(57)【要約】【課題】インキとの接着力を向上させることができるクリシェの製造方法、及び印刷方式により１回の工程でパターンを形成することにより生産性を向上させると共に、パターンの厚さの均一性を向上させることができるパターン形成方法を提供する。【解決手段】クリシェの製造方法は、透明なガラス基板を備える段階と、ガラス基板上に金属膜を蒸着する段階と、金属膜をパターニングして第１の金属パターンを形成する段階と、第１の金属パターンをマスクにしてガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、第１の金属パターンをパターニングして第２の金属パターンを形成する段階と、第２の金属パターンをマスクにして第１の凸パターンをエッチングすることにより、第２の凸パターンを形成する段階とを含む。【選択図】図４Ｅ
2005338806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明なガラス基板上に金属膜を蒸着する段階と、
前記金属膜をパターニングして第１の金属パターンを形成する段階と、
前記第１の金属パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、
前記第１の金属パターンをパターニングして第２の金属パターンを形成する段階と、
前記第２の金属パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、第２の凸パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とするクリシェの製造方法。
【請求項２】
透明なガラス基板上に感光膜を塗布した後、回折露光により、第１の厚さを有する第１の感光パターンと第２の厚さを有する第２の感光パターンとが交互に配列される感光パターンを形成する段階と、
前記感光パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、
前記第１の感光パターンを除去した後、前記第２の感光パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、第２の凸パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とするクリシェの製造方法。
【請求項３】
前記第２の凸パターンを前記第１の凸パターンの表面に形成することを特徴とする請求項１または２に記載のクリシェの製造方法。
【請求項４】
前記第２の凸パターンの表面に接着力強化剤を塗布する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載のクリシェの製造方法。
【請求項５】
前記接着力強化剤が、ＨＭＤＳ(Hexa Methyl Disilazane)であることを特徴とする請求項４に記載のクリシェの製造方法。
【請求項６】
表面に複数の凹凸を有する凸パターンが複数個形成されたクリシェを備える段階と、
基板上にエッチング対象層を形成した後、その上部にインキを塗布する段階と、
前記凸パターンの表面と前記エッチング対象層上に塗布されたインキとが接触するように、前記クリシェと前記基板とを貼り合わせる段階と、
前記クリシェと前記基板とを分離させることにより、前記エッチング対象層上に残留するインキパターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項７】
前記クリシェを備える段階が、
透明なガラス基板上に金属膜を蒸着する段階と、
前記金属膜をパターニングして第１の金属パターンを形成する段階と、
前記第１の金属パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、
前記第１の金属パターンをパターニングして第２の金属パターンを形成する段階と、
前記第２の金属パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、前記第１の凸パターンの表面に第２の凸パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記クリシェを備える段階が、
透明なガラス基板上に感光膜を塗布した後、回折露光により、第１の厚さを有する第１の感光パターンと第２の厚さを有する第２の感光パターンとが交互に配列される感光パターンを形成する段階と、
前記感光パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、
