KR20030097007A - Manufacturing method for molds of LCD backlight unit using UV photolithography - Google Patents

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이승섭
한만희
이운섭
이성근
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학교법인 포항공과대학교
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Abstract

PURPOSE: A method for fabricating a mold of an LCD backlight device by ultraviolet photo etching is provided to obtain a backlight mold with superior surface roughness in various shapes by processing a mold object through ultraviolet photo etching, wherein the reproducibility is very high so that the mass production is realized. CONSTITUTION: A method for fabricating a mold of an LCD backlight device by ultraviolet photo etching includes the steps of doping a positive ultraviolet photosensitive element(20) on a silicon substrate(10) with a thickness of about 30μm through first and second rotation doping, and transferring an ultraviolet mask(30) pattern to the positive ultraviolet photosensitive element by radiating ultraviolet rays(40) to the pattern with inclination, thereby forming a structure with the photosensitive element stick on the substrate. A plating seed layer is formed on the substrate for electroplating, and a metal layer is formed with a predetermined thickness. The mold is finished by removing the substrate and the positive ultraviolet photosensitive element from the metal layer.

Description

자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법{Manufacturing method for molds of LCD backlight unit using UV photolithography}Manufacturing method for molds of LCD backlight unit using UV photolithography

본 발명은 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자외선 사진 식각 공정을 이용하여 표면조도가 우수하며 다양한 형상의 금형을 제조할 수 있는 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a mold for a liquid crystal device backlight device using an ultraviolet photolithography process, and more particularly, an ultraviolet photolithography process for producing a mold having a variety of shapes with excellent surface roughness using the ultraviolet photolithography process. It relates to a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the.

당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 액정소자(LCD; Liquid Crystal Display)(이하, "LCD"라 약칭함)는 평판 표시 소자의 하나로서 자체 발광을 하지 못하는 수동 디스플레이 소자에 속한다. 이러한 LCD와 같은 수동 디스플레이 소자는 소자의 후면 또는 측면에서 빛을 발생시키는 후광장치가 반드시 필요하다.As is well known to those skilled in the art, Liquid Crystal Display (LCD) (hereinafter abbreviated as "LCD") is one of the flat panel display devices and belongs to the passive display device which does not emit light by itself. Passive display elements such as LCDs require a backlight device that generates light at the back or side of the device.

상기와 같이 수동 디스플레이 소자인 LCD는 후광장치가 필요하나 LCD에 있어서 광손실의 대부분은 도광판, 확산판, 프리즘, 반사판 등으로 이루어진 후광장치에서 발생된다. 그러므로 광손실을 줄여서 고휘도, 저전력 소비 구현을 위한 후광장치에 대한 연구가 폭넓고도 다양하게 진행되고 있다.As described above, the LCD, which is a passive display element, requires a backlight device, but most of the light loss in the LCD is generated in the backlight device including a light guide plate, a diffusion plate, a prism, and a reflector. Therefore, the research on the backlight device to realize high brightness and low power consumption by reducing light loss has been widely and variously conducted.

액정소자의 후광장치에 대한 종래기술의 일실시예는, 도광판의 뒷면에 광학패턴을 도트 인쇄 방식으로 형성하거나 기계 절삭 등의 방법으로 금형을 제작하여 광학패턴이 형성된 도광판을 제조하는 방식을 사용하고 있다.One embodiment of the prior art for the backlight device of the liquid crystal device, using a method of manufacturing a light guide plate formed with an optical pattern by forming a mold by a method such as dot printing method or machine cutting on the back of the light guide plate and have.

도 1a에 일반적으로 사용되는 LCD용 후광장치의 일실시예를 나타내 보였다.도 1a를 참조하면, 일반적인 LCD용 후광장치는 길이가 긴 광원(1)을 도광판(2)의 한 측면에 배치하고, 이 도광판(2)의 밑쪽에는 빛의 산란과 반사를 동시에 수행하는 반사판(3)을 배치하고, 도광판(2)의 위쪽에는 다수의 확산판(4, 4') 및 프리즘판(5, 5')을 적층한 후, 그 위에 LCD 패널(6)을 장착하여 구성한다.1A shows an embodiment of an LCD backlight device which is generally used. Referring to FIG. 1A, a general LCD backlight device includes a long light source 1 disposed on one side of a light guide plate 2. At the bottom of the light guide plate 2, a reflection plate 3 for simultaneously scattering and reflecting light is disposed, and above the light guide plate 2, a plurality of diffusion plates 4 and 4 'and a prism plate 5 and 5 are disposed. ') Is laminated and the LCD panel 6 is mounted thereon.

