KR20110122486A - Apparatus and method of fabricating flat display device - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing apparatus of a flat board display device and method thereof are provided to reduce the damage of an implant mold by combing an adsorption pad with a vacuum pin. CONSTITUTION: A mold for an implant(12) is attached to a substrate(4) in order to from a thin film pattern(6) on the substrate. An adsorption pad(14) adsorbs the mold for the implant. Plural vacuum pins(15, 16) is combined with the adsorption pad in order to separate the substrate with the mold for the implant. Angles of the plural vacuum pins are able to be controlled. One or more vacuum pins are faced with the absorption pad.

Description

평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING FLAT DISPLAY DEVICE}Apparatus and method for manufacturing a flat panel display device {APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING FLAT DISPLAY DEVICE}

본 발명은 기판과 임프린팅용 몰드의 분리를 용이하게 실시 할 수 있는 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for manufacturing a flat panel display device that can easily separate a substrate and an imprinting mold.

최근 임프린트용 몰드를 이용한 패터닝 공정을 통해 평판 표시 소자의 박막을 형성할 수 있는 연구가 진행되고 있다.Recently, research has been conducted to form a thin film of a flat panel display device through a patterning process using an imprint mold.

이러한 패터닝 공정은 다음과 같은 순서로 진행된다. 먼저, 기판 상에 액상 수지를 도포한 후 홈과 돌출부를 가지는 임프린트용 몰드와 액상 고분자 전구체를 접촉시킨다. 그러면, 임프린트용 몰드의 홈과 돌출부가 액상 고분자 전구체에 반전전사된다. 그리고 경화 공정을 통해 반전전사된 액상 고분자 전구체를 경화시킴으로써 기판 상에 원하는 박막 패턴이 형성된다.This patterning process proceeds in the following order. First, the liquid resin is applied onto a substrate, and then the imprint mold having the groove and the protrusion is contacted with the liquid polymer precursor. Then, the grooves and the protrusions of the imprint mold are reverse-transferred into the liquid polymer precursor. In addition, a desired thin film pattern is formed on the substrate by curing the reverse polymerized liquid polymer precursor through a curing process.

여기서, 박막 패턴이 형성된 후 임프린트용 몰드와 기판을 분리하는 공정이 필수적이다. 이를 위해, 종래에는 임프린팅용 몰드를 기판보다 크게 형성하였다. 이 경우, 기판이 대면적으로 갈수록 임프린트용 몰드의 크기가 커지기 때문에 임프린트 몰드의 수급이 어렵다. 또한, 대면적으로 갈수록 기판과 임프린트용 몰드의 분리에 필요한 거리가 증가함으로써 임프린트용 몰드의 파손 가능성이 높아지는 문제점이 있다. 이를 개선하기 위해, 임프린팅용 몰드와 기판의 크기를 동일하게 형성하였다. 이 경우, 임프린팅용 몰드의 크기는 줄어들지만 임프린팅용 몰드와 기판을 분리하기 위해 높은 기계적인 힘이 필요한 문제점이 있다.Here, a process of separating the imprint mold and the substrate after the thin film pattern is essential is essential. To this end, conventionally, an imprinting mold was formed larger than the substrate. In this case, supply of the imprint mold is difficult because the size of the imprint mold increases as the substrate becomes larger. In addition, there is a problem that the possibility of breakage of the imprint mold is increased by increasing the distance required for separation of the substrate and the imprint mold in a larger area. In order to improve this, the imprinting mold and the substrate were formed in the same size. In this case, although the size of the imprinting mold is reduced, there is a problem that a high mechanical force is required to separate the imprinting mold and the substrate.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기판과 임프린팅용 몰드의 분리를 용이하게 실시할 수 있는 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an apparatus and method for manufacturing a flat panel display device which can easily separate a substrate and an imprinting mold.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시 소자의 제조 장치는 기판 상에 박막 패턴을 형성하기 위해 상기 기판과 합착되는 임프린팅용 몰드와, 상기 임프린팅용 몰드를 진공흡착하는 다수의 흡착패드와, 상기 각 흡착패드와 체결되어 상기 기판과 상기 임프린팅용 몰드를 분리 시키는 다수의 진공핀을 구비하고, 상기 다수의 진공핀 중 적어도 하나는 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus for manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an imprinting mold bonded to the substrate to form a thin film pattern on the substrate, and vacuum adsorption of the imprinting mold. And a plurality of vacuum pins coupled to the respective suction pads to separate the substrate and the mold for printing, wherein at least one of the plurality of vacuum pins is perpendicular to a bottom surface of the suction pad. It can be tilted at a predetermined angle in the direction.

