KR102240406B1 - Micro lens array sheet, mold for fabricating the same, and method of fabricating the same - Google Patents
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Abstract
마이크로 렌즈 어레이 시트는 베이스 필름, 및 베이스 필름 상에 제공되는 마이크로 렌즈를 포함하되, 마이크로 렌즈는, 베이스 필름의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고, 제1 단면 및 제2 단면은 마이크로 렌즈의 중심축을 지나고, 제1 단면의 형상 및 제2 단면의 형상은 서로 다르다.The micro lens array sheet includes a base film and a micro lens provided on the base film, wherein the micro lens has a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the top surface of the base film. The first cross section and the second cross section pass through the central axis of the microlens, and the shape of the first section and the shape of the second section are different from each other.
Description
본 개시는 마이크로 렌즈 어레이 시트, 이를 제조하기 위한 몰드, 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a micro lens array sheet, a mold for manufacturing the same, and a method for manufacturing the same.
마이크로 렌즈 어레이 시트는 그레이 스케일 리소그래피 공정, MEMS 공정, 또는 기계 가공법에 의해 형성된다. 그레이 스케일 리소그래피 공정은 포토레지스트에 UV를 그레이 스케일로 조사하여, 3차원적 렌즈 형상을 구현하는 공정이다. MEMS 공정은 기판 상의 열가소성 중합체를 패터닝한 후, 이를 열적인 후처리를 하는 것이다. MEMS 공정에 의해 형성된 마이크로 렌즈는 단면이 구의 일부분이 된다. 기계 가공법은 기계적으로 마이크로 렌즈 어레이를 형성하는 것이다. MEMS 공정은 마이크로 렌즈의 단면이 원호가 아닌 경우에는 적용되기 어렵다. 그레이 스케일 리소그래피 공정에는 값비싼 전문 제조 장비가 필요하며, 기계 가공법은 많은 제조 비용 및 제조 시간이 요구되는 단점을 가진다.The microlens array sheet is formed by a gray scale lithography process, a MEMS process, or a machining method. The gray scale lithography process is a process of implementing a three-dimensional lens shape by irradiating a photoresist with UV in gray scale. The MEMS process involves patterning a thermoplastic polymer on a substrate, followed by thermal post-treatment. The microlens formed by the MEMS process has a cross section that becomes a part of a sphere. The machining method is to mechanically form a micro lens array. The MEMS process is difficult to apply when the cross section of the micro lens is not an arc. The gray scale lithography process requires expensive specialized manufacturing equipment, and the machining method has the disadvantage of requiring a large manufacturing cost and manufacturing time.
해결하고자 하는 과제는 평면적 관점에서 등방성을 가지나, 서로 다른 단면들은 비등방성을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제공하는 것에 있다.The problem to be solved is to provide a microlens array sheet including microlenses having an isotropy in plan view, but different cross-sections having anisotropy.
해결하고자 하는 과제는 평면적 관점에서 등방성을 가지나, 서로 다른 단면들은 비등방성을 갖는 마스터 몰드 패턴들을 포함하는 마스터 몰드를 제공하는 것에 있다.The problem to be solved is to provide a master mold including master mold patterns having an isotropy in a plan view, but different cross sections having anisotropy.
해결하고자 하는 과제는 서로 다른 단면들이 비등방성을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.A problem to be solved is to provide a method of manufacturing a microlens array sheet including microlenses having anisotropy in different cross-sections.
다만, 해결하고자 하는 과제는 상기 개시에 한정되지 않는다.However, the problem to be solved is not limited to the above disclosure.
일 측면에 있어서, 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 제공되는 마이크로 렌즈;를 포함하되, 상기 마이크로 렌즈는, 상기 베이스 필름의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고, 상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 마이크로 렌즈의 중심축을 지나고, 상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다른 마이크로 렌즈 어레이 시트가 제공될 수 있다.In one aspect, the base film; And a microlens provided on the base film, wherein the microlens has a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to an upper surface of the base film, and the second A microlens array sheet may be provided in which the first cross-section and the second cross-section pass through a central axis of the microlens, and have different shapes of the first cross-section and the second cross-section.
평면적 관점에서, 상기 마이크로 렌즈의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 마이크로 렌즈의 상기 제2 방향을 따른 크기와 동일할 수 있다.From a plan view, a size of the microlens along the first direction may be the same as a size of the microlens along the second direction.
상기 제1 방향 및 상기 제2 방향은 서로 직교할 수 있다.The first direction and the second direction may be orthogonal to each other.
서로 동일한 준위들에 배치된 상기 마이크로 렌즈의 상면의 두 지점들은 서로 다른 곡률들을 가질 수 있다.Two points on the upper surface of the microlens disposed at the same levels may have different curvatures.
상기 두 지점들은 각각 상기 제1 단면 및 상기 제2 단면 상에 제공될 수 있다.The two points may be provided on the first cross-section and the second cross-section, respectively.
상기 마이크로 렌즈는 복수로 제공되고, 상기 복수의 마이크로 렌즈들은 상기 베이스 필름의 상기 상면에 평행한 일 방향을 따라 서로 다른 크기들을 갖고, The plurality of micro lenses are provided, and the plurality of micro lenses have different sizes along one direction parallel to the top surface of the base film,
상기 복수의 마이크로 렌즈들의 상기 일 방향을 따른 크기들 중에서, 가장 작은 크기는 가장 큰 크기의 1/2 배 이상이고, 상기 복수의 마이크로 렌즈들 중, 서로 바로 인접한 한 쌍의 마이크로 렌즈들은 서로 접할 수 있다.Among the sizes of the plurality of microlenses along the one direction, the smallest size is at least 1/2 times the largest size, and among the plurality of microlenses, a pair of microlenses immediately adjacent to each other may contact each other. have.
일 측면에 있어서, 기판; 및 상기 기판 상에 제공되는 마스터 몰드 패턴들;을 포함하되, 상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은: 내측부; 및 상기 내측부를 덮는 외측부;를 포함하고, 상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은, 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고, 상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각의 중심축을 지나고, 상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드가 제공될 수 있다. In one aspect, the substrate; And master mold patterns provided on the substrate, wherein each of the master mold patterns includes: an inner portion; And an outer portion covering the inner portion, wherein each of the master mold patterns has a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the upper surface of the substrate, and the first cross section And a mold for manufacturing a microlens array sheet, wherein the second cross-section passes through the respective central axes of the master mold patterns, and different shapes of the first cross-section and the second cross-section are different from each other.
상기 내측부의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 내측부의 상기 제2 방향을 따른 크기와 다를 수 있다.A size of the inner part along the first direction may be different from a size of the inner part along the second direction.
