이, 현재까지 이러한 다중 스펙트럼 필터의 제조에 있어서는 복수의 적층 구조를 형성하는 방법이 주로 적용된다. 그러나, 이러한 적층 구조를 적용하는 경우 제조 방법이 복잡해지고 제작 시간이나 비용이 증가하는 문제가 있다. Meanwhile, as disclosed in Korean Patent No. 10-1542109, a method of forming a plurality of stacked structures is mainly applied in the manufacture of such a multispectral filter. However, when applying such a laminated structure, there is a problem in that the manufacturing method becomes complicated and the manufacturing time or cost increases.

또한, 분광기기의 경우, 상기 다중 스펙트럼의 파장 제공을 위해 (i) 회절그레이팅으로 입사광을 파장별로 분산시켜 각 파정별 포토다이오드에서 센싱하여 해당되는 파장의 감도를 측정하는 원리, (ii) 모노크로미터라는 파장필터를 순차적으로 통과한 파장선택 입사광의 감도를 측정하는 원리 등이 적용되고 있다. 그러나, 이러한 원리를 적용하기 위한 구조에서도, 회절그레이팅을 사용하는 경우 상대적으로 큰 부피의 구조를 형성할 수밖에 없으며, 모노크로미터를 사용하는 경우 측정시간이 길어지고 회전모터를 포함한 복잡한 장치구현이 불가피한 문제가 있다. In addition, in the case of a spectrometer, to provide the wavelength of the multi-spectrum (i) by diffraction grating, the incident light is dispersed for each wavelength and sensed at each photodiode for each wave, and (ii) monochrome The principle of measuring the sensitivity of wavelength selective incident light which passed through the wavelength filter called a meter sequentially is applied. However, even in the structure for applying this principle, when using diffraction grating, it is inevitable to form a relatively large volume structure, and when using a monochromator, measurement time is long and complicated device including a rotating motor is inevitable. there is a problem.

이에 따라, 종래 개발되고 있는 다중 파장필터를 구현하기 위한 방법을 대체하기 위한 기술의 개발이 필요한 상황이다. Accordingly, there is a need for development of a technology for replacing a method for implementing a multi-wavelength filter that has been conventionally developed.

대한민국 등록특허 제10-1542109호Republic of Korea Patent No. 10-1542109

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 픽셀단위별로 서로 다른 나노구조를 가짐으로써 서로 독립적인 분광 물성을 구현하는 다중 파장필터를 상대적으로 용이한 공정으로 제작할 수 있는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법에 관한 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention has been conceived in this respect, and an object of the present invention is to have a different nanostructure for each pixel unit so that a multi-wavelength filter that implements independent spectral properties can be manufactured in a relatively easy process. It relates to a method for producing a film having a multi-wavelength filter.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법에서, 복수의 픽셀들로 구분된 베이스 필름 상에 균일한 금속 나노구조를 형성하고, 상기 금속 나노구조가 형성된 각각의 픽셀들에 대하여, 서로 다르게 열을 인가하여 상기 각각의 픽셀들에 서로 다른 물성을 갖는 금속 나노패턴을 형성한다.In the method for manufacturing a film having a multi-wavelength filter according to an embodiment for realizing the object of the present invention, to form a uniform metal nanostructure on the base film divided into a plurality of pixels, the metal nanostructure For each of the formed pixels, heat is applied differently to form metal nanopatterns having different physical properties on the respective pixels.

일 실시예에서, 상기 금속 나노구조를 형성하는 단계에서, 상기 베이스 필름 상에 금속 박막을 증착하고, 상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서, 상기 열이 인가됨에 따라 상기 금속 박막은 클러스터링(clustering)되어 상기 금속 나노패턴으로 형성될 수 있다. In an embodiment, in the forming of the metal nanostructure, the metal thin film is deposited on the base film, and in the forming of the metal nanopattern, the metal thin film is clustered as the heat is applied. And may be formed as the metal nanopattern.

일 실시예에서, 상기 금속 나노구조를 형성하는 단계는, 상기 베이스 필름 상에 금속 리프트 오프(lift off) 공정으로 금속 나노구조를 형성하거나, 상기 베이스 필름 상에 나노패턴을 전사하여 금속 나노구조를 형성하거나, 상기 베이스 필름 상에 금속 스트립 오프(strip off) 공정으로 금속 나노구조를 형성할 수 있다. In an embodiment, the forming of the metal nanostructure may include forming a metal nanostructure by a metal lift off process on the base film, or transferring the nanopattern on the base film to form a metal nanostructure. The metal nanostructure may be formed on the base film by a metal strip off process.

일 실시예에서, 상기 금속 나노구조를 형성하는 단계는, 상기 베이스 필름 상에 돌출부와 오목부가 연속된 패턴부를 형성하고 단계, 및 상기 패턴부 상에 금속 박막을 증착하는 단계를 포함하고, 상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서, 상기 열이 인가됨에 따라 상기 금속 박막은 클러스터링(clustering)되어 상기 돌출부 및 상기 오목부 각각에서 서로 분리된 금속 나노패턴이 형성될 수 있다. In an embodiment, the forming of the metal nanostructure may include forming a pattern portion in which protrusions and recesses are continuous on the base film, and depositing a metal thin film on the pattern portion. In the forming of the nanopattern, as the heat is applied, the metal thin films may be clustered to form metal nanopatterns separated from each other in each of the protrusion and the recess.

일 실시예에서, 상기 금속 나노구조는 상기 픽셀들 각각에 복수의 도트(dot) 패턴들로 형성될 수 있다. In example embodiments, the metal nanostructure may be formed of a plurality of dot patterns in each of the pixels.

일 실시예에서, 상기 금속 나노구조는 상기 베이스 필름 전면(全面)에서 균일하게 배열될 수 있다. In one embodiment, the metal nanostructure may be uniformly arranged on the entire surface of the base film.

일 실시예에서, 상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서, 상기 열은, 레이저 조사, 광집속 조사, 열대류유도 중 어느 하나로 인가될 수 있다. In an embodiment, in the forming of the metal nanopattern, the heat may be applied to any one of laser irradiation, light focused irradiation, and tropical induction.

일 실시예에서, 상기 열은, 상기 각각의 픽셀 단위로 서로 다른 열이 단속적으로 인가될 수 있다. In one embodiment, different columns may be intermittently applied to each of the pixels.