상기 다수의 진공핀은 상기 임프린팅용 몰드의 외곽 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 1 진공핀과, 상기 임프린팅용 몰드의 가운데 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 2 진공핀을 구비하고, 상기 제 1 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.The plurality of vacuum pins may include a first vacuum pin for fastening the suction pad for vacuum suction of an outer region of the imprinting mold and a second pad for fastening the suction pad for vacuum suction of a central area of the imprinting mold. The vacuum pin is provided, and the first vacuum pin may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad.

상기 제 1 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 5 ~ 45도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.The first vacuum pin may be inclined 5 to 45 degrees in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad.

상기 제 2 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향으로 고정되거나 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.The second vacuum pin may be fixed in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad or inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad.

상기 다수의 흡착패드는 원형 또는 다각형의 형태를 가진 것을 특징으로 한다.The plurality of adsorption pads may have a circular or polygonal shape.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시 소자의 제조방법은 기판 상에 박막 패턴을 형성하기 위해 돌출부와 홈을 가지는 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 합착하는 단계와, 상기 임프린팅용 몰드를 진공흡착하는 다수의 흡착패드와 상기 각 흡착패드와 체결된 다수의 진공핀을 이용해 상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계를 포함하고, 상기 다수의 진공핀 중 적어도 하나는 상기 기판의 수직 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, a method of manufacturing a flat panel display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of bonding the substrate and the imprinting mold having a protrusion and a groove to form a thin film pattern on the substrate; And separating the imprinting mold and the substrate by using a plurality of suction pads for vacuum-adsorbing the imprinting mold and a plurality of vacuum pins coupled to each of the suction pads. At least one is characterized in that the inclination of the predetermined angle in the vertical direction of the substrate.

상기 다수의 진공핀은 상기 임프린팅용 몰드의 외곽 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 1 진공핀과, 상기 임프린팅용 몰드의 가운데 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 2 진공핀을 구비하고, 상기 제 1 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.The plurality of vacuum pins may include a first vacuum pin for fastening the suction pad for vacuum suction of an outer region of the imprinting mold and a second pad for fastening the suction pad for vacuum suction of a central area of the imprinting mold. The vacuum pin is provided, and the first vacuum pin may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad.

상기 제 2 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향으로 고정되거나 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 한다.The second vacuum pin may be fixed in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad or inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad.

상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계는 상기 기판으로부터 상기 임프린팅용 몰드를 적어도 하나의 외곽영역에서 가운데 영역으로 순차적으로 분리하는 것을 특징으로 한다.The separating of the imprinting mold and the substrate may be performed by sequentially separating the imprinting mold from the at least one outer region into a center region from the substrate.

상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계는 상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판의 측면에서 N2가스를 불어주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The separating of the imprinting mold and the substrate may include blowing N 2 gas from the side of the imprinting mold and the substrate.

본 발명에 따른 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법은 임프린팅용 몰드의 외곽 영역을 진공흡착하는 흡착패드를 체결하는 제 1 진공핀과, 임프린팅용 몰드의 가운데 영역을 진공흡착하는 흡착패드를 체결하는 제 2 진공핀을 구비한다.Apparatus and method for manufacturing a flat panel display device according to the present invention include a first vacuum pin for fastening a suction pad for vacuum suction of an outer region of an imprinting mold, and a suction pad for vacuum suction of a central area of an imprinting mold. It is provided with a second vacuum pin.

이때, 제 1 진공핀은 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있다. 이에 따라, 기판과 임프린팅용 몰드의 분리시 임프린팅용 몰드의 가장자리는 제 1 진공핀이 기울어진 방향으로 전단력(shear force)이 발생하게 된다. 이러한 전단력은 제 1 진공핀이 기울어진 방향으로 발생되므로 수직 방향으로 임프린팅용 몰드를 분리하는 것보다 적은 힘으로 기판과 임프린팅용 몰드를 분리할 수 있다. 또한, 기판과 임프린팅용 몰드의 분리시 필요한 힘이 줄어들면 임프린팅용 몰드의 파손을 줄일 수 있다.In this case, the first vacuum pin may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad. Accordingly, when the substrate and the imprinting mold are separated, a shear force is generated at the edge of the imprinting mold in a direction in which the first vacuum pin is inclined. Since the shear force is generated in the direction in which the first vacuum pin is inclined, the substrate and the imprinting mold may be separated with less force than the separation of the imprinting mold in the vertical direction. In addition, when the force required to separate the substrate and the imprinting mold is reduced, it is possible to reduce the breakage of the imprinting mold.

