印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法
【課題】本発明は、液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のパターンと狭い線幅のパターンとを一つの印刷板で印刷可能にする印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の印刷装置は、その上に塗布されたターゲットパターン形成物質１０１を含む印刷ロール１００と、少なくとも一対の隣接した印刷板パターン４３と、その間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターン４５とを含む印刷基板１０３と、ターゲット基板と、を含む。ターゲット基板は、印刷基板１０３にターゲットパターン形成物質１０１を塗布したことに続き、印刷ロール１００上に残っているターゲットパターン形成物質１０１を収容するようにして形成される。
【解決手段】本発明の印刷装置は、その上に塗布されたターゲットパターン形成物質１０１を含む印刷ロール１００と、少なくとも一対の隣接した印刷板パターン４３と、その間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターン４５とを含む印刷基板１０３と、ターゲット基板と、を含む。ターゲット基板は、印刷基板１０３にターゲットパターン形成物質１０１を塗布したことに続き、印刷ロール１００上に残っているターゲットパターン形成物質１０１を収容するようにして形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に係り、特に、液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のパターンと狭い線幅のパターンとを一つの印刷板で印刷可能にした印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、電界を用いて誘電異方性を有する液晶の光透過率を調節することで画像を表示することとなる。このために液晶表示装置は、液晶セルマトリックスを備えた液晶表示パネル(以下、「液晶パネル」という。)と、その液晶パネルを駆動させる駆動回路とを備える。
このような液晶パネルは、液晶層を挟んで貼り合わせられたカラーフィルタ基板と、薄膜トランジスタ基板とを含む。
【０００３】
カラーフィルタ基板は、上部ガラス基板上に順次形成されるブラックマトリックス、カラーフィルタ、及び共通電極を備える。
【０００４】
薄膜トランジスタ基板は、下部ガラス基板にゲートラインとデータラインとの交差により定義されるセル領域に形成された薄膜トランジスタと画素電極とを含む。
【０００５】
このようなカラーフィルタ基板及び薄膜トランジスタ基板は、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により形成されることもあるが、印刷装置を用いて形成されることもある。
【０００６】
図１Ａ乃至図１Ｃは、従来の印刷装置を用いてターゲットパターンを印刷する工程を概略的に示す図である。図１Ａは、ブランケット５の表面上に、ターゲットパターン形成物質７が塗布されたブランケット５を備えた印刷ロール３を含む印刷装置を示す。印刷する工程の第１段階において、図１Ｂに示したように、図１Ａに示した印刷ロール３が、印刷基板１１で印刷板パターン１３上にパターン形成物質を印刷するのに利用される。パターン形成物質が印刷基板１１上の印刷板パターン１３に密着される時、パターン形成物質の一部が印刷ロール３から取り外され、印刷ロール３の表面上にターゲットパターン１５を形成する。次いで、第２の印刷段階において、図１Ｃに示したように、印刷ロール３上のターゲットパターン１５がターゲット基板２１上に印刷され、ターゲット基板２１上にターゲットパターンを形成する。ターゲットパターン１５は、ブラックマトリックス、カラーフィルタ、ゲートライン、データラインなどを含む液晶表示装置の多くの部分にパターンとして印刷するために使用することができる。
【０００７】
印刷板パターン１３は、マスクを用いたフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により形成されることもできる。
【０００８】
図２は、印刷基板１１上にマスク２９を配置してエッチングされる露光部(Ｐ２)を露光し、所望の印刷板パターン１３を形成する方法を示す図である。通常、印刷基板１１としてガラス基板を使用するウエットエッチング及びドライエッチングの方法により行うことができる。長時間に亘る工程、製造コストの上昇、広い線幅によるターゲットパターンの制限など、ドライエッチングに関連した短所から、ウエットエッチング工程が望ましいことがある。
【０００９】
ウエットエッチング工程に、フッ酸溶液を使用することもできる。エッチングの深さが１０μｍである、図２に示しているような等方性ウエットエッチング工程では、露光部(Ｐ２)に隣接した印刷基板１１の両端側も１０μｍずつエッチングされることになる。例えば、露光部が１０μｍの線幅を有し、ウエットエッチングの深さが１０μｍであれば、エッチングされた領域は、３０μｍの線幅を有するはずである。
【００１０】
１０μｍ未満の線幅を有するターゲットパターン１５を形成するためには、印刷板パターン１３は、通常、１０μｍの高さで形成される。ところが、印刷板パターン１３の高さが１０μｍである１００μｍ以上の線幅を有するターゲットパターン１５を形成するためには、第２の印刷段階で形成されたターゲットパターンでは、不適当な分離または離脱現象を伴うこともある。
【００１１】
図３Ａ乃至図３Ｃは、印刷板パターンの高さ(例えば、１０μｍ)を大きく超える、例えば、広い線幅のパターン(例えば、１００μｍ)をエッチングする時に引き起こされるパターン分離の問題を示している。図３Ａ及び図３Ｂに示したように、印刷板パターン１３の間の間隔が１００μｍ以上であり、印刷板パターン１３の高さが１０μｍの場合、ターゲットパターン形成物質７が隣接した印刷板パターン１３の間の印刷基板１１に不適当に密着されることがある。その結果、図３Ｂに示したように、広い線幅ターゲットパターン１５で指定された幅(Ｘ)のターゲットパターン形成物質７の一部が、印刷基板１１上に不適当に配置されることがある。図３Ｃに示したように、第２の印刷段階で形成された結果として生じたターゲットパターン１５は、配置されたターゲットパターン形成物質７の一部に対応する幅(Ｘ)を有する不適当な間隔を伴う問題が生じる。
【００１２】
このような制限を解決するために考えられた従来技術は、一つの印刷基板を用いて１００μｍ以上の広い線幅を有するターゲットパターンと、もう一つの印刷基板を正しく形成して１００μｍ未満の狭い線幅を有するターゲットパターンとを形成することである。従って、従来技術では、２つの異なる印刷基板を必要とするため、一つの印刷基板を使用して広い線幅パターンと狭い線幅パターンとを印刷するのに好適な利用方法論が必要であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明の目的は、液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のパターンと狭い線幅のパターンとを一つの印刷基板で印刷可能にした印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明を適用した印刷基板は、その表面上に塗布されたターゲットパターン形成物質を有する印刷ロールと、少なくとも一対の隣接した印刷板パターン、及び少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターンとを含む印刷基板と、印刷基板にターゲットパターン形成物質を塗布したことに続き、印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質を収容するターゲット基板とを含むことを特徴とする。
【００１５】
一対の隣接した印刷板パターンは、１００μｍ以上の距離離隔されることができ、この一対の隣接した印刷板パターンの間に、一つ以上の隔壁パターンを含ませることもできる。この隔壁パターンの高さは、隔壁パターンと隣接した印刷板パターンまたは隔壁パターンの間の間隔の長さの約１０〜４５％とすることもできる。さらに、隣接した印刷板パターン及び／または隔壁パターンの間の間隔の距離は、これらの間の間隔により規定された印刷板パターン及び／または隔壁パターンの高さの８〜１０倍とすることもできる。隔壁パターンの線幅は、隔壁パターンと隣接した印刷板パターンまたは隔壁パターンの間の間隔の長さの約５〜１０％とすることもできる。
【００１６】
