KR20160098793A - 기판의 선형격자의 제조방법, 이에 따라서 제조되는 몰드 및 디스플레이장치 - Google Patents

기판의 선형격자의 제조방법, 이에 따라서 제조되는 몰드 및 디스플레이장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 선형격자 패턴을 형성하기 위한 기판의 선형격자의 제조방법은, 패턴활성층이 마련된 기판의 제1영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 네거티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와; 제1영역의 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부와 중첩되도록 기판의 제2영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 포지티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와; 제2영역 상에 마스크를 씌우고 제1영역에 대한 노광을 수행하는 단계와; 마스크를 제거하고 패턴활성층에 대한 에칭을 수행하여 선형격자 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기판의 선형격자의 제조방법, 이에 따라서 제조되는 몰드 및 디스플레이장치 {MANUFACTURING METHOD FOR LINEAR-GRID OF SUBSTRATE, AND MOLD AND DISPLAY APPARATUS MANUFACTURED BY THE METHOD}
본 발명은 다양한 형식의 디스플레이 패널에서 기판 상에 선형격자 구조를 형성하기 위한 기판의 선형격자의 제조방법, 이에 따라서 제조되는 몰드 및 디스플레이장치에 관한 것으로서, 상세하게는 대화면의 기판 상에 선형격자를 형성하기 위한 대화면의 마스터 몰드(master mold)를 생성할 때에, 마스터 몰드 상에서 심 라인(seam line)과 같은 제조 결함이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 기판의 선형격자의 제조방법, 이에 따라서 제조되는 몰드 및 디스플레이장치에 관한 것이다.
디스플레이장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비하여 방송신호 또는 다양한 포맷의 영상신호/영상데이터를 표시할 수 있는 장치로서, TV 또는 모니터 등으로 구현된다. 이러한 디스플레이 패널은 그 특성에 따라서 액정 패널, 플라즈마 패널 등과 같은 다양한 구성 형식으로 구현되어 각종 디스플레이장치에 적용되고 있다.
디스플레이장치가 구비하는 디스플레이 패널은 광의 생성 방식에 따라서 수광 패널 구조와, 자발광 패널 구조로 분류할 수 있다. 수광 패널 구조는 패널이 자체적으로 발광하지 않으므로, 광을 생성하여 패널에 공급하는 별도의 백라이트(backlight)의 구성을 가지는 바, 예를 들면 액정 패널이 수광 패널 구조에 해당한다. 자발광 패널 구조는 패널이 자체적으로 발광하므로 별도의 백라이트 구성을 필요로 하지 않는 바, 예를 들면 유기발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 패널이 자체발광 패널 구조에 해당한다.
어떠한 구조의 디스플레이 패널이라도 입사광을 일 편광방향으로 필터링하는 편광층을 필요로 하며, 글래스 기판 상에 적층되는 편광필름이 이러한 편광층의 역할을 수행하는 것이 일반적이다. 또한, 편광필름을 대체하기 위한 구성으로서, 패널의 글래스 기판 상에 형성되는 나노 스케일(nano-scale)의 선형격자(linear-grid, wire-grid) 구조를 편광층으로 적용하는 방법이 제안되었다. 이러한 방법은, 구체적으로는 먼저 글래스 기판의 크기에 맞는 선형격자 패턴을 마스터 몰드에 형성한 이후에, 마스터 몰드로부터 선형격자 패턴을 글래스 기판에 전사하는 방법이다.
그런데, 대화면의 선형격자를 구현하는 경우에는 마스터 몰드 상에 선형격자 패턴을 한번에 형성하는 것이 곤란하다. 따라서, 마스터 몰드 상에서 각 영역 별로 단계적으로 선형격자 패턴을 생성하게 되는데, 이 과정에서 마스터 몰드에 형성된 각 영역 사이에 선형격자들 사이의 비정합이 발생한다. 이러한 비정합은 심 라인이라고 지칭하며, 마스터 몰드의 제조 시에 심 라인을 얼마나 최소화하는가에 관한 것은, 최종 결과인 디스플레이 패널의 불량을 방지하기 위해 중요하다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 선형격자 패턴을 형성하기 위한 기판의 선형격자의 제조방법은, 패턴활성층이 마련된 기판의 제1영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 네거티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와; 상기 제1영역의 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부와 중첩되도록 상기 기판의 제2영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 포지티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와; 상기 제2영역 상에 마스크를 씌우고 상기 제1영역에 대한 노광을 수행하는 단계와; 상기 마스크를 제거하고 상기 패턴활성층에 대한 에칭을 수행하여 선형격자 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 제1영역 및 제2영역에 각기 형성되는 선형격자 패턴들 사이의 비정합을 최소화시킬 수 있다.
여기서, 상기 노광은 자외선의 조사에 의해 수행되며, 상기 네거티브 포토레지스트 층은 상기 자외선에 의해 분자배열이 견고해지고, 상기 포지티브 포토레지스트 층은 상기 자외선에 의해 분자배열이 해제되도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 자외선에 의해, 상기 포지티브 포토레지스트 층에서 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부와 중첩된 영역이 제거될 수 있다. 이로써, 노광에 의해 포지티브 포토레지스트 층에 형성된 선형격자 패턴이 가능한 한 네거티브 포토레지스트 층에 형성된 선형격자 패턴에 대해 단차를 최소화하여 접근하도록 할 수 있다.
또한, 상기 패턴활성층은 상기 기판 상에 적층되며, 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트 층은 상기 패턴활성층 상에 적층될 수 있다. 여기서, 상기 패턴활성층은 실리콘 또는 실리카를 포함할 수 있다. 이로써, 에칭에 의해 선형격자 패턴을 기판 상에 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 상기 에칭은, 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트층 각각에 형성된 상기 선형격자의 패턴 상에 에칭용 가스를 주입함으로써 수행될 수 있다. 여기서, 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트층 각각은, 상기 패턴활성층에 대한 에칭이 수행되지 않게 상기 에칭용 가스에 의한 에칭을 방해하는 돌출부와, 상기 패턴활성층에 대한 에칭이 수행되도록 상기 돌출부에 비해 얇은 두께를 가지는 함몰부를 포함할 수 있다. 이로써, 가스를 이용한 에칭에 의해 네거티브 포토레지스트 층 및 포지티브 포토레지스트층 각각에 형성된 선형격자 패턴이 패턴활성층에 그대로 전사되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제1영역 상의 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 제2영역 상의 상기 포지티브 포토레지스트층은 실질적으로 동일한 높이를 가질 수 있다. 이로써, 제1영역에 형성되는 선형격자 패턴 및 제2영역에 형성되는 선형격자 패턴 사이에 단차가 최소화되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제1영역 및 상기 제2영역은 상기 기판 상에서 상호 인접할 수 있다. 이로써, 한 번의 에칭 공정에 의해 제1영역 및 제2영역에 선형격자 패턴이 형성되도록 할 수 있다.
또한, 상기 포지티브 포토레지스트 층의 적어도 일부는, 상기 제1영역의 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부의 위에 중첩될 수 있다. 이로써, 마스크에 의해 보호되지 않는 포지티브 포토레지스트 층의 일부가 노광에 의해 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 패널에 선형격자 패턴을 형성하게 마련되는 몰드는, 상기한 방법에 따른 제조방법에 따라서 제조되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기한 방법에 따른 제조방법에 따라서 제조되는 기판을 가진 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에서 디스플레이장치를 분해시킨 모습을 나타내는 사시도,
도 2는 도 1의 디스플레이장치에서 디스플레이 패널의 각 구성요소들의 적층 형태를 나타내는 단면도,
도 3은 도 2의 디스플레이 패널에서 하부편광층의 요부 사시도,
도 4 내지 도 6은 도 3의 하부편광층의 적층 구조의 예시를 나타내는 측단면도,
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따라서 선형격자의 패턴 템플릿을 생성하는 방법을 순차적으로 나타내는 예시도,
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 선형격자 패턴의 전사 방법을 나타내는 예시도,
도 15는 본 발명의 제4실시예에 따라서 마스터 몰드를 제조하는 방법을 나타내는 예시도,
도 16 내지 도 21은 본 발명의 제5실시예에 따라서 마스터 몰드를 제조하는 방법을 나타내는 예시도,
도 22 및 도 23은 본 발명의 제5실시예에 따른 마스터 몰드의 제조방법을 나타내는 플로우차트,
도 24는 본 발명의 제5실시예에 따라서 제조된 마스터 몰드에서 제1영역 및 제2영역 사이의 비정합을 나타내는 예시도,
도 25 내지 도 29는 본 발명의 제6실시예에 따라서 마스터 몰드를 제조하는 방법을 나타내는 예시도,
도 30은 본 발명의 제6실시예에 따른 마스터 몰드의 제조방법을 나타내는 플로우차트,
도 31은 본 발명의 제7실시예에 따른 디스플레이장치의 구성 블록도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 관해 상세히 설명한다. 이하 실시예들의 설명에서는 첨부된 도면들에 기재된 사항들을 참조하는 바, 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 나타낸다.
