KR100587611B1

KR100587611B1 - A method of forming micro pattern

Info

Publication number: KR100587611B1
Application number: KR1020030078426A
Authority: KR
Inventors: 이기동; 안세원; 이성은
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2006-06-07
Also published as: KR20050043509A

Abstract

본 발명은 자외선 엠보싱(UV embossing) 기법을 이용하여 미세 폴리머 패턴을 형성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of forming a fine polymer pattern using UV embossing techniques.

본 발명은 폴리머 미세 패턴 제조 공정에 있어서, 자외선 엠보싱 기법을 이용하여 용매에 희석된 자외선 경화 수지를 포함하는 폴리머 레지스트 패턴을 형성하고 이를 열처리 공정을 통해 용매를 증발시킴으로써 폴리머 레지스트 패턴의 선폭이 줄어들게 하여 미세 패턴을 형성한다. 이는 자외선 엠보싱 기술과 기존의 노광 장비를 이용하여 간단히 제작할 수 있으며, 미세 패턴을 이용한 소자의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 생산 원가를 절감하고 대량 생산에 유리하다.In the present invention, the polymer fine pattern manufacturing process, by using the UV embossing technique to form a polymer resist pattern comprising a UV curable resin diluted in a solvent and by evaporating the solvent through a heat treatment process to reduce the line width of the polymer resist pattern Form a fine pattern. This can be produced simply by using UV embossing technology and existing exposure equipment, and can improve the performance of the device using a fine pattern, and also reduce production costs and are advantageous for mass production.

또한, 본 발명에 따른 미세 패턴을 이용하여 반도체 소자, 광학 소자, 디스플레이 소자 등의 제작에 광범위하게 적용할 수 있다. In addition, it can be widely applied to the fabrication of semiconductor devices, optical devices, display devices, etc. using the fine pattern according to the present invention.

자외선 엠보싱, 자외선 경화 수지, 스탬프UV Embossing, UV Curing Resin, Stamp

Description

A method of forming micro pattern}

도 1은 본 발명에 따른 미세 패턴 형성 방법을 순서대로 보여주는 공정 순서도.1 is a process flowchart showing a method for forming a fine pattern according to the present invention in order.

도 2는 본 발명에 따른 미세 패턴을 형성하는 데 있어서 스탬프를 제작하는 과정을 보여주는 공정 순서도.2 is a process flow chart showing a process of manufacturing a stamp in forming a fine pattern according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 스탬프와 미세 폴리머 패턴의 일부를 보여주는 SEM 사진.3 is a SEM photograph showing a part of a stamp and a fine polymer pattern according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

100, 200 : 기판 110 : 폴리머 레지스트100, 200: substrate 110: polymer resist

120 : 스탬프 210 : 금속 박막120: stamp 210: metal thin film

220 : 포토 레지스트220: photoresist

최근에는 트랜지스터가 발명되고 수십년 간 눈부신 발전을 거듭한 전자 전기 기술은 21세기 고도 정보 통신 사회의 구현에 발 맞추기 위하여 더 많은 용량의 정보 저장, 더 빠른 정보 처리와 전송, 더 간편한 정보 통신망의 구축을 위해 빠르게 발전해가고 있다.In recent years, transistors have been invented and decades of remarkable advances have been made in electronic and electrical technologies to accommodate more capacity, faster information processing and transmission, and simpler information networks to keep pace with the 21st century. It is developing rapidly for.

특히, 주어진 정보 전송 속도의 유한성이라는 조건 하에서, 이러한 요구 조건을 충족시킬 수 있는 한 방법으로서 원자/분자 레벨의 구조 제작, 조작/제어를 통해 그 구성 소자들을 가능한 더욱 작게하여 새로운 기능성을 부여하는 것이 제안되고 있다.In particular, under the condition of the finiteness of a given information transmission rate, one way to meet these requirements is to make the components as small as possible and give new functionality through atomic / molecular level structure fabrication, manipulation and control. It is proposed.

