KR20060043962A - 레이저 빔을 이용하여 제조된 메탈 마스크 - Google Patents

Abstract

메탈시트의 양면을 세정하고 각각 고감도 포토레지스트를 도포하고, 각각의 포토레지스트에 설계된 패턴에 따라 레이저 빔을 조사하여 노광하며, 노광된 포토레지스트를 현상하고, 현상된 포토레지스트에 에칭액을 분사하여 관통공을 형성한 후, 포토레지스트를 박리하여 제조되는 메탈 마스크가 개시된다.

메탈마스크, 레이저빔, 포토마스크, 제조원가, 유연성

Description

레이저 빔을 이용하여 제조된 메탈 마스크{Metal mask produced using laser beam}

도 1은 본 발명에 따른 메탈 마스크를 제조하는 방법을 보여주는 공정도이다.

본 발명은 메탈 마스크에 관한 것으로, 특히 레이저 빔을 이용하여 포토레지스트를 노광함으로써 포토마스크를 적용하지 않아 제조원가를 줄일 수 있고 패턴설계나 제조조건의 변화에 신속하게 대응할 수 있는 메탈 마스크에 관한 것이다.

일반적으로, 메탈 마스크(metal mask)는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 증착 마스크, CNT(Carbon Nano Tube) 면광원, FED(Field Emission Display) 그리드 마스크 등 다양한 용도로 개발 및 상용화 되고 있다.

이러한 메탈 마스크를 제조하기 위하여 종래에는 주로 포토 에칭방법이 적용되어 왔다.

종래의 메탈 마스크의 제조방법을 구체적으로 살펴보면, 메탈 시트의 양면에 포토레지스트를 도포하고, 소정의 패턴으로 사전에 제작된 포토 마스크를 이용하여 사진 식각공정에 의해 포토레지스트를 노광한다.

이어 포토레지스트를 현상하여 노광되지 않은 부분을 제거한다.

이후 에칭액을 분사하여 관통공을 형성하고 포토레지스트를 박리하여 메탈 마스크를 제작한다.

그러나, 이와 같은 종래의 메탈 마스크 제조방법에 따르면, 사진식각공정을 적용하기 때문에 포토 마스크를 별도로 제작해야 한다.

따라서, 제조원가가 증가하고 별도의 일정 및 수율관리가 필요하다는 문제점이 있다.

또한, 마스크 패턴이 변경되거나 수정되는 경우, 추가 일정이 소요되므로 짧은 기간에 고객의 납기요청을 만족시킬 수 없으며, 특히 마스크 패턴에 여러 번의 수정이나 변경이 가해지는 개발제품에 있어서는 유연성을 확보하지 못한다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 제조공정의 단계가 감소하여 제조원가가 절감되고 마스크 패턴의 수정에 관계없이 추가 일정이 소요되지 않는 제조방법으로 제작되는 메탈 마스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 마스크 패턴에 여러 번의 수정이나 변경이 가해지는 개발제품에 대해서도 유연성을 확보할 수 있는 메탈 마스크 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기한 방법으로 제조되는 메탈 마스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적과 특징들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 명확하게 이해될 것이다.

본 발명에 따르면, 메탈시트의 양면을 세정하고 각각 고감도 포토레지스트를 도포하고, 각각의 포토레지스트에 설계된 패턴에 따라 레이저 빔을 조사하여 노광하며, 노광된 포토레지스트를 현상하고, 현상된 포토레지스트에 에칭액을 분사하여 관통공을 형성한 후, 포토레지스트를 박리하여 제조되는 메탈 마스크가 개시된다.

바람직하게, 레이저 빔의 파장은 350㎚ 내지 450nm일 수 있다. 또한, 액상의 포토레지스트를 스핀코팅 방식으로 도포하거나, 포토레지스트 드라이 필름을 라미네이팅 방식으로 열 압착하여 고감도 포토레지스트를 도포할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 메탈 마스크를 제조하는 방법을 보여주는 공정도이다.

도 1(a)에 도시된 바와 같이, 메탈시트(10)의 양면을 세정하고 각각 고감도 포토레지스트(20)를 도포한다.

여기서, 고감도 포토레지스트라는 의미는 노광을 위해 조사되는 광원의 세기 가 작더라도 충분히 노광이 이루어질 수 있을 만큼 감도가 예민한 포토레지스트를 의미한다.

포토레지스트(20)는 일 예로 대략 8㎛ 이하로 도포된다.

