KR102400656B1 - 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조된 다중패턴 필름 - Google Patents

다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조된 다중패턴 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 다른 형태의 다중패턴이 형성된 필름을 용이하게 제조할 수 있는 새로운 방식의 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조되어 다중패턴에 의한 미려하고 독특한 외관을 가지는 새로운 구성의 다중패턴 필름에 관한 것으로서, 본 발명은 투명 레진을 사용하여 임의의 음양각 패턴이 형성된 소프트몰드(10)를 만드는 과정; 상기 소프트몰드(10)의 패턴이 형성된 성형면에 이형성을 부여하는 과정; 상기 제1패턴(22)이 형성된 베이스필름(20)을 준비하는 과정; 상기 소프트몰드(10)의 성형면 또는 상기 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면에 포토레지스트(30)를 도포하는 과정; 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10) 사이에 상기 포토레지스트(30)가 개재되도록 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10)를 적층하고 압착하여, 상기 소프트몰드(10)의 음양각 패턴을 포토레지스트(30)에 임프린트시키는 과정; 상기 소프트몰드(10)에 마스킹패턴이 인쇄된 포토마스크(40)를 적층시키는 과정; 자외선을 조사하여 포토레지스트(30)를 노광하는 과정; 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10)을 분리시키는 과정; 및 상기 베이스필름(20)에 잔존하는 미경화된 포토레지스트를 제거하는 과정;을 포함한다.