상기 내측부는 경화성 수지를 포함하고, 상기 외측부는 가소성 수지를 포함할 수 있다.The inner portion may include a curable resin, and the outer portion may include a plastic resin.
상기 제1 단면 상의 상기 마이크로 렌즈들의 각각의 상면의 형상은 상기 제2 단면 상의 상기 마이크로 렌즈들의 각각의 상면의 형상과 다를 수 있다.The shape of the top surface of each of the microlenses on the first cross-section may be different from the shape of the top surface of each of the microlenses on the second cross-section.
상기 내측부의 상면은 요철 형상을 가질 수 있다.The upper surface of the inner portion may have an uneven shape.
상기 내측부는 상기 외측부의 일측에 편중되게 배치될 수 있다.The inner portion may be disposed to be lean on one side of the outer portion.
일 측면에 있어서, 리세스 영역들을 갖는 기판; 및 상기 리세스 영역들 상에 각각 제공되는 마스터 몰드 패턴들;을 포함하되, 상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은, 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고, 상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 마스터 몰드 패턴들의 각각의 중심축을 지나고, 상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드가 제공될 수 있다.In one aspect, a substrate having recess regions; And master mold patterns provided on the recess regions, respectively, wherein each of the master mold patterns includes a first cross section and a first cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the upper surface of the substrate. Having 2 cross-sections, the first cross-section and the second cross-section pass through respective central axes of the master mold patterns, and the shapes of the first cross-section and the second cross-section are different from each other, A mold for can be provided.
상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은 오목한 상면을 가질 수 있다.Each of the master mold patterns may have a concave upper surface.
상기 리세스 영역들의 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 리세스 영역들의 상기 각각의 상기 제2 방향을 따른 크기와 다를 수 있다.A size of each of the recess areas along the first direction may be different from a size of each of the recess areas along the second direction.
일 측면에 있어서, 마스터 몰드 상에 복제 몰드를 형성하는 것; 상기 복제 몰드를 상기 마스터 몰드로부터 분리하는 것; 상기 복제 몰드 상에 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것; 및 상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 상기 복제 몰드로부터 분리하는 것;을 포함하되, 상기 마스터 몰드를 형성하는 것은: 기판 상에 내측부들을 형성하는 것; 상기 내측부들 상에 예비 외측부들을 각각 형성하는 것; 및 상기 예비 외측부들에 리플로우 공정을 수행하여, 외측부들을 형성하는 것;을 포함하되, 상기 내측부들의 각각의 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향을 따른 크기와 상기 내측부들의 상기 각각의 상기 기판의 상기 상면에 평행한 제2 방향을 따른 크기가 서로 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법이 제공될 수 있다.In one aspect, forming a replica mold on a master mold; Separating the replica mold from the master mold; Forming a micro lens array sheet on the replica mold; And separating the micro lens array sheet from the replica mold, wherein forming the master mold includes: forming inner portions on a substrate; Forming preliminary outer portions on the inner portions, respectively; And performing a reflow process on the preliminary outer portions to form outer portions; including, the size of each of the inner portions along a first direction parallel to the upper surface of the substrate and the respective substrates of the inner portions A method of manufacturing a microlens array sheet having different sizes along a second direction parallel to the upper surface of may be provided.
상기 복제 몰드를 형성하는 것은: 상기 마스터 몰드 상에 제1 경화성 수지막을 형성하는 것; 상기 제1 경화성 수지막을 경화시키는 것; 및 상기 마스터 몰드를 제거하는 것;을 포함할 수 있다.Forming the replica mold may include: forming a first curable resin film on the master mold; Curing the first curable resin film; And removing the master mold.
상기 마스터 몰드와 상기 복제 몰드 사이에 유기 박막을 코팅하는 것;을 더 포함하되, 상기 유기 박막은 네거티브 포토레지스트 또는 UV 수지를 포함할 수 있다.Coating an organic thin film between the master mold and the replica mold; further comprising, wherein the organic thin film may include a negative photoresist or a UV resin.
상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것은: 상기 복제 몰드 상에 제2 경화성 수지막을 형성하는 것; 및 상기 제2 경화성 수지막을 경화하는 것;을 포함할 수 있다.Forming the microlens array sheet may include: forming a second curable resin film on the replica mold; And curing the second curable resin film.
상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것은: 상기 제2 경화성 수지막 상에 베이스 필름을 형성하는 것을 더 포함할 수 있다.Forming the microlens array sheet may further include forming a base film on the second curable resin film.
본 개시는 다양한 형상을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a micro lens array sheet including micro lenses having various shapes.
본 개시는 등방적인 평면 형상을 가지되, 이방적인 단면 형상을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a microlens array sheet including microlenses having an isotropic planar shape, but an anisotropic cross-sectional shape.
본 개시는 다양한 형상을 갖는 마스터 몰드 패턴들을 포함하는 마스터 몰드를 제공할 수 있다. The present disclosure may provide a master mold including master mold patterns having various shapes.
본 개시는 등방적인 평면 형상을 가지되, 이방적인 단면 형상을 갖는 마스터 몰드 패턴들을 포함하는 마스터 몰드를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a master mold including master mold patterns having an isotropic planar shape, but an anisotropic cross-sectional shape.
본 개시는 다양한 형상을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법을 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a method of manufacturing a micro lens array sheet including micro lenses having various shapes.
본 개시는 등방적인 평면 형상을 가지되, 이방적인 단면 형상을 갖는 마이크로 렌즈들을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법을 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a method of manufacturing a microlens array sheet including microlenses having an isotropic planar shape, but an anisotropic cross-sectional shape.
다만, 발명의 효과는 상기 개시에 한정되지 않는다. However, the effect of the invention is not limited to the above disclosure.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다.
도 2a는 도 1의 A-A'선을 따른 단면도이다.
도 2b는 도 1의 B-B'선을 따른 단면도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4a 및 5a는 도 3을 참조하여 설명되는 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 A-A'선에 대응하는 단면도들이다.
도 4b 및 5b는 도 3을 참조하여 설명되는 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 B-B'선에 대응하는 단면도들이다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다.
도 7a는 도 6의 C-C'선을 따른 단면도이다.
도 7b는 도 6의 D-D'선을 따른 단면도이다.
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 9a는 도 8의 E-E'선을 따른 단면도이다. 도 9b는 도 8의 F-F'선을 따른 단면도이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다.
도 11a는 도 10의 G-G'선을 따른 단면도이다.
도 11b는 도 10의 H-H'선을 따른 단면도이다.
도 12는 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다.
도 13a는 도 12의 I-I'선을 따른 단면도이다.
도 13b는 도 12의 J-J'선을 따른 단면도이다.
도 14는 예시적인 실시예에 따른 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 15a, 도 16a, 및 17a는 도 14를 참조하여 설명되는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 A-A'선에 대응하는 단면도들이다.
