KR20120055122A - Method of fabricating cliche and method of fabricating thin film pattern using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인쇄 롤러가 인쇄판의 바닥면에 닿는 것을 방지할 수 있는 인쇄판의 제조 방법과 그를 이용한 박막 패턴의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a printing plate capable of preventing the printing roller from touching the bottom surface of the printing plate and a method of manufacturing a thin film pattern using the same.
최근 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시 장치들이 대두되고 있다. 평판 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence : EL) 표시 장치 등이 있다.Recently, various flat panel display devices that can reduce weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes, have emerged. The flat panel display includes a liquid crystal display, a field emission display, a plasma display panel, and an electro-luminescence display. .
이러한 평판 표시 장치는 증착(코팅) 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 식각 공정 등을 포함하는 마스크 공정에 의해 형성되는 다수의 박막으로 이루어진다. 그러나, 마스크 공정은 제조 공정이 복잡하여 제조 단가를 상승시키는 문제점이 있다. 이에 따라, 최근에는 인쇄 롤러를 이용한 인쇄 공정을 통해 박막을 형성할 수 있는 연구가 진행되고 있다.The flat panel display includes a plurality of thin films formed by a mask process including a deposition (coating) process, an exposure process, a developing process, and an etching process. However, the mask process has a problem in that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is increased. Accordingly, in recent years, research has been conducted to form a thin film through a printing process using a printing roller.
이러한 인쇄 공정은 인쇄 롤러의 블랭킷에 인쇄액을 코팅한 후, 홈패턴과 돌출 패턴을 가지는 인쇄판을 이용하여 인쇄 롤러에 인쇄 패턴을 형성한 다음, 그 인쇄 패턴을 기판 상에 전사함으로써 원하는 박막을 형성하는 공정이다. In this printing process, a printing liquid is coated on a blanket of a printing roller, a printing pattern is formed on the printing roller by using a printing plate having a groove pattern and a protrusion pattern, and then a desired thin film is formed by transferring the printing pattern onto a substrate. It is a process to do it.
여기서, 동일 재질로 선폭이 다른 제1 및 제2 박막층을 동시에 형성하기 위해서 인쇄판(10)에는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 박막층과 대응하는 제1 홈 패턴(14)과 제2 박막층과 대응하는 제2 홈 패턴(16)이 형성된다. 이러한 인쇄판(10)에 인쇄 롤러가 회전하게 되면, 제1 홈 패턴(14)보다 선폭이 넓은 제2 홈 패턴(16)은 그 바닥면과 인쇄롤러가 접촉하게 되어 인쇄롤러에 코팅된 인쇄액이 제2 홈 패턴(16)의 바닥면에 전사되어 손실되게 된다.Here, in order to simultaneously form the first and second thin film layers having different line widths from the same material, the
이와 같이 손실된 인쇄액이 기판(1) 상에 전사되면, 핀홀(pinhole) 형태의 미형성 영역을 가지는 박막층이 형성된다. 특히, 박막층이 색을 구현하는 블랙매트릭스 또는 컬러 필터로 이용되는 경우, 박막층의 미형성 영역에서 색이 보이지 않는 색빠짐 현상과 같은 패턴 불량이 발생되는 문제점이 있다. 나아가, 종래 동일한 인쇄판을 이용하여 다수 패널의 기판 상에 박막층을 형성하는 경우, 모든 기판의 동일한 위치에 동일한 결함이 발생하여 수율이 감소하는 문제점이 있다.When the thus lost printing liquid is transferred onto the substrate 1, a thin film layer having an unformed region having a pinhole shape is formed. In particular, when the thin film layer is used as a black matrix or a color filter that implements color, there is a problem in that a pattern defect such as a color dropout phenomenon in which color is not visible in an unformed area of the thin film layer occurs. Furthermore, when a thin film layer is formed on a substrate of a plurality of panels using the same printing plate, there is a problem in that the same defect occurs at the same position of all the substrates and the yield is reduced.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 인쇄 롤러가 인쇄판의 바닥면에 닿는 것을 방지할 수 있는 인쇄판의 제조 방법과 그를 이용한 박막 패턴의 제조 방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the present invention is to provide a method for producing a printing plate that can prevent the printing roller from touching the bottom surface of the printing plate and a method for producing a thin film pattern using the same.