일 실시예에서, 상기 열은, 서로 다른 픽셀에 서로 다른 열을 인가하도록 배열된 복수의 열 인가부들에 의해 인가될 수 있다. In one embodiment, the column may be applied by a plurality of column applying units arranged to apply different columns to different pixels.

일 실시예에서, 상기 레이저 조사시, 알렉산드리아 레이저, CO2 레이저, Nd-Yag 레이저 중 어느 하나일 수 있다. In one embodiment, the laser irradiation, may be any one of the Alexandria laser, CO 2 laser, Nd-Yag laser.

일 실시예에서, 상기 광집속 조사시, 적외선 또는 가시광선을 사용하여 집속렌즈를 통해 조사할 수 있다. In one embodiment, during the focused light irradiation, it may be irradiated through the focusing lens using infrared or visible light.

일 실시예에서, 상기 레이저 조사, 상기 광집속 조사 또는 상기 열대류유도시, 조사되는 면적은 각각의 픽셀의 면적의 80% 내지 100%일 수 있다. In one embodiment, the laser irradiation, the focused light irradiation or the tropical flow induction, the irradiated area may be 80% to 100% of the area of each pixel.

본 발명의 실시예들에 의하면, 서로 구분된 복수의 픽셀들 별로 서로 다른 물성을 가지는 금속 나노패턴을 형성함으로써, 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조가 가능하다. According to embodiments of the present invention, by forming a metal nanopattern having different physical properties for a plurality of pixels separated from each other, it is possible to manufacture a film having a multi-wavelength filter.

특히, 베이스 필름 전체에 균일하게 금속 나노구조를 형성하는 공정과, 픽셀 별로 서로 다르게 열을 인가하는 공정의 간단한 공정을 수행하는 것으로, 종래 다중 파장필터의 제조 공정에서와 같은 복잡한 적층구조를 형성하지 않을 수 있어, 공정 효율이 향상되어 필름 제조시간 및 제조비용을 절감할 수 있다. In particular, by performing a simple process of forming a metal nanostructure uniformly over the entire base film and a process of applying heat differently for each pixel, it does not form a complicated laminated structure as in the conventional manufacturing process of a multi-wavelength filter. In this case, process efficiency may be improved to reduce film manufacturing time and manufacturing cost.

이 경우, 금속 나노구조를 형성하는 공정은, 금속 박막을 증착하거나, 리프트 오프 공정을 수행하거나, 나노패턴을 전사하거나, 금속 스트립 오프 공정을 수행하는 등, 다양한 공정이 적용될 수 있어, 공정 선택이 가능하며 공정 적용성이 향상된다. In this case, the process of forming the metal nanostructure may be applied to various processes such as depositing a metal thin film, performing a lift off process, transferring a nanopattern, or performing a metal strip off process. It is possible and the process applicability is improved.

또한, 상기와 같은 금속 나노구조를 픽셀 상에, 나아가 베이스 필름 전체에 균일하게 배열되도록 형성하더라도 픽셀별로 서로 다른 물성을 가지도록 금속 나노패턴을 형성할 수 있으므로 공정이 용이하고 효율성이 향상된다. In addition, even if the metal nanostructures are formed to be uniformly arranged on the pixels and even the entire base film, the metal nanopatterns may be formed to have different physical properties for each pixel, thereby facilitating the process and improving efficiency.

한편, 금속 나노패턴의 형성시에도, 레이저 조사, 광집속 조사, 열대류유도 등 다양한 종류의 열 인가 방법을 선택 사용할 수 있어 공정 선택이 가능하며 공정 적용성이 향상된다. Meanwhile, even when the metal nanopattern is formed, various types of heat application methods such as laser irradiation, light focusing irradiation, and tropical flow induction can be selected and used to select a process, thereby improving process applicability.

특히, 각각의 픽셀의 면적을 다양하게 설정하고 각각의 픽셀에 서로 다른 열을 인가하여 다중 파장필터를 형성할 수 있으므로, 다양한 종류의 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조가 가능하다. In particular, since the multi-wavelength filter can be formed by variously setting the area of each pixel and applying different heat to each pixel, it is possible to manufacture a film having various kinds of multi-wavelength filters.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 2a, 도 3a, 도 4a 및 도 5a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 예를 도시한 사시도들이다.
도 2b, 도 3b, 도 4b 및 도 5c는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 예를 도시한 사시도들이다.
도 6a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 예를 도시한 단면도이고, 도 6b는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 예를 도시한 단면도이다.
도 7a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 다른 예를 도시한 단면도이고, 도 7b는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 8은 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서 열을 인가하는 상태를 도시한 모식도이다.
도 9는 도 1의 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법을 통해 제조된 다중 파장필터를 도시한 사시도이다.
도 10은 도 9의 다중 파장필터를 도시한 평면도이며, 도 11a 내지 도 11c는 도 10의 다중 파장필터들 각각에서의 물성의 예를 도시한 그래프들이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a film having a multi-wavelength filter according to an embodiment of the present invention.
2A, 3A, 4A, and 5A are perspective views illustrating an example of a metal nanostructure formed through forming the metal nanostructure of FIG. 1.
2B, 3B, 4B, and 5C are perspective views illustrating examples of the metal nanopatterns formed by forming the metal nanopatterns of FIG. 1.
6A is a cross-sectional view illustrating an example of a metal nanostructure formed through forming the metal nanostructure of FIG. 1, and FIG. 6B illustrates an example of a metal nanopattern formed through forming the metal nanopattern of FIG. 1. One cross section.
FIG. 7A is a cross-sectional view illustrating another example of the metal nanostructure formed by forming the metal nanostructure of FIG. 1, and FIG. 7B is another example of the metal nanopattern formed by forming the metal nanopattern of FIG. 1. It is a cross-sectional view.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a state in which heat is applied in the step of forming the metal nanopattern of FIG. 1.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a multi-wavelength filter manufactured by a method of manufacturing a film having the multi-wavelength filter of FIG. 1.
FIG. 10 is a plan view illustrating the multi-wavelength filter of FIG. 9, and FIGS. 11A to 11C are graphs showing examples of physical properties in each of the multi-wavelength filters of FIG. 10.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. As the inventive concept allows for various changes and numerous modifications, the embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, the terms "comprise" or "consist of" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법을 도시한 흐름도이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a film having a multi-wavelength filter according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법(이하, 필름의 제조방법이라 함)에서는, 우선 복수의 픽셀들로 구분된 베이스 필름 상에 균일한 금속 나노구조를 형성한다(단계 S10). Referring to FIG. 1, in the method for manufacturing a film having a multi-wavelength filter according to the present embodiment (hereinafter, referred to as a method for manufacturing a film), first, a uniform metal nanostructure is formed on a base film divided into a plurality of pixels. It forms (step S10).