前記第１の感光パターンを除去した後、前記第２の感光パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、前記第１の凸パターンの表面に第２の凸パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項９】
前記クリシェと前記基板とを分離させることによって、前記クリシェの凸パターンと接触する領域のインキが前記凸パターンに付着して、前記エッチング対象層から除去されることを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項１０】
前記エッチング対象層に形成されたインキパターンが、前記クリシェの凸パターンと接触する領域以外の領域に形成されることを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項１１】
前記インキパターンを硬化させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項１２】
前記インキパターンを硬化させる段階が、前記インキパターンに熱を加える段階を含むことを特徴とする請求項１１に記載のパターン形成方法。
【請求項１３】
前記インキパターンを硬化させる段階が、前記インキパターンにＵＶを照射する段階を含むことを特徴とする請求項１１に記載のパターン形成方法。
【請求項１４】
前記インキパターンをマスクにして前記エッチング対象層をエッチングする段階をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷方式によるパターン形成方法に関し、特に、基板全体にわたって均一な厚さのパターンを形成するために使用されるクリシェの製造方法及びこれを利用したパターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示素子、特に、液晶表示素子(Liquid Crystal Display Device)のようなフラットパネルディスプレイにおいては、それぞれの画素に薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor：ＴＦＴ)のような能動素子が配置されて表示素子を駆動するが、このような表示素子の駆動方式を、通常、アクティブマトリックス(active matrix)方式という。このようなアクティブマトリックス方式においては、前記能動素子が各画素に配置されて該当画素を駆動するようマトリックスを形成する。
【０００３】
図９は、アクティブマトリックス方式の液晶表示素子を示す図である。図９に示す構造の液晶表示素子は、能動素子としてＴＦＴを使用するＴＦＴ ＬＣＤである。図９に示すように、ＴＦＴ ＬＣＤに縦横に配置されたＮ×Ｍ個の各画素１は、外部の駆動回路から走査信号を入力するゲートライン４と画像信号を入力するデータライン６との交差領域に形成されたＴＦＴを含んでいる。前記ＴＦＴは、前記ゲートライン４と接続されるゲート電極３と、前記ゲート電極３上に形成されて前記ゲート電極３に走査信号が入力されることによって活性化される半導体層８と、前記半導体層８上に形成されたソース／ドレイン電極５とから構成される。前記画素１の表示領域には、前記ソース／ドレイン電極５と接続され、前記半導体層８の活性化により前記ソース／ドレイン電極５を通じて画像信号が入力されることによって液晶(図示せず)を駆動する画素電極１０が形成されている。
【０００４】
図１０は、各画素内に配置されるＴＦＴの構造を示す図である。図１０に示すように、前記ＴＦＴは、ガラスのように透明な絶縁物質からなる基板２０と、前記基板２０上に形成されたゲート電極３と、前記ゲート電極３が形成された基板２０全体にわたって積層されたゲート絶縁層２２と、前記ゲート絶縁層２２上に形成され、前記ゲート電極３に信号が入力されることによって活性化される半導体層８と、前記半導体層８上に形成されたソース／ドレイン電極５と、前記ソース／ドレイン電極５上に形成されて素子を保護する保護層２５とから構成される。
【０００５】
前記ＴＦＴのソース／ドレイン電極５が画素内に形成された画素電極と電気的に接続されて、前記ソース／ドレイン電極５を通じて前記画素電極に信号が入力されることによって、液晶が駆動して画像を表示する。
【０００６】
