KR102074974B1

KR102074974B1 - Pattern forming device and method

Info

Publication number: KR102074974B1
Application number: KR1020180008066A
Authority: KR
Inventors: 윤형열
Original assignee: 윤형열
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2020-02-07
Also published as: KR20190089495A

Abstract

패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 패턴 형성 장치는, 패턴홈을 구비하고, 도전성 물질이 패턴홈에 주입되어 스트립 패턴을 형성하는 패턴 플레이트와, 스트립 패턴을 패턴홈에서 분리한 후 이동하는 전사수단과, 스트립 패턴이 삽입되는 패턴홀을 구비하는 마스크를 포함하고, 전사수단에 의해서 스트립 패턴이 패턴홀에 삽입된 후 가압됨으로써 패턴이 형성된다. A pattern forming apparatus and a pattern forming method are disclosed. According to an aspect of the present invention, there is provided a pattern forming apparatus comprising: a pattern plate including a pattern groove, a conductive material is injected into the pattern groove to form a strip pattern, and transfer means for separating and moving the strip pattern from the pattern groove; And a mask having a pattern hole into which the strip pattern is inserted, and the strip pattern is inserted into the pattern hole by the transfer means and then pressed to form a pattern.

Description

Pattern Forming Apparatus and Method {PATTERN FORMING DEVICE AND METHOD}

본 발명은 패턴의 두께를 얇게 할 수 있는 패턴 형성 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pattern forming apparatus and method capable of reducing the thickness of a pattern.

최근 많이 사용되고 있는 스마트 폰 또는 태블릿 PC에는 터치 스크린이 구비되어 있다. 터치 스크린은 사용자가 해당 기기의 디스플레이 상에 표시되는 정보를 보고 디스플레이 상에 부착된 터치 스크린에 대응하는 터치 활성영역을 손가락 또는 펜으로 접촉하여 선택하면, 원하는 정보가 디스플레이에 표시되게 하는 장치이다. 최근에는 스마트폰 및 태블릿 PC 사용의 증가로 인해서, 터치 스크린의 사용도 증가하고 있다. Recently used smart phones or tablet PCs are equipped with a touch screen. A touch screen is a device that allows a user to view information displayed on a display of a corresponding device and to display desired information on a display when a user touches a finger or a pen to select a touch active area corresponding to a touch screen attached to the display. Recently, due to the increasing use of smartphones and tablet PCs, the use of touch screens is also increasing.

터치 스크린은 그 구조에 따라서 정전용량 방식 또는 저항막 방식 등이 있다. 이중에서 정전용량 방식은 투과율 및 내구성이 우수하고, 멀티터치(multi-touch)가 가능한 장점을 갖는다. The touch screen is capacitive or resistive depending on its structure. Among them, the capacitive type has the advantage of excellent transmittance and durability, and multi-touch.

정전용량 방식의 터치 스크린에는 각 축의 좌표에 해당하는 ITO(Indium Tin Oxide) 필름층이 구비되어 있으며, 각각의 ITO 필름은 광학접착테이프(OCA)에 의해 부착된다. 또한, ITO 필름에는 ITO 도전막에 투명전극이 형성되며, ITO 필름을 접촉하게 되면 해당되는 전기신호가 배선을 통해 전달되어 원하는 기능을 수행하게 된다. 따라서 이와 같은 기능을 수행할 수 있도록 ITO 도전막에는 원하는 부분을 절연시켜서 주변회로와 배선을 형성하기 위한 ITO 패턴(pattern)이 필요하다. The capacitive touch screen is provided with an Indium Tin Oxide (ITO) film layer corresponding to the coordinates of each axis, and each ITO film is attached by an optical adhesive tape (OCA). In addition, in the ITO film, a transparent electrode is formed on the ITO conductive film, and when the ITO film contacts the electric signal, the corresponding electric signal is transmitted through the wiring to perform a desired function. Therefore, an ITO pattern is required for the ITO conductive film to insulate a desired portion to form a peripheral circuit and a wiring so as to perform such a function.

종래에는 ITO 필름에 패턴을 형성하기 위해서 화학적인 에칭 방법이 주로 이용되었다. 화학적 에칭을 사용하는 종래의 ITO 패터닝 방법은, 비정질(amorphous) ITO 레이어(layer)를 형성하고, 포토레지스트(photo resist) 코팅, 소프트 베이킹(soft baking), 노광(exposure), 현상(developing), 하드 베이킹(hard baking), 에칭액으로 에칭, 포토레지스트 제거 및 오븐에서 어닐링(annealing)과 같은 공정을 거쳐야 한다. Conventionally, a chemical etching method is mainly used to form a pattern on an ITO film. Conventional ITO patterning methods using chemical etching form an amorphous ITO layer, and include photoresist coating, soft baking, exposure, development, Hard baking, etching with an etchant, photoresist removal and annealing in the oven must be followed.

이와 같은 화학적인 방법에 의해 ITO 레이어를 패터닝하는 종래의 방법은, 공정이 복잡하여 시간이 많이 소요되고, 고가의 노광 및 현상 장비 등을 구비해야 하기 때문에 설치 비용이 높으며, 에칭액의 영향으로 패턴 주변이 영향을 받게 되는 문제점을 갖는다. The conventional method of patterning the ITO layer by such a chemical method is complicated in the process, it takes a long time, and expensive installation and installation equipment is expensive, the installation cost is high, and the influence of the etching solution around the pattern This has the problem of being affected.

ITO 필름에 패턴을 형성하는 방법 가운데 다른 하나로 은(Ag)을 포함하는 전도성 페이스트를 통상의 실크스크린 인쇄법에 의해서 인쇄하는 방법이 이용되고 있다. 이와 같은 실크스크린 인쇄법에 의해서 패턴을 형성하는 경우에는 우선 투명 기판 상에 투명 전도막을 도포한 후 투명 기판의 외곽부의 투명 전도막을 제거한다. 그리고 투명 기판의 외곽부에 형성된 패턴을 포함하는 스크린을 투명 기판 상에 고정시킨 후 스크린의 개구부 상에 전도성 페이스를 스퀴즈로 가압하면서 문질러 넣는 방법이다. 이와 같은 과정을 통해서 투명 기판의 외곽부에 상기 스크린의 개구부와 같은 형상의 금속 패턴이 형성되는 것이다. As another method of forming a pattern on an ITO film, a method of printing a conductive paste containing silver (Ag) by a conventional silkscreen printing method is used. When the pattern is formed by the silkscreen printing method, a transparent conductive film is first applied to the transparent substrate, and then the transparent conductive film is removed from the outer portion of the transparent substrate. After fixing the screen including the pattern formed on the outer portion of the transparent substrate on the transparent substrate and rubbing while pressing the conductive face on the opening of the screen with a squeeze. Through this process, the metal pattern having the same shape as the opening of the screen is formed on the outer portion of the transparent substrate.

