KR20120042021A

KR20120042021A - Pattern fabricating method and pattern transferring apparatus, flexible display panel, flexible solar cell, electronic book, thin film transistor, electromagnetic-shielding sheet, flexible printed circuit board applying thereof

Info

Publication number: KR20120042021A
Application number: KR1020100103479A
Authority: KR
Inventors: 양민양; 강봉철
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-05-03
Also published as: KR101164061B1

Abstract

PURPOSE: A pattern manufacturing method and a pattern scanning apparatus are provided to pattern a substrate in which heat resisting property is low and to manufacture a pattern which is smaller than laser focus size. CONSTITUTION: A surface mold is formed by selectively eliminating a hydrophobic coating layer formed on a substrate. Particles which are scattered to the substrate are eliminated. Laser application plasma is used when eliminating the hydrophobic coating layer. A pattern substance is coated on the surface mold. The pattern substance is dried and is sintered at the high temperature. The pattern substance is transferred on a thermal release tape. The pattern substance transferred on the thermal release tape is transferred to a target substrate.

Description

PATTERN FABRICATING METHOD AND PATTERN TRANSFERRING APPARATUS, FLEXIBLE DISPLAY PANEL, FLEXIBLE SOLAR CELL, ELECTRONIC BOOK, THIN FILM TRANSISTOR, ELECTROMAGNETIC-SHIELDING SHEET, FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD APPLYING THEREOF}

본 발명은 패턴 제조 방법 및 패턴 전사장치, 이를 적용한 플렉서블 디스플레이 패널, 플렉서블 태양전지, 전자책, 박막 트랜지스터, 전자파 차폐시트, 플렉서블 인쇄회로기판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 간단한 공정으로 패턴을 반복적, 연속적으로 제조할 수 있는 패턴 제조 방법 및 패턴 전사장치, 이를 적용한 플렉서블 디스플레이 패널, 플렉서블 태양전지, 전자책, 박막 트랜지스터, 전자파 차폐시트, 플렉서블 인쇄회로기판에 관한 것이다.The present invention relates to a pattern manufacturing method and a pattern transfer device, a flexible display panel, a flexible solar cell, an e-book, a thin film transistor, an electromagnetic shielding sheet, and a flexible printed circuit board, and more particularly, to repeat a pattern in a simple process. The present invention relates to a pattern manufacturing method and a pattern transfer apparatus which can be continuously manufactured, a flexible display panel, a flexible solar cell, an e-book, a thin film transistor, an electromagnetic shielding sheet, and a flexible printed circuit board.

최근 광산업, 디스플레이 산업, 반도체 산업, 바이오 산업에서 제품의 박막화 고성능화의 요구가 증가하고 있다. 그러한 요구에 부합하기 위해서는 각각의 부품을 구성하고 있는 배선 또는 기능성 박막층이 더욱더 작고 균일하게 패턴을 형성하고 있어야 한다. 그러므로 이러한 미세 패턴 제조 기술은 광학 소자, 바이오 소자, 각종 전자 기기의 미세 전극 배선, 광학 전기적 기능성 시트 등에 특히 적용 가능성이 높다. Recently, the demand for thinning and high performance of products is increasing in the mining, display, semiconductor, and bio industries. In order to meet such demands, the wiring or functional thin film layers constituting each component must be formed in a smaller and more uniform pattern. Therefore, such a fine pattern manufacturing technology is highly applicable to optical devices, bio devices, fine electrode wirings of various electronic devices, optical electrical functional sheets, and the like.

기존의 유연 기판에 미세 패턴을 제조하는 방법에는 프린팅(Printing), 나노 임프린팅 리소그래피(Nano Imprinting Lithography, NIL), 마이크로 콘택트 프린팅(Micro Contact Printing), 레이저 어시스티드 패턴 전사(Laser Assisted Pattern Transfer, LIFT), 레이저 직접 패터닝(Laser direct patterning) 등이 있다. 그러나 이러한 제조 방법에는 각각의 공정상의 한계가 존재하며 위 미세 패턴 제조 방법의 공정상의 한계에 대하여 설명하기로 한다.Conventional methods for manufacturing micropatterns on flexible substrates include printing, nanoimprinting lithography (nil), micro contact printing, laser assisted pattern transfer (lift). ) And laser direct patterning. However, these manufacturing methods have their respective process limitations, and the process limitations of the above fine pattern manufacturing method will be described.

먼저 프린팅 방식에서 잉크젯(ink-jet)방식은 패턴을 만들기 위한 재료가 묽은 용액 상태여야 하기 때문에 재료가 다양하지 못하며, 일정한 액적 분사가 어렵기 때문에 균일한 패턴을 생성하기 어렵고, 잉크 소결시에 유연 기판이 열분해 될 수 있기 때문에 소결 온도가 제한적이고 따라서 PET와 같이 내열성이 낮은 기판에 대해서는 사용하기 부적합하다. 또한 액적이 기판에 묻게 하기 위해서는 기판에 표면처리가 필요한 문제가 있다.First of all, in the printing method, the ink-jet method is difficult to produce a uniform pattern because the material for pattern formation must be a thin solution, and it is difficult to produce a uniform pattern because it is difficult to spray a certain droplet. Since the substrate can be pyrolyzed, the sintering temperature is limited and therefore unsuitable for use on substrates with low heat resistance, such as PET. In addition, there is a problem that the surface treatment is required on the substrate in order for the droplet to bury the substrate.

프린팅 방식에서 롤 투 롤(roll to roll) 방식은 패턴 크기가 30~40㎛ 정도로 상대적으로 큰 패턴의 제조에 적합하고 패턴 제조 속도가 빠른 장점이 있으나, 롤 형태의 몰드는 패턴이 기하학적 형상을 갖기 때문에 몰드의 제작이 어렵고, 패턴 물질이 몰드의 홈에 잔류하여 전사 효율이 저하되는 문제가 있다. 또한, 전사효율을 높이기 위해서 표면처리와 같은 추가 공정이 요구되고, 패턴 물질이 액상 상태로 전사되므로 패턴 경계가 불명확하며, 주위 환경(온도, 습도 등)의 변화에 큰 영향을 받는 문제가 있다.In the printing method, the roll-to-roll method is suitable for the manufacture of a relatively large pattern with a pattern size of about 30 to 40 μm and has a high speed in manufacturing a pattern. However, a roll-type mold has a geometrical pattern. Therefore, it is difficult to manufacture the mold, and the pattern material remains in the groove of the mold, which causes a problem of lowering the transfer efficiency. Further, in order to increase the transfer efficiency, an additional process such as surface treatment is required, and since the pattern material is transferred to the liquid state, the pattern boundary is unclear, and there is a problem that is greatly affected by changes in the surrounding environment (temperature, humidity, etc.).

NIL 방식은 포토 레지스트(photo reisist, PR)를 사용한 에칭을 통해서 패터닝을 하므로 직접 패터닝 방식이 아니고, 잔류 PR이 발생하는 문제로 제조 과정이 복잡하며, 몰드 이격을 용이하게 하기 위한 표면처리가 필요한 문제가 있다. NIL method is not directly patterning method because it is patterned by etching using photoresist (PR), and it is a problem that the manufacturing process is complicated due to the problem of residual PR, and the surface treatment is needed to facilitate mold separation. There is.

마이크로 콘택트 프린팅 공정은 패턴의 크기가 수십㎛~수십nm로 넓은 범위에 걸쳐서 패턴을 제조할 수 있으나, 유연 몰드가 필요하고, 유연 몰드 제조하기 위한 추가 공정 필요하며, 가압시 유연몰드가 변형될 수 있다. 또한, 대면적의 균일한 패턴 형성이 어려우며, 전사 효율을 높이기 위한 부가공정(표면처리)이 필요한 문제가 있다.Micro-contact printing process can produce a pattern over a wide range of pattern size of several tens of micrometers to several tens of nm, but requires a flexible mold, an additional process for manufacturing the flexible mold, the flexible mold may be deformed when pressurized have. In addition, it is difficult to form a uniform pattern of a large area, and there is a problem that an additional step (surface treatment) is required to increase the transfer efficiency.

LIFT는 레이저가 지나간 자리만 패턴이 형성되기 때문에 대면적의 패턴을 제조하기에는 제조 시간이 오래 걸리고, 레이저에 의해서 패턴의 경계가 끊어지면서 기판에 파티클이 비산하는 등 다른 공정에 비해서 패턴의 경계가 불균일하게 되는 단점이 있다. As the LIFT pattern is formed only on the spot where the laser passes, it takes a long time to manufacture a large area pattern, and the boundary of the pattern is uneven compared to other processes, such as particles being scattered on the substrate by breaking the pattern boundary by the laser. There is a drawback to this.

레이저 직접 패터닝은, 유연기판에 레이저를 직접 조사되면 유연기판의 낮은 내열성으로 인하여 쉽게 기판이 손상되므로 적용 가능한 기판이 제한적이고, 모든 패턴을 레이저가 스캔해야 하므로 패턴을 대량생산하는 데에 부적합하다. 한편, 녹는점이 낮은 수nm의 파티클로 이루어진 금속 잉크를 사용하여 레이저를 직접 유연기판에 조사하여 패터닝하는 예가 있기는 하나, 그러한 잉크는 매우 고가이기 때문에 제조비 인상이 초래되고, 사용 가능한 재료에 한계가 있는 문제가 있다.Laser direct patterning is not suitable for mass-producing patterns because the application of laser directly to the flexible substrate damages the substrate easily due to the low heat resistance of the flexible substrate. On the other hand, although there is an example in which the laser is directly irradiated onto the flexible substrate using a metal ink composed of particles having a low melting point of several nm and patterned, such an ink is very expensive, resulting in an increase in manufacturing cost, and there is a limit to the available materials. There is a problem.

그리고 표면처리공정을 대면적으로 모든 기판에 적용하는 것은 균일도가 낮고, 증착 방식이 필요하기 때문에 부적합하다.In addition, it is not suitable to apply the surface treatment process to all substrates in a large area because the uniformity is low and a deposition method is required.

따라서, 위에서 설명한 패턴 제조 방법의 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 패턴을 대량 생산 하는 데에 적합한 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the problem of the pattern manufacturing method described above, an object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method suitable for mass production of a pattern.

또한, 본 발명은 패턴 제조 비용이 저렴하고 빠르게 패턴을 제조할 수 있는 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method capable of producing a pattern quickly and at a low cost of pattern production.