Description

다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조된 다중패턴 필름{Manufacturing method of multi-patterned film and multi-patterned film}
본 발명은 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조된 다중패턴 필름에 관한 것으로서, 서로 다른 형태의 패턴이 형성된 필름을 용이하게 제조할 수 있는 새로운 방식의 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조되어 종래의 필름과 차별화되는 미려하고 독특한 외관을 가지는 새로운 구성의 다중패턴 필름에 관한 것이다.
테블릿 PC나 스마트폰 과 같은 모바일 기기에서 제품의 디자인적인 요소는 소비자들의 감성을 자극하는 상당히 중요한 요소인데, 대부분은 모바일 기기에 보호케이스를 씌워서 사용하기 때문에, 보호케이스의 디자인에 대한 소비자들의 관심도가 높으며, 사용자가 제품 선택시 가장 중요하게 생각하는 요소 중의 하나이다.
따라서 다양한 종류의 보호케이스가 제공되고 있으나, 소비자들의 기대치가 높고 다양할 뿐만 아니라 제품의 유행주기가 짧기 때문에, 종래의 보호케이스는 보다 독특하고 개성있는 보호케이스를 사용하고자 하는 소비자들의 요구를 충족시키기에는 역부족한 부분이 있다.
이러한 보호케이스는 케이스본체를 사출성형하고, 무늬가 인쇄된 무늬필름을 케이스본체의 배면에 가압가열하여 부착시키거나 또는 케이스본체의 사출성형시 무늬필름을 금형에 인서트하여 케이스가 사출성형되면서 무늬필름과 일체로 부착되도록 하는 방법이 사용된다. 따라서 다양한 무늬가 형성된 보호케이스를 제조하기 위해서는 다양한 종류의 무늬필름이 요구된다.
대한민국 등록특허 제10-1174771호(2012. 08. 12.) 대한민국 등록특허 제10-0847699호(2008. 07. 16)
본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 제안된 것으로서, 서로 다른 형태의 다중패턴이 형성된 필름을 용이하게 제조할 수 있는 새로운 방식의 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조되어 다중패턴에 의한 미려하고 독특한 외관을 가지는 새로운 구성의 다중패턴 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따르면, 투명 레진을 사용하여 임의의 음양각 패턴이 형성된 소프트몰드(10)를 만드는 과정; 상기 소프트몰드(10)의 패턴이 형성된 성형면에 이형성을 부여하는 과정; 상기 제1패턴(22)이 형성된 베이스필름(20)을 준비하는 과정; 상기 소프트몰드(10)의 성형면 또는 상기 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면에 포토레지스트(30)를 도포하는 과정; 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10) 사이에 상기 포토레지스트(30)가 개재되도록 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10)을 적층하고 압착하여, 상기 소프트몰드(10)의 음양각 패턴을 포토레지스트(30)에 임프린트시키는 과정; 상기 소프트몰드(10)에 마스킹패턴이 인쇄된 포토마스크(40)를 적층시키는 과정; 자외선을 조사하여 포토레지스트(30)를 노광하는 과정; 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10)을 분리시키는 과정; 및 상기 베이스필름(20)에 잔존하는 미경화된 포토레지스트를 제거하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중패턴 필름 제조방법 및 이에 의해 제조된 다중패턴 필름이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 소프트몰드(10)는 기판에 음양각의 마스트패턴을 형성하여 제조된 마스트기판(2)에 투명 레진을 도포하고 경화시킨 다음, 마스트기판(2)에서 분리시켜 제조되며, 상기 투명 레진은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 중에서 선택된다.
이상과 같은 구성을 가지는 본 발명은 제1패턴이 형성된 베이스필름에 포토레지스트를 소프트몰드로 임프린트하고, 노광시켜서 제1패턴과 다른 형태의 제2패턴을 형성하여 다층패턴을 형성하는 것으로서, 특히, 제2패턴이 소프트몰드의 패턴과 더불어 포토마스크의 마스킹패턴이 함께 구현된다. 따라서 본 발명을 이용하면 서로 다른 형태의 패턴이 다중으로 형성된 외관이 미려한 필름을 용이하게 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 동일한 소프트몰드를 사용하면서 다른 패턴의 포토마스크를 사용하거나 또는 반대로 동일한 포토마스크를 사용하면서 다른 패턴의 소프트몰드를 사용하는 등의 방법으로 손쉽게 패턴을 변형시킬 수 있으므로 손쉽게 필름의 종류를 다변화시킬 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소프트몰드의 제조공정도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필름 제조공정도
이하에서, 본 발명을 실시예를 통해 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 사용되는 소프트몰드의 제조공정도이고, 도 2는 상기 소프트몰드 이용하여 필름을 제조하는 공정도로서, 본 발명은 도시된 바와 같이, 다음과 같은 공정으로 이루어진다.
1) 소프트몰드를 만든다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판에 포토레지스트, 리소그래피, 기계가공, 레이져가공 등 공지된 방법으로 마스트 패턴을 형성하여 마스트기판(2)을 만들고, 마스트기판(2)의 상면에 투명 레진을 도포하여 경화시킨다. 경화된 레진을 마스트기판(2)에서 분리시키면, 마스트 패턴의 역상형태의 음양각 패턴을 가지는 소프트몰드(10)가 형성된다.
소프트몰드(10)에 사용되는 투명 레진의 종류가 특별히 한정되지 않으나, 바람직하게는 투명성이 좋아서 투광성이 좋은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등이 사용된다.
2) 소프트몰드(10)의 음양각 패턴이 형성된 패턴면에 이형성을 부여한다.
구체적으로는 도 1에 도시된 바와 같이, 소프트몰드(10)의 음양각 패턴이 형성된 성형면에 이형제를 도포하고 경화시켜서 이형층(12)을 형성한다. 이와 같이 소프트몰드(10)의 성형면에 이형층(12)이 형성되어 이형성이 부여되면, 후술하는 바와 같이, 노광된 포토레지스트(30)가 소프트몰드(10)에서 깔끔하게 박리된다. 이형제로는 공지된 이형조성물을 사용한다.
3) 제1패턴(22)이 형성된 베이스필름(20)을 준비한다.
베이스필름(20)은 다양한 합성수지필름으로 이루어지며, 제1패턴(22)은 레이져프린트를 이용한 인쇄 또는 포토리소그래피 등 공지된 다양한 방법으로 형성되며, 상기 소프트몰드(10)와 같은 소프트몰드를 사용하여 임프린트방법으로도 형성될 수 있다.
4) 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면에 포토레지스트(30)를 도포한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면이 상향으로 향하도록 베이스필름(20)을 배치하고 그 위에 포토레지스트(30)를 소정두께로 도포한다.
5) 포토레지스트(30) 위에 소프트몰드(10)를 적층시킨다.
포토레지스트(30) 위에 소프트몰드(10)의 음양각 패턴이 형성된 성형면이 하향되도록 적층시키고, 소프트몰드(10)의 성형면이 포토레지스트(30)에 압착되도록 롤러 등으로 가압한다. 이때 가해지는 압력에 따라 최종적으로 형성되는 패턴의 두께가 달라지므로 이를 고려하여 압력을 조절한다.
이와 같이 하면, 포토레지스트(30)에 소프트몰드(10)의 패턴이 임프린트(imprint)되어 후술하는 바와 같이, 포토레지스트(30)에 의해 형성되는 제2패턴(32)에 소프트몰드(10)의 패턴이 구현된다.
6) 소프트몰드(10)의 상면에 소정 패턴의 마스킹패턴이 인쇄된 포토마스크(40)를 적층시키고, 자외선을 조사하여 포토레지스트(30)를 노광시킨다. 이 과정에서 포토마스크(40)의 마스킹 패턴에 따라 포토레지스트(30)가 부분적으로 노광되어 경화된다.
7) 포토마스크(40)와 소프트몰드(30)를 분리시킨다. 소프트몰드(10)의 성형면에 이형층(12)이 형성되어 있으므로 소프트몰드(10)가 포토레지스트(30)에서 용이하게 박리되고, 포토레지스트(30)의 노광되어 경화된 부분은 베이스필름(20) 측에 부착되어 베이스필름(20)에 제2패턴(32)을 형성한다.
특히, 상기 제2패턴(32)에는 소프트몰드(10)의 패턴이 임프린트되므로, 제2패턴(32)에는 포토마스크(40)의 패턴과 소프트몰드(10)의 패턴이 함께 구현된다.
8) 베이스필름(20)에 묻어 있는 미경화된 포토레지스트를 알코올 등으로 제거하고, 수세한다.
이와 같은 방법으로 제조되는 필름은 베이스필름(20)에 1차적으로 형성된 제1패턴(22)에 소프트몰드(10)의 패턴 및 포토마스킹(40)의 패턴이 반영된 제2패턴(32)이 더해져서 복합적인 패턴을 가진다. 따라서 이러한 필름을 이용하여 스마트폰 보호케이스와 같은 모바일 기기의 보호케이스를 제조하면, 종래의 보호케이스와 차별화되는 독특하고 미려한 외관을 가지는 보호케이스를 제조할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 전술한 바와 같이, 제2패턴(32)이 포토마스킹의 패턴에 따른 형태를 가지되 소프트몰드(10)의 패턴이 임프린트되어 제2패턴(32)에 포토마스킹의 패턴과 소프트몰드의 패턴이 동시에 반영되므로 동일한 소프트몰드를 사용하더라도 다른 패턴의 포토마스킹을 사용하거나 또는 동일한 포토마스킹을 사용하더라도 다른 패턴의 소프트몰드를 사용함으로써 패턴의 변화를 손쉽게 꾀할 수 있는 장점도 가진다.
이상에서는 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면에 포토레지스트(30)를 도포하고 그 위에, 소프트몰드(10)와 포토마스크(40)를 적층시켜서 포토레지스트를 노광시키는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라서는 포토마스크(40) 위에 소프트몰드(10)를 적층시키고, 소프트몰드(10) 위에 포토레지스트(30)를 도포하고 베이스필름(20)을 적층시킨 다음, 소프트몰드(10) 하측에서 자외선을 조사하여 포토레지스트를 노광시킬 수도 있다.