만일, 실시예에서 제1구성요소, 제2구성요소 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 있다면, 이러한 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되는 것이며, 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용되는 바, 이들 구성요소는 용어에 의해 그 의미가 한정되지 않는다. 실시예에서 사용하는 용어는 해당 실시예를 설명하기 위해 적용되는 것으로서, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.
또한, 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다. 실시예에서 "포함하다" 또는 "가지다"와 같은 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재함을 지정하기 위한 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가되는 가능성을 배제하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에서 디스플레이장치(1)를 분해시킨 모습을 나타내는 사시도이다. 본 실시예에서는 액정 방식의 디스플레이 패널(30)을 포함하는 디스플레이장치(1)에 관해 설명하지만, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며 OLED와 같은 자발광 구조의 디스플레이 패널에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(1)는 외부로부터 수신되는 영상신호를 처리하고, 처리된 영상을 자체적으로 표시할 수 있는 장치이다. 본 실시예에서는 하나의 구현 예시로서 디스플레이장치(1)가 TV인 것으로 나타내고 있다. 그러나, 이러한 디스플레이장치(1)는 TV, 모니터, 휴대용 멀티미디어 플레이어, 모바일 폰 등 다양한 방식으로 구현될 수 있는 바, 영상을 표시하는 디스플레이 패널(30)을 포함하는 구성이라면 그 구현 방식이 한정되지 않는다.
디스플레이장치(1)는 내부에 수용공간을 형성하는 커버프레임(10, 20)과, 커버프레임(10, 20)에 의한 수용공간에 수용되며 영상이 상방 판면 상에 표시되는 디스플레이 패널(30)과, 디스플레이 패널(30)을 구동시키는 패널구동부(40)와, 커버프레임(10, 20)에 의한 수용공간 내에서 디스플레이 패널(30)의 하방 판면과 마주하게 배치되며 디스플레이 패널(30)에 광을 공급하는 백라이트유닛(50)을 포함한다.
우선, 도 1에 나타난 각 방향에 대해 설명한다. X, Y, Z 방향은 기본적으로 도면 상에서 디스플레이 패널(30)의 가로, 세로, 법선 방향을 각각 나타낸다. 본 도면에서 디스플레이 패널(30)은 X 방향의 축 및 Y 방향의 축에 의해 형성되는 평면인 X-Y 평면에 평행하게 배치되며, 커버프레임(10, 20), 디스플레이 패널(30) 및 백라이트유닛(50)은 Z 방향 축선을 따라서 적층되게 배치된다. X, Y, Z 방향의 반대방향은 각각 -X, -Y, -Z 방향으로 나타낸다.
또한, 별도의 언급이 없는 한, "상측/상방"의 의미는 Z 방향을, "하측/하방"의 의미는 -Z 방향을 의미한다. 예를 들면, 백라이트유닛(50)은 디스플레이 패널(30)의 하측에 배치되며, 백라이트유닛(50)으로부터 조사되는 조사광은 디스플레이 패널(30)의 하측 판면으로 입사되며 디스플레이 패널(30)의 상측 판면으로부터 출사된다.
커버프레임(10, 20)은 디스플레이장치(1)의 외형을 형성하며, 내부에 수용된 디스플레이 패널(30) 및 백라이트유닛(50)을 지지한다. 도면 상에서 디스플레이 패널(30)을 기준으로 Z 방향을 상방 또는 전방, -Z 방향을 하방 또는 후방이라고 하면, 커버프레임(10, 20)은 디스플레이 패널(30)의 전방을 지지하는 전방커버(10)와, 백라이트유닛(50)의 후방을 지지하는 후방커버(20)를 포함한다. 전방커버(10)는 X-Y 평면과 평행한 판면 상에, 디스플레이 패널(30)의 영상표시영역을 외부로 노출시키는 개구부를 가진다.
디스플레이 패널(30)은 액정 방식으로서, 두 개의 기판(미도시) 사이에 액정층(미도시)이 충진되며, 구동신호의 인가에 따라서 액정층(미도시)의 배열이 조정됨으로써 판면 상에 영상이 표시된다. 디스플레이 패널(30)은 독자적으로 발광하지 않으며, 판면 상의 영상표시영역에 영상을 표시하기 위하여 백라이트유닛(50)으로부터 광을 제공받는다.
패널구동부(40)는 액정층(미도시)의 구동을 위한 구동신호를 디스플레이 패널(30)에 인가한다. 패널구동부(40)는 게이트 구동 IC(integrated circuit)(41), 데이터 칩 필름 패키지(43), 인쇄회로기판(45)을 포함한다.
게이트 구동 IC(41)는 디스플레이 패널(30)의 기판(미도시) 상에 집적 설치되며, 디스플레이 패널(30)의 각 게이트(gate) 라인(미도시)에 접속된다. 데이터 칩 필름 패키지(43)는 디스플레이 패널(30)에 형성된 각 데이터(data) 라인(미도시)에 접속된다. 여기서, 데이터 칩 필름 패키지(43)는 반도체 칩이 베이스 필름 상에 형성된 배선 패턴과 탭(TAB, Tape Automated Bonding) 기술에 의해 접합된 탭 테이프(TAB tape)를 포함할 수 있다. 이러한 칩 필름 패키지로는 예를 들어 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package, TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film, COF) 등이 사용될 수 있다. 한편, 인쇄회로기판(45)은 게이트 구동 IC(41)에 게이트 구동 신호를 입력하고, 데이터 칩 필름 패키지(43)에 데이터 구동 신호를 입력한다.
패널구동부(40)는 이러한 구성으로 디스플레이 패널(30)의 각 게이트 라인(미도시) 및 각 데이터 라인(미도시)에 구동신호를 각각 입력함으로써 픽셀 단위로 디스플레이 패널(30)의 액정층(미도시)을 구동시킨다.
백라이트유닛(50)은 디스플레이 패널(30)의 하판면에 조사광을 공급하도록 디스플레이 패널(30)의 -Z 방향에 배치된다. 백라이트유닛(50)은 디스플레이 패널(30)의 모서리 영역에 배치된 광원부(51)와, 디스플레이 패널(30)의 하측판면을 마주하도록 디스플레이 패널(30)에 평행하게 배치된 도광판(53)과, 도광판(53)의 하판면과 마주하게 도광판(53)의 하측에 배치된 반사판(55)과, 디스플레이 패널(30) 및 도광판(53) 사이에 개재된 하나 이상의 광학시트(57)를 포함한다.
본 실시예에서는 광원부(51)과 도광판(53)의 모서리에 배치되고, 광원부(51)의 광조사방향 및 도광판(53)의 광출사방향이 상호 직교하는 에지형 구조의 백라이트유닛(50)의 구성에 관해 표현하고 있다. 그러나, 백라이트유닛(50)의 구현 방식은 본 실시예에 한정되지 않고 다양하게 설계변경이 가능한 사항인 바, 예를 들면 백라이트유닛(50)은 직하형 구조, 예를 들면 광원부(51)가 도광판(53)의 하측에 배치되고 광원부(51)의 광조사방향 및 도광판(53)의 광출사방향이 평행한 구조로 구현될 수도 있다.
광원부(51)는 광을 생성하며, 생성한 광을 도광판(53)에 입사되게 조사한다. 광원부(51)는 디스플레이 패널(30)의 판면, 즉 X-Y 평면에 대해 기립하게 설치되며, 디스플레이 패널(30) 또는 도광판(53)의 4방향 모서리 중 하나 이상을 따라서 배치된다. 광원부(51)는 X 방향을 따라서 연장된 모듈기판(미도시) 상에 LED(light-emitting diode) 등으로 구현된 발광소자(미도시)가 순차적으로 배치됨으로써 구현된다.
도광판(53)은 아크릴 사출물 등으로 구현된 플라스틱 렌즈로서, 광원부(51)로부터 입사되는 광을 디스플레이 패널(30)의 전체 영상표시영역에 대해 균일하게 안내한다. 도광판(53)은 -Z 방향의 판면인 하판면이 반사판(55)과 마주하고, 상판면 및 하판면 사이에 형성된 도광판(53)의 4방향의 네 측벽 중에서 Y 방향 및 -Y 방향의 측벽이 광원부(51)와 마주한다. 광원부(51)로부터의 조사광은 이러한 도광판(53)의 Y 방향 및 -Y 방향의 측벽으로 입사된다.