최근에는 디스플레이 패널의 두께가 얇아지고 더욱 넓은 화면 영역을 구현하기 위해서 패턴의 선폭(width), 선간 거리(pitch) 및 높이(thickness)를 미세화하는 것이 요구되고 있다. 그러나 화학적 에칭을 이용하는 패턴 형성 방법 및 실크스크린 인쇄법에 의한 패턴 형성 방법은 패턴의 선폭, 선간 거리 및 높이를 미세하게 구현하는 것이 어렵다는 문제점을 갖는다. Recently, in order to reduce the thickness of the display panel and to realize a wider screen area, it is required to refine the line width, pitch, and thickness of the pattern. However, the pattern forming method using chemical etching and the pattern forming method by silkscreen printing have a problem in that it is difficult to finely implement the line width, line distance, and height of the pattern.

패턴 형성 방법은 상기와 같은 ITO 레이어에 패턴을 형성하는 것 이외에도 디스플레이 패널을 제조하는 과정에서 광범위하게 적용되고 있다. 예를 들면, 다수 개의 디스플레이 패널의 측면을 각각 연결해서 대면적 디스플레이를 구현할 수 있는데, 이때, 디스플레이 패널의 측면에 패턴을 형성한다. 디스플레이 패널의 측면에 패턴을 형성하는 방법은 대한민국 공개특허공보 제2009-0030462호에 개시되어 있다. The pattern forming method is widely applied in the process of manufacturing a display panel in addition to forming a pattern on the ITO layer as described above. For example, a large area display may be realized by connecting side surfaces of a plurality of display panels, wherein a pattern is formed on the side surfaces of the display panel. A method of forming a pattern on the side of a display panel is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0030462.

상기 선행특허문헌에 기재되어 있는 측면 패턴 형성 방법은, 디스플레이 패널의 측면에 패턴 마스크를 장착하고 도전성 물질(도전성 잉크 등)을 직접 분사한 후 경화하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 패턴 마스크를 이용하는 경우 종래의 패드 프린팅(pad printing) 방식에 비해서 공정 시간을 줄일 수 있는 장점을 갖는다. The side pattern forming method described in the above patent document is characterized in that the pattern mask is attached to the side surface of the display panel, and the conductive material (conductive ink or the like) is directly sprayed and then cured. As such, when the pattern mask is used, process time can be reduced as compared with a conventional pad printing method.

그러나 패턴 마스크를 이용하는 종래의 패턴 형성 방법도 패턴의 미세화 및 두께 축소에는 많은 어려움이 있다. 특히, 패턴 마스크를 이용해서 패턴을 형성할 때 패턴의 두께를 줄이기 위해서는 도전성 물질의 점도를 낮추거나 또는 패턴 마스크의 두께를 줄여야 한다. 그러나 도전성 물질의 점도를 낮추는 경우 도전성 물질이 번지게 됨으로써 공정 효율이 저하되는 문제점을 갖는다. 또한, 두께가 얇은 패턴 마스크를 제작하는 것은 기술적인 어려움을 초래하고 비용 상승을 유발한다. However, the conventional pattern formation method using a pattern mask has many difficulties in miniaturization and thickness reduction of the pattern. In particular, when the pattern is formed using the pattern mask, in order to reduce the thickness of the pattern, the viscosity of the conductive material or the thickness of the pattern mask should be reduced. However, when the viscosity of the conductive material is lowered, the conductive material is smeared, which causes a problem in that process efficiency is lowered. In addition, fabricating a thin pattern mask results in technical difficulties and raises costs.

대한민국 등록특허 제10-1711957호 공보Republic of Korea Patent No. 10-1711957

따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 미세 패턴 특히 축소된 두께(thickness)를 갖는 패턴을 구현할 수 있는 패턴 형성 장치 및 방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and to provide a pattern forming apparatus and method capable of realizing a fine pattern, in particular, a pattern having a reduced thickness.

본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent through the embodiments described below.

본 발명의 일 측면에 따른 패턴 형성 장치는, 패턴홈을 구비하고, 도전성 물질이 패턴홈에 주입되어 스트립 패턴을 형성하는 패턴 플레이트와, 스트립 패턴을 패턴홈에서 분리한 후 이동하는 전사수단과, 스트립 패턴이 삽입되는 패턴홀을 구비하는 마스크를 포함하고, 전사수단에 의해서 스트립 패턴이 패턴홀에 삽입된 후 가압됨으로써 패턴이 형성된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a pattern forming apparatus comprising: a pattern plate including a pattern groove, a conductive material is injected into the pattern groove to form a strip pattern, and transfer means for separating and moving the strip pattern from the pattern groove; And a mask having a pattern hole into which the strip pattern is inserted, and the strip pattern is inserted into the pattern hole by the transfer means and then pressed to form a pattern.

본 발명에 따른 패턴 형성 장치는 다음과 같은 실시예들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 전사수단은 탄성력을 갖는 재질에 의해서 형성되고, 전사수단은 그 일부가 마스크의 패턴홀의 내부에 삽입되어 스트립 패턴을 가압할 수 있다. The pattern forming apparatus according to the present invention may include one or more of the following embodiments. For example, the transfer means may be formed of a material having an elastic force, and a portion of the transfer means may be inserted into the pattern hole of the mask to press the strip pattern.

패턴홈은 패턴홀에 비해 두께가 작게 형성될 수 있다. The pattern groove may have a smaller thickness than the pattern hole.

패턴홈은 패턴홀에 대응해서 형성되거나 또는 다수 개의 패턴홀에 대응할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. The pattern groove may be formed to correspond to the pattern hole or may be formed to a size that may correspond to the plurality of pattern holes.

스트립 패턴이 전사수단에 의해서 패턴 플레이트에서 마스크로 이동하는 과정에서 건조 또는 가열에 의해서 스트립 패턴의 두께가 축소될 수 있다. 여기서 시간에 따른 자연 건조에 의한 두께 변화를 조절하거나 별도의 가열수단에 의해서 시간 단축 및 건조시간을 조절해서 두께 편차의 균일성(uniformity)을 조정할 수도 있다. 또한, 패턴 플레이트 상에서 시간에 따른 자연 건조에 의한 두께 변화를 조절하거나 별도의 가열수단에 의해서 시간 단축 및 건조시간을 조절할 수 있다. In the process of moving the strip pattern from the pattern plate to the mask by the transfer means, the thickness of the strip pattern may be reduced by drying or heating. Here, the uniformity of the thickness variation may be adjusted by adjusting the thickness change due to natural drying with time or by controlling the time reduction and drying time by separate heating means. In addition, it is possible to adjust the thickness change due to natural drying over time on the pattern plate or to shorten the time and drying time by a separate heating means.

도전성 물질은 메탈 잉크이고, 메탈 잉크를 패턴홈에 주입하는 주입수단을 구비할 수 있다. The conductive material is a metal ink, and may include injection means for injecting the metal ink into the pattern groove.

패턴홈에 도전성 물질을 주입한 후 패턴 플레이트의 표면에 잔존하는 도전성 물질을 제거하는 제거수단을 포함할 수 있다. It may include a removal means for removing the conductive material remaining on the surface of the pattern plate after injecting a conductive material into the pattern groove.

