KR20230170173A - 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법 - Google Patents
이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법은 일면에 점착층이 형성된 전사필름을 준비하는 단계, 상기 점착층 표면을 경화시켜 경화층을 형성하는 단계 및 상기 경화층 상에 소자를 배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판에 미소 소자(예를 들어, mini-LED, micro-LED, 박막 태양전지 셀)를 용이하게 placing 하기 위한 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법에 관한 것이다.
mini-LED와 같은 디스플레이에 사용되는 미소 소자는 binning 이라는 과정을 거쳐 파장 및 소자적 특성에 따라 분류한 후에 사용자가 지정하는 사양에 맞추어 mini-LED를 회로 기판(S)으로 옮기는 공정이 필요하며, 이를 전사(transfer) 공정이라 한다.
도 1은 종래의 mini-LED의 picking 및 placing 작업으로 이루어진 전사공정을 도시하는 도면이다.
도시되어 있는 것과 같이 임시필름 위에 배열된 mini-LED가 전사필름으로 picking되는 공정과 전사필름의 mini-LED가 기판(S)으로 placing되는 공정으로, 임시필름에 배열된 mini-LED가 기판(S)으로 옮겨진다.
현재, mini-LED 분야의 일반적인 공급망 구조를 살펴보면, mini-LED를 제조하고 임시필름에 배열하는 공정은 mini-LED 칩을 생산하는 소자 기업에서 진행되고, 임시필름에 배열된 mini-LED를 구매하여 전사필름으로 picking 하여 기판(S) 상으로 placing 하는 공정은 패널 제조 기업에서 진행하는 형태로 진행되고 있다.
기존에 임시필름에 배열된 mini-LED를 전사필름으로 picking 하는 이유는 소자 기업에서 제공하는 임시필름에 놓여 있는 mini-LED를 직접 회로기판에 placing 하려고 할 때 임시필름과 mini-LED 사이의 점착력이 너무 커서 mini-LED가 회로 기판(S)으로 쉽게 placing 되지 않기 때문이다. 소자 기업에서 사용하는 임시필름은 소자 배열 시에 탄성에 의한 불량을 줄이기 위해 실리콘 계열의 탄성계수가 매우 작은 점착층을 사용하며, 이러한 점착층은 표면이 소프트하기 때문에 점착력이 커서 placing 공정시 mini-LED가 기판(S)으로 옮겨지는데 방해 요인이 된다. 또한, 기존에 이미 기판(S) 상에 올려진 mini-LED가 있는 경우 상기 mini-LED가 다시 점착층에 들러붙는 경우도 발생한다.
이에 본 발명에서는 picking 공정을 생략할 수 있는 전사필름을 제공하여 생산성을 향상시킬 수 있는 전사필름을 제공하고자 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기존 점착층에 나노 박막의 경화층을 형성하거나 형성된 경화층에 추가로 미세균열 등을 형성하여 전사필름에 배열된 미소 소자를 기판에 쉽게 전사시킬 수 있는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 일면에 점착층이 형성된 전사필름을 준비하는 단계; 상기 점착층 표면을 경화시켜 경화층을 형성하는 단계; 및 상기 경화층 상에 소자를 배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법에 의해 달성될 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라 일면에 점착층이 형성된 전사필름을 준비하는 단계; 상기 점착층 상에 소자를 배열하는 단계; 및 상기 점착층 표면을 경화시켜 경화층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 경화층은 점착층 전면에 형성될 수 있다.
여기서, 상기 점착층 표면에 상기 경화층을 부분적으로 형성하고, 상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 상에 배열될 수 있다.
여기서, 상기 경화층을 형성하는 단계는 UV 오존 표면처리 공정, 레이저 조사 공정, 적외선 조사 공정, 진공 플라즈마 공정 또는 대기압 플라즈마 공정을 이용하여 상기 경화층을 형성할 수 있다.