이 후, 상기 금속 나노구조가 균일하게 형성된 각각의 픽셀들에 대하여, 서로 다른 에너지의 열을 각각 인가하여 각각의 픽셀들에 서로 다른 물성을 갖는 금속 나노패턴을 형성한다(단계 S20). Thereafter, for each pixel in which the metal nanostructure is uniformly formed, heat of different energies is applied to form metal nanopatterns having different physical properties on the respective pixels (step S20).

이와 같이 형성된 상기 필름 상의 금속 나노패턴은 각각의 픽셀들 별로 서로 다른 물성(분광물성)을 가져, 각각의 픽셀들 별로 서로 다른 파장을 필터링하거나 서로 다른 파장을 제공할 수 있는 다중 파장필터로 제작된다. The metal nanopattern on the film thus formed has different physical properties (spectral properties) for each pixel, and is manufactured as a multi-wavelength filter that can filter different wavelengths or provide different wavelengths for each pixel. .

이하에서는, 본 실시예에 의한 상기 필름 제조방법의 각 공정의 예들을 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, examples of each process of the film manufacturing method according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

도 2a, 도 3a, 도 4a 및 도 5a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 예를 도시한 사시도들이다. 도 2b, 도 3b, 도 4b 및 도 5c는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 예를 도시한 사시도들이다. 도 6a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 예를 도시한 단면도이고, 도 6b는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 예를 도시한 단면도이다. 2A, 3A, 4A, and 5A are perspective views illustrating an example of a metal nanostructure formed through forming the metal nanostructure of FIG. 1. 2B, 3B, 4B, and 5C are perspective views illustrating examples of the metal nanopatterns formed by forming the metal nanopatterns of FIG. 1. 6A is a cross-sectional view illustrating an example of a metal nanostructure formed through forming the metal nanostructure of FIG. 1, and FIG. 6B illustrates an example of a metal nanopattern formed through forming the metal nanopattern of FIG. 1. One cross section.

우선, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 상기 필름의 제조방법에서는, 도 2a에 도시된 바와 같이 베이스 필름(10) 상에 금속 나노구조로서 금속 박막(20)을 균일하게 증착할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 박막(20)은 실질적으로는 금속 나노구조를 형성하지는 않지만 열의 제공에 따라 어닐링(annealing)되어 금속 나노구조로 형성되게 되며, 도 2b에 도시된 바와 같이, 다양한 형태의 상기 금속 나노패턴(50)으로 형성된다. First, referring to FIGS. 2A and 2B, in the method of manufacturing the film, the metal thin film 20 may be uniformly deposited as the metal nanostructure on the base film 10 as shown in FIG. 2A. In this case, the metal thin film 20 does not substantially form a metal nanostructure, but is annealed according to the provision of heat to form a metal nanostructure, as shown in FIG. 2B. It is formed of a nanopattern 50.

이 경우, 상기 금속 박막(20)은 열의 제공에 따라 상기 베이스 필름(10) 상에서 클러스터링(clustering)되어 금속 나노패턴(50)으로 형성된다. 이 경우, 도 2b에서는 상기 금속 나노패턴(50)이 다양한 형태로 형성되는 것을 예시하였으나, 인가되는 열을 하나의 픽셀에 대하여 일정하게 유지한다면 동일한 형상의 금속 나노패턴(50)의 제작이 가능할 수 있다. In this case, the metal thin film 20 is clustered on the base film 10 according to the provision of heat to form the metal nanopattern 50. In this case, although the metal nanopattern 50 is illustrated in various shapes in FIG. 2B, the metal nanopattern 50 having the same shape may be manufactured if the applied heat is kept constant for one pixel. have.

한편, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 필름의 제조방법에서는, 도 3a에 도시된 바와 같이 베이스 필름(10) 상에 금속 나노구조(21)를 금속 리프트 오프(lift off) 공정으로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 리프트 오프 공정은, 상기 베이스 필름(10) 상에 패턴을 형성한 후 금속을 증착하고 레지스트(resist)를 박리하여 상기 금속 나노구조(21)를 형성하는 공정으로, 보다 상세한 설명은 생략한다. Meanwhile, referring to FIGS. 3A and 3B, in the method of manufacturing the film, the metal nanostructure 21 may be formed on the base film 10 by a metal lift off process as shown in FIG. 3A. Can be. In this case, the metal lift-off process is a process of forming the metal nanostructure 21 by forming a pattern on the base film 10 and then depositing a metal and peeling a resist. Is omitted.

이 후, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 금속 나노구조(21)에 열을 인가하여 어닐링시킴으로써 상기 베이스 필름(10) 상에 상기 금속 나노패턴(51)이 형성된다. 이 경우, 상기 금속 나노구조(21)는 상기 베이스 필름(10)의 전면(全面)에 걸쳐 균일하게 형성되므로 열의 인가에 따라 형성되는 상기 금속 나노패턴(51) 역시 동일한 열이 인가되는 영역에서는 균일하게 형성된다. Thereafter, as shown in FIG. 3B, the metal nanopattern 51 is formed on the base film 10 by annealing by applying heat to the metal nanostructure 21. In this case, since the metal nanostructure 21 is uniformly formed over the entire surface of the base film 10, the metal nanopattern 51 formed by the application of heat is also uniform in the region where the same heat is applied. Is formed.

이와 달리, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 필름의 제조방법에서는, 도 4a에 도시된 바와 같이 베이스 필름(10) 상의 레지스트층(40)에 금속 나노구조(22)를 금속 나노패턴 전사 공정을 이용하여 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 나노패턴 전사 공정은, 나노 임프린트(imprint) 몰드 패턴의 상단에 증착된 금속 박막을 선택적으로 레지스트층(40)에 전사 임프린트하는 공정으로, 보다 상세한 설명은 생략한다. 4A and 4B, in the method of manufacturing the film, as shown in FIG. 4A, the metal nanostructure 22 is transferred to the resist layer 40 on the base film 10. It can be formed using. In this case, the metal nanopattern transfer process is a process of selectively imprinting a metal thin film deposited on the top of the nanoimprint mold pattern onto the resist layer 40, and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 도 6a를 참조하면, 도 4a의 공정을 통해 상기 베이스 필름(10)의 레지스트층(40)에 형성된 금속 나노구조(22)는 단면이 직사각형 형태를 가질 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 6A, the metal nanostructure 22 formed in the resist layer 40 of the base film 10 through the process of FIG. 4A may have a rectangular cross section.