포토레지스트(20)를 도포하는 경우, 액상의 포토레지스트는 스핀코팅 방식으로 도포하고, 포토레지스트 드라이 필름은 라미네이팅 방식으로 열 압착하여 도포할 수 있다.

이어, 도 1(b)과 같이, 양면에 도포된 포토레지스트(20)에 설계된 패턴에 따라 레이저 빔(100)을 조사하여 노광한다. 바람직하게, 조사되는 레이저 빔의 파장은 350㎚ 내지 450nm일 수 있다.

패턴 설계는, 예를 들어, 캐드 프로그램을 이용하여 작성되어 파일형태로 레이저 빔을 조사하는 레이저 장치에 전송되며, 레이저 장치에 내장된 마이크로프로세서에 의해 해석되어 작성된 패턴대로 레이저 빔을 조사한다.

이때, 포토레지스트(20)가 네거티브 타입(negative type)이면, 설계된 패턴은 후술하는 관통공이 형성되는 부분을 제외한 부분에 대한 패턴이며, 포토레지스트(20)가 포지티브 타입(positive type)이면, 설계된 패턴은 관통공이 형성되는 부분에 대한 패턴이다. 이 실시예에서는 포토레지스트(20)가 네거티브 타입인 경우를 보여주고 있다.

결과적으로, 도 1(b)과 같이, 레이저 빔(100)에 의해 노광된 부분(20a)과 노광되지 않은 부분(20b)으로 구별된다.

도 1(c)을 참조하면, 현상에 의해 노광되지 않은 부분(20b)은 제거되고 노광 된 부분(20a)만 남게 된다.

이와 같이 현상된 포토레지스트(20a)에 에칭액을 분사하여 에칭을 진행함으로써, 도 1(d)과 같이 관통공(30)을 형성한 후, 잔류하는 포토레지스트(20a)를 박리하여 메탈 마스크를 제작한다.

이와 같은 메탈 마스크 제조방법에 따르면, 포토 마스크를 필요로 하지 않기 때문에 포토 마스크를 제조하기 위한 별도의 공정이 필요하지 않으며, 제조원가가 절감된다. 더욱이, 포토 마스크에 있어서 마스크 패턴의 불량체크나 일정관리 등이 필요하지 않게 된다.

또한, 마스크 패턴이 수정되거나 변경되어도 이에 따른 포토 마스크를 제작할 필요 없이 레이저 장치에 제공되는 설계패턴만 수정하거나 변경하면 되기 때문에 추가 일정이 소요되지 않으며, 고객의 긴급한 납기요청에도 충분히 대응할 수 있다.

더욱이, 마스크 패턴에 여러 번의 수정이나 변경이 가해지는 개발제품에 대해서도 유연성을 확보할 수 있으며, 개발품과 양산품이 혼재되는 경우에도 적용할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되어서는 안되며, 이하에 서술되는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 포토 마스크를 필요로 하지 않기 때문에 포토 마스크를 제조하기 위한 별도의 공정이 필요하지 않으며, 제조원가가 절감되는 이점이 있고, 포토 마스크에 있어서 마스크 패턴의 불량체크나 일정관리 등이 필요하지 않게 된다는 이점이 있다.

또한, 마스크 패턴이 수정되거나 변경되어도 이에 따른 포토 마스크를 제작할 필요 없이 레이저 장치에 제공되는 설계패턴만 수정하거나 변경하면 되기 때문에 추가 일정이 소요되지 않으며, 고객의 긴급한 납기요청에도 충분히 대응할 수 있다는 이점이 있다.

더욱이, 마스크 패턴에 여러 번의 수정이나 변경이 가해지는 개발제품에 대해서도 유연성을 확보할 수 있으며, 개발품과 양산품이 혼재되는 경우에도 적용할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 세정된 메탈시트의 양면에 각각 고감도 포토레지스트를 도포하고, 여기에 설계된 패턴에 따라 레이저 빔을 조사하여 노광 및 현상하고, 상기 현상된 포토레지스트에 에칭액을 분사하여 관통공을 형성한 후, 상기 포토레지스트를 박리하여 제조되는 것을 특징으로 하는 메탈 마스크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저 빔의 파장은 350㎚ 내지 450nm인 것을 특징으로 하는 메탈 마스크.
3. 제 1 항에 있어서, 액상의 포토레지스트를 스핀코팅 방식으로 도포하거나, 포토레지스트 드라이 필름을 라미네이팅 방식으로 열 압착하여 상기 고감도 포토레지스트를 도포하는 것을 특징으로 하는 메탈 마스크.

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