KR100540135B1 - 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디웨팅 현상을 이용하여 기판 상에 패턴 또는 미세 패턴을 형성할 때 기판 상의 액체를 고체 표면에서 효과적으로 디웨팅시킬 수 있도록 한다는 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 본 발명의 발명자들이 제안하여 대한민국 특허청에 출원한 선행특허에서 액체가 고체 표면에서 효과적으로 디웨팅되어 목표로 하는 박막 패턴 또는 미세 패턴을 형성하도록 하기 위하여, 히터, 적외선 램프, 와이어 히터 등을 이용하여 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판에 순차적인 온도 기울기를 가함으로써 액체가 고체 표면에서 방향성을 가지고 디웨팅되도록 함으로써, 제조 공정의 복잡도를 증가함이 없이 기판 상에 목표로 하는 박막 패턴을 쉽게 형성할 수 있는 것이다.

Description

미세 패턴 제조용 디웨팅 장치 및 그 방법{DEWETTING APPARATUS AND METHOD FOR MICRO-PATTERN FABRICATION}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 디웨팅을 위해 주형이 안착된 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치의 단면 구조도,
도 2a 및 2b 내지 4a 및 4b는 도 1에 도시된 디웨팅 장치를 이용하여 본 발명에 따라 분리형인 다수의 히터 및 냉각 라인들을 순차 작동시키는 방식으로 주형 기판에 온도 기울기를 가하여 액체 박막 물질의 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면,
도 5는 온도계가 내장된 하우징형 히터를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도,
도 6은 와이어 히터를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도,
도 7은 적외선 램프를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도,
도 8a 및 8b는 적외선 조사 폭의 조절이 가능한 조절용 셔터를 갖는 적외선 램프의 횡단면도,
도 9는 본 발명의 변형 실시 예에 따라 디웨팅 장치를 임의의 경사각으로 세운 상태에서 온도 기울기를 가해 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 일 예의 단면 구조도,
도 10은 본 발명에 따라 온도 기울기를 이용하여 방향성 디웨팅을 유발시킬 때 디웨팅되는 액체에서 발생하는 파동(파고) 현상의 일 예를 도시한 예시도.
본 발명은 기판(예를 들면, 실리콘 기판, 세라믹 기판, 금속층, 고분자층 등) 상에 미세 패턴을 형성하는 디웨팅(dewetting) 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 집적 회로, 전자 소자, 광소자, 자기 소자, 표시 소자 등의 제조 공정시에 액체가 고체 표면에서 디웨팅되는 현상을 이용하여 기판 상에 초 미세 패턴(1㎛ 이하 ∼ 수㎚ 등), 미세 패턴(수십 내지 수백 ㎛ 등) 또는 패턴을 형성하는 데 적합한 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 반도체, 전자, 광전, 자기, 표시 소자, 미세 전자기계 소자 등을 제조할 때 기판 상에 미세 패턴을 형성하는 공정을 필연적으로 수행하게 되는 데, 이와 같이 기판 상에 미세 패턴을 형성하는 대표적인 기법으로는 빛을 이용하여 미세 패턴을 형성하는 포토리소그라피(photolithography) 방법이 있다.
상기한 포토리소그라피 방법은 빛에 대한 반응성을 갖는 고분자 물질(예를 들면, 포토레지스트 등)을 패터닝하고자 하는 물질이 적층(또는 증착)된 기판 상에 도포하고, 목표로 하는 임의의 패턴으로 설계된 레티클을 통해 고분자 물질 상에 빛을 투과시켜 노광하며, 현상 공정을 통해 노광된 고분자 물질을 제거함으로써, 패터닝하고자 하는 물질 위에 목표로 하는 패턴을 갖는 패턴 마스크(또는 식각 마스크)를 형성한다. 이후에, 패턴 마스크를 이용하는 식각 공정을 수행함으로써, 기판 상에 적층된 물질을 원하는 패턴으로 패터닝한다.
한편, 상기한 바와 같은 포토리소그라피 방법은 회로 선폭(또는 패턴 선폭)이 노광 공정에 사용되는 빛의 파장에 의해 결정된다. 따라서, 현재의 기술수준을 고려할 때 포토리소그라피 공정을 이용하여 기판 상에 초미세 패턴, 예를 들면 선폭이 100㎚ 이하인 초미세 패턴을 형성하는 것이 매우 어려운 실정이다.
또한, 종래의 포토리소그라피 방법은 기판 상에 미세 패턴을 형성하기 위해서는 여러 단계의 공정, 예를 들면 기판 세정, 기판 표면 처리, 감광성 고분자 코팅, 저온 열처리, 노광, 현상, 고온 열처리, 세정 등의 공정들을 수행해야만 하기 때문에 제조 시간이 길고 복잡하다는 문제가 있을 뿐만 아니라 고가의 장비를 사용해야 하는 문제가 있으며, 이러한 문제들은 결국 제조 원가의 상승과 생산성의 저하를 유발시키는 요인으로 작용하고 있다.
최근 들어, 상기한 종래 포토리소그라피 방법의 한계를 극복할 수 있는 새로운 패턴 형성 방법(비전통적 방법에 의한 리소그라피 방법)들에 대한 연구 개발이 도처에서 활발하게 진행되고 있는데, 이러한 비전통적 방법에 의한 리소그라피 방법 중의 하나로서 나노 임프린트 리소그라피(nano-imprint lithography) 방법이 제안되었다.