또한 금속산화물의 나노박막을 증착하여 경화층을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 경화층을 형성하는 단계 이후에 상기 경화층 또는 상기 경화층과 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 경화층에 UV 또는 레이저 등을 인가하여 표면에 미세균열을 형성하고 표면 거칠기를 증가시킬 수 있다.
여기서, 상기 전사필름에 굽힘 또는 인장을 가하여 상기 경화층 또는 상기 경화층과 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 전사필름에서 상기 경화층이 형성된 면의 반대쪽 면에 롤러를 구비하고 상기 롤러를 이동시키며 상기 전사필름에 굽힘 또는 인장을 가하는데, 상기 롤러의 곡률반경을 조절하여 미세균열의 크기 및 밀도를 조절할 수 있다.
여기서, 상기 경화층을 형성하는 단계에서 상기 전사필름에 굽힘 및 인장을 가하며 경화층을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 경화층 표면에 금속 산화물 등의 나노 박막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 점착층 표면에 상기 경화층을 부분적으로 형성하고, 상기 경화층을 형성하는 단계 이후에 상기 경화층을 제거하는 단계를 더 포함하고, 상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 제거된 부분 위에 배열될 수 있다.
여기서, 기상 또는 액상의 에칭 방법으로 상기 경화층을 제거할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라 점착층이 형성된 전사필름; 및 상기 점착층 표면을 경화시킨 경화층 상에 배열된 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름에 의해 달성될 수 있다.
여기서,
상기 경화층은 상기 점착층 표면에 부분적으로 형성되고, 상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 상에 배열될 수 있다.
여기서, 상기 경화층 표면에 금속 산화물 등의 나노 박막을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라 점착층이 형성된 전사필름 및 상기 점착층 표면을 경화시킨 경화층 상에 배열된 소자를 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름을 기판 상의 전사될 위치에 정렬시키는 단계; 상기 소자 아래의 경화층의 위치에 따라서 상기 전사필름을 제거하는 방향을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 방향에 따라서 상기 전사필름을 제거하여 상기 소자를 상기 기판에 전사시키는 단계를 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 전사필름에 상기 소자의 일측 단부 아래에만 상기 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 경우, 일측의 상기 전사필름을 들어올려 제거하며 상기 소자를 상기 기판에 전사시킬 수 있다.
여기서, 상기 전사필름에 상기 소자의 일측 단부 아래에 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 것과 상기 소자의 타측 단부 아래에 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 것이 혼재되어 있는 경우, 상기 전사필름의 제거 방향에 따라서 상기 전사필름에 배열된 소자를 상기 기판에 선택적으로 전사시킬 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면 다이본더를 이용한 미소 소자 전사 방법 및 기존 전사필름을 이용한 미소 소자 전사 방법 보다 훨씬 빠르고 높은 수율로 소자를 기판으로 전사시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 기존의 picking 단계를 생략할 수 있는 전사필름을 제공하여 생산성을 크게 향상시킬 수 있다는 장점도 있다.
또한, 전사필름에 배열된 전사필름을 기판에 선택적으로 전사시킬 수 있다는 장점도 있다.
도 1은 종래의 소자의 picking 및 placing 작업으로 이루어진 전사공정을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법의 순서도이다.
도 3은 도 2에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다.
도 5는 도 3의 변형례이다.
도 6은 도 5에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다.
도 7은 도 3의 다른 변형례이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법의 순서도이다.
도 9는 도 8에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법를 도시하는 도면이다.
도 10은 도 9의 변형례이다.
도 11은 도 10에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다
도 12는 도 9의 다른 변형례이다.
도 13은 에칭을 통해 경화층을 제거하는 공정을 도시한다.
도 14는 경화층 형성 후에 전사필름에 굽힘을 주어 경화층에 미세균열을 발생시키는 공정을 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름를 이용한 전사 방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법의 순서도이다.
도 3은 도 2에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다.
도 5는 도 3의 변형례이다.
도 6은 도 5에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다.
도 7은 도 3의 다른 변형례이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법의 순서도이다.
도 9는 도 8에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법를 도시하는 도면이다.
도 10은 도 9의 변형례이다.