또한, 임프린팅용 몰드의 크기에 관계없이 제 1 진공핀을 이용해 기판으로부터 임프린팅용 몰드를 적어도 하나의 외곽영역에서 가운데 영역으로 순차적으로 분리하므로 기판 및 장비의 대형화가 유리하다.In addition, regardless of the size of the imprinting mold, since the imprinting mold is sequentially separated from the at least one outer region to the center region using the first vacuum pin, it is advantageous to increase the size of the substrate and the equipment.

또한, 기판으로부터 임프린팅용 몰드의 분리 시간이 감소되므로 공정 시간을 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the separation time of the imprinting mold from the substrate is reduced, the process time can be shortened and productivity can be improved.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 임프린팅용 제조 장치를 나타내는 단면도.
도 2는 제 1 진공핀을 이용해 기판과 임프린팅용 몰드를 분리한 실험도면.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 임프린팅용 제조 장치를 이용한 박막 패턴의 제조 방법을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판과 임프린팅용 몰드의 분리 방법을 나타낸 단면도.
도 5는 도 3a 내지 도 3c의 제조 방법에 의해 형성된 박막 패턴을 가지는 액정 표시 패널을 나타내는 사시도.1 is a cross-sectional view showing a manufacturing apparatus for imprinting according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an experimental view separating the substrate and the imprinting mold using the first vacuum pin.
3A to 3C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film pattern using the manufacturing apparatus for imprinting illustrated in FIG. 1.
Figure 4 is a cross-sectional view showing a separation method of the substrate and the imprinting mold according to another embodiment of the present invention.
5 is a perspective view illustrating a liquid crystal display panel having a thin film pattern formed by the manufacturing method of FIGS. 3A to 3C.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an apparatus and method for manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 임프린팅용 제조 장치를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a manufacturing apparatus for imprinting according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 임프린팅용 제조 장치는 박막 패턴(6)이 형성되는 기판(4)이 안착되는 스테이지(2)와, 박막 패턴(6)을 형성하는 임프린팅용 몰드(12)와, 임프린팅용 몰드(12)를 진공흡착하는 다수의 흡착패드(14)와 체결된 다수의 진공핀(15, 16)을 구비한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for manufacturing imprinting according to an exemplary embodiment of the present invention includes a stage 2 on which a substrate 4 on which a thin film pattern 6 is formed is seated, and an imprinting forming a thin film pattern 6. And a plurality of vacuum pins 15 and 16 fastened to the mold 12 and a plurality of suction pads 14 for vacuum sucking the imprinting mold 12.

스테이지(2)는 진공 라인(20)을 통해 기판(4)을 흡착/고정한다. 기판(4) 상에는 임프린팅용 몰드(12)에 의해 가압/접촉됨으로써 패터닝 되는 박막 패턴(6)이 형성된다. 이러한 박막 패턴(6)은 임프린팅용 몰드(12)의 홈과 돌출부 각각과 반전전사된 형태로 형성된다.The stage 2 adsorbs / fixes the substrate 4 via the vacuum line 20. On the substrate 4, a thin film pattern 6 is patterned by being pressed / contacted by the imprinting mold 12. The thin film pattern 6 is formed to be inverted with each of the grooves and protrusions of the imprinting mold 12.

임프린팅용 몰드(12)는 박막 패턴(6)을 형성하기 위한 홈과 돌출부를 구비한 몰드부(8)와, 몰드부(8)를 지지하는 백플레인(10)을 구비한다.The imprinting mold 12 includes a mold part 8 having grooves and protrusions for forming the thin film pattern 6, and a backplane 10 supporting the mold part 8.

다수의 흡착패드(14)는 임프린팅용 몰드(12)를 진공흡착함으로써 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리한다. 이러한 다수의 흡착패드(14)는 고무재질을 이용하여 원형 또는 다각형 등의 형태로 형성된다.The plurality of adsorption pads 14 separate the substrate 4 and the imprinting mold 12 by vacuum-adsorbing the imprinting mold 12. The plurality of suction pads 14 are formed in a circular or polygonal shape using a rubber material.