また、本発明の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法は、一対の隣接した印刷板パターンの間に配置された少なくとも一つの隔壁パターンを含む印刷基板を提供する段階と、印刷基板上に塗布されたターゲットパターン形成物質を有する印刷ロールを提供する段階と、印刷基板上の印刷板パターン及び隔壁パターン上にターゲットパターン形成物質を印刷する段階と、印刷基板に塗布後、印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質でターゲット基板上にターゲットパターンを印刷する段階とを含むことを特徴とする。
【００１７】
印刷板パターン及び隔壁パターンは、ウエットエッチングにより形成されることもでき、これらのパターンは、様々な高さ、線幅及びこれらのパターンの間の離隔によって配置及び形成されることもできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による印刷装置は、印刷板パターン間の間隔が１００μｍ以上である場合、印刷板パターンの間に隔壁パターンを更に備えることによって、広い幅を有する一つのターゲットパターンの一部が離脱する現象を防止することができる。
【００１９】
これにより、本発明による印刷装置を用いて液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のターゲットパターンと狭い線幅のターゲットパターンとを一つの印刷基板で印刷可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の望ましい実施形態を図４Ａ乃至図７を参照して説明する。
【００２１】
図４Ａ乃至図４Ｄは、一つの印刷基板上に広い線幅パターンと狭い線幅パターンとを印刷するのに好適な印刷工程を示す。図４Ａ乃至図４Ｄに示されている印刷装置は、印刷基板１０３での印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５上に、第１の印刷段階で印刷されたターゲットパターン形成物質１０１を有する印刷ロール１００を含む。ターゲットパターン形成物質１０１が印刷ロールから取り外されると、ターゲットパターン４９ａが印刷基板上に形成される。その後、印刷ロール１００上のターゲットパターン４９ａがターゲット基板４７上に印刷され、圧力が第２の印刷段階で加えられると、長さが拡張されたターゲットパターン４９ｂを形成する。
【００２２】
印刷板パターン４３は、１００μｍ以上、または１００μｍ未満の間隔の距離だけ印刷板上に分離させることもできる。図４Ｂに示したように、Ａ領域に隣接した印刷板パターン４３は、１００μｍ以上の間隔距離だけ分離された印刷板パターンである。また、図４Ｂは、隣接した印刷板パターン４３の間の間隔の長さが１００μｍ以上の領域に形成された隔壁パターン４５を示している。但し、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５は、マスクを用いたフォトリソグラフィー工程またはエッチング工程、可能であれば、ウエットエッチング工程により形成されることもできる。
【００２３】
隔壁パターン４５は、図４Ｃ及び図４Ｄに示したように、ターゲットパターン４９ｂにより例示されたような広い線幅パターンの正しい形成を促すことができる。結果として、一つの印刷基板１０３を使用することにより、１００μｍ未満の狭い線幅を有するターゲットパターン４９ｃだけでなく、１００μｍ以上の広い線幅を有するターゲットパターン４９ｂの印刷を実行することができる。
【００２４】
図４Ａに示したように、印刷ロール１００上にターゲットパターン形成物質１０１が塗布される。ターゲットパターン形成物質１０１は、圧縮により変形され得る粘性のペースト型物質を形成する有機ソルベントに溶融された重合溶液を含む。
【００２５】
次に、図４Ｂに示したように、印刷ロール１００上に塗布されたターゲットパターン形成物質１０１を、印刷基板１０３上に配置された印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５上に印刷する第１の印刷段階が行われる。印刷ロール１００上のターゲットパターン形成物質１０１が、印刷基板１０３上の印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５に密着されると、印刷ロール１００上に残っているターゲットパターン形成物質１０１により、印刷基板上にターゲットパターン４９ａが形成される。
【００２６】
次いで、図４Ｃに示したように、印刷ロール１００上のターゲットパターン４９ａがターゲット基板４７上に印刷され、第２の印刷段階で圧力が加えられると、拡張したターゲットパターン４９ｂが形成される。特に、印刷ロール１００から圧力が加えられると、ターゲットパターン形成物質１０１の一部が図４Ｄに示した矢印の方向に拡張される。図４Ｄの矢印方向への拡張は、圧力が印加されることにより満たされるターゲットパターン４９ａの分けられた領域を示す。従って、ターゲット基板上に形成されたターゲットパターン４９ｂは、第１の印刷段階で隔壁パターン４５上に印刷されたターゲットパターン形成物質１０１の領域により分離された各ターゲットパターン４９ａは、その端部において、ターゲットパターン形成物質１０１に加えられた圧力により所定の長さだけ拡張された部分を含むことができる。
【００２７】
ターゲットパターン形成物質１０１は、印刷基板１０３上の隣接した印刷板パターン４３及び/または隔壁パターン４５上に印刷された領域により分離され隣接した間隔の間の長さの約５〜１０％だけターゲットパターン形成物質４９ａのそれぞれの端部で拡張されることもできる。拡張の結果として、印刷基板４３またはターゲット基板４７に関して、拡張された端部の範囲でのターゲットパターン形成物質の角度は、例えば、９０度から約２０度までそれぞれ変化させることもできる。
【００２８】
隔壁パターン４５は、隣接した印刷板パターン４３及び/または隔壁パターン４５の間の間隔の５〜１０％に対応する幅を有するように設計されることもできる。図４Ｄに示しているように、第２の印刷段階でのターゲットパターン形成物質１０１の拡張により、第１段階で分離されたターゲットパターン形成物質４９ａは、第２段階で加圧された後、繋がれる。従って、隔壁パターン４５の適用により、所望の広い線幅ターゲットパターン４９ｂが形成される。このようなターゲットパターンは、ブラックマトリックス、カラーフィルタ、ゲートライン、データラインなどに形成されたものを含む液晶表示装置に形成されることもできる。
【００２９】
隔壁パターン４５の適用により、一つの印刷基板を使用して１００μｍ以上の線幅及び１００μｍ未満の線幅の両方を有するターゲットパターンを印刷することができる。第１の印刷段階で、１００μｍ以上分離された印刷板パターン４３の間に隔壁パターン４５を設けることによって、ターゲットパターン形成物質１０１が、第１の印刷段階で印刷板パターン４３の間の間隔の代わりに隔壁パターン４５に密着する。ところが、隔壁パターン４５の幅は、ターゲットパターン形成物質１０１が第２の印刷段階で拡張され得る長さで埋めることができるため、広い線幅を有するターゲットパターンを正しく形成することができる。
【００３０】
図５を参照して、図４Ｂに示した印刷基板１０３のＡ領域を詳しく説明する。図５に示しているＡ領域は、印刷板パターン４３の間隔Ｌ（第１間隔）が１００μｍ以上離隔されている領域であって、このような領域の印刷板パターン４３の間には、隔壁パターン４５がさらに形成される。このような隔壁パターン４５の幅(ｗ)は、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の間の間隔の５〜１０％になるよう形成する。可能であれば、本発明による印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)は、１００μｍ以上の間隔(Ｌ)だけ分離され隣接した対の印刷板パターン４３と、その間に配置され印刷板パターン４３に隣接した隔壁パターン４５との間距離、又は、隣接した２つの隔壁パターン４５間の距離を、間隔Ｉ（第２間隔）として図５に示しているが、その間隔（Ｉ）の約１０〜４５％で形成することが望ましい。
【００３１】
印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が、上記間隔（Ｉ）の１０％未満の場合、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が低すぎるため、第１の印刷段階の工程を行う時、ターゲットパターン形成物質１０１が、間隔（Ｉ）で示した隙間に不適当に密着されることがあり、上述したような隔壁パターン４５を通じて得られる長所を具現することが困難となる。しかし、印刷板パターン及び隔壁パターンの高さ(ｈ)が、上記間隔（Ｉ）の４５％以下に制限されることが望ましい。