이러한 나노 임프린트 리소그라피 방법은 먼저 원하는 패턴이 형성된 규소(Si) 등의 단단한(hard) 주형(mold)을 준비하고, 열가소성의 고분자 박막을 기판 상에 코딩하며, 주형을 기판에 대향시킨 상태에서 프레스 판 사이에 넣어 고온, 고압으로 처리한 후 기판으로부터 주형을 분리함으로써, 기판 상에 형성된 고분자 박막 표면에 주형의 패턴을 전사시키는 방법이다.
상기한 종래의 나노 임프린트 리소그라피 방법은 규소 등의 단단한 주형을 사용하기 때문에 초 미세 패턴을 쉽게 구현할 수 있다는 장점을 갖는다. 문헌에 보고된 바에 의하면, 종래의 나노 임프린트 리소그라피 방법은 대략 7㎚의 패턴 크기까지 구현 가능한 것으로 알려져 있다.
그러나, 종래의 나노 임프린트 리소그라피 방법은 높은 공정 압력을 이용하기 때문에 주형 및 기판이 변형되거나 파손되는 등의 단점을 가지며, 또한 고온으로 가열된 고분자 물질의 유동성을 이용하여 패터닝을 하기 때문에 크기가 큰 패턴의 경우에는 완벽한 패터닝에 많은 시간이 소요된다는 단점을 갖는다.
또한, 종래의 나노 임프린트 리소그라피 방법은 주형의 돌출부위(양각 패턴)에 의해 눌려진 부분의 고분자 물질이 완전히 제거되지 않고 잔류하기 때문에 추가적인 공정, 즉 플라즈마 식각 공정 등을 더 필요로 하는 문제가 있으며, 이러한 공정 추가의 문제는 결국 경제성의 저하와 함께 미세 패턴의 변형 가능성을 상존하게 하는 문제점을 야기시킨다.
한편, 비전통적 방법에 의한 리소그라피 방법의 다른 예로는, 예를 들면 미세 접촉 인쇄법(micro-contact printing), 미세 모세관 몰딩(micro-molding incapillaries), 미세 전이 몰딩(micro-transfer molding), 연성 성형 몰딩(soft-molding), 모세관 힘 리소그라피(capillary force lithography) 등의 방법들이 있는데, 이러한 방법들의 공통점은 주형으로서 고분자 탄성체의 일종인 PDMS(polydimethylsiloxane)를 사용한다는 점이다.
여기에서, PDMS 주형의 장점으로는 탄성체이므로 패터닝할 기판 표면과의 균일한 접촉(conformal contact)이 쉽고, 표면 에너지가 낮은 물질이므로 다른 물질 표면과의 접착력이 작아 패터닝 후 기판 표면으로부터 쉽게 분리가 가능하며, 3차원 그물구조에 기인한 높은 기체 투과성(high gas permeability)으로 인해 용매의 흡수가 용이하다는 점이다.
반면에, PDMS 주형은, 기계적 강도가 낮은 탄성체이므로 변형이 쉽게 일어나 대략 500㎚ 이하의 미세 패턴 구현이 불가능하고, 구현하고자 하는 패턴의 종횡비(aspect ratio)에 크게 의존하며, 톨루엔 등의 일반적인 유기 용매에 의해 팽윤(swelling)되어 변형이 발생하므로 패터닝에 사용할 고분자 및 용매의 선택에 상당한 제약이 따르는 등의 단점을 갖는다.
또한, 상기한 방법들 중의 일부는 패터닝 후 잔류막이 남지 않도록 할 수도 있으나 이것은 극히 예외적인 경우에만 가능한, 즉 특정한 형상의 주형이나 패턴의 경우에만 잔류막이 남지 않도록 가능할 뿐이다. 특히, 미세 접촉 인쇄법은 패터닝 층으로서 단분자막(self-assembled monolayer : SAM)을 사용하기 때문에 식각 저지층(etch-resistant layer)으로서의 역할이 불충분하다는 문제가 있으며 이러한 점 때문에 표면 패터닝 용도보다는 표면의 개질 용도로 주로 사용되고 있는 실정이다. 더욱이, SAM 물질은 매우 고가이기 때문에 취급상의 매우 세심한 주의가 요구되어 공정의 번거로움이 야기되는 문제점을 갖는다.
따라서, 본 발명의 발명자들은, 상기한 종래 기술들의 문제점을 해결할 수 있는 대안으로서 액체 박막 물질의 디웨팅을 유발시키는 간단한 방식을 통해 기판 상에 패턴 또는 미세 패턴을 형성하는 기법을 제안하여 2003년 10월 1일에 "디웨팅을 이용한 미세 패턴 형성 방법" 이라는 명칭으로 출원번호 10-2003-68282호(이하, 선행특허라 약칭함)로서 대한민국특허청에 출원하였다.
본 발명은 상기한 선행특허에서 제기하고 있는 디웨팅 현상을 효과적으로 유발시킬 수 있는 장치 및 그 기법에 관련된다.