도광판(53)은 도광판(53) 내를 전파하는 광을 난반사시키거나 또는 광의 진행방향을 변환시키는 다양한 광학패턴(미도시)이 하판면 상에 형성되는 바, 이에 의하여 도광판(53)으로부터 출사되는 광의 분포를 균일하게 할 수 있다.
반사판(55)은 도광판(53)의 하측에서, 도광판(53) 내측에서 외측으로 나오는 광을 다시 도광판(53) 내로 입사하도록 반사시킨다. 반사판(55)은 도광판(53)의 하판면에 형성된 광학패턴에 의해 반사되지 않은 광을 다시 도광판(53) 내로 반사시킨다. 이를 위하여, 반사판(55)의 상판면은 전반사 특성을 가진다.
광학시트(57)는 하나 이상이 도광판(53) 상부에 적층됨으로써 도광판(53)으로부터 출사되는 광의 광특성을 조정한다. 광학시트(57)는 확산시트, 프리즘시트, 보호시트 등을 포함할 수 있으며, 조절하고자 하는 광특성의 최종 결과를 고려하여 둘 이상의 종류의 시트가 조합되어 적층될 수 있다.
도 2는 디스플레이 패널(100)의 각 구성요소들의 적층 형태를 나타내는 단면도이다. 본 도면의 디스플레이 패널(100)은 앞선 도 1의 디스플레이 패널(30)과 실질적으로 동일한 구성으로서, 도 1의 디스플레이장치(1)에 적용할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트유닛(50, 도 1 참조)으로부터 Z 방향으로 조사되는 조사광(L)은 디스플레이 패널(100)로 입사되며, 디스플레이 패널(100)을 구성하는 여러 구성요소들을 통과하여 Z 방향으로 출사된다. 이하 설명에서 상부/상측 및 하부/하측의 표현은, 조사광(L)의 진행방향인 Z 방향을 따라서 상대적인 배치 또는 적층 관계를 나타내기 위함임을 밝힌다.
디스플레이 패널(100)은 상부기판(110)과, 상부기판(110)에 마주하게 배치된 하부기판(120)과, 상부기판(110) 및 하부기판(120) 사이에 충진된 액정층(130)과, 액정층(130) 및 하부기판(120) 사이에 개재된 하부편광층(140)과, 액정층(130) 및 상부기판(110) 사이에 개재된 상부편광층(150)과, 액정층(130) 및 상부편광층(150) 사이에 개재된 컬러필터층(160)을 포함한다.
이와 같은 디스플레이 패널(100)은 다양한 패널 구조 중 하나에 불과하며 설계 방식에 따라서 다양한 형태의 패널 구조가 적용될 수 있으므로, 본 실시예가 디스플레이 패널(100)의 구조를 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에서는 디스플레이 패널(100)의 각 구성요소들 중에서 대표적인 것들만을 개략적으로 나타낸 것으로서, 실제 디스플레이 패널(100)의 구조는 보다 복잡하고 또한 본 실시예에 설명되지 않은 추가적인 구성요소가 적용된다. 다만, 본 실시예에서는 본 발명의 사상에 직접적인 관련이 있는 디스플레이 패널(100)의 기본적인 구조에 관해서만 설명하며, 직접적인 관련이 없는 세부 구조에 관한 설명은 생략한다.
이하, 디스플레이 패널(100)의 각 구성요소들에 관해 구체적으로 설명한다.
상부기판(110) 및 하부기판(120)은 광의 진행방향을 따라서 소정 간격을 두고 상호 마주하도록 배치된 투명한 기판이다. 재질 상의 측면에서, 상부기판(110) 및 하부기판(120)은 글래스(galss) 재질 또는 플라스틱 재질의 기판으로 구현된다. 예를 들어 플라스틱 기판이 적용되는 경우에, 상부기판(110) 및 하부기판(120)은 PC(poly-carbonate), PI (poly-imide), PES (poly-ethersulphone), PAR (poly-acrylate), PEN (poly-ethylene-naphthelate), PET (poly-ethylene-terephehalate) 등의 재질이 적용될 수 있다.
상부기판(110) 및 하부기판(120)은 액정층(130)의 구동방식에 따라서 기 설정된 특성이 요구될 수 있다. 예를 들면, 액정층(130)의 구동방식이 수동행렬(passive matrix) 방식이면 soda lime glass가 사용되고, 능동행렬(active matrix)의 경우에는 alkali free glass와 borosilicate glass가 사용될 수 있다.
액정층(130)은 상부기판(110) 및 하부기판(120) 사이에 위치하며, 인가되는 구동신호에 따라서 액정의 배열이 변화함으로써 광투과를 조정한다. 보통의 액체는 분자의 방향과 배열에 규칙성이 없지만 액정은 어느 정도의 규칙성을 가지는 액체상(liquid phase)과 유사하다. 예를 들어 가열하여 녹이면 복굴절 등의 이방성을 나타내는 액체상이 되는 고체가 있다. 액정은 복굴절이나 색의 변화와 같은 광학적 특징을 가진다. 규칙성은 결정(crystal)의 성질이고, 물질의 상은 액체(liquid)와 비슷하므로 이 두 가지 성질을 가진 물질이라는 뜻에서 액정(liquid crystal)이라고 부른다. 이러한 액정에 전압이 인가되면 분자의 배열이 변화하며, 이로써 광학적 성질이 달라진다.
액정층(130)의 액정은 분자 배열에 따라 네마틱(nematic), 콜레스테릭(cholesteric), 스멕틱(smectice), 강유전성 액정으로 분류될 수 있다.
하부편광층(140)은 하부기판(120)의 Z 방향의 판면, 즉 하부기판(120)에서 조사광(L)이 출사되는 판면 상에 형성된다. 하부편광층(140)은 조사광(L) 중에서 기 설정된 제1편광방향의 성분만을 투과시키고, 제1편광방향이 아닌 성분은 반사시킨다.
상부편광층(150)은 상부기판(110)의 -Z 방향의 판면, 즉 상부기판(110)에서 조사광(L)이 입사되는 판면 상에 형성된다. 상부편광층(150)은 하부기판(120), 하부편광층(140) 및 액정층(130)을 통과한 조사광(L) 중에서 기 설정된 제2편광방향의 성분만을 투과시키고, 제2편광방향이 아닌 성분은 반사시킨다.
여기서, 제2편광방향은 제1편광방향과 상이하며, 보다 구체적으로는 제1편광방향에 수직하다. 이는 조사광(L)이 액정층(130)을 통과함에 따라서, 조사광(L)의 편광방향이 액정층(130)에 의해 90도 회전하기 때문이다. 만일, 상부편광층(150)이 하부편광층(140)과 동일하게 제1편광방향의 광 성분을 투과시킨다면, 하부편광층(140)을 통과한 제1편광방향의 조사광은 액정층(130)을 통과함에 따라서 제2편광방향으로 조정되므로 상부편광층(150)을 통과하지 못할 것이다. 따라서, 상부편광층(150)이 투과시키는 광의 편광방향은 하부편광층(140)이 투과시키는 광의 편광방향에 대해 수직하다.
상부편광층(150) 및 하부편광층(140)은 상부기판(110) 및 하부기판(120)의 판면 상에서 X-Y 평면에 평행한 일 방향으로 연장된 복수의 바(bar)(미도시) 형상의 선형격자(미도시)로 구현된다. 선형격자(미도시)를 형성하는 각각의 바(미도시)는 기 설정된 간격의 피치(pitch)로 배열되며, 그 연장방향은 각 편광방향에 대응하도록 마련된다. 또한, 상부편광층(150)의 선형격자(미도시)는 상부기판(110)으로부터 액정층(130)을 향하여, 그리고 하부편광층(140)의 선형격자(미도시)는 하부기판(120)으로부터 액정층(130)을 향하여 각기 돌출된다.
이하, 하부편광층(140)의 구조에 관해 도 3을 참조하여 설명한다. 상부편광층(150)의 구조에 관해서는 하부편광층(140)의 경우가 응용되어 적용될 수 있다.
도 3은 하부편광층(140)의 요부 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 하부편광층(140)은 Z 방향을 향해 돌출되고 Y 방향을 따라서 연장된 복수 개의 바(141)가 평행하게 하부기판(120) 상에서 배치됨으로써 구현된 선형격자(linear-grid, wire-grid) 구조를 포함한다. 하나의 바(141)는 기 설정된 높이(H) 및 폭(W)을 가지며, 복수의 바(141)는 기 설정된 피치(P)를 가지고 주기적으로 배열된다.