따라서, 이러한 레벨의 소자를 제작할 수 있는 미세 구조 제작 방법(microfabrication)은 현대 과학과 기술에서 중요한 위치를 차지하고 있다.Thus, microfabrication, which is capable of fabricating devices at this level, occupies an important place in modern science and technology.

최근에는 반도체 소자의 집적도가 더욱 높아지는 추세이며 그에 따라 미세 패턴을 형성하는 방법에 대한 연구가 더욱 활발해지고 있다.In recent years, the degree of integration of semiconductor devices has been increasing. Accordingly, studies on how to form fine patterns have become more active.

상기에서 언급한 바와 같이 원자/분자 크기에서 근본적인 물질의 특정한 용도를 결정할 수 있는 구조와 조성을 제어/조작하는 기술의 하나로서, 폴리머(polymer) 물질을 사용하는 방법이 있다.As mentioned above, one of the techniques for controlling / manipulating structures and compositions that can determine the specific use of materials fundamental to atomic / molecular size is a method using polymer materials.

상기 폴리머는 선택적인 에칭 레지스터, 광학 디바이스, 생화학적 센서, 나아가 티슈 엔지니어링에까지 이르는 폭넓은 응용범위를 가지고 있어 차세대 신소재 개발에 큰 영향을 줄 수 있을 것으로 기대되어 최근 많은 관심의 대상이 되고 있다.The polymers have a wide range of applications ranging from selective etching resistors, optical devices, biochemical sensors, and even tissue engineering, and are expected to have a great influence on the development of next generation new materials.

상기와 같이 나노 미터(nanometer) 크기의 미세 패턴을 폴리머 박막을 이용하여 형성하는 데 있어서, 종래에는 레이저 직접 전사법과 포토리소그래피를 이용 하는 방법등이 있다.As described above, in the formation of a nanometer-sized fine pattern using a polymer thin film, there are conventional methods using laser direct transfer method and photolithography.

상기 레이저 직접 전사법은 높은 해상도를 갖는 미세한 패턴을 빠른 속도로 형성시킬 수 있는 방법이다.The laser direct transfer method is a method capable of rapidly forming a fine pattern having a high resolution.

물질에 조사되는 레이저 빔은 매우 짧은 시간에 국부적인 온도 상승을 일으켜 물질의 표면에 간섭성 또는 비간섭성 구조를 형성시킨다.The laser beam irradiated onto the material causes a local temperature rise in a very short time, forming a coherent or incoherent structure on the surface of the material.

상기 간섭성 구조의 주기성은 사용되는 레이저 변수와 물질 자체의 변수들에 의해 좌우되게 된다. The periodicity of the coherent structure depends on the laser parameters used and the variables of the material itself.

상기 레이저 빔의 변수로는 스팟 사이즈(spot size), 레이저의 파장 등이 있으며, 그리고 기판의 물질의 변수로서는 입사 빛에 대한 흡수도, 반사도, 열 확산율, 열 전도율 등을 들 수 있다.The parameters of the laser beam include spot size, the wavelength of the laser, and the like, and the parameters of the material of the substrate include absorbance, reflectance, thermal diffusivity, and thermal conductivity of incident light.

상기 레이저 직접 전사법은 광학계의 구성이 간단하고 짧은 시간에 대면적에 걸쳐 폴리머 박막 패터닝에 사용될 수 있으나, 산업적 응용을 위한 저가의 대량 생산에는 부적합하다.The laser direct transfer method is simple in the construction of an optical system and can be used for polymer thin film patterning over a large area in a short time, but is not suitable for low-cost mass production for industrial applications.

지금까지 가장 널리 사용되고 있는 미세 패턴 형성 기술 중의 하나는 포토리소그래피(photolithography)를 이용하는 방법으로써, 포토레지스트 박막이 입혀진 기판 위에 패턴을 형성시키는 방법이다.One of the most widely used fine pattern forming techniques is to use photolithography, which forms a pattern on a substrate coated with a photoresist thin film.