도 15b, 도 16b, 및 17b는 도 14를 참조하여 설명되는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 B-B'선에 대응하는 단면도들이다.1 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments.
2A is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 1.
Fig. 3 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a master mold according to an exemplary embodiment.
4A and 5A are cross-sectional views corresponding to line A-A' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a master mold described with reference to FIG. 3.
4B and 5B are cross-sectional views corresponding to line B-B' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a master mold described with reference to FIG. 3.
6 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments.
7A is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 6.
7B is a cross-sectional view taken along line D-D' of FIG. 6.
8 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 9A is a cross-sectional view taken along line E-E' of FIG. 8. 9B is a cross-sectional view taken along line F-F' of FIG. 8.
10 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments.
11A is a cross-sectional view taken along line G-G' of FIG. 10.
11B is a cross-sectional view taken along line H-H' of FIG. 10.
12 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments.
13A is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 12.
13B is a cross-sectional view taken along line J-J' of FIG. 12.
Fig. 14 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a master mold according to an exemplary embodiment.
15A, 16A, and 17A are cross-sectional views corresponding to line A-A' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a microlens array sheet described with reference to FIG. 14.
15B, 16B, and 17B are cross-sectional views corresponding to line B-B' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a microlens array sheet described with reference to FIG. 14.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same reference numerals refer to the same components, and the size of each component in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. Meanwhile, the embodiments described below are merely exemplary, and various modifications are possible from these embodiments.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.Hereinafter, what is described as "top" or "top" may include not only those directly above by contact, but also those that are above non-contact.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
또한, 명세서에 기재된 "..부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as ".. unit" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 2a는 도 1의 A-A'선을 따른 단면도이다. 도 2b는 도 1의 B-B'선을 따른 단면도이다. 1 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 2A is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 1.
도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하면, 기판(100) 및 마스터 몰드 패턴들(200)을 포함하는 마스터 몰드(10)가 제공될 수 있다. 기판(100)은 유연할 수 있다. 예를 들어, 기판(100)은 에폭시(epoxy), 폴리우레탄(polyurethane), 아크릴(acryl), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 트리아세틸셀룰로오스(triacetyl celluose), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer), PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리이미드(polyimide), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.1, 2A, and 2B, a
마스터 몰드 패턴들(200)은 기판(100) 상에 제공될 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)은 기판(100)의 상면(100u)에 평행한 제1 방향(DR1) 및 제1 방향(DR1)에 교차하는 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)은 서로 직교할 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)이 일정한 간격으로 배열된 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것이다. 다른 예시적인 실시예들에서, 마스터 몰드 패턴들(200)은 서로 다른 간격들로 배열될 수 있다. 일 예에서, 마스터 몰드 패턴들(200)은 서로 실질적으로 동일한 형상 및 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있다. 다른 예에서, 마스터 몰드 패턴들(200)은 기판(100)의 상면에 평행한 일 방향을 따라 서로 다른 크기들을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 일 방향은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)일 수 있다. 예를 들어, 마스터 몰드 패턴들(200)의 일 방향을 따른 크기들 중에서, 가장 작은 크기는 가장 큰 크기의 약 1/2 배 이상일 수 있다.The
이하에서, 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 마스터 몰드 패턴(200)으로 지칭된다. 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면은 기판(100)의 상면(100u)에 접할 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면이 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 갖는 것은 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면의 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대한 크기들이 실질적으로 동일한 것일 수 있다. 예를 들어, 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면은 정사각형일 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면은 마스터 몰드 패턴(200)의 평면적 형상과 실질적으로 동일할 수 있다. 이하에서, 평면적 형상은 기판(100)의 상면(100u)에 수직한 제3 방향(DR3)과 반대 방향으로 바라볼 때의 형상일 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 평면적 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다. Hereinafter, each of the
마스터 몰드 패턴(200)의 중심축(CX1)(이하, 제1 중심축(CX1))을 지나되, 제3 방향(DR3)에 평행한 마스터 몰드 패턴(200)의 단면들의 형상들은 이방성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 중심축(CX1)을 지나고, 제3 방향(DR3)에 평행한 마스터 몰드 패턴(200)의 단면들의 형상들은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. 제1 중심축(CX1)은 평면적 관점에서 마스터 몰드 패턴(200)의 중심을 지나되, 기판(100)의 상면(100u)에 수직한 제3 방향(DR3)을 따르는 축일 수 있다. 이하에서, 평면적 관점은 제3 방향(DR3)의 반대 방향의 관점일 수 있다. 제1 중심축(CX1)을 지나고 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)에 평행한 마스터 몰드 패턴(200)의 단면(이하, 제1 단면)과, 제1 중심축(CX1)을 지나고 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)에 평행한 마스터 몰드 패턴(200)의 단면(이하, 제2 단면은 서로 다른 형상들을 가질 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 상면(220u)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 상면(220u)의 형상이 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 갖는 것은 마스터 몰드 패턴(200)의 상면(220u)이 상기 제1 및 제2 단면들 상에서 서로 다른 형상들을 갖는 것일 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)의 상면(220u)의 곡률은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. 예를 들어, 일 고도각을 갖되 제1 단면의 상면(220u) 상에 배치된 한 점의 곡률과 상기 일 고도각을 갖되 제2 단면의 상면(220u) 상에 배치된 다른 한 점의 곡률은 서로 다를 수 있다. 상기 일 고도각은 마스터 몰드 패턴(200)의 바닥면을 기준으로 측정될 수 있다. 마스터 몰드 패턴(200)은 내측부(210) 및 외측부(220)를 포함할 수 있다. 내측부(210)는 외측부(220)와 기판(100) 사이에 개재될 수 있다. 내측부(210)는 사각 기둥 형상을 가질 수 있다. 내측부(210)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 서로 다른 크기들을 가질 수 있다. 예를 들어, 내측부(210)의 제1 방향(DR1)을 따른 크기는 내측부(210)의 제2 방향(DR2)을 따른 크기보다 작을 수 있다. 내측부(210)의 중심축(CX2)(이하, 제2 중심축(CX2)은 제1 중심축(CX1)에 정렬될 수 있다. 제2 중심축(CX2)은 평면적 관점에서 내측부(210)의 중심을 지나되, 제3 방향(DR3)을 따르는 축일 수 있다. 내측부(210)는 경화성 수지 포함할 수 있다. 경화성 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지일 수 있다. 예를 들어, 내측부(210)는 네거티브 포토레지스트(Negative Photoresist)를 포함할 수 있다. The shapes of the cross-sections of the
