專利名稱:印版及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在LCD器件和半導(dǎo)體器件中形成圖案的印刷方法,特別是涉及一種將預(yù)定圖案的印刷材料印到印刷輥上的印版及其制造方法。
背景技術(shù):
通常,通過進(jìn)行沉積多個(gè)層和蝕刻涂布后的層的重復(fù)步驟來形成LCD器件和半導(dǎo)體器件。為了沉積各層,必須進(jìn)行例如CVD(化學(xué)汽相沉積)和濺射法的沉積工序。而且,進(jìn)行光刻工序來蝕刻涂層。
如果由于形成多個(gè)層而使沉積和蝕刻工序變復(fù)雜,則降低了生產(chǎn)率。因而,對器件的大規(guī)模生產(chǎn)必須提供簡化的沉積和蝕刻工序。
與通過以CVD和濺射法涂布多個(gè)層和以光刻法對涂層構(gòu)圖來形成所需圖案的工序相比,通過印刷來形成所需圖案的工序更簡單和容易。
在通過印刷形成所需圖案的工序中,在將預(yù)定材料從印版印刷到印刷輥上之后,通過在基板上滾動(dòng)印刷輥將印刷輥上的印刷材料再印刷到基板的表面上,從而在基板上形成所需圖案。在這種情況下,在基板與印刷輥之間產(chǎn)生物理接觸,因而限制了印刷法的應(yīng)用。然而,簡單的印刷法對大規(guī)模生產(chǎn)是有利的,由此已經(jīng)開發(fā)了各種改進(jìn)方法。
以下,參照附圖將描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法和印版。
圖1A至圖1D示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的截面圖。
如圖1A所示,制備了印版,其中在玻璃基板10上以預(yù)定形狀對有機(jī)材料20進(jìn)行構(gòu)圖。
參照圖1B,在印版上涂布印刷材料30。
如圖1C所示,其上粘附有橡皮布45的印刷輥40在印版上滾動(dòng),因而印刷材料30印刷在橡皮布45上。
如圖1D所示,具有印刷材料30的印刷輥40在基板60上滾動(dòng)。因而,印刷材料30被再印刷到基板60上,由此在基板60上形成預(yù)定圖案的印刷材料30。
此時(shí),將詳細(xì)描述其中在玻璃基板10上形成有預(yù)定圖案的有機(jī)材料20的印版。
圖2A至圖2E示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印版的制造工序的截面圖。
首先,如圖2A所示,在玻璃基板10的整個(gè)表面上順序涂布有機(jī)材料20、金屬層30和光刻膠35。
參照圖2B,通過光刻法以預(yù)定的形狀對光刻膠35構(gòu)圖。
如圖2C所示,在采用構(gòu)圖的光刻膠35作為掩模的情況下蝕刻金屬層30。
如圖2D所示,在將構(gòu)圖的光刻膠35和金屬層30用作掩模的情況下蝕刻有機(jī)材料20。
之后,如圖2E所示,通過去除構(gòu)圖的光刻膠35和金屬層30在玻璃基板10上以預(yù)定圖案形成有機(jī)材料20,從而完成印版。
在現(xiàn)有技術(shù)印版中,在玻璃基板10上以預(yù)定圖案形成有機(jī)材料20。
然而,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷方法和印版具有下面的缺點(diǎn)。
首先,如圖1C所示,其上粘附有橡皮布45的印刷輥40在印版上滾動(dòng),所以涂布在印版上的印刷材料30被印刷到橡皮布45上。在這種情況下,橡皮布45通常由有機(jī)材料形成。因此,印刷材料30在兩有機(jī)材料之間被印刷。然而,印刷材料30可能從印版的有機(jī)材料20不能完全印刷到橡皮布45上。因而,無法形成精細(xì)的圖案。
如圖2D所示,當(dāng)在將構(gòu)圖的光刻膠35和金屬層30用作掩模的情況下蝕刻有機(jī)材料20時(shí),可能沒有以所需圖案蝕刻有機(jī)材料20的端部,從而無法形成精細(xì)的圖案。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種印版及其制造方法,能夠基本上克服因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)帶來的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種印版及其制造方法,其中通過直接蝕刻玻璃基板來形成所需圖案以獲得精確圖案。