상기 포토리소그래피를 이용하여 미세 패턴을 형성하는 방법은 포토 레지스트(photo resist)라는 감광성 폴리머를 코팅하여 특정한 부분에 자외선을 조사하여 패턴을 형성하는 방법이다.A method of forming a fine pattern using photolithography is a method of forming a pattern by coating a photosensitive polymer called photo resist and irradiating ultraviolet rays to a specific portion.

이와 같은 포토리소그래피를 이용한 패턴 형성 방법에 있어서, 그 최소 선폭 은 사용하는 자외선 광원의 파장과 밀접한 관계가 있다.In the pattern formation method using such photolithography, the minimum line width is closely related to the wavelength of the ultraviolet light source to be used.

현재 반도체 제조 회사에서 널리 사용되고 있는 스텝퍼(stepper: 포토리소그래피용 자외선 노광 장비)는 238nm의 파장을 갖는 자외선 광원을 사용하고 있으며 약 250nm 이하의 선폭 구현에 주로 사용되고, 193nm 파장의 자외선 노광 자비도 개발이 되어 130nm 이하의 선폭 구현에 사용되고 있다.The stepper (ultraviolet light exposure equipment for photolithography), which is widely used in semiconductor manufacturing companies, uses an ultraviolet light source having a wavelength of 238 nm, and is mainly used to realize a line width of about 250 nm or less, and the development of ultraviolet exposure aviation at a wavelength of 193 nm is also easy. It is being used for line widths of 130nm and below.

그러나, 자외선 광원의 파장이 짧아질수록 장비의 가격이 매우 비싸지고, 또한 파장에 의해 정해지는 선폭의 한계를 극복하기가 어렵다는 단점이 있다.However, the shorter the wavelength of the ultraviolet light source, the more expensive the equipment, and also has the disadvantage that it is difficult to overcome the limitation of the line width determined by the wavelength.

본 발명은 폴리머 미세 패턴 제조 공정에 있어서, 자외선 엠보싱 기법을 이용하여 용매에 희석된 자외선 경화 수지를 포함하는 폴리머 레지스트 패턴을 형성하고 이를 열처리 공정을 통해 용매를 증발시킴으로써 폴리머 레지스트 패턴의 선폭이 줄어들게 하는 미세 패턴 형성 방법을 제공하는 데 목적이 있다. According to the present invention, a polymer resist pattern including an ultraviolet curable resin diluted in a solvent is formed by using an ultraviolet embossing technique, and the line width of the polymer resist pattern is reduced by evaporating the solvent through a heat treatment process. It is an object to provide a method for forming a fine pattern.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 미세 패턴 형성 방법은, 기판에 자외선 경화 폴리머 레지스트를 도포하는 단계와; 상기 자외선 경화 폴리머 레지스트에 스탬프를 눌러 패턴을 전사하는 단계와; 상기 폴리머 레지스트 패턴에 자외선을 조사하여 경화시키는 단계와; 상기 경화된 폴리머 레지스트 패턴을 열처리하여 선폭이 수축된 패턴을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지며,
상기 자외선 경화 폴리머 레지스트는 용매에 희석된 자외선 경화 수지를 사용하여 열처리 공정후에 휘발되므로 상기 경화된 폴리머 레지스트 패턴의 선폭이 수축되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the method for forming a fine pattern according to the present invention comprises the steps of applying an ultraviolet curable polymer resist to a substrate; Pressing a stamp onto the ultraviolet curable polymer resist to transfer a pattern; Irradiating and curing the polymer resist pattern with ultraviolet rays; Heat-treating the cured polymer resist pattern to form a pattern in which a line width is shrunk;
The ultraviolet curable polymer resist is volatilized after heat treatment using an ultraviolet curable resin diluted in a solvent, so that the line width of the cured polymer resist pattern is contracted.

상기 스탬프는 투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The stamp is characterized in that it is made of a transparent material.

