KR100868300B1 - 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및가열방법 - Google Patents

급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및가열방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 급속 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치 및 가열 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노임프린트 리소그래피용 금속몰드를 고주파유도가열을 이용해 급속으로 가열하되, 고주파유도가열 코일을 사각스프링형상으로 금속몰드를 감싸도록 형성함으로써 균일한 온도분포를 유지할 수 있고, 급속으로 가열된 금속몰드는 고분자 레지스트(polymer resist)의 표면만 순간적으로 유리전이온도(Tg)이상으로 가열시켜 이미 금속몰드에 각인된 미세패턴을 고분자 레지스트에 가압하여 전사시키는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및 가열 방법에 관한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 목적은 고분자 레지스트의 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형할 수 있는 임프린트 리소그래피 장치에 있어서, 내부에 밀폐 공간 형성이 가능한 챔버; 상기 챔버 내부의 압력(진공)을 조절할 수 있는 압력조절 수단; 상기 챔버 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 가공대상물이 위치되는 하부 베이스; 상기 챔버 내부 상측에 마련되며 그 하부에 스탬프가 위치되는 상부 베이스; 상기 하부베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단; 하부베이스에 일측이 고정되고 상부 베이스와의 상대적인 이동이 가능하도록 설치되는 가압수단; 냉각수가 내부에 순환되는 상부지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스 케일의 원하는 패턴을 가지는 금속스탬프, 금속스탬프의 패턴이 전사되는 고분자 레지스트 및 고분자 레지스트의 하부에 위치하는 금속스탬프와 동일한 크기 및 재질로 이루어지는 금속지지판; 상기 고분자 레지스트를 금속스탬프와 금속지지판재 사이에 공급하는 이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트 리소그래피 장치를 제공함으로서 달성된다.
나노임프린트 리소그래피, 미세 임프린트, 스탬프, 유도가열, 코일

Description

급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및 가열방법{RAPID THERMAL PRESSING (RTP) APPARATUS FOR NANOIMPRINT LITHOGRAPHY}
도 1 은 미세 임프린팅의 공정 순서도,
도 2 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 평판가열 코일 형상을 나타낸 사시도,
도 3 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 평판가열 코일 형상을 나타낸 평면도 및 측면도,
도 4 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 유도가열시 금속 스탬프의 측정위치별 온도이력을 나타낸 그래프,
도 5 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 사시도,
도 6 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 단면도,
도 7 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 코일 내부 각 용도별 판재들을 나타낸 단면도,
도 8 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 온도분포 검증을 위한 측정위치를 나타내는 평면도,
도 9 는 균일한 간격의 유도가열 코일을 갖는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 사진,
도 10 은 도 9의 장치를 이용하여 도 8의 측정위치별 온도분포 그래프
도 11 는 불균일한 간격의 유도가열 코일을 갖는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 사진,
도 12 은 도 11의 장치를 이용하여 도 8의 측정위치별 온도분포 그래프
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(10): 금속 스탬프 (20): 고분자 레지스트
(30): 지지판 (40): 코일
(61): 하부 베이스 (62): 상부 베이스
(63): 슬라이드 가이드 바 (64): 하부 지지판
(65): 상부 지지판 (70): 금속 지지판
본 발명은 급속 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치 및 가열 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노임프린트 리소그래피용 금속몰드를 고주파유도가열을 이용해 급속으로 가열하되, 고주파유도가열 코일을 사각스프링형상으로 금속몰드를 감싸도록 형성함으로써 균일한 온도분포를 유지할 수 있고, 급속으로 가열 된 금속몰드는 고분자 레지스트(polymer resist)의 표면만 순간적으로 유리전이온도(Tg)이상으로 가열시켜 이미 금속몰드에 각인된 미세패턴을 고분자 레지스트에 가압하여 전사시키는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및 가열방법에 관한 것이다.
나노임프린트 리소그래피(NIL:Nanoimprint Lithography)란 나노 수준의 정밀한 금형을 만들어 미세한 패턴을 형성하는 기술로, 고분자 레지스트 위에 압력을 가해 마치 도장을 찍듯 패턴을 전사하는 나노 소자 제작 방법으로, 기존 노광 공정에 비해 단순하고 비용이 낮은 장점이 있어 차세대 패턴 형성 기술로 주목받아 온 기술로서, 대한민국 출원번호 10-2004-0003394 등에 그 기술이 설명되어 있다.