본 발명의 일 측면에 따른 패턴 형성 방법은, 패턴홈이 형성된 패턴 플레이트를 구비하고, 패턴홈에 도전성 물질을 주입하여 스트립 패턴을 형성하는 단계와, 스트립 패턴을 패턴홈에서 분리한 후 이동하는 단계와, 패턴홀이 형성된 마스크를 피가공물 상에 위치 설정하는 단계와, 스트립 패턴을 패턴홀에 삽입한 후 가압함으로써 피가공물 상에 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention, a method of forming a pattern includes: forming a strip pattern having a pattern plate on which a pattern groove is formed, injecting a conductive material into the pattern groove, and separating and moving the strip pattern from the pattern groove And positioning the mask on which the pattern hole is formed on the workpiece, and forming a pattern on the workpiece by inserting a strip pattern into the pattern hole and pressing the pattern.

본 발명은 축소된 두께를 갖는 패턴을 구현할 수 있는 패턴 형성 장치 및 방법을 제공할 수 있다. The present invention can provide a pattern forming apparatus and method capable of realizing a pattern having a reduced thickness.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 장치를 예시하는 도면이다.
도 2는 패턴 플레이트의 제1 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 패턴 플레이트의 제2 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2 및 도 3에서 AA 선에 따른 패턴 플레이트의 단면도이다.
도 5는 마스크를 예시하는 도면이다.
도 6은 도 5에서 BB 선에 따른 단면도이다.
도 7은 전사수단에 의해서 스트립 패턴이 마스크의 패턴홀에 삽입된 후 가압되는 상태를 예시하는 도면이다.
도 8은 도 7에서 마스크가 제거된 후 패턴이 형성된 상태를 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 방법을 예시하는 순서도이다. 1 is a diagram illustrating a pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a first embodiment of a pattern plate.
3 is a view showing a second embodiment of a pattern plate.
4 is a cross-sectional view of the pattern plate taken along the line AA in FIGS. 2 and 3.
5 is a diagram illustrating a mask.
6 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 5.
7 is a view illustrating a state in which a strip pattern is pressed after being inserted into the pattern hole of the mask by the transfer means.
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which a pattern is formed after the mask is removed in FIG. 7.
9 is a flowchart illustrating a pattern forming method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

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. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.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. In this application, the terms "comprise" or "have" 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 disclosure does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

제1, 제2 그리고 상부, 하부 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first, second and top, bottom, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in describing the present invention with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and duplicates thereof. The description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형상 장치(100)를 예시하는 도면이다. 1 is a diagram illustrating a pattern shape device 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 스트립 패턴(strip pattern)(도 2의 114 참조)을 형성하는 패턴 플레이트(110)와, 스트립 패턴(114)을 패턴 플레이트(110)에서 분리한 후 마스크(160)로 이동하는 전사수단(132)과, 패턴홀(162)을 구비하는 마스크(160)를 포함한다. 전사수단(132)에 의해 이동된 스트립 패턴(114)은 마스크(160)의 패턴홀(162)에 삽입된 후 가압됨으로써 패턴(170)으로 형성된다. Referring to FIG. 1, the pattern forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a pattern plate 110 and a strip pattern 114 forming a strip pattern (see 114 in FIG. 2). After the separation from the pattern plate 110 includes a transfer means 132 to move to the mask 160, and a mask 160 having a pattern hole 162. The strip pattern 114 moved by the transfer means 132 is inserted into the pattern hole 162 of the mask 160 and then pressed to form a pattern 170.

본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 마스크(160)에 도전성 물질을 직접 충진, 주입 또는 분사하지 않고, 패턴 플레이트(110)에서 형성하고자 하는 패턴(170)과 동일 또는 유사한 형태 및 두께를 가지고 형성된 스트립 패턴(114)을 마스크(160)에 패턴홀(162)에 삽입 및 가압함으로써 패턴(170)을 형성하는 것을 특징으로 한다. 이때, 스트립 패턴(114)은 마스크(160)의 패턴홀(162)의 두께에 비해서 얇게 형성될 수 있는데, 이로 인해 마스크(160)를 얇게 형성하지 않고도 패턴(170)의 두께를 줄일 수 있게 된다. The pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may have the same or similar shape and thickness as the pattern 170 to be formed on the pattern plate 110 without directly filling, injecting or spraying the conductive material onto the mask 160. The pattern 170 is formed by inserting and pressing the strip pattern 114 formed in the mask 160 into the pattern hole 162. In this case, the strip pattern 114 may be formed thinner than the thickness of the pattern hole 162 of the mask 160, thereby reducing the thickness of the pattern 170 without forming the mask 160 thin. .

패턴 형성 장치(100)는 전사수단(132)을 포함한다. 전사수단(132)은 패턴 플레이트(110)에 형성된 스트립 패턴(114)을 패턴 플레이트(110)에서 분리한 후 마스크(160)의 패턴홀(162)에 삽입한 후 가압하는 역할을 한다. 따라서 전사수단(132)은 패턴 플레이트(110)와 마스크(160) 사이를 왕복 운동할 수 있도록 프레임(102)에 결합된다. 전사수단(132)은 리니어 액추에이터 등과 같은 수단에 의해서 좌우 왕복 이동할 수 있게 구성될 수 있다. The pattern forming apparatus 100 includes a transfer means 132. The transfer unit 132 removes the strip pattern 114 formed on the pattern plate 110 from the pattern plate 110, inserts the strip pattern 114 into the pattern hole 162 of the mask 160, and then presses the strip pattern 114. Therefore, the transfer means 132 is coupled to the frame 102 to reciprocate between the pattern plate 110 and the mask 160. The transfer means 132 may be configured to reciprocate left and right by means such as a linear actuator.

전사수단(132)의 선단부(134)는 탄성력을 갖는 재질, 예를 들면 실리콘 패드 또는 고무 패드 등에 의해서 형성될 수 있다. 이와 같이 탄성력을 갖는 선단부(134)는 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)에 형성된 스트립 패턴(114)을 하향 가압하여 그 표면에 부착되도록 할 수 있다. 또한, 탄성력을 갖는 선단부(134)는 가압에 의해서 그 형상 변형이 가능하다. 따라서 전사수단(132)이 스트립 패턴(114)을 마스크(160)의 패턴홀(162)에 가압하여 삽입하는 과정에서 그 일부가 패턴홀(162)에 삽입될 수 있다(도 7 참조). 따라서 본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 스트립 패턴(114)의 두께를 패턴홀(162)의 두께에 비해서 얇게 형성할 수 있기 때문에, 마스크(160)에 비해 얇은 두께를 갖는 패턴(170)을 형성할 수 있게 되는 것이다. The tip portion 134 of the transfer means 132 may be formed of a material having an elastic force, for example, a silicon pad or a rubber pad. As such, the distal end portion 134 having the elastic force may press down the strip pattern 114 formed in the pattern groove 112 of the pattern plate 110 to be attached to the surface thereof. In addition, the tip portion 134 having an elastic force can be deformed in shape by pressing. Therefore, a part of the transfer means 132 may be inserted into the pattern hole 162 while the strip pattern 114 presses and inserts the strip pattern 114 into the pattern hole 162 of the mask 160 (see FIG. 7). Therefore, since the pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may form the thickness of the strip pattern 114 thinner than the thickness of the pattern hole 162, the pattern 170 having a thickness thinner than that of the mask 160. ) Can be formed.