상기 폴리머 레지스트 패턴에 자외선을 조사하여 경화시키는 단계 이후에, 상기 폴리머 레지스트 패턴에 반응 이온 식각 공정(RIE:Reactive Ion Etching)이 이루어지는 것을 특징으로 한다.After the step of curing by irradiating the polymer resist pattern with ultraviolet light, a reactive ion etching (RIE: Reactive Ion Etching) is characterized in that the polymer resist pattern.

상기 열처리된 폴리머 레지스트 패턴의 선폭은 스탬프에 형성되어 있는 패턴의 선폭보다 작은 것을 특징으로 한다.The line width of the heat treated polymer resist pattern is smaller than the line width of the pattern formed on the stamp.

상기 스탬프는 투명한 기판 상에 금속 박막을 증착하는 단계와; 상기 금속 박막 위에 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 금속 박막을 식각하여 패턴을 형성하는 단계와; 상기 포토 레지스트 패턴을 제거하는 단계와; 상기 금속 박막 패턴을 마스크로 하여 기판을 식각하여 패터닝하는 단계와; 상기 금속 박막 패턴을 제거하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Depositing a thin metal film on a transparent substrate; Forming a photoresist pattern on the metal thin film; Etching the metal thin film to form a pattern; Removing the photoresist pattern; Etching and patterning the substrate using the metal thin film pattern as a mask; Removing the metal thin film pattern.

삭제delete

상기 열처리된 폴리머 레지스트 패턴의 선폭 수축률은 폴리머 레지스트에서 자외선 경화 수지의 농도에 의해 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다.The line width shrinkage of the heat treated polymer resist pattern may be controlled by the concentration of the ultraviolet curable resin in the polymer resist.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 미세 패턴 형성 방법을 구체적인 실시예를 들어 설명한다.Hereinafter, a method for forming a fine pattern according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 미세 패턴 형성 방법을 순서대로 보여주는 공정 순서도이다.1 is a process flowchart showing a method for forming a fine pattern according to the present invention in order.

먼저, 제작될 패턴의 모양이 음각 또는 양각으로 새겨지고 자외선에 대해 투 명한 스탬프를 제작한다.First, the shape of the pattern to be produced is engraved in an intaglio or embossed, and a stamp that is transparent to ultraviolet rays is produced.

이때, 상기 스탬프의 재질로는 쿼츠 글래스(quartz glass), 투명 폴리머와 같이 자외선에 대해서 투과율이 좋은 재질을 사용한다.In this case, as the material of the stamp, a material having good transmittance to ultraviolet rays such as quartz glass and a transparent polymer is used.

도 1a에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 용매에 일정 농도로 희석된 자외선 경화 폴리머 레지스트(110a)를 도포하거나 스핀 코팅(spin coating)한다.As shown in FIG. 1A, an ultraviolet curable polymer resist 110a diluted to a predetermined concentration in a solvent is coated or spin coated on a substrate 100.

이때, 상기 용매로는 PGMEA(propylene glycol methyl ether acetate)의 유기 용제를 포함한다.In this case, the solvent includes an organic solvent of propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA).

그리고, 도 1b에 도시된 바와 같이, 기 제작된 스탬프(120)로 상기 폴리머 레지스트(110a)에 압력을 가하여 눌러 스탬프(120)의 패턴이 폴리머 레지스트(110a)에 전사될 수 있도록 한다.As shown in FIG. 1B, the pressure is applied to the polymer resist 110a by using the pre-made stamp 120 so that the pattern of the stamp 120 may be transferred to the polymer resist 110a.

여기서, 상기 폴리머 레지스트(110a)가 자외선 경화 재료이므로 자외선 엠보싱 (UV embossing) 기법을 사용하여 투명한 스탬프(120) 상에 자외선을 조사하여 상기 스탬프(120)의 패턴이 전사된 자외선 경화 폴리머 레지스트(110b)를 경화시킨다. Here, since the polymer resist 110a is an ultraviolet curable material, ultraviolet rays are irradiated onto the transparent stamp 120 by using UV embossing, thereby transferring the pattern of the stamp 120 to the ultraviolet curable polymer resist 110b. ) Harden.