그런데, LCD 화면에 화상이 고르고 정확하게 표시되기 위해서는 LCD 패널(6)로 입사되는 빛의 세기 분포가 LCD 패널(6) 전체에 걸쳐 균일하게 분포되어야 하는데, 이를 위하여 종래에 채택된 방식은 도광판(2)에 "V"자 돌출 또는 홈 형상 등의 부가적인 처리를 하였다.However, in order for an image to be displayed on the LCD screen evenly and accurately, the intensity distribution of light incident on the LCD panel 6 should be uniformly distributed throughout the LCD panel 6. ) Was subjected to additional processing such as "V" projection or groove shape.

전술한 바와 같은 "V"자 홈 형상의 도광판에 대해 도 1b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIG. 1B, a light guide plate having a “V” groove shape as described above is as follows.

LCD 패널(6; 도 1a)로 입사되는 빛의 세기 분포를 LCD 패널(6) 전체에 걸쳐 균일하게 하기 위해 부가되는 도광판 처리의 대표적인 형태로서, 길이 방향으로 평행하게 형성된 프리즘 형태의 "V"자 홈을 형성한다. 이러한 "V"자 홈이 형성된 도광판을 제작하기 위하여 다이아몬드 날로 가공하는 방법 등이 사용되어진다.As a representative form of the light guide plate treatment added to make the intensity distribution of light incident on the LCD panel 6 uniform throughout the LCD panel 6, a "V" letter in the form of a prism formed in parallel in the longitudinal direction. Form a groove. In order to manufacture a light guide plate having such a "V" groove, a method of processing a diamond blade is used.

그러나, 상기와 같이 다이아몬드 날에 의한 가공 방법은 다이아몬드 날로 미세 패턴을 형성할 때 생기는 보푸라기 등의 제거가 어려우며 패턴을 형성하는데 오랜 시간이 소요된다.However, as described above, the processing method using the diamond blade is difficult to remove lint and the like generated when forming the fine pattern with the diamond blade and takes a long time to form the pattern.

또한, 액정소자 후광장치용 도광판 뿐만 아니라 반사판, 확산판, 프리즘과 같은 광학 소자는 마이크로 단위의 구조물이 배열되어 있는데, 기계 가공을 이용한 종래 기술에 의한 금형 제조 방법은 재현성 있는 공정을 확보하기가 어려우며 금형을 제조하는 단가가 비싸며 표면 거칠기가 우수한 금형을 제조하기가 어려운 문제점을 가지고 있다.In addition, optical elements such as reflectors, diffusers, and prisms, as well as light guide plates for liquid crystal device backlights, are arranged in micro-unit structures. The cost of manufacturing the mold is expensive and it is difficult to manufacture a mold having excellent surface roughness.

또한 최근에 개발되는 X-선을 이용한 미소 금형 제조 방법은 X-선을 사용하기가 어렵고, 이용료도 비싸서 제조 단가가 높아지는 단점이 있다.In addition, recently developed micro mold manufacturing method using the X-ray is difficult to use the X-ray, there is a disadvantage that the manufacturing cost increases because the use fee is expensive.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자외선 사진 식각 공정을 이용하여 표면 거칠기가 우수하며, 다양한 형태의 후광장치용 금형을 제작할 수 있는 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the conventional problems as described above, using the ultraviolet photolithography process is excellent in surface roughness, ultraviolet photolithography process that can produce a mold for various types of halo device It is an object of the present invention to provide a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적의 기술적 과제는 액정소자 후광장치용 금형 공정의 높은 재현성과, 대량 생산을 이룰 수 있도록 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법을 제공하는데 있다Another object of the present invention is to provide a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using an ultraviolet photolithography process to achieve high reproducibility of the mold process for the liquid crystal device backlight device, and mass production.