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 인쇄판의 제조 방법은 제1 및 제2 영역을 가지는 베이스 기판을 마련하는 단계와; 상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 영역에서 소정 간격으로 이격된 제1 포토레지스트 패턴과, 제1 마스크 박막 패턴과 동일 재질의 제2 마스크 박막 패턴과, 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 마스크층을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴들 사이로 노출된 베이스 기판을 1차 식각하여 상기 제2 영역에 소정 깊이의 장홈 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴과 상기 제2 마스크 박막 패턴을 제거하는 단계와; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 제1 마스크 박막 패턴을 패터닝하여 상기 제1 포토레지스트 패턴들 사이로 상기 베이스 기판을 노출시키는 단계와; 상기 패터닝된 제1 마스크 박막 패턴과 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 베이스 기판을 2차 식각하여 상기 제1 영역에 단홈 패턴을 형성함과 동시에 상기 장홈 패턴의 깊이를 상기 단홈 패턴보다 깊게 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the manufacturing method of the printing plate according to the present invention comprises the steps of providing a base substrate having a first and a second region; A first mask thin film pattern on the base substrate, a first photoresist pattern spaced at a predetermined interval in the first region, a second mask thin film pattern of the same material as the first mask thin film pattern, and a second photoresist pattern Forming the sequentially stacked mask layers; First etching the base substrate exposed between the second photoresist patterns to form a long groove pattern having a predetermined depth in the second region; Removing the second photoresist pattern and the second mask thin film pattern; Patterning the first mask thin film pattern using the first photoresist pattern as a mask to expose the base substrate between the first photoresist patterns; The base substrate is secondly etched using the patterned first mask thin film pattern and the first photoresist pattern as a mask to form a short groove pattern in the first region, and the depth of the long groove pattern is greater than that of the single groove pattern. It characterized in that it comprises a step of forming deep.
여기서, 상기 베이스 기판 상에 상기 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 포토레지스트 패턴과, 상기 제2 마스크 박막 패턴과, 상기 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 상기 마스크층을 형성하는 단계는 상기 베이스 기판 상에 다층 구조의 마스크 재료층으로 이루어진 제1 마스크 박막층을 형성하는 단계와; 상기 제1 마스크 박막층 상에 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제1 포토레지스트 패턴이 형성된 베이스 기판 상에 제2 마스크 박막층을 전면 증착하는 단계와; 상기 제2 마스크 박막층 상에 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the mask layer on which the first mask thin film pattern, the first photoresist pattern, the second mask thin film pattern, and the second photoresist pattern are sequentially stacked on the base substrate is performed. Forming a first mask thin film layer formed of a mask material layer having a multilayer structure on the base substrate; Forming a first photoresist pattern on the first mask thin film layer; Depositing an entire surface of a second mask thin film layer on the base substrate on which the first photoresist pattern is formed; And forming a second photoresist pattern on the second mask thin film layer.
한편, 상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막층을 형성하는 단계는 상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 재료층을 형성하는 단계와; 상기 제1 마스크 재료층이 형성된 베이스 기판을 세정하는 단계와; 상기 제1 마스크 재료층 상에 제2 마스크 재료층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, forming the first mask thin film layer on the base substrate comprises: forming a first mask material layer on the base substrate; Cleaning the base substrate on which the first mask material layer is formed; And forming a second mask material layer on the first mask material layer.
그리고, 상기 제1 및 제2 마스크 박막층은 크롬 계열의 금속층 또는 폴리 실리콘으로 형성되는 것을 특징으로 한다.The first and second mask thin film layers may be formed of a chromium-based metal layer or polysilicon.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 박막 패턴의 제조 방법은 제1 및 제2 영역을 가지는 베이스 기판과, 상기 제1 영역에 형성되는 단홈 패턴과, 상기 제2 영역에 상기 단홈 패턴보다 깊은 깊이와 긴 폭을 가지도록 형성된 장홈 패턴을 가지는 인쇄판을 마련하는 단계와; 상기 인쇄판 위에서 유기액이 도포된 인쇄 롤러가 회전하여 상기 인쇄 롤러에 상기 단홈 패턴과 대응하는 제1 선폭의 제1 유기 패턴과, 상기 장홈 패턴과 대응하는 제2 선폭의 제2 유기 패턴을 형성하는 단계와; 상기 인쇄 롤러에 형성된 제1 및 제2 유기 패턴을 상기 기판 상에 인쇄하는 단계를 포함하며, 상기 인쇄판을 마련하는 단계는 상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 영역에서 소정 간격으로 이격된 제1 포토레지스트 패턴과, 제1 마스크 박막 패턴과 동일 재질의 제2 마스크 박막 패턴과, 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 마스크층을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴들 사이로 노출된 베이스 기판을 1차 식각하여 상기 제2 영역에 소정 깊이의 장홈 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴과 상기 제2 마스크 박막 패턴을 제거하는 단계와; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 제1 마스크 박막 패턴을 패터닝하여 상기 제1 포토레지스트 패턴들 사이로 상기 베이스 기판을 노출시키는 단계와; 상기 패터닝된 제1 마스크 박막 패턴과 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 베이스 기판을 2차 식각하여 상기 제1 영역에 단홈 패턴을 형성함과 동시에 상기 장홈 패턴의 깊이를 상기 단홈 패턴보다 깊게 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing a thin film pattern according to the present invention includes a base substrate