외측부(220)는 내측부(210) 상에 제공될 수 있다. 외측부(220)는 내측부(210)의 상면 및 측면들을 덮을 수 있다. 외측부(220)는 볼록한 형상을 가질 수 있다. 외측부(220)의 봉우리는 내측부(210)에 제3 방향을 따라 중첩할 수 있다. 외측부(220)의 중심축(CX3)(이하, 제3 중심축(CX3))은 제2 중심축(CX2)에 실질적으로 정렬될 수 있다. 제3 중심축(CX3)은 평면적 관점에서 외측부(220)의 중심을 지나되, 제3 방향(DR3)을 따르는 축일 수 있다. The
외측부(220)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. 외측부(220)의 형상이 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 갖는 것은 외측부(220)의 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 따른 단면들이 서로 다른 형상들을 갖는 것일 수 있다. 상기 단면들은 제3 중심축(CX3)을 지날 수 있다.The shape of the
외측부(220)의 상면(220u)은 마스터 몰드 패턴(200)의 상면(220u)과 동일할 수 있다. 따라서, 외측부(220)의 상면(220u)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. 외측부(220)의 상면(220u)의 곡률은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 이방성을 가질 수 있다. The
외측부(220)는 가소성 수지를 포함할 수 있다. 가소성 수지는 예를 들어, 열 가소성 수지 또는 광 가소성 수지일 수 있다. 예를 들어, 외측부(220)는 포지티브 포토레지스트(Positive Photoresist)를 포함할 수 있다. The
내측부를 포함하지 않는 마스터 몰드 패턴의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률은 등방성을 가질 수 있다. 본 개시의 마스터 몰드 패턴(200)은 평면적 형상에 대해선 등방성을 가지나, 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률에 대해 이방성을 가질 수 있다. 이에 따라, 다양한 형상을 갖는 마스터 몰드 패턴들(200)을 포함하는 마스터 몰드(10)가 제공될 수 있다.The shape of the master mold pattern not including the inner portion, the shape of the upper surface, and the curvature of the upper surface may have isotropic properties. The
도 3은 예시적인 실시예에 따른 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 4a 및 5a는 도 3을 참조하여 설명되는 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 A-A'선에 대응하는 단면도들이다. 도 4b 및 5b는 도 3을 참조하여 설명되는 마스터 몰드를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 B-B'선에 대응하는 단면도들이다. Fig. 3 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a master mold according to an exemplary embodiment. 4A and 5A are cross-sectional views corresponding to line A-A' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a master mold described with reference to FIG. 3. 4B and 5B are cross-sectional views corresponding to line B-B' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a master mold described with reference to FIG. 3.
도 3, 도 4a, 및 도 4b를 참조하면, 기판(100) 상에 내측부들(210)이 형성될 수 있다.(S110) 내측부들(210)을 형성하는 것은 기판(100) 상에 경화성 수지막(미도시)을 형성하는 것 및 상기 경화성 수지막을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다. 경화성 수지막은 코팅 공정 또는 증착 공정에 의해 기판 상에 형성될 수 있다. 경화성 수지막은 예를 들어, 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 경화성 수지막은 네거티브 포토레지스트를 포함할 수 있다. 3, 4A, and 4B,
경화성 수지막을 패터닝하는 것은, 경화성 수지막 상에 식각 마스크(미도시)를 형성하는 것 및 상기 식각 마스크를 이용하여 상기 경화성 수지막을 식각하는 것을 포함할 수 있다. 상기 식각 공정은 기판(100)의 상면이 노출될 때까지 수행될 수 있다. 식각 마스크는 식각 공정 동안 또는 식각 공정 후 제거될 수 있다.Patterning the curable resin layer may include forming an etching mask (not shown) on the curable resin layer and etching the curable resin layer using the etching mask. The etching process may be performed until the upper surface of the
내측부들(210)의 각각은 기판(100)의 상면(100u)에 평행한 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 서로 다른 크기들을 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 내측부들(210)의 각각의 제1 방향(DR1)을 따른 크기는 내측부들(210)의 각각의 제2 방향(DR2)을 따른 크기보다 작을 수 있다.Each of the
도 3, 도 5a, 및 도 5b를 참조하면, 내측부들(210) 상에 각각 예비 외측부들(222)이 형성될 수 있다.(S120) 예비 외측부들(222)을 형성하는 것은 내측부들(210) 상에 가소성 수지막(미도시)을 형성하는 것 및 상기 가소성 수지막을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다. 가소성 수지막은 기판(100) 상에 형성되어, 내측부들(210)을 덮을 수 있다. 이에 따라, 내측부들(210)은 가소성 수지막과 기판(100) 사이에 개재될 수 있다. 가소성 수지막은 코팅 공정 또는 증착 공정에 의해 기판 상에 형성될 수 있다. 가소성 수지막은 예를 들어, 열 가소성 수지 또는 광 가소성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가소성 수지막은 포지티브 포토레지스트를 포함할 수 있다.3, 5A, and 5B, preliminary
가소성 수지막을 패터닝하는 것은, 가소성 수지막 상에 식각 마스크(미도시)를 형성하는 것 및 상기 식각 마스크를 이용하여 상기 가소성 수지막을 식각하는 것을 포함할 수 있다. 상기 식각 공정은 기판(100)의 상면이 노출될 때까지 수행될 수 있다. 식각 마스크는 식각 공정 동안 또는 식각 공정 후 제거될 수 있다. Patterning the plastic resin layer may include forming an etching mask (not shown) on the plastic resin layer and etching the plastic resin layer using the etching mask. The etching process may be performed until the upper surface of the
예비 외측부들(222)은 내측부들(210)을 각각 덮을 수 있다. 예비 외측부들(222)의 각각의 단면의 형상은 제1 및 2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다. 즉, 예비 외측부들(222)의 제1 방향(DR1)을 따른 단면들은 예비 외측부들(222)의 제2 방향(DR2)을 따른 단면들은 실질적으로 동일한 형상들을 가질 수 있다.The preliminary
도 3, 도 2a, 및 도 2b를 참조하면, 예비 외측부들(222)에 리플로우 공정이 수행될 수 있다.(S130) 리플로우 공정은 예를 들어, 예비 외측부들(222)을 열처리하는 것을 포함할 수 있다. 열처리 공정에 의해 예비 외측부들(222)은 유리화 상태(Glassy State)를 가질 수 있다. 내측부들(210)은 상기 열처리 공정 시 경화될 수 있다. 이에 따라, 내측부들(210)의 형상들은 유지될 수 있다. 유리화 상태를 갖는 예비 외측부들(222)은 표면 에너지가 최소화되는 형상으로 변형될 수 있다. 표면 에너지를 최소화하는 예비 외측부들(222)의 형상은 내측부들(210)에 의해 결정될 수 있다. 3, 2A, and 2B, a reflow process may be performed on the preliminary
예비 외측부들(222)은 경화되어, 외측부들(220)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 예비 외측부들(222)을 경화하는 것은 예비 외측부들(222)을 냉각하는 것일 수 있다. 외측부(220)는 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명된 외측부(220)와 실질적으로 동일할 수 있다. The preliminary