이 후, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 금속 나노구조(22)에 열을 인가하여 어닐링시킴으로써 상기 베이스 필름(10) 상의 상기 레지스트층(40) 상에 상기 금속 나노패턴(52)을 형성할 수 있다. 이 경우, 마찬가지로 상기 금속 나노구조(22)는 상기 베이스 필름(10)의 전면(全面)에 걸쳐 균일하게 형성되므로 열의 인가에 따라 형성되는 상기 금속 나노패턴(52) 역시 동일한 열이 인가되는 영역에서는 균일하게 형성된다. Thereafter, as shown in FIG. 4B, the metal nanopattern 52 is formed on the resist layer 40 on the base film 10 by annealing by applying heat to the metal nanostructure 22. Can be. In this case, likewise, since the metal nanostructure 22 is uniformly formed over the entire surface of the base film 10, the metal nanopattern 52 formed by the application of heat is also applied in the region where the same heat is applied. It is formed uniformly.

한편, 도 6b를 참조하면, 도 4b의 공정을 통해 상기 베이스 필름(10)의 레지스트층(40)에 형성된 상기 금속 나노패턴(52)은 라운드된 외형을 가지도록 형성된다. Meanwhile, referring to FIG. 6B, the metal nanopattern 52 formed on the resist layer 40 of the base film 10 is formed to have a rounded shape through the process of FIG. 4B.

더 나아가, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 필름의 제조방법에서는, 도 5a에 도시된 바와 같이 베이스 필름(10) 상의 상기 레지스트층(40)에 금속 나노구조(23)를 금속 스트립 오프(strip off) 공정을 이용하여 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 스트립 오프 공정은, 상기 전사 임프린트 공정과 반대 공정으로 나노 임프린트 몰드 패턴의 상단에 증착된 금속 박막을 스트립 오프하는 공정으로, 보다 상세한 설명은 생략한다. 5A and 5B, in the method of manufacturing the film, as shown in FIG. 5A, the metal nanostructure 23 is removed from the metal layer 23 on the resist layer 40 on the base film 10. strip off) process. In this case, the metal strip off process is a process of stripping off the metal thin film deposited on the top of the nanoimprint mold pattern in a process opposite to the transfer imprint process, and a detailed description thereof will be omitted.

이 후, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 금속 나노구조(23)에 열을 인가하여 어닐링시킴으로써 상기 베이스 필름(10) 상의 상기 레지스트층(40) 상에 상기 금속 나노패턴(53)을 형성할 수 있다. 이 경우, 마찬가지로 상기 금속 나노구조(23)는 상기 베이스 필름(10)의 전면(全面)에 걸쳐 균일하게 형성되므로 열의 인가에 따라 형성되는 상기 금속 나노패턴(23) 역시 동일한 열이 인가되는 영역에서는 균일하게 형성된다. Thereafter, as shown in FIG. 5B, the metal nanopattern 53 may be formed on the resist layer 40 on the base film 10 by annealing by applying heat to the metal nanostructure 23. Can be. In this case, likewise, since the metal nanostructure 23 is uniformly formed over the entire surface of the base film 10, the metal nanopattern 23 formed by the application of heat is also applied in the region where the same heat is applied. It is formed uniformly.

이상과 같이, 본 실시예에 의한 상기 필름의 제조방법에서, 상기 베이스 기판 상에 금속 나노구조를 형성하는 방법은 다양한 공정이 적용될 수 있다. As described above, in the method of manufacturing the film according to the present embodiment, a method of forming the metal nanostructure on the base substrate may be applied to various processes.

한편, 추가로 도시하지는 않았으나, 상기 금속 나노구조에 열을 인가하여 금속 나노패턴을 형성하게 되면, 상기 형성되는 금속 나노패턴은 열의 인가에 따른 클러스터링에 의해 도 6b에 예시한 바와 같은 라운드된 형상의 패턴으로 형성될 수 있으며, 이 경우, 상기 라운드의 정도는 인가되는 열 에너지의 양에 따라 가변될 수 있다. On the other hand, although not shown additionally, if the metal nanopattern is formed by applying heat to the metal nanostructure, the formed metal nanopattern has a rounded shape as shown in Figure 6b by clustering according to the application of heat It may be formed in a pattern, in which case the degree of round may vary depending on the amount of thermal energy applied.

도 7a는 도 1의 금속 나노구조를 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노구조의 다른 예를 도시한 단면도이고, 도 7b는 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 통해 형성된 금속 나노패턴의 다른 예를 도시한 단면도이다. FIG. 7A is a cross-sectional view illustrating another example of the metal nanostructure formed by forming the metal nanostructure of FIG. 1, and FIG. 7B is another example of the metal nanopattern formed by forming the metal nanopattern of FIG. 1. It is a cross-sectional view.

도 7a를 참조하면, 상기 필름의 제조방법에서, 우선, 상기 베이스 필름(10) 상에 돌출부(31)와 오목부(32)를 포함하는 패턴부(30)를 형성하고, 상기 패턴부(30)의 상면에 금속 박막(24)을 균일하게 증착한다. 이 경우, 상기 증착되는 금속 박막(24)은 상기 돌출부(31)는 물론이고 상기 오목부(32)에도 균일한 두께로 연속되어 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7A, in the method of manufacturing the film, first, the pattern part 30 including the protrusion part 31 and the concave part 32 is formed on the base film 10, and the pattern part 30 is formed. The metal thin film 24 is uniformly deposited on the upper surface of the substrate. In this case, the deposited metal thin film 24 may be formed to have a uniform thickness on the protrusions 31 as well as the concave portions 32.

이 후, 도 7b를 참조하면, 상기 베이스 필름(10) 상에 증착된 상기 금속 박막(24)으로 열을 인가하여 상기 금속 박막(24)을 클러스터링하여 금속 나노패턴(24)을 형성한다. Subsequently, referring to FIG. 7B, heat is applied to the metal thin film 24 deposited on the base film 10 to cluster the metal thin film 24 to form a metal nanopattern 24.

