미세 패턴 필름 제조 장치 및 제조 방법
Apparatus for manufacturing film used micro or nano size pattern and method using the same
특허 요약
일 실시 예에 따르면, 프레임 구조체; 상기 프레임 구조체의 전방 일측에 설치되는 공급롤러를 포함하여, 상기 공급롤러에 귄취된 베이스 필름을 후방으로 공급하는 필름 공급부; 상기 프레임 구조체 일측에 회전 가능하도록 설치되고, 음각으로 미세 패턴이 형성된 외주부를 구비하는 벨트형 몰드부; 상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부에 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane) 수지액을 공급하고 도포하는 수지액 공급부; 상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부의 양각 부분에 밀착된 상태에서 상기 외주부의 상기 양각 부분에 도포된 폴리디메틸실록산 수지액을 제거하는 수지액 제거부; 상기 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름의 상부면과 상기 벨트형 몰드부를 밀착하여, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 베이스 필름의 상부면에 전사하고, 상기 베이스 필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 임프린팅부; 및상기 프레임 구조체의 후방 일측에 설치되는 회수롤러를 포함하여, 상기 베이스 필름과 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조로 구성된 미세 패턴 필름을 상기 벨트형 몰드부에서 디몰딩시켜 상기 회수롤러에 권...(이하생략)
청구항
번호청구항
1

프레임 구조체;상기 프레임 구조체의 전방 일측에 설치되는 공급롤러를 포함하여, 상기 공급롤러에 귄취된 베이스 필름을 후방으로 공급하는 필름 공급부; 상기 프레임 구조체 일측에 일정간격 이격되어 동일한 높이로 설치되는 복수 개의 회전롤러에 권취되어 회전 가능하도록 설치되고, 음각으로 미세 패턴이 형성된 외주부를 구비하는 벨트형 몰드부; 상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부에 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane) 수지액을 공급하고 도포하는 수지액 공급부;상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부의 양각 부분에 밀착된 상태에서 상기 외주부의 상기 양각 부분에 도포된 폴리디메틸실록산 수지액을 제거하는 수지액 제거부; 상기 복수 개의 회전롤러를 회전시켜 상기 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름의 상부면을 상기 벨트형 몰드부와 밀착된 상태로 일정구간 수평면을 이루도록 이동시키면서, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 베이스 필름의 상부면에 전사하고, 상기 베이스 필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 임프린팅부; 및상기 프레임 구조체의 후방 일측에 설치되는 회수롤러를 포함하여, 상기 베이스 필름과 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조로 구성된 미세 패턴 필름을 상기 벨트형 몰드부에서 디몰딩시켜 상기 회수롤러에 권취하는 필름 이형부; 를 포함하되,상기 수지액 제거부는,상기 수지액 공급부와 일체형으로 구성되는 것이고,상기 수지액 제거부와 수지액 공급부가 일체형으로 구성된 것은,벨트형 몰드부 상측 수평면 상에 수직하게 설치되되, 상기 프레임 구조체의 전방 일측으로 편향된 위치에 설치되고, 수지액 제거부의 높이 방향 위치를 조절하여 수지액 두께를 조절하고, 수지액 공급부의 슬릿의 폭을 조절하여 수지액의 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 필름 제조 장치.

2

제1항에 있어서, 상기 벨트형 몰드부는 폴리우레탄 아크릴레이트(polyurethane acrylate : PUA)로 제작되며, 상기 벨트형 몰드부는 트리클로로 실란(trichloro (1H,1H,2H,2Hperfluorooctyl) silan) 을 이용하여 표면처리가 된 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

3

제1항에 있어서, 상기 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름은 상기 베이스 필름의 상부면과 건식 접착방식으로 체결된 접착필름을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

4

제3항에 있어서, 상기 임프린팅부는 상기 접착필름의 상부면과 상기 벨트형 몰드부를 밀착하여, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 접착필름의 상부면에 전사하고, 상기 접착필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 것을 특징으로 하고,상기 미세 패턴 필름은 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물, 상기 접착필름 및 상기 베이스 필름의 삼중구조로 구성된 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

5

제4항에 있어서, 상기 미세 패턴 필름 상에서 상기 접착필름 및 상기 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조는 상기 베이스 필름과 분리되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

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제1항에 있어서, 상기 수지액 제거부는 상기 벨트형 몰드부의 상기 외주부의 상기 음각 부분에 도포된 폴리디메틸실록산 수지액을 가압하는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

7

삭제

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제1항에 있어서, 상기 수지액 공급부에서 공급되는 폴리디메틸실록산 수지액은 실리콘 탄성중합체 베이스(silicone Elastomer base)와 경화제(Curing agent)를 10대 1의 비율로 혼합되고, 탈기절차를 거쳐서 형성되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

9

제1항에 있어서, 상기 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름은 내연필름인 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

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제1항에 있어서, 상기 임프린팅부는 상기 공급롤러에서 공급되는 상기 베이스 필름이 일정구간으로 수평면을 이루면서 이동되도록 상기 공급롤러의 후방 일측 프레임 구조체에 일정간격 이격되어 동일한 높이로 설치되는 복수개의 회전롤러를 포함하고,상기 벨트형 몰드부는 상기 복수개의 회전롤러에 권취되어 회전이 이루어지는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

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제1항에 있어서, 상기 임프린팅부는상기 벨트형 몰드부의 하부 일측에 소정 간격으로 이격된 핫플레이트를 포함하고,상기 벨트형 몰드부의 상기 외주부의 상기 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액이 상기 베이스 필름의 상부면에 미세 패턴의 형상으로 전사되는 동시에, 상기 핫플레이트에서 발산되는 복사열에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 장치.

