KR20040024341A

KR20040024341A - 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해제조된 도광판

Info

Publication number: KR20040024341A
Application number: KR1020020055906A
Authority: KR
Inventors: 유봉근; 오명록; 윤승규
Original assignee: 주식회사 릿츠
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2004-03-20
Also published as: KR100496520B1

Abstract

본 발명은, 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해 제조된 도광판에 관한 것으로써, 소정의 면적을 갖는 판상의 글라스(Glass) 상에 임의의 크기와 형상의 요철을 형성시키는 단계와; 상기 요철이 형성된 상기 글라스 상에 포토레지스터(Photo Resist)를 도포하는 단계와; 상기 글라스 상면에 도포된 포토레지스터(PR)층 위에 패턴이 형성된 포토마스크를 적층하는 단계와; 상기 포토마스크의 상부에서 상기 포토레지스터를 경유, 상기 글라스를 향해 노광시키는 단계와; 노광 완료 후, 상기 포토마스크를 제거하고 노광된 상기 글라스의 표면에 소정의 두께로 도금한 후, 이형(異形)시켜 마스터(Master)를 제작하는 단계와; 상기 마스터의 패턴 면에 대응시켜 도금하고, 도금된 부분을 다시 이형(異形)시킴으로써 표면에 요철이 형성된 스템퍼를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이처럼 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해 제조된 도광판에 따르면, 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과가 증대될 뿐만 아니라 내구성이 향상되며, 패턴의 크기 및 높이 제어가 용이하고 재현성이 향상될 수 있다.

Description

포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해 제조된 도광판{Stamper manufacturing method using photo lithography and stamper manufactured its method, and light guide panel manufactured using stamper}

본 발명은, 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해 제조된 도광판에 관한 것이다.

일반적으로 광고용, 조명용 혹은 모니터용 엘시디(LCD)에서 사용하고 있는 백라이트 유니트(Back Light Unit)는 빛을 발광하는 광원(램프)을 도광판의 일측 또는 양측에 설치하여 도광판 측으로 빛을 조사함으로써 도광판의 판면으로 빛을 확산시키는 역할을 한다.

만일, 광원을 도광판의 일측에 설치하지 않고 판면 뒤에 설치하여 빛을 도광판의 판면을 향해 발광한다면 빛의 확산 효과는 더욱 크다. 그러나, 이러한 경우에는 수만은 광원을 배치해야 하는 번거로움 및 설치 공간상의 제약이 따르게 됨은물론이거니와 그 제조비용이 증가하는 문제점이 발생하게 된다.

결국, 광고용, 조명용 혹은 모니터용 엘시디(LCD)에서 사용하고 있는 백라이트 유니트(Back Light Unit)에서 채용하는 도광판 대신 다른 것이 대용되지 않는다면 빛의 확산효과를 높이기 위한 도광판의 개발 노력은 계속될 수밖에 없다.

최초의 도광판은 도광판의 판면에 크기가 서로 상이한 복수개의 패턴을 인쇄함으로써 도광판으로부터의 빛의 확산효과를 증대하고자 하였으며, 그 후, 도광판의 판면에 복수개의 수직 V홈(Cut)을 형성시킴으로써 빛의 확산효과를 증대시키고자 하는 프리즘 도광판과 도광판의 판면에 패턴을 인쇄하지 않는 무인쇄 도광판으로 발전하였다.

이들, 프리즘 도광판과 무인쇄 도광판은 모두가 도광판의 표면에서 빛의 휘도를 균일하게 유지시킬 수 있도록 함으로써 빛의 확산 효과를 높일 수 있도록 한 것이나, V홈(Cut)이 형성된 프리즘 도광판의 경우, 광효율은 우수하나 패턴의 크기가 크기 때문에 모니터용 도광판에만 적용할 수밖에 없고 그 내구성이 약하다는 결점이 있고 무인쇄 도광판의 경우, 패턴의 크기 및 깊이(높이)의 제어가 어려워 재현성이 떨어지는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법을 채용하여 표면에 소정의 요철이 형성된 스템퍼를 제조하고 이 스템퍼를 이용하여 도광판을 제조함으로써, 램프로부터 발산된 빛이 요철에 부딪혀 산란됨으로써 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과를 증대시킬 수 있도록 하고 그내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다. 또한, 스템퍼의 패턴 크기 및 높이 제어가 용이하고 재현성이 향상될 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 도광판을 설명하기 위한 일실시예로써 노트북 컴퓨터의 부분 분해 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 백라이트 유니트에 도광판이 배치된 상태를 도시한 백라이트 유니트의 개략적인 부분 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 포토리소그라피 방식을 이용하여 스템퍼를 제조하는 제조방법에 대한 플로차트,