다수의 진공핀(15, 16)은 각 흡착패드(14)를 체결해서 승강시킨다. 이때, 다수의 진공핀(15, 16)이 상승하면 임프린팅용 몰드(12)가 기판(4)으로부터 분리된다. 이러한, 다수의 진공핀(15, 16)은 임프린팅용 몰드(12)의 외곽 영역을 진공흡착하는 흡착패드(14)를 체결하는 제 1 진공핀(16)과, 임프린팅용 몰드(12)의 가운데 영역을 진공흡착하는 흡착패드(14)를 체결하는 제 2 진공핀(15)을 구비한다.A plurality of vacuum pins (15, 16) is fastened by lifting each suction pad (14). In this case, when the plurality of vacuum pins 15 and 16 are raised, the imprinting mold 12 is separated from the substrate 4. The plurality of vacuum pins 15 and 16 may include a first vacuum pin 16 and an imprinting mold 12 for fastening a suction pad 14 to vacuum-absorb an outer region of the imprinting mold 12. And a second vacuum pin 15 for fastening the suction pad 14 to vacuum suction the center region of the substrate.

제 1 진공핀(16)은 흡착패드(14)의 밑면과 수직한 방향에서 5 ~ 45도(θ) 기울어 질 수 있다. 이에 따라, 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)의 분리시 임프린팅용 몰드(12)의 가장자리는 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 전단력(shear force)이 발생하게 된다. 이러한 전단력은 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 발생되므로 수직 방향으로 임프린팅용 몰드(12)를 분리하는 것보다 적은 힘으로 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리할 수 있다. 여기서 진공핀(16)이 기울어지는 방향에 대해 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.The first vacuum pin 16 may be inclined 5 to 45 degrees θ in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad 14. Accordingly, when the substrate 4 and the imprinting mold 12 are separated, a shear force is generated at the edge of the imprinting mold 12 in a direction in which the first vacuum pin 16 is inclined. Since the shear force is generated in the inclined direction of the first vacuum pin 16, the substrate 4 and the imprinting mold 12 may be separated with a force less than that of the imprinting mold 12 in the vertical direction. Can be. Here, the direction in which the vacuum pin 16 is inclined will be described with reference to FIG. 2.

방향direction 제 1 진공핀의 기울기Tilt of the first vacuum pin 15 도15 degrees 30 도30 degree AA NN NN BB NN 3.8 kgf3.8 kgf CC NN NN

도 2는 제 1 진공핀(16)을 이용해 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리한 실험도면이다. 그리고, 표 1은 도 2의 실험데이터를 나타낸 것으로 5kgf 까지 힘을 가해도 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)가 분리되지 않으면 N을 표기하였다.FIG. 2 is an experimental view of separating the substrate 4 and the imprinting mold 12 using the first vacuum pin 16. In addition, Table 1 shows the experimental data of FIG. 2 and indicated N when the substrate 4 and the imprinting mold 12 were not separated even when a force of up to 5 kgf was applied.

먼저, 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)는 수직방향으로 5kgf 까지 힘을 가해도 분리되지 않는다. 그리고 도 2 및 표 1을 참조하면, 임프린팅용 몰드(12)의 엣지부에서 제 1 진공핀(16)을 수평방향(A)으로 각각 15도, 30도 기울인 상태에서 5kgf 까지 힘을 가해도 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)는 분리되지 않는다. 또한, 임프린팅용 몰드(12)의 모서리에서 제 1 진공핀(16)을 수평방향(C)으로 각각 15도, 30도 기울인 상태에서 5kgf 까지 힘을 가해도 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)는 분리되지 않는다. 반면, 임프린팅용 몰드(12)의 엣지부에서 제 1 진공핀(16)을 대각선 방향(B)으로 30도 기울인 상태에서 3.8kgf의 힘을 가할 경우 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)가 분리된 것을 알 수 있다.First, the substrate 4 and the imprinting mold 12 are not separated even if a force up to 5 kgf is applied in the vertical direction. 2 and Table 1, even when the first vacuum pin 16 is inclined 15 degrees and 30 degrees in the horizontal direction A, respectively, at an edge of the imprinting mold 12, the force is applied to 5 kgf. The substrate 4 and the imprinting mold 12 are not separated. Further, the substrate 4 and the imprinting mold may be applied to the substrate 4 and the imprinting mold even when the first vacuum pin 16 is inclined by 15 degrees and 30 degrees in the horizontal direction C at a corner of the imprinting mold 12 to 5 kgf, respectively. 12 is not separated. On the other hand, when a force of 3.8 kgf is applied to the edge portion of the imprinting mold 12 by tilting the first vacuum pin 16 in the diagonal direction B by 30 degrees, the substrate 4 and the imprinting mold 12 ) Is separated.