이 경우, 상기 금속 나노패턴(24)은 상기 돌출부(31) 및 상기 오목부(32)의 상면 상에 각각 라운드된 형상으로 형성될 수 있으며, 열의 인가에 따른 클러스터링에 의해 서로 분리되어, 도 7b에 도시된 바와 같이 서로 독립되며 라운드된 형상의 금속 나노패턴으로 형성될 수 있다. In this case, the metal nanopatterns 24 may be formed in round shapes on the upper surfaces of the protrusions 31 and the recesses 32, respectively, and are separated from each other by clustering according to the application of heat. As shown in the drawings, the metal nanopatterns may be formed independently of each other and have a rounded shape.

도 8은 도 1의 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서 열을 인가하는 상태를 도시한 모식도이다. FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a state in which heat is applied in the step of forming the metal nanopattern of FIG. 1.

본 실시예에서는, 상기 금속 나노패턴의 형성시, 상기 금속 나노패턴의 형성에 있어서는 상기 금속 나노구조에 열을 인가하여 어닐링을 유도하는 것에 대하여는 이미 설명한 바와 같다. In the present embodiment, the formation of the metal nanopattern, in the formation of the metal nanopattern, is as described above to induce annealing by applying heat to the metal nanostructure.

다만 본 실시예에서는, 상기 베이스 기판(10)을 복수의 픽셀들(31, 32, 33, ...)로 구분하여 각각의 픽셀들에 서로 다른 열을 인가함으로써, 하나의 베이스 기판(10) 상에 서로 다른 구조나 형태를 가지는 금속 나노패턴(61, 62, 63, ...)을 형성할 수 있으며, 이에 따라 궁극적으로 다중 파장 영역으로 구획되는 다중파장필터를 구현할 수 있다. However, in the present exemplary embodiment, the base substrate 10 is divided into a plurality of pixels 31, 32, 33,..., And a different column is applied to each of the pixels. Metal nanopatterns 61, 62, 63, ... having different structures or shapes may be formed on the substrate, thereby realizing a multi-wavelength filter that is ultimately partitioned into a multi-wavelength region.

한편, 본 실시예에서는, 상기 베이스 기판(10) 상에 형성되는 금속 나노구조들은 상기 베이스 기판(10) 상에 금속 박막으로 형성될 수도 있으며, 복수의 도트(dot) 패턴들로 형성될 수도 있고, 이는 이미 설명한 바와 같다. Meanwhile, in the present embodiment, the metal nanostructures formed on the base substrate 10 may be formed of a metal thin film on the base substrate 10, or may be formed of a plurality of dot patterns. , As described above.

다만, 상기 금속 나노구조들이 도트 패턴들로 형성되는 경우라면, 상기 베이스 기판(10)의 전체 면에 걸쳐서 균일하게 배열될 수 있다. However, when the metal nanostructures are formed of dot patterns, the metal nanostructures may be uniformly arranged over the entire surface of the base substrate 10.

즉, 본 실시예에서는 상기 금속 나노구조들이 서로 동일한 형상으로 균일하게 배열된 상태에서, 서로 구획된 영역의 픽셀들에 서로 다른 열을 인가함으로써, 서로 다른 형태의 금속 나노패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다. 금속 나노구조들의 형상을 서로 다르게 형성한다면 후속되는 열 인가 공정에서 열에너지의 인가량의 제어가 용이하지 않을 수 있기 때문이다. In other words, in the present embodiment, the metal nanostructures are uniformly arranged in the same shape, and different metals are applied to the pixels of the divided regions to form different types of metal nanopatterns. do. If the shape of the metal nanostructures are formed differently, it may not be easy to control the amount of thermal energy applied in the subsequent heat application process.

또한, 본 실시예에서는, 도 8에 도시된 바와 같은 열 인가유닛(100)을 통해 상기 금속 나노구조에 열을 인가할 수 있으며, 상기 열 인가유닛(100)은 복수의 열 인가부들(110, 120, 130)을 포함할 수 있다. 그리하여, 상기 각각의 열 인가부들(110, 120, 130)은 서로 다른 픽셀들(31, 32, 33)에 서로 다른 에너지의 열을 독립적으로 인가할 수 있다. In addition, in the present embodiment, heat may be applied to the metal nanostructure through the heat applying unit 100 as shown in FIG. 8, and the heat applying unit 100 may include a plurality of heat applying units 110. 120, 130). Thus, the respective heat applying units 110, 120, and 130 may independently apply heat of different energy to the different pixels 31, 32, and 33.

즉, 제1 열 인가부(110)는 제1 픽셀(31)에 속하는 금속 나노구조들에만 열을 인가하여 제1 금속 나노패턴(61)을 형성하고, 제2 열 인가부(120)는 제2 픽셀(32)에 속하는 금속 나노구조들에만 열을 인가하여 제2 금속 나노패턴(62)을 형성하고, 제3 열 인가부(130)는 제3 픽셀(33)에 속하는 금속 나노구조들에만 열을 인가하여 제3 금속 나노패턴(63)을 형성할 수 있다. That is, the first heat applying unit 110 applies heat only to the metal nanostructures belonging to the first pixel 31 to form the first metal nano pattern 61, and the second heat applying unit 120 is formed of the first heat applying unit 120. Heat is applied only to the metal nanostructures belonging to the two pixels 32 to form the second metal nanopattern 62, and the third heat applying unit 130 only applies to the metal nanostructures belonging to the third pixel 33. Heat may be applied to form the third metal nanopattern 63.

이 경우, 상기 제1 내지 제3 열 인가부들(110, 120, 13) 각각에서 인가되는 열에너지의 량은 서로 다르게 유지되어 상기 제1 내지 제3 금속 나노패턴들(61, 62, 63)의 물성은 서로 다르게 형성될 수 있다. In this case, the amount of thermal energy applied to each of the first to third heat applying parts 110, 120, and 13 is maintained differently, so that the physical properties of the first to third metal nanopatterns 61, 62, and 63 are different. May be formed differently.

이 경우, 상기 열 인가 유닛(100)이 포함하는 열 인가부들의 개수는 픽셀들의 개수와 동일하게 형성될 수도 있으며, 픽셀들의 개수보다는 작아 복수의 픽셀들을 하나의 열 인가부가 커버하되 하나의 열 인가부에서 서로 다른 열에너지를 복수의 픽셀들 각각에 인가할 수도 있다. In this case, the number of the column applying units included in the column applying unit 100 may be formed to be the same as the number of pixels, and is smaller than the number of pixels to cover a plurality of pixels in one column applying unit but apply one column. Different thermal energy may be applied to each of the plurality of pixels.