또한, 본 발명은 패턴이 전사될 기판이 열변형되지 않는 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method in which the substrate on which the pattern is to be transferred is not thermally deformed.

또한, 본 발명은 내열성이 낮은 기판에도 패터닝이 가능한 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, an object of this invention is to provide the pattern manufacturing method which can be patterned also to the board | substrate with low heat resistance.

또한, 본 발명은 전사된 패턴의 경계의 균일도가 향상된 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a pattern manufacturing method in which the uniformity of the boundary of the transferred pattern is improved.

또한, 본 발명은 주변 환경에 따라서 패턴의 크기나 품질이 변하지 않는 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method in which the size or quality of the pattern does not change depending on the surrounding environment.

또한, 본 발명은 패턴의 두께를 용이하게 변화 시킬 수 있는 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method that can easily change the thickness of the pattern.

또한, 본 발명은 레이저 초점 크기보다도 작은 패턴을 제조할 수 있는 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, an object of this invention is to provide the pattern manufacturing method which can manufacture the pattern smaller than a laser focal size.

또한, 본 발명은 연속 패턴 제조가 가능한 패턴 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, an object of this invention is to provide the pattern manufacturing apparatus which can manufacture a continuous pattern.

청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 기판 상에 소수성 코팅층을 형성한 후 레이저 응용 플라즈마를 이용하여 소수성 코팅층을 선택적으로 제거하여 표면 몰드를 형성하는 제1 단계; 표면 몰드 상에, 패턴 물질을 입히고 건조시킨 후 고온 소결시켜 코팅하는 제2 단계; 표면 몰드에 써멀 릴리즈 테이프를 붙였다 떼는 것에 의해 써멀 릴리즈 테이프 상으로 패턴 물질을 전사하는 제3 단계; 써멀 릴리즈 테이프 상으로 전사된 패턴 물질을 대상 기판으로 전사하는 제4 단계를 포함한다.The pattern production method according to claim 1, the method comprising: a first step of forming a surface mold by forming a hydrophobic coating layer on the substrate and selectively removing the hydrophobic coating layer using a laser applied plasma; A second step of coating and drying the pattern material on the surface mold, followed by high temperature sintering to coat the pattern material; Transferring the pattern material onto the thermal release tape by attaching and detaching the thermal release tape to the surface mold; And transferring the pattern material transferred onto the thermal release tape to the target substrate.

따라서, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 레이저 응용 플라즈마를 이용하기 때문에 레이저 초점 크기보다 작은 패턴을 제조할 수 있다. 또한, 패턴 물질을 입힌 표면 몰드를 이용하기 때문에, 패턴 물질을 단지 표면 몰드에 코팅하는 것만으로도 최종적으로 전사될 패턴과 동일한 패턴을 형성할 수 있고, 패턴 제조 비용이 저렴하고 패턴 제조 속도가 빠르게 된다. 또한, 표면 몰드에 써멀 릴리즈 테이프를 붙였다 떼는 것에 의해 써멀 릴리즈 테이프 상으로 패턴 물질을 전사하고 이 패턴 물질을 이후 대상 기판으로 전사하기 때문에 대상 기판에 패턴 물질을 전사하는 것이 매우 간편하고, 내열성이 낮고 불투명한 기판 또는 종이 옷과 같은 대상 기판에도 패터닝이 가능하다.Therefore, according to the pattern manufacturing method of the invention of Claim 1, since a laser application plasma is used, the pattern smaller than a laser focal spot size can be manufactured. In addition, since the surface mold coated with the pattern material is used, only by coating the pattern material on the surface mold, the same pattern as the pattern to be finally transferred can be formed, and the pattern manufacturing cost is low and the pattern manufacturing speed is high. do. In addition, by transferring the pattern material onto the thermal release tape by attaching and detaching the thermal release tape to the surface mold, and then transferring the pattern material to the target substrate, it is very easy to transfer the pattern material to the target substrate, and the heat resistance is low. Patterning is also possible for opaque substrates or target substrates such as paper cloth.

청구항 2에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제1 단계는 기판 상으로 비산되는 플라즈마 유발층의 파티클을 제거하는 단계를 더 포함한다. The pattern manufacturing method of the inventor of Claim 2 is a pattern manufacturing method of the invention of Claim 1, Comprising: The 1st step further includes the step of removing the particle | grains of the plasma causing layer scattered on a board | substrate.

따라서, 청구항 2에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 플라즈마 유발층의 파티클을 제거하므로 패턴의 경계 및 균일도가 더욱 향상된다. Therefore, according to the pattern manufacturing method which is an invention of Claim 2, since the particle | grains of a plasma generating layer are removed, the boundary and uniformity of a pattern further improve.

청구항 3에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 1 또는 2에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제2 단계에서 사용되는 패턴 물질은 친수성의 유기금속잉크이다.The pattern manufacturing method which is an invention of Claim 3 is a pattern manufacturing method which is an invention of Claim 1 or 2 WHEREIN: The pattern substance used in a 2nd step is hydrophilic organometallic ink.

따라서, 청구항 3에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 패턴 물질이 친수성의 기판과 더욱 잘 붙을 수 있게 되어 패턴의 경계 및 균일도가 더욱 향상된다. Therefore, according to the pattern manufacturing method which is invention of Claim 3, a pattern substance can adhere to a hydrophilic board | substrate better, and the boundary and uniformity of a pattern further improve.

청구항 4에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 3에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제2 단계는 친수성의 유기금속잉크를 코팅하여 소결시키는 것을 복수회 반복하는 단계이다.In the pattern manufacturing method of the inventor of Claim 4, in the pattern manufacturing method of the invention of Claim 3, a 2nd step is a step of repeating sintering and coating a hydrophilic organometallic ink.

따라서, 청구항 4에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 패턴 물질을 코팅하여 소결시키는 것을 복수회 반복하기 때문에, 패턴 물질의 두께를 원하는 대로 조절할 수 있다.Therefore, according to the pattern manufacturing method which is invention of Claim 4, since coating and sintering a pattern material are repeated several times, the thickness of a pattern material can be adjusted as desired.

청구항 5에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 3에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제2 단계는 표면 몰드 상에 친수성의 유기금속잉크를 코팅하기 전에 소수성이 약한 물질을 먼저 코팅하는 단계이다. In the pattern manufacturing method of the inventor of Claim 5, in the pattern manufacturing method of the invention of Claim 3, a 2nd step is a step of first coating a material with low hydrophobicity before coating a hydrophilic organometallic ink on a surface mold.

따라서, 청구항 5에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 대상 기판에 패턴 물질을 전사하는 것이 더욱 용이하게 된다.Therefore, according to the pattern manufacturing method which is invention of Claim 5, it becomes easier to transfer a pattern substance to a target substrate.

청구항 6에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 4에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제2 단계는 표면 몰드 상에 친수성의 유기금속잉크를 코팅하기 전에 소수성이 약한 물질을 먼저 코팅하는 단계이다.In the pattern manufacturing method of the invention of Claim 6, in the pattern manufacturing method of the invention of Claim 4, a 2nd step is a step of first coating a material with weak hydrophobicity before coating a hydrophilic organometallic ink on a surface mold.

따라서, 청구항 6에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 대상 기판에 패턴 물질을 전사하는 것이 더욱 용이하게 된다.Therefore, according to the pattern manufacturing method which is invention of Claim 6, it becomes easier to transfer a pattern substance to a target substrate.

청구항 7에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 1, 2, 4, 5 또는 6 중 어느 한 항에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제4 단계는 패턴 물질이 전사된 써멀 릴리즈 테이프와 대상 기판을 가압하면서 써멀 릴리즈 테이프를 천이 온도 이상으로 가열하여 패턴 물질을 대상 기판으로 전사하는 단계이다.The pattern manufacturing method which is an inventor of Claim 7 is a pattern manufacturing method which is an invention of any one of Claims 1, 2, 4, 5, or 6. WHEREIN: A 4th step pressurizes the thermal release tape and the target board | substrate to which the pattern material was transferred. While the thermal release tape is heated above the transition temperature to transfer the pattern material to the target substrate.

따라서, 청구항 7에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 써멀 릴리즈 테이프를 천이 온도 이상으로 가열하고, 이 천이 온도는 대상 기판이 열에 의해 손상되는 온도보다 낮기 때문에, 내열성이 낮은 대상 기판에도 패터닝이 가능하다. Therefore, according to the pattern manufacturing method of the invention according to claim 7, the thermal release tape is heated above the transition temperature, and since the transition temperature is lower than the temperature at which the target substrate is damaged by heat, patterning is also possible on the target substrate having low heat resistance. .

청구항 8에 관한 발명인 패턴 제조 방법은, 청구항 3에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 있어서, 제4 단계는 패턴 물질이 전사된 써멀 릴리즈 테이프와 대상 기판을 가압하면서 써멀 릴리즈 테이프를 천이 온도 이상으로 가열하여 패턴 물질을 대상 기판으로 전사하는 단계이다.In the pattern manufacturing method of the inventor of Claim 8, the pattern manufacturing method of the invention of Claim 3 WHEREIN: A 4th step is a pattern by heating a thermal release tape above transition temperature, pressing the thermal release tape and the target board | substrate with which the pattern material was transferred, and pattern The step of transferring the material to the target substrate.

따라서, 청구항 8에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하면, 써멀 릴리즈 테이프를 천이 온도 이상으로 가열하고, 이 천이 온도는 대상 기판이 열에 의해 손상되는 온도보다 낮기 때문에, 내열성이 낮은 대상 기판에도 패터닝이 가능하다.Therefore, according to the pattern manufacturing method of the invention of Claim 8, since a thermal release tape is heated above transition temperature, since this transition temperature is lower than the temperature at which a target substrate is damaged by heat, patterning is possible also to the target substrate with low heat resistance. .