having first and second regions, a single groove pattern formed in the first region, and a second groove pattern in the second region. Providing a printing plate having a long groove pattern formed to have a deep depth and a long width; The printing roller coated with the organic liquid is rotated on the printing plate to form a first organic pattern having a first line width corresponding to the short groove pattern and a second organic pattern having a second line width corresponding to the long groove pattern on the printing roller. Steps; And printing the first and second organic patterns formed on the printing roller on the substrate, wherein preparing the printing plate comprises a first mask thin film pattern on the base substrate and a predetermined interval in the first region. Forming a mask layer in which the first photoresist pattern spaced apart from each other, the second mask thin film pattern of the same material as the first mask thin film pattern, and the second photoresist pattern are sequentially stacked; First etching the base substrate exposed between the second photoresist patterns to form a long groove pattern having a predetermined depth in the second region; Removing the second photoresist pattern and the second mask thin film pattern; Patterning the first mask thin film pattern using the first photoresist pattern as a mask to expose the base substrate between the first photoresist patterns; The base substrate is secondly etched using the patterned first mask thin film pattern and the first photoresist pattern as a mask to form a short groove pattern in the first region, and the depth of the long groove pattern is greater than that of the single groove pattern. It characterized in that it comprises a step of forming deep.
여기서, 상기 제1 유기 패턴은 액정 표시 소자의 액티브 영역에 형성되는 블랙 매트릭스와, 상기 제2 유기 패턴은 상기 액정 표시 소자의 액티브 영역을 감싸는 외곽 영역에 형성되는 외곽 블랙매트릭스인 것을 특징으로 한다.The first organic pattern may be a black matrix formed in an active region of the liquid crystal display, and the second organic pattern may be an outer black matrix formed in an outer region surrounding the active region of the liquid crystal display.
본 발명에 따른 인쇄판의 제조 방법과 그를 이용한 박막 패턴의 제조 방법은 선폭이 긴 박막 패턴과 대응하는 인쇄판의 홈 패턴을 선폭이 짧은 박막 패턴 형성용 홈패턴보다 깊게 형성함으로써 인쇄판의 바닥면과 인쇄롤러와의 접촉현상을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 인쇄판의 제조 방법 및 그를 이용한 박막 패턴의 제조 방법은 패턴 불량, 특히 색빠짐 현상을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명은 다수의 패널의 기판 상에 동일한 인쇄판을 이용하여 박막을 형성하는 경우 발생되는 동일한 위치의 동일한 결함을 방지할 수 있어 수율이 향상된다. 또한, 본 발명에 따른 인쇄판 및 그 제조 방법과 그를 이용한 박막 패턴의 제조 방법은 인쇄 공정시 인쇄 롤러의 압력에 대한 자유도를 확보할 수 있음과 아울러 종래보다 패턴 형성의 정확도가 용이해지도록 종래보다 인쇄 압력을 강하게 할 수 있다.The manufacturing method of the printing plate and the manufacturing method of the thin film pattern using the same according to the present invention form the groove pattern of the printing plate corresponding to the thin line pattern with the long line width deeper than the groove pattern for forming the thin film pattern with the short line width. The contact phenomenon with can be prevented. Therefore, the manufacturing method of the printing plate which concerns on this invention, and the manufacturing method of the thin film pattern using the same can prevent a pattern defect, especially a color fading phenomenon. In addition, the present invention can prevent the same defects at the same position generated when forming a thin film using the same printing plate on the substrate of a plurality of panels, the yield is improved. In addition, the printing plate according to the present invention, a method for manufacturing the thin film pattern using the same and a method for manufacturing a thin film pattern using the same can ensure the degree of freedom of the pressure of the printing roller during the printing process, and printing than conventional to facilitate the accuracy of pattern formation than conventional Can increase the pressure.
도 1은 종래 인쇄 장치의 인쇄판을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 인쇄판을 구비하는 인쇄 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 3은 도 2에 도시된 인쇄판을 나타내는 단면도이다.
도 4a 내지 도 4h는 도 3에 도시된 인쇄판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 도 3에 도시된 인쇄판을 이용한 박막 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 도 5a 내지 도 5d에 도시된 박막 패턴의 제조 방법에 의해 형성되는 블랙매트릭스를 나타내는 평면도이다.