이러한 선형격자 구조의 피치(P)를 광의 파장의 1/2로 조절하면 회절파가 형성되지 않고 투과광 및 반사광만이 존재한다. 선형격자 내의 상호 인접한 두 바(141) 사이에는 슬릿(slit)이 형성되며, 입사광이 이 슬릿(slit)을 통과하면서 바(141)의 연장방향에 수직한 제1편광방향의 제1편광성분은 하부편광층(140)을 통과한다. 반면, 바(141)의 연장방향에 평행한 제2편광방향의 제2편광성분은 하부편광층(140)을 통과하지 못하고 -Z 방향으로 반사된다. 즉, 이러한 선형격자 구조에 의해, 하부편광층(140)을 통과하는 광은 제1편광방향으로 편광 필터링된다.
하부편광층(140)을 통과하지 못하고 반사되는 광은, 광원부(51, 도 1 참조)에서 생성되는 조사광과 함께 반사판(55, 도 1 참조)에 의해 디스플레이 패널(100)로 재반사된다. 즉, 하부편광층(140)에 의해 통과되지 못하고 필터링되는 광이 재활용될 수 있으므로, 종래의 DBEF(dual brightness enhancement film) 필름을 사용하지 않고도 디스플레이 패널(100)이 통과시키는 광의 전체적인 광효율을 향상시킬 수 있다.
하부편광층(140)의 편광 필터링 특성을 향상시키기 위해서는, 바(141)의 폭(W)과 높이(H)의 비인 어스펙트 비(aspect ratio)가 1:3 이상인 것이 바람직하다.
한편, 상부편광층(150)은 앞서 설명한 하부편광층(140)과 유사한 선형격자 구조를 가진다. 다만, 상부편광층(150)의 선형격자(미도시)는 하부편광층(140)의 선형격자(141)에 대해 수직한 연장방향을 가진다. 예를 들면, 하부편광층(140)의 선형격자(141)가 Y 방향을 따라서 연장된 경우, 상부편광층(150)의 선형격자(미도시)는 Y 방향에 수직한 X 방향을 따라서 연장된다. 이에 의하여, 상부편광층(150)은 제2편광성분만을 투과시키고 제1편광성분을 투과시키지 않는다.
도 4 내지 도 6은 하부편광층(140)의 적층 구조의 예시를 나타내는 측단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하부편광층(140)의 하나의 바(141)는 하부기판(120) 상에 순차적으로 적층된 제1유전체층(141a)과, 금속층(141b)과, 제2유전체층(141c)을 포함하는 3층 구조이다. 재질 측면에서 보면, 제1유전체층(141a)은 실리콘나이트라이드(SiNx), 금속층(141b)은 금속 또는 폴리실리콘, 제2유전체층(141c)은 이산화규소(SiO2) 등을 포함한다. 물론, 이와 같은 재질은 한정된 것이 아니며, 각 층별로 다양한 재질이 적용될 수 있다.
금속층(141b)은 광반사가 용이한 Au, Al, Cu, Ag 등의 금속 재질을 포함하며, 투과되지 않는 편광성분의 광을 디스플레이 패널(100)의 후방, 즉 백라이트유닛(미도시) 쪽으로 반사시킨다. 제2유전체층(141c)은 금속층(141b)을 보호하며, 또는 외부광을 흡수하기 위한 광흡수층의 역할을 수행할 수도 있다.
또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 하부편광층(140)의 하나의 바(142)는 하부기판(120) 상에 금속층(141d) 및 유전체층(141e)이 순차적으로 적층된 2층 구조일 수도 있다. 이 경우에도, 금속층(141d)은 투과되지 않는 편광성분의 광을 반사시키는 역할을 수행한다.
또는, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부편광층(140)의 하나의 바는 하부기판(120) 상에 금속층(141d)이 적층된 단층 구조일 수도 있다.
또는, 도면으로 도시되지는 않았으나, 금속이나 유전체와 같은 별도의 물질층을 하부기판(120) 상에 적층하지 않고, 하부기판(120) 표면을 직접 깎음으로써 하부편광층(140)이 하부기판(120) 상에 형성될 수도 있다.
한편, 상부편광층(160, 도 2 참조)은 하부편광층(140)을 상하로 뒤집은 형태를 가진다. 즉, 하부편광층(140)은 하부기판(120)으로부터 Z 방향을 향해 상향 돌출된 바를 포함하며, 반면 상부편광층(160)은 상부기판(110, 도 2 참조)으로부터 -Z 방향을 향해 하향 돌출된 바를 포함한다. 상부편광층(160)의 바를 형성하는 구조는 기본적으로는 하부편광층(140)과 유사하나, 세부적인 기능에 있어서 차이가 있을 수 있다. 예를 들면, 상부편광층(160)에서 광흡수층의 역할은, 하부편광층(140)의 경우와 달리 상부기판(110)에 접하는 유전체층이 수행한다.
이상 도 4 내지 도 6과 같은 선형격자 구조의 편광층을 디스플레이 패널(100)의 상부기판(110) 또는 하부기판(120) 상에 형성하기 위해서, 제조자는 먼저 디스플레이 패널(100)에 대응하는 크기의 선형격자 패턴을 가진 마스터 몰드(master mold)를 제조하고, 마스터 몰드로부터 선형격자 패턴을 디스플레이 패널(100)의 기판으로 전사하는 공정을 수행한다. 하나의 규격에 따른 디스플레이 패널(100)에 대응하는 마스터 몰드가 제조되면, 제조자는 해당 마스터 몰드로부터 전사되는 선형격자 패턴을 동일 규격의 복수의 디스플레이 패널(100)에 각기 적용할 수 있다. 이는 하나의 마스터 몰드로부터 선형격자 패턴을 양산화하는 것이므로, 생산성 측면에서 우수하다.
마스터 몰드는 선형격자 패턴을 최종 전사하는 대상인 디스플레이 패널(100)의 상부기판(110) 또는 하부기판(120)에 대응하는 크기를 가진 크리스탈 기판 상에, 선형격자 패턴에 대응하도록 일방향으로 연장된 복수의 바 형상을 형성함으로써 제조된다. 제조자는 이러한 마스터 몰드에 의해 선형격자의 패턴 템플릿(pattern template)을 생성하고 이 패턴 템플릿을 디스플레이 패널(100)의 투명기판 상에 전사함으로써 해당 투명기판 상에 선형격자 패턴의 편광층을 형성한다. 패턴 템플릿은 선형격자의 패턴 형상을 포함하는 틀로서, 그 재질은 한정되지 않는다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따라서 선형격자의 패턴 템플릿을 생성하는 방법을 순차적으로 나타내는 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제조자는 크리스탈 또는 실리콘 재질의 마스터 몰드(210)를 제조한다. 마스터 몰드(210)의 제조방법에 관해서는 후술한다. 마스터 몰드(210)의 상판면에는 선형격자 패턴이 형성되어 있다.
제조자는 마스터 몰드(210)의 상판면 상에 PVA(poly-vinyl alcohol)(220)를 도포하고, 다시 PVA(220) 위에 캐리어(carrier)를 접착시킨다.
여기서, PVA(220)는 물 또는 기타 용제에 의해 녹는 성질을 가지는 바, 물 또는 기타 용제에 의해 제거될 수 있다. 또한, 캐리어(230)는 단지 PVA(220)를 마스터 몰드(210)로부터 분리시키기 위해 적용되는 것으로, PVA(220)를 마스터 몰드(210)로부터 용이하게 분리시킬 수 있는 것이라면 그 종류가 한정되지 않는다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제조자는 캐리어(230)와 함께 PVA(220)를 마스터 몰드(210)로부터 분리시킨다. 이 때, 제조자는 캐리어(230)가 바닥에 놓이고 PVA(220)가 위를 향하도록, PVA(220) 및 캐리어(230)를 마스터 몰드(210)로부터 분리하여 뒤집어서 놓는다. 이에 따라서, 선형격자에 대비되는 형상이 형성된 PVA(220)의 판면이 위를 향하게 된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제조자는 PVA(220)에서 선형격자 대비 형상이 형성된 PVA(220)의 상판면 상에 포토레지스트(photoresist, PR(240)를 도포한다. 여기서, 포토레지스트, 즉 PR(240)은 네거티브(negative) PR과 포지티브(positive) PR의 두 종류가 있으며, 공정에 따라서 어느 한 가지를 선택하여 사용한다.