이러한 나노임프린트 리소그래피 공정은 도 1 에 나타나 있듯이 크게 성형장치의 진공챔버 안에 금형과 가공 소재를 장착하는 단계 정렬단계, 진공챔버를 진공상태로 만드는 진공화단계, 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 스탬프(스탬프,금형)와 프라스틱 판재와 일정온도 이상으로 가열하는 가열단계, 가열된 상태에서 스탬프(스탬프,금형)와 프라스틱 판재를 고온조건(120℃ 내외)에서 고압(10∼30bar)으로 누르는 가압하여 스탬프의 패턴을 프라스틱 판재로 전사하는 전사 단계, 상기 전사단계가 완료된 후 프라스틱 판재를 일정 온도 이하로 냉각하는 냉각단계, 진공챔버를 열고 가공된 소재를 취출하는 이형단계로 구분되는데, 보통 상기의 알려진 총 공정시간은 30~40 분정도로 긴 싸이클 타임이 소요된다.
이들 각 단계 중에서도 가장 시간이 많이 소요되는 가열 및 냉각단계에서 사용되는 종래의 가열방법은 스탬프 주위에 가열 프레이트를 두고 전기 열선을 이용 하여 이 가열 플레이트를 먼저 가열한 후 스탬프는 가열 플레이트로부터 열을 전도하여 스탬프를 가열하는 간접적인 가열방식을 채택하고 있다. 그러나 이러한 간접가열방식은 가열 효율성이 떨어지는 측면이 있고, 가열부위 외에 다른 부위도 함께 가열되는 문제점과 이로 인해 냉각시간 또한 많이 소요 되어 생산성 저하의 주 원인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 상세하게는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치 및 가열 방법을 제공하여 나노 임프린트 리소그래피 공정의 싸이클 타임을 축소하는 기술적 과제를 달성하는 발명으로, 특히 표피효과(skin effect)를 이용하여 금속 스탬프의 표면만 급속 가열함과 동시에 고분자 레지스트의 표면만 열을 유리전이온도(Tg)이상으로 순간적으로 전도시켜 성형함으로써 가열 시간뿐만 아니라 냉각하는 시간의 비용도 줄여 생산성을 향상시키고, 금속몰드의 대면적 온도분포를 일정하게 하여 생산품의 품질을 개선하는 데에 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 목적은 고분자 레지스트의 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형할 수 있는 임프린트 리소그래피 장치에 있어서, 내부에 밀폐 공간 형성이 가능한 챔 버; 상기 챔버 내부의 압력(진공)을 조절할 수 있는 압력조절 수단; 상기 챔버 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 가공대상물이 위치되는 하부 베이스; 상기 챔버 내부 상측에 마련되며 그 하부에 스탬프가 위치되는 상부 베이스; 상기 하부베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단; 하부베이스에 일측이 고정되고 상부 베이스와의 상대적인 이동이 가능하도록 설치되는 가압수단; 냉각수가 내부에 순환되는 상부지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 금속스탬프, 금속스탬프의 패턴이 전사되는 고분자 레지스트 및 고분자 레지스트의 하부에 위치하는 금속스탬프와 동일한 크기 및 재질로 이루어지는 금속지지판; 상기 고분자 레지스트를 금속스탬프와 금속지지판재 사이에 공급하는 이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트 리소그래피 장치를 제공함으로서 달성된다.
한편 이러한 본 발명에서 고주파유도가열수단인 사각형 스프링과 같은 형상의 코일을 사용하여 중심부에 자기장이 같은 방향으로 흐르도록 유도함으로써 금속스탬프의 온도를 균일하게 가열할 수 있으며, 코일의 소재를 동파이프식으로 형성하여 코일 안으로는 냉각수를 흘려 코일 자체의 온도 상승을 억제하고 동시에 가열 과정에서 온도가 상승된 하부베이스 및 하부베이스를 항시 냉각하게 함으로써 냉각 시간을 줄여서 생산성을 높여 줄 수 있도록 한다.
여기서 유도가열이란 금속가열에 이용되며 정확하게는 고주파유도가열(高周波誘導加熱)이라 칭하는 것으로 코일에 교류(고주파) 전류를 통하면 코일 주변의 교류전류에 의한 교번자속(文番磁束)이 발생하고 이 자계속에 놓인 도전체에는 유도전류가 발생하게 된다. 이 전류를 와전류(도전체에 발생하는 자력선의 변화를 저지하는 전기적인 힘)라 하고 피가열체(금속 또는 도전체)의 고유저항과 와전류에 의한 줄(Joule)열이 발생하며 이를 와전류 손실이라 하고 유도가열시의 발열원(發熱原)이 되며 주파수를 높이게 되면 표피효과에 의해 피가열물의 표면만을 집중적으로 가열 할 수도 있다.