이와 같이 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 전단력이 발생됨으로써 수직 방향으로 임프린팅용 몰드(12)를 분리하는 것보다 적은 힘으로 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리할 수 있다. 또한, 제 1 진공핀(16)은 임프린팅용 몰드(12)의 엣지부에서 대각선 방향(B)으로 30도 기울였을 때 가장 적은 힘으로 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리할 수 있다.As such, the shear force is generated in the direction in which the first vacuum pin 16 is inclined to separate the substrate 4 and the imprinting mold 12 with less force than the separation of the imprinting mold 12 in the vertical direction. can do. In addition, the first vacuum pin 16 separates the substrate 4 and the imprinting mold 12 with the least force when the first vacuum pin 16 is inclined 30 degrees in the diagonal direction B at the edge of the imprinting mold 12. can do.

제 2 진공핀(15)은 흡착패드(14)의 밑면과 수직한 방향으로 고정되도록 형성된다. 이러한, 제 2 진공핀(15)은 장비가 대형화 될 경우 제 1 진공핀(16)과 마찬가지로 흡착패드(14)의 밑면과 수직한 방향에서 5 ~ 45도(θ) 기울어 질 수 있다.The second vacuum pin 15 is formed to be fixed in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad 14. The second vacuum pin 15 may be inclined 5 to 45 degrees (θ) in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad 14 like the first vacuum pin 16 when the equipment is enlarged.

이러한 임프린팅용 제조 장치를 이용한 박막 패턴의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The manufacturing method of the thin film pattern using the manufacturing apparatus for imprinting will be described in detail as follows.

도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 임프린팅용 제조 장치를 이용한 박막 패턴의 제조 방법을 나타낸 단면도이다.3A to 3C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film pattern using the manufacturing apparatus for imprinting illustrated in FIG. 1.

먼저, 기판(4) 상에 임프린팅용 수지가 스핀 코팅 또는 스핀리스 코팅 등의 방법으로 도포된다. 임프린팅용 수지가 도포된 기판(4)은 진공 라인(20)을 통해 스테이지(2)에 흡착/고정된다. 또한, 홈과 돌출부를 갖는 임프린팅용 몰드(12)는 임프린팅용 수지와 합착되고, 열 또는 광을 통해 경화된다. 이에 따라, 임프린팅용 수지 내의 용매가 임프린팅용 몰드(12) 표면으로 흡수되면서 임프린팅용 수지가 임프린팅용 몰드(12)의 홈내로 이동하게 되므로 기판(4) 상에 박막 패턴(6)이 형성된다. 이러한 박막 패턴(6)은 임프린팅용 몰드(12)의 홈과 반전전사된 형태를 갖는다.First, an imprinting resin is applied onto the substrate 4 by a method such as spin coating or spinless coating. The substrate 4 to which the imprinting resin is applied is adsorbed / fixed to the stage 2 through the vacuum line 20. In addition, the imprinting mold 12 having grooves and protrusions is bonded with the resin for imprinting and cured through heat or light. Accordingly, as the solvent in the imprinting resin is absorbed into the surface of the imprinting mold 12, the imprinting resin is moved into the groove of the imprinting mold 12, and thus the thin film pattern 6 on the substrate 4 is formed. Is formed. The thin film pattern 6 has a form inverted and transcribed with the groove of the imprinting mold 12.

이어서, 도 3a에 도시된 바와 같이, 박막 패턴(6)이 형성된 후에 다수의 흡착패드(14)가 임프린팅용 몰드(12)를 흡착/고정시킨다.Subsequently, as shown in FIG. 3A, after the thin film pattern 6 is formed, the plurality of adsorption pads 14 adsorb / fix the mold 12 for imprinting.