도 7은 도 5a 내지 도 5d의 제조 방법에 의해 형성된 박막 패턴을 가지는 액정 표시 패널을 나타내는 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing a printing plate of a conventional printing apparatus.
2 is a perspective view showing a printing apparatus having a printing plate according to the present invention.
3 is a cross-sectional view showing the printing plate shown in FIG.
4A to 4H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the printing plate shown in FIG. 3.
5A to 5D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film pattern using the printing plate illustrated in FIG. 3.
FIG. 6 is a plan view illustrating a black matrix formed by the method of manufacturing the thin film pattern illustrated in FIGS. 5A to 5D.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a liquid crystal display panel having a thin film pattern formed by the manufacturing method of FIGS. 5A to 5D.
이하, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and embodiments.
도 2은 본 발명에 따른 박막 패턴 형성용 인쇄 장치를 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing a printing device for forming a thin film pattern according to the present invention.
도 2에 도시된 인쇄 장치는 인쇄액 공급부(146)와, 인쇄 롤러(144)와, 블랭킷(142)과, 인쇄판(110)을 포함한다.The printing apparatus shown in FIG. 2 includes a printing
인쇄액 공급부(146)는 인쇄액을 저장하며, 저장된 인쇄액을 인쇄 롤러(144)의 블랭킷(142)에 공급한다. The printing
인쇄 롤러(144)는 이송부(118)를 통해 이동하는 인쇄판(110) 및 기판(101)과 순차적으로 접촉되도록 그들(110,101) 상에서 회전하게 된다. 이외에도 인쇄판(110) 및 기판(101)이 고정된 상태에서 인쇄 롤러(144)가 이동하여 인쇄판(110) 및 기판(101)과 순차적으로 접촉될 수도 있다.The
이러한 인쇄 롤러(144)는 인쇄액 공급부(146)로부터의 인쇄액을 그 인쇄 롤러(144)의 외주면에 부착된 블랭킷(142)에 충진한다.This
인쇄판(110)은 인쇄 롤러(144)의 블랭킷(142)에 충진된 인쇄액이 원하는 영역에만 남도록 블랭킷(142)과 접촉한다.The
이러한 인쇄판(110)은 기판(101) 상에 선폭이 다른 제1 및 제2 박막 패턴을 형성하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 제1 영역(A1)에 형성되는 단홈 패턴(114) 및 돌출 패턴(112)과, 제2 영역(A2)에 형성되는 장홈 패턴(116)을 가진다.The
돌출 패턴(112)은 인쇄 롤러(144)가 인쇄판(110) 상에서 회전하는 경우, 블랭킷(142)에 도포된 인쇄액과 접촉하는 영역이다. 이에 따라, 돌출 패턴(112) 상에는 인쇄 롤러(144)가 인쇄판(110) 상에서 회전하는 경우, 블랭킷(142)의 인쇄액이 전사된다.The
단홈 패턴(114) 및 장홈 패턴(116)은 인쇄 롤러(144)가 인쇄판(110) 상에서 회전하는 경우, 블랭킷(142)에 도포된 인쇄액과 접촉하지 않는 영역이다. 이에 따라, 단홈 패턴(114) 및 장홈 패턴(116)과 대응하는 블랭킷(142)의 인쇄액은 블랭킷(142)에 남아 기판(101) 상에 제1 및 제2 박막 패턴으로 형성된다. The
단홈 패턴(114)은 기판(101) 상에 형성될 제1 박막 패턴과 대응하므로 제1 선폭(w1)과 수㎛의 제1 깊이(d1)를 가지도록 형성된다. Since the
장홈 패턴(116)은 기판(101) 상에 형성될 제1 박막 패턴보다 선폭이 넓은 제2 박막 패턴과 대응한다. 이러한 장홈 패턴(116)은 제1 선폭(w1)보다 큰 제2 선폭(w2)과, 제1 깊이(d1)보다 깊고 베이스 기판의 두께보다 얇은 제2 깊이(d2)를 가지도록 형성된다.The
이러한 장홈 패턴(116)의 깊이(d2)는 단홈 패턴(114)의 제1 깊이(d1)보다 깊게 형성됨으로써 인쇄 롤러(144)와 인쇄판(110)의 접촉시 인쇄 롤러(144)와 장홈 패턴(116)의 바닥면이 닿는 것을 방지할 수 있다.Since the depth d2 of the
도 4a 내지 도 4h는 도 3에 도시된 인쇄판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.4A to 4H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the printing plate shown in FIG. 3.