본 개시는 내측부들(210)을 이용하여 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률에 대해 이방성을 갖는 마스터 몰드 패턴들을 포함하는 마스터 몰드제조하는 방법을 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a method of manufacturing a master mold including master mold patterns having anisotropy with respect to a shape of a cross section, a shape of an upper surface, and a curvature of the upper surface using the
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 7a는 도 6의 C-C'선을 따른 단면도이다. 도 7b는 도 6의 D-D'선을 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다. 이하에선, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)와의 차이점이 중점적으로 설명된다. 6 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 7A is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 6. 7B is a cross-sectional view taken along line D-D' of FIG. 6. For the sake of brevity, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B may not be described. In the following, differences from the
도 6, 도 7a, 및 도 7b를 참조하면, 기판(100) 및 마스터 몰드 패턴들(200)을 포함하는 마스터 몰드(11)가 제공될 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 내측부(212) 및 외측부(220)를 포함할 수 있다. 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 내측부(210)와 달리, 내측부(212)의 상면(212u)은 요철 구조를 가질 수 있다. 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(212)의 상면(212u)의 형상에 의해 조절될 수 있다. 내측부(212)의 상면(212u)이 요철 구조를 갖는 경우(도 7a 및 도 7b 참조)의 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 각각 내측부(210)의 상면이 평평한 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률과 다를 수 있다. 6, 7A, and 7B, a
마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(212)의 상면(212u)의 형상에 의해 조절될 수 있다. 내측부(212)의 상면(212u)이 요철 구조를 갖는 경우(도 7a 및 도 7b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 각각 내측부(210)의 상면이 평평한 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률과 서로 다를 수 있다. 평면적 관점에서, 마스터 몰드 패턴(200)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다.The shape of the cross section of the
본 개시의 내측부(212)의 상면(212u)의 형상이 조절되어, 외측부(220) 및 마스터 몰드 패턴(200)의 각각의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률을 제어할 수 있다. The shape of the
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 9a는 도 8의 E-E'선을 따른 단면도이다. 도 9b는 도 8의 F-F'선을 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다. 이하에선, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)와의 차이점이 중점적으로 설명된다.8 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 9A is a cross-sectional view taken along line E-E' of FIG. 8. 9B is a cross-sectional view taken along line F-F' of FIG. 8. For the sake of brevity, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B may not be described. In the following, differences from the
도 8, 도 9a, 및 도 9b를 참조하면, 기판(100) 및 마스터 몰드 패턴들(200)을 포함하는 마스터 몰드(12)가 제공될 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 내측부(214) 및 외측부(220)를 포함할 수 있다. 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 내측부(210)와 달리, 내측부(214)는 오각 기둥 형상을 가질 수 있다. 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(214)의 형상에 의해 조절될 수 있다. 내측부(214)가 오각 기둥인 경우(도 8, 도 9a, 및 9b 참조)의 외측부(220)의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(214)가 사각 기둥인 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 외측부(220)의 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률과 다를 수 있다. 8, 9A, and 9B, a
마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(214)의 형상에 의해 조절될 수 있다. 내측부(214)가 오각 기둥인 경우(도 8, 도 9a, 및 9b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(210)가 사각 기둥인 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률과 다를 수 있다. 평면적 관점에서, 마스터 몰드 패턴(200)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다.The shape of the cross section of the
본 개시의 내측부(214)의 형상이 조절되어, 외측부(220) 및 마스터 몰드 패턴(200)의 각각의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률을 제어할 수 있다. The shape of the
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 11a는 도 10의 G-G'선을 따른 단면도이다. 도 11b는 도 10의 H-H'선을 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다. 이하에선, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)와의 차이점이 중점적으로 설명된다. 10 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 11A is a cross-sectional view taken along line G-G' of FIG. 10. 11B is a cross-sectional view taken along line H-H' of FIG. 10. For the sake of brevity, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B may not be described. In the following, differences from the
도 10, 도 11a, 및 도 11b를 참조하면, 기판(100) 및 마스터 몰드 패턴들(200)을 포함하는 마스터 몰드(13)가 제공될 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 내측부(216) 및 외측부(220)를 포함할 수 있다. 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 내측부(210)와 달리, 내측부(216)는 외측부(220)에 대해 편향되게 배치될 수 있다. 평면적 관점에서, 내측부(216)는 외측부(220)의 일 측에 더 인접하게 배치될 수 있다. 제2 중심축(CX2)은 제1 중심축(CX1) 및 제3 중심축(CX3)으로부터 이격될 수 있다. 10, 11A, and 11B, a
외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(216)의 위치에 의해 조절될 수 있다. 외측부(220)의 봉우리는 내측부(216)와 제3 방향(DR3)을 따라 중첩할 수 있다. 외측부(220)의 봉우리는 외측부(220)에 대해 편향되게 배치될 수 있다. 평면적 관점에서, 외측부(220)의 봉우리는 외측부(220)의 일 측에 더 인접하게 배치될 수 있다. 내측부(216)가 외측부(220)에 대해 편향되게 배치된 경우(도 9a 및 9b 참조)의 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(210)가 외측부(220)의 중심부에 배치된 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률과 다를 수 있다. The shape of the cross-section of the
마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(216)의 위치에 의해 조절될 수 있다. 내측부(216)가 외측부(220)에 대해 편향되게 배치된 경우(도 9a 및 9b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 내측부(210)가 외측부(220)의 중심부에 배치된 경우(도 1, 도 2a, 및 도 2b 참조)의 마스터 몰드 패턴(200)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률과 다를 수 있다. 평면적 관점에서, 마스터 몰드 패턴(200)의 형상은 서로 다른 방향들에 대해 등방성을 가질 수 있다.The shape of the cross section of the
본 개시의 내측부(216)의 위치가 조절되어, 외측부(220) 및 마스터 몰드 패턴(200)의 각각의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률을 제어할 수 있다.The position of the
도 12는 예시적인 실시예들에 따른 마스터 몰드의 평면도이다. 도 13a는 도 12의 I-I'선을 따른 단면도이다. 도 13b는 도 12의 J-J'선을 따른 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다. 이하에선, 도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)와의 차이점이 중점적으로 설명된다. 12 is a plan view of a master mold according to exemplary embodiments. 13A is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 12. 13B is a cross-sectional view taken along line J-J' of FIG. 12. For the sake of brevity, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B may not be described. In the following, differences from the