본 발명은 디웨팅 현상을 이용하여 기판 상에 패턴 또는 미세 패턴을 형성할 때 기판 상의 액체를 고체 표면에서 효과적으로 디웨팅시킬 수 있는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 관점의 일 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서, 상기 기판을 안착 가능하며, 다수의 분할 영역을 갖는 본체 하우징과, 상기 각 분할 영역에 설치되며, 선택적인 작동에 따라 열을 순차 발생하여 상기 기판으로 전달함으로써, 상기 기판 상의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질에서의 방향성 디웨팅을 유발시키는 다수의 가열 수단과, 상기 각 분할 영역에 설치되며, 상기 각 가열 수단의 작동 제어를 위한 온도 감지신호를 각각 발생하는 다수의 온도 감지 수단을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 일 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서, 상기 패턴 면에 액체의 박막 물질이 코팅된 기판을 준비하는 과정과, 상기 기판을 가열 수단과 냉각 수단이 각각 구비된 다수의 분할 영역으로 구분된 안착 베이스에 정렬시키는 과정과, 상기 각 분할 영역에 구비된 가열 수단 및 냉각 수단을 방향성을 가지고 선택적으로 순차 작동시켜 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체의 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 관점의 다른 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서, 패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 안착 가능하며, 고정되거나 혹은 직선 방향으로 이동 가능한 구조의 본체 하우징과, 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격되어 지지되고, 직선 방향으로 이동 가능하거나 혹은 고정 가능한 구조를 가지며, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키기 위한 열을 발생하는 가열 수단을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 다른 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서, 패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 평행하 게 안착 지지하는 과정과, 열을 발생하는 가열 수단을 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격시켜 준비하는 과정과, 상기 기판 또는 가열 수단을 일측 방향에서 타측 방향으로 일정 속도로 직선 이동시킴으로써, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 관점의 또 다른 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서, 패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 안착 가능하며, 일정 각도의 기울기를 가지고 고정 지지되는 구조의 본체 하우징과, 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격되어 지지되고, 상기 각도 기울기를 따라 직선 방향으로 이동 가능한 구조를 가지며, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키기 열을 발생하는 가열 수단을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 또 다른 형태에 따른 본 발명은, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서, 패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 소정의 각도 기울기로 안착 지지하는 과정과, 열을 발생하는 가열 수단을 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격시켜 상기 각도 기울기를 따라 일측 방향에서 타측 방향으로 일정 속도로 직선 이동시킴으로써, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 포함하는 미 세 패턴 제조용 디웨팅 방법을 제공한다.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명의 핵심 기술사상은, 본 발명의 발명자들이 제안하여 대한민국 특허청에 출원한 선행특허에서 액체가 고체 표면(주형 기판 표면)에서 효과적으로 디웨팅되어 목표로 하는 박막 패턴 또는 미세 패턴을 형성하도록 하기 위하여, 히터, 적외선 램프, 와이어 히터 등을 이용하여 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판에 순차적인 온도 기울기를 가함으로써 액체가 고체 표면에서 방향성을 가지고 디웨팅되도록 한다는 것으로, 이러한 기술적 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.
본 발명에서 추구하고자 하는 주형 기판(즉, 양각 부분과 음각 부분의 패턴이 형성된 주형 기판) 표면에서의 액체 박막 물질의 디웨팅은 주형 내부의 온도 차이(온도 구배)에 기인하는 표면장력(상대적으로 뜨거운 곳에 있는 액체를 상대적으로 차가운 곳으로 끌어당기는 표면장력)에 의해 실현되는 것으로, 이러한 온도 차이에 의한 표면장력을 이용함으로써 액체 박막 물질이 주형 표면에서 방향성을 가지고 선택적으로 디웨팅된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 디웨팅을 위해 주형이 안착된 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치의 단면 구조도이다.
도 1을 참조하면, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 가지며, 패턴 면에 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판을 안착 베이스(210)에 형성된 진공 척(212)을 통해 배면(즉, 액체 박막 물질이 코팅되지 않은 면)을 흡착 지지(정렬)하는 본 발명의 디웨팅 장치는 일단이 다수의 영역(예를 들면, 5개의 영역 등)으로 분할된 구조를 갖는 히터 하우징(202)을 가지며, 히터 하우징(202)의 각 분할 영역의 내부에는 히터(204/1 - 204/5), 냉각 라인(206/1 - 206/5) 및 온도 센서들(208/1 - 208/5)이 각각 설치되어 있다. 여기에서, 안착 베이스(210)로의 정렬시에 패턴 면에 액체 박막 물질(104a)이 주형 기판(102)을 진공 척(212)으로 진공 흡착시키는 것은 디웨팅의 유발을 위한 히터의 구동시에 국부적인 변형이 발생하여 안착 베이스로부터 주형 기판이 분리되는 것을 방지하기 위해서이다.
비록, 도 1에서의 상세한 도시는 생략되었으나, 각 히터들(204/1 - 204/5)은 도시 생략된 히터 구동 제어기로부터 제공되는 구동신호에 응답하여 열을 발생하여 진공척(212)들을 통해 진공 흡착된 주형 기판(102)으로 전달하는 기능을 수행하는 것으로, 이러한 히터들(204/1 - 204/5)은 순차 구동되는 형태로 작동된다.