도 4a 내지 도 41은 도 3에 대응하는 스템퍼 제조과정을 단계적으로 도시한 도면,

도 5는 다른 실시예의 스템퍼에 도시된 요철 영역의 확대 사시도,

도 6은 도 3 및 도 도 4a 내지 도 4l의 스템퍼 제조방법을 통해 제조된 스템퍼를 이용하여 제조된 도광판의 측면도,

도 7a 내지 도 7c는 각각 글라스의 표면에 형성된 요철의 형상에 대해 다른 실시예들을 도시한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 15 : 패널

20 : 디스플레이장치 30 : 백라이트 유니트

33 : 도광판 35 : 램프

50 : 글라스 50a~50d : 요철

60 : 포토레지스터 70 : 포토마스크

80, 80a : 도금 90 : 마스터

95 : 스템퍼

상기 목적은, 본 발명에 따라, 포토리소그라피(Photo Lithography) 방식을 이용한 스템퍼(Stamper) 제조방법에 있어서, 소정의 면적을 갖는 판상의 글라스(Glass) 상에 임의의 크기와 형상의 요철을 형성시키는 단계와; 상기 요철이 형성된 상기 글라스 상에 포토레지스터(Photo Resist)를 도포하는 단계와; 상기 글라스 상면에 도포된 포토레지스터(PR)층 위에 패턴이 형성된 포토마스크를 적층하는 단계와; 상기 포토마스크의 상부에서 상기 포토레지스터를 경유, 상기 글라스를 향해 노광시키는 단계와; 노광 완료 후, 상기 포토마스크를 제거하고 노광된 상기 글라스의 표면에 소정의 두께로 도금한 후, 이형(異形)시켜 마스터(Master)를 제작하는 단계와; 상기 마스터의 패턴 면에 대응시켜 도금하고, 도금된 부분을 다시 이형(異形)시킴으로써 표면에 요철이 형성된 스템퍼를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법에 의해 달성된다.

여기서, 상기 스템퍼를 마스터에서 이형시킨 후, 스템퍼의 두께를 일정하게 유지하기 위한 백폴리싱 단계를 더 거칠 수도 있다.

그리고, 상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 에칭 방법을 이용할 수도 있고, 샌드블라스팅 방법 혹은, 프레싱 방법을 채용할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 소정의면적을 갖는 판상의 글라스(Glass) 상에 임의의 크기와 형상의 요철을 형성시킨 후, 요철이 형성된 상기 글라스 상에 포토레지스터(Photo Resist)를 도포하고, 상기 포토레지스터층 위에 패턴이 형성된 포토마스크를 적층하여 상기 포토마스크의 상부에서 상기 글라스를 향해 노광시키는 다음, 상기 포토마스크를 제거하고 노광된 글라스의 표면에 소정의 두께로 도금한 후 이형(異形)시켜 마스터(Master)를 제작하고, 상기 마스터의 패턴 면에 대응시켜 도금하고, 도금된 부분을 다시 이형(異形)시켜 제조되는 스템퍼에 의해서도 달성된다.

여기서, 상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 에칭 방법을 이용할 수도 있고, 샌드블라스팅 방법 혹은, 프레싱 방법을 채용할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 상기한 포토리소그라피(Photo Lithography) 방식을 이용한 스템퍼(Stamper) 제조방법에 의해 제조된 상기 스템퍼를 소정의 판에 적층함으로써 제조되는 도광판에 의해서도 달성된다.

여기서, 상기 스템퍼는 니켈도금방법에 의해 제작될 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하며, 각 실시예의 설명 중 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 부여하도록 한다.