Claims (3)

  1. 투명 레진을 사용하여 임의의 음양각 패턴이 형성된 소프트몰드(10)를 만드는 과정;
    상기 소프트몰드(10)의 패턴이 형성된 성형면에 이형성을 부여하는 과정;
    제1패턴(22)이 형성된 베이스필름(20)을 준비하는 과정;
    상기 소프트몰드(10)의 성형면 또는 상기 베이스필름(20)의 제1패턴(22)이 형성된 면에 포토레지스트(30)를 도포하는 과정;
    상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10) 사이에 상기 포토레지스트(30)가 개재되도록 상기 베이스필름(20)과 소프트몰드(10)를 적층하고 압착하여, 상기 소프트몰드(10)의 음양각 패턴을 포토레지스트(30)에 임프린트시키는 과정;
    상기 소프트몰드(10)에 마스킹패턴이 인쇄된 포토마스크(40)를 적층시키는 과정;
    자외선을 조사하여 포토레지스트(30)를 노광하는 과정;
    상기 포토마스크(40)와 소프트몰드(10)를 분리시키고, 포토레지스트(30)의 노광되어 경화된 부분은 베이스필름(20) 측에 부착되어 베이스필름(20)에 제2패턴(32)을 형성되는 과정; 및
    상기 베이스필름(20)에 잔존하는 미경화된 포토레지스트를 제거하는 과정;을 포함하고,
    상기 소프트몰드(10)는 기판에 음양각의 마스트패턴을 형성하여 제조된 마스트기판(2)에 투명 레진을 도포하고 경화시킨 다음, 마스트기판(2)에서 분리시켜 제조되며,
    상기 투명 레진은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 다중패턴 필름 제조방법.
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