また、図５に示したように、可能であれば、隔壁パターン４５と隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５との間の間隔(Ｉ)の長さは、隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さ(ｈ)の８〜１０倍であることが望ましい。ところが、上記間隔(Ｉ)が、印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さの１０倍以上であれば、ターゲットパターン形成物質１０１が隔壁パターン４５と隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５との間の間隔(Ｉ)に密着されることがあり、上述したような隔壁パターン４５を通じて得られる長所を具現することが困難となる。一方、上記間隔(Ｉ)が、印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さの８倍以下であれば、ウエットエッチングにより印刷板パターン４３または隔壁パターン４５を正しく形成することが困難となる。本発明による隔壁パターン４５の切断面の形状は、直線形、六角形、菱形、円形など様々な形状で具現することができる。
【００３２】
図６Ａは、典型的な印刷方法論に関連して、ウエット等方性エッチングの使用を説明する。印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の高さ(ｈ)が異方性にエッチングされると、マスク非露光部(Ｐ１)により遮られた印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の両側面は、露光部(Ｐ２)でのエッチングの深さまたは高さ(ｈ)に合せられる程度で類似するようにエッチングされる。従って、マスク１４０が配列され、所望の印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の幅に適宜のエッチング程度を促進する。
【００３３】
印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の側面から拡張された非露光部(Ｐ１)の幅は、印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の対応する高さ(ｈ)と同様である。印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の高さ(ｈ)が、前述した間隔（Ｉ）の４５％の幅を超え、マスクから拡張された非露光部(Ｐ１)の幅が、高さ（ｈ）に合せられるよう類似するように拡張されるなら(また、これにより、両方向に、前述した４５％間隔の幅を超えるなら)、隣接した非露光部(Ｐ１)がつながり、露光部(Ｐ２)を除いて形成されることになってしまう。従って、印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が４５％以下に制限される。
【００３４】
図６Ａ乃至図６Ｃにおいては、第１の印刷板パターン５３ａと、第１の印刷板パターン５３ａに隣接した第２の印刷板パターン５３ｂと間の間隔が、２１０μｍである。図示してはいないが、図６Ａ乃至図６Ｃに示している印刷基板２０３は、１００μｍ以上互いに離隔された他の場合における間隔だけでなく、相互１００μｍ未満で離隔された隣接した印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔をさらに含むこともできる。
【００３５】
図６Ａは、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５を備える印刷基板２０３を製造する工程を示す。これらのパターン５３ａ、５３ｂ、５５は、ガラス基板及び光遮断部(Ｐ１)及び光透過部(Ｐ２)を備えるマスク１４０を使用するフォトリソグラフィー工程により製造されることもできる。次いで、印刷基板２０３は、光透過部(Ｐ２)に該当する領域に、フッ酸溶液を用いてエッチングされることもできる。可能であれば、このエッチングは、１００μｍ以上に離隔された印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔内で、もっとも狭い間隔(１００μｍ)の１０〜４５％の深さになるように行うことが望ましい。図６Ａでは、基板２０３は、１００μｍの１０％である１０μｍの深さでエッチングされている。この１０μｍの深さは、また、１０μｍだけ類似するようにエッチングされた光透過部(Ｐ２)に隣接したパターン５３ａ、５３ｂ、５５の露光されない側面にも対応する。従って、マスク１４０を配置させる時、光遮断部(Ｐ１)の幅は、所望のパターン５３ａ、５３ｂ、５５に対して各側面で１０μｍずつ拡張される。勿論、このようなマスク１４０の配置は、エッチングしようとする深さによって変わることである。
【００３６】
図６Ｂは、印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質が、印刷基板２０３上に配置された印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５上に印刷される第１の印刷段階を示す。次いで、図６に示したように、印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質は、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５上に印刷されたターゲットパターン形成物質の領域に対応する間隔を含む。印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質は、第２の印刷段階でターゲット基板６１上に、順に印刷することができるターゲットパターン６３として形成される。
【００３７】
図６Ｂ及び図６Ｃに示したように、印刷物質により形成されたターゲットパターン６３は、第２の印刷段階で圧力が加えられる時に拡張されることができる。結果として、この拡張により、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５が近く密着されるところに対応する側面で、５〜１０％の線幅を増加させることができる。従って、第１の印刷板パターン５３ａと第２の印刷板パターン５３ｂとの間に隔壁パターン５５が存在しても、ターゲットパターン形成物質の拡張は、第１の印刷段階で、隔壁パターン５５により生成された間隔を満たすことができる。図６Ｃに示しているように、線幅の拡張は、基板６１上の隙間を持たない２２０μｍの広いライン幅パターン６３の原因となる。言い替えれば、適宜のターゲットパターン６３は、第２の印刷段階で生成された線幅拡張によりターゲットパターン形成物質を連結させることによって形成されることができ、所望のパターンまたは形状による広い線幅ターゲットパターン６３を形成する。
【００３８】
隔壁パターン５５の適用は、１００μｍ以上離隔された印刷板パターン５３ａ、５３ｂから広い線幅ターゲットパターン６３の形成を可能とする。図６Ｂに示されている実施形態では、隔壁パターン５５の幅(１０μｍ)が、隔壁パターン５５と隣接した印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔の１０％である。ところが、隔壁パターン５５の幅は、ターゲットパターン６３の希望特性とターゲットパターン形成物質の特性によって変わることもできる。
【００３９】
本発明による印刷装置は、図７に示しているように、液晶表示装置のカラーフィルタ基板上にブラックマトリックスパターン７２を形成させることもできる。ブラックマトリックス７２は、カラーフィルタ基板の縁に形成されるミリメートル(mm)単位の広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と、カラーフィルタ７１の間に形成されるミクロメートル(μｍ)単位の狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを含む。このような広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを、本発明による印刷装置を用いて、即ち、広いパターンが形成される部分に隔壁パターンを有する印刷基板を用いることによって広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを一つの印刷基板を用いて形成することができる。これにより、液晶表示装置の製造時間を低減することができる。
【００４０】