이들 두 종류의 PR은 자외선에 대한 반응이 서로 상이하다. 네거티브 PR은 자외선이 조사되면 분자 간 결합이 견고해지는 것에 비해, 포지티브 PR은 자외선이 조사되면 분자 간 결합이 해제된다. 즉, 자외선이 조사되면, 네거티브 PR은 굳어지고 단단해지는 것에 비해, 포지티브 PR은 분해된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제조자는 PR(240)이 아래를 향하도록 뒤집고, PVA(220) 및 캐리어(230)를 PR(240)로부터 제거한다. PVA(220)는 수용성이므로, 물 세척에 의해 PVA(220)는 용이하게 PR(240)로부터 제거될 수 있다. PVA(220) 및 캐리어(230)가 제거되면 앞선 마스터 몰드(210, 도 7 참조)에 형성된 선형격자 패턴과 동일한 형상이 PR(240)의 상판면에 형성된다. 이에 의하여, PR(240)을 포함하는 선형격자의 패턴 템플릿이 제조된다.
이하, 선형격자의 패턴 템플릿에 의해 기판 상에 선형격자 형상을 전사하는 방법에 관해 설명한다. 선형격자 패턴의 전사 방법은 가스를 이용한 에칭이 주로 사용된다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 선형격자 패턴의 전사 방법을 나타내는 예시도이다. 본 실시예에서는 2층 구조의 선형격자를 생성하는 방법에 관해 설명하지만, 본 실시예를 응용하여 단층 구조 또는 3층 구조의 선형격자를 생성하는 방법도 가능하다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제조자는 기판(250) 상에 금속층(260)과 유전체층(270)을 순차적으로 적층시킨다. 기판(250)은 디스플레이 패널의 상부기판 또는 하부기판 중 어느 하나이며, 광이 투과 가능해야 하므로 투명한 재질을 포함한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제조자는 유전체층(270) 상에 패턴 템플릿(240)을 적층시킨다. 이 때, 제조자는 패턴 템플릿(240)에서 선형격자 패턴이 형성된 판면이 위를 향하도록 한다. 이와 같이 적층된 상태에서, 제조자는 유전체층(270)을 에칭하기 위한 가스를 주입하여 유전체층(270)에 대한 에칭을 수행한다.
패턴 템플릿(240)에는 두께가 작은 영역과 두께가 큰 영역이 있다. 전자를 w1, 후자를 w2라고 할 때, 에칭용 가스는 패턴 템플릿(240)에 대해서도 어느 정도의 에칭을 수행한다. 에칭용 가스는 영역 w1에서 패턴 템플릿(240)을 에칭한 이후에 유전체층(270)까지 에칭을 수행하는 것에 비해, 영역 w2에서 패턴 템플릿(240)의 상부만 에칭을 수행하고 유전체층(270)에 대한 에칭을 수행하지 못한다. 이는 w2가 w1보다 두껍기 때문인 바, 에칭용 가스는 영역 w2에서 유전체층(270)까지 침투하지 못한다.
만일 w1이 너무 두꺼우면 에칭용 가스가 유전체층(270)까지 침투하지 못하므로 에칭이 수행될 수 없다. 이 때문에, 패턴 템플릿(240)의 제조 시에는 에칭용 가스의 능력을 고려하여 적절한 길이로 w1이 마련된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 유전체층(270)에 대한 에칭이 완료되면, 유전체층(270)이 제거되고 금속층(260)이 노출된 영역과 유전체층(270) 위에 패턴 템플릿(240)이 잔존한 영역이 교대로 나타난다. 앞선 단계에서의 에칭용 가스에는 금속층(260)이 반응하지 않으므로 현 단계의 금속층(260)은 에칭되지 않은 상태이다.
제조자는 이 상태에서, 금속층(260)의 에칭을 위한 에칭용 가스를 주입한다. 본 에칭용 가스는 금속층(260)에만 반응하는 바, 유전체층(270) 및 패턴 템플릿(240)이 있는 영역은 에칭이 수행되지 않고, 금속층(260)이 노출된 영역에 대해서만 에칭이 수행된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제조자는 금속층(260)에 대한 에칭이 완료되면 잔여 패턴 템플릿(240)을 제거한다. 이에, 기판(250) 상에 금속층(260) 및 유전체층(270)의 2층 구조를 가진 선형격자 패턴이 완성된다.
이와 같은 선형격자 제조 시에는 기판(250)의 크기에 맞게 먼저 마스터 몰드를 제작한 이후, 마스터 몰드로부터 패턴 템플릿을 제조하여 기판(250) 상에 한번에 전사하는 방법을 사용한다. 기판(250)의 각 영역 별로 분할하여 차례로 선형격자 패턴을 형성하는 것 보다는, 기판(250)의 전체 영역에 대응하는 마스터 몰드로부터 한번에 선형격자 패턴을 전사하는 쪽이 생산성 측면에서 보다 유리하다.
이러한 관점에서, 대화면의 기판 상에 선형격자 패턴을 생성하기 위한 마스터 몰드를 제조하는 방법에 관해 이하 설명한다.
도 15는 본 발명의 제4실시예에 따라서 마스터 몰드(300)를 제조하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 제조자는 선형격자 패턴의 전사 대상이 되는 디스플레이 패널의 기판에 대응하는 크기를 가진 크리스탈 기판(310)을 마련한다. 제조자는 선형격자 패턴이 형성된 소정 크기의 서브 몰드(320)를 크리스탈 기판(310) 상에 적층한다.
서브 몰드(320)는 일면에 선형격자 패턴이 형성된 실리콘 재질의 몰드이다. 서브 몰드(320)는 E-beam 반도체 장비에 의해 제조되므로, 웨이퍼 사이즈, 예를 들면 대각선 길이가 18인치 정도의 크기로 제한된다. 반도체 장비에 의해 직접 크리스탈 기판(310) 상에 선형격자 패턴을 형성하지 않는 것은, 크리스탈 기판(310)의 크기가 반도체 장비에 의해 제어될 수 있는 범위를 벗어나기 때문이다. 따라서, 제조자는 반도체 장비로 소정 단위 크기의 기판 상에 선형격자 패턴을 형성함으로써 서브 몰드(320)를 제조한다.
제조자는 복수의 서브 몰드(320)를 크리스탈 기판(310) 상에 타일 형태로 하나하나 붙여 나감으로써, 크리스탈 기판(310)의 일면 전체에 복수의 서브 몰드(320)에 의한 선형격자 패턴을 형성한다. 이러한 제조방법을 타일링 공정이라고 지칭한다. 이로써, 서브 몰드(320)들의 집합에 의해 크리스탈 기판(310)의 상판면 전체에 일 방향으로 연장된 선형격자 패턴이 형성되는 바, 이에 마스터 몰드(300)가 제조된다.
그런데, 마스터 몰드(300)는 이러한 타일링 공정 상의 문제 때문에, 인접한 두 서브 몰드(320) 사이의 영역(g1, g2)에서 비정합이 발생하게 된다. 설사 서브 몰드(320)를 정밀하게 제조한다고 하더라도 서브 몰드(320)의 선형격자가 나노 단위로 미세하기 때문에, 해당 영역(g1, g2)에서 선형격자의 바 사이의 간격이 오차허용범위 이상을 나타내거나 또는 일 방향으로 연장되는 바가 어긋나게 된다. 이러한 비정합을 포함하는 마스터 몰드(300)로부터 디스플레이 패널의 기판에 선형격자 패턴을 전사하면, 결과적으로 해당 디스플레이 패널은 왜곡된 영상을 표시하게 된다.
만일, 복수의 서브 몰드(320)를 하나하나 붙여나가는 타일링 공정을 적용하지 않고 크리스탈 기판(310) 상에 직접 선형격자 패턴을 형성하면, 이러한 현상을 방지하는 것이 가능하다. 그러나, 앞에서도 설명한 바와 같이, 반도체 장비가 선형격자를 형성할 수 있는 기판의 크기에는 한계가 있으며, 실제로 제조되는 디스플레이 패널의 크기는 이 한계를 크게 초과한다. 그러므로, 제조 환경 측면에서, 서브 몰드(320)를 제조하는 것과 같이 반도체 장비로 대면적의 크리스탈 기판(310) 상에 직접 선형격자 패턴을 형성하는 것은 곤란한 점이 있다.
이와 같이, 대화면의 디스플레이 패널을 제조함에 있어서, 제1실시예와 같은 타일링 공정을 적용하는 것은 디스플레이 패널의 품질 측면에서 적합하지 않을 수 있다.
이하, 마스터 몰드를 제조함에 있어서, 상기와 같은 비정합을 보다 줄이기 위한 실시예에 관해 설명한다.
도 16 내지 도 21은 본 발명의 제5실시예에 따라서 마스터 몰드를 제조하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제조자는 크리스탈 기판(410) 상에 패턴형성층(420)을 형성한다. 패턴형성층(420)은 실리콘 재질이거나 그 외의 다양한 재질을 포함할 수 있으며, 이후 마스터 몰드 상에서 선형격자 패턴을 형성하는 층이다.