전사수단(132)의 선단부(134)는 곡면으로 형성될 수 있다. 이는 스트립 패턴(114)과의 밀착성을 높이고 또한, 마스크(160)의 패턴홀(162)에 내부로의 삽입을 더욱 용이하게 하기 위한 것이다. The tip portion 134 of the transfer means 132 may be formed in a curved surface. This is to enhance adhesion to the strip pattern 114 and to more easily insert the mask 160 into the pattern hole 162.

전사수단(132)의 일 측에는 주입수단(124)이 구비된다. 주입수단(124)은 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)에 도전성 물질을 주입하기 위한 것이다. 주입수단(124)은 자동으로 작동할 수 있지만 수동에 의해서 직접 주입이 가능하다. One side of the transfer means 132 is provided with an injection means 124. The injection means 124 is for injecting a conductive material into the pattern groove 112 of the pattern plate 110. The injection means 124 can operate automatically but can be directly injected by manual.

주입수단(124)은 도전성 물질을 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)에 주입한다. 패턴홈(112)에 주입된 도전성 물질은 경화되어서 스트립 패턴(114)으로 형성된다. 도전성 물질이 메탈 잉크(metal ink)인 경우, 주입수단(124)은 메탈 잉크를 토출할 수 있는 장치에 해당할 수 있다. The injection means 124 injects a conductive material into the pattern groove 112 of the pattern plate 110. The conductive material injected into the pattern groove 112 is cured to form a strip pattern 114. When the conductive material is a metal ink, the injection means 124 may correspond to a device capable of discharging the metal ink.

도전성 물질은 메탈 잉크 및 메탈 페이스트(metal paste)에 해당할 수 있다. 그리고 도전성 물질에는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 주석(Sn), 코발트(Co) 중 적어도 하나 또는 이들의 혼합물이 포함되어 있다. 따라서 도전성 물질은 추후 경화됨으로써 전도성을 갖는다. 또한, 도전성 물질은 형상 변형이 가능하기 때문에 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)에 주입됨으로써 패턴홈(112)의 내부 공간에 해당하는 형상(예를 들면, 직육면체 등)으로 형성될 수 있다. The conductive material may correspond to metal ink and metal paste. The conductive material includes at least one of silver (Ag), copper (Cu), gold (Au), nickel (Ni), palladium (Pd), tin (Sn), and cobalt (Co) or a mixture thereof. Thus, the conductive material is subsequently cured to have conductivity. In addition, since the conductive material may be deformed, the conductive material may be injected into the pattern groove 112 of the pattern plate 110 to be formed in a shape corresponding to the internal space of the pattern groove 112 (for example, a rectangular parallelepiped). .

패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)의 내부에 도전성 물질을 충진한 후, 패턴홈(112) 내부에 주입된 도전성 물질을 제외한 패턴 플레이트(110) 상면의 나머지 도전성 물질은 제거수단(128)에 의해서 제거될 수 있다. 본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 제거수단(128)으로서 블레이드(blade)(130)를 이용할 수 있다. 블레이드(130)는 지그에 결합된 일자형의 칼날 형상으로서 세라믹(ceramic), 금속 또는 초경과 같이 경도가 높은 재질에 의해 형성될 수 있다. After the conductive material is filled in the pattern groove 112 of the pattern plate 110, the remaining conductive material on the upper surface of the pattern plate 110 except for the conductive material injected into the pattern groove 112 is removed. Can be removed by The pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may use a blade 130 as the removal means 128. The blade 130 is a straight blade shape coupled to the jig and may be formed of a material having high hardness, such as ceramic, metal, or cemented carbide.

블레이드(130)는 패턴 플레이트(110)의 상면에 잔존하는 도전성 물질을 스크랩하여 제거한다. 또한, 제거수단(128)은 프레임(102)에 대해 좌우 왕복 이동이 가능하도록 결합된다. 제거수단(128)은 주입수단(124)에 의해 도전성 물질이 패턴 플레이트(110)에 공급을 완료한 후 또는 공급되는 과정에서 동시에 작동하면서 패턴 플레이트(110) 상면의 도전성 물질을 제거할 수 있다. The blade 130 scraps and removes the conductive material remaining on the upper surface of the pattern plate 110. In addition, the removal means 128 is coupled to the left and right reciprocating movement relative to the frame (102). The removal means 128 may remove the conductive material on the upper surface of the pattern plate 110 while simultaneously operating in the process of supplying the conductive material to the pattern plate 110 by the injection means 124.

또한, 주입수단(124)과 제거수단(128)의 블레이드(130)가 일체형으로 형성되어서 주입되는 도전성 물질의 휘발에 의해 급격한 점도 변화를 조절하는 구조를 가질 수도 있다.In addition, the injection means 124 and the blade 130 of the removal means 128 may be formed integrally to have a structure for controlling the sudden viscosity change by the volatilization of the conductive material injected.

제거수단(128)은 필요에 따라서 마스크(160)의 상면에 잔존하는 도전성 물질을 제거할 수도 있다. The removal means 128 may remove conductive material remaining on the upper surface of the mask 160 as necessary.

전사수단(132)이 스트립 패턴(114)을 마스크(160)에 대해 전사한 후 그 선단부(134)에 잔존하는 도전성 물질 등은 클리너(136)에 의해서 제거될 수 있다. 본 실시예에 따른 클리너(136)는 도전성 물질에 대한 부착력을 갖는 테이프를 이용할 수 있다. 권선된 테이프는 모터(도시하지 않음)의 회전에 의해서 회전하면서 전사수단(132)의 선단부(134)와 접촉한다. 선단부(134)와 클리너(136)의 테이프와의 접촉에 의해서 선단부(134)에 잔존하는 도전성 물질이 테이프에 부착되어 제거될 수 있다. After the transfer means 132 transfers the strip pattern 114 to the mask 160, the conductive material and the like remaining on the tip portion 134 may be removed by the cleaner 136. The cleaner 136 according to the present embodiment may use a tape having adhesion to a conductive material. The wound tape is in contact with the tip 134 of the transfer means 132 while rotating by the rotation of a motor (not shown). By the contact of the tip 134 and the tape of the cleaner 136, the conductive material remaining on the tip 134 may be attached to and removed from the tape.

패턴 형성 장치(100)는 고정 스테이지(120)를 구비할 수 있다. 고정 스테이지(120) 상에는 패턴 플레이트(110)가 위치한다. 또한, 패턴 플레이트(110)의 상부에는 주입수단(124) 및 제거수단(128)이 위치할 수 있다. The pattern forming apparatus 100 may include a fixing stage 120. The pattern plate 110 is positioned on the fixed stage 120. In addition, the injection means 124 and the removal means 128 may be located above the pattern plate 110.