도 1a는 일반적으로 사용되는 LCD용 후광장치를 도시한 사시도이고,Figure 1a is a perspective view showing a backlight device for a generally used LCD,

도 1b는 종래의 도광판 구성을 도시한 도면이고,1B is a view showing a conventional light guide plate configuration,

도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법의 공정 순서도이고,2a to 2e is a process flow chart of a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography etching process according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 의해 제작된 도광판의 일실시예의 사시도이고,3 is a perspective view of an embodiment of a light guide plate manufactured by a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using an ultraviolet photographic etching process according to the present invention,

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 일실시예로써 사용되는 자외선 마스크의 평면도이고,4A to 4C are plan views of ultraviolet masks used as an embodiment according to the present invention;

도 5a 및 도 5b는 각각 도 4b 및 도 4c의 자외선 마스크로 제작된 감광재 패턴의 사시도이다.5A and 5B are perspective views of the photosensitive material pattern manufactured by the ultraviolet mask of FIGS. 4B and 4C, respectively.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10 : 기판 20 : 양성 자외선 감광재10 substrate 20 positive ultraviolet photosensitive material

30, 32, 34 : 자외선 마스크 40 : 자외선30, 32, 34: UV mask 40: UV

50 : 도금 씨앗층 60 : 금속층50: plating seed layer 60: metal layer

70 : 금형 80 : 도광판70: mold 80: light guide plate

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법은, 기판 상부에 양성 자외선 감광재를 도포하는 단계와; 자외선 마스크 패턴에 자외선을 경사노광하여 상기 양성 자외선 감광재에 전사시키는 단계와; 상기 양성 자외선 감광재를 현상하여 상기 기판 상부에 패턴을 형성하는 단계와; 상기 기판 상부의 패턴 형상을 따라 금속층을 전기도금하여 일정 두께로 형성하는 단계와; 상기 기판 및 양성 자외선 감광재를 제거하여 상기 금속층으로 이루어진 금형을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for manufacturing a mold for a liquid crystal device backlight using the ultraviolet photolithography process according to the present invention includes the steps of: applying a positive ultraviolet photosensitive material on a substrate; Obliquely exposing ultraviolet rays to an ultraviolet mask pattern and transferring the positive ultraviolet photosensitive material; Developing the positive ultraviolet photosensitive material to form a pattern on the substrate; Electroplating a metal layer along a pattern shape on the substrate to form a predetermined thickness; And removing the substrate and the positive ultraviolet photosensitive material to form a mold made of the metal layer.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 액정소자 후광장치용 금형 패턴이 빛을 조사하는 각도와 방향 그리고, 자외선 마스크의 패턴에 따라서 다양한 금형을 형성할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, various molds can be formed according to the angle and direction in which the mold pattern for the liquid crystal device backlight device irradiates light and the pattern of the ultraviolet mask.

그리고, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예의 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법은, 기판 상부에 양성 자외선 감광재를 도포하는 단계와; 자외선 마스크 패턴에 자외선을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재에 전사시키는 단계와; 상기 양성 자외선 감광재를 현상하여 상기 기판 상부에 패턴을 형성하는 단계로 이루어진 도광판 금형을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography etching process of another embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of applying a positive ultraviolet photosensitive material on the substrate; Obliquely exposing ultraviolet rays to an ultraviolet mask pattern to transfer them to the positive ultraviolet photosensitive material; And developing a light guide plate mold formed by developing the positive ultraviolet photosensitive material to form a pattern on the substrate.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography etching process according to the present invention. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법의 공정 순서도이고, 도 3은 본 발명에 자외선 사진식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 의해 제작된 도광판의 일실시예의 사시도이고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 일실시예로써 사용되는 자외선 마스크의 평면도이고, 도 5a 내지 도 5b는 도 4b와 도 4c의 자외선 마스크로 제작된 감광재 패턴의 사시도이다.2a to 2e is a process flow chart of a method for manufacturing a mold for a liquid crystal device back light device using the ultraviolet photolithography etching process according to the present invention, Figure 3 is a method for manufacturing a mold for a liquid crystal device back light device using the ultraviolet photo etching process according to the present invention. 4A to 4C are perspective views of an ultraviolet mask used as an embodiment according to the present invention, and FIGS. 5A to 5B are manufactured by using the ultraviolet mask of FIGS. 4B and 4C. It is a perspective view of the photosensitive material pattern.