도 12, 도 13a, 및 도 13b를 참조하면, 기판(100),마스터 몰드 패턴들(200), 및 갭필부(230)를 포함하는 마스터 몰드(14)가 제공될 수 있다. 도 1, 도 2a, 및 도 2b에 도시된 것과 달리, 기판(100)은 리세스 영역들(RR)을 포함할 수 있다. 리세스 영역들(RR)은 기판(100)의 상면(100u)에 평행한 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 리세스 영역들(RR)은 마스터 몰드 패턴들(200)과 각각 중첩할 수 있다. 다시 말해, 마스터 몰드 패턴들(200)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 서로 바로 인접한 마스터 몰드 패턴들(200)은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이격될 수 있다. 리세스 영역들(RR)의 각각은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)을 따라 서로 다른 크기들을 가질 수 있다. 예를 들어, 리세스 영역들(RR)의 각각의 제1 방향(DR1)을 따른 크기는 리세스 영역들(RR)의 각각의 제2 방향(DR2)을 따른 크기보다 작을 수 있다. 12, 13A, and 13B, a
도 1, 도 2a, 및 도 2b에 도시된 것과 달리, 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 내측부를 포함하지 않을 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각은 외측부(220)를 포함할 수 있다. 외측부(220)는 리세스 영역(RR)을 채울 수 있다. 외측부(220)의 상면(220u)은 오목한 형상을 가질 수 있다. 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 리세스 영역(RR)에 의해 조절될 수 있다. 리세스 영역(RR)은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)을 따라 서로 다른 크기들을 가지므로, 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 서로 다른 방향들에 대해 이방성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 방향(DR1)을 따른 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률은 제2 방향(DR2)을 따른 외측부(220)의 단면의 형상, 상면(220u)의 형상, 및 상면(220u)의 곡률과 다를 수 있다. 본 실시예에서, 평면적 관점에서, 외측부(220)의 형상은 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 대해 등방성을 가질 수 있다. 1, 2A, and 2B, each of the
갭필부(230)는 마스터 몰드 패턴들(200) 사이에 제공될 수 있다. 갭필부(230)는 마스터 몰드 패턴들(200) 사이의 영역을 채울 수 있다. 갭필부(230)의 상면(230u)은 마스터 몰드 패턴들(200)의 상면들(220u)과 공면을 이룰 수 있다. 갭필부(230)의 상면(230u)이 기판(100)의 상면(100u)에 평행한 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것이다. 다른 예에서, 갭필부(230)의 상면(230u)은 곡면일 수 있다. The gap fill
본 개시의 리세스 영역(RR)의 형상이 조절되어, 외측부(220) 및 마스터 몰드 패턴(200)의 각각의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률을 제어할 수 있다.The shape of the recess region RR of the present disclosure is adjusted, so that each shape of the
도 14는 예시적인 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 15a, 도 16a, 및 17a는 도 14를 참조하여 설명되는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 A-A'선에 대응하는 단면도들이다. 도 15b, 도 16b, 및 17b는 도 14를 참조하여 설명되는 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도 1의 B-B'선에 대응하는 단면도들이다. 설명의 간결함을 위해, 도 3 내지 도 5b를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다.Fig. 14 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a micro lens array sheet according to an exemplary embodiment. 15A, 16A, and 17A are cross-sectional views corresponding to line A-A' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a microlens array sheet described with reference to FIG. 14. 15B, 16B, and 17B are cross-sectional views corresponding to line B-B' of FIG. 1 for explaining a method of manufacturing a microlens array sheet described with reference to FIG. 14. For the sake of brevity, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 3 to 5B may not be described.
도 14, 도 15a, 및 도 15b를 참조하면, 마스터 몰드(20) 상에 유기 박막(300) 및 복제 몰드(400)가 형성될 수 있다.(S210) 마스터 몰드(20)는 도 1 내지 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)일 수 있다. 마스터 몰드(20)는 도 3 내지 도 5b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)의 제조 공정과 실질적으로 동일한 공정에 의해 형성될 수 있다. 다만, 마스터 몰드(20)는 도 1 내지 도 2b를 참조하여 설명된 마스터 몰드(10)로 한정되지 않는다. 다른 예에서, 마스터 몰드(20)는 앞서 설명한 마스터 몰드들(11, 12, 13, 14) 중 어느 하나일 수 있다. 14, 15A, and 15B, an organic
유기 박막(300)은 마스터 몰드(20) 상에 코팅 또는 증착될 수 있다. 예를 들어, 유기 박막(300)은 스프레이 코팅(Spray Coating) 공정에 의해 형성될 수 있다. 유기 박막(300)은 마스터 몰드(20)를 컨포멀하게 덮을 수 있다. 유기 박막(300)은 마스터 몰드 패턴들(200) 사이의 영역을 채울 수 있다. 예를 들어, 유기 박막(300)은 네거티브 포토레지스트 또는 UV 수지를 포함할 수 있다. 다만, 유기 박막(300)은 선택적으로 형성될 수 있다. 다른 예에서, 유기 박막(300)은 형성되지 않을 수 있다. 즉, 다른 예에서, 마스터 몰드(20) 상에 복제 몰드(400)가 바로 형성될 수 있다.The organic
복제 몰드(400)는 유기 박막(300) 상에 코팅 또는 증착된 후, 경화되어 형성될 수 있다. 복제 몰드(400)는 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 경화성 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복제 몰드(400)는 PDMS(polydimethylsiloxane) 또는 UV 수지를 포함할 수 있다.The
도 14, 도 16a, 및 도 16b를 참조하면, 복제 몰드(400)가 마스터 몰드(20)로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 복제 몰드(400)는 화학적 방법 또는 기계적 방법을 통해 마스터 몰드(20)로부터 분리될 수 있다.14, 16A, and 16B, the
분리된 복제 몰드(400) 상에 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)가 형성될 수 있다.(S220) 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)는 베이스 필름(600) 및 베이스 필름(600)과 복제 몰드(400) 사이에 형성되는 렌즈 필름(500)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)는 복제 몰드(400) 상에 렌즈 필름(500) 및 베이스 필름(600)을 제공한 후, 렌즈 필름(500)을 경화하는 공정에 의해 형성될 수 있다. 렌즈 필름(500)은 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 경화성 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다.베이스 필름(600)은 유연할 수 있다. 예를 들어, 베이스 필름(600)은 에폭시(epoxy), 폴리우레탄(polyurethane), 아크릴(acryl), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 트리아세틸셀룰로오스(triacetyl celluose), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에테르술폰(polyether sulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer), PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리이미드(polyimide), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.The
도 14, 도 17a, 및 도 17b를 참조하면, 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)가 복제 몰드(400)로부터 분리될 수 있다.(S230) 예를 들어, 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)는 화학적 방법 또는 기계적 방법을 통해 복제 몰드(400)로부터 분리될 수 있다. 14, 17A, and 17B, the