도 11은 도 10에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시한다
도 12는 도 9의 다른 변형례이다.
도 13은 에칭을 통해 경화층을 제거하는 공정을 도시한다.
도 14는 경화층 형성 후에 전사필름에 굽힘을 주어 경화층에 미세균열을 발생시키는 공정을 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름를 이용한 전사 방법의 순서도이다.
실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법의 순서도이고, 도 3은 도 2에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법을 도시하는 도면이고, 도 4는 도 3에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시하고, 도 5는 도 3의 변형례이고, 도 6은 도 5에 따라 제조된 전사필름을 이용하여 기판에 소자를 placing 하는 공정을 도시하고, 도 7은 도 3의 다른 변형례이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법은 일면에 점착층(210)이 형성된 전사필름(200)을 준비하는 단계(S110), 상기 점착층(210) 표면을 경화시켜 경화층(220)을 형성하는 단계(S120) 및 상기 경화층(220) 상에 소자를 배열하는 단계(S130)를 포함할 수 있다.
또한, 경화층(220)을 형성한 후에 경화층(220)에 미세균열을 형성하거나 경화층(220)과 미소 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 경화층(220) 표면에 금속 산화물 나노 박막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
참고로, 도 3, 도 5, 도 7에서 좌측은 각 공정의 평면도를 우측은 각 공정의 측면도를 각각 도시한다.
먼저, 일면에 점착층(210)이 형성된 전사필름(200)을 준비한다(S110). 점착층(210)으로는 기존의 임시필름에 사용해온 실리콘 계열의 점착층(210)이 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 베이스 필름은 비교적 강성이 큰 재질로 형성될 수 있다.
다음, 점착층(210) 표면을 경화시켜 경질층인 경화층(220)을 형성할 수 있다(S120). 경화층(220)을 형성할 때, 경화층(220)이 미소소자와 점착층(210)의 계면을 따라 확산하면서 미세균열이 형성될 수 있다. 이때, 도 3에 도시되어 있는 것과 같이 점착층(210) 전면에 대하여 표면에 경화층(220)을 형성할 수 있다. 도 3과 달리 점착층(210) 표면에 부분적으로 경화층(220)을 형성할 수도 있는데, 이에 관해서는 도 5 내지 도 7을 참조로 후술하기로 한다.
점착층(210)의 표면에 경화층(220)을 형성하기 위해 일 예로 UV 오존 표면처리 공정, 진공 플라즈마 공정, 대기압 플라즈마 공정, 레이저 조사 공정, 적외선 조사 공정을 이용할 수 있다. 경화층(220) 형성 조건은 점착층(210) 소재의 물성에 따라 달라질 수 있다. 점착층(210)에 UV 오존 또는 플라즈마를 가하는 시간 및 UV 오존 또는 플라즈마의 세기 등에 따라서 점착층(210) 표면에 형성되는 경화층(220)의 경화도 및 경화층(220)의 두께가 제어될 수 있다. 경화층(220)의 두께는 나노 스켈일로 형성되는 것이 바람직하다.
다음, 경화층(220) 상에 미소 소자를 배열한다(S130). 이때, 다이본더, 레이저 박리, 기존 전사필름을 활용한 전사공정 등의 방법으로 미소 소자를 배열할 수 있으며, 본 발명에서 경화층(220) 상에 미소 소자를 배열하는 방법은 앞서 언급된 방법에 한정되지 않는다. 본 실시예에서 전사필름(200)에 배열되는 미소 소자는 mini-LED 일 수 있는데, mini-LED는 100 ㎛~500 ㎛의 크기를 가지고 디스플레이의 백라이트 및 화소 등에 활용되는 것으로 알려져 있다. 본 발명에서 전사필름(200)에 배열되어 기판(S)으로 옮겨지는 미소 소자로 반드시 mini-LED에 한정되는 것은 아니고, micro-LED, 박막 태양전지 셀, 압전 소자, 실리콘 반도체 등일 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 미소 소자(이하, 소자라고 함)가 점착층(210) 상에 배열되는 것이 아니라 경화층(220) 상에 배열된다. 경화층(220) 아래에는 기존의 점착층(210)이 있기 때문에 소자 배열 시에 탄성에 의한 불량을 줄일 수 있다.