本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)和特征將在后面的描述中得以闡明,通過以下描述,將使它們對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在某種程度上顯而易見,或者可通過實(shí)踐本發(fā)明來認(rèn)識它們。本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點(diǎn)可通過書面描述及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和得到。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn),按照本發(fā)明的目的,作為具體和廣義的描述,一種印版包括玻璃基板;以及多個(gè)槽,其中各槽具有預(yù)定形狀以將印刷材料印刷在玻璃基板的表面上。
在另一個(gè)方面,一種印版的制造方法包括用于在玻璃基板上形成金屬層的第一步驟;用于以預(yù)定形狀對金屬層進(jìn)行構(gòu)圖的第二步驟;以及用于通過將構(gòu)圖的金屬層用作掩模將玻璃基板蝕刻至預(yù)定深度的第三步驟。
根據(jù)本發(fā)明又一方面,一種印版的制造方法,包括在有多個(gè)第一部分和多個(gè)第二部分的玻璃基板上形成第一金屬層;構(gòu)圖所述第一金屬層保留以在所述基板的第二部分上;采用所述構(gòu)圖后的第一金屬層作為掩模將所述玻璃基板蝕刻至預(yù)定深度;從所述基板上去除第一金屬層;在所述基板的整個(gè)表面上形成第二金屬層;以及以預(yù)定的形狀對所述基板上的第二金屬層進(jìn)行構(gòu)圖。
在根據(jù)本發(fā)明的印刷法中,在構(gòu)案的工序中使用玻璃基板本身代替用于形成圖案的有機(jī)材料,從而可以形成精細(xì)的圖案。
為了對玻璃基板進(jìn)行構(gòu)圖,將構(gòu)圖的金屬層用作掩模蝕刻玻璃基板。
此時(shí),蝕刻法被分為干刻法和濕刻法。
在濕刻法的情況下,沿水平和垂直方向都蝕刻玻璃基板。因此,即使在將金屬層用作掩模的情況下蝕刻玻璃基板,無法形成精細(xì)圖案。同時(shí),在干刻法的情況下,玻璃基板在水平方向沒有被蝕刻。因而,如果通過干刻法在將金屬層用作掩模的情況下蝕刻玻璃基板,可以形成微小圖案。在這個(gè)方面,優(yōu)選地以干刻法蝕刻玻璃基板。
在干刻法中,金屬層以及玻璃基板被蝕刻。然而,金屬層對于干刻法的蝕刻速率小于玻璃基板對于干刻法的蝕刻速率。因而,當(dāng)蝕刻金屬層時(shí)玻璃基板被較厚地蝕刻。
因此,考慮到金屬層的厚度和玻璃基板的蝕刻深度,重復(fù)進(jìn)行用于在將金屬層用作掩模的情況下蝕刻玻璃基板的步驟,從而將玻璃基板蝕刻至所需深度。
應(yīng)該理解,上面的概括性描述和下面的詳細(xì)描述都是示意性和解釋性的,意欲對本發(fā)明的權(quán)利要求提供進(jìn)一步的解釋。
本申請所包含的附圖用于進(jìn)一步理解本發(fā)明,其與說明書結(jié)合并構(gòu)成說明書的一部分,所述附圖表示本發(fā)明的實(shí)施方式并與說明書一起解釋本發(fā)明的原理,在附圖中圖1A至圖1D示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的工序的截面圖;圖2A至圖2E示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印版的制造工序的截面圖;圖3A至圖3H示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的印版的制造工序的截面圖;以及圖4A至圖4D示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的用于在玻璃基板上形成金屬層圖案的工序的截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,在附圖中示出了其示例。如可能,則在附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似部件。
以下,將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的印刷法和印版。
圖3A至圖3H示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的印版的制造工序的截面圖。圖4A至圖4D示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的用于在玻璃基板上形成金屬層的圖案的工序的截面圖。
如圖3A所示,在玻璃基板100的整個(gè)表面上形成金屬層200,該玻璃基板100具有第一部分(將要被蝕刻的)和第二部分(不會(huì)被蝕刻的)。
參照圖3B,以預(yù)定的形狀對第一金屬層200進(jìn)行構(gòu)圖,從而使第一金屬層保留在基板200的第二部分上。
參照圖4A至圖4D說明用于對第一金屬層200進(jìn)行構(gòu)圖的優(yōu)選方法。