전술한 바와 같이, 도광판은 광고용, 조명용 혹은 모니터용 엘시디(LCD)에서 사용하고 있는 백라이트 유니트(Back Light Unit)에 마련되어 있다. 이에, 본 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같은 노트북 컴퓨터를 그 일실시예로 하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 노트북 컴퓨터의 디스플레이장치(20)는 중앙처리장치(CPU)가 장착되어 있는 메인보드(Main Board)에 램(Ram)을 비롯하여 디스크드라이버, 그래픽카드 등 각종 카드 등이 마련되어 있으며, 그 외측에 소정의 정보를 입력하는 키보드(10a) 등이 마련되어 있는 본체(10)에 결합되어 있다.

디스플레이장치(20)는 전후방향으로 결합되는 한 쌍의 커버하우징(12a,12b)에 의해 지지되며 판면에 화상이 형성되는 패널(15)과, 패널(15)의 배후에 배치되어 패널(15)로 빛을 전달하는 백라이트 유니트(30)를 포함한다.

패널(15)은 그 자체적으로 빛을 발산하지 못하고 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 제조되어 있으므로 패널(15)에 소정의 화상이 형성되도록 하려면 패널(15)로 빛을 투사하는 백라이트 유니트(30, Back-light unit)가 반드시 필요하다.

도 2는 도 1에 도시된 백라이트 유니트에 도광판이 배치된 상태를 도시한 백라이트 유니트의 개략적인 부분 측단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 백라이트 유니트(30)는, 지지프레임(32)과, 지지프레임(32) 내에 마련된 도광판(33)과, 도광판(33)의 하부에 도광판(33)의 면적과 거의 동일하게 배치되어 도광판(33)의 하부로 빛이 누출되는 것을 방지하는 반사시트(37)와, 도광판(33)의 상부에 배치되어 빛을 균일하게 확산시키는 확산시트(39)와, 확산시트(39)의 상부에 중첩 배치되는 한 쌍의 프리즘시트(40,41)와, 각 프리즘시트(40,41)의 상부에 마련되는 보호시트(42)를 갖는다.

도광판(33)은 한 쌍의 프리즘시트(40,41)를 향한 상면은 평평하고 하면은 일단으로부터 타단으로 갈수록 그 폭이 좁아지도록 경사지게 형성된다. 도광판(33)의일단에는 빛을 발산하는 광원인 램프(35)가 램프하우징(36)에 의해 장착되어 있다.

한 쌍의 프리즘시트(40,41)의 판면에는 확산시트(39)에 의해 확산된 빛을 집광시키기 위해 각각 삼각형 모양의 선형프리즘(40a,41a)이 연속적으로 형성되어 있다. 한 쌍의 프리즘시트(40,41)에 형성된 선형프리즘(40a,41a)은 보호시트(42)를 향하고 있으며, 각기 그 방향이 서로 수직되게 배치되어 서로 다른 방향의 빛을 집광한다.

이에, 램프(35)가 발광하여 램프(35)로부터의 빛이 도광판(33)으로 입사되어 도광판(33)의 판면을 따라 진행하면, 반사 및 산란에 의해 빛의 일부는 도광판(33)상부에 있는 확산시트(39)로 이동되고 나머지는 도광관(33) 하부 반사시트(37)로 향한다. 이 때, 반사시트(37)로 향한 빛은 반사시트(37)에 의해 반사되어 다시 도광판(33)을 통해 확산시트(39)로 이동된다.

램프(35)로부터 도광판(33)을 통해 확산시트(39)로 확산된 빛은 확산시트(39)를 거치면서 균일하게 확산된 후, 한 쌍의 프리즘시트(40,41)로 향한다. 프리즘시트(40,41)는 판면에 형성된 복수의 선형프리즘(40a,41a)에 의해 도광판(33)의 판면에 대해 수직인 방향에서 이격되거나 벗어난 빛들을 도광판(33)에 수직인 방향으로 굴절시켜 보호시트(42)를 통해 패널(15)로 입사시킨다. 따라서, 패널(15)로 입사된 빛에 의해 패널(15)에 형성된 화상을 볼 수 있게 된다.