청구항 9에 관한 발명인 패턴 전사 장치는, 상면에 형성된 소수성 코팅층이 선택적으로 제거된 후 패턴 물질이 코팅되어 있으며, 제1 롤이 위치하는 영역에서 써멀 릴리즈 테이프의 상면과 서로 맞닿은 채로 가압되도록 배치된 기판; 하면의 소정부위가 제1 롤에 감겨져 있고, 제1 롤과 소정거리 이격된 제2 롤이 위치하는 영역에서 유연 기판의 상면과 서로 맞닿은 채로 가압되도록 배치된 써멀 릴리즈 테이프; 써멀 릴리즈 테이프를 개재한 채로 제2 롤의 맞은 편에 위치한 제3 롤에 하면의 소정부위가 감겨져 있고, 폴리머 물질을 포함하는 유연 기판; 기판의 하면과 접촉한 채로 기판을 이동시키는 이동부; 써멀 릴리즈 테이프를 기판쪽으로 가압하는 제1 롤; 써멀 릴리즈 테이프를 유연 기판쪽으로 가압하는 제2 롤; 유연 기판을 써멀 릴리즈 테이프쪽으로 가압하는 제3 롤을 포함한다. 그리고 패턴 물질은, 제1 롤이 위치하는 영역에서 기판으로부터 써멀 릴리즈 테이프 상으로 전사된 후, 제3 롤로부터 유연기판으로 전달되는 열에 의하여 써멀 릴리즈 테이프 상의 패턴 물질과 유연 기판이 맞대어진 부위에서 발생하는 유연 기판의 점성력에 의하여 패턴 물질이 써멀 릴리즈 테이프로부터 유연 기판으로 전사된다.The pattern transfer apparatus of the invention according to claim 9, wherein the pattern material is coated after the hydrophobic coating layer formed on the upper surface is selectively removed, and the substrate is arranged to be pressed in contact with the upper surface of the thermal release tape in the region where the first roll is located. ; A thermal release tape wound on a first roll of the lower surface and disposed to be pressed in contact with the upper surface of the flexible substrate in a region where the second roll is spaced apart from the first roll by a predetermined distance; A flexible substrate comprising a polymer material wrapped around a predetermined portion of a lower surface of the third roll positioned opposite to the second roll with a thermal release tape interposed therebetween; A moving unit which moves the substrate while being in contact with the bottom surface of the substrate; A first roll for pressing the thermal release tape toward the substrate; A second roll for pressing the thermal release tape toward the flexible substrate; And a third roll that presses the flexible substrate toward the thermal release tape. The pattern material is transferred to the thermal release tape from the substrate in the region where the first roll is located, and then occurs at a portion where the pattern material on the thermal release tape is in contact with the flexible substrate by heat transferred from the third roll to the flexible substrate. The pattern material is transferred from the thermal release tape to the flexible substrate by the viscous force of the flexible substrate.

따라서, 청구항 9에 관한 발명인 패턴 전사 장치에 의하면, 유연 기판에 전사된 패턴의 경계가 명확하며, 대면적에 패턴을 균일하게 형성할 수 있다. 또한, 본 패턴 전사 장치에 의하면, 기판을 이동시키면서 기판 상에 코팅된 패턴 물질을 써멀 릴리즈 테이프로 전사하고, 써멀 릴리즈 테이프를 이동시키면서 써멀 릴리즈 테이프 상에 전사된 패턴 물질을 유연 기판에 전사하고 있기 때문에 연속적인 전사공정을 수행할 수 있다. Therefore, according to the pattern transfer apparatus which is invention of Claim 9, the boundary of the pattern transferred to the flexible board | substrate is clear, and a pattern can be formed uniformly in a large area. In addition, according to the present pattern transfer apparatus, the pattern material coated on the substrate is transferred to the thermal release tape while the substrate is moved, and the pattern material transferred on the thermal release tape is transferred to the flexible substrate while the thermal release tape is moved. Therefore, the continuous transfer process can be performed.

청구항 10에 관한 발명인 플렉서블 디스플레이 패널은, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴에 의하여 형성되는 전극을 포함한다.The flexible display panel of the invention according to claim 10 includes an electrode formed by a pattern transferred by the pattern manufacturing method of the invention according to claim 1.

따라서, 청구항 10에 관한 발명인 플렉서블 디스플레이 패널은, 전극 배선의 경계가 명확하며, 균일한 전극 배선을 가지는 플렉서블 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.Therefore, the flexible display panel of the invention according to claim 10 can provide a flexible display panel having a clear boundary of electrode wiring and having uniform electrode wiring.

청구항 11에 관한 발명인 플렉서블 태양전지는, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴에 의하여 형성되는 전극을 포함한다.The flexible solar cell of the invention according to claim 11 includes an electrode formed by a pattern transferred by the pattern manufacturing method of the invention according to claim 1.

따라서, 청구항 11에 관한 발명인 플렉서블 태양전지는, 전극 배선의 경계가 명확하며, 균일한 전극 배선을 가지는 플렉서블 태양전지를 제공할 수 있다.Therefore, the flexible solar cell of the invention according to claim 11 can provide a flexible solar cell having a clear boundary of electrode wiring and having uniform electrode wiring.

청구항 12에 관한 발명인 전자책은, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴에 의하여 형성되는 전극을 포함한다.The inventor's e-book according to claim 12 includes an electrode formed by a pattern transferred by the pattern manufacturing method according to the invention of claim 1.

따라서, 청구항 12에 관한 발명인 전자책은, 전극 배선의 경계가 명확하며, 균일한 전극 배선을 가지는 전자책을 제공할 수 있다.Therefore, the e-book which is an invention of Claim 12 can provide the e-book which has a clear boundary of electrode wiring, and has uniform electrode wiring.

청구항 13에 관한 발명인 전자파 차폐시트는, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴을 가진다.The electromagnetic wave shielding sheet of the invention according to claim 13 has a pattern transferred by the pattern manufacturing method of the invention according to claim 1.

따라서, 청구항 13에 관한 발명인 전자파 차폐시트는, 전자파 차폐시트용 필름 상에 전사된 패턴의 경계가 명확하고, 균일한 패턴을 가지는 전자파 차폐시트를 제공할 수 있다.Therefore, the electromagnetic wave shielding sheet which is an invention of Claim 13 can provide the electromagnetic wave shielding sheet which has a clear boundary of the pattern transferred on the film for electromagnetic wave shielding sheets, and has a uniform pattern.

청구항 14에 관한 발명인 박막 트랜지스터는, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴에 의하여 형성되는 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극을 포함한다.The thin film transistor of the invention according to claim 14 includes a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode formed by a pattern transferred by the pattern manufacturing method of the invention according to claim 1.

따라서, 청구항 14에 관한 발명인 박막 트랜지스터는, 전극배선의 경계가 명확하고, 균일한 전극배선을 가지는 박막 트랜지스터를 제공할 수 있다.Therefore, the thin film transistor of the invention according to claim 14 can provide a thin film transistor having a clear electrode wiring boundary and uniform electrode wiring.

청구항 15에 관한 발명인 플렉서블 인쇄회로기판은, 청구항 1에 관한 발명인 패턴 제조 방법에 의하여 전사된 패턴에 의하여 형성되는 전도성 배선을 포함한다.The flexible printed circuit board of the invention according to claim 15 includes a conductive wiring formed by a pattern transferred by the pattern manufacturing method of the invention according to claim 1.

따라서, 청구항 15에 관한 발명인 플렉서블 인쇄회로기판은, 전도성 배선의 경계가 명확하고, 균일한 전도성 배선을 가지는 인쇄회로기판을 제공할 수 있다.Accordingly, the flexible printed circuit board of the invention of claim 15 can provide a printed circuit board having a clear boundary of the conductive wiring and a uniform conductive wiring.

본 발명은 패턴을 대량 생산 하는 데에 적합한 패턴 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a pattern manufacturing method suitable for mass production of a pattern.

또한, 본 발명은 패턴 제조 비용이 저렴하고 빠르게 패턴을 제조할 수 있는 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method that can produce a pattern quickly and inexpensive pattern manufacturing cost.

또한, 본 발명은 패턴이 전사될 기판이 열변형되지 않는 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method in which the substrate on which the pattern is to be transferred is not thermally deformed.

또한, 본 발명은 내열성이 낮은 기판에도 패터닝이 가능한 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method capable of patterning even a substrate having low heat resistance.

또한, 본 발명은 전사된 패턴의 경계의 균일도가 향상된 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다. In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method of improving the uniformity of the boundary of the transferred pattern.

또한, 본 발명은 주변 환경에 따라서 패턴의 크기나 품질이 변하지 않는 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method in which the size or quality of the pattern does not change depending on the surrounding environment.

또한, 본 발명은 패턴의 두께를 용이하게 변화 시킬 수 있는 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method that can easily change the thickness of the pattern.

또한, 본 발명은 레이저 초점 크기보다도 작은 패턴을 제조할 수 있는 패턴 제조 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing method capable of producing a pattern smaller than the laser focal size.

또한, 본 발명은 연속 패턴 제조가 가능한 패턴 제조 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a pattern manufacturing apparatus capable of producing a continuous pattern.

도 1은 제1항의 패턴 제조 방법의 순서를 나타내는 순서도.
도 2는 써멀 릴리즈 테이프의 원리를 도시한 도면.
도 3은 패턴을 제조하는 일련의 과정을 도시한 도면.
도 4는 도 3(b)의 공정의 다른 예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 패턴 제조 방법을 이용하여 패턴 제조를 연속적으로 가능하게 하는 패턴 전사 장치를 나타낸 도면.1 is a flow chart showing the procedure of the pattern manufacturing method of claim 1.
2 illustrates the principle of a thermal release tape.
3 illustrates a series of processes for producing a pattern.
4 is a view showing another example of the process of FIG. 3 (b).
Fig. 5 is a diagram showing a pattern transfer apparatus that enables pattern production continuously using the pattern production method of the present invention.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.

한편, 기판(20)은 소수성 코팅층을 코팅하기 용이하고, 내열성, 광투과성이 좋은 유리(glass)와 같은 기판인 것이 바람직하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 고온의 레이저를 잘 투과시킬 수 있는 투명재료를 포함하는 다른 재질의 기판(20)일 수도 있다. 기판(20), 써멀 릴리즈 테이프(70) 또는 유연 기판(81)에서 상면과 하면을 결정함에 있어서, 패턴 물질(50)이 전사되는 면을 상면, 타면을 하면으로 상정한다.On the other hand, the substrate 20 is easy to coat the hydrophobic coating layer, it is preferable that the substrate such as glass (glass) having good heat resistance and light transmittance. However, the present invention is not limited thereto, and may be a substrate 20 made of another material including a transparent material capable of transmitting a high temperature laser well. In determining the upper surface and the lower surface of the substrate 20, the thermal release tape 70, or the flexible substrate 81, the surface on which the pattern material 50 is transferred is assumed to be the upper surface and the other surface.

