KR20090070134A - Fabricating method of flat panel display - Google Patents

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KR20090070134A
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권오남
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

A manufacturing method of a flat panel display device which forms micro-pattern by using a printing plate is provided to form a micro pattern on a substrate for improving the alignment precision of a printed circuit substrate. A first align key(12) and an engraved pattern(16) are formed in a printing plate. An etch resist is filled within the intaglio pattern of the printing plate. A second align key which the first align key corresponds to each other and a thin film material layer are formed on a substrate. The printing plate and substrate are arranged so that the first align key and the second align key be faced. While one among the printing plate and the substrate are pressurized, the etch resist is hardened. The etch resist within the intaglio pattern is transferred to the top of the substrate. The thin film pattern is formed in the top of the substrate.

Description

평판표시장치의 제조방법{Fabricating Method of Flat Panel Display}Fabrication Method of Flat Panel Display

본 발명은 인쇄판을 이용하여 미세 패턴을 형성하는 평판표시장치의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a flat panel display device that forms a fine pattern using a printing plate.

최근의 정보화 사회에서 표시소자는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 어느 때보다 강조되고 있다. 현재 주류를 이루고 있는 음극선관(Cathode Ray Tube) 또는 브라운관은 무게와 부피가 큰 문제점이 있다. In today's information society, display elements are more important than ever as visual information transfer media. Cathode ray tubes or cathode ray tubes, which are currently mainstream, have problems with weight and volume.

평판표시소자에는 액정표시소자(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계발광소자(Electroluminescence : EL) 등이 있고 이들 대부분이 실용화되어 시판되고 있다.The flat panel display device includes a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), and an electroluminescence (EL). Most are commercially available and commercially available.

액정표시소자는 전자제품의 경박단소 추세를 만족할 수 있고 양산성이 향상되고 있어 많은 응용분야에서 음극선관을 빠른 속도로 대체하고 있다. Liquid crystal display devices can meet the trend of light and short and short of electronic products and mass production is improving, and are rapidly replacing cathode ray tubes in many applications.

박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, "TFT"라 한다)를 이용하여 액 정셀을 구동하는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는 화질이 우수하고 소비전력이 낮은 장점이 있으며, 최근의 양산기술 확보와 연구개발의 성과로 대형화와 고해상도화로 급속히 발전하고 있다. The active matrix type liquid crystal display device that drives a liquid crystal cell using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") has the advantages of high image quality and low power consumption. As a result of the development, it is rapidly developing into larger size and higher resolution.

이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는 도 1과 같이 액정층(105)을 사이에 두고 합착되는 컬러필터 기판(202)과 TFT 어레이 기판(203)을 구비한다. 도 1에 도시된 액정표시소자는 전체 유효화면의 일부를 나타낸 것이다. The active matrix type liquid crystal display device includes a color filter substrate 202 and a TFT array substrate 203 bonded together with the liquid crystal layer 105 interposed therebetween as shown in FIG. The liquid crystal display shown in FIG. 1 shows a part of the entire effective screen.

컬러필터 기판(202)에는 상부 유리 기판(102)의 배면 상에 도시하지 않은 블랙 매트릭스, 컬러필터(103)와 공통전극(104)이 형성된다. 상부 유리 기판(102)의 전면 상에는 편광판(101)이 부착된다. 컬러필터(103)는 적(R), 녹(G) 및 청(B) 색의 컬러필터를 포함하여 특정 파장대역의 가시광을 투과시킴으로써 컬러표시를 가능하게 한다. In the color filter substrate 202, a black matrix, a color filter 103 and a common electrode 104 (not shown) are formed on the rear surface of the upper glass substrate 102. The polarizing plate 101 is attached on the front surface of the upper glass substrate 102. The color filter 103 includes color filters of red (R), green (G), and blue (B) colors to allow color display by transmitting visible light in a specific wavelength band.

TFT 어레이 기판(203)에는 하부 유리 기판(106)의 전면에 데이터라인들(109)과 게이트라인들(108)이 상호 교차되며, 그 교차부에 TFT들(200)이 형성된다. 그리고 하부 유리 기판(106)의 전면에는 데이터라인(109)과 게이트라인(108) 사이의 셀 영역에 화소전극(201)이 형성된다. TFT(200)는 게이트라인(108)으로부터의 스캐닝신호에 응답하여 데이터라인(109)과 화소전극(201) 사이의 데이터 전송패스를 절환함으로써 화소전극(201)을 구동하게 된다. TFT 어레이 기판(203)의 배면에는 편광판(107)이 부착된다. In the TFT array substrate 203, the data lines 109 and the gate lines 108 cross each other on the front surface of the lower glass substrate 106, and TFTs 200 are formed at the intersections thereof. The pixel electrode 201 is formed in the cell region between the data line 109 and the gate line 108 on the front surface of the lower glass substrate 106. The TFT 200 drives the pixel electrode 201 by switching the data transfer path between the data line 109 and the pixel electrode 201 in response to the scanning signal from the gate line 108. The polarizing plate 107 is attached to the back surface of the TFT array substrate 203.