나아가, 종래에 탄성계수가 매우 낮은 실리콘 계열의 점착층(210)에 소자를 직접 배열시키는 경우 점착층(210)의 높은 점착력 때문에, placing 공정시에 소자가 기판(S)으로 옮겨지는데 방해 요인이 되었고, 이미 기판(S) 상에 올려진 소자가 다시 점착층(210) 상에 들러붙는 문제가 발생하였다. 하지만, 본 발명에서는 점착층(210) 표면에 나노 스케일 두께의 경질층인 경화층(220)을 형성하여 표면 점착력을 크게 낮추어 placing 공정을 보다 용이하게 수행할 수 있다. 경화층(220) 및 경화층(220)과 소자 사이의 계면에 미세한 균열(크랙)이 형성될 수 있기 때문에 미세균열에 의해 전사필름(200)에 배열된 소자가 보다 쉽게 이탈되어 기판(S)에 전사될 수 있다.
도 4에서는 본 발명에 따라 제작된 전사 필름을 이용하여 기판(S)에 소자를 전사시키는 공정을 도시한다. 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬한 후 전사필름(200)의 좌측 또는 우측에서 반대쪽 방향으로 전사필름(200)을 제거하며 기판(S)과 소자 사이의 접착력에 의해 소자와 전사필름(200)의 경화층(220) 사이가 분리되며 전사 공정이 수행될 수 있다.
도시되어 있지 않지만, 경화층(220)을 형성한 이후에 경화층(220)과 소자 사이에 미세균열을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 경화층(220) 자체에도 미세균열이 형성될 수 있는데, 상기와 같이 경화층(220)에 UV 또는 레이저 등을 인가하여 인위적으로 미세균열을 형성하여 placing 공정을 더욱 용이하게 수행할 수 있다.
또 다른 방법으로, 플라즈마를 이용하여 경화층(220)을 형성할 때 전사필름(200)에 굽힘을 가하거나 전사필름(200)을 인장시킨 상태에서 경화층(220)을 형성할 수 있다. 이 경우, 경화층(220)을 형성한 이후에 별도로 경화층(220)에 미세균열을 형성하는 것이 아니라, 경화층(220)을 형성할 때 경화층(220)에 미세균열을 함께 형성할 수 있다. 미세균열은 경화층(220) 또는 경화층(220)과 소자 사이의 계면에 형성될 수 있다.
또 다른 방법으로, 경화층(220)을 형성한 후 전사필름(200)에 굽힘을 가하거나 전사필름(200)을 인장시켜 경화층(220) 또는 경화층(220)과 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성할 수 있다. 도 14에는 이러한 공정의 일 예를 도시하고 있는데, 전사필름(200)의 저면에 긴 막대 형상의 롤러를 구비하고 롤러를 일 방향으로 이동시키며 이동할 때 전사필름(200)에 굽힘이 순차적으로 발생하여 경화층(220)에 미세균열이 발생할 수 있다. 상기 공정은 도시되어 있는 것과 같이 소자가 전사필름(200)에 배열된 상태에서 수행될 수도 있고, 소자가 전사필름(200)에 배열되기 전에 경화층(220)을 형성한 이후에 수행될 수도 있다. 또한, 롤러의 곡률반경을 작게 하여 미세균열의 크기 및 밀도를 증가시킬 수 있으며, 롤러의 곡률반경을 크게 하여 미세균열의 크기 및 밀도를 감소시킬 수 있다.
경화층(220)을 형성한 이후 또는 전술한 바와 같이 경화층(220)에 미세균열을 형성한 이후에 경화층(220) 표면에 금속 산화물 나노 박막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
시간이 경과하면 경화층(220)에 형성된 미세균열 사이에 점착층(210)이 유입되어 미세균열 상태가 잘 유지되지 않을 수가 있다. 이에, 본 발명에서는 상기와 같이 미세한 균열이 형성된 경화층(220) 표면에 금속 산화물 나노 박막을 형성하여 시간이 경과하여도 미세한 균열이 잘 유지되도록 할 수 있다. 이때, 상기 나노 박막은 ALD 또는 CVD 증착으로 수행될 수 있다.