패턴 형성 장치(100)는 고정 스테이지(120)의 일 측에 얼라인 스테이지(142)를 구비한다. 얼라인 스테이지(142) 상에는 피가공물(150) 및 마스크(160)가 위치할 수 있다. 얼라인 스테이지(142)는 마스크(160)의 위치를 정밀하게 제어한다. 이로 인해, 패턴홀(162)과 전사수단(132)의 상대적인 위치가 정밀하게 제어되어 패턴을 신속하게 형성할 수 있게 된다. The pattern forming apparatus 100 includes an alignment stage 142 on one side of the fixing stage 120. The workpiece 150 and the mask 160 may be positioned on the alignment stage 142. The alignment stage 142 precisely controls the position of the mask 160. Thus, the relative positions of the pattern hole 162 and the transfer means 132 can be precisely controlled to form a pattern quickly.

얼라인 스테이지(142) 상에 위치하는 마스크(160)의 위치는 센서(146)에 의해서 파악될 수 있다. 센서(146)에 의해 파악된 마스크(160)의 위치 정보는 제어장치(도시하지 않음)에 전달되고 제어장치는 이를 근거로 해서 얼라인 스테이지(142) 및 전사수단(132)의 위치를 조정할 수 있다. The position of the mask 160 positioned on the alignment stage 142 may be determined by the sensor 146. The positional information of the mask 160 captured by the sensor 146 is transmitted to a control device (not shown), and the control device can adjust the positions of the alignment stage 142 and the transfer means 132 based on this. have.

패턴을 형성하고자 하는 피가공물(150)은 얼라인 스테이지(142)의 상부와 마스크(160)의 하부에 위치한다. 피가공물(150)은 디스플레이 패널 또는 터치 스크린 등에 해당할 수 있지만, 본 발명은 피가공물(150)의 종류, 형태 및 구조에 의해서 제한되지 않는다. 또한, 본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 피가공물(150)에서 패턴이 형성되는 위치에 의해서도 제한되지 않는다. 따라서 본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 피가공물(150)의 상면, 하면, 측면 등 다양한 위치에 패턴을 형성할 수 있음은 물론이다. The workpiece 150 to form a pattern is positioned above the alignment stage 142 and below the mask 160. The workpiece 150 may correspond to a display panel or a touch screen, but the present invention is not limited by the type, shape, and structure of the workpiece 150. In addition, the pattern forming apparatus 100 according to the present embodiment is not limited by the position at which the pattern is formed in the workpiece 150. Therefore, the pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may form a pattern at various positions such as an upper surface, a lower surface, and a side surface of the workpiece 150.

이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하면서 본 발명의 실시예들에 따른 패턴 플레이트(110, 116)에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the pattern plates 110 and 116 according to the embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 패턴 플레이트(110, 116)를 예시하는 도면이다. 그리고 도 4는 도 2 및 도 3에서 AA 선에 따른 단면도이다. 2 and 3 illustrate the pattern plates 110 and 116 according to the first and second embodiments of the present invention, respectively. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIGS. 2 and 3.

도 2 및 도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 패턴 플레이트(110)는 얇은 직육면체 형상을 갖고 그 상면에는 다수 개의 패턴홈(112)이 형성된다. 패턴홈(112)의 개수, 크기 및 간격은 마스크(도 5 및 도 6의 도면부호 160 참조)에 형성된 패턴홀(162)의 그것과 동일하거나 대응하게 형성될 수 있다. 그리고 패턴홈(112)은 형성하고자 하는 패턴의 형상에 대응하는 구조, 예를 들면 직육면체 구조에 해당하고 그 상면만 개방된 구조를 갖는다. 일정한 유동성을 갖는 도전성 물질이 패턴홈(112)의 내부에 충진된 후 경화되면 패턴홈(112) 형상 및 크기에 대응하는 스트립 패턴(114)이 형성된다. 2 and 4, the pattern plate 110 according to the first embodiment has a thin rectangular parallelepiped shape and a plurality of pattern grooves 112 are formed on an upper surface thereof. The number, size, and spacing of the pattern grooves 112 may be the same as or correspond to that of the pattern holes 162 formed in the mask (see reference numeral 160 of FIGS. 5 and 6). The pattern groove 112 has a structure corresponding to the shape of the pattern to be formed, for example, a rectangular parallelepiped structure, and has a structure in which only an upper surface thereof is opened. When the conductive material having a certain fluidity is filled into the pattern groove 112 and cured, a strip pattern 114 corresponding to the shape and size of the pattern groove 112 is formed.

패턴홈(112)의 깊이(a)는 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)의 깊이(b)에 비해서 작게 형성될 수 있다. The depth a of the pattern groove 112 may be smaller than the depth b of the pattern hole 162 formed in the mask 160.

패턴 플레이트(110)에 형성된 다수 개의 스트립 패턴(114)은 전사수단(132)에 의해 가압됨으로써 패턴홈(112)에서 전부 또는 일부가 분리될 수 있다. 패턴홈(112)에서 분리된 스트립 패턴(114)은 마스크(160) 방향으로 이동하는 과정에서 다소 건조 또는 가열될 수 있는데, 이로 인해 스트립 패턴(114)이 열수축(thermal contraction) 함으로써 그 두께가 패턴홈(112)의 깊이(a)에 비해 더욱 축소될 수 있다. 또한, 스트립 패턴(114)이 건조 또는 가열되는 과정에서 도전성 물질의 점도가 높아질 수 있는데, 이로 인해 스트립 패턴(114)을 가압할 때 마스크(160)의 상면에 잔존물이 남지 않게 되어 작업이 용이하게 된다. The plurality of strip patterns 114 formed on the pattern plate 110 may be separated from all or part of the pattern groove 112 by being pressed by the transfer means 132. The strip pattern 114 separated from the pattern groove 112 may be dried or heated slightly in the process of moving toward the mask 160. As a result, the thickness of the strip pattern 114 may be reduced by thermal contraction. It can be further reduced compared to the depth (a) of the groove (112). In addition, the viscosity of the conductive material may be increased while the strip pattern 114 is dried or heated. As a result, when the strip pattern 114 is pressed, no residue remains on the upper surface of the mask 160 to facilitate operation. do.

제1 실시예에 따른 패턴 플레이트(110)는 형성하고자 하는 패턴(170)에 대응하는 패턴홈(112)을 구비하기 때문에 미세 패턴(fine pattern)을 구현할 수 있다. Since the pattern plate 110 according to the first embodiment includes a pattern groove 112 corresponding to the pattern 170 to be formed, a fine pattern may be realized.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 패턴 플레이트(116)는 얇은 직육면체 형상을 갖고 그 상면에는 하나의 패턴홈(118)이 형성된다. 하나의 패턴홈(118)에 의해서 스트립 패턴(119)도 하나로 형성된다. 패턴홈(118)의 길이 및 폭은 마스크(160)에 형성된 다수 개의 패턴홀(162)을 모두 커버할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 또한, 패턴홈(118)의 깊이(a)는 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)의 깊이(b)에 비해서 작게 형성될 수 있다. 3 and 4, the pattern plate 116 according to the second embodiment has a thin rectangular parallelepiped shape and one pattern groove 118 is formed on an upper surface thereof. The strip pattern 119 is also formed as one by one pattern groove 118. The length and width of the pattern groove 118 may be formed to a size that can cover all of the plurality of pattern holes 162 formed in the mask 160. In addition, the depth a of the pattern groove 118 may be smaller than the depth b of the pattern hole 162 formed in the mask 160.