도 1은 제1항의 패턴 제조 방법의 순서를 나타내는 순서도이고, 도 2는 써멀 릴리즈 테이프(70)의 원리를 도시한 도면이고, 도 3은 패턴을 제조하는 일련의 과정을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a flow chart showing the procedure of the pattern manufacturing method of claim 1, FIG. 2 is a diagram showing the principle of the thermal release tape 70, and FIG. 3 is a diagram showing a series of processes for producing a pattern.

도 1 내지 도 3을 참조하여 패턴 제조 방법을 설명하도록 한다.A method of manufacturing a pattern will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1을 참조하면, 본 발명의 패턴 제조방법은, 기판(20) 상에 소수성 코팅층(10)을 형성한 후 레이저 응용 플라즈마를 이용하여 기판(20) 상에 코팅되어 있는 소수성 코팅층(10)을 선택적으로 제거하여 표면 몰드(90)를 형성하는 제1 단계, 표면 몰드(90) 상에 패턴 물질(50)을 입히고 패턴 물질(50)을 건조시킨 후 고온 소결시켜 코팅하는 제2 단계, 표면 몰드(90)에 써멀 릴리즈 테이프(70)를 붙였다 떼는 것에 의해 릴리스 테이프 상으로 패턴 물질(50)을 전사하는 제3 단계, 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 전사된 패턴 물질(50)을 대상 기판(80)으로 전사하는 제4 단계를 포함한다.Referring to Figure 1, the pattern manufacturing method of the present invention, after forming the hydrophobic coating layer 10 on the substrate 20 using a laser applied plasma hydrophobic coating layer 10 is coated on the substrate 20 A first step of selectively removing to form the surface mold 90, a second step of coating the pattern material 50 on the surface mold 90, drying the pattern material 50 and then sintering by hot sintering, surface mold The third step of transferring the pattern material 50 onto the release tape by attaching and detaching the thermal release tape 70 to the 90, and the pattern material 50 transferred onto the thermal release tape 70 is transferred to the target substrate ( 80) a fourth step of transferring.

제1 단계에서는 먼저 유리와 같은 경한 기판(20)에 소수성(hydrophobic) SAM(Self-Assembled Monolayers, 이하 "SAM"이라 함) 층을 형성한다. 소수성 코팅층(10)에 대한 설명을 위하여 SAM 층을 예로 들어 설명하기 때문에, 이하부터는 도면부호 10에 대해서 SAM층으로 명명한다. SAM 층은 액상 제조 또는 기상 증착 방식을 통하여 형성될 수 있으며, 통상적으로는 FOTS(tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyltrichlorosilane)으로 구현된다. 다음으로, 레이저 응용 플라즈마를 이용하여 기판(20) 상에 코팅되어 있는 SAM 층을 선택적으로 제거하여 표면 몰드(90)를 형성하게 된다. In the first step, a hydrophobic SAM (Self-Assembled Monolayers) layer (SAM) is formed on a hard substrate 20 such as glass. Since the SAM layer is described as an example for the description of the hydrophobic coating layer 10, hereinafter, reference numeral 10 will be referred to as a SAM layer. The SAM layer may be formed through liquid phase manufacturing or vapor deposition, and is typically implemented with tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyltrichlorosilane (FOTS). Next, the surface mold 90 is formed by selectively removing the SAM layer coated on the substrate 20 using a laser applied plasma.

SAM 층(10)은 일반적으로 투명하기 때문에 통상적인 레이저와는 반응하지 않으며 따라서 통상적인 레이저로는 SAM 층(10)을 제거할 수 없다. 이러한 어려움에도 불구하고 표면 몰드(90)를 제조하기 위해서 본 발명에서는 레이저 응용 플라즈마를 이용하여 SAM 층(10)을 제거하는 방식을 사용하게 되었다. 좀더 자세하게 설명하면, 레이저가 특정 재료에 조사되었을 때 생기는 플라즈마를 이용하여 기판(20)에 코팅된 SAM 층(10)을 선택적으로 제거하는 것을 말한다.Because the SAM layer 10 is generally transparent, it does not react with the conventional laser and therefore the conventional laser cannot remove the SAM layer 10. In spite of these difficulties, in order to manufacture the surface mold 90, the present invention uses a method of removing the SAM layer 10 using a laser application plasma. In more detail, it refers to selectively removing the SAM layer 10 coated on the substrate 20 by using a plasma generated when the laser is irradiated to a specific material.

레이저 응용 플라즈마를 이용하여 SAM 층(10)을 제거하는 방식은 도 3(b)를 참조하면 더욱 쉽게 알 수 있다. SAM 층(10)이 코팅되어 있는 기판(20) 상에 소정의 간격을 둔채로 플라즈마 유발층(30)을 배치한 후에 SAM 층(10)이 코팅되어 있는 면의 반대편의 기판(20)의 면쪽에서 레이저를 조사하면, 레이저가 기판(20)과 SAM 층(10)을 차례로 통과하고 플라즈마 유발층(30)까지 도달하면 SAM 층(10)과 플라즈마 유발층(30) 사이에서 플라즈마가 발생하며, 이 플라즈마에 의하여 SAM 층(10)이 선택적으로 제거된다. 이 때 SAM 층(10)과 플라즈마 유발층(30)과의 간격, 레이저의 초점 크기, 레이저의 출력, 펄스폭, 펄스 반복률(pulse repetition rate), 레이저 초점의 이송속도에 따라서 SAM을 제거하여 박리시키는 영역을 변화시킬 수 있다. 강한 플라즈마 플룸(plume)에 의하여 순간적으로 SAM이 제거되기 때문에 플라즈마의 크기와 간격 조절로 레이저 초점 크기(spot size)보다 더 미세한 사이즈로 SAM을 제거할 수 있다. 이 때 사용되는 레이저는 CW 레이저(continuous wave laser) 또는 펄스 레이저(pulsed laser)등이 있고, 플라즈마 유발층(30)은 금속으로 이뤄진 것이 일반적이나, 반드시 금속이 아니라도 레이저와 반응시에 플라즈마를 일으킬 수 있는 재료라면 어떠한 재료라도 플라즈마 유발층(30)을 이룰 수 있다.The method of removing the SAM layer 10 using a laser applied plasma can be more easily understood with reference to FIG. 3 (b). The surface of the substrate 20 opposite to the surface on which the SAM layer 10 is coated after disposing the plasma inducing layer 30 at a predetermined interval on the substrate 20 on which the SAM layer 10 is coated. When the laser is irradiated from the side, when the laser passes through the substrate 20 and the SAM layer 10 in sequence and reaches the plasma causing layer 30, plasma is generated between the SAM layer 10 and the plasma causing layer 30, The plasma selectively removes the SAM layer 10. At this time, the SAM is removed and separated according to the distance between the SAM layer 10 and the plasma inducing layer 30, the focal size of the laser, the laser output, the pulse width, the pulse repetition rate, and the feed rate of the laser focus. You can change the area to make. Since the SAM is instantaneously removed by a strong plasma plum, it is possible to remove the SAM with a finer size than the laser spot size by controlling the size and spacing of the plasma. The laser used in this case is a CW laser (continuous wave laser) or a pulsed laser (pulsed laser) and the like, and the plasma induction layer 30 is generally made of a metal, although not necessarily a metal when the plasma reacts with the laser Any material can form the plasma generating layer 30 as long as it can be generated.

도 4는 도 3(b)의 공정의 다른 예를 도시한 도면이다. 레이저 응용 플라즈마를 이용하여 SAM 층(10)을 제거하는 방식은 도 3(b)의 공정 외에도 도 4에 도시된 방법으로 수행될 수도 있다. 먼저, SAM 층(10)이 코팅되어 있는 기판(20) 상에 플라즈마 유발층(30)을 코팅하고, 레이저를 기판(20)에서 플라즈마 유발층(30) 방향으로 조사하면, 레이저가 기판(20)과 SAM 층(10)을 차례로 통과하고 플라즈마 유발층(30)까지 도달하면 SAM 층(10)과 플라즈마 유발층(30) 사이에서 플라즈마가 발생하며, 이 플라즈마에 의하여 SAM 층(10)이 선택적으로 제거되며, 그 다음으로 기판(20)상에 코팅된 플라즈마 유발층(30)을 벗겨낸다. 여기서, 기판(20)과 플라즈마 유발층(30) 사이의 접착력이 약하기 때문에, 단지 플라즈마 유발층(30)에 통상적인 접착 테이프를 붙여서 떼어내는 것만으로도 쉽게 플라즈마 유발층(30)을 기판으로부터 벗겨낼 수 있다. 도 4에서 가장 아랫단에 위치한 층은 고분자 지지층이다. 이 고분자 지지층이 반드시 존재해야만 하는 것은 아니지만, 존재하는 것이 바람직하며, 그 이유에 대해서 설명하도록 한다. SAM 층(10)과 플라즈마 유발층(30) 사이의 결합력은 약하기 때문에 레이저 조사에 의하여 강한 플라즈마가 발생할 때 강한 충격파(shock wave)가 발생하며, 레이저가 조사되는 부위에서 플라즈마 유발층(30)의 박리가 일어나서 잔류 파티클이 생길 수 있다. 따라서, 고분자 지지층을 플라즈마 유발층(30) 상에 코팅하는 것이 바람직한 것이다.4 is a diagram illustrating another example of the process of FIG. 3 (b). The method of removing the SAM layer 10 using the laser applied plasma may be performed by the method shown in FIG. 4 in addition to the process of FIG. 3B. First, when the plasma-induced layer 30 is coated on the substrate 20 on which the SAM layer 10 is coated, and the laser is irradiated from the substrate 20 toward the plasma-induced layer 30, the laser is applied to the substrate 20. ) And then pass through the SAM layer 10 and reach the plasma inducing layer 30, plasma is generated between the SAM layer 10 and the plasma inducing layer 30, and the SAM layer 10 is selectively selected by the plasma. Is removed, and then the plasma-induced layer 30 coated on the substrate 20 is peeled off. Here, since the adhesive force between the substrate 20 and the plasma-induced layer 30 is weak, the plasma-induced layer 30 can be easily peeled from the substrate simply by attaching and detaching a conventional adhesive tape to the plasma-induced layer 30. I can make it. The bottommost layer in Figure 4 is the polymer support layer. Although this polymer support layer does not necessarily need to exist, it is preferable to exist and the reason is demonstrated. Since the bonding force between the SAM layer 10 and the plasma-inducing layer 30 is weak, a strong shock wave is generated when a strong plasma is generated by laser irradiation, and the plasma-inducing layer 30 of the plasma-inducing layer 30 is irradiated at the site where the laser is irradiated. Peeling may occur, resulting in residual particles. Therefore, it is preferable to coat the polymer support layer on the plasma inducing layer 30.