이어서, 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이 박막 패턴(6)이 형성된 후에 임프린팅용 몰드(12)의 양측에서 가운데로 순차적으로 다수의 흡착패드(14) 및 다수의 진공핀(15, 16)이 상승한다. 이를 구체적으로 설명하면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 먼저 임프린팅용 몰드(12)의 양측에 위치하는 흡착패드(14)에 체결된 제 1 진공핀(16)이 흡착패드(14)의 밑면과 수직한 방향에서 임프린팅용 몰드(12)의 안쪽 방향으로 기울어 진다. 그리고 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 상승한다. 이에 따라, 임프린팅용 몰드(12)의 양측에 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 전단력이 발생하게 된다. 이러한 전단력으로 인해 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 수직 방향으로 분리하는 것보다 적은 힘으로 분리 개시점(demolding seed)이 형성된다. 그리고 도 3c에 도시된 바와 같이, 분리 개시점이 형성된 후에 제 2 진공핀(15)이 양측에서 가운데로 순차적으로 상승한다. 이러한 과정으로 기판(4)으로부터 임프린팅용 몰드(12)가 양측에서 가운데로 순차적으로 분리된다.Subsequently, as shown in FIGS. 3B and 3C, after the thin film pattern 6 is formed, a plurality of suction pads 14 and a plurality of vacuum pins 15 and 16 are sequentially sequentially from both sides of the imprinting mold 12 to the center. ) Rises. Specifically, as shown in FIG. 3B, the first vacuum pin 16 fastened to the adsorption pad 14 positioned on both sides of the imprinting mold 12 is a bottom surface of the adsorption pad 14. Inclined inward direction of the imprinting mold 12 in a direction perpendicular to the. Then, the first vacuum pin 16 is raised in the inclined direction. Accordingly, the shear force is generated in the direction in which the first vacuum pin 16 is inclined to both sides of the imprinting mold 12. This shearing force forms a seeding seed with less force than separating the substrate 4 and the imprinting mold 12 in the vertical direction. As shown in FIG. 3C, after the separation start point is formed, the second vacuum pins 15 sequentially rise from both sides to the center. In this process, the imprinting mold 12 is sequentially separated from both sides from the substrate 4 to the center.

한편, 임프린팅용 몰드(12)와 기판(4)의 분리를 원활하게 하기 위해 기판(4)과 합착된 임프린팅용 몰드(12)의 측면에서 N2가스를 불어준다.Meanwhile, in order to facilitate separation of the imprinting mold 12 and the substrate 4, the N 2 gas is blown from the side of the imprinting mold 12 bonded to the substrate 4.

한편, 도 3b 및 도 3c에서는 기판(4)으로부터 임프린팅용 몰드(12)를 양측에서 가운데로 순차적으로 분리하였지만 도 4에 도시된 바와 같이, 박막 패턴(6)이 형성된 후에 임프린팅용 몰드(12)를 기판(4)의 일측에서 타측으로 순차적으로 분리할 수도 있다.Meanwhile, in FIG. 3B and FIG. 3C, the imprinting mold 12 is sequentially separated from both sides from the substrate 4 to the center, but as shown in FIG. 4, the imprinting mold after the thin film pattern 6 is formed ( 12 may be sequentially separated from one side of the substrate 4 to the other side.

한편, 본 발명에 따른 임프린트용 몰드(12)로 형성된 박막 패턴(6)은 도 5에 도시된 액정 표시 패널에 적용된다. 구체적으로, 도 5에 도시된 본 발명에 따른 액정 표시 패널은 액정층(60)을 사이에 두고 서로 대향하여 합착된 박막 트랜지스터 기판(30) 및 컬러 필터 기판(50)을 구비한다.Meanwhile, the thin film pattern 6 formed of the imprint mold 12 according to the present invention is applied to the liquid crystal display panel illustrated in FIG. 5. Specifically, the liquid crystal display panel according to the present invention illustrated in FIG. 5 includes a thin film transistor substrate 30 and a color filter substrate 50 bonded to each other with the liquid crystal layer 60 therebetween.

컬러 필터 기판(50)은 상부기판(52) 상에 빛샘 방지를 위해 형성된 블랙매트릭스(58), 컬러 구현을 위한 컬러필터(54), 화소 전극과 전계를 형성하는 공통 전극(56), 평탄화를 위한 오버 코트층과, 오버 코트층 상에 형성되며 셀갭 유지를 위한 컬럼 스페이서와, 컬럼 스페이서와 이들을 덮는 상부 배향막(미도시)을 구비한다.The color filter substrate 50 includes a black matrix 58 formed on the upper substrate 52 to prevent light leakage, a color filter 54 for realizing color, a common electrode 56 forming an electric field with the pixel electrode, and planarization. And an overcoat layer formed on the overcoat layer, a column spacer for maintaining a cell gap, and a column spacer and an upper alignment layer (not shown) covering them.