또한, 각 냉각 라인들(206/1 - 206/5)은 도시 생략된 냉각수 탱크로부터 제공되는 냉각수를 순환시켜 대응하는 히터에 의해 발생된 열을 냉각시키는 기능을 수행하는 것으로, 이러한 각 냉각 라인들(206/1 - 206/5)은 순차 구동되는 형태로 냉각수를 순환시키며, 각 온도 센서들(208/1 - 208/5)은 히터 하우징(202)의 각 분 할 영역의 내부 온도를 감지하여 도시 생략된 제어기로 제공하는 것으로, 제어기에서는 각 온도 센서(208/1 - 208/5)로부터 제공되는 감지 온도에 의거하여 대응하는 각 히터들(204/1 - 204/5)의 선택적인 구동과 냉각 라인들(206/1 - 206/5)에서의 선택적인 냉각수 순환을 제어한다.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 디웨팅 장치는, 안착 베이스에 흡착 지지된 주형 기판(102)상에 형성된 액체 박막 물질(104)의 디웨팅을 도면의 우측으로부터 좌측 방향으로 진행한다고 가정할 때, "히터(204/1) 온 → 히터(204/1) 오프 및 히터(204/2) 온과 냉각 라인(206/1) 가동(냉각수 순환) → 히터(204/2) 오프 및 히터(204/3) 온과 냉각 라인(206/1) 정지 및 냉각 라인(206/2) 가동(냉각수 순환) → 히터(204/3) 오프 및 히터(204/4) 온과 냉각 라인(206/2) 정지 및 냉각 라인(206/3) 가동(냉각수 순환) → 히터(204/4) 오프 및 히터(204/5) 온과 냉각 라인(206/3) 정지 및 냉각 라인(206/4) 가동(냉각수 순환) → 히터(204/5) 오프와 냉각 라인(206/4) 정지 및 냉각 라인(206/5) 가동(냉각수 순환) → 냉각 라인(206/5) 정지" 의 순서로 작동하게 된다. 즉, 주형 기판(102)에 온도 기울기를 부여하여 주형 기판의 음각 부분에만 액체 박막 물질(104a)을 잔류시키고 양각 부분에 있는 액체 박막 물질(104a)에 디웨팅을 유발, 즉 액체의 표면 장력의 차이에 따른 대류 흐름을 발생시켜 제거함으로써, 주형 기판(102)에 박막 패턴을 형성한다.
따라서, 상술한 바와 같은 히터 및 냉각 라인의 선택적인 작동을 통해 주형 기판(102)의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질(104a)이 방향성을 가지고 디웨팅되어 음각 부분에만 액체 박막 물질(104a)이 잔류하게 됨으로써, 박막 패턴(104)이 완성된다.
본 발명의 발명자들은 각 히터의 넓이를 0.5㎜ 내지 2㎝로 하고, 각 히터의 간격을 0.1㎜ 내지 1㎝로 하며, 인접하는 분할 영역 사이의 온도차를 10 - 15℃로 하여 실험을 하였으며, 그 실험 결과는 그 일부를 도시한 도 2a 및 2b 내지 4a 및 4b에 도시된 바와 같다.
도 2a 및 2b 내지 4a 및 4b는 도 1에 도시된 디웨팅 장치를 이용하여 본 발명에 따라 분리형인 다수의 히터 및 냉각 라인들을 순차 작동시키는 방식으로 주형 기판에 온도 기울기를 가하여 액체 박막 물질(104a)의 방향성 디웨팅을 유발시켜 박막 패턴(104)을 형성하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 도 2a 및 2b는 도 1의 우측으로부터 첫 번째 히터(204/1)를 구동시켰을 때 진행되는 방향성 디웨팅의 실험 결과를, 도 3a 및 3b는 두 번째 히터(204/2)를 구동시켰을 때 진행되는 방향성 디웨팅의 실험 결과를, 도 4a 및 4b는 세 번째 히터(204/3)를 구동시켰을 때 진행되는 방향성 디웨팅의 실험 결과를 각각 나타낸다.
따라서, 본 발명자들은 이러한 실험을 통해 분리형인 다수의 히터와 냉각 라인들을 구비하는 디웨팅 장치를 통해 주형 기판에서의 방향성 디웨팅이 효과적으로 진행됨을 알 수 있었다.
즉, 본 발명의 발명자들은 분리형 히터를 순차적으로 구동시켜 주형 기판에 온도 기울기를 가함으로써, 온도 차이(온도 구배)에 기인하는 표면장력(상대적으로 뜨거운 곳에 있는 액체를 상대적으로 차가운 곳으로 끌어당기는 표면장력)이 발생하여 액체의 박막 물질이 주형 기판의 표면에서 방향성을 가지고 선택적으로 디웨 팅됨을 분명하게 알 수 있었다.
다음에, 분리형 히터를 이용하여 주형 기판에서의 방향성 디웨팅을 유발시키는 전술한 실시 예와는 달리 일체형 가열 수단을 이용하여 주형 기판에서의 방향성 디웨팅을 유발시키는 본 발명의 다른 실시 예들에 대하여 설명한다.
도 5는 온도계가 내장된 하우징형 히터를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시 예의 디웨팅 장치는, 주형 기판에 열을 제공하는 수단(즉, 히터)이 주형 기판을 안착 지지하는 수단에 일체로 형성된 전술한 실시 예의 디웨팅 장치와는 달리, 가열 수단과 주형 기판을 지지하는 지지 수단이 분리형으로 되어 있다는 점에 가장 큰 기술적인 특징을 갖는다.
즉, 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면에 액체 박막 물질(504)이 코팅된 주형 기판(502)을 안정되게 지지하는 본체 하우징(506)과 가열 수단인 히터 하우징(514)이 서로 분리된 구조를 가지며, 본체 하우징(506)에는 그 내측에 냉각 라인(508)이 형성되어 있고 주형 기판(502)이 안착되는 안착 베이스(510)의 소정 부분에는 다수의 진공 척(512)들이 형성되어 있다. 여기에서, 냉각 라인(508)은 안착 베이스(510)에 안착되는 주형 기판(502)의 배면 길이를 모두 포괄하는 형태의 일자형으로 도시하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 전술한 도 1의 실시 예에서와 마찬가지로, 다수개의 분리형으로 구성할 수도 있음은 물론이다.
또한, 히터 하우징(514)에는 대략 중심을 가로지르는 형태로 삽입된 히터(516)가 삽입되어 있으며, 그 선단 부분에는 냉각 라인(508) 및 히터(516)의 작동에 제어에 필요로 하는 온도신호를 감지하여 도시 생략된 제어 수단으로 제공하는 온도 센서가 부착되어 있다. 이러한 히터 하우징(514)은, 비록 도면에서의 도시는 생략하였으나, 디웨팅 시키고자 하는 주형 기판(502)의 표면(즉, 액체 박막 물질(504)의 표면)과 일정한 간격을 유지할 수 있도록 도시 생략된 지지 수단에 의해 지지되는 구조를 갖는다.