한편, 유도가열시 자계 속에 놓인 도전체에만 유도전류가 발생하게 된다. 따라서 유도가열이 될 수 있는 것은 전기의 도체에 한정되어지고 피가열물 이외에는 세라믹, 유리, 엔지니어링 플라스틱 등 비도체로 소재를 선택하는 것이 바람직하며, 도체 중에서도 자성이 높을수록 가열효율이 좋으며, 비도체는 내열성과 강도가 우수해야 한다.
또한 하부 베이스는 코일을 고정시키기 위한 기능과 작업공간을 마련해 주는 역할을 하게 되는데 재질은 전류가 흐를 수 없는 비도체, 반자성체를 사용하는 것이 바람직하다.
상부 베이스는 슬라이드 가이드 바에 의해서 수직방향으로만 이동하며 금속스탬프를 가압하는 역할을 하게 되는데 코일의 상부가 삽입되어 이동할 수 있도록 하단이 개구된 다수의 홈이 형성되며, 재질은 전류가 흐를 수 없는 비도체, 반자성체를 사용하는 것이 바람직하고, 상부베이스의 이동은 프레스의 상형의 이동과 같은 종래의 공지된 기술을 사용하여 실현하도록 한다.
또한 슬라이드 가이드 바는 하부베이스를 기반으로 상부 베이스는 상하 이동 을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하게 되는데 재질은 전류가 흐를 수 없는 비도체, 반자성체를 사용하는 것이 바람직하다.
냉각수가 내부에 순환되는 상부 및 하부 지지판은 금속스탬프와 고분자 레지스트를 균일하게 누르기 위해 사용되고, 금속 스탬프와 금속 지지판을 냉각시켜주는 지지판으로 재질은 전류가 흐를 수 없는 비도체이고, 열전도가 비교적 좋은 재질, 반자성체를 사용하는 것이 바람직하다.
금속스탬프는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 것으로서 재질은 니켈과 같이 양호한 자성체, 전기전도체, 열전도체의 성질을 갖는 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
금속지지판은 금속스탬프와 같은 소재, 같은 크기의 금속판으로 제작하는 것이 바람직한데 금속스탬프와 같은 온도로 가열되어 일측만이 가열됨에 따른 고분자 레지스트의 휨을 방지한다.
고분자 레지스트 공급수단은 챔버내에 웨이퍼를 공급하는 로봇이나 공급 콘베이어 등 종래의 공지된 기술등을 사용하도록 한다.
이하 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 평판가열 코일 형상을 나타낸 사시도, 도 3 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 평판가열 코일 형상을 나타낸 평면도 및 측면도,도 4 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 유도가열시 금속 스탬프의 측정위치별 온도이력을 나타낸 그래프,도 5 는 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 사시도, 도 6 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 단면도,도 7 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치의 코일 내부 각 용도별 판재들을 나타낸 단면도 이다.
도면에서 보는 바와 같이 미세 임프린팅용 금속 스탬프를 급속으로 가열함에 있어서, 유도가열을 할 수 있도록 나선형으로 구성되어 있는 코일(40)을 구비하는 유도가열수단과, 상기 코일을 고정시키고 작업공간을 마련해주기 위한 하부 베이스(61)와, 하부 베이스를 기반으로 상부 베이스를 수직방향으로 이동시켜줄 수 있는 슬라이드 가이드 바(63)와, 상하 방향으로 이동이 가능하며 코일이 삽입될 수 있는 홈이 형성되어 있는 상부 베이스(62)와, 하부 베이스 상부에 설치되어 성형물 올려놓을 수 있도록 하고 고분자 레지스트의 휨을 방지하고 코일(40)에 의해 가열되는 금속지지판(xx)을 구비한 하부 지지판(64)과, 금속스탬프를 균일하게 누르기 위해 사용되며 코일(40)에 의해 가열되는 금속스탬프(10)를 구비하는 상부 지지판(65)으로 구성되어 있다. 또한 가압단계 후 냉각 단계에서 냉각수가 내부에 순환되는 상부 지지판(65)와 하부 지지판(64)는 가열된 금속스탬프(10)와 금속지지판(70)을 냉각시켜 준다.
상기 유도가열수단은 금속스탬프(10)를 감싸듯이 회전하는 사각 스프링 형상의 나선형으로 형성된 코일(40)을 구비하고 있으며, 코일(40)의 각 권은 하부 베이 스(61)를 관통하여 고정되어 있다.