레이저 응용 플라즈마가 발생하면 표면 몰드(90) 쪽으로 플라즈마 유발층(30)이 파티클이 되어 비산된다. 플라즈마 유발층(30)이 금속인 경우에는 금속 파티클이 비산하게 된다. 이러한 금속 파티클을 그대로 방치하면 표면 몰드(90)가 거칠어지고 표면 몰드(90)의 균일도나 품질이 저하되는 문제가 있기 때문에 금속 파티클을 제거할 필요가 있다. 따라서 제1 단계는 기판(20) 상으로 비산되는 플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. 도 3(c)를 참조하면, 금속 파티클을 제거하기 위한 간단한 방법으로서 염화수소(HCl)등의 산성 용액에 SAM 층(10)이 코팅된 기판(20)을 담그는 방법이 도시되어 있다. 담그는 시간은 사용되는 산의 종류와 농도에 따라서 수~수십초가 될 수 있다. When the laser application plasma is generated, the plasma-induced layer 30 becomes particles and scatters toward the surface mold 90. When the plasma inducing layer 30 is a metal, metal particles are scattered. If the metal particles are left as it is, there is a problem that the surface mold 90 becomes rough and the uniformity and quality of the surface mold 90 are deteriorated. Therefore, it is necessary to remove the metal particles. Therefore, the first step preferably further includes removing particles 31 of the plasma-inducing layer scattered onto the substrate 20. Referring to FIG. 3C, a method of dipping the substrate 20 coated with the SAM layer 10 in an acidic solution such as hydrogen chloride (HCl) as a simple method for removing metal particles is illustrated. Soaking time can be from several tens of seconds depending on the type and concentration of acid used.

플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거하는 방법으로 산성 용액을 이용하는 방법이 제시되었지만, 이외에도 플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거할 수 있는 방법이라면 어떠한 방법이든 사용될 수 있다. 예컨대, 초음파세척을 하거나 세척액(40)을 분사하여 플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거할 수도 있으며, 이 중 어떠한 방식을 취하더라도 무방하다. 그리고, 당업자는 초음파 세척 또는 세척액(40)을 분사하여 플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거할 수 있는 것에 대하여 용이하게 알 수 있을 것이다.Although a method of using an acidic solution has been suggested as a method of removing the particles 31 of the plasma inducing layer, any method may be used as long as it is possible to remove the particles 31 of the plasma inducing layer. For example, the particles 31 of the plasma-induced layer may be removed by ultrasonic cleaning or by spraying the cleaning liquid 40, and any method may be used. And those skilled in the art will readily know that the particles 31 of the plasma-induced layer can be removed by ultrasonic cleaning or spraying the cleaning liquid 40.

다만, 파티클은 레이저 조사 조건에 따라서 없을 수도 있으며 이 경우에는 제1 단계가 플라즈마 유발층의 파티클(31)을 제거하는 단계를 포함할 필요가 없다.However, the particles may not be present depending on the laser irradiation conditions, in which case the first step does not need to include the step of removing the particles 31 of the plasma-induced layer.

제2 단계는 표면 몰드(90) 상에 패턴 물질(50)을 입히고 패턴 물질(50)을 건조시킨 후 고온 소결시켜 코팅하는 단계이다. 패턴 물질(50)이 최종적으로 패턴이 전사되어야 할 대상 기판(80)에 액체 상태로 전사되면 패턴의 경계가 불명확하게 되므로 패턴 물질(50)은 고체 상태에서 대상 기판(80)에 전사되는 것이 바람직하다. 특히, 대상 기판(80)이 유연 기판인 경우에는 유연 기판의 내열성이 낮기 때문에 패턴 물질(50)을 소결하는 온도의 제한이 있으므로 패턴 물질(50)을 고온으로 소결하여 고체 상태로 만든 후에 이 고체 상태의 패턴 물질(50)이 최종적으로 대상 기판(80)에 전사되는 것이 바람직하다. The second step is to coat the pattern material 50 on the surface mold 90, to dry the pattern material 50, and to coat the resultant material by high temperature sintering. When the pattern material 50 is finally transferred to the target substrate 80 to which the pattern is to be transferred in a liquid state, the boundary of the pattern becomes unclear, so the pattern material 50 is preferably transferred to the target substrate 80 in a solid state. Do. In particular, when the target substrate 80 is a flexible substrate, since the heat resistance of the flexible substrate is low, there is a limit of the temperature at which the pattern material 50 is sintered. It is preferable that the pattern material 50 in a state is finally transferred to the target substrate 80.

패턴 물질(50)이 담겨 있는 저장조에 표면 몰드(90)를 담궜다가 빼게 되면 SAM 층(10)이 제거된 부분에만 패턴 물질(50)이 입혀지게 된다. 이 패턴 물질(50)을 건조시키고 고온 소결시킨다. 패턴 물질(50)을 건조시키는 데에는 가열 램프, 열판(hot plate) 또는 컨벡션 오븐(convection oven)을 사용한 방법 등이 있다.When the surface mold 90 is immersed in the reservoir containing the pattern material 50 and then removed, the pattern material 50 is coated only on the portion where the SAM layer 10 is removed. The pattern material 50 is dried and hot sintered. Drying the pattern material 50 may include a method using a heating lamp, a hot plate or a convection oven.

가열 램프로 표면 몰드(90)를 가열하면 표면 몰드(90)에 입혀진 패턴 물질(50)이 소결되는데, 가열 램프로 가열하는 것은 복사열을 이용한 것이다. 이러한 방식은 원하는 온도를 설정하여 그 온도를 유지한 채로 가열하는 것은 어렵지만, 열판 또는 컨벡션 오븐으로 가열하는 방식에 비교했을 때, 연속공정이 가능하고, 균일한 온도로 가열하는 데에는 유리하다. Heating the surface mold 90 with a heating lamp sinters the pattern material 50 coated on the surface mold 90. Heating with the heating lamp utilizes radiant heat. Such a method is difficult to set a desired temperature and to heat it while maintaining the temperature. However, compared to the heating method using a hot plate or a convection oven, a continuous process is possible and advantageous for heating to a uniform temperature.

열판으로 기판(20)을 가열하는 것은 전도(conduction)를 이용한 것이고, 컨벡션 오븐으로 기판(20)을 가열하는 것은 대류를 이용한 것이다. 이러한 방식은 연속공정과 균일한 온도로 가열하는 것은 어렵지만, 복사열을 이용한 가열램프로 가열하는 방식에 비해 원하는 온도를 설정하여 그 온도를 유지한 채로 가열하는 데에는 유리하다.Heating the substrate 20 with a hot plate utilizes conduction, and heating the substrate 20 with a convection oven uses convection. This method is difficult to heat to a continuous process and a uniform temperature, but it is advantageous to heat while maintaining the desired temperature by setting the desired temperature as compared to the heating lamp using a radiant heat.

패턴 물질(50)은 친수성의 유기금속잉크인 것이 바람직하다. 그리고, 패턴의 두께를 조절하기 위하여 표면 몰드(90)에 패턴 물질(50)을 입히고, 패턴 물질(50)을 건조시키고 고온 소결시키는 것을 복수회 반복할 수 있다. 패턴의 두께를 두껍게 하려면 반복의 횟수를 늘리면 된다. 이렇게 간단한 방식으로 패턴의 두께 조절이 가능하게 된다. 도 3(d)는 SAM 층(10)이 제거된 부분에만 패턴 물질(50)이 입혀지고 건조되고 고온 소결된 상태를 나타낸다. The pattern material 50 is preferably a hydrophilic organometallic ink. In order to adjust the thickness of the pattern, the pattern material 50 may be applied to the surface mold 90, and the pattern material 50 may be dried and sintered at a plurality of times. To make the pattern thicker, you can increase the number of iterations. In this simple way, the thickness of the pattern can be adjusted. FIG. 3 (d) shows a state in which the pattern material 50 is coated, dried and hot sintered only at the portion where the SAM layer 10 is removed.

패턴 물질(50)의 표면 몰드(90)에 대한 부착력이 너무 강하면 최종적으로 패턴이 전사되어야 할 대상 기판(80)에 패턴을 전사할 때 전사효율이 저하될 수 있는 문제가 있다. 따라서, 패턴 물질(50)의 표면 몰드(90)에 대한 부착력을 의도적으로 떨어뜨릴 필요가 있다. 패턴 물질(50)을 친수성의 유기금속잉크를 사용하는 경우에는 소수성이 약한 HMDS나 OTS같은 물질을 표면 몰드(90)에 코팅한 후 표면 몰드(90)에 친수성의 유기금속잉크를 입히고 건조시키고 고온 소결시키는 것이 바람직하다. 이처럼 소수성이 약한 물질을 표면 몰드(90)에 코팅하는 것을 통해 최종적으로 패턴이 전사되어야 할 대상 기판(80)에 패턴이 더욱 쉽게 전사되며 최종적인 패턴의 품질이 상승하는 효과가 있게 된다.If the adhesion of the pattern material 50 to the surface mold 90 is too strong, there is a problem that the transfer efficiency may be lowered when transferring the pattern to the target substrate 80 to be finally transferred to the pattern. Therefore, it is necessary to intentionally drop the adhesion of the pattern material 50 to the surface mold 90. In the case of using the hydrophilic organometallic ink for the pattern material 50, a material such as HMDS or OTS having weak hydrophobicity is coated on the surface mold 90, and then the hydrophilic organometallic ink is coated on the surface mold 90, dried and It is preferable to sinter. The coating of the weak hydrophobic material on the surface mold 90 makes it easier to transfer the pattern to the target substrate 80 to which the pattern is to be finally transferred, thereby increasing the quality of the final pattern.

제3 단계는 표면 몰드(90)에 써멀 릴리즈 테이프(70)를 붙였다 떼는 것에 의해 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 패턴 물질(50)을 전사하는 단계이다. 먼저 써멀 릴리즈 테이프(70)에 대하여 살펴보기로 한다.The third step is to transfer the pattern material 50 onto the thermal release tape 70 by attaching and detaching the thermal release tape 70 to the surface mold 90. First, the thermal release tape 70 will be described.