액정층(105)은 자신에게 인가된 전계에 의해 TFT 어레이 기판(203)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절한다. The liquid crystal layer 105 adjusts the amount of light transmitted through the TFT array substrate 203 by the electric field applied thereto.

컬러필터 기판(202)과 TFT 기판(203) 상에 부착된 편광판들(101,17)은 어느 한 방향으로 편광된 빛을 투과시키게 되며, 액정(105)이 90°TN 모드일 때 그들의 편광방향은 서로 직교하게 된다. The polarizers 101 and 17 attached to the color filter substrate 202 and the TFT substrate 203 transmit light polarized in either direction, and their polarization directions when the liquid crystal 105 is in the 90 ° TN mode. Are orthogonal to each other.

컬러필터 기판(202)과 어레이 TFT 기판(203)의 액정 대향면들에는 도시하지 않은 배향막이 형성된다. An alignment film (not shown) is formed on the liquid crystal facing surfaces of the color filter substrate 202 and the array TFT substrate 203.

액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자를 제조하기 위한 제조공정은 기판 세정, 기판 패터닝 공정, 배향막형성/러빙 공정, 기판합착/액정주입 공정, 실장 공정, 검사 공정, 리페어(Repair) 공정 등으로 나뉘어진다. 기판세정 공정은 액정표시소자의 기판 표면에 오염된 이물질을 세정액으로 제거한다. 기판 패터닝 공정은 컬러필터 기판의 패터닝 공정과 TFT 어레이 기판의 패터닝 공정으로 나뉘어 실시된다. 배향막형성/러빙 공정은 컬러필터 기판과 TFT 어레이 기판 각각에 배향막을 도포하고 그 배향막을 러빙포 등으로 러빙하게 된다. 기판합착/액정주입 공정은 실재(Sealant)를 이용하여 컬러필터 기판과 TFT 어레이기판을 합착하고 기판들 사이에 액정층을 형성한다. 실장공정은 게이트 드라이브 집적회로 및 데이터 드라이브 집적회로 등의 집적회로가 실장된 테이프 케리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하, "TCP"라 한다)를 기판 상의 패드부에 접속시키게 된다. 이러한 드라이브 집적회로는 전술한 TCP를 이용한 테이프 오토메이티드 본딩(Tape Automated Bonding) 방식 이외에 칩 온 글라스(Chip On Glass, COG) 방식 등으로 기판 상에 직접 실장될 수도 있다. 검사 공정은 TFT 어레이 기판에 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선과 화소전극이 형성된 후에 실시되는 전기적 검사와 기판 합착/액정주입 공정 후에 실시되는 전기적검사 및 육안검사를 포함한다. 리페어 공정은 검사 공정에 의해 리페어가 가능한 것으로 판정된 기판에 대한 복원을 실시한다. 검사 공정에서 리페어가 불가능한 기판들은 폐기처분된다. A manufacturing process for manufacturing an active matrix liquid crystal display device is divided into a substrate cleaning, a substrate patterning process, an alignment film forming / rubbing process, a substrate bonding / liquid crystal injection process, a mounting process, an inspection process, a repair process, and the like. In the substrate cleaning process, foreign substances contaminated on the substrate surface of the liquid crystal display device are removed with a cleaning liquid. The substrate patterning process is divided into a patterning process of a color filter substrate and a patterning process of a TFT array substrate. In the alignment film formation / rubbing process, an alignment film is applied to each of the color filter substrate and the TFT array substrate, and the alignment film is rubbed with a rubbing cloth or the like. In the substrate bonding / liquid crystal injection process, a color filter substrate and a TFT array substrate are bonded by using a sealant and a liquid crystal layer is formed between the substrates. In the mounting process, a tape carrier package (hereinafter referred to as "TCP") in which integrated circuits such as a gate drive integrated circuit and a data drive integrated circuit are mounted is connected to a pad portion on a substrate. Such a drive integrated circuit may be directly mounted on a substrate by a chip on glass (COG) method in addition to the tape automated bonding method using the aforementioned TCP. The inspection process includes an electrical inspection performed after signal wiring such as data lines and gate lines and pixel electrodes are formed on a TFT array substrate, and an electrical inspection and a visual inspection performed after a substrate bonding / liquid crystal injection process. The repair process restores the substrate that is determined to be repairable by the inspection process. Non-repairable substrates are discarded in the inspection process.