제조자는 패턴형성층(420) 위에 보호PR층(430)을 적층한다. 보호PR층(430)은 포지티브 PR을 포함한다.
본 실시예에서는 도면 상에서 우측영역을 제1영역(a1)으로 지칭하고 좌측영역을 제2영역(a2)으로 지칭하며, 제1영역(a1)에 선형격자 패턴을 먼저 형성한 이후에 제2영역(a2)에 선형격자 패턴을 형성하는 경우에 관해 설명한다. 이러한 과정을 반복함으로써 크리스탈 기판(410) 전체 영역에 선형격자 패턴을 형성할 수 있다.
제조자는 제2영역(a2) 상에 자외선 차단 마스크(440)를 덮는다. 마스크(440)의 재질 및 종류는 한정되지 않으며, 단지 자외선 침투를 방지할 수 있으면 어떠한 재질이라도 가능하다.
제조자는 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)에 전체적으로 자외선을 조사한다. 기본적으로 포지티브 PR은 자외선에 반응하여 분자결합이 해제되는 특성을 가지므로, 자외선의 조사에 의하여 제2영역(a2)의 보호PR층(430)은 제거되고 패턴형성층(420)이 노출된다. 반면, 마스크(440)에 의해 자외선이 차단되는 제1영역(a1)의 보호PR층(430)은 그대로 유지된다. 제조자는 이 상태에서 마스크(440)를 제거한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제조자는 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 위에 패턴 템플릿(450)을 적층한다. 패턴 템플릿(450)은 적어도 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)보다 크게 마련되며, 반도체 장비 등에 의해 제조된 서브몰드(320, 도 15 참조)로부터 생성될 수 있다.
현재 제1영역(a1)에는 최상층에 패턴형성층(420)이 있고 제2영역(a2)에는 최상층에 보호PR층(430)이 있는 상태이므로, 패턴 템플릿(450)은 제1영역(a1)의 패턴형성층(420) 및 제2영역(a2)의 보호PR층(430) 위에 단차를 형성하며 적층된다.
제조자는 이 상태에서, 패턴형성층(420)의 에칭을 위한 가스를 주입한다. 본 가스는 제1영역(a1)에서 패턴 템플릿(450)의 두께가 상대적으로 얇은 영역의 패턴형성층(420)을 부식시킨다. 반면, 본 가스는 제2영역(a2)에서 패턴 템플릿(450)을 부식시키지만, 보호PR층(430)에 의해 차단되기 때문에 제2영역(a2)의 패턴형성층(420)을 부식시키지 못한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 제1영역(a1)에 대한 에칭이 완료되면 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에는 에칭되지 않은 패턴 템플릿(450)이 잔존한다. 그 아래에, 제1영역(a1)의 패턴형성층(420)에는 선형격자 패턴이 형성되며, 제2영역(a2)은 보호PR층(430) 때문에 패턴형성층(420)이 그대로 유지된다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제조자는 잔존한 패턴 템플릿(450, 도 18 참조) 및 보호PR층(430, 도 18 참조)을 제거한 후, 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에 다시 보호PR층(460)을 적층한다. 본 보호PR층(460)은 앞선 설명에서의 보호PR층(430)와 동일하게 포지티브 PR을 포함한다.
제조자는 제1영역(a1) 상에 자외선 차단 마스크(470)를 덮는다. 본 마스크(470)는 앞선 단계에서의 마스크(440, 도 16 참조)와 동일한 기능을 가진다.
이 상태에서, 제조자는 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에 자외선을 조사한다. 이에 따라서, 제1영역(a1)의 보호PR층(460)은 마스크(470)로 인해 자외선이 차단되므로 원래의 형태를 유지한다. 반면, 제2영역(a2)의 보호PR층(460)은 자외선에 그대로 조사됨으로써 제거되고, 제2영역(a2)은 패턴형성층(420)이 노출된다. 자외선 조사가 끝나면, 제조자는 마스크(470)를 제거한다.
도 20에 도시된 바와 같이, 제조자는 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에 패턴 템플릿(480)을 적층한다. 패턴 템플릿(480)은 제1영역(a1)에 있는 보호PR층(460) 때문에 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 사이에 단차를 형성한 형태로 적층된다.
이 상태에서, 제조자는 에칭용 가스를 주입한다. 에칭용 가스는 제2영역(a2)에서 패턴 템플릿(480)이 상대적으로 얇은 영역을 에칭하고, 해당 영역의 패턴형성층(420)을 에칭한다. 다만, 제1영역(a1)에는 패턴형성층(420) 위에 보호PR층(460)이 있으므로, 에칭용 가스가 패턴 템플릿(480)을 에칭하더라도 보호PR층(460) 때문에 에칭이 차단된다.
에칭 공정의 완료 이후, 제조자는 잔여 패턴 템플릿(480) 및 보호PR층(460)을 제거한다.
도 21에 도시된 바와 같이, 이상의 공정이 완료되면 크리스탈 기판(410) 상의 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)에 각각 패턴형성층(420)의 에칭에 의한 선형격자 패턴이 형성된다. 이러한 공정을 기판(410)의 전체 영역에 걸쳐서 수행하면, 제조자는 대화면의 디스플레이 패널에 대응하는 선형격자 패턴을 전사할 수 있는 마스터 몰드를 제조할 수 있다.
도 22 및 도 23은 본 실시예에 따른 마스터 몰드의 제조방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 22에 도시된 바와 같이, S110 단계에서 제조자는 기판 상에 패턴형성층을 적층한다.
S120 단계에서 제조자는 패턴형성층에서 선형격자 패턴을 형성하고자 하는 제1영역 및 이와 인접한 제2영역에 보호PR층을 적층한다. 본 보호PR층은 포지티브 PR을 포함한다.
S130 단계에서 제조자는 제2영역에 마스크를 덮는다. 본 마스크는 자외선 차단 특성을 가진다.
S140 단계에서 제조자는 자외선을 조사한다. 이에 의하여, 제1영역에서만 보호PR층이 제거되고 제2영역에서는 보호PR층이 유지된다.
S150 단계에서 제조자는 마스크를 제거한다.
S160 단계에서 제조자는 제1영역 및 제2영역 상에 패턴 템플릿을 적층한다. 패턴 템플릿은 선형격자 패턴을 포함한다.
S170 단계에서 제조자는 에칭을 수행한다. 에칭에 의해, 제1영역의 패턴형성층이 선형격자 패턴을 형성한다.
S180 단계에서 제조자는 제2영역의 보호PR층을 제거한다.
도 23에 도시된 바와 같이, S190 단계에서 제조자는 다시 제1영역 및 제2영역에 보호PR층을 적층한다.
S200 단계에서 제조자는 제1영역에 마스크를 덮는다.
S210 단계에서 제조자는 자외선을 조사한다. 이에 의하여, 제1영역에서는 보호PR층이 유지되지만, 제2영역에서는 보호PR층이 제거되고 패턴형성층이 노출된다.
S220 단계에서 제조자는 마스크를 제거한다.
S230 단계에서 제조자는 제1영역 및 제2영역 상에 패턴 템플릿을 적층한다.
S240 단계에서 제조자는 에칭을 수행한다. 에칭에 의해, 제2영역의 패턴형성층이 선형격자 패턴을 형성한다.
S250 단계에서 제조자는 제1영역의 보호PR층을 제거한다. 이로써 제1영역 및 제2영역에 선형격자 패턴이 형성되며, 이상의 과정을 기판 전체의 각 영역에 반복함으로써 큰 면적의 선형격자 패턴을 가지는 마스터 몰드가 제조될 수 있다.
본 실시예에서는 공정의 방법을 명확하게 설명하기 위하여 도면을 개략적이고 간단하게 표현하였다. 그러나, 본 실시예에 따라서 마스터 몰드를 생성할 때에 제1영역 및 제2영역 사이에서 여전히 비정합이 발생할 수 있다. 비록, 이러한 비정합은 앞선 제4실시예의 경우보다는 정도가 덜한다고 하더라도, 실제 공정에서는 나노 스케일에서 이루어지므로, 해당 비정합은 디스플레이 패널에 있어서 허용범위를 벗어날 수도 있다.
도 24는 제5실시예에 따라서 제조된 마스터 몰드(400)에서 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 사이의 비정합을 나타내는 예시도이다.