먼저, 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법의 공정 순서를 도시한 도 2a 내지 도 2e를 참조하면, 본 발명은 기판(10) 상부에 양성 자외선 감광재(20)를 도포하는 단계(도 2a 참조)와; 자외선 마스크(30) 패턴에 자외선(40)을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재(20)에 전사시키는 단계(도 2b 참조)와; 상기 양성 자외선 감광재(20)를 현상하여 상기 기판(10) 상부에 패턴을 형성하는 단계(도 2c 참조)와; 상기 기판(10) 상부의 패턴 형상을 따라 금속층(60)을 전기도금하여 일정 두께로 형성하는 단계(도 2d 참조)와; 상기 기판(10) 및 양성 자외선 감광재(20)를 제거하여 상기 금속층(60)으로 이루어진 도광판 금형(70)을 형성하는 단계(도 2e 참조)를 포함하여 이루어진다.First, referring to FIGS. 2A to 2E, which illustrate a process sequence of a method for manufacturing a mold for a liquid crystal device back light device using an ultraviolet photolithography etching process, the present invention is a method of coating a positive ultraviolet photosensitive material 20 on an upper portion of a substrate 10. Step (see FIG. 2A); Transferring the ultraviolet light 40 to the positive ultraviolet photosensitive material 20 by obliquely exposing the ultraviolet light 40 to the ultraviolet mask 30 pattern (see FIG. 2B); Developing the positive ultraviolet photosensitive material 20 to form a pattern on the substrate 10 (see FIG. 2C); Forming a predetermined thickness by electroplating the metal layer 60 along the pattern shape on the substrate 10 (see FIG. 2D); And removing the substrate 10 and the positive ultraviolet photosensitive material 20 to form a light guide plate mold 70 formed of the metal layer 60 (see FIG. 2E).

그리고, 본 발명의 다른 실시예의 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법은, 기판(10) 상부에 양성 자외선 감광재(20)를 도포하는 단계와; 자외선 마스크(30) 패턴에 자외선(40)을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재(20)에 전사시키는 단계와; 상기 양성 자외선 감광재(20)를 현상하여 상기 기판(10) 상부에 패턴을 형성하는 단계로 이루어진 도광판 금형(70)을 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.In addition, the mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography etching process of another embodiment of the present invention, the step of applying a positive ultraviolet photosensitive material 20 on the substrate 10; Transferring the ultraviolet light 40 to the positive ultraviolet photosensitive material 20 by obliquely exposing the ultraviolet light 40 to the ultraviolet mask 30 pattern; And developing the positive ultraviolet photosensitive material 20 to form a light guide plate mold 70 formed by forming a pattern on the substrate 10.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법의 일실시예의 공정을 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.A process of an embodiment of a mold manufacturing method for a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography etching process according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 to 5.

먼저, 도 2a를 참조하면, 기판(10) 상부에 양성 자외선 감광재(20)를 도포한다. 여기서 기판(10)은 실리콘을 사용하였으며, 양성 자외선 감광재(20)로는 AZ 9260(상품명)을 사용하였다. AZ 9260은 양성 음성 감광재 중에서 두꺼운 층을 형성할 수 있는 감광재로 보통 5㎛ 이상의 두께를 원할 때 사용되고 있다.First, referring to FIG. 2A, the positive ultraviolet photosensitive material 20 is coated on the substrate 10. Here, the substrate 10 was made of silicon, and AZ 9260 (trade name) was used as the positive ultraviolet photosensitive material 20. AZ 9260 is a photosensitive material capable of forming a thick layer among positive negative photoresists and is generally used when a thickness of 5 μm or more is desired.