하나로 형성된 스트립 패턴(119)은 전사수단(132)에 의해서 이동하여 마스크(160) 방향으로 하향 가압된다. 이때, 스트립 패턴(119)의 일부는 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)에 삽입되고 나머지 일부는 마스크(160)의 상면에 잔존한다. 마스크(160)의 상면에 잔존하는 스트립 패턴(119)은 제거수단(128) 또는 다른 장치 등에 의해서 제거될 수 있다. The strip pattern 119 formed as one is moved by the transfer means 132 and pressed downward in the direction of the mask 160. In this case, a part of the strip pattern 119 is inserted into the pattern hole 162 formed in the mask 160 and the other part remains on the upper surface of the mask 160. The strip pattern 119 remaining on the upper surface of the mask 160 may be removed by the removal means 128 or another device.

제2 실시예에 따른 패턴 플레이트(116)는 하나의 패턴홈(118)을 구비하는 것으로 예시하였지만, 두 개 또는 그 이상의 패턴홈을 구비할 수 있다. 이와 같이 복수 개의 패턴홈에 의해 형성된 스트립 패턴은 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)을 복수 개 커버할 수 있다. Although the pattern plate 116 according to the second embodiment is illustrated as having one pattern groove 118, two or more pattern grooves may be provided. As described above, the strip pattern formed by the plurality of pattern grooves may cover the plurality of pattern holes 162 formed in the mask 160.

제2 실시예에 따른 패턴 플레이트(116)는 복수 개의 패턴홀(162)에 대응하는 크기의 스트립 패턴(119)을 형성할 수 있기 때문에 작업 속도를 향상할 수 있다. The pattern plate 116 according to the second embodiment may form a strip pattern 119 having a size corresponding to the plurality of pattern holes 162, thereby improving work speed.

제1, 2 실시예에 따른 패턴 플레이트(110, 116)는 투명한 유리, 강화 유리, 플라스틱 또는 금속 등에 의해서 형성될 수 있다. 패턴 플레이트(110, 116)에 형성되는 패턴홈(112, 118)의 깊이는 2~30㎛ 정도로 형성할 수 있다. The pattern plates 110 and 116 according to the first and second embodiments may be formed of transparent glass, tempered glass, plastic or metal. The depth of the pattern grooves 112 and 118 formed in the pattern plates 110 and 116 may be about 2 to 30 μm.

이하에서는 도 5 내지 도 6을 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(160)에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the mask 160 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 6.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(160)를 예시하는 도면이고, 도 6은 도 5의 BB선에 따른 단면도이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a mask 160 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 5.

마스크(160)는 금속 재질을 이용하여 제작될 수 있다. 또한, 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)은 레이저를 이용한 패터닝(laser pattern) 또는 화학적 에칭(chemical etching) 등에 의해 형성될 수 있다. 레이저 패터닝 또는 화학적 에칭과 같은 공정은 미세한 크기의 패턴홀(162)을 마스크(160)에 형성할 수 있게 한다. The mask 160 may be manufactured using a metal material. In addition, the pattern hole 162 formed in the mask 160 may be formed by laser patterning, chemical etching, or the like. Processes such as laser patterning or chemical etching enable the formation of finely sized pattern holes 162 in mask 160.

마스크(160)의 상면 또는 상하면에는 표면층(164)이 형성될 수 있다. 표면층(164)은 마스크(160)의 일면에 도전성 물질이 잘 묻지 않게 하는데, 이로 인해 측면 패턴을 형성한 후 마스크(160)의 일면에 잔존하는 도전성 물질을 용이하게 제거할 수 있다. 표면층(164)은 도전성 물질이 잘 묻지 않는 물질을 코팅 또는 증착함으로써 형성될 수 있다. The surface layer 164 may be formed on an upper surface or an upper surface of the mask 160. The surface layer 164 may prevent the conductive material from sticking to one surface of the mask 160, and thus, the conductive material remaining on one surface of the mask 160 may be easily removed after the side pattern is formed. The surface layer 164 may be formed by coating or depositing a material that is hardly adhered to the conductive material.

패턴홀(162)들은 제1 실시예에 따른 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)의 크기 및 배치 간격에 대응해서 형성될 수 있다. 또한, 패턴홀(162)들은 제2 실시예에 따른 패턴 플레이트(114)의 패턴홈(118)의 길이 및 폭에 대응해서 형성될 수 있다. The pattern holes 162 may be formed corresponding to the size and the spacing of the pattern grooves 112 of the pattern plate 110 according to the first embodiment. In addition, the pattern holes 162 may be formed corresponding to the length and width of the pattern groove 118 of the pattern plate 114 according to the second embodiment.

패턴홀(162)의 깊이(b)는 형성하고자 하는 패턴(170)의 두께(c)와 동일하거나 또는 다소 크게 형성될 수 있다. 또한, 패턴홀(162)의 깊이(b)는 패턴홈(112, 118)의 깊이(a)와 동일하거나 크게 형성될 수 있다. 물론, 패턴홀(162)의 깊이(b)는 패턴홈(112, 118)의 깊이(a)에 비해서 작게 형성될 수도 있다. The depth b of the pattern hole 162 may be equal to or slightly larger than the thickness c of the pattern 170 to be formed. In addition, the depth b of the pattern hole 162 may be equal to or larger than the depth a of the pattern grooves 112 and 118. Of course, the depth b of the pattern hole 162 may be smaller than the depth a of the pattern grooves 112 and 118.

본 실시예에 따른 패턴 형성 장치(100)는 스트립 패턴(114)을 피가공물(150)에 직접 전사하는 것이 아니라, 미세한 패턴홀(162)이 형성된 마스크(160)를 통해서 전사하기 때문에 미세 패턴을 구현할 수 있게 된다. The pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment does not directly transfer the strip pattern 114 to the workpiece 150, but transfers the fine pattern through the mask 160 having the fine pattern hole 162. It can be implemented.

마스크(160)는 얼라인 스테이지(142)의 상부에서 그 위치가 미세하게 조정될 수 있다. 또한, 패턴 스트립(114)을 이송하는 전사수단(132)도 그 동작이 미세하게 조정될 수 있다. 따라서 미세 스트립 패턴(114)을 마스크(160)에 형성된 패턴홀(162)에 정확하고 신속하게 삽입함으로써 공정 시간을 줄일 수 있다.The mask 160 may be finely adjusted at the position of the alignment stage 142. In addition, the operation of the transfer means 132 for transferring the pattern strip 114 can be finely adjusted. Therefore, the process time can be shortened by accurately and quickly inserting the fine strip pattern 114 into the pattern hole 162 formed in the mask 160.