박막 트랜지스터 기판(30)은 하부 기판(32) 위에 서로 교차하게 형성된 게이트 라인(36) 및 데이터 라인(34)과, 그 교차부에 인접한 박막 트랜지스터(38)와, 그 교차 구조로 마련된 화소 영역에 형성된 화소 전극(40) 및 이들을 덮는 하부 배향막(미도시)을 구비한다.The thin film transistor substrate 30 includes a gate line 36 and a data line 34 formed on the lower substrate 32 to cross each other, a thin film transistor 38 adjacent to the intersection portion, and a pixel region provided in the cross structure. The formed pixel electrode 40 and a lower alignment layer (not shown) covering them are provided.

이러한 액정 표시 패널의 컬러필터(54), 블랙 매트릭스(58) 및 컬럼 스페이서, 박막 트랜지스터(38), 게이트 라인(36), 데이터 라인(34) 및 화소 전극(40) 등은 각각의 패턴과 대응하는 홈을 가지는 상술한 임프린트용 몰드를 이용한 패터닝 공정을 통해 형성될 수 있다.The color filter 54, the black matrix 58 and the column spacer, the thin film transistor 38, the gate line 36, the data line 34 and the pixel electrode 40 of the liquid crystal display panel correspond to each pattern. It may be formed through a patterning process using the above-described imprint mold having a groove.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법은 임프린팅용 몰드(12)의 외곽 영역을 진공흡착하는 흡착패드(14)를 체결하는 제 1 진공핀(16)과, 임프린팅용 몰드(12)의 가운데 영역을 진공흡착하는 흡착패드(14)를 체결하는 제 2 진공핀(15)을 구비한다.As described above, the apparatus and method for manufacturing a flat panel display device according to the present invention includes a first vacuum pin 16 for fastening a suction pad 14 for vacuum suction of an outer region of an imprinting mold 12, A second vacuum pin 15 for fastening the suction pad 14 for vacuum suction of the center region of the printing mold 12 is provided.

이때, 제 1 진공핀(16)은 흡착패드(14)의 밑면과 수직한 방향에서 5 ~ 45도(θ) 기울어 질 수 있다. 이에 따라, 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)의 분리시 임프린팅용 몰드(12)의 가장자리는 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 전단력(shear force)이 발생하게 된다. 이러한 전단력은 제 1 진공핀(16)이 기울어진 방향으로 발생되므로 수직 방향으로 임프린팅용 몰드(12)를 분리하는 것보다 적은 힘으로 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)를 분리할 수 있다. 또한, 기판(4)과 임프린팅용 몰드(12)의 분리시 필요한 힘이 줄어들면 임프린팅용 몰드(12)의 파손을 줄일 수 있다.At this time, the first vacuum pin 16 may be inclined 5 to 45 degrees θ in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad 14. Accordingly, when the substrate 4 and the imprinting mold 12 are separated, a shear force is generated at the edge of the imprinting mold 12 in a direction in which the first vacuum pin 16 is inclined. Since the shear force is generated in the inclined direction of the first vacuum pin 16, the substrate 4 and the imprinting mold 12 may be separated with a force less than that of the imprinting mold 12 in the vertical direction. Can be. In addition, when the force required for separation of the substrate 4 and the imprinting mold 12 is reduced, breakage of the imprinting mold 12 may be reduced.

또한, 임프린팅용 몰드(12)의 크기에 관계없이 제 1 진공핀(16)을 이용해 기판(2)으로부터 임프린팅용 몰드(12)를 적어도 하나의 외곽영역에서 가운데 영역으로 순차적으로 분리하므로 기판(2) 및 장비의 대형화가 유리하다.In addition, irrespective of the size of the imprinting mold 12, the imprinting mold 12 is sequentially separated from the substrate 2 from the substrate 2 to the center region by using the first vacuum pin 16. (2) and the enlargement of the equipment is advantageous.

또한, 기판(4)으로부터 임프린팅용 몰드(12)의 분리 시간이 감소되므로 공정 시간을 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the separation time of the imprinting mold 12 from the substrate 4 is reduced, the process time can be shortened and productivity can be improved.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of.