도 4a에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 영역(A1,A2)을 가지는 베이스 기판(131) 상에 제1 마스크 재료층(132a)이 형성된다. 이 제1 마스크 재료층(132a)은 Cr,CrOx, 폴리 실리콘(Polysilicon) 등으로 형성된다. As shown in FIG. 4A, a first
그런 다음, 도 4b에 도시된 바와 같이 제1 마스크 재료층(132a)이 형성된 베이스 기판(131)을 세정한다. 이러한 세정 공정을 통해 제1 마스크 재료층(132a)의 증착 공정시 형성된 이물질(138)이 제거됨으로써 제1 마스크 재료층(132a) 내에 핀홀(128)이 형성된다. Next, as shown in FIG. 4B, the
세정된 베이스 기판(131) 상에 도 4c에 도시된 바와 같이 제2 마스크 재료층(132b)이 형성됨으로써 제1 및 제2 마스크 재료층(132a,132b)으로 이루어진 제1 마스크 박막층(132)이 형성된다. 여기서, 제2 마스크 재료층(132b)은 제1 마스크 재료층(132a)과 동일한 폴리 실리콘(Polysilicon), Cr, CrOx 등으로 형성된다. 이에 따라, 제1 마스크 재료층(132a) 내에 형성된 핀홀(128)에는 제2 마스크 재료층(132b)이 채워짐으로써 핀홀(128)에 의한 불량을 방지할 수 있다.As shown in FIG. 4C, the second
한편, 제1 마스크 박막층(132)이 2층 구조로 형성된 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이외에도 3층 이상의 구조로 형성될 수도 잇다.Meanwhile, the case in which the first mask
제1 마스크 박막층(132) 형성된 베이스 기판(131) 상에 포토레지스트가 도포된 후 노광 및 현상 공정을 포함하는 포토리소그래피 공정으로 포토레지스트가 패터닝됨으로써 도 4d에 도시된 바와 같이 제1 포토레지스트 패턴(134)이 형성된다. 제1 포토레지스트 패턴(134)은 제1 영역(A1)에서 상대적으로 짧은 거리로 이격되게 형성되며, 제2 영역(A2)에서 상대적으로 긴 거리로 이격되게 형성된다.After the photoresist is applied on the
제1 포토레지스트 패턴(134)이 형성된 베이스 기판(131) 상에 도 4e에 도시된 바와 같이 제2 마스크 박막층(122)이 형성된다. 제2 마스크 박막층(122)은 주상 결정 형태의 몰리브덴(Mo)보다 스텝 커버리지(Step coverage)가 좋은 폴리 실리콘(Polysilicon), Cr, CrOx 등의 단일층 또는 이들을 포함하는 다중층 구조로 형성된다. 이에 따라, 제2 마스크 박막층(122)은 단선없이 제1 포토레지스트 패턴이 형성된 베이스 기판(131) 상에 형성됨으로써 베이스 기판(131)의 식각시 식각 가스의 침투 경로 형성을 차단할 수 있다. A second mask
이러한 제2 마스크 박막층(122) 상에 포토레지스트가 도포된 후 노광 및 현상 공정을 포함하는 포토리소그래피 공정으로 포토레지스트가 패터닝됨으로써 제2 포토레지스트 패턴(124)이 형성된다. 제2 포토레지스트 패턴(124)은 제1 영역(A1) 전면 상에 형성되며, 제2 영역(A2)에서 장홈 패턴이 형성될 영역을 노출시키도록 형성된다.After the photoresist is applied on the second mask
이 제2 포토레지스트 패턴(124)을 이용한 식각 공정을 통해 제1 및 제2 마스크 박막층(132,122)이 패터닝됨으로써 도 4f에 도시된 바와 같이 제2 포토레지스트 패턴(124)과 동일 영역에서 중첩되는 제1 및 제2 마스크 박막 패턴(136,126)이 형성된다. 이에 따라, 제1 및 제2 마스크 박막 패턴(136,126)과, 제1 및 제2 포토레지스트 패턴(134,124)을 포함하는 마스크층이 완성되며, 마스크층은 베이스 기판(131)의 식각 공정시 마스크로 이용된다. The first and second mask thin film layers 132 and 122 are patterned by an etching process using the
이러한 제1 및 제2 마스크 박막 패턴(136,126)과 제2 포토레지스트 패턴(124)을 마스크로 이용한 식각 공정을 통해 베이스 기판(131)이 1차 식각됨으로써 도 4g에 도시된 바와 같이 소정 깊이의 장홈 패턴(116)이 형성된다. 이 때, 베이스 기판(131)은 HF를 이용해 습식 식각되거나 RIE(reactive ion etching) 혹은 ICP (inductively coupled plasma) 식각방법을 통해 건식 식각된다. As the