도 5 내지 도 7에는 전술한 실시예의 변형례를 도시한다. 이하의 설명에서는 전술한 실시예와 차이점을 중심으로 설명한다.
먼저, 도 5에 도시되어 있는 것과 같이 일면에 점착층(210)이 형성된 전사필름(200)을 준비한다.
다음, 점착층(210) 표면을 경화시켜 경화층(220)을 형성하되, 전술한 실시예에서는 점착층(210) 전면에 대해 경화층(220)을 형성하였으나 본 실시예에서는 부분적으로 경화층(220)을 형성한다. 이때, 도시되어 있는 것과 같이 소정 폭을 가지는 직선 형태로 경화층(220)을 형성할 수 있다. 이때, UV 오존 또는 플라즈마를 인가할 때 마스크(미도시)를 사이에 배치시켜, 소정 형상의 부분적 경화층(220)을 형성할 수 있다.
다음, 경화층(220) 상에 다이본더 등 전술한 방법으로 소자를 배열한다. 이때, 소자의 일측 단부가 경화층(220) 상에 배열되고 나머지 부분은 점착층(210) 위에 배열되는 것이 바람직하다. 따라서, 경화층(220) 상에 배열되는 부위는 상대적으로 점착력이 낮고 소자와 경화층(220) 사이의 계면에 미세균열이 형성되기 쉬운 반면, 점착층(210) 상에 배열되는 부위는 점착력이 높을 수 있다.
도 6에서는 도 5에 따라 제작된 전사필름(200)을 이용하여 기판(S)에 소자를 전사시키는 공정을 도시한다. 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬한 후 전사필름(200)의 좌측부터 들어올려 전사필름(200)을 제거할 때, 기판(S)과 소자 사이의 접착력에 의해 소자의 좌측과 전사필름(200)의 경화층(220) 사이의 결합이 해제되며 전사 공정을 수행할 수 있다. 점착력이 낮은 좌측에서 전사필름(200)과 소자 사이의 분리가 시작되면 점착층(210) 상에 배열된 소자도 쉽게 분리될 수 있다.
본 실시예에서는 도시되어 있는 것과 같이 전사필름(200)의 우측부터 들어올려 전사필름(200)을 제거하는 것은 소자가 쉽게 분리되지 않아 바람직하지 않다. 소자의 우측은 점착력이 강한 점착층(210)과 접촉하고 있기 때문이다.
본 실시예에서는 도 13에 도시되어 있는 것과 같이 점착층(210) 표면에 부분적으로 경화층(220)을 형성한 이후에 경화층(220)을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 기상 또는 액상 에칭 방법으로 경화층(220)을 제거할 수 있다. 경화층(220)을 제거한 이후에 소자의 일측 단부는 경화층(220)이 제거된 부분 위에 타측 단부는 점착층(210) 상에 위치하도록 소자가 배열될 수 있다. 경화층(220)이 제거된 부분에 의해 점착층(210)과 소자 사이가 영구적으로 분리되고, 소자의 나머지 부분만 점착층(210) 위에 배열된 형태를 가지게 된다. 따라서, 소자의 일측이 점착층(210)과 분리된 상태로 전사필름(200)에 배열되기 때문에 분리된 일측(도 13에서는 좌측)으로부터 전사필름(200)을 들어 올리면 전사필름(200)으로부터 소자를 용이하게 분리시킬 수 있다.
도 7에서는 또 다른 변형례를 도시한다.