이와 같은 액정표시소자를 포함한 대부분의 평판 표시소자의 제조방법에 있어서, 기판 상에 적층되는 박막 물질은 포토리소그래피(Photorithography) 공정으로 패터닝된다. 포토리소그래피 공정은 일반적으로 포토레지스트(Photoresist)의 도포, 마스크 정렬, 노광, 현상, 포토레지스트의 박리 및 세정 공정을 포함하는 일련의 사진공정이다. 그런데 이러한 포토리소그래피 공정은 공정 소요시간이 길고 포토레지스트물질과 박리액(Stripper)의 낭비가 크며 고가의 많은 장비를 필요로 한다. In the manufacturing method of most flat panel display devices including the liquid crystal display device, the thin film material deposited on the substrate is patterned by a photolithography process. Photolithography processes are generally a series of photographic processes including application of photoresist, mask alignment, exposure, development, photoresist stripping and cleaning processes. However, such a photolithography process requires a long process time, a large waste of photoresist material and stripper, and requires expensive equipment.

최근에는 인쇄판에 양각패턴을 형성하고 그 양각패턴에 박막재료를 도포한 다음, 그 인쇄판에 도포된 박막재료를 기판 상에 전사하여 박막패턴을 형성하는 방법이 소개되고 있으나, 미세 패턴을 형성하기에는 정밀도가 낮기 때문에 아직 실용화가 되지 않고 있다. Recently, a method of forming an embossed pattern on a printing plate, applying a thin film material to the embossed pattern, and then transferring the thin film material applied to the printing plate onto a substrate to form a thin film pattern has been introduced. As it is low, it is not put to practical use yet.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하고자 안출된 발명으로써 인쇄판과 기판에 얼라인키(Align key)를 형성하여 전사특성을 개선하고 박막패턴의 정밀도와 인쇄 해상도를 높이도록 한 평판표시장치의 제조방법을 제공 하는데 있다. Therefore, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as a flat panel display to improve the transfer characteristics by forming an alignment key (Align key) on the printing plate and the substrate to increase the precision and printing resolution of the thin film pattern It is to provide a method of manufacturing a device.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 인쇄판에 제1 얼라인키와 음각패턴을 형성하는 단계; 상기 인쇄판의 음각패턴 내에 에치 레지스트를 충진시키는 단계; 기판 상에 상기 제1 얼라인키와 대응하는 제2 얼라인키와 박막 재료층을 형성하는 단계; 상기 제1 얼라인키와 제2 얼라인키가 대향되도록 상기 인쇄판과 상기 기판을 정렬시키는 단계; 상기 인쇄판과 상기 기판 중 어느 하나를 가압하면서 상기 에치 레지스트를 경화시켜 상기 음각패턴 내의 에치 레지스트를 상기 기판 상에 전사시키는 단계; 및 상기 기판 상에 형성된 에치 레지스트를 마스크로 하여 상기 박막재료층을 식각하여 상기 기판 상에 박막패턴을 형성하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, a method of manufacturing a flat panel display device according to an embodiment of the present invention comprises the steps of forming a first alignment key and the intaglio pattern on the printing plate; Filling an etch resist into the intaglio pattern of the printing plate; Forming a second alignment key and a thin film material layer corresponding to the first alignment key on a substrate; Aligning the printed plate and the substrate such that the first and second alignment keys face each other; Hardening the etch resist while pressing one of the printed plate and the substrate to transfer the etch resist in the intaglio pattern onto the substrate; And etching the thin film material layer by using the etch resist formed on the substrate as a mask to form a thin film pattern on the substrate.

본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 인쇄판과 기판 각각에 얼라인 키들을 형성하여 인쇄판에 형성된 에치 레지스트의 전사과정에서 인쇄판과 기판의 정렬 정밀도를 높여 기판 상에 미세패턴을 반복 형성할 수 있다. In the method of manufacturing a flat panel display device according to an embodiment of the present invention, fine patterns are repeatedly formed on a substrate by forming alignment keys on each of the printing plate and the substrate to increase alignment accuracy of the printing plate and the substrate in the transfer process of the etch resist formed on the printing plate. can do.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명 하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 인쇄판의 유리 기판(11)에 얼라인키(12)를 형성하고 음각패턴(16)을 형성한다. 이러한 제조공정을 단계적으로 설명하면 다음과 같다. Referring to FIG. 2, in the method of manufacturing the printing plate according to the embodiment of the present invention, the alignment key 12 is formed on the glass substrate 11 of the printing plate and the intaglio pattern 16 is formed. The manufacturing process will be described step by step as follows.