上述したように、本発明による印刷装置は、一つの印刷基板で広い線幅のターゲットパターンと狭い線幅のターゲットパターンとを印刷することができる。さらに、互いに１００μｍ以上離隔された印刷板パターンの間の前述した隔壁パターンの結合は、不適当な間隔を伴うターゲットパターンの形成を防止することができる。
【００４１】
以上説明した内容により、当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更及び修正が可能であることが分かるだろう。従って、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載した内容に限定されるものではなく、許請の範囲により決められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１Ａ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図１Ｂ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図１Ｃ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図２】印刷板パターンを形成する方法を示す図である。
【図３Ａ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図３Ｂ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図３Ｃ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図４Ａ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｂ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｃ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｄ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図５】本発明による印刷板の一部を示す図である。
【図６Ａ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図６Ｂ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図６Ｃ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図７】本発明の印刷装置を使用して形成したブラックマトリックスパターンを示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
３、１００、１５３：印刷ロール
１５、４９、６３：ターゲットパターン
１３、４３、５３ａ、５３ｂ：印刷板パターン
２９、１４０：マスク
４５、５５：隔壁パターン
７２:ブラックマトリックス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に係り、特に、液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のパターンと狭い線幅のパターンとを一つの印刷板で印刷可能にした印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、電界を用いて誘電異方性を有する液晶の光透過率を調節することで画像を表示することとなる。このために液晶表示装置は、液晶セルマトリックスを備えた液晶表示パネル(以下、「液晶パネル」という。)と、その液晶パネルを駆動させる駆動回路とを備える。
このような液晶パネルは、液晶層を挟んで貼り合わせられたカラーフィルタ基板と、薄膜トランジスタ基板とを含む。
【０００３】
カラーフィルタ基板は、上部ガラス基板上に順次形成されるブラックマトリックス、カラーフィルタ、及び共通電極を備える。
【０００４】
薄膜トランジスタ基板は、下部ガラス基板にゲートラインとデータラインとの交差により定義されるセル領域に形成された薄膜トランジスタと画素電極とを含む。
【０００５】
このようなカラーフィルタ基板及び薄膜トランジスタ基板は、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により形成されることもあるが、印刷装置を用いて形成されることもある。
【０００６】
図１Ａ乃至図１Ｃは、従来の印刷装置を用いてターゲットパターンを印刷する工程を概略的に示す図である。図１Ａは、ブランケット５の表面上に、ターゲットパターン形成物質７が塗布されたブランケット５を備えた印刷ロール３を含む印刷装置を示す。印刷する工程の第１段階において、図１Ｂに示したように、図１Ａに示した印刷ロール３が、印刷基板１１で印刷板パターン１３上にパターン形成物質を印刷するのに利用される。パターン形成物質が印刷基板１１上の印刷板パターン１３に密着される時、パターン形成物質の一部が印刷ロール３から取り外され、印刷ロール３の表面上にターゲットパターン１５を形成する。次いで、第２の印刷段階において、図１Ｃに示したように、印刷ロール３上のターゲットパターン１５がターゲット基板２１上に印刷され、ターゲット基板２１上にターゲットパターンを形成する。ターゲットパターン１５は、ブラックマトリックス、カラーフィルタ、ゲートライン、データラインなどを含む液晶表示装置の多くの部分にパターンとして印刷するために使用することができる。
【０００７】
印刷板パターン１３は、マスクを用いたフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により形成されることもできる。
【０００８】
図２は、印刷基板１１上にマスク２９を配置してエッチングされる露光部(Ｐ２)を露光し、所望の印刷板パターン１３を形成する方法を示す図である。通常、印刷基板１１としてガラス基板を使用するウエットエッチング及びドライエッチングの方法により行うことができる。長時間に亘る工程、製造コストの上昇、広い線幅によるターゲットパターンの制限など、ドライエッチングに関連した短所から、ウエットエッチング工程が望ましいことがある。
【０００９】
ウエットエッチング工程に、フッ酸溶液を使用することもできる。エッチングの深さが１０μｍである、図２に示しているような等方性ウエットエッチング工程では、露光部(Ｐ２)に隣接した印刷基板１１の両端側も１０μｍずつエッチングされることになる。例えば、露光部が１０μｍの線幅を有し、ウエットエッチングの深さが１０μｍであれば、エッチングされた領域は、３０μｍの線幅を有するはずである。
【００１０】
１０μｍ未満の線幅を有するターゲットパターン１５を形成するためには、印刷板パターン１３は、通常、１０μｍの高さで形成される。ところが、印刷板パターン１３の高さが１０μｍである１００μｍ以上の線幅を有するターゲットパターン１５を形成するためには、第２の印刷段階で形成されたターゲットパターンでは、不適当な分離または離脱現象を伴うこともある。
【００１１】
図３Ａ乃至図３Ｃは、印刷板パターンの高さ(例えば、１０μｍ)を大きく超える、例えば、広い線幅のパターン(例えば、１００μｍ)をエッチングする時に引き起こされるパターン分離の問題を示している。図３Ａ及び図３Ｂに示したように、印刷板パターン１３の間の間隔が１００μｍ以上であり、印刷板パターン１３の高さが１０μｍの場合、ターゲットパターン形成物質７が隣接した印刷板パターン１３の間の印刷基板１１に不適当に密着されることがある。その結果、図３Ｂに示したように、広い線幅ターゲットパターン１５で指定された幅(Ｘ)のターゲットパターン形成物質７の一部が、印刷基板１１上に不適当に配置されることがある。図３Ｃに示したように、第２の印刷段階で形成された結果として生じたターゲットパターン１５は、配置されたターゲットパターン形成物質７の一部に対応する幅(Ｘ)を有する不適当な間隔を伴う問題が生じる。
【００１２】
このような制限を解決するために考えられた従来技術は、一つの印刷基板を用いて１００μｍ以上の広い線幅を有するターゲットパターンと、もう一つの印刷基板を正しく形成して１００μｍ未満の狭い線幅を有するターゲットパターンとを形成することである。従って、従来技術では、２つの異なる印刷基板を必要とするため、一つの印刷基板を使用して広い線幅パターンと狭い線幅パターンとを印刷するのに好適な利用方法論が必要であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明の目的は、液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のパターンと狭い線幅のパターンとを一つの印刷基板で印刷可能にした印刷装置及びそれを用いたターゲット基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明を適用した印刷基板は、その表面上に塗布されたターゲットパターン形成物質を有する印刷ロールと、少なくとも一対の隣接した印刷板パターン、及び少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターンとを含む印刷基板と、印刷基板にターゲットパターン形成物質を塗布したことに続き、印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質を収容するターゲット基板とを含むことを特徴とする。