상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 실시 예의 디웨팅 장치는 패턴 면에 액체 박막 물질(504)이 코팅된 주형 기판(502)을 진공 척(512)을 통해 진공 흡착하는 방식으로 안착 베이스(510)에 안착시키고, 히터(516)를 가동시킨 후 히터 하우징(514)을 주형 기판(502)의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질(504)의 표면으로부터 일정한 간격을 유지한 상태로 하여 소정의 속도 및 방향(예를 들면, 도 5의 화살표 A 방향)으로 이동(직선 이동)시킴으로서, 액체 박막 물질(504)의 디웨팅을 유발, 즉 주형 기판(502)에 온도 기울기를 부여하여 주형 기판(502)의 음각 부분에만 액체 박막 물질을 잔류시키고 액체의 표면 장력의 차이에 따른 대류 흐름을 발생시켜 양각 부분에 있는 액체 박막 물질(504)을 제거함으로써, 주형 기판(502)에 목표로 하는 임의의 패턴을 갖는 박막 패턴을 형성한다.
이때, 냉각 라인(508)을 통해서는 히터 하우징(514)이 지나간 후에 바로 냉각수가 순환되도록 하는 방식으로 냉각수를 공급하여 히터에 의해 발생된 열을 순차 제거할 수 있다.
또한, 상기와는 달리, 본 실시 예에 따른 디웨팅 장치는 히터 하우징을 이동시켜 디웨팅을 유발시키는 것이 아니라 히터 하우징을 일정 높이로 고정시킨 상태에서 주형 기판이 안착된 본체 하우징을 일정 방향으로 이동(직선 이동)시키는 방식으로 주형 기판에서의 디웨팅을 유발시킬 수 있음은 물론이다. 이 경우, 본체 하우징이 움직이기 때문에 본체 하우징의 내부에 냉각 라인을 설치하지 않고 히터 하우징을 지난 이후의 소정 위치에 주형 기판을 냉각시킬 수 있는 별도의 냉각 수단을 채용하는 것이 바람직할 것이다.
따라서, 본 실시 예의 디웨팅 장치는 히터를 갖는 히터 하우징을 주형 기판이 안착된 본체 하우징 위의 일정 높이에서 스캔(직선 이동)하거나 혹은 히터 하우징을 일정 높이에 고정시킨 상태에서 본체 하우징을 스캔(직선 이동)하는 방식을 통해 주형 기판의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질이 방향성을 가지고 디웨팅되어 음각 부분에만 액체 박막 물질을 잔류시켜 원하는 박막 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명의 발명자들은 히터 하우징을 Al로, 가열 온도를 100 - 200℃로, 냉각수 온도를 25℃로, 진공 척으로 흡착, 주형 기판 이동속도를 0.1㎜ - 2㎝/min으로 하는 공정 조건에서 실험을 하였으며, 실험 결과 주형 기판 상에 목표로 하는 박막 패턴을 쉽게 형성됨을 알 수 있었다.
도 6 및 도 7은 도 5에 도시된 실시 예와 거의 유사한 다른 실시 예들인 것으로, 도 6은 와이어 히터를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도이고, 도 7은 적외선 램프를 이용하여 주형이 안착된 디웨팅 장치에 온도 기울기를 가하여 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 단면 구조도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시 예의 디웨팅 장치는 본체 하우징(506)의 구조에 있어서는 도 5에 도시된 구조와 실질적으로 동일한데, 여기에서의 이해를 돕기 위해 동일한 구성부재에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하였다.
다만, 도 5의 디웨팅 장치에서는 히터(516)와 온도 센서(518)가 내장된 히터 하우징(514)을 사용하는 반면에, 본 실시 예에서는 와이어 히터(602)를 사용한다는 점이 다르며, 이러한 차이점으로 인해, 비록 도면에서의 도시는 생략하였으나, 도 1에 도시된 디웨팅 장치에서와 같이 본체 하우징(506) 내부의 소정 부분에 일정 간격으로 다수개의 온도 센서를 필요 또는 용도에 따라 장착하여 사용할 수 있음은 물론이다.
따라서, 본 실시 예의 디웨팅 장치는 본체 하우징(506)의 안착 베이스(510)에 액체 박막 물질(504)이 코팅된 주형 기판(502)을 안착(진공 흡착)시킨 후 본체 하우징을 고정시킨 상태에서 주형 기판으로부터 기 설정된 일정 간격만큼 이격되어 정열 배치된 와이어 히터(602)를 직선 이동시키는 방식으로 주형 기판(502)의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질을 디웨팅(즉, 패턴 면의 음각 부분에만 액체 박막 물질을 잔류시키고 양각 부분에 있는 액체 박막 물질을 제거)시킴으로써, 주형 기판(502) 상에 목표로 하는 임의의 패턴을 갖는 박막 패턴을 형성할 수 있다.
또한, 본 실시 예의 디웨팅 장치는, 상기와는 달리, 도시 생략된 지지 수단을 이용해 와이어 히터를 일정 높이로 고정시킨 상태에서 주형 기판이 안착된 본체 하우징을 일정 방향으로 이동(직선 이동)시키는 방식으로 주형 기판에서의 디웨팅을 유발시킬 수 있음은 물론이다. 이 경우, 본체 하우징이 움직이기 때문에 본체 하우징의 내부에 냉각 라인을 설치하지 않고 히터 하우징을 지난 이후의 소정 위치에 주형 기판을 냉각시킬 수 있는 별도의 냉각 수단을 채용하는 것이 바람직할 것이다.