前述したようなアクティブマトリックス方式の液晶表示素子においては、各画素のサイズが数十μｍであるので、各画素内に配置されるＴＦＴのような能動素子が、数μｍの微細なサイズを有するように形成しなければならない。なお、近年、高画質ＴＶ(ＨＤ ＴＶ)のような高画質表示素子に対する要求が高まっており、同一面積の画面に、より多くの画素を配置しなければならず、画素内に配置される能動素子のパターン(ゲートライン及びデータラインのパターンを含む)もより微細に形成しなければならない。
【０００７】
一方、従来、ＴＦＴのような能動素子の製作においては、露光装置によるフォトリソグラフィ工程により能動素子のパターンやラインなどを形成してきた。しかしながら、フォトリソグラフィ工程は、フォトレジスト塗布、露光、現像、洗浄の連続工程からなり、液晶表示素子のパターンを形成するためには、複数回のフォトリソグラフィ工程を繰り返さなければならないため、生産性が低下するという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、印刷方式により１回の工程でパターンを形成することにより、生産性を向上させることができるパターン形成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、パターンの厚さの均一性を向上させることができるパターン形成方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、インキとの接着力を向上させることができるクリシェ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】
【００１１】
このような目的を達成するための本発明は、透明なガラス基板上に金属膜を蒸着する段階と、前記金属膜をパターニングして第１の金属パターンを形成する段階と、前記第１の金属パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、前記第１の金属パターンをパターニングして第２の金属パターンを形成する段階と、前記第２の金属パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、第２の凸パターンを形成する段階とを含むクリシェの製造方法を提供する。
【００１２】
また、本発明は、透明なガラス基板備える上に感光膜を塗布した後、回折露光により、第１の厚さを有する第１の感光パターンと第２の厚さを有する第２の感光パターンとが交互に配列される感光パターンを形成する段階と、前記感光パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることにより、第１の凸パターンを形成する段階と、前記第１の感光パターンを除去した後、前記第２の感光パターンをマスクにして前記第１の凸パターンをエッチングすることにより、第２の凸パターンを形成する段階とを含むクリシェの製造方法を提供する。
【００１３】
また、本発明は、表面に複数の凹凸を有する凸パターンが複数個形成されたクリシェを備える段階と、基板上にエッチング対象層を形成した後、その上部にインキを塗布する段階と、前記凸パターンの表面と前記エッチング対象層上に塗布されたインキとが接触するように、前記クリシェと前記基板とを貼り合わせる段階と、前記クリシェと前記基板とを分離させることにより、前記エッチング対象層上に残留するインキパターンを形成する段階とを含むパターン形成方法を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基板にインキを塗布した後、凸パターンが形成されたクリシェを前記基板に塗布されたインキの表面に位置させて所定の圧力を加えた後に、前記クリシェを前記基板から分離させることにより、凸パターンと接触するインキを前記基板から除去することができ、これにより、前記基板上にインキパターンを形成することができる。
【００１５】
また、本発明は、インキと接触するクリシェの面積を増加させることにより、インキとクリシェとの接着力をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明においては、印刷方式、特に、グラビアオフセット印刷方式を用いて、表示素子に適用される能動素子や回路パターンを製作する。ここで、グラビアオフセット印刷とは、凹板にインキを付けた後に余分なインキを掻き取って印刷を行う印刷方式であって、出版用、包装用、セロハン用、ビニール用、ポリエチレン用などの各種分野で用いられている。
【００１７】