그런 다음, 제1 포토레지스트 패턴(134) 상부에 잔존하는 제2 포토레지스트 패턴(124)을 스트립 공정을 통해 제거한 다음, 제1 포토레지스트 패턴(134) 상의 제2 마스크 박막 패턴(126)을 식각 공정을 통해 제거한 다음, 제1 포토레지스트 패턴들(134) 사이로 노출된 제1 마스크 박막 패턴(136)을 식각 공정을 통해 제거한다.Then, the
그런 다음, 제1 포토레지스트 패턴(134)과 제1 마스크 박막 패턴(136)을 마스크로 이용한 식각 공정을 통해 제1 마스크 박막 패턴들(136) 사이로 노출된 베이스 기판(131)이 2차 식각된다. 이 때, 베이스 기판(131)은 HF를 이용해 습식 식각되거나 RIE(reactive ion etching) 혹은 ICP (inductively coupled plasma) 식각방법을 통해 건식 식각된다. 이러한 식각 공정을 통해 도 4h에 도시된 바와 같이 단홈 패턴(114)이 형성됨과 아울러 장홈 패턴(116)의 깊이가 단홈 패턴(114)의 깊이보다 깊게 형성된다. 이는 장홈 패턴(116)이 형성된 영역의 베이스 기판(131)의 식각 횟수는 단홈 패턴(114)이 형성된 영역의 베이스 기판(131)의 식각 횟수보다 많기 때문이다. 즉, 단홈 패턴(114)이 형성된 영역의 베이스 기판은 도 4h에 도시된 바와 같이 한 번 식각되고, 장홈 패턴(116)이 형성된 영역의 베이스 기판은 도 4g 및 도 4h에 도시된 바와 같이 두 번 식각된다. Thereafter, the
그런 다음, 베이스 기판(131) 상에 잔존하는 제1 포토레지스트 패턴(134)은 스트립 공정을 통해, 제1 마스크 박막 패턴(136)은 식각 공정을 통해 제거됨으로써 인쇄판(110)이 완성된다.Then, the
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 인쇄판을 박막 패터닝 방법을 설명하기 위한 도면들이다.5A to 5D are views for explaining a thin film patterning method of a printing plate according to the present invention.
도 5a에 도시된 바와 같이 블랭킷(142)이 부착된 인쇄 롤러(144)를 마련한다. 이 블랭킷(142) 상에는 인쇄액 공급부(146)를 통해 인쇄액(148)이 충진된다. As shown in FIG. 5A, a
그런 다음, 도 5b에 도시된 바와 같이 단홈 패턴(114) 및 장홈 패턴(116)과 돌출 패턴(112)을 가지는 인쇄판(110)에 인쇄액(148)이 도포된 인쇄 롤러(144)를 회전시킨다. 돌출 패턴(112)과 접촉하는 영역의 인쇄액(148)은 돌출 패턴(112) 상에 전사되며, 단홈 패턴(114) 및 장홈 패턴(116)과 접촉하지 않는 영역의 인쇄액(148)은 블랭킷(142)의 표면에 남아 제1 및 제2 인쇄 패턴(140a,140b)으로 형성된다. Then, as shown in FIG. 5B, the
이 제1 및 제2 인쇄 패턴(140a,140b)이 형성된 인쇄 롤러(144)는 도 5c에 도시된 바와 같이 기판(101) 상에서 회전하게 된다. 이에 따라, 기판(101) 상에는 제1 및 제2 인쇄 패턴(140a,140b)이 전사된 후 건조 및 경화됨으로써 도 5d에 도시된 바와 같이 선폭이 다른 제1 및 제2 박막 패턴(141a,141b)으로 형성된다. The
여기서, 제1 박막 패턴(141a)은 도 6에 도시된 바와 같이 액정 표시 패널의 액티브 영역(A1)에 위치하는 블랙매트릭스로, 제2 박막 패턴(141b)은 액정 표시 패널의 액티브 영역(A1)을 감싸는 외곽 영역(A2)에 위치하는 외곽 블랙매트릭스로 이용된다. 또한, 제1 및 제2 박막 패턴(141a,141b)은 게이트 드라이버 인 패널(GIP)구조에서 게이트 구동부의 선폭이 다른 패턴으로 이용될 수도 있다.Here, the first
이외에도 본 발명에 따른 인쇄 장치로는 액정 표시 패널 뿐만 아니라 플라즈마 디스플레이 패널, 전계 발광 표시 패널 및 전계 방출 소자 등의 평판 표시 소자의 박막 또는 후막을 형성할 수 있다. In addition to the liquid crystal display panel, the printing apparatus according to the present invention may form a thin film or a thick film of a flat panel display device such as a plasma display panel, an electroluminescent display panel, and a field emission device.