상기한 바와 같이, 와이어 히터를 이용하는 방법은 니크롬(Ni-Cr) 선 등의 저항체에 전류를 흘려보내 발열체로 사용하는 방법인 것으로, 발열체의 굵기가 작아서(통상, 수 ㎜ 이하) 주형 기판의 일부분만을 가열하는데 적합한 방법이다.
본 발명의 발명자들은 와이어 히터를 니크롬선(Ni-Cr 와이어) ø로, 가열 온도를 100 - 200℃로, 주형 기판을 냉각, 주형 기판 이동속도를 0.1㎜ - 2㎝/min으로 하는 공정 조건에서 실험을 하였으며, 실험 결과 주형 기판 상에 목표로 하는 박막 패턴을 쉽게 형성됨을 알 수 있었다.
도 7을 참조하면, 본 실시 예의 디웨팅 장치는 본체 하우징(506)의 구조에 있어서는 도 5 및 도 6에 도시된 구조와 실질적으로 동일한데, 여기에서의 이해를 돕기 위해 동일한 구성부재에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하였다.
다만, 도 6의 디웨팅 장치에서는 와이어 히터(602)를 사용하는 반면에, 본 실시 예에서는 적외선 램프(702)를 사용한다는 점이 다르며, 이러한 차이점으로 인해, 비록 도면에서의 도시는 생략하였으나, 도 1에 도시된 디웨팅 장치에서와 같이 본체 하우징(506) 내부의 소정 부분에 일정 간격으로 다수개의 온도 센서를 필요 또는 용도에 따라 장착하여 사용할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시 예의 디웨팅 장치에 채용되는 적외선 램프(702)는, 일 예로서 도 8a 및 8b에 도시된 바와 같이, 램프(704), 램프의 후면에서 라운드 형태를 갖는 반사판(706) 및 조절용 셔터(708)를 구비하는데, 조절용 셔터(708)는 램프(704)에서 발생하는 적외선 광을 주형 기판(802)의 표면(즉, 액체 박막 물질의 표면)에 직진성으로 유도하는 것으로, 필요 또는 용도에 따라 셔터의 폭(즉, 적외선 광의 유도 폭)을 임의로 조절할 수 있으며, 이러한 셔터 폭의 조절을 통해 주형 기판(802)에 조사되는 적외선 광 조사 영역(802a, 802b)(즉, 가열 면적)의 폭(w1, w2)을 선택적으로 조절할 수 있다.
따라서, 본 실시 예의 디웨팅 장치는, 도 6에 도시된 디웨팅 장치와 동일하게, 본체 하우징(506)의 안착 베이스(510)에 액체 박막 물질(504)이 코팅된 주형 기판(502)을 안착(진공 흡착)시킨 후 본체 하우징을 고정시킨 상태에서 주형 기판으로부터 기 설정된 일정 간격만큼 이격되어 정열 배치된 적외선 램프(702)를 직선 이동시키는 방식으로 주형 기판(502)의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질을 디웨팅(즉, 패턴 면의 음각 부분에만 액체 박막 물질을 잔류시키고 양각 부분에 있는 액체 박막 물질을 제거)시킴으로써, 주형 기판(502) 상에 목표로 하는 임의의 패턴을 갖는 박막 패턴을 형성할 수 있다.
또한, 본 실시 예의 디웨팅 장치는, 상기와는 달리, 도시 생략된 지지 수단을 이용해 적외선 램프를 일정 높이로 고정시킨 상태에서 주형 기판이 안착된 본체 하우징을 일정 방향으로 이동(직선 이동)시키는 방식으로 주형 기판에서의 디웨팅을 유발시킬 수 있음은 물론이다. 이 경우, 본체 하우징이 움직이기 때문에 본체 하우징의 내부에 냉각 라인을 설치하지 않고 히터 하우징을 지난 이후의 소정 위치에 주형 기판을 냉각시킬 수 있는 별도의 냉각 수단을 채용하는 것이 바람직할 것이다.
상기한 바와 같은 방법은 램프 전면에 조사되는 적외선 광의 간격을 조절할 수 있는 조절용 셔터(일명, 조리개)를 설치함으로써, 가열하고자 하는 주형 기판의 면적을 필요 또는 용도에 따라 자유로이 조절할 수 있는 방법이다.
본 발명의 발명자들은 IR 램프 300 - 1000W로, 가열 온도를 100 - 200℃로, 주형 기판 냉각, 램프 전면에 조리개를 설치하여 조사 영역(즉, 가열 면적)을 조절하는 공정 조건에서 실험을 하였으며, 실험 결과 주형 기판 상에 목표로 하는 박막 패턴을 쉽게 형성됨을 알 수 있었다.
한편, 도면에서의 도시 및 상세한 설명은 생략하였으나, 본 발명은 히터 하우징, 와이어 히터, 적외선 램프 대신에 레이저 히터를 사용할 수도 있음은 물론이다.
여기에서, 레이저 히터를 사용하는 방법의 경우 레이저빔의 선폭을 대략 1㎛ 정도까지 가능하므로, 이러한 레이저빔을 선 형태로 집적하여 가열원으로 사용할 수 있으며, 특히 레이저빔은 제어장치를 통해 짧은 시간(통상, millisecond 이하) 내에 고온을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 연속파가 아닌 펄스파 형태의 가열도 가능하므로, 정밀한 온도 제어 및 그에 따른 방향성 디웨팅에 매우 접합한 방법이 될 수 있다.