グラビアオフセット印刷においては、転写ロールを使用して基板上にインキを転写するが、所望の表示素子の面積に対応する転写ロールを使用することにより、大面積の表示素子の場合も１回の転写によりパターンを形成することができる。
【００１８】
このようなグラビアオフセット印刷は、表示素子の各種パターン、例えば液晶表示素子の場合、ＴＦＴだけでなく、前記ＴＦＴと接続されるゲートライン及びデータライン、画素電極、キャパシタ用金属パターンのパターニングにも用いることができる。
【００１９】
以下、添付の図面を参照して本発明によるパターン形成方法について説明する。
図１Ａ〜図１Ｃは、印刷方式を用いて基板上にインキパターンを形成する方法を示す図である。印刷方式においては、まず、図１Ａに示すように、凹板またはクリシェ(clich  １３０の特定位置に溝１３２を形成した後、前記溝１３２の内部にインキ１３４を充填する。前記クリシェ１３０に形成される溝１３２は、一般のフォトリソグラフィ工程により形成され、前記溝１３２の内部へのインキ１３４の充填は、前記クリシェ１３０の上部にパターン形成用インキ１３４を塗布した後、ドクターブレード(doctor blade)１３８を前記クリシェ１３０の表面に接触させた状態で押し付けて行う。従って、前記ドクターブレード１３８の進行により、前記溝１３２の内部にインキ１３４が充填されると共に、前記クリシェ１３０の表面に残っていたインキ１３４が除去される。
【００２０】
その後、図１Ｂに示すように、前記クリシェ１３０の溝１３２の内部に充填されたインキ１３４を、前記クリシェ１３０の表面に接触して回転する印刷ロール１３１の表面に転写させる。前記印刷ロール１３１は、製作しようとする表示素子のパネルの幅と同じ幅、パネルの長さと同じ長さの円周を有する。従って、１回の回転により、前記クリシェ１３０の溝１３２に充填されたインキ１３４が全て前記印刷ロール１３１の円周表面に転写される。
【００２１】
その後、図１Ｃに示すように、前記印刷ロール１３１を基板１３０'上に形成されたエッチング対象層１４０の表面と接触させた状態で回転させることにより、前記印刷ロール１３１に転写されたインキ１３４を前記エッチング対象層１４０に転写させ、その転写されたインキ１３４にＵＶを照射するか、または熱を加えて乾燥させることにより、インキパターン１３３を形成する。この場合も、前記印刷ロール１３１の１回転により、表示素子の基板１３０'全体にわたって所望のパターン１３３を形成することができる。
【００２２】
次に、前記インキパターン１３３をマスクにして前記エッチング対象層１４０をエッチングすることにより、所望のパターンを形成する。
【００２３】
このような印刷方式においては、クリシェ１３０及び印刷ロール１３１を所望の表示素子のサイズに製作して、１回の転写により基板１３０'にパターンを形成するので、大面積の表示素子のパターンも１回の工程により形成することができる。
【００２４】
前記エッチング対象層１４０は、ＴＦＴのゲート電極やソース／ドレイン電極、ゲートライン、データライン、画素電極のような金属パターンを形成するための金属層でも良く、アクティブ層を形成するための半導体層でも良く、ＳｉＯｘやＳｉＮｘのような絶縁層でも良い。
【００２５】
実際の表示素子のパターンを形成する場合、前記インキパターン１３３は、従来のフォトリソグラフィ工程におけるレジストの役割をする。従って、金属層や絶縁層上に前記インキパターン１３３を形成した後、一般のエッチング工程により金属層や絶縁層をエッチングすることにより、所望のパターンの金属層(即ち、電極構造)や絶縁層(例えば、コンタクトホールなど)を形成することができる。
【００２６】
前述したように、印刷方式は多くの利点を有するが、印刷方式の主な利点としては、大面積の表示素子に１回の工程によりインキパターンを形成する点、及び従来のフォトリソグラフィ工程に比べて工程が非常に簡単である点を挙げることができる。
【００２７】
しかしながら、前述の印刷方式は、フォトリソグラフィ工程に比べて精度が劣るため、パターン間のアラインメントが正確に行われず、パターンの不良による生産性の低下を招くことがある。特に、印刷ロールに転写されたインキパターンを基板の正確な位置に再転写する際に精度が劣る問題が発生する。
【００２８】
また、前記基板の大型化による印刷ロールのサイズの増大により、印刷ロールの表面に転写されたインキパターンを基板上に再転写する過程で基板に対する圧力ムラが発生するため、基板に形成されるインキパターンの厚さが不均一になる問題が発生する。
【００２９】