본 실시예에서는 기판(10) 상부에 양성 자외선 감광재(20)를 약 30㎛의 두께로 도포한다. 이 때 한 번의 도포로는 20㎛ 이상의 두께를 얻기가 어렵기 때문에, 1차 회전 도포를 한 뒤 약 110℃에서 80초 정도 열처리(first soft bake)하고 2차 회전 도포와 약 110℃에서 160초 정도로 2차 열처리(second soft bake)를 한다.In this embodiment, the positive ultraviolet photosensitive material 20 is applied on the substrate 10 to a thickness of about 30 μm. At this time, since it is difficult to obtain a thickness of 20 μm or more with one coating, the first soft coating is applied for about 80 seconds at 110 ° C. and then the second rotation is applied for 160 seconds at about 110 ° C. Second soft bake to this extent.

그 다음, 도 2b에 도시된 바와 같이, 자외선 마스크(30) 패턴에 자외선(40)을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재(20)에 전사시킨다. 이때, 자외선(40) 빛을 받은 영역의 양성 자외선 감광재(20)들의 결합이 끊어져서 현상 공정 후 노광되지 않고 기판(10)에 붙어있는 감광재(20)가 구조물을 형성하게 된다.Next, as illustrated in FIG. 2B, the ultraviolet rays 40 are obliquely exposed to the ultraviolet mask 30 pattern and transferred to the positive ultraviolet photosensitive material 20. At this time, the bonding of the positive ultraviolet photosensitive material 20 in the region receiving the ultraviolet light 40 is broken so that the photosensitive material 20 attached to the substrate 10 without exposure after the developing process forms a structure.

본 실시예에서는 파장이 365nm인 자외선(40)을 노광량이 1500~2500mJ/㎠이 되도록 경사노광 하였으며, 경사각이 각각 45℃와 70℃두 방향에서 경사노광을 하였다.In the present embodiment, the ultraviolet light 40 having a wavelength of 365 nm was inclinedly exposed so that the exposure amount was 1500 to 2500 mJ / cm 2, and the inclined angles were inclinedly exposed at 45 ° C. and 70 ° C., respectively.

한편, 경사각의 각도는 다양한 각도로 행해질 수 있다.On the other hand, the angle of the inclination angle may be performed at various angles.

그 다음, 현상액에 기판(10)을 넣어 현상하면 도 2c에 도시한 바와 같이 자외선(40)에 노광된 부분과 노광되지 않았지만 기판(10)과 붙어있지 않은 부분들이없어져서 삼각 산맥 형상을 형성한다. AZ 9260의 현상액으로는 주로 AZ 400K(상품명)를 사용하며, 현상 후엔 순수(deionized water)로 헹군다. 현상 후에 보통은 전기 도금 공정으로 바로 들어가기도 하지만 추가적인 열처리(hard bake) 공정을 하여 감광재를 더 경화시킬 수도 있다.Subsequently, when the substrate 10 is placed in a developing solution and developed, as shown in FIG. 2C, portions exposed to the ultraviolet ray 40 and portions not exposed but not attached to the substrate 10 are removed to form a triangular mountain shape. The developer of AZ 9260 is mainly AZ 400K (trade name), and after development, it is rinsed with deionized water. After development, it usually goes directly to the electroplating process, but an additional hard bake process can be used to further cure the photoresist.

한편, 이 때의 감광재 형상 결과물을 바로 금형(70; 도 2e)으로 사용할 수가 있는데, 이런 경우에는 형성시에 큰 압력이 가해지면 금형이 변형될 수도 있다. 그렇지만 최종 물질이 고무(elastomer) 계열일 경우에는 성형시에 압력이 크게 가해지지 않는 공법으로 제조가 가능하므로 이 경우에는 감광재 형상 결과물도 금형(70)으로 이용될 수 있다.On the other hand, the photosensitive material resultant at this time can be used directly as a mold 70 (FIG. 2E), in which case the mold may be deformed if a large pressure is applied at the time of formation. However, when the final material is a rubber (elastomer) series can be manufactured by a method in which pressure is not greatly applied during molding, in this case, the photoresist shape may also be used as the mold 70.