이와 달리, 도시하지는 않았으나, 상기 열 인가 유닛(100)이 하나의 열 인가부를 포함하고, 하나의 열 인가부는 각각의 픽셀들에서 서로 다른 열에너지를 인가하도록 구성될 수도 있다. Alternatively, although not shown, the heat applying unit 100 may include one heat applying unit, and one heat applying unit may be configured to apply different thermal energy to respective pixels.

또한, 서로 구분된 영역의 픽셀들로 항상 서로 다른 열에너지가 인가되는 것으로 한정되지는 않으며, 다중 파장필터의 구조 및 배열을 고려하여 다양한 배열로 동일한 열에너지가 인가되는 픽셀들이 선택될 수 있음은 자명하다. In addition, it is not limited to that different thermal energy is always applied to the pixels of the separated areas, and it is obvious that pixels to which the same thermal energy is applied in various arrangements may be selected in consideration of the structure and arrangement of the multi-wavelength filter. .

나아가, 상기 열 인가 유닛(100)이 열을 인가하는 방식과 관련하여도, 상기 열 인가부는 각 픽셀을 각 픽셀의 영역보다 매우 좁은 영역의 조사 영역을 가져 스캐닝(scanning)하는 방식으로 연속적으로 열을 인가하여 각 픽셀 전체 영역에 형성된 금속 나노구조를 어닐링하여 금속 나노패턴을 형성할 수 있다. Furthermore, in relation to the manner in which the heat applying unit 100 applies heat, the heat applying unit continuously heats the pixels by scanning each pixel with an irradiation area of a very narrow area than the area of each pixel. The metal nanopattern may be formed by annealing the metal nanostructure formed on the entire region of each pixel by applying.

이와 달리, 상기 열 인가부는 각 픽셀의 면적을 커버하는 조사 영역을 가져 열 조사 및 중단의 단속적인 방법으로 각 픽셀 면적 전체에 열을 인가하는 방법으로 금속 나노구조를 어닐링하여 금속 나노패턴을 형성할 수도 있다. On the other hand, the heat applying unit has an irradiation area covering the area of each pixel to form a metal nanopattern by annealing the metal nanostructure by applying heat to each pixel area in an intermittent way of heat irradiation and interruption. It may be.

이 경우, 후자의 단속적인 방법으로 열을 인가하는 경우, 상기 열 인가부 하나가 조사하는 면적은 상기 픽셀 각각의 면적의 대략 80% 내지 100%를 차지할 수 있다. In this case, when heat is applied by the latter intermittent method, an area irradiated by one of the heat applying units may occupy approximately 80% to 100% of the area of each pixel.

한편, 상기 열 인가유닛(100)은 예를 들어, 레이저 조사유닛, 광집속 조사유닛, 열대류유도 유닛 등일 수 있으며, 이에 따라 상기 금속 나노구조로 제공되는 열은 레이저 조사, 광집속 조사, 열대류유도 등을 통해 인가될 수 있다. Meanwhile, the heat applying unit 100 may be, for example, a laser irradiation unit, a light focusing irradiation unit, a tropical flow inducing unit, or the like. Accordingly, the heat provided to the metal nanostructure may be laser irradiation, light focusing radiation, or tropical. Ryu may be applied through.

상기 열 인가유닛(100)이 레이저 조사유닛인 경우, 조사되는 레이저는 알렉산드리아 레이저, CO2 레이저, Nd-Yag 레이저 중 어느 하나일 수 있다. When the heat applying unit 100 is a laser irradiation unit, the irradiated laser may be any one of an Alexandria laser, a CO 2 laser, and an Nd-Yag laser.

또한, 상기 열 인가유닛(100)이 광집속 조사유닛인 경우, 적외선 또는 가시광선을 사용하여 집속렌즈를 통해 조사할 수 있다. In addition, when the heat applying unit 100 is a light focusing irradiation unit, it may be irradiated through the focusing lens using infrared or visible light.

나아가, 상기 열 인가유닛(100)이 열대류유도인 경우, 상기 열 인가부(110, 120, 130)의 끝단에는 노즐이 형성되며, 상기 노즐을 통해 제공되는 열류의 속도는 예를 들어, 10mL/s 이하일 수 있으며, 열류의 온도는 예를 들어, 200~400℃ 일 수 있다. Further, when the heat applying unit 100 is tropical induction, a nozzle is formed at the end of the heat applying unit (110, 120, 130), the speed of the heat flow provided through the nozzle, for example, 10mL It may be less than / s, the temperature of the heat flow may be, for example, 200 ~ 400 ℃.

도 9는 도 1의 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법을 통해 제조된 다중 파장필터를 도시한 사시도이다. FIG. 9 is a perspective view illustrating a multi-wavelength filter manufactured by a method of manufacturing a film having the multi-wavelength filter of FIG. 1.

도 9를 참조하면, 본 실시예에서의 필름의 제조방법을 통해 제조된 다중 파장필터의 경우, 도시된 바와 같이, 베이스 필름(10)을 균일한 면적으로 구획하는 서로 다른 복수의 픽셀들(31, 32, 33, ...) 각각에 서로 다른 물성을 가지는 금속 나노패턴들(61, 62, 63)이 형성될 수 있으며, 이를 통해 다중 파장필터를 구현할 수 있다. Referring to FIG. 9, in the case of the multi-wavelength filter manufactured by the method of manufacturing the film in the present embodiment, as illustrated, a plurality of different pixels 31 partitioning the base film 10 into a uniform area. , 32, 33, ...) may be formed of the metal nanopatterns 61, 62, 63 having different physical properties, thereby realizing a multi-wavelength filter.

이 경우, 상기 각각의 금속 나노패턴들(61, 62, 63)은 베이스 필름(10)의 전체 영역에서는 서로 균일하게 배열될 수 있으며, 각각의 픽셀에서는 서로 동일한 물성을 가지도록 동일한 형상으로 형성될 수 있음을 확인할 수 있다. In this case, each of the metal nanopatterns 61, 62, and 63 may be uniformly arranged with each other in the entire region of the base film 10, and may be formed in the same shape to have the same physical properties with each pixel. It can be confirmed that.