써멀 릴리즈 테이프(70)는 상온에서는 접착력을 갖고 있지만 특정한 천이 온도 이상으로 가열되면 표면에서 미세한 돌기가 돌출되어서 접착력을 급격히 떨어지는 특징을 갖는 테이프로서, 일본의 NITTO Denko사가 이러한 특징을 지니고 있는 써멀 릴리즈 테이프(70)를 개발한 바 있다. 도 2를 참조하면, 써멀 릴리즈 테이프(70)의 원리가 나타나 있다. 도 2의 왼쪽 상단의 그림에서는 가장 상층에 위치하고 있는 기판(20)이 아래 두 개의 층으로 구성되어 있는 써멀 릴리즈 테이프(70)와 붙어 있는 것을 나타내며, 이 왼쪽 상단의 그림은 상온에서의 상태를 나타내고 있다. 써멀 릴리즈 테이프(70)는 일반적인 접착 필름의 접착층 대신 써멀 릴리즈 접착층(thermal release adhesive layer)이 형성되어 있는 접착 테이프이다. 도 2를 참고하면, 베이스 필름 위에 써멀 릴리즈 접착층이 형성되어 있는 것을 알 수 있다. 도 2의 왼쪽 상단 상태에서 써멀 릴리즈 테이프(70)에 열이 가해지면 왼쪽 하단의 그림처럼 되며, 왼쪽 하단의 그림에서는 기판(20)이 써멀 릴리즈 테이프(70)와 떨어져 있는 상태를 도시하고 있다. 써멀 릴리즈 접착층의 내부에는 열반응 폴리머가 포함되어 있으며 도 2에서는 원형의 입자로 도시되어 있다. 써멀 릴리즈 테이프(70)에 열이 가해지게 되면 열반응 폴리머의 크기가 커지게 되고, 따라서 도 2의 좌측 하단 및 우측 확대도에서 볼 수 있듯이 열에 의해 커진 열반응 폴리머가 미세한 돌기로 작용하여 써멀 릴리즈 접착층과 기판(20)의 접촉 면적이 줄어들게 된다. 접촉 면적이 줄어들게 되므로 결국 기판(20)과 써멀 릴리즈 테이프(70) 상호간의 접착력이 떨어지게 된다. 써멀 릴리즈 테이프(70)의 이러한 특성은 차후에 설명할 제4 단계에서 중요하게 이용된다.The thermal release tape 70 has adhesiveness at room temperature, but when heated above a specific transition temperature, a fine protrusion protrudes from the surface and rapidly drops the adhesive force. The thermal release tape of Japan NITTO Denko has this characteristic. (70). 2, the principle of the thermal release tape 70 is shown. In the upper left figure of FIG. 2, the uppermost substrate 20 is attached to the thermal release tape 70 composed of two lower layers. The upper left figure shows the state at room temperature. have. The thermal release tape 70 is an adhesive tape in which a thermal release adhesive layer is formed instead of the adhesive layer of a general adhesive film. Referring to Figure 2, it can be seen that the thermal release adhesive layer is formed on the base film. When heat is applied to the thermal release tape 70 in the upper left state of FIG. 2, the lower left picture is shown. In the lower left picture, the substrate 20 is separated from the thermal release tape 70. A thermally reactive polymer is included in the thermal release adhesive layer and is shown as circular particles in FIG. 2. When heat is applied to the thermal release tape 70, the size of the thermally reactive polymer is increased. Therefore, as shown in the lower left and right enlarged views of FIG. The contact area between the adhesive layer and the substrate 20 is reduced. Since the contact area is reduced, the adhesion between the substrate 20 and the thermal release tape 70 is eventually reduced. This property of the thermal release tape 70 is importantly used in the fourth step, which will be described later.

다시 제3 단계에 대해서 살펴보기로 한다. 도 3(e)는 표면 몰드(90)에 써멀 릴리즈 테이프(70)를 붙여 놓은 상태를 나타내며, 도 3(f)는, 도 3(e)의 상태로부터 써멀 릴리즈 테이프(70)를 표면 몰드(90)로부터 떼어 놓은 상태를 나타낸다. 즉, 제3 단계는 도 3(f)와 도 3(e)로 도면에 도시되어 있다. 표면 몰드(90)와 패턴 물질(50) 사이의 접착력이 써멀 릴리즈 테이프(70)와 패턴 물질(50)과의 접착력보다 약하기 때문에 패턴 물질(50)이 표면 몰드(90)로부터 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 전사된다. Let's look at the third step again. FIG. 3 (e) shows a state in which the thermal release tape 70 is pasted onto the surface mold 90, and FIG. 3 (f) shows the thermal release tape 70 on the surface mold 90 from the state of FIG. 3 (e). 90) is shown. That is, the third step is shown in the figures in Figures 3 (f) and 3 (e). Since the adhesive force between the surface mold 90 and the pattern material 50 is weaker than that between the thermal release tape 70 and the pattern material 50, the pattern material 50 is released from the surface mold 90 by the thermal release tape 70. ) Is transferred to the image.

제4 단계는 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 전사된 패턴 물질(50)을 대상 기판(80)으로 전사하는 단계이다. 도 3(g)를 참조하면, 최종적으로 패턴이 전사되어야 할 대상 기판(80)이 써멀 릴리즈 테이프(70)의 패턴 물질(50)이 전사되어 있는 면에 접촉되어 있고, 써멀 릴리즈 테이프(70)의 반대면에 열판이 위치되어 있다. 이후 패턴 물질(50)이 전사된 써멀 릴리즈 테이프(70)와 대상 기판(80)을 가압하면서, 열판을 통하여 써멀 릴리즈 테이프(70)를 천이 온도 이상으로 가열하면, 써멀 릴리즈 테이프(70)의 표면에서 미세한 돌기가 나오게 되고, 써멀 릴리즈 테이프(70)와 패턴 물질(50)의 접착력이 떨어지고 상대적으로 대상 기판(80)과 패턴 물질(50)의 접착력이 강하기 때문에, 패턴 물질(50)이 대상 기판(80)으로 전사되게 된다. 결국, 최종적으로 대상 기판(80)에 패턴이 형성되게 되며 이 최종 상태가 도 3(h)에 나타나 있다. 다만, 여기서 써멀 릴리즈 테이프(70)를 천이 온도 이상으로 가열한다는 것은 써멀 릴리즈 테이프(70)가 천이되기에 충분하도록 천이 온도를 다소 상회하는 정도로 가열한다는 것을 의미하는 것이지, 무한정 높은 온도로 가열하는 것을 의미하지 않는다는 것에 주의할 필요가 있다. 즉, 써멀 릴리즈 테이프(70)를 천이 온도 이상으로 가열한다는 것의 의미는 써멀 릴리즈 테이프(70)를 천이 온도보다는 같거나 높지만 대상 기판(80)이 변형되는 온도 보다는 충분히 낮은 온도로 가열하는 것으로 이해해야 하며, 명세서, 특허청구범위, 요약서에서도 모두 이와 같이 이해 되어야 한다. The fourth step is transferring the pattern material 50 transferred onto the thermal release tape 70 to the target substrate 80. Referring to FIG. 3G, the target substrate 80 to which the pattern is to be finally transferred is in contact with the surface on which the pattern material 50 of the thermal release tape 70 is transferred, and the thermal release tape 70 is provided. The hot plate is located on the opposite side of. Then, while pressing the thermal release tape 70 and the target substrate 80 to which the pattern material 50 has been transferred, and heating the thermal release tape 70 to a transition temperature or more through a hot plate, the surface of the thermal release tape 70 Fine protrusions are released, and the adhesion between the thermal release tape 70 and the pattern material 50 is decreased and the adhesion between the target substrate 80 and the pattern material 50 is relatively strong, so that the pattern material 50 is the target substrate. 80 will be transferred. As a result, a pattern is finally formed on the target substrate 80, and this final state is shown in FIG. 3 (h). However, heating the thermal release tape 70 above the transition temperature here means that the thermal release tape 70 is heated to a degree slightly above the transition temperature so as to be sufficient for transition. Note that this does not mean. That is, the meaning of heating the thermal release tape 70 above the transition temperature should be understood as heating the thermal release tape 70 to a temperature that is equal to or higher than the transition temperature but lower than the temperature at which the target substrate 80 is deformed. The specification, claims, and abstract should all be understood as such.

도 5는 본 발명의 패턴 제조 방법을 이용하여 패턴 제조를 연속적으로 가능하게 하는 패턴 전사 장치를 나타낸 도면이다. Fig. 5 is a diagram showing a pattern transfer apparatus that enables pattern production continuously using the pattern production method of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 패턴 제조 방법을 이용하여 패턴 제조를 연속적으로 가능하게 하는 패턴 전사 장치는 기판(20), 써멀 릴리즈 테이프(70), 유연 기판(81), 이동부(300), 제1 롤(R1), 제2 롤(R2), 제3 롤(R3)을 포함한다. As shown in FIG. 5, the pattern transfer apparatus that continuously enables pattern production using the pattern production method of the present invention includes a substrate 20, a thermal release tape 70, a flexible substrate 81, and a moving part ( 300, 1st roll R1, 2nd roll R2, and 3rd roll R3.

기판(20)은, 상면에는 SAM 층(10)이 선택적으로 제거된 후 패턴 물질(50)이 코팅되어 있으며, 그 패턴 물질(50)은 건조되고 고온 소결된 상태이다. 또한, 기판(20)은 제1 롤(R1)이 위치하는 영역에서 써멀 릴리즈 테이프(70)의 상면과 서로 맞닿은 채로 가압되도록 배치되어 있다. The substrate 20 is coated with a pattern material 50 after the SAM layer 10 is selectively removed on the upper surface thereof, and the pattern material 50 is dried and hot sintered. In addition, the board | substrate 20 is arrange | positioned so that it may be pressurized in contact with the upper surface of the thermal release tape 70 in the area | region in which 1st roll R1 is located.