도 2d는 기판(10) 상부에 전기도금을 하기 위한 도금 씨앗층(50)을 형성한 후, 금속층(60)을 일정 두께로 형성하는 공정을 보인다.FIG. 2D illustrates a process of forming the metal seed layer 60 to a predetermined thickness after forming the plating seed layer 50 for electroplating on the substrate 10.

도 2e는 기판(10) 및 양성 자외선 감광재(20)를 제거하여 금속층(60)으로 이루어진 금형(70)을 형성한 상태를 보인다.2E shows a state in which a mold 70 made of a metal layer 60 is formed by removing the substrate 10 and the positive ultraviolet photosensitive material 20.

도 2e에 도시한 바와 같은 금형(70)은 자외선 마스크(30)의 패턴이 도 4a와 같을 때 삼각 산맥의 크기가 길이 방향을 따라 점점 작아지는 형태의 금형(70)이 된다.The mold 70 as shown in FIG. 2E becomes a mold 70 in which the size of the triangular mountain range becomes smaller along the length direction when the pattern of the ultraviolet mask 30 is the same as that of FIG. 4A.

상기와 같은 삼각 산맥 형상을 갖는 도광판(80; 도 3)의 경우 노트북에 들어가는 LCD의 후광장치에서 광원이 옆에 있게 되는데, 이럴 경우 광원에서 먼 곳과 가까운 곳의 광도가 서로 다르게 된다. 이를 보정하기 위해서 광원에서 가까운 곳에서는 광도를 작게 하기 위해 산맥을 띄엄띄엄 배치하거나 작게 하고, 멀 경우에는 크게 형성한다.In the case of the light guide plate 80 (FIG. 3) having the triangular mountain shape as described above, the light source is located next to the backlight device of the LCD that is entered into the notebook. In this case, the light intensity of the light source is far from the light source. In order to compensate for this, the mountain ranges are arranged sparsely or small in order to reduce the brightness near the light source, and form a large one in the distance.

도 2e에 도시한 바와 같은 금형(70)을 이용하면 도 3에 도시된 도광판(80)을 얻을 수 있다. 여기서 금형(70)은 액정소자 후광장치용인 도광판(80)뿐만 아니라, 반사판, 확산판, 프리즘 등을 제작할 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.If the mold 70 as shown in FIG. 2E is used, the light guide plate 80 shown in FIG. 3 can be obtained. Here, it will be apparent to those skilled in the art that the mold 70 can manufacture not only the light guide plate 80 for a liquid crystal device back light device but also a reflective plate, a diffusion plate, a prism, and the like.

한편, 상기 제조 공정은 금형(70)의 형태를 얻기 위한 일실시예를 설명한 것으로서, 자외선(40) 빛을 조사하는 각도와 방향 그리고, 자외선 마스크의 패턴에 따라서 다양한 형태의 실시예로 구현된다.On the other hand, the manufacturing process has been described as an embodiment for obtaining the shape of the mold 70, it is implemented in various forms of embodiments according to the angle and direction of irradiation of the ultraviolet light 40, and the pattern of the ultraviolet mask.

본 발명의 방법을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여, 이하 실시예를 나타내는데, 본 발명은 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.In order to demonstrate the method of the present invention more specifically, the following examples are shown, but the present invention is not limited thereto.

도 4b의 자외선 마스크(32)의 패턴을 사용하면, 도 5a의 연속적으로 삼각 산맥이 이어진 형태의 감광재 패턴을 얻어낼 수 있으며, 최종적으로 이의 역상 또는 이와 같은 형상의 도광판을 제조할 수 있다. 도 4c의 자외선 마스크(34)의 패턴을 사용하면, 도 5b에 도시된 바와 같은 3차원 형상의 비연속적인 삼각형을 감광재에 형성시킬 수 있다.By using the pattern of the ultraviolet mask 32 of FIG. 4B, a photosensitive material pattern having a continuous triangular mountain range of FIG. 5A can be obtained, and finally, a light guide plate having a reversed phase or the like can be manufactured. By using the pattern of the ultraviolet mask 34 of FIG. 4C, a three-dimensional non-continuous triangle as shown in FIG. 5B can be formed on the photosensitive material.