이후, 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 스탬프(120)를 폴리머 레지스트(110b)로부터 분리하여 폴리머 레지스트 패턴을 형성한다.Thereafter, as shown in FIG. 1C, the stamp 120 is separated from the polymer resist 110b to form a polymer resist pattern.

이때, 일차로 형성되는 폴리머 레지스트(110b) 패턴은 스탬프(120)에 형성된 패턴과 거의 동일한 선폭(A)을 형성하게 된다.At this time, the first pattern of the polymer resist 110b is formed to form a line width (A) almost the same as the pattern formed on the stamp (120).

다음으로, 도 1d에 도시된 바와 같이, 일차 폴리머 레지스트(110b) 패턴을 가열하여 폴리머 내부에 포함되어 있는 용매를 증발시킨다.Next, as shown in FIG. 1D, the pattern of the primary polymer resist 110b is heated to evaporate the solvent contained in the polymer.

이때, 자외선 경화 수지에 포함되어 있는 용매가 열에 의해 증발되면서 상기 폴리머 레지스트(110b)가 수축하여 패턴의 선폭이 줄어들게 된다.At this time, as the solvent contained in the ultraviolet curable resin is evaporated by heat, the polymer resist 110b contracts to reduce the line width of the pattern.

여기서, 상기 폴리머 레지스트(110b) 패턴의 선폭이 줄어드는 정도는 초기 폴리머 레지스트 재료인 자외선 경화 수지에 함유된 용매의 양에 의해서 결정이 된다.Here, the extent to which the line width of the polymer resist 110b is reduced is determined by the amount of the solvent contained in the ultraviolet curable resin which is the initial polymer resist material.

즉, 상기 자외선 경화 수지에 포함되어 있는 용매의 양이 많으면 패턴 선폭의 수축이 많이 일어나고 용매의 양이 적으면 선폭의 수축이 적게 일어난다.That is, when the amount of the solvent contained in the ultraviolet curable resin is large, the shrinkage of the pattern line width occurs a lot, and when the amount of the solvent is small, the shrinkage of the line width occurs less.

따라서, 이와 같은 특성을 이용하여 제작하면 스탬프의 패턴 선폭(A)보다 더 미세한 선폭(B)을 가지는 폴리머 레지스트 패턴(110c)을 제작할 수 있다.Therefore, by using the above characteristics, the polymer resist pattern 110c having a finer line width B than the pattern line width A of the stamp can be manufactured.

최종적으로, 도 1e에 도시된 바와 같이, 상기 폴리머 레지스트 패턴(110c)이 형성되어 있는 기판(100)에 남아있는 찌꺼기와 여분의 레지스트를 반응 이온 식각 (RIE:Reactive Ion Etching) 공정을 이용하여 제거한다.Finally, as shown in FIG. 1E, residue and excess resist remaining on the substrate 100 on which the polymer resist pattern 110c is formed are removed by using a reactive ion etching (RIE) process. do.

그러면, 도 1f에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 원하는 폴리머 미세 패턴(110d)이 형성된다.Then, as shown in FIG. 1F, a desired polymer fine pattern 110d is formed on the substrate 100.

도 2는 본 발명에 따른 미세 패턴을 형성하는 데 있어서 스탬프를 제작하는 과정을 보여주는 공정 순서도이다.2 is a process flowchart showing a process of manufacturing a stamp in forming a fine pattern according to the present invention.

이때, 상기 스탬프는 자외선 엠보싱 기법을 이용할 수 있도록 쿼츠 글래스와 같은 투명한 재질을 이용하여 형성한다.In this case, the stamp is formed using a transparent material such as quartz glass to use the ultraviolet embossing technique.

먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 투명한 기판(200) 상에 금속 박막(210)을 진공 증착한다.First, as shown in FIG. 2A, the metal thin film 210 is vacuum deposited on the transparent substrate 200.

그리고, 도 2b에 도시된 바와 같이, 포토리소그래피 공정을 이용하여 금속 박막(210) 위에 포토레지스트 패턴(220)을 형성한다.As shown in FIG. 2B, the photoresist pattern 220 is formed on the metal thin film 210 using a photolithography process.

여기서, 상기 금속 박막(210) 위에 포토 레지스트(220)를 코팅하고, 상기 기판(200) 윗면에 소정의 패턴을 가지는 마스크를 덮고 UV에 노출시킨 후 현상액에 의해 식각하여 패턴을 형성한다.Here, the photoresist 220 is coated on the metal thin film 210, a mask having a predetermined pattern is covered on the upper surface of the substrate 200, exposed to UV and then etched by a developer to form a pattern.

이때, 상기 포토 레지스트 패턴(220)의 폭은 최종적으로 형성하고자 하는 미세 패턴의 선폭(B)보다 넓게 제작한다.At this time, the width of the photoresist pattern 220 is made wider than the line width (B) of the fine pattern to be finally formed.

즉, 상기 포토 레지스트 패턴(220)의 폭은 원하는 미세 패턴의 선폭과 열처리에 의한 폴리머 레지스트 패턴의 선폭 수축률을 고려하여 결정한다. That is, the width of the photoresist pattern 220 is determined in consideration of the line width of the desired fine pattern and the line width shrinkage ratio of the polymer resist pattern by heat treatment.

이어서, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 상기 포토 레지스트 패턴(220)에 의해서 노출되어 있는 금속 박막(210)을 식각하여 패터닝한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 2C, the metal thin film 210 exposed by the photoresist pattern 220 is etched and patterned.

이후, 상기 금속 박막(210) 위에 형성되어 있는 포토 레지스트 패턴(220)을 제거하고, 패터닝된 금속 박막(210)을 식각 마스크로 사용하여 투명한 기판(200)을 건식 식각한다.Thereafter, the photoresist pattern 220 formed on the metal thin film 210 is removed, and the transparent substrate 200 is dry-etched using the patterned metal thin film 210 as an etching mask.

최종적으로, 도 2d에 나타낸 바와 같이, 기판(200) 상에 남아 있는 금속 박막(210)을 제거하면 투명한 스탬프가 완성된다.Finally, as shown in FIG. 2D, the transparent stamp is completed by removing the metal thin film 210 remaining on the substrate 200.

이때, 상기 스탬프에 형성된 패턴의 선폭(A)은 포토레지스트 패턴의 선폭과 기본적으로 동일하며, 이는 상기 스탬프를 이용하여 형성할 미세 패턴의 선폭(B)보다 넓게 형성된다.In this case, the line width A of the pattern formed on the stamp is basically the same as the line width of the photoresist pattern, which is wider than the line width B of the fine pattern to be formed using the stamp.

도 3은 본 발명에 따른 스탬프와 미세 폴리머 패턴의 일부를 보여주는 SEM 사진이다.3 is a SEM photograph showing a part of a stamp and a fine polymer pattern according to the present invention.

도 3a는 포토리소그래피 공정을 이용하여 제작된 스탬프이며, 상기 스탬프는 투명한 쿼츠 글래스와 같은 재질로 이루어지며 다양한 선폭을 가지는 패턴을 형성하고 있다.Figure 3a is a stamp produced using a photolithography process, the stamp is made of a material such as transparent quartz glass and forms a pattern having various line widths.

이때, 스탬프에 형성되는 패턴의 최소 선폭은 약 1.4㎛로 형성할 수 있다.At this time, the minimum line width of the pattern formed on the stamp may be formed to about 1.4㎛.

도 3b는 상기 투명 스탬프를 이용하여 형성한 최종적인 미세 패턴을 보여주는 도면이다.3B is a view showing a final fine pattern formed using the transparent stamp.