도 24에 도시된 바와 같이, 마스터 몰드(400)는 기판(410) 상에 선형격자 패턴을 가지는 패턴형성층(420)이 적층됨으로써 형성된다. 여기서, 패턴형성층(420)의 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 사이에 나타날 수 있는 비정합은 두 가지 형태로 나타난다. 한 가지는 제1영역(a1)의 선형격자 패턴 중 최좌측 바 및 제2영역(a2)의 선형격자 패턴 중 최우측 바 사이의 거리(d)가 허용범위를 초과하는 경우이며, 다른 한 가지는 제1영역(a1)의 선형격자 패턴 및 제2영역(a2)의 선형격자 패턴 사이의 단차(s)가 허용범위를 초과하는 경우이다.
이와 같은 비정합은 앞서 설명한 공정에서 보호PR층(430, 460)로 인해 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 사이에 발생하는 단차 때문에 발생한다. 즉, 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)에 차례로 선형격자 패턴을 형성하는 과정에서, 보호PR층(430, 460) 때문에 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에 놓인 패턴 템플릿(450, 480)의 높낮이에 차이가 발생한다. 이 상태에서 에칭을 수행하기 때문에 본 도면에 나타난 바와 같은 비정합이 나타날 수 있다.
이러한 비정합을 허용범위 이내로 줄이기 위해서는 보호PR층(430, 460)의 두께를 가능한 한 줄여야 한다. 그런데, 두께가 얇은 보호PR층(430, 460)은 제조가 용이하지 않으며 비용이 비싼 문제점이 있다. 그렇다고 해서 두께가 상대적으로 두꺼운 보호PR층(430, 460)은 제조가 용이하게 비용이 싸지만, 이러한 보호PR층(430, 460)을 사용하면 비정합은 현저히 나타날 수 있다.
이에, 제5실시예에서 나타나는 비정합을 상대적으로 줄일 수 있는 마스터 몰드의 제조방법에 관해 이하 설명한다.
도 25 내지 도 29는 본 발명의 제6실시예에 따라서 마스터 몰드를 제조하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 25에 도시된 바와 같이, 제조자는 크리스탈 기판(510) 상에 패턴형성층(520)을 적층한다. 패턴형성층(520)은 Si 또는 실리카(SiO2) 등의 물질을 기판(510) 상에 스퍼터링(sputtering)함으로써 형성된다.
제조자는 패턴형성층(520)을 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)으로 구분한다. 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)은 패턴형성층(520)의 상판면을 편의상 복수의 영역으로 구분하는 것이므로, 용어 자체가 그 면적 또는 위치를 한정하지 않는다. 다만, 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)은 패턴형성층(520)의 상판면에서 상호 인접한 영역들이다.
제조자는 먼저 제1영역(a1) 상에 제1패턴 템플릿(530)을 적층시킨다. 제1패턴 템플릿(530)은 선형격자 패턴이 형성된 소정 면적의 템플릿으로서, 네거티브 PR을 포함한다.
도 26에 도시된 바와 같이, 제조자는 제2영역(a2) 상에 제2패턴 템플릿(540)을 적층시킨다. 제2패턴 템플릿(540)은 선형격자 패턴이 형성된 소정 면적의 템플릿이며, 포지티브 PR을 포함한다.
제1패턴 템플릿(530) 및 제2패턴 템플릿(540)은 선형격자 패턴이 형성된 템플릿이라는 점은 동일하나, 전자는 네거티브 PR을 포함하고 후자는 포지티브 PR을 포함하는 차이가 있다.
여기서, 제조자는 제2패턴 템플릿(540)의 가장자리가 제1패턴 템플릿(530)의 가장자리와 겹쳐지도록 적층한다. 즉, 제2패턴 템플릿(540)은 제2영역(a2) 상에 놓이되, 제2패턴 템플릿(540)의 가장자리가 제2영역(a2)을 넘어서 제1패턴 템플릿(530)의 가장자리 위에 겹쳐지도록 적층된다. 본 도면에서는, 제2패턴 템플릿(540)의 좌측 가장자리 영역이 제1패턴 템플릿(530)의 우측 가장자리 영역 상에 겹쳐지게 적층된다.
이와 같이 제2패턴 템플릿(540)의 가장자리를 제1패턴 템플릿(530)의 가장자리와 겹쳐지게 놓는 것은, 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 사이의 선형격자 사이에 발생할 수 있는 빈 공간을 가능한 한 줄이기 위한 것이다. 물론, 나노 단위의 공정 특성 상 이러한 빈 공간이 전혀 없도록 하는 것은 용이하지 않을 지라도, 제조자는 이러한 방법에 의하여 적어도 앞선 실시예와 달리 해당 빈 공간이 허용범위 이내가 되도록 할 수는 있다.
도 27에 도시된 바와 같이, 제조자는 제2영역(a2)에 적외선 차단 마스크(550)를 덮는다. 여기서 주의할 것은, 제조자는 마스크(550)를 제2패턴 템플릿(540) 전체를 덮는 것이 아닌 제2영역(a2)을 덮는다. 이는, 제1패턴 템플릿(530)의 가장자리에 겹쳐진 제2패턴 템플릿(540)의 가장자리 영역은 마스크(550)에 의해 덮이지 않는 것을 의미한다.
제조자는 제1영역(a1) 및 제2영역(a2)에 적외선을 조사한다. 제1패턴 템플릿(530)은 네거티브 PR이므로 적외선 조사에 의해 분자결합이 견고해지며 원래 형태를 유지한다. 제2패턴 템플릿(540) 중에서 마스크(550)에 덮인 제2영역(a2)에 해당하는 부분은 마스크(550)의 적외선 차단으로 인해 원래 형태를 유지한다. 반면, 제2패턴 템플릿(540) 중에서 마스크(550)에 덮이지 않은 가장자리 부분, 즉 제1패턴 템플릿(530)의 상측에 덮인 부분은 적외선에 의해 분자결합이 해제됨으로써 제거된다. 이는, 제2패턴 템플릿(540)이 포지티브 PR이기 때문이다.
제조자는 적외선 조사가 끝나면 마스크(550)를 제거한다.
도 28에 도시된 바와 같이, 패턴형성층(520)의 제1영역(a1) 상에는 제1패턴 템플릿(530)이 적층되며, 제2영역(a2)에는 제2패턴 템플릿(540)이 적층된 상태이다. 이 상태에서 제1패턴 템플릿(530) 및 제2패턴 템플릿(540)은 실질적으로 상호 동일한 높이를 가진다. 물론, 적외선 조사에 의해 제2패턴 템플릿(540)의 좌측 가장자리가 일부 제1패턴 템플릿(530)에 걸쳐진 상태가 될 수 있지만, 나노 단위의 공정에서 이 정도는 허용가능범위에 포함시킬 수 있다.
이 상태에서 제조자는 에칭용 가스를 주입한다. 에칭용 가스는 제1패턴 템플릿(530) 및 제2패턴 템플릿(540)의 상대적으로 두께가 얇은 부분을 침식한 이후에 패턴형성층(520)의 에칭을 수행한다. 제1패턴 템플릿(530) 및 제2패턴 템플릿(540)의 상대적으로 두께가 두꺼운 부분은 에칭용 가스에 의해 침식되더라도, 에칭용 가스가 패턴형성층(520)까지 도달하는 것을 방지한다.
제조자는 에칭 과정이 종료하면, 제1패턴 템플릿(530) 및 제2패턴 템플릿(540)의 잔여물을 제거한다.
도 29에 도시된 바와 같이, 이상의 과정이 완료되면 제1영역(a1) 및 제2영역(a2) 상에 선형격자 패턴이 형성된다. 이후, 제조자가 패턴형성층(520) 전체 영역에 대해 이상의 공정을 반복하게 되면, 기판(510) 상의 전체 패턴형성층(520)에 선형격자 패턴이 형성된 마스터 몰드(500)가 제작된다.
본 실시예에서는, 제조자는 제1영역에 네거티브 PR의 패턴 템플릿을 적층하고, 인접한 제2영역에 포지티브 PR의 패턴 템플릿을 같은 높이로 적층하되, 포지티브 PR의 패턴 템플릿의 가장자리가 제1영역 가장자리에 있는 네거티브 PR의 패턴 템플릿 위에 겹쳐지게 놓는다. 제조자는 제2영역 상에 마스크를 씌우고 자외선을 조사함으로써 해당 겹쳐진 부분을 제거한 이후, 에칭에 의해 제1영역 및 제2영역에 동시에 에칭을 수행한다.
이로써, 본 실시예에 따르면, 영역 별 단차 또는 심 라인이 품질 측면에서 허용가능범위 이내인 마스터 몰드를 제조할 수 있다. 또한, 이에 따라서 마스터 몰드로부터 제조되는 디스플레이 패널의 선형격자 패턴의 품질을 향상시키고, 디스플레이 패널의 화질을 보장할 수 있다.