4: 기판 6: 박막 패턴
12: 임프린팅용 몰드 14: 흡착패드4: substrate 6: thin film pattern
12: imprinting mold 14: suction pad

Claims (10)

기판 상에 박막 패턴을 형성하기 위해 상기 기판과 합착되는 임프린팅용 몰드와,
상기 임프린팅용 몰드를 진공흡착하는 다수의 흡착패드와,
상기 각 흡착패드와 체결되어 상기 기판과 상기 임프린팅용 몰드를 분리 시키는 다수의 진공핀을 구비하고,
상기 다수의 진공핀 중 적어도 하나는 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조장치.An imprinting mold bonded to the substrate to form a thin film pattern on the substrate,
A plurality of suction pads for vacuum-adsorbing the imprinting mold;
A plurality of vacuum pins coupled to each of the suction pads to separate the substrate and the imprinting mold,
And at least one of the plurality of vacuum pins may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad. 제 1 항에 있어서,
상기 다수의 진공핀은
상기 임프린팅용 몰드의 외곽 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 1 진공핀과,
상기 임프린팅용 몰드의 가운데 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 2 진공핀을 구비하고,
상기 제 1 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조장치.The method of claim 1,
The plurality of vacuum pins
A first vacuum pin for fastening the adsorption pad to vacuum-absorb the outer region of the imprinting mold;
A second vacuum pin for fastening the adsorption pad for vacuum adsorption of a central region of the imprinting mold;
And the first vacuum pin may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to a bottom surface of the suction pad. 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 진공핀은
상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 5 ~ 45도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조장치.The method of claim 2,
The first vacuum pin is
Flat panel display device manufacturing apparatus characterized in that the inclination can be inclined 5 to 45 degrees in a direction perpendicular to the bottom surface. 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 진공핀은
상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향으로 고정되거나 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.The method of claim 2,
The second vacuum pin is
And a fixed angle inclined in a direction perpendicular to the bottom of the suction pad or inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom of the suction pad. 제 1 항에 있어서,
상기 다수의 흡착패드는
원형 또는 다각형의 형태를 가진 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조장치.The method of claim 1,
The plurality of adsorption pads
Apparatus for manufacturing a flat panel display element, characterized in that it has a circular or polygonal form. 기판 상에 박막 패턴을 형성하기 위해 돌출부와 홈을 가지는 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 합착하는 단계와,
상기 임프린팅용 몰드를 진공흡착하는 다수의 흡착패드와 상기 각 흡착패드와 체결된 다수의 진공핀을 이용해 상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계를 포함하고,
상기 다수의 진공핀 중 적어도 하나는 상기 기판의 수직 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.Bonding the substrate to an imprinting mold having protrusions and grooves to form a thin film pattern on the substrate;
Separating the imprinting mold from the substrate using a plurality of adsorption pads for vacuum-adsorbing the imprinting mold and a plurality of vacuum pins coupled to the respective adsorption pads,
And at least one of the plurality of vacuum pins may be inclined at a predetermined angle in a vertical direction of the substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 다수의 진공핀은
상기 임프린팅용 몰드의 외곽 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 1 진공핀과,
상기 임프린팅용 몰드의 가운데 영역을 진공흡착하는 상기 흡착패드를 체결하는 제 2 진공핀을 구비하고,
상기 제 1 진공핀은 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.The method according to claim 6,
The plurality of vacuum pins
A first vacuum pin for fastening the adsorption pad to vacuum-absorb the outer region of the imprinting mold;
A second vacuum pin for fastening the adsorption pad for vacuum adsorption of a central region of the imprinting mold;
The first vacuum pin may be inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom surface of the suction pad. 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 진공핀은
상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향으로 고정되거나 상기 흡착패드의 밑면과 수직한 방향에서 소정 각도 기울어 질 수 있는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.The method of claim 7, wherein
The second vacuum pin is
And a fixed angle inclined in a direction perpendicular to the bottom of the suction pad or inclined at a predetermined angle in a direction perpendicular to the bottom of the suction pad. 제 6 항에 있어서,
상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계는
상기 기판으로부터 상기 임프린팅용 몰드를 적어도 하나의 외곽영역에서 가운데 영역으로 순차적으로 분리하는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.The method according to claim 6,
Separating the imprinting mold and the substrate is
And sequentially separating the imprinting mold from the at least one outer region into the middle region from the substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판을 분리하는 단계는
상기 임프린팅용 몰드와 상기 기판의 측면에서 N2가스를 불어주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시 소자의 제조방법.The method according to claim 6,
Separating the imprinting mold and the substrate is
And blowing N 2 gas from side surfaces of the imprinting mold and the substrate.
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