양각 형태의 얼라인키(12)를 형성하기 위한 제조공정은 유리 기판(11) 상에 제1 금속을 전면 증착한 후, 그 제1 금속층을 포토리소그래피 공정으로 패터닝하여 유리 기판(11)의 가장자리에 양각 형태로 패터닝된 얼라인키(12)를 형성한다. 제1 금속으로는 크롬(Cr)이 선택될 수 있다. 제1 금속의 두께(t1)는 0.05μm~0.3μm 정도이다. 포토리스그래피공정은 제1 금속층 상에 포토레지스트를 도포하는 공정, 그 포토레지스트를 건조시키는 소프트 베이킹(soft baking) 공정, 얼라인키가 형성될 부분만을 노출시키는 마스크를 유리 기판 상에 정렬하는 공정, 마스크를 통해 포토레시스트를 노광하는 노광공정, 현상액(developer)으로 불필요한 포토레지스트를 제거하는 현상공정, 포토레지스트를 가열하여 경화시키는 하드베이킹(hard baking) 공정, 포토레지스트패턴에 의해 가려지지 않은 제1 금속층을 식각액(etchant)으로 식각하는 공정, 및 박리액(stripper)으로 포토레지스트패턴을 제거하는 박리공정 순으로 진행된다. In the manufacturing process for forming the embossed alignment key 12, a first metal is deposited on the glass substrate 11, and then the first metal layer is patterned by a photolithography process to the edge of the glass substrate 11. The alignment key 12 is patterned in an embossed form. Chromium (Cr) may be selected as the first metal. The thickness t1 of a 1st metal is about 0.05 micrometer-about 0.3 micrometer. The photolithography process is a process of applying a photoresist on the first metal layer, a soft baking process of drying the photoresist, a process of arranging a mask on the glass substrate exposing only a portion where an alignment key is to be formed, An exposure process for exposing the photoresist through a mask, a developing process for removing unnecessary photoresist with a developer, a hard baking process for heating and curing the photoresist, and an agent not covered by the photoresist pattern. 1 is a process of etching the metal layer with an etchant, and a stripping process of removing the photoresist pattern with a stripper.

본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 얼라인키(12)가 형성된 유리 기판(11) 상에 제2 금속을 전면 증착한 후, 그 제2 금속 패턴과 포토레지스트 패턴을 이용하여 유리 기판(11)을 식각하여 유리 기판(11)에 음각 패턴(16)을 형성한다. 제2 금속으로는 몰리브덴(Mo)이 선택될 수 있다. 이러한 일련의 과정을 상세 히 하면, 본 발명은 몰리브덴(Mo)을 유리 기판(11) 상에 전면 증착한 후, 그 위에 포토레지스트를 전면 도포하고, 소프트 베이킹 공정, 마스크 정렬공정, 노광공정, 현상공정, 하드 베이킹 공정, 및 포토레지스트 패턴을 이용하여 제2 금속층을 습식 식각 또는 건식 식각하는 공정을 연속으로 실시한다. 그 결과, 유리 기판(11) 상에는 제2 금속과 포토레지스트가 적층된 패턴들(13, 14)이 형성된다. 적층된 패턴들 사이에 형성된 개구공(15)을 통해 유리 기판(11)의 표면이 노출된다. In the method of manufacturing the printing plate according to the embodiment of the present invention, after depositing a second metal on the glass substrate 11 on which the alignment key 12 is formed, the glass substrate (using the second metal pattern and the photoresist pattern) may be used. 11 is etched to form an intaglio pattern 16 on the glass substrate 11. Molybdenum (Mo) may be selected as the second metal. In detail, the present invention is to deposit the molybdenum (Mo) on the glass substrate 11, the entire surface of the photoresist on it, the soft baking process, mask alignment process, exposure process, development The process, the hard baking process, and the process of wet-etching or dry-etching a 2nd metal layer using a photoresist pattern are performed continuously. As a result, patterns 13 and 14 on which the second metal and the photoresist are stacked are formed on the glass substrate 11. The surface of the glass substrate 11 is exposed through the opening 15 formed between the stacked patterns.