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프레임 구조체;상기 프레임 구조체의 전방 일측에 설치되는 공급롤러를 포함하여, 상기 공급롤러에 귄취된 베이스 필름을 후방으로 공급하는 필름 공급부; 상기 프레임 구조체 일측에 일정간격 이격되어 동일한 높이로 설치되는 복수 개의 회전롤러에 권취되어 회전 가능하도록 설치되고, 음각으로 미세 패턴이 형성된 외주부를 구비하는 벨트형 몰드부; 상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부에 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane) 수지액을 공급하고 도포하는 수지액 공급부;상기 벨트형 몰드부 상측에 설치되고 상기 외주부의 양각 부분에 밀착된 상태에서 상기 외주부의 상기 양각 부분에 도포된 폴리디메틸실록산 수지액을 제거하는 수지액 제거부; 상기 복수 개의 회전롤러를 회전시켜 상기 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름의 상부면을 상기 벨트형 몰드부와 밀착된 상태로 일정구간 수평면을 이루도록 이동시키면서, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 베이스 필름의 상부면에 전사하고, 상기 베이스 필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 임프린팅부; 및상기 프레임 구조체의 후방 일측에 설치되는 회수롤러를 포함하여, 상기 베이스 필름과 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조로 구성된 미세 패턴 필름을 상기 벨트형 몰드부에서 디몰딩시켜 상기 회수롤러에 권취하는 필름 이형부; 를 포함하되,상기 수지액 제거부는,상기 수지액 공급부와 일정 간격을 두고 수평 이격된 상태로, 벨트형 몰드부 상측 수평면 상에 수직하게 설치되되, 상기 프레임 구조체의 전방 일측으로 편향된 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 필름 제조 장치.

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공급롤러에 권취된 베이스 필름을 일측 방향으로 공급시키는 단계; 음각으로 미세 패턴이 형성된 외주부를 구비하고, 일정간격 이격되어 동일한 높이로 설치되는 복수 개의 회전롤러에 권취되어 회전 가능하도록 설치되는 벨트형 몰드부의 상기 외주부에 폴리디메틸실록산 수지액을 공급하고 도포하는 단계; 상기 외주부의 양각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 제거하는 단계; 상기 복수 개의 회전롤러를 회전시켜 필름 공급부에서 공급되는 상기 베이스 필름의 상부면을 상기 벨트형 몰드부와 밀착된 상태로 일정구간 수평면을 이루도록 이동시키면서, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 베이스 필름의 상부면에 전사하고, 상기 베이스 필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 단계; 및상기 베이스 필름과 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조로 구성된 미세 패턴 필름을 상기 벨트형 몰드부에서 디몰딩시켜 회수롤러에 권취하는 단계; 를 포함하되,상기 수지액을 공급하고 도포하는 것은 수지액 공급부와 일체형으로 구성된 수지액 제거부에 의해 상기 수지액이 공급되고 도포하는 것이고, 상기 수지액 공급부에 마련된 슬릿의 폭을 조절하여 상기 수지액의 유량을 조절하는 동시에, 상기 수지액 제거부의 높이 위치에 따라 상기 수지액의 두께를 조절하는 것을 더 포함하며,상기 수지액 공급부와 일체형으로 구성된 수지액 제거부는,상기 벨트형 몰드부 상측 수평면 상에 수직하게 설치되되, 프레임 구조체의 전방 일측으로 편향된 위치에 설치되고, 수지액의 유량을 조절하는 것인 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제13항에 있어서,상기 벨트형 몰드부는 폴리우레탄 아크릴레이트(polyurethane acrylate : PUA)로 제작되며, 상기 벨트형 몰드부는 트리클로로 실란(trichloro (1H,1H,2H,2Hperfluorooctyl) silan) 을 이용하여 표면처리가 된 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

15

제13항에 있어서, 상기 베이스 필름은 상기 베이스 필름의 상부면과 건식 접착방식으로 체결된 접착필름을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제15항에 있어서, 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 단계; 는상기 접착필름의 상부면과 상기 벨트형 몰드부를 밀착하여, 상기 외주부의 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 상기 접착필름의 상부면에 전사하고, 상기 접착필름의 상부면에 전사된 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물에 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물을 경화시키는 것을 특징으로 하고,상기 미세 패턴 필름은 경화된 상기 미세 패턴을 갖는 폴리디메틸실록산 수지액 구조물, 상기 접착필름 및 상기 베이스 필름의 삼중구조로 구성된 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제16항에 있어서,상기 미세 패턴 필름 상에서 상기 접착필름 및 상기 폴리디메틸실록산 수지액 구조물의 이중구조는 상기 베이스 필름과 분리되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제13항에 있어서, 상기 외주부의 양각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 제거하는 단계; 는상기 외주부의 상기 음각 부분에 도포된 폴리디메틸실록산 수지액을 가압하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제13항에 있어서, 상기 폴리디메틸실록산 수지액은 실리콘 탄성중합체 베이스(silicone Elastomer base)와 경화제(Curing agent)를 10대 1의 비율로 혼합되고, 탈기절차를 거쳐서 형성되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.

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제13항에 있어서, 상기 열을 가하여 상기 미세 패턴을 갖는 상기 폴리디메틸실록산 수지액을 경화시키는 단계는; 상기 벨트형 몰드부의 하부 일측에 소정 간격으로 이격된 핫플레이트를 구비하여, 상기 벨트형 몰드부의 상기 외주부의 상기 음각 부분에 도포된 상기 폴리디메틸실록산 수지액이 상기 베이스 필름의 상부면에 미세 패턴의 형상으로 전사되는 동시에, 상기 핫플레이트에서 발산되는 100℃ 이상의 복사열에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는, 미세 패턴 필름 제조 방법.