구체적으로, 도 7에 도시된 본 발명에 따른 액정 표시 패널은 액정층(171)을 사이에 두고 서로 대향하여 합착된 박막 트랜지스터 기판(180) 및 칼라 필터 기판(160)을 구비한다.Specifically, the liquid crystal display panel according to the present invention illustrated in FIG. 7 includes a thin
칼라 필터 기판(160)은 상부기판(162) 상에 순차적으로 형성된 블랙매트릭스(164), 칼라필터(166), 공통 전극(168), 컬럼 스페이서(도시하지 않음)를 구비한다.The
박막 트랜지스터 기판(180)은 하부 기판(182) 위에 서로 교차하게 형성된 게이트 라인(186) 및 데이터 라인(184)과, 그 교차부에 인접한 박막 트랜지스터(188)와, 그 교차 구조로 마련된 화소 영역에 형성된 화소 전극(170)을 구비한다. The thin
이러한 액정 표시 패널의 컬러필터(166), 블랙 매트릭스(164) 및 컬럼 스페이서와, 유기 전계 발광 소자의 발광층을 포함하는 유기박막층 등과 같은 유기물질로 형성되는 박막 패턴과, 액정 표시 패널의 박막트랜지스터(188), 게이트 라인(186), 데이터 라인(184) 및 화소 전극(170) 등과 같은 무기물질로 형성되는 박막을 패터닝하기 위한 마스크로 이용되는 유기 패턴은 본원 발명에 따른 인쇄 공정을 통해 형성될 수 있다.A thin film pattern formed of an organic material such as a
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.
110 : 인쇄판 112 : 돌출패턴
114 : 단홈 패턴 116 : 장홈 패턴110: printing plate 112: protrusion pattern
114: single groove pattern 116: long groove pattern
Claims (7)
상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 영역에서 소정 간격으로 이격된 제1 포토레지스트 패턴과, 제1 마스크 박막 패턴과 동일 재질의 제2 마스크 박막 패턴과, 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 마스크층을 형성하는 단계와;
상기 제2 포토레지스트 패턴들 사이로 노출된 베이스 기판을 1차 식각하여 상기 제2 영역에 소정 깊이의 장홈 패턴을 형성하는 단계와;
상기 제2 포토레지스트 패턴과 상기 제2 마스크 박막 패턴을 제거하는 단계와;
상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 제1 마스크 박막 패턴을 패터닝하여 상기 제1 포토레지스트 패턴들 사이로 상기 베이스 기판을 노출시키는 단계와;
상기 패터닝된 제1 마스크 박막 패턴과 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 베이스 기판을 2차 식각하여 상기 제1 영역에 단홈 패턴을 형성함과 동시에 상기 장홈 패턴의 깊이를 상기 단홈 패턴보다 깊게 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄판의 제조 방법.Providing a base substrate having first and second regions;
A first mask thin film pattern on the base substrate, a first photoresist pattern spaced at a predetermined interval in the first region, a second mask thin film pattern of the same material as the first mask thin film pattern, and a second photoresist pattern Forming the sequentially stacked mask layers;
First etching the base substrate exposed between the second photoresist patterns to form a long groove pattern having a predetermined depth in the second region;
Removing the second photoresist pattern and the second mask thin film pattern;
Patterning the first mask thin film pattern using the first photoresist pattern as a mask to expose the base substrate between the first photoresist patterns;
The base substrate is secondly etched using the patterned first mask thin film pattern and the first photoresist pattern as a mask to form a short groove pattern in the first region, and the depth of the long groove pattern is greater than that of the single groove pattern. Method of manufacturing a printing plate comprising the step of forming deep.
상기 베이스 기판 상에 상기 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 포토레지스트 패턴과, 상기 제2 마스크 박막 패턴과, 상기 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 상기 마스크층을 형성하는 단계는
상기 베이스 기판 상에 다층 구조의 마스크 재료층으로 이루어진 제1 마스크 박막층을 형성하는 단계와;
상기 제1 마스크 박막층 상에 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와;
상기 제1 포토레지스트 패턴이 형성된 베이스 기판 상에 제2 마스크 박막층을 전면 증착하는 단계와;
상기 제2 마스크 박막층 상에 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄판의 제조 방법.The method of claim 1,
Forming the mask layer on which the first mask thin film pattern, the first photoresist pattern, the second mask thin film pattern, and the second photoresist pattern are sequentially stacked on the base substrate;
Forming a first mask thin film layer formed of a mask material layer having a multilayer structure on the base substrate;
Forming a first photoresist pattern on the first mask thin film layer;
Depositing an entire surface of a second mask thin film layer on the base substrate on which the first photoresist pattern is formed;
Forming a second photoresist pattern on the second mask thin film layer, characterized in that it comprises a printing plate manufacturing method.