이처럼 패널(15)에 형성된 화상을 좀 더 용이하고 명확하게 볼 수 있기 위해서는 램프(35)를 통해 도광판(33)의 측면으로 입사한 빛이 도광판(33)의 판면으로 좀 더 넓게 확산되어야만 한다.

이를 위해, 본 발명에서는 다음과 같은 방식으로 먼저 스템퍼(95, Stamper)를 제조한 후, 이를 이용하여 도광판(33)을 제조하고 있다. 이처럼 스템퍼(95)를 이용함으로써 패턴의 크기 및 높이 제어가 용이하고 재현성이 향상될 수 있다. 또한, 이 스템퍼(95)를 이용하여 도광판(33)을 제조하는 바, 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과를 증대시킬 수 있게 된다.

본 발명에 따른 스템퍼(95) 제조방법은, 도 3 및 도 4a 내지 도 4l에 도시된 바와 같이, 다음의 과정을 거친다.

먼저, 도 4a와 같이, 소정의 면적을 갖는 판상의 글라스(50, Glass)를 준비하고(S10), 도 4b와 같이, 글라스(50)의 판면에 임의의 크기와 형상의 패턴을 갖는 요철(50a, 이를 " 복수의 돌기" 라 볼 수도 있음)을 부여한다(S11). 이처럼 글라스(50) 상에 형성되는 요철(50a)은 최종적으로 제조되는 스템퍼(95)의 표면에 동일하게 형성되고, 이 스템퍼(95)를 소정의 판에 적층함으로써 도광판(33, 도 2 및 도 6 참조)이 제조된다.

이 때, 글라스(50)의 표면에 요철(50a)을 형성시키는 방법에는 프레싱 방법, 샌드블라스팅 방법 및 에칭 방법 등이 모두 적용될 수 있다.

프레싱 방법이란 도시하고 있지는 않으나, 소정의 요철면이 형성된 프레스와 프레스의 하부에 글라스(50)를 평평하게 받치는 지그를 준비한 후, 지그에 글라스(50)를 로딩시킨 다음, 프레스로 글라스(50)를 가압하는 방법이다. 이러한 프레싱 방법에 의하면 생산 속도고 빠를 뿐만 아니라 대량 생산이 가능하다는 이점이 있다.

글라스(50)의 표면에 요철(50a)을 형성(표면을 거칠게 하는 방법)하는 샌드블라스팅 방법은 물리적 방법이라고도 칭한다. 샌드블라스팅(sand blasting) 방법은, 요철(50a)이 형성될 글라스(50)의 표면을 고압으로 분사되는 모래로 타격하여 미세한 요철(50a)을 형성하는 것이다.

이러한 샌드블라스팅 방법은 글라스(50)의 표면에 요철(50a)이 형성되지 아니하는 부분을 보호필름으로 가리고 원하는 부분에만 모래의 타격이 노출되도록 하는 것이므로, 보호필름에서 요철(50a) 영역에 해당하는 부분을 수작업 등으로 오려내는 작업이 선행되어야 한다.

이처럼 샌드블라스팅 방법은 요철(50a)의 성형 공정이 복잡할 뿐만 아니라 요철(50a) 외의 정교한 무늬의 형성이 불가능하여 제품생산성이 크게 떨어지며, 성형된 요철(50a) 면이 비교적 거칠고 매끄럽지 못하고 먼지 등의 이물질이 부착되기 쉬우므로 상품가치가 떨어지는 결점을 안고 있다. 이에, 프레싱 방법이나 샌드블라스팅 방법보다는 에칭 방법이 주로 채용되는 것이 보통이다.

화학적 방법이라고도 칭하는 에칭이란 글라스(50)의 표면에 화학적인 방법을 사용해 모양, 문자 혹은 요철(50a) 등 임의의 형상을 갖는 패턴을 형성하는 것을 일컫는다. 통상적으로 글라스(50)는 그 대부분은 규산염유리를 주로 하는 산화물 글라스(50)이고 산화물 글라스(50)에 포함되어 있는 조성 산화물의 종류, 함유량 등은 다양할 뿐만 아니라 이에 대응하는 여러 성질은 광범위하게 변한다,

일반적으로 여러 성질과 조성 사이에는 근사한 가성성(加成性)이 성립하여 그 값은 각 산화물 고유의 정수에 조성비율을 곱해서 얻는 값과 일치한다. 비중,굴절률, 열팽창률 등이 그 예이다. 이처럼 글라스(50)의 성질은 조성에 따라 변할뿐 아니라 열처리 등에 따라서도 달라지므로 에칭시에는 주의를 해야한다.