써멀 릴리즈 테이프(70)는, 하면의 소정부위가 상기 제1 롤(R1)에 감겨져 있고, 제1 롤(R1)과 소정거리 이격된 제2 롤(R2)이 위치하는 영역에서 유연 기판(81)의 상면과 서로 맞닿은 채로 가압되도록 배치되어 있다. 또한, 제1 롤(R1)과 써멀 릴리즈 테이프(70)의 하면 사이에 충진재 또는 쿠션재를 넣어서 기판(20)과 써멀 릴리즈 테이프(70)의 접촉을 향상시킬 수 있다. 여기서 충진재 또는 쿠션재의 재질의 열전도성은 크게 중요하지 않다.The thermal release tape 70 is a flexible substrate 81 in a region where a predetermined portion of the lower surface is wound on the first roll R1 and the second roll R2 is spaced apart from the first roll R1 by a predetermined distance. It is arrange | positioned so that it may pressurize while contacting each other with the upper surface. In addition, a filler or a cushioning material may be inserted between the first roll R1 and the lower surface of the thermal release tape 70 to improve the contact between the substrate 20 and the thermal release tape 70. Here, the thermal conductivity of the material of the filler or cushion material is not very important.

유연 기판(81)은, 써멀 릴리즈 테이프(70)를 개재한 채로 제2 롤(R2)의 맞은 편에 위치한 제3 롤(R3)에 하면의 소정부위가 감겨져 있고, 폴리머 물질을 포함하고 있다. 유연 기판(81)의 양 측은 두 개의 롤러(A, B)에 감겨져 화살표 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 제3 롤(R3)과 유연 기판(81)의 하면 사이에 충진재 또는 쿠션재를 넣어서 유연 기판(81)과 써멀 릴리즈 테이프(70)의 접촉을 향상시킬 수 있다. 다만, 여기서 충진재 또는 쿠션재는 열을 잘 전달하는 물질로 제조된다. The flexible substrate 81 is wound around the lower surface of the third roll R3 located on the opposite side of the second roll R2 with the thermal release tape 70 interposed therebetween, and contains a polymer material. Both sides of the flexible substrate 81 may be wound around two rollers A and B and moved in the direction of the arrow. In addition, a filler or cushioning material may be inserted between the third roll R3 and the lower surface of the flexible substrate 81 to improve the contact between the flexible substrate 81 and the thermal release tape 70. However, the filler or cushioning material is made of a material that transfers heat well.

이동부(300)는, 기판(20)의 하면과 접촉되어 있으며, 이 상태에서 기판(20)을 이동시킨다. 이동부(300)가 작동하게 되면, 기판(20)이 제1 롤(R1)쪽으로 이송된다. The moving part 300 is in contact with the lower surface of the substrate 20 and moves the substrate 20 in this state. When the moving part 300 is operated, the substrate 20 is transferred to the first roll R1.

제1 롤(R1)은 써멀 릴리즈 테이프(70)를 기판(20) 쪽으로 가압한 채로 회전하게 되고, 제1 롤(R1)에는 열이 가해지지 않는다. 왜냐하면, 제1 롤(R1)에 열이 가해지게 되면 써멀 릴리즈 테이프(70)에서 돌기가 나오게 되어, 기판(20)으로부터 써멀 릴리즈 테이프(70)로 패턴 물질(50)이 잘 전사되지 않기 때문이다. The first roll R1 is rotated while pressing the thermal release tape 70 toward the substrate 20, and no heat is applied to the first roll R1. This is because, when heat is applied to the first roll R1, the projections are released from the thermal release tape 70, and the pattern material 50 is hardly transferred from the substrate 20 to the thermal release tape 70. .

제2 롤(R2)은 써멀 릴리즈 테이프(70)를 유연 기판(81)쪽으로 가압하며, 따라서 써멀 릴리즈 테이프(70)의 하면과 접촉하고 있다. 그리고 제2 롤(R2)에는 열이 가해지게 된다. 왜냐하면, 제2 롤(R2)에 열이 가해지게 되면 써멀 릴리즈 테이프(70)에서 돌기가 나오게 되어, 써멀 릴리즈 테이프(70)로부터 유연 기판(81)으로 패턴 물질(50)이 잘 전사되기 때문이다.The second roll R2 presses the thermal release tape 70 toward the flexible substrate 81, and thus is in contact with the lower surface of the thermal release tape 70. And heat is applied to 2nd roll R2. This is because when heat is applied to the second roll R2, the projections are released from the thermal release tape 70, and the pattern material 50 is well transferred from the thermal release tape 70 to the flexible substrate 81. .

제3 롤(R3)은 유연 기판(81)을 써멀 릴리즈 테이프(70)쪽으로 가압하는 역할을 한다. 그리고 제3 롤(R3)에는 열이 가해지게 된다. 왜냐하면, 제3 롤(R3)에 열이 가해지게 되면, 그 열에 의하여 패턴 물질(50)과 유연 기판(81)이 맞대어진 부위에서 유연 기판(81)에 점성력이 발생하고, 이 유연 기판(81)의 점성력의 의하여 패턴 물질(50)이 써멀 릴리즈 테이프(70)로부터 유연 기판(81)으로 전사되기 때문이다. The third roll R3 serves to press the flexible substrate 81 toward the thermal release tape 70. Then, heat is applied to the third roll R3. Because, when heat is applied to the third roll R3, a viscous force is generated on the flexible substrate 81 at the portion where the pattern material 50 and the flexible substrate 81 are abutted by the heat, and the flexible substrate 81 This is because the pattern material 50 is transferred from the thermal release tape 70 to the flexible substrate 81 by the viscous force of.

결국, 패턴 물질(50)은 다음의 순서로 전사가 이뤄진다. 제1 롤(R1)이 위치하는 영역에서 기판(20)으로부터 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 패턴 물질(50)이 전사된다. 다음으로, 제3 롤(R3)로부터 유연 기판(81)으로 전달되는 열에 의하여 써멀 릴리즈 테이프(70) 상의 패턴 물질(50)과 유연 기판(81)이 맞대어진 부위에서 발생하는 유연 기판(81)의 점성력에 의하여 패턴 물질(50)이 써멀 릴리즈 테이프(70)로부터 유연 기판(81)으로 전사된다. 참고적으로, 써멀 릴리즈 테이프(70) 상의 패턴 물질(50)은 제2 롤(R2)과 제3 롤(R3) 사이의 영역에서 유연 기판(81)으로 전사된다.As a result, the pattern material 50 is transferred in the following order. The pattern material 50 is transferred from the substrate 20 onto the thermal release tape 70 in the region where the first roll R1 is located. Next, the flexible substrate 81 that is generated at a portion where the pattern material 50 on the thermal release tape 70 and the flexible substrate 81 are abutted by heat transferred from the third roll R3 to the flexible substrate 81. The pattern material 50 is transferred from the thermal release tape 70 to the flexible substrate 81 by the viscous force of. For reference, the pattern material 50 on the thermal release tape 70 is transferred to the flexible substrate 81 in the region between the second roll R2 and the third roll R3.

이동부(300)의 하부 바닥면에는 이동의 편의성을 위한 롤러(310)를 설치하여 이동부(300)가 쉽게 이동될 수 있도록 한다. 본 패턴 전사장치는, 이동부(300)를 이용하여 기판(20) 및 써멀 릴리즈 테이프(70)를 이동시켜가며 패턴을 전사하고 있기 때문에, 대면적의 패턴 전사가 가능하다.On the bottom bottom surface of the moving part 300 is installed a roller 310 for convenience of movement so that the moving part 300 can be easily moved. Since the pattern transfer apparatus transfers the pattern while moving the substrate 20 and the thermal release tape 70 by using the moving unit 300, a large area pattern transfer can be performed.

그리고, 패턴 물질(50)의 특성에 따라 제2 롤(R2), 제3 롤(R3)에 가해지는 열, 이동부(300)의 이송 속도가 조절될 수 있다. The heat applied to the second roll R2 and the third roll R3 and the transfer speed of the moving part 300 may be adjusted according to the characteristics of the pattern material 50.

한편, 본 패턴 전사장치에서, SAM 층을 제거하기 위한 레이저의 조사방식으로, CW 레이저(continuous wave laser) 레이저 방식과 펄스 레이저(pulsed laser) 방식이 사용될 수 있다. 여기서, CW 레이저(continuous wave laser) 레이저 방식은, 레이저 내부의 공진기(resonator)에서 밀도 반전(population inversion)을 통하여 레이저 방출을 하는 방식이다. On the other hand, in the present pattern transfer apparatus, as the laser irradiation method for removing the SAM layer, a CW laser (continuous wave laser) laser method and a pulsed laser (pulsed laser) method can be used. Here, the CW laser (continuous wave laser) laser method is a method of laser emission through the density inversion (population inversion) in the resonator (resonator) inside the laser.

본 발명에 따른 패턴 제조 방법은 써멀 릴리즈 테이프(70)의 특성을 이용하여 표면 몰드(90)로부터 써멀 릴리즈 테이프(70) 상으로 패턴 물질(50)을 전사하고, 이후 써멀 릴리즈 테이프(70)로부터 대상 기판(80)으로 패턴 물질(50)이 전사되기 때문에 다량의 써멀 릴리즈 테이프(70)에 패턴 물질(50)을 전사해놓게 되면 대상 기판(80)에 패턴 물질(50)을 빠르게 전사할 수 있고, 패턴 제조 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. 또한, 써멀 릴리즈 테이프(70)에 열을 가하여 대상 기판(80)에 패턴을 형성하므로, 최종적으로 패턴이 전사될 대상 기판(80) 자체에는 가해지는 열은 적다. 따라서 대상 기판(80)이 내열성이 약한 기판인 경우에도 열에 의한 변형 등이 일어나지 않기 때문에, 본 발명에 따른 패턴 전사 방법을 적용할 수 있고, 특히 대상 기판(80)이 유연 기판인 경우에 본 발명에 따른 패턴 전사 방법의 적용도가 크다. 통상적으로 유연 기판은 폴리머 소재로 만들어지며, 예컨대 PI 필름으로 만들어지는데, 이러한 폴리머 소재는 350˚C 정도의 온도에서는 대부분 녹아버리게 되므로, 유연 기판에 열이 많이 가해지는 패턴 전사 방법은 유연 기판에는 적용할 수 없다. 따라서, 본 발명에 따른 패턴 전사 방법이 유연 기판에 특히 적용도가 크게 되는 것이다. 그리고, 패턴 물질(50)이 건조 소결된 상태에서 전사과정이 수행되기 때문에, 본 발명에 따른 패턴 제조 방법에 의하여 제조된 패턴의 크기나 품질 등이, 습도, 온도 등 주변 환경의 변화에 좌우되지 않는다. The pattern manufacturing method according to the invention transfers the pattern material 50 from the surface mold 90 onto the thermal release tape 70 using the properties of the thermal release tape 70, and then from the thermal release tape 70. Since the pattern material 50 is transferred to the target substrate 80, when the pattern material 50 is transferred to a large amount of the thermal release tape 70, the pattern material 50 can be quickly transferred onto the target substrate 80. And, there is an advantage that can reduce the pattern manufacturing cost. In addition, since a pattern is formed on the target substrate 80 by applying heat to the thermal release tape 70, the heat applied to the target substrate 80 itself to which the pattern is finally transferred is small. Therefore, even when the target substrate 80 is a substrate having low heat resistance, deformation due to heat does not occur, and therefore, the pattern transfer method according to the present invention can be applied, and in particular, when the target substrate 80 is a flexible substrate. Applicability of the pattern transfer method according to the large. Typically, the flexible substrate is made of a polymer material, for example, made of a PI film. Since the polymer material is mostly melted at a temperature of about 350 ° C, a pattern transfer method in which a large amount of heat is applied to the flexible substrate is applied to the flexible substrate. Can not. Therefore, the pattern transfer method according to the present invention is particularly applicable to a flexible substrate. In addition, since the transfer process is performed while the pattern material 50 is dry sintered, the size or quality of the pattern manufactured by the pattern manufacturing method according to the present invention does not depend on changes in the surrounding environment such as humidity and temperature. Do not.