상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막층을 형성하는 단계는
상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 재료층을 형성하는 단계와;
상기 제1 마스크 재료층이 형성된 베이스 기판을 세정하는 단계와;
상기 제1 마스크 재료층 상에 제2 마스크 재료층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄판의 제조 방법.The method of claim 2,
Forming a first mask thin film layer on the base substrate
Forming a first mask material layer on the base substrate;
Cleaning the base substrate on which the first mask material layer is formed;
Forming a second mask material layer on the first mask material layer.
상기 제1 및 제2 마스크 박막층은 크롬 계열의 금속층 또는 폴리 실리콘으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄판의 제조 방법.The method of claim 2,
The first and second mask thin film layer is a printing plate manufacturing method, characterized in that formed of a chromium-based metal layer or polysilicon.
상기 인쇄판 위에서 유기액이 도포된 인쇄 롤러가 회전하여 상기 인쇄 롤러에 상기 단홈 패턴과 대응하는 제1 선폭의 제1 유기 패턴과, 상기 장홈 패턴과 대응하는 제2 선폭의 제2 유기 패턴을 형성하는 단계와;
상기 인쇄 롤러에 형성된 제1 및 제2 유기 패턴을 상기 기판 상에 인쇄하는 단계를 포함하며,
상기 인쇄판을 마련하는 단계는
상기 베이스 기판 상에 제1 마스크 박막 패턴과, 상기 제1 영역에서 소정 간격으로 이격된 제1 포토레지스트 패턴과, 제1 마스크 박막 패턴과 동일 재질의 제2 마스크 박막 패턴과, 제2 포토레지스트 패턴이 순차적으로 적층된 마스크층을 형성하는 단계와;
상기 제2 포토레지스트 패턴들 사이로 노출된 베이스 기판을 1차 식각하여 상기 제2 영역에 소정 깊이의 장홈 패턴을 형성하는 단계와;
상기 제2 포토레지스트 패턴과 상기 제2 마스크 박막 패턴을 제거하는 단계와;
상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 제1 마스크 박막 패턴을 패터닝하여 상기 제1 포토레지스트 패턴들 사이로 상기 베이스 기판을 노출시키는 단계와;
상기 패터닝된 제1 마스크 박막 패턴과 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 베이스 기판을 2차 식각하여 상기 제1 영역에 단홈 패턴을 형성함과 동시에 상기 장홈 패턴의 깊이를 상기 단홈 패턴보다 깊게 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 패턴의 제조 방법.Providing a printing plate having a base substrate having first and second regions, a short groove pattern formed in the first region, and a long groove pattern formed in the second region to have a deeper depth and a longer width than the short groove pattern. Wow;
The printing roller coated with the organic liquid is rotated on the printing plate to form a first organic pattern having a first line width corresponding to the short groove pattern and a second organic pattern having a second line width corresponding to the long groove pattern on the printing roller. Steps;
Printing the first and second organic patterns formed on the printing roller on the substrate,
Preparing the printing plate
A first mask thin film pattern on the base substrate, a first photoresist pattern spaced at a predetermined interval in the first region, a second mask thin film pattern of the same material as the first mask thin film pattern, and a second photoresist pattern Forming the sequentially stacked mask layers;
First etching the base substrate exposed between the second photoresist patterns to form a long groove pattern having a predetermined depth in the second region;
Removing the second photoresist pattern and the second mask thin film pattern;
Patterning the first mask thin film pattern using the first photoresist pattern as a mask to expose the base substrate between the first photoresist patterns;
The base substrate is secondly etched using the patterned first mask thin film pattern and the first photoresist pattern as a mask to form a short groove pattern in the first region, and the depth of the long groove pattern is greater than that of the single groove pattern. Method of manufacturing a thin film pattern comprising the step of forming deep.
상기 제1 유기 패턴은 액정 표시 소자의 액티브 영역에 형성되는 블랙 매트릭스와, 상기 제2 유기 패턴은 상기 액정 표시 소자의 액티브 영역을 감싸는 외곽 영역에 형성되는 외곽 블랙매트릭스인 것을 특징으로 하는 박막 패턴의 제조 방법. The method of claim 5, wherein
The first organic pattern may be a black matrix formed in an active region of the liquid crystal display, and the second organic pattern may be an outer black matrix formed in an outer region surrounding the active region of the liquid crystal display. Manufacturing method.
상기 제1 및 제2 마스크 박막 패턴은 크롬 계열의 금속층 또는 폴리 실리콘으로 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 패턴의 제조 방법.The method of claim 5, wherein
The first and second mask thin film pattern is a method of manufacturing a thin film pattern, characterized in that formed of a chromium-based metal layer or polysilicon.
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