従って、本発明は、基板に直接インキを塗布した後、クリシェを使用して前記基板に塗布されたインキの一部分を除去することにより、印刷ロールを使用することなく基板上に印刷パターンを形成することができるパターン形成方法を提供する。このように、印刷ロールを使用しないことによって、印刷パターンの厚さを均一にできるだけでなく、印刷装備の単純化及び工程時間の短縮を図ることができる。
【００３０】
図２Ａ〜図２Ｇ及び図３Ａ〜図３Ｇは、印刷ロールを使用しない本発明のパターン形成方法を示す工程断面図である。同一構成には同一符号を付して同一工程に関する説明を省略する。
【００３１】
まず、図２Ａ及び図３Ａに示すように、基板２４０を用意した後、前記基板２４０の全面にわたってインキ２５０を塗布する。ここで、基板２４０はエッチング対象層(図示せず)を含んでおり、インキ２５０はエッチング対象層上に塗布される。
【００３２】
その後、図２Ｂ及び図３Ｂに示すように、複数の凸パターン２３０ａが形成されたクリシェ２３０を備える。前記クリシェ２３０としては、透明なガラス基板を使用することができ、前記複数の凸パターン２３０ａは、前記ガラス基板上に金属膜を蒸着し、これをパターニングして金属パターンを形成した後、前記金属パターンをマスクにして前記ガラス基板をエッチングすることで形成することができる。即ち、金属パターンを除いたガラス基板がエッチングされることによって、金属パターンが形成された領域には凸パターン２３０ａが形成される。このように、前記凸パターン２３０ａが形成されたクリシェ２３０を用意した後、接着力強化剤塗布機２２０'により、前記凸パターン２３０ａの表面に接着力強化剤２２０を塗布する。前記接着力強化剤２２０としては、ＨＭＤＳ(Hexa Methyl Disilazane)などを使用することができる。
【００３３】
次に、図２Ｃに示すように、前記基板２４０に塗布されたインキ２５０と前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａとを対向させて配置する。ここで、前記基板２４０を下部に、前記クリシェ２３０を上部に位置させる。その後、前記クリシェ２３０を下方に移動させて、図２Ｄに示すように、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａが前記インキ２５０と接触するように均一な圧力を加える。
【００３４】
一方、図３Ｃに示すように、前記基板２４０を上部に、前記クリシェ２３０を下部に位置させることもでき、この場合、前記基板２４０を下方に移動させて、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａと前記インキ２５０とを接触させる。
【００３５】
次に、図２Ｅに示すように、前記基板２４０から前記クリシェ２３０を分離させる。一方、前記基板２４０を上部に位置させた場合は、図３Ｅに示すように、前記クリシェ２３０から前記基板２４０を分離させる。このとき、前記凸パターン２３０ａと接触する領域のインキ２５０'が、前記凸パターン２３０ａの表面に付着することによって、前記基板２４０から除去される。
【００３６】
従って、前記基板２４０上には、インキパターン２５０ａが形成されるが、前記インキパターン２５０ａは、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａと接触しない領域に残ることになる。前記凸パターン２３０ａの表面に塗布された接着力強化剤２２０は、インキとの接着力を向上させるためのもので、基板２４０からインキが効果的に除去されるようにする。即ち、クリシェ２３０とインキ２５０'との接着力を、基板２４０とインキ２５０'との接着力より強くすることにより、クリシェ２３０と接触するインキ２５０'が基板２４０から落ち易くする。
【００３７】
これにより、前記基板２４０上には、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａと接触した領域のインキが除去されて、前記凸パターン２３０ａと接触しない領域にインキパターン２５０ａが形成される。従って、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａは、前記基板２４０上に形成しようとするパターン領域以外の領域と同じ形状を有することになる。
【００３８】