이어서, 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 적층된 제2 금속 패턴과 포토레지스트 패턴이 형성된 유리 기판(11)을 습식 식각 또는 건식 식각한다. 습식 식각의 식각액이나 건식식각의 반응가스는 개구공(15)을 통해 유리 기판(11) 쪽으로 침투되어 유리 기판(11)의 표면과 반응한다. 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 식각 공정의 파라미터(공정시간, 에천트의 재료 또는 농도 등)를 조절하여 유리 기판(11) 상에 형성되는 음각패턴의 깊이와 폭 등을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 식각 공정의 파라미터를 적절히 선택하여 유리 기판(11) 상에 1~5μm 사이의 깊이로 음각패턴들(16)을 형성한다. 마지막으로, 현삭액에 의해 포토레지스트 패턴(14)이 제거되고 식각액으로 제2 금속패턴(13)이 제거되면 인쇄판이 완성된다. 제2 금속이 몰리브덴인 경우에, 제2 금속을 식각하기 위한 식각액은 인산, 질산, 초산 및 물이 혼합된 용액으로 선택될 수 있다. Subsequently, in the manufacturing method of the printing plate according to the embodiment of the present invention, the wet or dry etching of the glass substrate 11 on which the stacked second metal pattern and the photoresist pattern are formed is performed. The etching liquid or the wet etching reaction gas of the wet etching penetrates toward the glass substrate 11 through the opening hole 15 and reacts with the surface of the glass substrate 11. In the method of manufacturing a printing plate according to an embodiment of the present invention, the depth and width of an intaglio pattern formed on the glass substrate 11 may be controlled by adjusting parameters (process time, material or concentration of an etchant) of an etching process. Can be. In the method of manufacturing the printing plate according to the embodiment of the present invention, the intaglio patterns 16 are formed on the glass substrate 11 with a depth of 1 to 5 μm by appropriately selecting the parameters of the etching process. Finally, when the photoresist pattern 14 is removed by the suspension liquid and the second metal pattern 13 is removed by the etching liquid, the printing plate is completed. When the second metal is molybdenum, the etchant for etching the second metal may be selected as a solution in which phosphoric acid, nitric acid, acetic acid and water are mixed.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법은 도 3과 같이 얼라인키(21)를 음각형태로 유리 기판(11) 상에 형성할 수 있다. 이 경우에, 포토리소그 래피공정에 의해 얼라인키(21)에 대응하는 유리 기판(11)의 가장자리 일부가 소정의 깊이만큼 식각되고, 그 홈에 얼라인키(21)의 재료가 매립된다. Meanwhile, in the manufacturing method of the printing plate according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the alignment key 21 may be formed on the glass substrate 11 in an intaglio form. In this case, a part of the edge of the glass substrate 11 corresponding to the alignment key 21 is etched by a predetermined depth by the photolithography process, and the material of the alignment key 21 is embedded in the groove.

도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법을 단계적으로 보여 준다. 4A to 4G illustrate a method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention step by step.

도 4a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 인쇄판의 배면에 램프모듈(31)를 진공 흡착시켜 인쇄판과 램프모듈(31)를 일체로 고정한 후, 음각패턴이 형성된 인쇄판의 전면에 에치 레지스트 용액을 코팅한다. 에치 레지스트 용액은 에천트에 대한 내화학성이 높고 열경화가 가능한 열경화성 수지 용액이다. 이 에치 레지스트 용액의 두께는 음각패턴(16) 내에 에치레지스트가 충분히 매립할 수 있는 정도의 두께이다. 이어서, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 음각패턴(16) 이외의 다른 부분에서 에치 레지스트를 제거하기 위하여 닥터 블레이드 공정(Doctor blade squeeze)으로 음각패턴(16) 내에만 에치 레지스트 용액을 남겨두고 도 5와 같이 음각패턴(16) 이외의 다른 부분에서 에치 레지스트 용액의 잔류물(32a)을 제거한다. 이어서, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 램프모듈의 램프를 점등시켜 음각패턴(16) 내에 충진된 에치레지스트 용액(32)을 예열한다. 이 때, 예열온도는 음각패턴(16) 내에서 유리 기판(11)과 접하는 에치레지스트 용액의 겉표면만이 경화되는 정도의 온도이다. 이 예열온도에서 음각패턴(16) 이외의 유리 기판 표면에 잔류하는 에치레지스트 용액의 잔류물(32a)이 경화되어 에어 블로워(Air blower) 등에 의해 쉽게 제거된다. Referring to FIG. 4A, in the method of manufacturing a flat panel display device according to an embodiment of the present invention, the lamp module 31 is vacuum-adsorbed to the back of the printing plate to fix the printing plate and the lamp module 31 integrally, and then an intaglio pattern is formed. Coat the etch resist solution on the front of the printing plate. The etch resist solution is a thermosetting resin solution having high chemical resistance to the etchant and being heat curable. The thickness of the etch resist solution is such that the etch resist can be sufficiently embedded in the intaglio pattern 16. Subsequently, the manufacturing method of the flat panel display device according to the embodiment of the present invention uses only a doctor blade squeeze to remove the etch resist in portions other than the intaglio pattern 16. Leaving the solution, the residue 32a of the etch resist solution is removed at portions other than the intaglio pattern 16 as shown in FIG. Subsequently, in the method of manufacturing the flat panel display device according to the exemplary embodiment of the present invention, the lamp of the lamp module is turned on to preheat the etch resist solution 32 filled in the intaglio pattern 16. At this time, the preheating temperature is such that only the outer surface of the etch resist solution in contact with the glass substrate 11 in the intaglio pattern 16 is cured. At this preheat temperature, the residue 32a of the etch resist solution remaining on the surface of the glass substrate other than the intaglio pattern 16 is cured and easily removed by an air blower or the like.