도 30은 본 실시예에 따른 마스터 몰드의 제조방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 30에 도시된 바와 같이, S310 단계에서 제조자는 기판 상에 패턴형성층을 적층한다.
S320 단계에서 제조자는 패턴형성층의 제1영역 상에 네거티브 PR을 포함하는 제1패턴 템플릿을 적층한다. 제1패턴 템플릿은 선형격자 패턴을 포함한다.
S330 단계에서 제조자는 패턴형성층의 제1영역에 인접한 제2영역 상에 포지티브 PR을 포함하는 제2패턴 템플릿을 적층한다. 제2패턴 템플릿은 제1패턴 템플릿과 동일하게 선형격자 패턴을 포함하지만, 제1패턴 템플릿과 상이한 재질을 포함한다.
여기서, 제조자는 S340 단계에서 제2패턴 템플릿의 가장자리가 제1영역 상의 제1패턴 템플릿의 가장자리 위에 겹치게 한다. 이에, 제2패턴 템플릿의 가장자리가 제2영역 밖으로 나오게 된다.
S350 단계에서 제조자는 제2영역 상에 자외선 차단 마스크를 씌운다
S360 단계에서 제조자는 제1영역 및 제2영역 상에 자외선을 조사한다. 자외선 조사에 따라서, 상기한 제1영역 상의 제1패턴 템플릿의 가장자리 위에 겹쳐진 제2패턴 템플릿의 가장자리 부분이 제거된다.
S370 단계에서 제조자는 마스크를 제거한다.
S380 단계에서 제조자는 에칭을 수행한다. 에칭 완료 후에 S390 단계에서 잔여 템플릿들이 제거되면, 제1영역 및 제2영역 상에 선형격자 패턴이 형성된다. 이러한 과정을 전체 패턴형성층에 수행하면, 대화면의 선형격자 패턴을 전사할 수 있는 마스터 몰드가 제조된다.
본 실시예에 따른 공정은, 앞선 제5실시예에 따른 공정에 비해 단계 수가 적다는 것을 알 수 있다. 즉, 본 실시예에 따르면, 공정의 단계 수를 줄이면서도 단차 또는 심 라인과 같은 비정합의 정도를 줄일 수 있는 바, 생산성 및 품질 측면에서 상대적으로 향상된 방법을 제공한다.
도 31은 본 발명의 제7실시예에 따른 디스플레이장치(900)의 구성 블록도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(900)는 영상신호를 수신하는 신호수신부(910)와, 신호수신부(910)에 수신되는 영상신호를 기 설정된 영상처리 프로세스에 따라서 처리하는 신호처리부(920)와, 신호처리부(920)에 의해 처리되는 영상신호에 대응하여 구동신호를 출력하는 패널구동부(930)와, 패널구동부(930)로부터의 구동신호에 의해 영상신호에 기초하는 영상을 표시하는 디스플레이 패널(940)과, 신호처리부(920)에 의해 처리되는 영상신호에 대응하여 디스플레이 패널(940)에 광을 공급하는 백라이트유닛(950)을 포함한다.
본 실시예의 디스플레이장치(900)는 TV, 모니터, 휴대용 미디어 플레이어, 모바일 폰 등, 영상을 표시 가능한 다양한 방식의 장치로 구현될 수 있다.
신호수신부(910)는 영상신호/영상데이터를 수신하여 신호처리부(920)에 전달한다. 신호수신부(910)는 수신하는 영상신호의 규격 및 디스플레이장치(900)의 구현 형태에 대응하여 다양한 방식으로 마련될 수 있다. 예를 들면, 신호수신부(910)는 방송국(미도시)으로부터 송출되는 RF(radio frequency)신호를 수신하거나, 컴포지트(composite) 비디오, 컴포넌트(component) 비디오, 슈퍼 비디오(super video), SCART, HDMI(high definition multimedia interface), 디스플레이포트(DisplayPort), UDI(unified display interface), 또는 와이어리스(wireless) HD 규격 등에 의한 영상신호를 수신할 수 있다. 신호수신부(910)는 영상신호가 방송신호인 경우, 이 방송신호를 채널 별로 튜닝하는 튜너(tuner)를 포함한다. 또는 신호수신부(910)는 네트워크를 통해 서버(미도시)로부터 영상데이터 패킷을 수신할 수도 있다.
신호처리부(920)는 신호수신부(910)에 수신되는 영상신호에 대해 다양한 영상처리 프로세스를 수행한다. 신호처리부(920)는 이러한 프로세스를 수행한 영상신호를 패널구동부(930)에 출력함으로써, 디스플레이 패널(940)에 해당 영상신호에 기초하는 영상이 표시되게 한다.
신호처리부(920)가 수행하는 영상처리 프로세스의 종류는 한정되지 않는 바, 예를 들면 영상데이터의 영상 포맷에 대응하는 디코딩(decoding), 인터레이스(interlace) 방식의 영상데이터를 프로그레시브(progressive) 방식으로 변환하는 디인터레이싱(de-interlacing), 영상데이터를 기 설정된 해상도로 조정하는 스케일링(scaling), 영상 화질 개선을 위한 노이즈 감소(noise reduction), 디테일 강화(detail enhancement), 프레임 리프레시 레이트(frame refresh rate) 변환 등을 포함할 수 있다.
신호처리부(920)는 이러한 여러 기능을 통합시킨 SOC(system-on-chip), 또는 이러한 각 프로세스를 독자적으로 수행할 수 있는 개별적인 구성들이 인쇄회로기판 상에 장착됨으로써 영상처리보드(미도시)로 구현되어 디스플레이장치(900)에 내장된다.
패널구동부(930), 디스플레이 패널(940), 백라이트유닛(950)의 구성은 앞선 제1실시예에서의 구성과 실질적으로 동일한 구성이므로 제1실시예의 설명을 응용할 수 있는 바, 패널구동부(930), 디스플레이 패널(940), 백라이트유닛(950)에 관해서는 자세한 설명을 생략한다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능 매체는 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 이동 단말 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 본 저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어의 기술 분야에서 숙련된 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
300, 400, 500 : 마스터 몰드
410, 510 : 기판
420, 520 : 패턴형성층
430, 460 : 보호PR층
440, 470, 550 : 마스크
450, 480, 530, 540 : 패턴 템플릿

Claims (12)

  1. 디스플레이 패널의 선형격자 패턴을 형성하기 위한 기판의 선형격자의 제조방법에 있어서,
    패턴활성층이 마련된 기판의 제1영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 네거티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와;
    상기 제1영역의 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부와 중첩되도록 상기 기판의 제2영역 상에 선형격자 패턴을 가지는 포지티브 포토레지스트 층을 적층하는 단계와;
    상기 제2영역 상에 마스크를 씌우고 상기 제1영역에 대한 노광을 수행하는 단계와;
    상기 마스크를 제거하고 상기 패턴활성층에 대한 에칭을 수행하여 선형격자 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노광은 자외선의 조사에 의해 수행되며,
    상기 네거티브 포토레지스트 층은 상기 자외선에 의해 분자배열이 견고해지고, 상기 포지티브 포토레지스트 층은 상기 자외선에 의해 분자배열이 해제되도록 마련된 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자외선에 의해, 상기 포지티브 포토레지스트 층에서 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부와 중첩된 영역이 제거되는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패턴활성층은 상기 기판 상에 적층되며,
    상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트 층은 상기 패턴활성층 상에 적층되는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 패턴활성층은 실리콘 또는 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에칭은, 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트층 각각에 형성된 상기 선형격자의 패턴 상에 에칭용 가스를 주입함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 포지티브 포토레지스트층 각각은, 상기 패턴활성층에 대한 에칭이 수행되지 않게 상기 에칭용 가스에 의한 에칭을 방해하는 돌출부와, 상기 패턴활성층에 대한 에칭이 수행되도록 상기 돌출부에 비해 얇은 두께를 가지는 함몰부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1영역 상의 상기 네거티브 포토레지스트 층 및 상기 제2영역 상의 상기 포지티브 포토레지스트층은 실질적으로 동일한 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1영역 및 상기 제2영역은 상기 기판 상에서 상호 인접하는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 포지티브 포토레지스트 층의 적어도 일부는, 상기 제1영역의 상기 네거티브 포토레지스트 층의 적어도 일부의 위에 중첩되는 것을 특징으로 하는 기판의 선형격자의 제조방법.
  11. 디스플레이 패널에 선형격자 패턴을 형성하게 마련되며, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 따라서 제조되는 것을 특징으로 하는 몰드.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 따라서 제조되는 기판을 가진 디스플레이 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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