【００１５】
一対の隣接した印刷板パターンは、１００μｍ以上の距離離隔されることができ、この一対の隣接した印刷板パターンの間に、一つ以上の隔壁パターンを含ませることもできる。この隔壁パターンの高さは、隔壁パターンと隣接した印刷板パターンまたは隔壁パターンの間の間隔の長さの約１０〜４５％とすることもできる。さらに、隣接した印刷板パターン及び／または隔壁パターンの間の間隔の距離は、これらの間の間隔により規定された印刷板パターン及び／または隔壁パターンの高さの８〜１０倍とすることもできる。隔壁パターンの線幅は、隔壁パターンと隣接した印刷板パターンまたは隔壁パターンの間の間隔の長さの約５〜１０％とすることもできる。
【００１６】
また、本発明の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法は、一対の隣接した印刷板パターンの間に配置された少なくとも一つの隔壁パターンを含む印刷基板を提供する段階と、印刷基板上に塗布されたターゲットパターン形成物質を有する印刷ロールを提供する段階と、印刷基板上の印刷板パターン及び隔壁パターン上にターゲットパターン形成物質を印刷する段階と、印刷基板に塗布後、印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質でターゲット基板上にターゲットパターンを印刷する段階とを含むことを特徴とする。
【００１７】
印刷板パターン及び隔壁パターンは、ウエットエッチングにより形成されることもでき、これらのパターンは、様々な高さ、線幅及びこれらのパターンの間の離隔によって配置及び形成されることもできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による印刷装置は、印刷板パターン間の間隔が１００μｍ以上である場合、印刷板パターンの間に隔壁パターンを更に備えることによって、広い幅を有する一つのターゲットパターンの一部が離脱する現象を防止することができる。
【００１９】
これにより、本発明による印刷装置を用いて液晶表示装置の製造の際に、広い線幅のターゲットパターンと狭い線幅のターゲットパターンとを一つの印刷基板で印刷可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の望ましい実施形態を図４Ａ乃至図７を参照して説明する。
【００２１】
図４Ａ乃至図４Ｄは、一つの印刷基板上に広い線幅パターンと狭い線幅パターンとを印刷するのに好適な印刷工程を示す。図４Ａ乃至図４Ｄに示されている印刷装置は、印刷基板１０３での印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５上に、第１の印刷段階で印刷されたターゲットパターン形成物質１０１を有する印刷ロール１００を含む。ターゲットパターン形成物質１０１が印刷ロールから取り外されると、ターゲットパターン４９ａが印刷基板上に形成される。その後、印刷ロール１００上のターゲットパターン４９ａがターゲット基板４７上に印刷され、圧力が第２の印刷段階で加えられると、長さが拡張されたターゲットパターン４９ｂを形成する。
【００２２】
印刷板パターン４３は、１００μｍ以上、または１００μｍ未満の間隔の距離だけ印刷板上に分離させることもできる。図４Ｂに示したように、Ａ領域に隣接した印刷板パターン４３は、１００μｍ以上の間隔距離だけ分離された印刷板パターンである。また、図４Ｂは、隣接した印刷板パターン４３の間の間隔の長さが１００μｍ以上の領域に形成された隔壁パターン４５を示している。但し、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５は、マスクを用いたフォトリソグラフィー工程またはエッチング工程、可能であれば、ウエットエッチング工程により形成されることもできる。
【００２３】
隔壁パターン４５は、図４Ｃ及び図４Ｄに示したように、ターゲットパターン４９ｂにより例示されたような広い線幅パターンの正しい形成を促すことができる。結果として、一つの印刷基板１０３を使用することにより、１００μｍ未満の狭い線幅を有するターゲットパターン４９ｃだけでなく、１００μｍ以上の広い線幅を有するターゲットパターン４９ｂの印刷を実行することができる。
【００２４】
図４Ａに示したように、印刷ロール１００上にターゲットパターン形成物質１０１が塗布される。ターゲットパターン形成物質１０１は、圧縮により変形され得る粘性のペースト型物質を形成する有機ソルベントに溶融された重合溶液を含む。
【００２５】
次に、図４Ｂに示したように、印刷ロール１００上に塗布されたターゲットパターン形成物質１０１を、印刷基板１０３上に配置された印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５上に印刷する第１の印刷段階が行われる。印刷ロール１００上のターゲットパターン形成物質１０１が、印刷基板１０３上の印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５に密着されると、印刷ロール１００上に残っているターゲットパターン形成物質１０１により、印刷基板上にターゲットパターン４９ａが形成される。
【００２６】
次いで、図４Ｃに示したように、印刷ロール１００上のターゲットパターン４９ａがターゲット基板４７上に印刷され、第２の印刷段階で圧力が加えられると、拡張したターゲットパターン４９ｂが形成される。特に、印刷ロール１００から圧力が加えられると、ターゲットパターン形成物質１０１の一部が図４Ｄに示した矢印の方向に拡張される。図４Ｄの矢印方向への拡張は、圧力が印加されることにより満たされるターゲットパターン４９ａの分けられた領域を示す。従って、ターゲット基板上に形成されたターゲットパターン４９ｂは、第１の印刷段階で隔壁パターン４５上に印刷されたターゲットパターン形成物質１０１の領域により分離された各ターゲットパターン４９ａは、その端部において、ターゲットパターン形成物質１０１に加えられた圧力により所定の長さだけ拡張された部分を含むことができる。
【００２７】
ターゲットパターン形成物質１０１は、印刷基板１０３上の隣接した印刷板パターン４３及び/または隔壁パターン４５上に印刷された領域により分離され隣接した間隔の間の長さの約５〜１０％だけターゲットパターン形成物質４９ａのそれぞれの端部で拡張されることもできる。拡張の結果として、印刷基板４３またはターゲット基板４７に関して、拡張された端部の範囲でのターゲットパターン形成物質の角度は、例えば、９０度から約２０度までそれぞれ変化させることもできる。
【００２８】
隔壁パターン４５は、隣接した印刷板パターン４３及び/または隔壁パターン４５の間の間隔の５〜１０％に対応する幅を有するように設計されることもできる。図４Ｄに示しているように、第２の印刷段階でのターゲットパターン形成物質１０１の拡張により、第１段階で分離されたターゲットパターン形成物質４９ａは、第２段階で加圧された後、繋がれる。従って、隔壁パターン４５の適用により、所望の広い線幅ターゲットパターン４９ｂが形成される。このようなターゲットパターンは、ブラックマトリックス、カラーフィルタ、ゲートライン、データラインなどに形成されたものを含む液晶表示装置に形成されることもできる。
【００２９】
隔壁パターン４５の適用により、一つの印刷基板を使用して１００μｍ以上の線幅及び１００μｍ未満の線幅の両方を有するターゲットパターンを印刷することができる。第１の印刷段階で、１００μｍ以上分離された印刷板パターン４３の間に隔壁パターン４５を設けることによって、ターゲットパターン形成物質１０１が、第１の印刷段階で印刷板パターン４３の間の間隔の代わりに隔壁パターン４５に密着する。ところが、隔壁パターン４５の幅は、ターゲットパターン形成物質１０１が第２の印刷段階で拡張され得る長さで埋めることができるため、広い線幅を有するターゲットパターンを正しく形成することができる。
【００３０】