한편, 도시하지는 않았으나, 상기 복수의 픽셀들은 상기 베이스 필름(10)을 서로 다른 면적으로 구획할 수도 있으며, 이는 다중 파장필터의 사용 상태에 따라 다양하게 변경될 수 있다. Although not shown, the plurality of pixels may partition the base film 10 into different areas, which may be variously changed according to the use state of the multi-wavelength filter.

도 10은 도 9의 다중 파장필터를 도시한 평면도이며, 도 11a 내지 도 11c는 도 10의 다중 파장필터들 각각에서의 물성의 예를 도시한 그래프들이다. FIG. 10 is a plan view illustrating the multi-wavelength filter of FIG. 9, and FIGS. 11A to 11C are graphs showing examples of physical properties in each of the multi-wavelength filters of FIG. 10.

도 9에 도시된 다중 파장필터를 모식화한 도 10에서와 같이, 각각의 픽셀들(31, 32, 33)로 구획되는 베이스 필름(10) 상에서 서로 다른 열에너지를 제공받아 형성된 금속 나노패턴의 경우, 도 11a 내지 도 11c에 도시된 바와 같이, 투과율이 낮아지는 즉 투과가 차단되는 파장을 서로 다르게 구현할 수 있게 된다. As shown in FIG. 10, which illustrates the multi-wavelength filter illustrated in FIG. 9, the metal nanopattern formed by receiving different thermal energy on the base film 10 partitioned into each of the pixels 31, 32, and 33 is formed. 11A to 11C, the transmittance is lowered, that is, the wavelength at which transmission is blocked can be implemented differently.

그리하여, 하나의 베이스 필름 상에 서로 다른 영역의 파장을 필터링할 수 있는 다중 파장필터를 제조할 수 있게 된다. Thus, it is possible to manufacture a multi-wavelength filter capable of filtering wavelengths of different regions on one base film.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 서로 구분된 복수의 픽셀들 별로 서로 다른 물성을 가지는 금속 나노패턴을 형성함으로써, 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조가 가능하다. According to the embodiments of the present invention as described above, by forming a metal nanopattern having different physical properties for each of the plurality of pixels separated from each other, it is possible to manufacture a film having a multi-wavelength filter.

특히, 베이스 필름 전체에 균일하게 금속 나노구조를 형성하는 공정과, 픽셀 별로 서로 다르게 열을 인가하는 공정의 간단한 공정을 수행하는 것으로, 종래 다중 파장필터의 제조 공정에서와 같은 복잡한 적층구조를 형성하지 않을 수 있어, 공정 효율이 향상되어 필름 제조시간 및 제조비용을 절감할 수 있다. In particular, by performing a simple process of forming a metal nanostructure uniformly over the entire base film and a process of applying heat differently for each pixel, it does not form a complicated laminated structure as in the conventional manufacturing process of a multi-wavelength filter. In this case, process efficiency may be improved to reduce film manufacturing time and manufacturing cost.

이 경우, 금속 나노구조를 형성하는 공정은, 금속 박막을 증착하거나, 리프트 오프 공정을 수행하거나, 나노패턴을 전사하거나, 금속 스트립 오프 공정을 수행하는 등, 다양한 공정이 적용될 수 있어, 공정 선택이 가능하며 공정 적용성이 향상된다. In this case, the process of forming the metal nanostructure may be applied to various processes such as depositing a metal thin film, performing a lift off process, transferring a nanopattern, or performing a metal strip off process. It is possible and the process applicability is improved.

또한, 상기와 같은 금속 나노구조를 픽셀 상에, 나아가 베이스 필름 전체에 균일하게 배열되도록 형성하더라도 픽셀별로 서로 다른 물성을 가지도록 금속 나노패턴을 형성할 수 있으므로 공정이 용이하고 효율성이 향상된다. In addition, even if the metal nanostructures are formed to be uniformly arranged on the pixels and even the entire base film, the metal nanopatterns may be formed to have different physical properties for each pixel, thereby facilitating the process and improving efficiency.

한편, 금속 나노패턴의 형성시에도, 레이저 조사, 광집속 조사, 열대류유도 등 다양한 종류의 열 인가 방법을 선택 사용할 수 있어 공정 선택이 가능하며 공정 적용성이 향상된다. Meanwhile, even when the metal nanopattern is formed, various types of heat application methods such as laser irradiation, light focusing irradiation, and tropical flow induction can be selected and used to select a process, thereby improving process applicability.

특히, 각각의 픽셀의 면적을 다양하게 설정하고 각각의 픽셀에 서로 다른 열을 인가하여 다중 파장필터를 형성할 수 있으므로, 다양한 종류의 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조가 가능하다. In particular, since the multi-wavelength filter can be formed by variously setting the area of each pixel and applying different heat to each pixel, it is possible to manufacture a film having various kinds of multi-wavelength filters.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

본 발명에 따른 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법은 광학기기나 분광기기에 사용되는 필름의 제작에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다. The method for producing a film having a multi-wavelength filter according to the present invention has industrial applicability that can be used for producing a film used in an optical device or a spectroscopic device.

10 : 베이스 필름 20 : 금속 박막
21, 22, 23 : 금속 나노구조 31 : 제1 픽셀
32 : 제2 픽셀 33 : 제3 픽셀
40 : 레지스트 층 50, 51, 52, 53 : 금속 나노패턴
100 : 열인가유닛 10: base film 20: metal thin film
21, 22, 23: metal nanostructure 31: the first pixel
32: second pixel 33: third pixel
40: resist layer 50, 51, 52, 53: metal nanopattern
100: heating unit

Claims (12)