본 발명에 따른 패턴 제조 방법이 적용되는 예에 대하여 설명하기로 한다. An example in which the pattern manufacturing method according to the present invention is applied will be described.

전자파 차폐 시트는 각종 전자기기에서 방출되는 전자파가 인체에 유해하기 때문에 전자기기 밖으로 전자파가 방출 되지 않게 하기 위해서 사용되는 것이다. 그러나 이러한 전자파 차폐 제품 중에서 디스플레이용 특히, PDP용 전자파 차폐 시트는 화면에 붙이기 때문에 빛 투과성도 있으면서 전자파 차폐 성능도 뛰어나야 한다. 그러기 위해서는 필름에 금속 패턴을 격자 모양으로 만들어야 하는데 보통 간격 300㎛에 패턴 폭은 10㎛ 수준이다. 두께는 요구되는 전자파 차단 성능에 따라서 바뀔 수 있지만 보통 수~수십㎛이다. 이러한 시트는 지금까지 스퍼터링(sputtering)을 이용하였지만 이는 진공 공정이라서 공정이 까다로울 뿐만 아니라, 전자파 차폐 시트 대면적으로 값싸게 제조하는 데에는 한계가 있었다. 그리고, 은 페이스트(paste)를 이용한 롤 투 롤(roll to roll) 공정으로 전자파 차폐 시트를 제조하려는 노력이 있지만, 패턴 폭을 30㎛ 이하로 구현하는 데에는 문제점이 많다. 그래서 본 발명은 이러한 전자파 차폐 시트를 연속공정으로 높은 수율로 제조하는 데에 사용될 수 있다.The electromagnetic shielding sheet is used to prevent electromagnetic waves from being emitted outside the electronic apparatus because electromagnetic waves emitted from various electronic apparatuses are harmful to the human body. However, among the electromagnetic wave shielding products, the electromagnetic wave shielding sheet for display, in particular, PDP, is attached to the screen, so that the electromagnetic wave shielding performance must be excellent while also providing light transmission. To do this, the metal pattern should be made into a lattice shape on the film. Usually, the thickness is 300 μm and the pattern width is about 10 μm. The thickness can vary depending on the required electromagnetic shielding performance but is usually in the order of several tens of micrometers. Such sheets have used sputtering so far, but this is a vacuum process, which is not only difficult to process, but also has a limitation in manufacturing a large-area electromagnetic wave shielding sheet inexpensively. In addition, although efforts have been made to manufacture an electromagnetic shielding sheet by a roll to roll process using silver paste, there are many problems in implementing a pattern width of 30 μm or less. Thus, the present invention can be used to produce such an electromagnetic shielding sheet in a high yield in a continuous process.

또한, 디스플레이/태양전지 패널의 전극 배선으로 적용이 가능하다. 특히 PET와 같은 폴리머 소재의 표면에 전극을 형성하여서 플렉서블 디스플레이나 플렉서블 태양전지의 전극 배선 형성에 적용이 가능하다. 그리고 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극을 형성하는 데에 적용 할 수 있으며, 전자책의 전극 형성에도 적용할 수 있다.In addition, it can be applied to the electrode wiring of the display / solar panel. In particular, by forming an electrode on the surface of a polymer material such as PET, it can be applied to the formation of electrode wiring of a flexible display or a flexible solar cell. The present invention can be applied to forming the gate electrode, the source electrode, and the drain electrode of the TFT, and can also be applied to the electrode formation of the e-book.

또한, 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB), RFID(Radio-Frequency IDentification) 안테나, 휴대폰 안테나와 같은 전도성 배선에 적용이 가능하다. 유연 기판에 전도성 배선을 형성할 수 있고, 연속공정으로 제조가 가능하기 때문에 위의 제품들을 빠르고 값싸게 제조 가능하며, 현재의 배선 밀도 보다 더 조밀하게 제조가 가능하므로 제품의 성능을 향상시킬 수 있다. 이외에도 기타 전도성/비전도성 물질의 마이크로미터 패턴을 값싸게 제조할 수 있다. In addition, the present invention can be applied to conductive wiring such as a flexible printed circuit board (FPCB), a radio-frequency identification (RFID) antenna, and a mobile phone antenna. Conductive wiring can be formed on the flexible board, and it can be manufactured in a continuous process so that the above products can be manufactured quickly and inexpensively, and can be manufactured more densely than current wiring density, thereby improving product performance. . In addition, micrometer patterns of other conductive / nonconductive materials can be made inexpensively.

또한, 본 발명의 패턴 제조 방법이 적용될 수 있는 상기와 같은 제품은 본 발명의 패턴 제조 장치를 사용하여 제조될 수도 있다.In addition, such a product to which the pattern manufacturing method of the present invention can be applied may be manufactured using the pattern manufacturing apparatus of the present invention.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it is to be understood that the technical structure of the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modifications derived from equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 소수성 코팅층 20 : 기판
30 : 플라즈마 유발층 31 : 플라즈마 유발층의 파티클
40 : 세척액 50 : 패턴 물질
60 : 소수성 약한 물질 70 : 써멀 릴리즈 테이프
80 : 대상 기판 81 : 유연 기판
90 : 표면 몰드 300 : 이동부
310 : 롤러 R1 : 제1 롤
R2 : 제2 롤 R3 : 제3 롤
A,B : 롤러10 hydrophobic coating layer 20 substrate
30: plasma-induced layer 31: particles of the plasma-induced layer
40: washing liquid 50: pattern material
60: hydrophobic weak material 70: thermal release tape
80: target substrate 81: flexible substrate
90 surface mold 300 moving part
310: roller R1: first roll
R2: 2nd roll R3: 3rd roll
A, B: Roller

Claims

A first step of forming a surface mold by forming a hydrophobic coating layer on a substrate and then selectively removing the hydrophobic coating layer using a laser applied plasma;
A second step of coating and drying the pattern material on the surface mold, followed by high temperature sintering;
Transferring the pattern material onto the thermal release tape by attaching and detaching a thermal release tape to the surface mold;
And transferring a pattern material transferred onto the thermal release tape to a target substrate.
Pattern manufacturing method.

The method of claim 1,
The first step further includes removing particles of the plasma-induced layer scattered onto the substrate.
Pattern manufacturing method.

The method according to claim 1 or 2,
The pattern material used in the second step is a hydrophilic organometallic ink,
Pattern manufacturing method.

The method of claim 3,
In the second step, the coating and sintering of the hydrophilic organometallic ink are repeated a plurality of times.
Pattern manufacturing method.

The method of claim 3,
The second step is to first coat a weak hydrophobic material before coating the hydrophilic organometallic ink on the surface mold,
Pattern manufacturing method.

The method of claim 4, wherein
The second step is to first coat the weak hydrophobic material before coating the hydrophilic organometallic ink on the surface mold,
Pattern manufacturing method.

The method according to any one of claims 1, 2, 4, 5 or 6,
The fourth step is to transfer the pattern material to the target substrate by heating the thermal release tape above the transition temperature while pressing the thermal release tape and the target substrate on which the pattern material is transferred,
Pattern manufacturing method.

The method of claim 3,
The fourth step is to transfer the pattern material to the target substrate by heating the thermal release tape above the transition temperature while pressing the thermal release tape and the target substrate on which the pattern material is transferred,
Pattern manufacturing method.

A substrate having a pattern material coated thereon after the hydrophobic coating layer formed on the upper surface is selectively removed, the substrate being disposed to be pressed against the upper surface of the thermal release tape in a region where the first roll is positioned;
A thermal release tape wound around the first roll, the predetermined portion of the lower surface being disposed in contact with the upper surface of the flexible substrate in a region where the second roll is spaced apart from the first roll by a predetermined distance;
A flexible substrate comprising a polymer material wound around a predetermined portion of a lower surface of the third roll positioned opposite to the second roll with the thermal release tape interposed therebetween;
A moving unit which moves the substrate while being in contact with the bottom surface of the substrate;
A first roll for pressing the thermal release tape toward the substrate;
A second roll for pressing the thermal release tape toward the flexible substrate;
A third roll for urging said flexible substrate toward said thermal release tape,
The pattern material is transferred to the thermal release tape from the substrate in the region where the first roll is located, and then the pattern material on the thermal release tape and the flexible material are transferred by heat transferred from the third roll to the flexible substrate. Wherein the pattern material is transferred from the thermal release tape to the flexible substrate due to the viscous force of the flexible substrate occurring at abutted portion of the substrate,
Pattern transfer device.

An electrode formed by the pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Flexible display panel.

An electrode formed by the pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Flexible solar cell.

An electrode formed by the pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Ebook.

Having a pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Electromagnetic shielding sheet.

A gate electrode, a source electrode, and a drain electrode formed by the pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Thin film transistor.

Conductive wiring formed by the pattern transferred by the pattern manufacturing method of Claim 1,
Flexible printed circuit board.