図５を参照して、図４Ｂに示した印刷基板１０３のＡ領域を詳しく説明する。図５に示しているＡ領域は、印刷板パターン４３の間隔Ｌ（第１間隔）が１００μｍ以上離隔されている領域であって、このような領域の印刷板パターン４３の間には、隔壁パターン４５がさらに形成される。このような隔壁パターン４５の幅(ｗ)は、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の間の間隔の５〜１０％になるよう形成する。可能であれば、本発明による印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)は、１００μｍ以上の間隔(Ｌ)だけ分離され隣接した対の印刷板パターン４３と、その間に配置され印刷板パターン４３に隣接した隔壁パターン４５との間距離、又は、隣接した２つの隔壁パターン４５間の距離を、間隔Ｉ（第２間隔）として図５に示しているが、その間隔（Ｉ）の約１０〜４５％で形成することが望ましい。
【００３１】
印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が、上記間隔（Ｉ）の１０％未満の場合、印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が低すぎるため、第１の印刷段階の工程を行う時、ターゲットパターン形成物質１０１が、間隔（Ｉ）で示した隙間に不適当に密着されることがあり、上述したような隔壁パターン４５を通じて得られる長所を具現することが困難となる。しかし、印刷板パターン及び隔壁パターンの高さ(ｈ)が、上記間隔（Ｉ）の４５％以下に制限されることが望ましい。
また、図５に示したように、可能であれば、隔壁パターン４５と隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５との間の間隔(Ｉ)の長さは、隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さ(ｈ)の８〜１０倍であることが望ましい。ところが、上記間隔(Ｉ)が、印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さの１０倍以上であれば、ターゲットパターン形成物質１０１が隔壁パターン４５と隣接した印刷板パターン４３または隔壁パターン４５との間の間隔(Ｉ)に密着されることがあり、上述したような隔壁パターン４５を通じて得られる長所を具現することが困難となる。一方、上記間隔(Ｉ)が、印刷板パターン４３または隔壁パターン４５の高さの８倍以下であれば、ウエットエッチングにより印刷板パターン４３または隔壁パターン４５を正しく形成することが困難となる。本発明による隔壁パターン４５の切断面の形状は、直線形、六角形、菱形、円形など様々な形状で具現することができる。
【００３２】
図６Ａは、典型的な印刷方法論に関連して、ウエット等方性エッチングの使用を説明する。印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の高さ(ｈ)が異方性にエッチングされると、マスク非露光部(Ｐ１)により遮られた印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の両側面は、露光部(Ｐ２)でのエッチングの深さまたは高さ(ｈ)に合せられる程度で類似するようにエッチングされる。従って、マスク１４０が配列され、所望の印刷板パターン４３及び隔壁パターン４５の幅に適宜のエッチング程度を促進する。
【００３３】
印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の側面から拡張された非露光部(Ｐ１)の幅は、印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の対応する高さ(ｈ)と同様である。印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン５５の高さ(ｈ)が、前述した間隔（Ｉ）の４５％の幅を超え、マスクから拡張された非露光部(Ｐ１)の幅が、高さ（ｈ）に合せられるよう類似するように拡張されるなら(また、これにより、両方向に、前述した４５％間隔の幅を超えるなら)、隣接した非露光部(Ｐ１)がつながり、露光部(Ｐ２)を除いて形成されることになってしまう。従って、印刷板パターン５３ａ、５３ｂまたは隔壁パターン４５の高さ(ｈ)が４５％以下に制限される。
【００３４】
図６Ａ乃至図６Ｃにおいては、第１の印刷板パターン５３ａと、第１の印刷板パターン５３ａに隣接した第２の印刷板パターン５３ｂと間の間隔が、２１０μｍである。図示してはいないが、図６Ａ乃至図６Ｃに示している印刷基板２０３は、１００μｍ以上互いに離隔された他の場合における間隔だけでなく、相互１００μｍ未満で離隔された隣接した印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔をさらに含むこともできる。
【００３５】
図６Ａは、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５を備える印刷基板２０３を製造する工程を示す。これらのパターン５３ａ、５３ｂ、５５は、ガラス基板及び光遮断部(Ｐ１)及び光透過部(Ｐ２)を備えるマスク１４０を使用するフォトリソグラフィー工程により製造されることもできる。次いで、印刷基板２０３は、光透過部(Ｐ２)に該当する領域に、フッ酸溶液を用いてエッチングされることもできる。可能であれば、このエッチングは、１００μｍ以上に離隔された印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔内で、もっとも狭い間隔(１００μｍ)の１０〜４５％の深さになるように行うことが望ましい。図６Ａでは、基板２０３は、１００μｍの１０％である１０μｍの深さでエッチングされている。この１０μｍの深さは、また、１０μｍだけ類似するようにエッチングされた光透過部(Ｐ２)に隣接したパターン５３ａ、５３ｂ、５５の露光されない側面にも対応する。従って、マスク１４０を配置させる時、光遮断部(Ｐ１)の幅は、所望のパターン５３ａ、５３ｂ、５５に対して各側面で１０μｍずつ拡張される。勿論、このようなマスク１４０の配置は、エッチングしようとする深さによって変わることである。
【００３６】
図６Ｂは、印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質が、印刷基板２０３上に配置された印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５上に印刷される第１の印刷段階を示す。次いで、図６に示したように、印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質は、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５上に印刷されたターゲットパターン形成物質の領域に対応する間隔を含む。印刷ロール１５３上のターゲットパターン形成物質は、第２の印刷段階でターゲット基板６１上に、順に印刷することができるターゲットパターン６３として形成される。
【００３７】
図６Ｂ及び図６Ｃに示したように、印刷物質により形成されたターゲットパターン６３は、第２の印刷段階で圧力が加えられる時に拡張されることができる。結果として、この拡張により、印刷板パターン５３ａ、５３ｂ及び隔壁パターン５５が近く密着されるところに対応する側面で、５〜１０％の線幅を増加させることができる。従って、第１の印刷板パターン５３ａと第２の印刷板パターン５３ｂとの間に隔壁パターン５５が存在しても、ターゲットパターン形成物質の拡張は、第１の印刷段階で、隔壁パターン５５により生成された間隔を満たすことができる。図６Ｃに示しているように、線幅の拡張は、基板６１上の隙間を持たない２２０μｍの広いライン幅パターン６３の原因となる。言い替えれば、適宜のターゲットパターン６３は、第２の印刷段階で生成された線幅拡張によりターゲットパターン形成物質を連結させることによって形成されることができ、所望のパターンまたは形状による広い線幅ターゲットパターン６３を形成する。
【００３８】
隔壁パターン５５の適用は、１００μｍ以上離隔された印刷板パターン５３ａ、５３ｂから広い線幅ターゲットパターン６３の形成を可能とする。図６Ｂに示されている実施形態では、隔壁パターン５５の幅(１０μｍ)が、隔壁パターン５５と隣接した印刷板パターン５３ａ、５３ｂの間の間隔の１０％である。ところが、隔壁パターン５５の幅は、ターゲットパターン６３の希望特性とターゲットパターン形成物質の特性によって変わることもできる。
【００３９】