首先,如圖4A所示,在玻璃基板100的金屬層200上形成光刻膠300。
如圖4B所示,通過使用光照射和顯影工序的光刻法以預(yù)定形狀對光刻膠300進(jìn)行構(gòu)圖。
如圖4C所示,在將構(gòu)圖的光刻膠300用作掩模的情況下蝕刻金屬層200。以干刻法或濕刻法蝕刻金屬層200。
如圖4D所示,去除構(gòu)圖的光刻膠300。
根據(jù)圖4A至圖4D的工序在玻璃基板100上對金屬層200進(jìn)行構(gòu)圖。
之后,如圖3C所示,在將構(gòu)圖后的第一金屬層200用作掩模的情況下以預(yù)定深度蝕刻玻璃基板100。此時(shí),優(yōu)選地以干刻法蝕刻玻璃基板100。
如圖3D所示,去除構(gòu)圖后的第一金屬層200,從而制造具有第一圖案的玻璃基板100的印版。
此時(shí),玻璃基板100的蝕刻深度取決于第一金屬層200的厚度。具體地說,如上所述,在使用干刻法的情況下,借助于對金屬層200的蝕刻速率低于對玻璃基板100的蝕刻速率,第一金屬層200以及玻璃基板100被蝕刻。例如,金屬層對于干刻法的蝕刻速率為大約200/分鐘,并且玻璃基板對于干刻法的蝕刻速率為大約800/分鐘至2000/分鐘。
假設(shè)第一金屬層200對于干刻法的蝕刻速率為大約200/分鐘,玻璃基板100對于干刻法的蝕刻速率為大約2000/分鐘,并且在玻璃基板100上以2000的厚度形成第一金屬層,當(dāng)蝕刻玻璃基板100時(shí)蝕刻第一金屬層200。因而,在完全蝕刻第一金屬層200之前完成蝕刻工序。即,蝕刻工序最多執(zhí)行10分鐘,并且玻璃基板100的蝕刻深度最大為大約20,000(2μm)。因此,如果玻璃基板100的所需蝕刻深度低于2μm,可以用圖3A至圖3D中的一個(gè)工序來形成印版。然而,如果玻璃基板100的所需蝕刻深度大于2μm,必須多次重復(fù)上述工序。
此時(shí),如果形成厚金屬層,優(yōu)選地,玻璃基板100的蝕刻深度增加。在形成厚金屬層的情況下,難以進(jìn)行構(gòu)圖工序。因此,第一金屬層200中的厚度增加是有限的,因而玻璃基板100中的蝕刻深度的增加也是有限。
以下,沒有獲得如果圖3D所示的具有第一圖案的玻璃基板的所需蝕刻深度,將進(jìn)行以下額外重復(fù)工序。
如圖3E所示,在玻璃基板100上形成第二金屬層200a。
如圖3F所示,對第二金屬層200a構(gòu)圖。此時(shí),如圖3F(1)所示,第二金屬層200a的圖案可以與圖3B的圖案相同。換句話說,第二金屬層200a被構(gòu)圖以保留在第二部分上。
在如圖3F(2)所示情況下,第二金屬層200a的圖案可以與圖3B的圖案不同。換句話說,第二金屬層200a被構(gòu)圖以保留在第二部分上以及至少第一部分之一上。另外,所述至少第一部分之一比第一部分中其它的寬度更窄。
優(yōu)選地,根據(jù)圖4A至圖4D對第二金屬層200a進(jìn)行構(gòu)圖。
之后,如圖3G所示,采用第二金屬層200a作為掩模對玻璃基板100蝕刻。如上所述,優(yōu)選地,以干刻法蝕刻玻璃基板100。
如圖3G(2)所示,在用于對第二金屬層200a構(gòu)圖的工序中,如果第二金屬層200a的圖案與圖3B的圖案不同,那么蝕刻深度不一致。
如圖3H所示,去除構(gòu)圖后的第二金屬層200a,從而制造具有第二圖案的玻璃基板100的印版。
如果采用第二金屬層200a作為掩模重復(fù)進(jìn)行蝕刻玻璃基板100的工序,可以將玻璃基板100蝕刻至所需深度。在附圖中,上述工序重復(fù)一次。然而,如果需要,可以多次重復(fù)上述工序。如果第二金屬層200a薄,工序的重復(fù)次數(shù)增加。在這個(gè)方面,優(yōu)選地形成厚金屬層。如上所述,如果金屬層厚,難以進(jìn)行構(gòu)圖工序。因此,優(yōu)選地在適合構(gòu)圖工序的范圍內(nèi)形成具有預(yù)定厚度的金屬層。
至少一個(gè)其寬度比其它槽窄的槽具有比其它槽更淺的深度。換句話說,至少一個(gè)其寬度比其它槽寬的槽具有比其它槽更深的深度。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的印刷法和印版具有下面的優(yōu)點(diǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的印刷法中,構(gòu)案的工序中采用玻璃基板本身代替使用用于形成圖案的有機(jī)材料,從而可以避免不精確圖案。在用有機(jī)材料在基板上形成圖案的情況下,難以形成精確圖案。而且,即使具有有機(jī)材料的橡皮布的滾輪在印版上滾動(dòng),印刷材料完全印刷在橡皮布上,從而形成精細(xì)圖案。
考慮到金屬層的厚度和玻璃基板的蝕刻深度,執(zhí)行用于蝕刻的重復(fù)步驟。因而,即使金屬層被蝕刻,可以將玻璃基板蝕刻至所需深度。