상기 투명 스탬프를 이용하여 용매에 희석시킨 자외선 경화 수지로 폴리머 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 폴리머 레지스트 패턴을 열처리한다.A polymer resist pattern is formed of an ultraviolet curable resin diluted in a solvent using the transparent stamp, and the polymer resist pattern is heat-treated.

그러면, 상기 폴리머 레지스트 패턴에서 용매가 휘발되어 패턴이 수축하게 되고 미세 패턴을 얻을 수 있게 된다.Then, the solvent is volatilized in the polymer resist pattern to shrink the pattern and obtain a fine pattern.

도 3b에 따르면, 최종 선폭은 약 0.6㎛로 형성되며, 이때 선폭의 수축률은 60%에 이른다.According to Figure 3b, the final line width is formed to about 0.6㎛, wherein the shrinkage of the line width reaches 60%.

상기 자외선 경화 수지에 포함되어 있는 용매의 양이 많으면 패턴 선폭의 수축이 많이 일어나고 용매의 양이 적으면 선폭의 수축이 적게 일어난다. If the amount of the solvent contained in the ultraviolet curable resin is large, the shrinkage of the pattern line width occurs a lot, and if the amount of the solvent is small, the shrinkage of the line width occurs less.

따라서, 상기 자외선 경화 수지를 용매에 더 묽게 희석시키면 더 미세한 패턴도 제작이 가능하다.Therefore, when the UV curable resin is diluted further with a solvent, finer patterns can be produced.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 미세 패턴 형성 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for describing the present invention in detail, and the method for forming a micropattern according to the present invention is not limited thereto, and it is common in the art within the technical spirit of the present invention. It is obvious that modifications and improvements are possible by the knowledgeable.

본 발명은 미세한 폴리머 패턴을 형성하는데 있어서 자외선 엠보싱 기술과 기존의 노광 장비를 이용하여 간단히 제작함으로써 미세 패턴을 이용한 소자의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 생산 원가를 절감하고 대량 생산에 유리한 효과가 있다.The present invention is not only to improve the performance of the device using a fine pattern by producing a simple polymer pattern using ultraviolet embossing technology and conventional exposure equipment, but also reduce the production cost and has an advantageous effect on mass production. .

또한, 본 발명에 따른 미세 패턴을 이용하여 반도체 소자, 광학 소자, 디스플레이 소자 등의 제작에 광범위하게 적용할 수 있는 효과가 있다.
In addition, there is an effect that can be widely applied to the fabrication of semiconductor devices, optical devices, display devices, etc. using the fine pattern according to the present invention.

Claims

Applying an ultraviolet curable polymer resist to the substrate;

Pressing a stamp onto the ultraviolet curable polymer resist to transfer a pattern;

Irradiating and curing the polymer resist pattern with ultraviolet rays;

Heat-treating the cured polymer resist pattern to form a pattern in which a line width is contracted;

The UV curable polymer resist is volatilized after heat treatment using an ultraviolet curable resin diluted in a solvent, so that the line width of the cured polymer resist pattern is reduced.

The method of claim 1,

The stamp is a fine pattern forming method, characterized in that made of a transparent material.

The method of claim 1,

After the curing step by irradiating the polymer resist pattern with ultraviolet rays,

Reactive ion etching (RIE) is formed on the polymer resist pattern.

The method of claim 1,

The line width of the heat treated polymer resist pattern is smaller than the line width of the pattern formed on the stamp.

The method of claim 1,

Depositing a thin metal film on a transparent substrate;

Forming a photoresist pattern on the metal thin film;

Etching the metal thin film to form a pattern;

Removing the photoresist pattern;

Etching and patterning the substrate using the metal thin film pattern as a mask;

Removing the metal thin film pattern; and forming a fine pattern.

delete

The method of claim 1,

The line width shrinkage of the heat treated polymer resist pattern can be controlled by the concentration of the ultraviolet curable resin in the polymer resist.