에칭 방법에는 크게 건식과 습식이 있다. 건식은 디아조늄염과 커플러를 함유하는 소정의 감광층을 노광한 후, 암모니아 가스에 접촉시켜 미노광부에 색소를 형성시키는 것을 말하고, 습식이란 자외선으로 노광한 후, 알칼리성의 짝지음 성분용액으로 현상하고 미노광부에 아조색소를 형성시키는 것을 말한다.

이러한 종류의 에칭 방법들 모두가 사용될 수 있으나, 본 실시예에서는 건식에 비해서는 습식을 채용하고 있다. 즉, 노광 후, 용제 중에 플루오르화수소산(hydrofluoric acid)을 함유하는 잉크로써 글라스(50)의 표면에 필요한 무늬를 실크스크린 인쇄하여 플루오르화수소산(hydrofluoric acid)이 판유리의 표면을 부식시켜 무늬를 형성시키는 것이다.

이러한 에칭방법은 실크스크린 인쇄방법을 사용함에 따라 정교한 무늬의 형성이 가능하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있으며 요철(50a)면을 비교적 매끄럽게 형성할 수 있어 상품가치를 제고시킬 수 있으나, 에칭 완료 후 글라스(50)의 표면에는 강산으로서 환경 오염물질인 플루오르화수소산이 그대로 남아있어 세척공정을 반드시 거쳐야한다.

이처럼 글라스(50)의 표면에 요철(50a)을 부여한 상태에서 도 4c와 같이, 글라스(50)의 요철(50a)면에 포토레지스터(60, Photo Resist)를 도포한다(S12). 포토레지스터(60)는 소위, 감광성을 지닌 액체로써 요철(50a)이 부여된 글라스(50)상에 도포되면 소정의 두께를 갖는 피막으로 남는다.

포토레지스터(60)를 도포하고 나면, 도 4d와 같이, 소정의 패턴(판면에 이격 간격을 두고 복수의 노광부(70a)가 형성됨)이 형성된 포토마스크(70)를 포토레지스터(60)가 도포되어 피막이 형성된 글라스(50)의 상부에 얹고(S13), 도 4e와 같이, 포토마스크(70)의 외측에서 포토레지스터(60)를 경유, 글라스(50)를 향해 노광시킨다(S14). 그러면, 도 4f와 같이, 노광부(70a)를 통해 빛이 투사된 글라스(50)의 표면 영역은 피막이 녹아 내려 최초 글라스(50)에 형성한 요철(50a)이 다시 형성되고, 나머지 부분은 포토레지스터(60)로 가 그대로 남게 된다.

노광이 완료되고 나면, 포토마스크(70)를 제거하고(S15), 노광된 글라스(50)의 표면에 도 4g와 같이, 예를 들어, 니켈 등을 이용하여 도금(80)을 시킨다(S16).

소정의 시간이 지나, 도 4h와 같이, 도금(80)된 영역을 글라스(50)로부터 제거(이형(異形)시키면)하면(S17), 도 4i와 같이, 마스터(90)가 만들어진다(S17).

이러한 방식에 의해 형성된 마스터(90)는 소위, 볼록판이라 할 수 있다.

즉, 도 4i에 확대 도시한 바와 같이, 마스터(90)의 판면에는 정부(90a)와 골부(90b)가 연속적으로 반복되는 요철면이 형성되는데, 이 요철면 중 정부(90a)의 표면에 최초, 글라스(50)의 표면에 형성된 요철(50a)의 형상 및 모양, 크기가 그대로 재현되게 된다.

마스터(90)가 제조되고 나면, 도 4j에 도시된 바와 같이, 마스터(90)의 패턴면(요철(50a)이 형성된 면)에 다시 소정의 두께로 도금(80a)을 한다(S18). 도금(80a)이 건조되면, 도 4k와 같이, 도금(80a) 층을 마스터(90)로부터 다시 이형(異形)시켜 원하는 스템퍼(95, 도 41)를 제조하게 된다(S19).