図２Ｆ及び図３Ｆは、基板２４０上に形成されたインキパターン２５０ａを示すもので、前記インキパターン２５０ａをマスクにして前記基板２４０のエッチング対象層をエッチングすることにより、所望の素子のパターンを形成することができる。ここで、前記インキパターン２５０ａをマスクとして使用する前に、インキパターン２５０ａに熱を加えるか、またはＵＶを照射して、パターンをさらに硬化させることができる。
【００３９】
また、前記エッチング対象層は、ＴＦＴのゲート電極やソース／ドレイン電極、ゲートライン、データライン、画素電極のような金属パターンを形成するための金属層でも良く、アクティブ層を形成するための半導体層でも良く、ＳｉＯｘやＳｉＮｘのような絶縁層でも良い。
【００４０】
実際の表示素子のパターンを形成する場合、前記インキパターン２５０ａは、従来のフォトリソグラフィ工程におけるレジストの役割をする。従って、金属層や絶縁層上に前記インキパターン２５０ａを形成した後、前記インキパターン２５０ａをマスクにして、一般のエッチング工程により金属層や絶縁層をエッチングすることにより、所望のパターンの金属層(即ち、電極構造)や絶縁層(例えば、コンタクトホールなど)を形成することができる。
【００４１】
一方、図２Ｇ及び図３Ｇに示すように、前記クリシェ２３０の凸パターン２３０ａの表面に付着したインキ２５０'及び接着力強化剤２２０は、洗浄機２７０により洗浄液を噴射することで除去することができる。また、洗浄液としては、アセトンまたはＮＭＰなどを使用することができる。
【００４２】
前述したように、基板にインキを予め塗布した後、凸パターンが形成されたクリシェを接触させて印刷パターンを形成する場合、印刷ロールを使用しないため印刷装備が簡素化され、印刷ロールを使用する場合に比べて工程が単純化される。また、パターンの精度をより向上させることができる。
【００４３】
しかしながら、クリシェの凸パターンの表面に接着力強化剤を塗布しても、インキが基板から完全に除去されない場合が発生することもあるが、基板上の不要な領域にインキが残る場合、パターンが正しく形成されず、不良を引き起こすことになる。
【００４４】
本発明は、特にこのような問題点を解決するためになされたもので、凸パターンの表面に凹凸を形成することにより、クリシェとインキとの接着力をより強化することができるクリシェの製造方法を提供する。即ち、凸パターンの表面に凹凸を形成する場合、基板との接触面積が増加するため、図２Ａ〜図２Ｇ及び図３Ａ〜図３Ｇの場合に比べて、クリシェとインキとの接着力をより向上させることができ、これにより、パターンの不良を低減することができる。
【００４５】
以下、図面を参照して本発明によるクリシェの製造方法をより詳しく説明する。
図４Ａ〜図４Ｅは、本発明によるクリシェの製造方法を示す工程断面図である。まず、図４Ａに示すように、透明なガラス基板３３０を用意した後、前記ガラス基板３３０上に金属膜３４０を蒸着し、その上部に感光膜３５０を塗布する。
【００４６】
次に、図４Ｂに示すように、前記感光膜３５０をパターニングすることにより、感光パターン３５０ａを形成し、前記感光パターン３５０ａをマスクにして前記金属膜３４０をエッチングすることにより、前記ガラス基板３３０の特定の領域に第１の金属パターン３４０ａを形成する。その後、図４Ｃに示すように、前記感光パターン３５０ａを除去し、前記第１の金属パターン３４０ａをマスクにして前記ガラス基板３３０をエッチングすることにより、前記ガラス基板３３０の表面に第１の凸パターン３３０ａを形成する。ここで、前記第１の凸パターン３３０ａは、前記ガラス基板３３０をエッチングして得られたものである。
【００４７】
その後、図４Ｄに示すように、前記第１の凸パターン３３０ａの表面に形成された第１の金属パターン３４０ａをパターニングすることにより、前記第１の凸パターン３３０ａ上に複数の第２の金属パターン３４０ｂを形成する。ここで、前記第２の金属パターン３４０ｂの形状は、棒状またはドット状であるが、如何なる形状にも変形可能である。
【００４８】
次に、前記第２の金属パターン３４０ｂをマスクにして前記第１の凸パターン３３０ａをエッチングすることにより、前記第１の凸パターン３３０ａ上に第２の凸パターン３３０ｂを形成する。前記第２の凸パターン３３０ｂは、前記第１の凸パターン３３０ａをエッチングして得られたもので、前記第１の凸パターン３３０ａと同様に、前記ガラス基板３３０の一部から得られたものである。
【００４９】
その後、図４Ｅに示すように、前記第２の凸パターン３３０ｂ上に残っている第２の金属パターン３４０ｂを除去することにより、前記第１の凸パターン３３０ａの表面に凹凸状の第２の凸パターン３３０ｂを形成する。