本発明による印刷装置は、図７に示しているように、液晶表示装置のカラーフィルタ基板上にブラックマトリックスパターン７２を形成させることもできる。ブラックマトリックス７２は、カラーフィルタ基板の縁に形成されるミリメートル(mm)単位の広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と、カラーフィルタ７１の間に形成されるミクロメートル(μｍ)単位の狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを含む。このような広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを、本発明による印刷装置を用いて、即ち、広いパターンが形成される部分に隔壁パターンを有する印刷基板を用いることによって広い線幅の領域(Ｘ１、Ｘ２)と狭い線幅の領域(Ｙ１、Ｙ２)とを一つの印刷基板を用いて形成することができる。これにより、液晶表示装置の製造時間を低減することができる。
【００４０】
上述したように、本発明による印刷装置は、一つの印刷基板で広い線幅のターゲットパターンと狭い線幅のターゲットパターンとを印刷することができる。さらに、互いに１００μｍ以上離隔された印刷板パターンの間の前述した隔壁パターンの結合は、不適当な間隔を伴うターゲットパターンの形成を防止することができる。
【００４１】
以上説明した内容により、当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更及び修正が可能であることが分かるだろう。従って、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載した内容に限定されるものではなく、許請の範囲により決められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１Ａ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図１Ｂ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図１Ｃ】従来の印刷方法によりパターンを形成する過程を示す図である。
【図２】印刷板パターンを形成する方法を示す図である。
【図３Ａ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図３Ｂ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図３Ｃ】従来の印刷板パターンの問題点を示す図である。
【図４Ａ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｂ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｃ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図４Ｄ】本発明による印刷板を用いて印刷する方法を示す図である。
【図５】本発明による印刷板の一部を示す図である。
【図６Ａ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図６Ｂ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図６Ｃ】図５に示されている印刷板を製造する過程及びその印刷板を用いた印刷過程を示す図である。
【図７】本発明の印刷装置を使用して形成したブラックマトリックスパターンを示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
３、１００、１５３：印刷ロール
１５、４９、６３：ターゲットパターン
１３、４３、５３ａ、５３ｂ：印刷板パターン
２９、１４０：マスク
４５、５５：隔壁パターン
７２:ブラックマトリックス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターゲットパターン形成物質を含む印刷ロールと、
第１間隔の長さを有する第１間隔を形成する少なくとも一対の隣接した印刷板パターンと、前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンとの間に、離隔された少なくとも一つの隔壁パターンとを含む印刷基板と、
前記印刷基板に前記ターゲットパターン形成物質を塗布したことに続き、前記印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質を収容するターゲット基板とを含み、
前記隔壁パターンと、前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンとが、第２間隔の長さを有する第２間隔を形成し、前記印刷基板が前記印刷ロールから前記ターゲットパターン形成物質を収容するようにしてターゲット基板を形成することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記第１間隔の長さが、約１００μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に、離隔された複数の隔壁パターンを含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンの高さは、前記第２間隔の長さの約１０〜４５％であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記第２間隔は、前記第２間隔を規定した印刷板パターンまたは隔壁パターンの高さの８〜１０倍であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記少なくとも一つの隔壁パターンの線幅は、前記第２間隔の長さの約５〜１０％であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記印刷基板は、１００μｍ以上で離隔された第１対として隣接した印刷板パターンと、１００μｍ未満で離隔された第２対として隣接した印刷板パターンと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項８】
前記ターゲットパターン形成物質は、前記印刷ロール上に形成された対応するターゲットパターンに比べて拡張された線幅を有するターゲットパターンを、前記ターゲット基板上に形成するように配列されることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項９】
前記ターゲットパターン形成物質は、ペースト型濃度を有する粘性重合化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項１０】
印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法において、
印刷板上に形成され、第１間隔の長さを有する第１間隔を形成する少なくとも一対の隣接した印刷板パターンと、前記少なくとも一対の印刷板パターンの間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターンと、を含む印刷基板を提供する段階と、
前記印刷基板上にターゲットパターン形成物質を含む印刷ロールを提供する段階と、
前記印刷基板上の前記印刷板パターン及び隔壁パターンの上にターゲットパターン形成物質を印刷し、前記印刷ロール上にターゲットパターンを形成する段階と、
ターゲット基板を提供する段階と、
前記印刷ロール上に形成したターゲットパターンを前記ターゲット基板上に印刷する段階と、を含み、
前記隔壁パターン及び前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンが、第２間隔の長さを有する第２間隔を形成することを特徴とする印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１１】
前記印刷板パターン及び前記少なくとも一つの隔壁パターンが、ウエットエッチングにより形成されることを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１２】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンを約１００μｍ以上の間隔で配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１３】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に、複数の隔壁パターンを配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１４】
前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンを前記第２間隔の長さの約１０〜４５％の高さを有するように形成する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１５】