이러한 방식에 의해 형성된 스템퍼(95)는 소위, 오목판이라 할 수 있다.

즉, 도 41에 확대 도시한 바와 같이, 마스터(95)의 판면에는 정부(95a)와 골부(95b)가 연속적으로 반복되는 요철면이 형성되는데, 이 요철면 중 골부(95b)의 표면에 최초, 글라스(50)의 표면에 형성된 요철(50a)의 형상 및 모양, 크기가 그대로 전사되게 된다.

이처럼 제조된 스템퍼(95)를 스템퍼용 금형(미도시)에 장착하여 도 6과 같은 도광판(33)이 제조되는 것이다. 이러한 스템퍼(95)를 스템퍼용 금형(미도시)에 장착하여 도광판(33)을 제조한 후, 도광판(33)의 일측에 마련된 램프(35, 도 2 및 도 6 참조)로부터 빛이 입사되면, 입사된 빛은 스템퍼(95)의 표면 골부(90b)에 형성된 요철(50a)들에 의해 여러 방향(난방향)으로 확산된다. 따라서, 종래에 비해 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과를 증대시킬 수 있게 된다. 도 6에 도시된 도광판(33)은 요철(50a)이 상면에 있으나, 실제 백라이트유니트에 조립되는 도광판(33)은 요철(50a)이 하부로 향하게 조립되어 램프(35, 도 2 및 도 6 참조)로 부터 빛이 입사되면 입사되는 빛은 입사각에 따른 경로를 이동하다가 요철(50a)(패턴)에 부디쳐 반사, 굴절, 과되어 빛의 경로가 바뀌게 된다. 이때 요철(50a)상부의 임의 형상들은 빛을 다방향으로 확산시키는 기능을 한다.

뿐만 아니라 상기한 제조방법에 따른 스템퍼(95)를 이용함으로써 패턴의 크기 및 높이 제어가 용이하고 재현성이 향상될 수 있다. 만일, 스템퍼(95)를 마스터(90)에서 이형시킨 후, 스템퍼(95)의 두께를 일정하게 유지하고자 한다면 별도의 백폴리싱 단계를 거치면 될 것이다.

한편, 상기의 방식에 의해 도광판(33)을 제조하는 과정에서 마스터(90)의 표면 정부(90a)에 형성된 요철(50a)의 형상 및 이와 동일하게 표현되는 스템퍼(95)의 표면 골부(90b)에 형성된 요철(50a)의 형상 및 모양, 크기는 다양하게 구현할 수 있다.

즉, 최초, 프레싱 방법, 샌드블라스팅 방법 및 에칭 방법 등의 여러 방법을 통해 글라스(50)의 표면에 요철(50a)을 형성하는 과정에서 요철(50a)의 형상을 특정한다면 이 형상이 그대로 마스터(90) 및 스템퍼(95)에 표현될 수 있다.

이러한 요철(50b~50d) 형상이 도 7a 내지 도 7c에 다양한 실시예로써 도시되어 있다. 이들 요철(50b~50d)은 그 형상에 무관하게 빛의 확산효과를 증대시키기 위한 역할을 수행하는 바, 그 형상은 그다지 중요하지 않을 수도 있다.

한편, 도 3의 과정을 수행하다 보면 마스터(90)의 판면 정부(90a)에 요철(50a)이 형성되는 이른 바, 볼록판이 제조된다. 그러나, 경우에 따라, 마스터(90)의 판면 골부(90b)에 요철(50a)이 형성되도록 할 필요도 발생한다.

이러한 경우에는 포토마스크(70)에 형성된 노광부(70a)의 위치를 가변시킨 후, 전술한 도 4a 내지 도 4l의 과정을 동일하게 수행하면 된다. 그러면, 최종적으로 제조된 마스터(90)의 표면에는 골부(90b)에 요철(50a)이 형성되고, 반대로 스템퍼(95)의 표면 정부(95a)에 요철(50a)이 형성되게 된다.