다른 한편, 패턴 면에 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판을 평탄하게 한 상 태에서 온도 구배를 이용하여 디웨팅을 유발시키는 경우, 일 예로서 도 10에 도시된 바와 같이, 디웨팅되는 액체 박막 물질(1006a)에서 파동(파고) 형상(1008)이 발생하게 되고, 이러한 파동 형상(1008)으로 인해 열에 오래 노출되는 부분(액체 박막 물질이 상대적으로 빠르게 디웨팅된 부분)과 반대의 부분(액체 박막 물질이 상대적으로 느리게 디웨팅된 부분) 간에 균일도가 저하되는 문제가 야기될 수 있다. 도 10에 있어서, 참조번호 1002는 주형 기판을, 1004는 패턴 면의 양각 부분을, 1006은 음각 부분에 형성된 박막 패턴을 각각 나타낸다.
여기에서, 파동 형상(1008)은 디웨팅이 진행될수록 커지는 경향을 보이는데, 이러한 파동 형상에 기인하는 균일도 저하는 결국 제품의 신뢰도를 떨어뜨리는 요인이 될 수 있기 때문에 파동 형상의 발생을 억제할 필요가 있다.
이를 위하여, 본 발명의 발명자들은 많은 실험을 통해 전술한 각 실시 예들에 기재된 디웨팅 장치에 임의의 각도를 갖는 기울기를 부여함으로써, 파동 형상의 발생이 억제됨을 알 수 있었다.
도 9는 본 발명의 변형 실시 예에 따라 디웨팅 장치를 임의의 경사각으로 세운 상태에서 온도 기울기를 가해 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정을 설명하기 위해 도시한 일 예의 단면 구조도이다.
도 9를 참조하면, 패턴 면에 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판(902)을, 예를 들면 안착 베이스(906) 상에 형성된 진공 척(908)을 통해 흡착 지지하는 본체 하우징(904)은 소정의 각도 기울기, 예를 들면 지면으로부터 Q의 각도로 기울어지는데, 이러한 각도 기울기는 90도 이내에서 공정 조건에 따라 임의로 설정할 수 있 다. 또한, 비록 도면에서의 도시는 생략되었으나, 본체 하우징(904)에는 주형 기판에 전달된 열을 냉각시키기 위한 냉각 라인이 분리형 또는 일체형으로 형성될 수 있음은 물론이다.
또한, 가열 수단(910)은, 예를 들면 전술한 실시 예들에서 사용되는 히터 하우징, 와이어 히터, 적외선 램프, 레이저 히터 등인 것으로, 이러한 가열 수단(910)을 주형 기판(902)으로부터 일정 간격만큼 이격시킨 상태에서 화살표 A 방향(기울기의 하향 쪽에서 상향 쪽으로의 방향)으로 직선 이동시킴으로써, 주형 기판(902) 상에 코팅된 액체 박막 물질을 디웨팅시킬 수 있다.
물론, 여기에서는 예시적으로 가열 수단을 구비하는 것으로 하여 설명하였으나, 본체 하우징(904)이 도 1에 도시된 실시 예에서와 같이 가열 수단인 다수의 분리형 히터를 자체적으로 내장하는 히터 하우징일 경우 가열 수단(910)을 필요로 하지 않음은 물론이다.
여기에서, 주형 기판에 기울기를 부여한 후 기울기의 하향 쪽으로부터 상향 쪽의 방향으로 가열하게 될 때 물러나는 액체 박막 물질에서 파동 현상이 억제되는 것은 중력작용에 의해서이며, 이를 통해 액체 박막 물질의 파동 현상에 기인하는 제품의 신뢰도 저하 문제를 효과적으로 해결할 수 있다.
한편, 본 발명의 다양한 실시 예에서는 히터의 구동 후에 열을 식히기 위하여 냉각 라인을 히터 하우징의 각 분할 영역 또는 본체 하우징에 구비하는 것으로 하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요 또는 용도에 따라 히터 하우징의 각 분할 영역 및 본체 하우징에 냉각 라인을 설치하지 않을 수도 있음은 물론이다.
다른 한편, 본 발명의 다양한 실시 예들에서는 주형 기판을 진공 척으로 진공 흡착하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 정전기 척 혹은 기계적 고정 장치 등을 이용할 수 있음은 물론이다.
더욱이, 전술한 실시 예들의 상세한 설명에서는 생략하였으나, 주형 기판에 열을 가할 때 열을 가하는 방향으로 공기 등의 기체, 용매/공기, 불활성 기체/공기, 용매/불활성 기체/공기 등을 블로잉해 줌으로써, 액체 박막 물질의 디웨팅을 더욱 촉진시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 본 발명의 발명자들이 제안하여 대한민국 특허청에 출원한 선행특허에서 액체가 고체 표면에서 효과적으로 디웨팅되어 목표로 하는 박막 패턴 또는 미세 패턴을 형성하도록 하기 위하여, 히터, 적외선 램프, 와이어 히터 등을 이용하여 액체 박막 물질이 코팅된 주형 기판에 순차적인 온도 기울기를 가함으로써 액체가 고체 표면에서 방향성을 가지고 디웨팅되도록 함으로써, 제조 공정의 복잡도를 증가함이 없이 기판 상에 목표로 하는 박막 패턴을 쉽게 형성할 수 있다.