도 6에 도시된 실시예와 비교하여 점착층(210) 표면에 경화층(220)을 부분적으로 형성한 이후에 전술한 바와 같이 인위적으로 미세균열을 형성한 후 소자를 배열시키도록 하여, placing 시 소자의 분리를 더욱 용이하게 할 수 있다. 본 실시예에서도 전사필름(200)에 배열된 소자를 기판(S)에 전사시킬 때 도 6에 도시되어 있는 것과 같이 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬한 후 전사필름(200)의 좌측부터 들어올려 전사필름(200)을 제거하며 전사를 수행하는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름(200)의 제조 방법의 순서도이고, 도 9는 도 8에 따른 이형특성이 향상된 전사필름(200)의 제조 방법를 도시하는 도면이고, 도 10은 도 9의 변형례이고, 도 11은 도 10에 따라 제조된 전사필름(200)을 이용하여 기판(S)에 소자를 placing 하는 공정을 도시하고, 도 12는 도 9의 다른 변형례이다.
본 실시예에 대한 설명에 있어서도 전술한 실시예와 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 8 및 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 먼저, 일면에 점착층(210)이 형성된 전사필름(200)을 준비한다(S150). 다음, 점착층(210) 상에 소자를 배열한다(S160). 다음, 소자가 배열된 점착층(210)을 경화시킨다(170).
전술한 실시예에서는 점착층(210) 표면에 경화층(220)을 형성한 이후에 소자를 배열시켰으나, 본 실시예에서는 점착층(210)에 소자를 배열시킨 이후에 경화층(220)을 형성하는 점에서 차이가 있다. 도 9에 도시되어 있는 것과 같이 점착층(210) 상에 소자를 배열시킨 후에 점착층(210)을 경화시키더라도 경화 공정의 확산 효과에 의하여 소자의 가장자리 하부에도 일부 경화층(220)이 형성될 수 있다. 경화층(220)을 형성할 때, 경화층(220)이 미소소자와 점착층(210)의 계면을 따라 확산하면서 미세균열이 형성될 수 있다.
따라서, 도시되어 있는 것과 같이 소자의 아래 양측 가장자리에 점착력이 약한 경화층(220)이 형성될 수 있으므로, 본 실시예에서도 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬한 후 전사필름(200)의 좌측 또는 우측에서 반대쪽 방향으로 전사필름(200)을 들어올려 제거하며 전사공정을 수행할 수 있다.
도시되어 있지 않지만, 본 실시예에서도 전술한 미세균열을 형성하는 공정이 추가로 수행될 수 있다.
도 10은 도 9의 또 다른 변형례를 도시한다. 본 실시예에서도 점착층(210)에 소자를 배열시킨 이후에 경화층(220)을 형성하되, 경화층(220)을 부분적으로 형성한다.
따라서, 도 5를 참조로 설명한 것과 마찬가지로 소자의 일단부 아래만 경화층(220)이 형성되고 나머지 부분은 점착층(210) 위에 배열되도록 경화층(220)을 형성하는 것이 바람직하다.
이때, 도 10에 도시되어 있는 것과 같이 소자의 좌측 단부가 경화층(220) 상에 배열되도록 경화층(220)을 형성할 수도 있고, 소자의 우측 단부가 경화층(220) 상에 배열되도록 경화층(220)을 형성할 수 있다.
이 경우, 기판(S)에 전사 공정을 수행할 때 도 11에 도시되어 있는 것과 같이 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬한 후 전사필름(200)의 좌측부터 들어올려 전사필름(200)을 제거하며 전사 공정을 수행하는 경우에 소자의 좌측 단부 아래에 경화층(220)이 형성된 1열과 3열의 소자만 전사되고 2열의 소자는 전사필름(200)으로부터 분리되지 않고 남는다. 반대로 전사필름(200)의 우측부터 들어올려 전사필름(200)을 제거하며 전사 공정을 수행하는 경우 소자의 우측 단부 아래에 경화층(220)이 형성된 2열의 소자만 전사될 수 있다.
도 11에서와 같이 placing 공정에서 일 방향으로 전사필름(200)을 제거할 때 부분 전사가 일어나도록 경화층(220) 상의 소자의 위치를 다르게 하는 구성은 전술한 도 5에서도 똑 같이 적용될 수 있다.