이렇게 스템퍼(95)의 표면 정부(95a)에 요철(50a)이 형성된 것에 관해 도 5에 확대 도시되어 있다. 이러한 상태라면 입사된 빛은 유효반사영역(B) 뿐만이 아니라 요철(50a)이 형성된 확산영역(A)으로 확산되는 바, 본 발명의 효과를 달성할수 있다.

이와 같이, 본 발명에서는, 글라스(50) 상에 복수의 요철(50a)을 형성한 다음, 포토레지스터(60)를 도포하여 피막을 형성시키고, 포토마스크(70)를 통해 노광시킨 후, 마스터(90)를 제작하고, 다시 마스터(90)의 패턴 면에 도금(80a)하여 스템퍼(95)를 제조한 후, 이를 이용하여 도광판(33)을 만들고 있는 바, 도광판(33)은 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과가 증대될 수 있고 재현성이 우수해지게 된다.

전술한 실시예에서는, 프레싱 방법이나 샌드블라스팅 방법보다 에칭 방법을 주로 더 사용한다고 설명하였다. 그러나, 본 발명에 따른 도광판(33)이 노트북 컴퓨터 등이 아닌 광고용, 조명용 등으로 채용될 경우라면 프레싱 방법이나 샌드블라스팅 방법도 충분하게 채용될 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 스템퍼, 그리고 상기 스템퍼를 이용해 제조된 도광판에 따르면, 빛의 휘도를 균일하게 유지하면서도 빛의 확산 효과가 증대될 뿐만 아니라 내구성이 향상되며, 패턴의 크기 및 높이 제어가 용이하고 재현성이 향상될 수 있다.

Claims

포토리소그라피(Photo Lithography) 방식을 이용한 스템퍼(Stamper) 제조방법에 있어서,

소정의 면적을 갖는 판상의 글라스(Glass) 상에 임의의 크기와 형상의 요철을 형성시키는 단계와;

상기 요철이 형성된 상기 글라스 상에 포토레지스터(Photo Resist)를 도포하는 단계와;

상기 글라스 상면에 도포된 포토레지스터(PR)층 위에 패턴이 형성된 포토마스크를 적층하는 단계와;

상기 포토마스크의 상부에서 상기 포토레지스터를 경유, 상기 글라스를 향해 노광시키는 단계와;

노광 완료 후, 상기 포토마스크를 제거하고 노광된 상기 글라스의 표면에 소정의 두께로 도금한 후, 이형(異形)시켜 마스터(Master)를 제작하는 단계와;

상기 마스터의 패턴 면에 대응시켜 도금하고, 도금된 부분을 다시 이형(異形)시킴으로써 표면에 요철이 형성된 스템퍼를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 스템퍼를 마스터에서 이형시킨 후, 스템퍼의 두께를 일정하게 유지하기위한 백폴리싱(Back Polishing) 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 에칭 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 샌드블라스팅 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 소정의 요철면이 형성된 프레스로 상기 글라스를 가압하는 프레싱 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.
소정의 면적을 갖는 판상의 글라스(Glass) 상에 임의의 크기와 형상의 요철을 형성시킨 후, 요철이 형성된 상기 글라스 상에 포토레지스터(Photo Resist)를 도포하고, 상기 포토레지스터층 위에 패턴이 형성된 포토마스크를 적층하여 상기 포토마스크의 상부에서 상기 글라스를 향해 노광시키는 다음, 상기 포토마스크를제거하고 노광된 글라스의 표면에 소정의 두께로 도금한 후 이형(異形)시켜 마스터(Master)를 제작하고, 상기 마스터의 패턴 면에 대응시켜 도금하고, 도금된 부분을 다시 이형(異形)시켜 제조되는 스템퍼.
제6항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 에칭 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 스템퍼.
제6항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 샌드블라스팅 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 스템퍼.
제6항에 있어서,

상기 글라스 상에 요철을 형성시키는 단계에서는 소정의 요철면이 형성된 프레스로 상기 글라스를 가압하는 프레싱 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 스템퍼.
제1항의 제조방법에 의해 제조된 상기 스템퍼를 소정의 판에 적층함으로써 제조되는 도광판.
제10항에 있어서,

상기 스템퍼는 니켈도금방법에 의해 제작된 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 방식을 이용한 스템퍼 제조방법.