Claims (31)

  1. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서,
    상기 기판을 안착 가능하며, 다수의 분할 영역을 갖는 본체 하우징과,
    상기 각 분할 영역에 설치되며, 선택적인 작동에 따라 열을 순차 발생하여 상기 기판으로 전달함으로써, 상기 기판 상의 패턴 면에 코팅된 액체 박막 물질에서의 방향성 디웨팅을 유발시키는 다수의 가열 수단과,
    상기 각 분할 영역에 설치되며, 상기 각 가열 수단의 작동 제어를 위한 온도 감지신호를 각각 발생하는 다수의 온도 감지 수단
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 각 분할 영역에 설치되며, 선택적인 가동에 따라 외부로부터 제공되는 냉각수를 순환시켜 대응하는 상기 각 가열 수단에서 발생한 열을 선택 냉각시키는 다수의 냉각 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 본체 하우징은, 상기 기판을 안정되게 고정 지지하기 위한 지지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지 수단은, 진공 척, 정전기 척, 기계적 고정 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 본체 하우징은 소정이 각도 기울기를 가지며, 상기 다수의 각 가열 수단은 기울기의 하향 측으로부터 상향 측의 방향으로 선택적으로 순차 작동되는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  6. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서,
    상기 패턴 면에 액체의 박막 물질이 코팅된 기판을 준비하는 과정과,
    상기 기판을 가열 수단과 냉각 수단이 각각 구비된 다수의 분할 영역으로 구분된 안착 베이스에 정렬시키는 과정과,
    상기 각 분할 영역에 구비된 가열 수단 및 냉각 수단을 방향성을 가지고 선택적으로 순차 작동시켜 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체의 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방법은, n번째 가열 수단이 구동될 때, n-1번째 가열 수단을 정지시키고 n-1번째 냉각 수단을 가동시키는 방식으로 상기 각 가열 수단 및 냉각 수단을 선택적으로 순차 작동시키는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 안착베이스가 임의의 각도 기울기를 가지며, 상기 각 가열 수단은 상기 각도 기울기의 하향 측으로부터 상향 측의 방향으로 선택적으로 순차 작동되는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  9. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서,
    패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 안착 가능하며, 고정되거나 혹은 직선 방향으로 이동 가능한 구조의 본체 하우징과,
    상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격되어 지지되고, 직선 방향으로 이동 가능하거나 혹은 고정 가능한 구조를 가지며, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키기 위한 열을 발생하는 가열 수단
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 히터와 온도 센서가 내장된 히터 하우징, 와이어 히터, 적외선 램프, 레이저 히터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 와이어 히터는, Ni-Cr 와이어인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 적외선 램프는, 상기 기판으로의 적외선 광의 조사 폭을 조절하기 위한 조절용 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 레이저 히터는, 레이저빔을 선 형태로 집적하여 가열원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  14. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 본체 하우징의 내부에 설치되며, 상기 가열 수단으로부터 발생하여 상기 기판에 전달된 열을 선택 냉각시키는 냉각 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 냉각 수단은, 상기 본체 하우징의 내부에 각각 분리 형성되어 각각 선택 독립적으로 냉각수를 순환시키는 다수의 냉각 라인인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  16. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 하우징은, 상기 기판을 안정되게 고정 지지하기 위한 지지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 지지 수단은, 진공 척, 정전기 척, 기계적 고정 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  18. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서,
    패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 평행하게 안착 지지하는 과정과,
    열을 발생하는 가열 수단을 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격시켜 준비하는 과정과,
    상기 기판 또는 가열 수단을 일측 방향에서 타측 방향으로 일정 속도로 직선 이동시킴으로써, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 액체 박막 물질의 방향성 디웨팅 후에 상기 기판을 냉각시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  20. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 장치로서,
    패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 안착 가능하며, 일정 각도의 기울기를 가지고 고정 지지되는 구조의 본체 하우징과,
    상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격되어 지지되고, 상기 각도 기울기를 따라 직선 방향으로 이동 가능한 구조를 가지며, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키기 열을 발생하는 가열 수단
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 히터와 온도 센서가 내장된 히터 하우징, 와이어 히터, 적외선 램프, 레이저 히터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 와이어 히터는, Ni-Cr 와이어인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 적외선 램프는, 상기 기판으로의 적외선 광의 조사 폭을 조절하기 위한 조절용 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 레이저 히터는, 레이저빔을 선 형태로 집적하여 가열원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  25. 제 20 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 본체 하우징의 내부에 설치되며, 상기 가열 수단으로부터 발생하여 상기 기판에 전달된 열을 선택 냉각시키는 냉각 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 냉각 수단은, 상기 본체 하우징의 내부에 각각 분리 형성되어 각각 선택 독립적으로 냉각수를 순환시키는 다수의 냉각 라인인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  27. 제 20 항 또는 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 하우징은, 상기 기판을 안정되게 고정 지지하기 위한 지지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 지지 수단은, 진공 척, 정전기 척, 기계적 고정 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 장치.
  29. 양각 부분과 음각 부분으로 된 패턴 면을 갖는 기판 상에 형성된 액체 박막 물질을 디웨팅하는 방법으로서,
    패턴 면에 상기 액체 박막 물질이 코팅된 상기 기판을 소정의 각도 기울기로 안착 지지하는 과정과,
    열을 발생하는 가열 수단을 상기 기판 표면으로부터 일정 간격만큼 이격시켜 상기 각도 기울기를 따라 일측 방향에서 타측 방향으로 일정 속도로 직선 이동시킴으로써, 상기 패턴 면의 음각 부분에만 상기 액체 박막 물질이 잔류하도록 방향성 디웨팅을 유발시키는 과정
    을 포함하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 가열 수단을 하향 측으로부터 상향 측의 방향으로 상기 각도 기울기에 평행하게 직선 이동시키는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
  31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 액체 박막 물질의 방향성 디웨팅 후에 상기 기판을 냉각시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 제조용 디웨팅 방법.
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