도 12에서는 도 9의 또 다른 변형례를 도시하는데, 본 실시예에서도 점착층(210)에 소자를 배열시킨 이후에 부분적으로 경화층(220)을 형성한다. 단, 본 실시예에서는 소자의 양측 단부에 경화층(220)이 형성되도록 경화층(220)을 형성한다. 따라서, 소자의 양측 단부는 경화층(220) 상에 위치하고 중간부는 점착층(210) 상에 위치하는 형태를 가지게 된다.
이 경우, 소자의 양측 단부가 경화층(220) 위에 배치되므로, placing 공정을 수행할 때 좌측 또는 우측에서 반대쪽으로 전사필름(200)을 들어올려 제거하며 소자를 전사시킬 수 있다.
추가로 도 12의 아래에 도시되어 있는 것과 같이 소자 일측의 경화층(220)에서만 임의로 미세균열을 형성하여 양측의 점착도가 다르게 경화층(220)을 형성할 수도 있다.
전술한 방법에 의해 제작되는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름(200)은 점착층(210)이 형성된 전사필름(200) 및 점착층(210) 표면을 경화시켜 형성되는 경화층(220) 상에 배열된 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 경화층(220)은 점착층(210) 표면에 부분적으로 형성될 수 있고, 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 경화층(220)상에 배열될 수 있다.
나아가, 경화층(220) 표면에는 금속 산화물 나노 박막이 형성될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형특성이 향상된 전사필름를 이용한 전사 방법의 순서도이다.
전술한 방법에 의해 제작된 전사필름(200)을 이용하여 소자를 기판(S)에 전사시키는 방법은 전사필름(200) 상에 배열된 소자와 기판(S) 상에 전사될 위치를 정렬시키는 단계(S410), 소자 아래의 경화층(220) 위치에 따라서 전사필름(200)을 제거하는 방향을 결정하는 단계(S420) 및 결정된 방향에 따라 전사필름(200)을 들어올려 제거하며 소자를 기판(S)에 전사시키는 단계(S430)를 포함할 수 있다.
이때, 전술한 바와 같이 전사필름(200) 상에 소자의 일측 단부 아래에만 경화층이 형성되는 경우 일측의 전사필름(200)을 들어올려 제거하며 소자를 기판(S)에 전사시킬 수 있다. 또한, 도 10에서와 같이 전사필름(200) 상에 소자의 일측 단부 아래에 경화층(220)이 형성된 것과 소자의 타측 단부 아래에 경화층(220)이 형성된 것이 혼재되어 있는 경우, 전사필름(200)을 제거하는 방향에 따라서 선택적으로 소자를 전사시킬 수 있다. 물론, 전사필름(200) 상에 배열된 모든 소자의 일측 단부 아래에만 경화층(220)이 형성되거나 모든 소자의 소자 전부분의 아래에 경화층(220)이 형성되는 경우에는 전사필름(200)에 배열된 소자 전체를 전사시킬 수 있다.
이와 같이, 전사필름(200) 상에 배열된 소자 아래의 경화층의 위치에 따라서 전사필름(200)을 들어올려 제거하는 방향이 다르게 결정될 수 있다. 나아가, 전사필름(200)에 배열된 소자 전체를 전사시키거나 선택적으로 조사시킬 수도 있다.