도 4b를 참조하면, 박막패턴이 형성될 플라스틱 기판(33)의 표면에는 인쇄판 의 얼라인키(12)와 대향하는 위치들에 얼라인키(34)가 형성된다. 이 얼라인키(34)는 인쇄판에 음각패턴을 형성하고 그 음각패턴에 얼라인키를 충진한 후에 인쇄판과 플라스틱 기판(33)을 접촉시켜 얼라인키를 플라스틱 기판(33) 상에 전사시키는 방법으로 형성될 수 있다. 또한, 플라스틱 기판(33)에 형성되는 얼라인키(34)는 별도의 포토리소그래피 공정으로 형성될 수도 있다. 이렇게 얼라인키(34)가 형성된 플라스틱 기판(33) 상에 패터닝하고자 하는 박막재료층(35)이 전면 증착되거나 코팅된다. 박막재료층(35)으로는 금속이나 반도체층을 포함하는 무기재료층 또는, 유기재료층이 가능하다. Referring to FIG. 4B, an alignment key 34 is formed at positions facing the alignment key 12 of the printing plate on the surface of the plastic substrate 33 on which the thin film pattern is to be formed. The alignment key 34 is formed by forming an intaglio pattern on the printing plate and filling the alignment key in the intaglio pattern, and then contacting the printing plate and the plastic substrate 33 to transfer the alignment key on the plastic substrate 33. Can be. In addition, the alignment key 34 formed on the plastic substrate 33 may be formed by a separate photolithography process. The thin film material layer 35 to be patterned on the plastic substrate 33 on which the alignment key 34 is formed is entirely deposited or coated. The thin film material layer 35 may be an inorganic material layer containing a metal or a semiconductor layer, or an organic material layer.

본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 얼라인키(34)와 박막재료층(35)이 형성된 플라스틱 기판(33)과, 음각패턴(16) 내에 에치 레지스트(32)가 충진된 인쇄판을 대향시킨다. 이 얼라인 공정에서, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 얼라인키들(12, 34)을 향하는 카메라에 의해 촬상된 영상을 분석하여 인쇄판에 형성된 얼라인키(12)와 플라스틱 기판(33)에 형성된 얼라인키(34)가 허용오차 범위 내에서 정렬되면 도 4c와 같이 인쇄판의 전면적에 걸쳐 균일한 압력을 가함과 동시에 램프모듈의 램프를 점등시켜 에치 레지스트의 경화를 유도하여 에치 레지스트 패턴을 플라스틱 기판(33) 상에 전사시킨다. 이 때, 음각 패턴(16) 내의 에치 레지스트는 열경화되면서 수축하여 인쇄판의 음각패턴(16)으로부터 쉽게 분리된다. 한편, 얼라인 공정에서 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 카메라에 의해 촬상된 영상에 기초하여 인쇄판에 형성된 얼라인키(12)와 플라스틱 기판(33)에 형성된 얼라인키(34)가 허용오차 범위 밖으로 정렬 된 것으로 판단되면 플라스틱 기판(33)이 놓여진 가동 스테이지, 또는 인쇄판과 램프모듈(31)를 지지하는 가동 지그를 미세 튜닝하여 인쇄판에 형성된 얼라인키(12)와 플라스틱 기판(33)에 형성된 얼라인키(34)의 정렬상태를 최적화한다. In the method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention, a plastic substrate 33 having an alignment key 34 and a thin film material layer 35 formed thereon, and a printing plate in which an etch resist 32 is filled in the intaglio pattern 16 are formed. Face each other. In this alignment process, the manufacturing method of the flat panel display according to the embodiment of the present invention analyzes the image picked up by the cameras facing the alignment keys 12 and 34, and the alignment key 12 and the plastic substrate formed on the printing plate. If the alignment key 34 formed in the 33 is aligned within the tolerance range, as shown in FIG. 4C, a uniform pressure is applied over the entire surface of the printing plate, and the lamp of the lamp module is turned on to induce curing of the etch resist. The pattern is transferred onto the plastic substrate 33. At this time, the etch resist in the intaglio pattern 16 shrinks while being thermally cured and is easily separated from the intaglio pattern 16 of the printing plate. Meanwhile, in the alignment process, the method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an alignment key 12 formed on a printing plate and an alignment key 34 formed on a plastic substrate 33 based on an image captured by a camera. Is aligned outside the tolerance range, fine tuning the movable stage on which the plastic substrate 33 is placed, or the movable jig supporting the printing plate and the lamp module 31, and the alignment key 12 and the plastic substrate 33 formed on the printing plate. Optimize the alignment of the alignment key 34 formed in the).