當(dāng)執(zhí)行用于蝕刻的重復(fù)步驟時(shí),可以通過對作為掩模的金屬層應(yīng)用不同的構(gòu)圖方法來形成不同形狀的掩模。
很明顯,本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不背離本發(fā)明精神或范圍的基礎(chǔ)上對本發(fā)明做出修改和變化。因此,本發(fā)明意欲覆蓋落入本發(fā)明權(quán)利要求及其等效范圍內(nèi)的各種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種印版包括玻璃基板;以及多個(gè)槽,其中所述各槽具有預(yù)定形狀以將印刷材料印刷在所述玻璃基板的表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印版,其特征在于,所述多個(gè)槽以均勻的深度形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印版,其特征在于,所述多個(gè)槽以不均勻的深度形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印版,其特征在于,所述多個(gè)槽中至少一個(gè)寬度比其它槽更寬的槽具有比其它槽更深的深度。
5.一種印版的制造方法,包括用于在玻璃基板上形成金屬層的第一步驟;用于以預(yù)定形狀對所述金屬層進(jìn)行構(gòu)圖的第二步驟;以及用于通過將所述構(gòu)圖的金屬層用作掩模將所述玻璃基板蝕刻至預(yù)定深度的第三步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,還包括用于重復(fù)執(zhí)行所述第一、第二和第三步驟至少一次的第四步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在所述第四步驟中用于構(gòu)圖所述金屬層的方法與在所述第二步驟中用于構(gòu)圖所述金屬層的方法相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在所述第四步驟中用于構(gòu)所述金屬層的方法與在所述第二步驟中用于構(gòu)圖所述金屬層的方法不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述重復(fù)步驟的次數(shù)取決于所述金屬層的厚度和所述玻璃基板的蝕刻深度。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,以干刻法執(zhí)行所述蝕刻玻璃基板的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,用于以預(yù)定形狀對所述金屬層構(gòu)圖的工序包括在所述金屬層上涂布光刻膠;以預(yù)定形狀對所述光刻膠進(jìn)行構(gòu)圖;通過將所述構(gòu)圖的光刻膠用作掩模蝕刻所述金屬層;以及去除所述構(gòu)圖的光刻膠。
12.一種印版的制造方法,包括在有多個(gè)第一部分和多個(gè)第二部分的玻璃基板上形成第一金屬層;構(gòu)圖所述第一金屬層,以使構(gòu)圖后的第一金屬層保留在所述基板的第二部分上;采用所述構(gòu)圖后的第一金屬層作為掩模將所述玻璃基板蝕刻至預(yù)定深度;從所述基板上去除第一金屬層;在所述基板的整個(gè)表面上形成第二金屬層;以及以預(yù)定的形狀對所述基板上的第二金屬層進(jìn)行構(gòu)圖。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述第二金屬層被構(gòu)圖以保留在所述基板的第二部分上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述第二金屬層被構(gòu)圖以保留在所述基板的第二部分上以及第一部分中至少之一上。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一部分中至少之一具有與其它第一部分不同的寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種印版和印版制造方法,其中印版制造方法包括用于在玻璃基板上形成金屬層的第一步驟;用于以預(yù)定形狀對金屬層構(gòu)圖的第二步驟;以及用于通過將構(gòu)圖的金屬層用作掩模將玻璃基板蝕刻至預(yù)定深度的第三步驟。
文檔編號H01L21/00GK1789007SQ20051010914
公開日2006年6月21日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者金喆鎬 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社