따라서 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형은, 표면 조도가 우수하며, 다양한 형태의 금형을 제조할 수 있다.Therefore, the mold for the liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography process is excellent in surface roughness, it is possible to manufacture a variety of molds.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with reference to certain preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a person skilled in the art to which the present invention pertains has the present invention set forth in the claims below. Various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법은, 금형 대상물을 자외선 사진 식각 공정으로 가공함으로써 표면 거칠기가 우수하며, 다양한 형태의 후광장치용 금형을 만들 수 있도록 하는 이점을 제공한다.As described above, the method for manufacturing a liquid crystal device backlight device using the ultraviolet photolithography process according to the present invention is excellent in surface roughness by processing the mold object in the ultraviolet photolithography process, to create a mold for various types of backlight device It provides the benefits of doing so.

또한, 본 발명은 액정소자 후광장치용 금형 공정의 재현성이 높고, 기존의 반도체 장비 등을 이용할 수 있으므로 대량생산이 가능하며, 단가가 매우 저렴한 이점을 제공한다.In addition, the present invention provides a high reproducibility of the mold process for the liquid crystal device backlight device, and can use the existing semiconductor equipment, etc., thereby mass production, and provides a very low cost unit price.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains may make various changes without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.

Claims (4)

자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 있어서;In the mold manufacturing method for a liquid crystal element backlight device using an ultraviolet photolithography etching process; 기판 상부에 양성 자외선 감광재를 도포하는 단계와;Applying a positive ultraviolet photosensitive material on the substrate; 자외선 마스크 패턴에 자외선을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재에 전사시키는 단계와;Obliquely exposing ultraviolet rays to an ultraviolet mask pattern to transfer them to the positive ultraviolet photosensitive material; 상기 양성 자외선 감광재를 현상하여 상기 기판 상부에 패턴을 형성하는 단계와;Developing the positive ultraviolet photosensitive material to form a pattern on the substrate; 상기 기판 상부의 패턴 형상을 따라 금속층을 전기도금하여 일정 두께로 형성하는 단계와;Electroplating a metal layer along a pattern shape on the substrate to form a predetermined thickness; 상기 기판 및 양성 자외선 감광재를 제거하여 상기 금속층으로 이루어진 금형을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법.And removing the substrate and the positive ultraviolet photosensitive material to form a mold made of the metal layer. 제1항에 있어서, 상기 금형의 패턴은 빛을 조사하는 각도와 방향 그리고, 자외선 마스크 패턴에 따라서 다양한 금형을 형성할 수 있도록 된 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법.The mold manufacturing method of claim 1, wherein the pattern of the mold is configured to form various molds according to an angle and direction of irradiation of light and an ultraviolet mask pattern. 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법에 있어서;In the mold manufacturing method for a liquid crystal element backlight device using an ultraviolet photolithography etching process; 기판 상부에 양성 자외선 감광재를 도포하는 단계와;Applying a positive ultraviolet photosensitive material on the substrate; 자외선 마스크 패턴에 자외선을 경사 노광하여 상기 양성 자외선 감광재에 전사시키는 단계와;Obliquely exposing ultraviolet rays to an ultraviolet mask pattern to transfer them to the positive ultraviolet photosensitive material; 상기 양성 자외선 감광재를 현상하여 상기 기판 상부에 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법.And developing the positive ultraviolet photosensitive material to form a pattern on the substrate, wherein the mold for a liquid crystal device back light device using the ultraviolet photolithography process is formed. 제3항에 있어서, 상기 금형의 패턴은 빛을 조사하는 각도와 방향 그리고, 자외선 마스크 패턴에 따라서 다양한 금형을 형성할 수 있도록 된 자외선 사진 식각 공정을 이용한 액정소자 후광장치용 금형 제조 방법.The mold manufacturing method of claim 3, wherein the pattern of the mold is configured to form various molds according to an angle and direction of irradiation of light and an ultraviolet mask pattern.
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