렌즈 필름(500)은 복제 몰드(400)의 상면(400u)에 대응하는 형상을 갖는 마이크로 렌즈들(510)을 포함할 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)과 마찬가지로, 마이크로 렌즈들(510)의 각각의 평면적 형상은 등방성을 가지나, 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률은 이방성을 가질 수 있다. 예를 들어, 평면적 관점에서, 상기 마이크로 렌즈들(510)의 각각의 제1 방향(DR1)을 따른 크기는 제2 방향(DR2)을 따른 크기와 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 방향(DR1) 및 상기 제2 방향(DR2)은 베이스 필름(600)의 상면에 평행할 수 있다. 예를 들어, 서로 동일한 준위들에 배치된 상기 마이크로 렌즈들(510)의 각각의 상면의 두 지점들은 서로 다른 곡률들을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 마이크로 렌즈들(510)의 각각의 중심축을 지나는 제1 단면 및 제2 단면은 서로 다른 형상들을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2 단면들은 각각 제1 및 제2 방향들(DR1, DR2)에 평행할 수 있다.The
일 예에서, 마이크로 렌즈들(510)은 서로 실질적으로 동일한 형상 및 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있다. 다른 예에서, 마이크로 렌즈들(510)은 베이스 필름(600)의 상면에 평행한 일 방향을 따라 서로 다른 크기들을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 일 방향은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)일 수 있다. 예를 들어, 마이크로 렌즈들(510)의 일 방향을 따른 크기들 중에서, 가장 작은 크기는 가장 큰 크기의 약 1/2 배 이상일 수 있다. 마이크로 렌즈들(510)이 상기 일 방향을 따라 서로 다른 크기들을 갖는 경우, 모아레 현상 및 간섭 효과가 감소할 수 있다. 서로 바로 인접한 한 쌍의 마이크로 렌즈들(510)은 서로 접할 수 있다.In one example, the
본 개시의 마스터 몰드 패턴(200)은 평면적 형상은 등방성을 가지나, 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률에 대해 이방성을 가질 수 있다. 마스터 몰드 패턴들(200)의 각각의 단면의 형상, 상면의 형상, 및 상면의 곡률에 대한 이방성은 내측부(210)에 의해 조절될 수 있다. 마이크로 렌즈들(510)의 형상은 마스터 몰드(10, 11, 12, 13, 14)에 의해 결정될 수 있다. 본 개시는 내측부(210)에 의해 이방성이 조절되는 마이크로 렌즈들(510)을 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 시트(30)를 제공할 수 있다.The
본 발명의 기술적 사상의 실시예들에 대한 이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상의 설명을 위한 예시를 제공한다. 따라서 본 발명의 기술적 사상은 이상의 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.The above description of the embodiments of the technical idea of the present invention provides an example for explaining the technical idea of the present invention. Therefore, the technical idea of the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes such as a combination of the above embodiments by a person skilled in the art within the technical scope of the present invention It is clear that this is possible.
10, 11, 12, 13, 14: 마스터 몰드 100: 기판
200: 마스터 몰드 패턴 210, 212, 214, 216: 내측부
220: 외측부 222: 예비 외측부
RR: 리세스 영역 300: 유기 박막
400: 복제 몰드 500: 렌즈 필름
510: 마이크로 렌즈 600: 베이스 필름
30: 마이크로 렌즈 어레이 시트10, 11, 12, 13, 14: master mold 100: substrate
200:
220: outer portion 222: spare outer portion
RR: recess region 300: organic thin film
400: replica mold 500: lens film
510: micro lens 600: base film
30: micro lens array sheet
Claims (20)
상기 베이스 필름 상에 제공되는 복수의 마이크로 렌즈들;을 포함하되,상기 복수의 마이크로 렌즈들의 각각은, 상기 베이스 필름의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고,
상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 복수의 마이크로 렌즈들의 각각의 중심축을 지나고,
상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다르며,
평면적 관점에서, 상기 복수의 마이크로 렌즈들의 상기 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 제2 방향을 따른 크기와 동일하고,
상기 복수의 마이크로 렌즈들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열되는 마이크로 렌즈 어레이 시트.Base film; And
Including a plurality of microlenses provided on the base film, each of the plurality of microlenses, a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the top surface of the base film Have a cross section,
The first cross section and the second cross section pass through respective central axes of the plurality of micro lenses,
The shape of the first cross section and the shape of the second cross section are different from each other,
In a plan view, a size of each of the plurality of micro lenses along the first direction is the same as a size along the second direction,
The plurality of micro lenses are arranged along the first direction and the second direction of the micro lens array sheet.
평면적 관점에서, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향은 서로 직교하는 마이크로 렌즈 어레이 시트.The method of claim 1,
In a plan view, the first direction and the second direction are orthogonal to each other.
서로 동일한 준위들에 배치된 상기 마이크로 렌즈들의 상기 각각의 상면의 두 지점들은 서로 다른 곡률들을 갖는 마이크로 렌즈 어레이 시트.The method of claim 1,
Two points on the upper surface of each of the microlenses disposed at the same levels with each other have different curvatures.
상기 두 지점들은 각각 상기 제1 단면 및 상기 제2 단면 상에 제공되는 마이크로 렌즈 어레이 시트.The method of claim 4,
The two points are provided on the first end face and the second end face, respectively.
상기 복수의 마이크로 렌즈들은 상기 베이스 필름의 상기 상면에 평행한 일 방향을 따라 서로 다른 크기들을 갖고,
상기 복수의 마이크로 렌즈들의 상기 일 방향을 따른 크기들 중에서, 가장 작은 크기는 가장 큰 크기의 1/2 배 이상이고,
상기 복수의 마이크로 렌즈들 중, 서로 바로 인접한 한 쌍의 마이크로 렌즈들은 서로 접하는 마이크로 렌즈 어레이 시트.The method of claim 1,
The plurality of micro lenses have different sizes along one direction parallel to the top surface of the base film,
Among the sizes along the one direction of the plurality of micro lenses, the smallest size is at least 1/2 times the largest size,
Of the plurality of microlenses, a pair of microlenses immediately adjacent to each other contact each other.
상기 기판 상에 제공되는 마스터 몰드 패턴들;을 포함하되,
상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은:
내측부; 및
상기 내측부를 덮는 외측부;를 포함하고,
상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각은, 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고,
상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각의 중심축을 지나고,
상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다르며,
평면적 관점에서, 상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 제2 방향을 따른 크기와 동일한, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.Board; And
Including; master mold patterns provided on the substrate,
Each of the master mold patterns is:
Inner part; And
Includes; an outer portion covering the inner portion,
Each of the master mold patterns has a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the upper surface of the substrate,
The first cross section and the second cross section pass through the respective central axes of the master mold patterns,
The shape of the first cross section and the shape of the second cross section are different from each other,
In a plan view, a size of each of the master mold patterns along the first direction is the same as a size along the second direction.