도 7은 전사수단(132)에 의해서 스트립 패턴(114)이 마스크(160)의 패턴홀(162)에 삽입된 후 가압되는 상태를 예시하는 도면이다. 참고로, 도 7은 마스크(160)의 길이 방향(도 6 참조)이 아닌 폭 방향을 예시한다. FIG. 7 illustrates a state in which the strip pattern 114 is pressed by the transfer means 132 after being inserted into the pattern hole 162 of the mask 160. For reference, FIG. 7 illustrates the width direction, not the length direction (see FIG. 6) of the mask 160.

도 7을 참조하면, 전사수단(132)의 선단부(134)가 탄성력을 갖는 재질에 의해서 형성되는 경우, 그 선단부(134)는 전사수단(132)의 하향 가압력에 의해서 그 일부가 패턴홀(162)의 내부로 삽입될 수 있다. 따라서 스트립 패턴(114)의 두께(a 또는 열수축에 의해 a에 비해 다소 작음)가 패턴홀(162)의 깊이(b)에 비해서 다소 작게 형성되는 경우에도, 선단부(134)에 의해서 가압되어 패턴홀(162)의 내부로 삽입된 후 패턴(170)으로 형성될 수 있게 된다. Referring to FIG. 7, when the distal end portion 134 of the transfer means 132 is formed of a material having elastic force, the distal end portion 134 of the distal end portion 134 may be partially patterned by the downward downward force of the transfer means 132. ) Can be inserted into. Therefore, even when the thickness of the strip pattern 114 (a little smaller than a due to heat shrinkage) is slightly smaller than the depth b of the pattern hole 162, it is pressed by the distal end portion 134 to form the pattern hole. After being inserted into 162, the pattern 170 may be formed.

선단부(134)에는 스트립 패턴(114)을 더욱 효율적으로 가압하기 위해서 가압라인(도시하지 않음)이 구비될 수 있다. 가압라인은 선단부(134)의 끝 부분에 미세하게 형성된 돌기로서 선단부(134)의 길이 방향으로 연장된 구조를 갖는다. A tip line 134 may be provided with a pressing line (not shown) in order to press the strip pattern 114 more efficiently. The pressing line has a structure extending in the longitudinal direction of the front end portion 134 as a protrusion formed finely at the end of the front end portion 134.

도 7에서는 전사수단(132)이 하나의 스트립 패턴(114)을 가압하는 것으로 예시되어 있지만, 마스크(160)의 길이 방향으로 보면 다수 개의 스트립 패턴(114)을 하나의 전사수단(132)이 동시에 동일한 힘으로 가압할 수 있다. In FIG. 7, the transfer means 132 presses one strip pattern 114, but when viewed in the longitudinal direction of the mask 160, a plurality of strip patterns 114 may be simultaneously transferred by one transfer means 132. Pressurized with the same force.

도 8은 도 7에서 마스크(160)가 제거된 후 패턴(170)이 형성된 상태를 예시하는 도면이다. FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which a pattern 170 is formed after the mask 160 is removed in FIG. 7.

마스크(160)의 패턴홀(162)에 스트립 패턴(114)을 삽입 및 가압한 후 마스크(160)를 제거한다. 이로 인해, 피가공물(150)의 일 면에는 다수 개의 패턴홀(162)에 대응하는 크기, 위치 및 간격을 갖는 패턴(170)들이 형성된다. 패턴(170)들은 일정한 높이(c)를 가질 수 있다. 패턴(170)의 높이(c)는 마스크(160)의 패턴홀(162)의 깊이(b)에 비해서는 작고 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)의 깊이(a)에 비해서 작거나 동일할 수 있다. After inserting and pressing the strip pattern 114 into the pattern hole 162 of the mask 160, the mask 160 is removed. As a result, patterns 170 having sizes, positions, and spacings corresponding to the plurality of pattern holes 162 are formed on one surface of the workpiece 150. The patterns 170 may have a constant height c. The height c of the pattern 170 is smaller than the depth b of the pattern hole 162 of the mask 160 and is smaller than or equal to the depth a of the pattern groove 112 of the pattern plate 110. can do.

물론, 패턴(170)의 높이(c)는 마스크(160)의 패턴홀(162)의 깊이(b)와 동일하게 형성될 수도 있다. Of course, the height c of the pattern 170 may be formed to be the same as the depth b of the pattern hole 162 of the mask 160.

이와 같이, 본 실시에에 따른 패턴 형성 장치(100)는 마스크(160)의 패턴홀(162)의 깊이(b)에 비해 작은 두께(c)를 갖는 패턴(170)을 형성할 수 있기 때문에, 마스크(160)의 두께를 얇게 형성하지 않고도 두께가 얇은 패턴(170)을 형성할 수 있다. As such, the pattern forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may form the pattern 170 having a thickness c smaller than the depth b of the pattern hole 162 of the mask 160. The thin pattern 170 may be formed without forming a thin thickness of the mask 160.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 방법을 예시하는 순서도이다. 9 is a flowchart illustrating a pattern forming method according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 방법은, 패턴홈(112, 118)이 형성된 패턴 플레이트(110, 116)를 구비하고, 패턴홈(162)에 도전성 물질을 주입하여 스트립 패턴(114)을 형성하는 단계와, 스트립 패턴(114)을 패턴홈(162)에서 분리한 후 이동하는 단계와, 패턴홀(162)이 형성된 마스크(160)를 피가공물 상에 위치 설정하는 단계와, 스트립 패턴(114)을 패턴홀(162)에 삽입한 후 가압함으로써 피가공물(150) 상에 패턴(170)을 형성하는 단계를 포함한다. 9, the pattern forming method according to the exemplary embodiment of the present invention includes the pattern plates 110 and 116 on which the pattern grooves 112 and 118 are formed, and injects a conductive material into the pattern groove 162. Forming a strip pattern 114, separating the strip pattern 114 from the pattern groove 162, and then moving the strip pattern 114, and positioning the mask 160 having the pattern hole 162 on the workpiece. And forming the pattern 170 on the workpiece 150 by pressing the strip pattern 114 into the pattern hole 162 and then pressing the strip pattern 114.

패턴 플레이트에 형성된 패턴홈은 형성하고자 하는 패턴(170)들의 크기, 배치 간격 및 높이를 고려하여 도 2에 예시된 패턴 플레이트(110)의 패턴홈(112)을 이용하거나 또는 도 3에 예시된 패턴 플레이트(116)의 패턴홈(118)을 이용할 수 있다. The pattern grooves formed in the pattern plate may be formed using the pattern grooves 112 of the pattern plate 110 illustrated in FIG. 2 or the pattern illustrated in FIG. 3 in consideration of the size, spacing and height of the patterns 170 to be formed. The pattern groove 118 of the plate 116 may be used.