【００５０】
図５は、第２の凸パターン３３０ｂが形成された第１の凸パターン３３０ａの表面を示すもので、図５に示すように、第１の凸パターン３３０ａの表面には、第２の凸パターン３３０ｂが形成されており、前記第２の凸パターン３３０ｂの形状は、第２の金属パターンの形状により決定される。従って、前記第２の金属パターンが棒状の場合、前記第２の凸パターン３３０ｂも棒状を有することになる。また、前記第２の凸パターン３３０ｂは、前記第２の金属パターンの形状によって、ドット状(４３０ａ；図６参照)及びエンボス状(５３０ｂ；図７参照)などの多様な形状を有する。即ち、本発明の基本概念は、第１の凸パターンの表面積を増加させるために、その表面に第２の凸パターンを形成するもので、前記第２の凸パターンの形状は如何なる形状でも良い。
【００５１】
このように形成された第２の凸パターン３３０ｂ、４３０ｂ、５３０ｂは、パターン形成工程(図２Ａ〜図２Ｇ及び図３Ａ〜図３Ｇ)で基板に塗布されたインキがクリシェと接触する面積を増加させることにより、これらの接着力をより強化する役割をする。従って、第２の凸パターンが形成されたクリシェを使用する場合、接着力強化剤を省略することもできる。しかしながら、第２の凸パターンの表面に接着力強化剤を塗布する場合、インキとの接着力をより向上させることができる。
【００５２】
前述したように、金属パターンをマスクにして第１及び第２の凸パターンを形成する場合、２回のマスク工程を経なければならない。即ち、第１の凸パターンを形成するための第１の金属パターン、及び第２の凸パターンを形成するための第２の金属パターンを形成するためには、それぞれ１回のマスク工程を進行しなければならない。しかしながら、背景技術で説明したように、マスク工程(フォトリソグラフィ工程)は、感光膜塗布、露光、現像などの複雑な工程からなり、マスク工程数の増加は生産費を増加させ、生産効率を低下させる要因となる。
【００５３】
図８Ａ〜図８Ｆは、本発明によるクリシェの製造方法の変形例を示すもので、特に、１回のマスク工程で第１及び第２の凸パターンを形成できるクリシェの製造方法を示す工程断面図である。
【００５４】
まず、図８Ａに示すように、透明なガラス基板６３０を用意した後、前記ガラス基板６３０上の全面に感光膜６５０を塗布する。次に、前記感光膜６５０を回折露光することにより、図８Ｂに示すように、第１の厚さを有する第１の感光パターン６５０ａと第２の厚さを有する第２の感光パターン６５０ｂとが交互に配列される感光パターン６５０'を形成する。ここで、回折露光とは、光透過率が位置毎に異なるように設計された回折マスクを使用して露光するもので、光透過率によって感光膜の露光程度が異なり、これにより、感光パターンの厚さが異なってくる。
【００５５】
次に、図８Ｃに示すように、前記感光パターン６５０'をマスクにして前記ガラス基板６３０をエッチングすることにより、第１の凸パターン６３０ａを形成する。即ち、前記第１の凸パターン６３０ａは、前記感光パターン６５０'が位置する領域に形成される。この場合も、前記第１の凸パターン６３０ａは、前記ガラス基板６３０の一部から得られたものである。
【００５６】
その後、図８Ｄに示すように、前記第１の感光パターン６５０ａを除去して、前記第１の凸パターン６３０ａ上に第２の感光パターン６５０ｂのみを残す。ここで、前記第１の感光パターン６５０ａは、アッシング(ashing)工程により除去することができ、前記第１の感光パターン６５０ａを除去する過程で、前記第２の感光パターン６５０ｂの厚さも薄くなる。また、前記第１の感光パターン６５０ａは、前記第１の凸パターン６３０ａ上に規則的にまたは不規則的に形成することができる。
【００５７】
その後、図８Ｅに示すように、前記第２の感光パターン６５０ｂをマスクにして前記第１の凸パターン６３０ａをエッチングすることにより、前記第１の凸パターン６３０ａ上に第２の凸パターン６３０ｂを形成する。前記第２の凸パターン６３０ｂは、前記第１の凸パターン６３０ａをエッチングして得られたもので、前記第１の凸パターン６３０ａと同様に、前記ガラス基板６３０の一部から得られたものである。ここで、前記第２の凸パターン６３０ｂの形状は、前記第２の感光パターン６５０ｂの形状により決定され、図５〜図７に示すように多様な形状を有する。
【００５８】
最後に、図８Ｆに示すように、前記第２の凸パターン６３０ｂ上に残っている第２の感光パターン６５０ｂを除去することにより、前記第１の凸パターン６３０ａの表面に凹凸状の第２の凸パターン６３０ｂを形成する。