상기 내측부의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 내측부의 상기 제2 방향을 따른 크기와 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 7,
A mold for manufacturing a microlens array sheet, wherein a size of the inner portion along the first direction is different from a size of the inner portion along the second direction.
상기 내측부는 경화성 수지를 포함하고,
상기 외측부는 가소성 수지를 포함하는, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 7,
The inner part contains a curable resin,
The outer portion includes a plastic resin, a mold for manufacturing a micro lens array sheet.
상기 제1 단면 상의 상기 마이크로 렌즈들의 상기 각각의 상면의 형상은 상기 제2 단면 상의 상기 마이크로 렌즈들의 상기 각각의 상면의 형상과 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 7,
A mold for manufacturing a microlens array sheet, wherein the shape of the top surface of each of the microlenses on the first cross-section is different from the shape of the top surface of each of the microlenses on the second cross-section.
상기 내측부의 상면은 요철 형상을 갖는, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 7,
The upper surface of the inner portion has an uneven shape, a mold for manufacturing a micro lens array sheet.
상기 내측부는 상기 외측부의 일측에 편중되게 배치되는, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 7,
A mold for manufacturing a micro lens array sheet, wherein the inner portion is disposed to be lean on one side of the outer portion.
상기 리세스 영역들 상에 각각 제공되는 마스터 몰드 패턴들;을 포함하되,
상기 리세스 영역들은 상기 기판의 상면이 함몰된 영역들이고,
상기 마스터 몰드 패턴들의 각각은, 상기 기판의 상기 상면에 평행한 제1 방향 및 제2 방향을 각각 따르는 제1 단면 및 제2 단면을 갖고,
상기 제1 단면 및 상기 제2 단면은 상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각의 중심축을 지나고,
상기 제1 단면의 형상 및 상기 제2 단면의 형상은 서로 다르며,
평면적 관점에서, 상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 제2 방향을 따른 크기와 동일한, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.A substrate having recess regions; And
Including; master mold patterns provided on each of the recess regions,
The recess regions are regions in which the upper surface of the substrate is recessed,
Each of the master mold patterns has a first cross section and a second cross section respectively along a first direction and a second direction parallel to the upper surface of the substrate,
The first cross section and the second cross section pass through the respective central axes of the master mold patterns,
The shape of the first cross section and the shape of the second cross section are different from each other,
In a plan view, a size of each of the master mold patterns along the first direction is the same as a size along the second direction.
상기 마스터 몰드 패턴들의 상기 각각은 오목한 상면을 갖는, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 13,
Each of the master mold patterns has a concave upper surface, a mold for manufacturing a micro lens array sheet.
상기 리세스 영역들의 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 리세스 영역들의 상기 각각의 상기 제2 방향을 따른 크기와 다른, 마이크로 렌즈 어레이 시트를 제조하기 위한 몰드.The method of claim 13,
A mold for manufacturing a microlens array sheet, wherein a size of each of the recess regions along the first direction is different from a size of each of the recess regions along the second direction.
마스터 몰드 상에 복제 몰드를 형성하는 것;
상기 복제 몰드를 상기 마스터 몰드로부터 분리하는 것;
상기 복제 몰드 상에 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것; 및
상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 상기 복제 몰드로부터 분리하는 것;을 포함하되,
상기 마스터 몰드를 형성하는 것은:
기판 상에 내측부들을 형성하는 것;
상기 내측부들 상에 예비 외측부들을 각각 형성하는 것; 및
상기 예비 외측부들에 리플로우 공정을 수행하여, 외측부들을 형성하는 것;을 포함하되,
상기 내측부들의 각각의 상기 기판의 상면에 평행한 제1 방향을 따른 크기와 상기 내측부들의 상기 각각의 상기 기판의 상기 상면에 평행한 제2 방향을 따른 크기가 서로 다르고,
평면적 관점에서, 상기 외측부들의 각각의 상기 제1 방향을 따른 크기는 상기 제2 방향을 따른 크기와 동일한, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법.Forming a master mold;
Forming a replica mold on the master mold;
Separating the replica mold from the master mold;
Forming a micro lens array sheet on the replica mold; And
Including; separating the micro lens array sheet from the replica mold;
Forming the master mold:
Forming inner portions on the substrate;
Forming preliminary outer portions on the inner portions, respectively; And
Including; performing a reflow process on the preliminary outer portions to form outer portions;
A size of each of the inner portions along a first direction parallel to the top surface of the substrate and a size of the inner portions along a second direction parallel to the top surface of each of the substrates are different from each other,
In a plan view, a size of each of the outer portions along the first direction is the same as a size along the second direction.
상기 복제 몰드를 형성하는 것은:
상기 마스터 몰드 상에 제1 경화성 수지막을 형성하는 것;
상기 제1 경화성 수지막을 경화시키는 것; 및
상기 마스터 몰드를 제거하는 것;을 포함하는, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법.The method of claim 16,
Forming the replica mold is:
Forming a first curable resin film on the master mold;
Curing the first curable resin film; And
Removing the master mold; containing, a method of manufacturing a micro lens array sheet.
상기 마스터 몰드와 상기 복제 몰드 사이에 유기 박막을 코팅하는 것;을 더 포함하되,
상기 유기 박막은 네거티브 포토레지스트 또는 UV 수지를 포함하는, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법.The method of claim 16,
Coating an organic thin film between the master mold and the replica mold; further comprising,
The organic thin film comprises a negative photoresist or UV resin, a method of manufacturing a micro lens array sheet.
상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것은:
상기 복제 몰드 상에 제2 경화성 수지막을 형성하는 것; 및
상기 제2 경화성 수지막을 경화하는 것;을 포함하는, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법.The method of claim 16,
Forming the micro lens array sheet is:
Forming a second curable resin film on the replica mold; And
Curing the second curable resin film; containing, a method of manufacturing a micro lens array sheet.
상기 마이크로 렌즈 어레이 시트를 형성하는 것은:
상기 제2 경화성 수지막 상에 베이스 필름을 형성하는 것을 더 포함하는, 마이크로 렌즈 어레이 시트의 제조 방법.The method of claim 19,
Forming the micro lens array sheet is:
A method of manufacturing a microlens array sheet, further comprising forming a base film on the second curable resin film.
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---|---|---|---|
KR1020190071780A KR102240406B1 (en) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | Micro lens array sheet, mold for fabricating the same, and method of fabricating the same |
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