도 4c와 같은 전사공정에서, 인쇄판의 음각패턴(16) 내에 충진된 에치 레지스트가 그 인쇄판과 대향하는 기판에 밀착되기 위해서는 인쇄판과 대면하는 기판이 탄성이 큰 재료로 제작되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 박막패턴이 형성될 기판은 플라스틱 기판(33)이 바람직하다. In the transfer process as shown in FIG. 4C, in order for the etch resist filled in the intaglio pattern 16 of the printing plate to be in close contact with the substrate facing the printing plate, the substrate facing the printing plate is preferably made of a material having high elasticity. For this purpose, the substrate on which the thin film pattern is to be formed is preferably a plastic substrate 33.

본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 에치 레지스트 패턴의 전사 공정에 이어서, 도 4d와 같이 인쇄판과 램프모듈(31)를 들어 올려 인쇄판의 유리기판(11)과 플라스틱 기판(33)을 분리시킨다. In the method of manufacturing the flat panel display device according to the embodiment of the present invention, following the transfer process of the etch resist pattern, the glass plate 11 and the plastic substrate 33 of the printing plate are lifted by lifting the printing plate and the lamp module 31 as shown in FIG. 4D. To separate.

도 4e 및 4f를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 에치 레지스트 패턴(32)이 전사된 플라스틱 기판(35)의 박막재료층(35)을 습식 식각 또는 건식 식각 공정으로 식각한다. 이 식각 공정에서, 에치 레지스트 패턴(32) 아래에 형성된 박막재료는 식각액이나 반응가스에 노출되지 않는 반면, 에치 레지스트 패턴(32)과 중첩되지 않은 나머지 박막재료는 식각액이나 반응가스에 노출되어 식각된다. 따라서, 에치 레지스트 패턴(32)과 그 아래의 박막 패턴(35a) 만이 플라스틱 기판(33) 상에 잔류된다. 4E and 4F, a method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention provides a wet etching process or a dry etching process of a thin film material layer 35 of a plastic substrate 35 on which an etch resist pattern 32 is transferred. Etch to In this etching process, the thin film material formed under the etch resist pattern 32 is not exposed to the etching liquid or the reaction gas, while the remaining thin film material not overlapping with the etch resist pattern 32 is exposed to the etching liquid or reaction gas and etched. . Thus, only the etch resist pattern 32 and the thin film pattern 35a under it remain on the plastic substrate 33.

도 4g를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 박리공정에서 박리액으로 에치 레지스트 패턴(32)을 박리시킨다. 그 결과, 플라스틱 기판(33) 상에는 박막 패턴(35a) 만이 남아있게 된다. Referring to FIG. 4G, in the method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention, the etch resist pattern 32 is peeled off using a stripping solution in a stripping process. As a result, only the thin film pattern 35a remains on the plastic substrate 33.

본 발명의 다른 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 진공 흡착된 인쇄판과 램프모듈(31)를 플라스틱 기판 아래에 배치하여 도 4a 및 도 4b의 공정에서 인쇄판과 램프모듈(31)를 회동시키지 않는다. 이 실시예에서, 도 4c의 가압공정은 플라스틱 기판(33)에 균일한 압력을 가하여 에치 레지스트 패턴의 전사를 유도한다. According to another exemplary embodiment of the present invention, a method of manufacturing a flat panel display device includes arranging a vacuum absorbing printing plate and a lamp module 31 under a plastic substrate to rotate the printing plate and the lamp module 31 in the processes of FIGS. 4A and 4B. Do not. In this embodiment, the pressing process of FIG. 4C applies a uniform pressure to the plastic substrate 33 to induce the transfer of the etch resist pattern.