한편, 도 8 은 본 발명인 급속 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치의 코일 내부 금속스탬프의 온도분포 검증을 위한 측정위치를 나타내는 평면도이고, 도 9 는 균일한 간격의 유도가열 코일을 갖는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 나타낸 사진이다.
도 8 에서 보는 바와 같이, 코일의 수직방향 온도분포도와 수평방향 온도분포를 파악하기 위하여 피 가열물인 금속스탬프에 온도센서를 설치하여 온도를 측정하였고, 이에 대한 온도분포 그래프가 도 10 에 나타나 있다.
도 10 을 보면 전체적인 온도분포에서 몰드의 바깥쪽 부분에서 수직방향과 수평방향의 온도편차가 조금 나타나는 것을 볼 수 있다.
이를 개선하기 위한 다른 실시 예를 도 11 에 나타내었으며, 도 11 과 같은 실시 예에 대한 온도분포 측정 그래프를 도 12 에 나타내었다.
도 11 에서 보는 바와 같이 유도가열을 하기 위한 코일을 배치하되 코일 양 끝단에서의 각 코일의 권선의 간격을 좁게 설치하였다. 이에 따른 온도분포를 측정한 그래프를 도 12 에서 살펴보면 도 10 에 나타나 있는 온도분포와는 달리 온도편차가 현저히 줄어든 것을 볼 수 있다.
즉, 온도편차가 많이 나는 방향의 권선 간격을 좁게 함으로써 온도편차를 줄일 수 있는 것이다.
상기 슬라이드 가이드 바(63)는 상부 베이스의 모서리에 각각 설치되어 있으며 상하 수직방향으로 이동이 가능하도록 되어 있다.
상기 상부 베이스(62)는 상하이동할 수 있도록 되어 있으며, 코일을 지나 이동할 수 있도록 코일의 각 권이 삽입될 수 있도록 다수의 홈을 형성하여 코일(40)에 영향을 받지 않고 상부 지지판(65)을 가압 할 수 있도록 한다.
상기 하부 지지판(64)은 하부 베이스(61)의 중앙부 상단에 설치되며, 상부 지지판(65)에는 코일(40)에 의해 가열되어 고분자 레지스트(20)를 성형시켜 줄 수 있도록 하는 금속 스탬프(10)가 설치되어 있으며 가열된 금속 스탬프(10)가 고분자 레지스트(20)의 표면에 순간적으로 열이 전도되고 이어 압력을 가하여 성형을 할 수 있도록 한다. 상하부 지지판(65)은 가이드핀(도면 미도시)으로 결합되어 있어 금속스탬프와 고분자 레지스트, 금속 지지판을 정위치하도록 되어 있고 이들 상,하부 지지판은 성형시 금속스탬프와 금속 지지판재의 압력을 균일하게 하고 냉각단계에서는 냉각수가 내부에 순환되어 금속스탬프와 금속 지지판재의 열을 빼앗는 역할을 한다.
한편, 도 4 에서의 그래프의 각 색은 금속몰드의 각 측정위치마다의 온도를 나타낸 것으로, 온도분포가 전체적으로 일정한 것을 알 수 있다.
이하 본 발명인 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치를 사용하여 고분자 레지스트의 표면에 패턴을 전사하는 방법에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저 상부 베이스를 상승시켜서 상부베이스와 하부베이스 사이에 공간을 형성 시키는 단계, 패턴이 기록될 고분자 레지스트를 기판 공급수단에 의해 금속스탬프와 지지판재 사이에 안치시키는 단계, 압력조절수단을 가동하여 챔버의 압력(진 공도)을 조절하는 단계, 사각 스프링형상의 나선형 코일에 고주파를 흘려 금속스탬프와 금속 지지판을 급속 가열하는 단계, 가열된 금속스탬프와 금속 지지판재에 의해서 고분자 레지스트가 순간적으로 표면만 가열된 상태에서 금속스탬프와 금속 지지판재를 가압함으로써 금속스탬프에 기록된 패턴이 고분자 레지스트에 전사되는 단계, 가열 가압 후 코일의 전류를 차단하고 상부 및 하부 지지판에 냉각수를 흘려 금속스탬프와 금속지지판을 냉각하여 고분자 레지스트를 냉각하는 단계, 상부베이스를 상승시키는 단계, 금속스탬프와 지지판재를 열고 성형물을 추출하는 단계로 이루어져 있다.