【００５９】
前述したように、図８Ａ〜図８Ｆに示す本発明によるクリシェの製造方法の変形例においては、回折露光により第１及び第２の凸パターンを形成することから、図４Ａ〜図４Ｅに示す本発明によるクリシェの製造方法に比べて、１回のマスク工程を削減できるという利点がある。
【００６０】
以上説明したように、本発明においては、凸パターンが形成されたクリシェを使用することにより、インキパターンの厚さを均一にできるパターン形成方法を提供し、特に、インキとクリシェとの接着力を向上させるためのクリシェの製造方法を提供する。即ち、本発明は、前記クリシェの凸パターンによりインキとの接触面積を増加させることにより、インキとクリシェとの接着力を向上することができる。
【００６１】
また、本発明の印刷方式によるパターン形成方法は、液晶表示素子のような表示素子の能動素子や回路だけでなく、半導体ウェハ上における素子の形成にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１Ａ】ＡＣグラビアオフセット印刷方式によるパターン形成方法を示す工程断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに続く工程断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂに続く工程断面図である。
【図２Ａ】Ａ本発明によるパターン形成方法を示す工程断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに続く工程断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂに続く工程断面図である。
【図２Ｄ】図２Ｃに続く工程断面図である。
【図２Ｅ】図２Ｄに続く工程断面図である。
【図２Ｆ】図２Ｅに続く工程断面図である。
【図２Ｇ】図２Ｆに続く工程断面図である。
【図３Ａ】Ａ本発明によるパターン形成方法の変形例を示す工程断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに続く工程断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｂに続く工程断面図である。
【図３Ｄ】図３Ｃに続く工程断面図である。
【図３Ｅ】図３Ｄに続く工程断面図である。
【図３Ｆ】図３Ｅに続く工程断面図である。
【図３Ｇ】図３Ｆに続く工程断面図である。
【図４Ａ】ＡＥ本発明によるクリシェの製造方法を示す工程断面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに続く工程断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｂに続く工程断面図である。
【図４Ｄ】図４Ｃに続く工程断面図である。
【図４Ｅ】図４Ｄに続く工程断面図である。
【図５】図４Ａ〜図４Ｅの製造方法により形成されたクリシェの第２の凸パターンを示す図である。
【図６】図４Ａ〜図４Ｅの製造方法により形成されたクリシェの第２の凸パターンの変形例を示す図である。
【図７】図４Ａ〜図４Ｅの製造方法により形成されたクリシェの第２の凸パターンの他の変形例を示す図である。
【図８Ａ】ＡＦ本発明によるクリシェの製造方法の変形例を示す工程断面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに続く工程断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｂに続く工程断面図である。
【図８Ｄ】図８Ｃに続く工程断面図である。
【図８Ｅ】図８Ｄに続く工程断面図である。
【図８Ｆ】図８Ｅに続く工程断面図である。
【図９】一般の液晶表示素子の構造を示す平面図である。
【図１０】図９に示す液晶表示素子の薄膜トランジスタの構造を示す断面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2005338806.tif 000009
【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９】
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【図１０】
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