본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법은 LCD의 무기 박막 패턴, 유기 박막패턴, PDP의 전극이나 격벽, OLED의 각 종 전극 및 유기층 패턴, FED의 각종 전극 및 절연층 패턴 등을 형성하기 위한 패터닝 방법으로 적용 가능하다. In the method of manufacturing a flat panel display device according to an embodiment of the present invention, an inorganic thin film pattern of an LCD, an organic thin film pattern, electrodes or barrier ribs of a PDP, various electrode and organic layer patterns of an OLED, various electrodes of an FED, an insulating layer pattern, etc. are formed. It is applicable to the patterning method for doing so.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아 니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 박막 패턴이 형성되는 기판은 전술한 실시예들에서 플라스틱 기판을 예시하였지만 그 플라스틱 기판은 유리 기판으로 대신될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. For example, the substrate on which the thin film pattern is formed exemplifies a plastic substrate in the above embodiments, but the plastic substrate may be replaced with a glass substrate. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

도 1은 액정표시장치의 구조를 보여 주는 사시도. 1 is a perspective view illustrating a structure of a liquid crystal display device.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄판의 제조방법을 단계적으로 보여 주는 단면도. Figure 2 is a cross-sectional view showing a step of manufacturing a printing plate according to an embodiment of the present invention.

도 3은 음각패턴으로 인쇄판에 형성된 얼라인키를 보여 주는 단면도.3 is a cross-sectional view showing an alignment key formed on a printing plate in an intaglio pattern.

도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치의 제조방법을 단계적으로 보여 주는 단면도. 4A to 4G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 닥터블레이드공정에서 인쇄판의 표면에 오염된 에치 레지스트의 잔류물을 보여 주는 단면도. 5 is a cross-sectional view showing the residue of the etch resist contaminated on the surface of the printing plate in the doctor blade process.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

11 : 유리 기판 12, 34 : 얼라인키11: glass substrate 12, 34: alignment key

31 : 램프모듈 32 : 에치 레지스트 패턴31: lamp module 32: etch resist pattern

33 : 플라스틱 기판 35a : 박막패턴33: plastic substrate 35a: thin film pattern

Claims (5)

인쇄판에 제1 얼라인키와 음각패턴을 형성하는 단계;Forming a first alignment key and an intaglio pattern on the printing plate; 상기 인쇄판의 음각패턴 내에 에치 레지스트를 충진시키는 단계; Filling an etch resist into the intaglio pattern of the printing plate; 기판 상에 상기 제1 얼라인키와 대응하는 제2 얼라인키와 박막 재료층을 형성하는 단계;Forming a second alignment key and a thin film material layer corresponding to the first alignment key on a substrate; 상기 제1 얼라인키와 제2 얼라인키가 대향되도록 상기 인쇄판과 상기 기판을 정렬시키는 단계; Aligning the printed plate and the substrate such that the first and second alignment keys face each other; 상기 인쇄판과 상기 기판 중 어느 하나를 가압하면서 상기 에치 레지스트를 경화시켜 상기 음각패턴 내의 에치 레지스트를 상기 기판 상에 전사시키는 단계; 및 Hardening the etch resist while pressing one of the printed plate and the substrate to transfer the etch resist in the intaglio pattern onto the substrate; And 상기 기판 상에 형성된 에치 레지스트를 마스크로 하여 상기 박막재료층을 식각하여 상기 기판 상에 박막패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 제조방법. And etching the thin film material layer using an etch resist formed on the substrate as a mask to form a thin film pattern on the substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판은 플라스틱 기판인 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 제조방법. And the substrate is a plastic substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 음각패턴이 형성된 인쇄판의 반대면에 램프모듈을 진공흡착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 제조방법. And vacuum adsorbing a lamp module on an opposite surface of the printing plate on which the intaglio pattern is formed. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 인쇄판의 음각패턴 내에 에치 레지스트를 충진시킨 후에, 상기 램프모듈의 램프를 점등시켜 에치 레지스트의 표면 경화를 유도하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 제조방법. And after filling the etch resist in the intaglio pattern of the printing plate, turning on the lamp of the lamp module to induce surface hardening of the etch resist. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 인쇄판과 상기 기판 중 어느 하나를 가압하면서 상기 에치 레지스트를 경화시켜 상기 음각패턴 내의 에치 레지스트를 상기 기판 상에 전사시키는 단계는,Hardening the etch resist while pressing one of the printed plate and the substrate to transfer the etch resist in the intaglio pattern onto the substrate, 상기 램프모듈의 램프를 점등시켜 에치 레지스트을 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 제조방법. And turning on the lamp of the lamp module to cure the etch resist.
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