선택된 패턴홈을 갖는 패턴 플레이트를 고정 스테이지(120)와 같은 편평한 장소에 위치시킨 후 주입수단(124)에 의해서 패턴홈(112, 118)에 도전성 잉크와 같은 물질을 주입한다. 물론, 도전성 물질은 수작업 또는 스프레이 방식 등 다양한 방법에 의해서 패턴홈(112, 118)에 주입될 수 있다. The pattern plate having the selected pattern groove is positioned on a flat place such as the fixing stage 120, and then a material such as conductive ink is injected into the pattern grooves 112 and 118 by the injection means 124. Of course, the conductive material may be injected into the pattern grooves 112 and 118 by various methods, such as by hand or spraying.

패턴홈(112, 118)에 도전성 물질을 주입한 후 패턴 플레이트(110, 116)의 상면에 위치하는 도전성 물질을 제거수단(128)을 이용해서 제거한다. 패턴 플레이트(110, 116)의 상부에 위치하는 제거수단(128)은 수직 및 좌우 왕복 운동에 의해서 패턴 플레이트(110, 116)의 상면에 잔존하는 도전성 물질을 제거하고 원래의 위치로 복귀할 수 있다. After the conductive material is injected into the pattern grooves 112 and 118, the conductive material positioned on the upper surfaces of the pattern plates 110 and 116 is removed using the removal means 128. The removal means 128 located on the upper portion of the pattern plates 110 and 116 may remove the conductive material remaining on the upper surfaces of the pattern plates 110 and 116 and return to the original position by vertical and horizontal reciprocating motions. .

도전성 물질을 주입하고 일정 시간이 경과하면 패턴홈(112, 118)의 내부에 일정한 형태 및 높이(a)를 갖는 스트립 패턴(114)이 형성된다. When a predetermined time elapses after injecting the conductive material, a strip pattern 114 having a predetermined shape and a height a is formed in the pattern grooves 112 and 118.

전사수단(132)이 이동하여 스트립 패턴(114)을 하향 가압함으로써 스트립 패턴(114)을 패턴홈(112, 118)에서 분리한다. 분리된 스트립 패턴(114)은 전사수단(132)의 선단부(134)에 부착된 상태로 이동하여 마스크(160)의 상부에 위치한다. 전사수단(132)에 의해서 이동하는 과정에서 스트립 패턴(114)은 다소 건조되면서 그 크기 및 높이가 열수축에 의해서 미세하게 줄어들 수 있다. The transfer means 132 moves to press the strip pattern 114 downward to separate the strip pattern 114 from the pattern grooves 112 and 118. The separated strip pattern 114 moves in a state of being attached to the front end portion 134 of the transfer means 132 and is positioned above the mask 160. In the process of moving by the transfer means 132, while the strip pattern 114 is slightly dried, its size and height may be slightly reduced by heat shrinkage.

마스크(160)는 패턴(170)을 형성하고자 하는 피가공물(150)의 상부에 위치 설정되어 있다. 또한, 마스크(160)와 피가공물(150)의 위치 및 전사수단(132)의 하강 위치는 센서(146)에 의한 위치 정보에 근거해서 제어장치에 의해서 제어된다. The mask 160 is positioned above the workpiece 150 on which the pattern 170 is to be formed. In addition, the position of the mask 160 and the to-be-processed object 150, and the falling position of the transfer means 132 are controlled by the control apparatus based on the positional information by the sensor 146. FIG.

마스크(160) 및 피가공물(150)에 대한 위치 설정을 완료한 후 전사수단(132)이 하강하여 마스크(160)의 상면과 접촉하면서 하강 가압한다. 이때, 전사수단(132)의 선단부(134)에 부착되어 있는 스트립 패턴(114)은 마스크(160)의 패턴홀(162)에 삽입되면서 도 7과 같이 선단부(134)에 의해서 하향 가압된다. 위에서 설명한 바와 같이, 선단부(134)가 실리콘 패드와 같이 탄성력을 갖는 재질에 의해서 형성되는 경우, 선단부(134)의 일부가 패턴홀(162)에 삽입되어 스트립 패턴(114)을 하향 가압할 수 있다. After completing the positioning of the mask 160 and the workpiece 150, the transfer means 132 is lowered and pressed down while contacting the upper surface of the mask 160. At this time, the strip pattern 114 attached to the front end portion 134 of the transfer means 132 is inserted into the pattern hole 162 of the mask 160 is pressed downward by the front end portion 134 as shown in FIG. As described above, when the tip portion 134 is formed of a material having elastic force, such as a silicon pad, a portion of the tip portion 134 may be inserted into the pattern hole 162 to press the strip pattern 114 downward. .

전사수단(132)에 의한 스트립 패턴(114)의 가압이 완료된 후 전사수단(132)이 상승하고 마스크(160)가 제거됨으로써 피가공물(150) 상에 패턴(170)이 형성될 수 있다. After the pressing of the strip pattern 114 by the transfer means 132 is completed, the transfer means 132 is raised and the mask 160 is removed, so that the pattern 170 may be formed on the workpiece 150.

전사수단(132)은 스트립 패턴(114)에 대한 가압을 완료한 후 이동하여 그 선단부(134)가 클리너(136)와 접촉할 수 있다. 이로 인해, 전사수단(132)의 선단부(134)에 잔존하는 도전성 물질을 제거할 수 있다. The transfer unit 132 may move after completing the pressing on the strip pattern 114 so that the tip 134 may contact the cleaner 136. As a result, the conductive material remaining at the distal end portion 134 of the transfer means 132 can be removed.

상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to an embodiment of the present invention, those skilled in the art may vary the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that modifications and variations can be made.

100: 패턴 형성 장치
110, 116: 패턴 플레이트 112, 118: 패턴홈
124: 주입수단 128: 제거수단
132: 전사수단 136: 클리너
150: 피가공물 160: 마스크
162: 패턴홀 170: 패턴100: pattern forming apparatus
110, 116: pattern plate 112, 118: pattern groove
124: injection means 128: removal means
132: transfer means 136: cleaner
150: workpiece 160: mask
162: pattern hole 170: pattern

Claims

A pattern plate having a pattern groove, wherein a conductive material is injected into the pattern groove to form a strip pattern;
Transfer means for moving the strip pattern after separating it from the pattern groove;
A mask having a pattern hole into which the strip pattern is inserted; And
And removing means for removing the conductive material remaining on the surface of the pattern plate after injecting the conductive material into the pattern groove.
The strip pattern is inserted into the pattern hole by the transfer means and then pressed to form a pattern.
The transfer means is formed of a material having an elastic force and a portion of the transfer means is inserted into the pattern hole of the mask to press the strip pattern,
The pattern groove is formed to be smaller than the pattern hole,
And a thickness of the strip pattern is reduced by drying or heating in the process of moving the strip pattern from the pattern plate to the mask by the transfer means.

The method of claim 1,
And the pattern groove is formed corresponding to the pattern hole.

The method of claim 1,
And the pattern groove is formed to have a size corresponding to a plurality of the pattern holes.

The method of claim 1,
And the conductive material is a metal ink, and includes injection means for injecting the metal ink into the pattern groove.

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