복수의 픽셀들로 구분된 베이스 필름 상에 균일한 금속 나노구조 또는 균일한 도트 패턴들을 형성하는 단계; 및
상기 균일한 금속 나노구조 또는 균일한 도트패턴들이 형성된 픽셀들에 대하여, 열을 인가하여 금속 나노패턴을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 픽셀들 각각에 서로 다른 에너지의 열을 동시에 인가함에 따라, 균일한 금속 나노구조 또는 균일한 도트패턴들은 각각의 픽셀마다 서로 다른 형태 및 서로 다른 물성을 가지는 금속 나노패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법.Forming uniform metal nanostructures or uniform dot patterns on the base film divided into a plurality of pixels; And
And applying heat to the pixels on which the uniform metal nanostructure or uniform dot patterns are formed, to form a metal nanopattern,
By simultaneously applying different energies of heat to each of the pixels, uniform metal nanostructures or uniform dot patterns are formed of metal nanopatterns having different shapes and different physical properties for each pixel. Method for producing a film with a multi-wavelength filter formed. 제1항에 있어서,
상기 금속 나노구조를 형성하는 단계에서, 상기 베이스 필름 상에 금속 박막을 증착하고,
상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서, 상기 열이 인가됨에 따라 상기 금속 박막은 클러스터링(clustering)되어 상기 금속 나노패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 1,
In the forming of the metal nanostructure, by depositing a metal thin film on the base film,
In the forming of the metal nanopattern, as the heat is applied, the metal thin film is clustered and formed into the metal nanopattern. 제1항에 있어서, 상기 금속 나노구조를 형성하는 단계는,
상기 베이스 필름 상에 금속 리프트 오프(lift off) 공정으로 금속 나노구조를 형성하거나,
상기 베이스 필름 상에 나노패턴을 전사하여 금속 나노구조를 형성하거나,
상기 베이스 필름 상에 금속 스트립 오프(strip off) 공정으로 금속 나노구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 1, wherein forming the metal nanostructure comprises:
Forming a metal nanostructure on the base film by a metal lift off process;
By transferring the nanopattern on the base film to form a metal nanostructure,
Method for producing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that to form a metal nanostructure on the base film by a metal strip off process (strip off). 제1항에 있어서,
상기 금속 나노구조를 형성하는 단계는, 상기 베이스 필름 상에 돌출부와 오목부가 연속된 패턴부를 형성하는 단계, 및 상기 패턴부 상에 금속 박막을 증착하는 단계를 포함하고,
상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서, 상기 열이 인가됨에 따라 상기 금속 박막은 클러스터링(clustering)되어 상기 돌출부 및 상기 오목부 각각에서 서로 분리된 금속 나노패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 필름의 제조방법. The method of claim 1,
The forming of the metal nanostructure includes forming a pattern portion in which protrusions and recesses are continuous on the base film, and depositing a metal thin film on the pattern portion,
In the forming of the metal nanopattern, as the heat is applied, the metal thin film is clustered to form metal nanopatterns separated from each other in each of the protrusions and the concave portions. . 제1항에 있어서,
상기 금속 나노구조는 상기 픽셀들 각각에 복수의 도트(dot) 패턴들로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 1,
The metal nanostructure is a method of manufacturing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that formed in a plurality of dot (dot) pattern on each of the pixels. 제5항에 있어서,
상기 금속 나노구조는 상기 베이스 필름 전면(全面)에서 균일하게 배열되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 5,
And the metal nanostructure is uniformly arranged on the entire surface of the base film. 제1항에 있어서, 상기 금속 나노패턴을 형성하는 단계에서,
상기 열은, 레이저 조사, 광집속 조사, 열대류유도 중 어느 하나로 인가되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 1, wherein in the forming of the metal nanopattern,
The heat is applied to any one of laser irradiation, light-focused irradiation, tropical flow induction method for producing a film with a multi-wavelength filter is formed. 제7항에 있어서, 상기 열은,
상기 각각의 픽셀 단위로 서로 다른 열이 단속적으로 인가되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 7, wherein the heat,
The method of manufacturing a film having a multi-wavelength filter, characterized in that different heat is applied intermittently in each pixel unit. 제7항에 있어서, 상기 열은,
서로 다른 픽셀에 서로 다른 열을 인가하도록 배열된 복수의 열 인가부들에 의해 인가되는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 7, wherein the heat,
A method of manufacturing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that applied by a plurality of heat applying units arranged to apply different heat to different pixels. 제7항에 있어서, 상기 레이저 조사시,
알렉산드리아 레이저, CO2 레이저, Nd-Yag 레이저 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method of claim 7, wherein in the laser irradiation,
Method of manufacturing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that any one of Alexandria laser, CO 2 laser, Nd-Yag laser. 제7항에 있어서, 상기 광집속 조사시,
적외선 또는 가시광선을 사용하여 집속렌즈를 통해 조사하는 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법. The method according to claim 7, wherein in the light focusing irradiation,
Method for producing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that irradiated through a focusing lens using infrared or visible light. 제7항에 있어서, 상기 레이저 조사, 상기 광집속 조사 또는 상기 열대류유도시,
조사되는 면적은 각각의 픽셀의 면적의 80% 내지 100%인 것을 특징으로 하는 다중 파장필터가 형성된 필름의 제조방법.

The method of claim 7, wherein the laser irradiation, the light-focused irradiation or the tropical flow drawing,
The area to be irradiated is a method for producing a film with a multi-wavelength filter, characterized in that 80% to 100% of the area of each pixel.

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010146760A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Fuji Electric Holdings Co Ltd Color conversion filter panel, panel type organic el emission portion, and color organic el display
KR20140086934A (en) * 2014-05-16 2014-07-08 한국과학기술원 Method of manufacturing surface plasmonic color filter using laser interference lithography
KR101542109B1 (en) 2014-08-19 2015-08-12 숭실대학교산학협력단 Multi-Spectrum Filter And Method of Making The Same
JP2016061806A (en) * 2014-09-12 2016-04-25 シャープ株式会社 Optical filter and imaging device
WO2016178346A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-10 富士フイルム株式会社 Film, method for producing film, solid-state imaging device, and infrared sensor
KR20170008045A (en) * 2015-07-13 2017-01-23 한국과학기술원 metal nano islands forming method for surface enhanced Raman spectroscopy using repeated dewetting

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010146760A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Fuji Electric Holdings Co Ltd Color conversion filter panel, panel type organic el emission portion, and color organic el display
KR20140086934A (en) * 2014-05-16 2014-07-08 한국과학기술원 Method of manufacturing surface plasmonic color filter using laser interference lithography
KR101542109B1 (en) 2014-08-19 2015-08-12 숭실대학교산학협력단 Multi-Spectrum Filter And Method of Making The Same
JP2016061806A (en) * 2014-09-12 2016-04-25 シャープ株式会社 Optical filter and imaging device
WO2016178346A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-10 富士フイルム株式会社 Film, method for producing film, solid-state imaging device, and infrared sensor
KR20170127030A (en) * 2015-05-01 2017-11-20 후지필름 가부시키가이샤 Film, manufacturing method of film, solid-state image sensor and infrared sensor
KR20170008045A (en) * 2015-07-13 2017-01-23 한국과학기술원 metal nano islands forming method for surface enhanced Raman spectroscopy using repeated dewetting

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