이와 관련해서는 도 4, 도6, 도 11 등을 참조로 전술하였으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
200: 전사필름
210: 점착층
220: 경화층
S: 기판
210: 점착층
220: 경화층
S: 기판
Claims (19)
- 일면에 점착층이 형성된 전사필름을 준비하는 단계;
상기 점착층 표면을 경화시켜 경화층을 형성하는 단계; 및
상기 경화층 상에 소자를 배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 일면에 점착층이 형성된 전사필름을 준비하는 단계;
상기 점착층 상에 소자를 배열하는 단계; 및
상기 점착층 표면을 경화시켜 경화층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 경화층은 점착층 전면에 형성되는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 점착층 표면에 상기 경화층을 부분적으로 형성하고,
상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 상에 배열되는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 경화층을 형성하는 단계는 UV 오존 표면처리 공정, 레이저 조사 공정, 적외선 조사 공정, 진공 플라즈마 공정 또는 대기압 플라즈마 공정을 이용하여 상기 경화층을 형성하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 경화층을 형성하는 단계 이후에 상기 경화층 또는 상기 경화층과 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성하는 단계를 더 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제6 항에 있어서,
상기 경화층에 UV 또는 레이저를 인가하여 미세균열을 형성하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제6 항에 있어서,
상기 전사필름에 굽힘 또는 인장을 가하여 상기 경화층 또는 경화층과 소자 사이의 계면에 미세균열을 형성하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제8 항에 있어서,
상기 전사필름에서 상기 경화층이 형성된 면의 반대쪽 면에 롤러를 구비하고 상기 롤러를 이동시키며 상기 전사필름에 굽힘 또는 인장을 가하는데,
상기 롤러의 곡률반경을 조절하여 미세균열의 크기 및 밀도를 조절하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 경화층을 형성하는 단계에서 상기 전사필름에 굽힘 또는 인장을 가하며 경화층을 형성하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 경화층 표면에 금속 산화물 나노 박막을 형성하는 단계를 더 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제1 항에 있어서,
상기 점착층 표면에 상기 경화층을 부분적으로 형성하고,
상기 경화층을 형성하는 단계 이후에 상기 경화층을 제거하는 단계를 더 포함하고,
상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 제거된 부분 위에 배열되는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 제12 항에 있어서,
기상 또는 액상의 에칭 방법으로 상기 경화층을 제거하는 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법. - 점착층이 형성된 전사필름; 및
상기 점착층 표면을 경화시킨 경화층 상에 배열된 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이형특성이 향상된 전사필름. - 제14 항에 있어서,
상기 경화층은 상기 점착층 표면에 부분적으로 형성되고,
상기 소자의 일측 단부 또는 양측 단부가 상기 경화층 상에 배열되는 이형특성이 향상된 전사필름. - 제14 항에 있어서,
상기 경화층 표면의 금속 산화물 나노 박막을 더 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름. - 점착층이 형성된 전사필름 및 상기 점착층 표면을 경화시킨 경화층 상에 배열된 소자를 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름을 기판 상의 전사될 위치에 정렬시키는 단계;
상기 소자 아래의 경화층의 위치에 따라서 상기 전사필름을 제거하는 방향을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 방향에 따라서 상기 전사필름을 제거하여 상기 소자를 상기 기판에 전사시키는 단계를 포함하는 이형특성이 향상된 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법. - 제17 항에 있어서,
상기 전사필름에 상기 소자의 일측 단부 아래에만 상기 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 경우, 일측의 상기 전사필름을 들어올려 제거하며 상기 소자를 상기 기판에 전사시키는 이형특성이 향상된 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법. - 제17 항에 있어서,
상기 전사필름에 상기 소자의 일측 단부 아래에 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 것과 상기 소자의 타측 단부 아래에 경화층이 형성되고 나머지 단부에는 상기 점착층이 형성되는 것이 혼재되어 있는 경우,
상기 전사필름의 제거 방향에 따라서 상기 전사필름에 배열된 소자를 상기 기판에 선택적으로 전사시키는 이형특성이 향상된 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020220070014A KR20230170173A (ko) | 2022-06-09 | 2022-06-09 | 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020220070014A KR20230170173A (ko) | 2022-06-09 | 2022-06-09 | 이형특성이 향상된 전사필름의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 전사필름, 및 상기 전사필름을 이용한 소자의 전사 방법 |
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| KR102088518B1 (ko) | 2018-03-30 | 2020-03-12 | 한국기계연구원 | 전사필름 및 이를 이용한 전사방법 |
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| KR102088518B1 (ko) | 2018-03-30 | 2020-03-12 | 한국기계연구원 | 전사필름 및 이를 이용한 전사방법 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| E902 | Notification of reason for refusal |