前記隔壁パターンと、前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンとを、前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンの高さの８〜１０倍の距離に配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１６】
前記隔壁パターンを、前記第２間隔の長さの約５〜１０％の線幅を有するように形成する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１７】
第１対として隣接した印刷板パターンを、１００μｍ以上で離隔して前記印刷基板上に配置し、第２対として隣接した印刷板パターンを、１００μｍ未満で離隔して前記印刷基板上に配置することを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１８】
前記印刷ロール上のターゲットパターン形成物質を前記ターゲット基板上で圧縮して、前記ターゲットパターンの線幅を、前記ターゲット基板上に圧縮する前の前記印刷ロール上のターゲットパターンの対応する線幅に比べ、拡張させることを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１９】
前記ターゲットパターン形成物質は、ペースト型濃度を有する粘性重合化合物を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１】
ターゲットパターン形成物質を含む印刷ロールと、
第１間隔の長さを有する第１間隔を形成する少なくとも一対の隣接した印刷板パターンと、前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンとの間に、離隔された少なくとも一つの隔壁パターンとを含む印刷基板と、
前記印刷基板に前記ターゲットパターン形成物質を塗布したことに続き、前記印刷ロール上に残っているターゲットパターン形成物質を収容するターゲット基板とを含み、
前記隔壁パターンと、前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンとが、第２間隔の長さを有する第２間隔を形成し、前記印刷基板が前記印刷ロールから前記ターゲットパターン形成物質を収容するようにしてターゲット基板を形成することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記第１間隔の長さが、約１００μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に、離隔された複数の隔壁パターンを含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンの高さは、前記第２間隔の長さの約１０〜４５％であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記第２間隔は、前記第２間隔を規定した印刷板パターンまたは隔壁パターンの高さの８〜１０倍であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記少なくとも一つの隔壁パターンの線幅は、前記第２間隔の長さの約５〜１０％であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記印刷基板は、１００μｍ以上で離隔された第１対として隣接した印刷板パターンと、１００μｍ未満で離隔された第２対として隣接した印刷板パターンと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項８】
前記ターゲットパターン形成物質は、前記印刷ロール上に形成された対応するターゲットパターンに比べて拡張された線幅を有するターゲットパターンを、前記ターゲット基板上に形成するように配列されることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項９】
前記ターゲットパターン形成物質は、ペースト型濃度を有する粘性重合化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項１０】
印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法において、
印刷板上に形成され、第１間隔の長さを有する第１間隔を形成する少なくとも一対の隣接した印刷板パターンと、前記少なくとも一対の印刷板パターンの間に離隔された少なくとも一つの隔壁パターンと、を含む印刷基板を提供する段階と、
前記印刷基板上にターゲットパターン形成物質を含む印刷ロールを提供する段階と、
前記印刷基板上の前記印刷板パターン及び隔壁パターンの上にターゲットパターン形成物質を印刷し、前記印刷ロール上にターゲットパターンを形成する段階と、
ターゲット基板を提供する段階と、
前記印刷ロール上に形成したターゲットパターンを前記ターゲット基板上に印刷する段階と、を含み、
前記隔壁パターン及び前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンが、第２間隔の長さを有する第２間隔を形成することを特徴とする印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１１】
前記印刷板パターン及び前記少なくとも一つの隔壁パターンが、ウエットエッチングにより形成されることを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１２】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンを約１００μｍ以上の間隔で配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１３】
前記少なくとも一対の隣接した印刷板パターンの間に、複数の隔壁パターンを配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１４】
前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンを前記第２間隔の長さの約１０〜４５％の高さを有するように形成する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１５】
前記隔壁パターンと、前記隔壁パターンに隣接した印刷板パターンとを、前記印刷板パターンまたは前記隔壁パターンの高さの８〜１０倍の距離に配置する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１６】
前記隔壁パターンを、前記第２間隔の長さの約５〜１０％の線幅を有するように形成する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１７】
第１対として隣接した印刷板パターンを、１００μｍ以上で離隔して前記印刷基板上に配置し、第２対として隣接した印刷板パターンを、１００μｍ未満で離隔して前記印刷基板上に配置することを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１８】
前記印刷ロール上のターゲットパターン形成物質を前記ターゲット基板上で圧縮して、前記ターゲットパターンの線幅を、前記ターゲット基板上に圧縮する前の前記印刷ロール上のターゲットパターンの対応する線幅に比べ、拡張させることを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【請求項１９】
前記ターゲットパターン形成物質は、ペースト型濃度を有する粘性重合化合物を含むことを特徴とする請求項１０に記載の印刷装置を用いたターゲット基板の製造方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７】
【公開番号】特開２００７−１１２７４（Ｐ２００７−１１２７４Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７９４８６（Ｐ２００５−３７９４８６）
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（５０１４２６０４６）エルジー．フィリップス エルシーデー カンパニー，リミテッド (732)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（５０１４２６０４６）エルジー．フィリップス エルシーデー カンパニー，リミテッド (732)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]