이러한 공정은 금속스탬프와 금속 지지판이 상,하부 지지판에 고정되 고분자 레지스트를 공급하는 형태로 설명하였으나 금속스탬프 및 고분자 레지스트, 금속 지지판재를 함께 공급하여도 된다.
즉, 상부 베이스를 상승시키고 상부 지지판을 들어올려 상부 지지판과 하부 지지판 사이에 금속 지지판, 고분자 레지스트, 금속스탬프를 올려놓아도 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 다음과 같다.
고주파유도가열을 사용하여 금속 스탬프를 급속도로 가열시킬 수 있도록 하여 종래의 가열방식에 비해 국부적인 가열이 가능하여 에너지를 절약하고, 높은 주파수에서 발생하는 표피효과(skin effect)를 이용하여 금속 스탬프의 표면만을 급속 가열함으로써 가열 및 냉각하는 시간과 비용을 줄여 생산성을 향상시키고, 급속으로 가열된 금속몰드는 고분자 레지스트의 표면만 순간적으로 유리전이온도(Tg)이상으로 가열시켜 이미 금속몰드에 각인된 미세패턴을 고분자 레지스트에 가압하여 성형함으로써 가열 및 냉각 시간을 절약하는 효과가 있으며, 고분자 레지스트를 금속스탬프와 금속지지판으로 감싼 상태로 가열할 수 있어 플라스틱 판재의 휨을 막을 수 있으며 나선형 코일을 사용하여 금속스탬프와 금속 지지판을 감싸도록 형성함으로써 온도 균일도를 높일 수 있어 대면적화에도 유리하여 양산화 과정을 거쳐 대량생산을 가능하게 하는 기술적 효과가 있으며, 코일안으로는 냉각수를 흘려 코일 자체의 온도 상승을 억제해 주고, 상부 및 하부 지지판의 내부에 냉각 채널이 형성되어 있어 냉각수를 통과시켜 가열 과정에서 온도가 상승된 금속 스탬프와 금속 지지판을 직접 냉각하게 됨으로써 성형된 고분자 레지스트의 냉각 시간을 줄여서 생산성을 높여 주게 된다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 고분자 레지스트 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치에 있어서,
    장치의 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 금속 지지판이 위치되는 하부 베이스;
    장치의 내부 상측에 마련되며, 그 하부에 금속 스탬프가 위치되며 하방에 다수의 삽입홈이 형성된 상부 베이스;
    상기 하부 베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단;
    하부 베이스에 일측이 고정되고 상기 상부 베이스에 형성된 삽입 홈에 코일의 각 권이 삽입될 수 있도록 설치되며 금속스탬프를 감싸듯이 회전하는 스프링 형상의 사각 나선형 코일;
    상부 지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 금속 스탬프, 상기 금속 스탬프와 동일한 재질의 금속 지지판, 상기 금속 스탬프와 지지판재 사이에 안치되는 고분자 레지스트, 상기 고분자 레지스트를 공급하는 소재공급수단을 포함하되,
    상기 나선형 코일의 양 끝단의 권선간격을 중앙부보다 좁게 하여 온도편차를 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치.
  3. 고분자 레지스트 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치에 있어서,
    장치의 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 금속 지지판이 위치되는 하부 베이스;
    장치의 내부 상측에 마련되며, 그 하부에 금속 스탬프가 위치되며 하방에 다수의 삽입홈이 형성된 상부 베이스;
    상기 하부 베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단;
    하부 베이스에 일측이 고정되고 상기 상부 베이스에 형성된 삽입 홈에 코일의 각 권이 삽입될 수 있도록 설치되며 금속스탬프를 감싸듯이 회전하는 스프링 형상의 사각 나선형 코일;
    상부 지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 금속 스탬프, 상기 금속 스탬프와 동일한 재질의 금속 지지판, 상기 금속 스탬프와 지지판재 사이에 안치되는 고분자 레지스트, 상기 고분자 레지스트를 공급하는 소재공급수단을 포함하되,
    상기 코일의 안으로는 냉각수가 흘러서 코일 자체의 온도 상승을 억제해 주도록 하는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치.
  4. 고분자 레지스트 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치에 있어서,
    장치의 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 금속 지지판이 위치되는 하부 베이스;
    장치의 내부 상측에 마련되며, 그 하부에 금속 스탬프가 위치되며 하방에 다수의 삽입홈이 형성된 상부 베이스;
    상기 하부 베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단;
    하부 베이스에 일측이 고정되고 상기 상부 베이스에 형성된 삽입 홈에 코일의 각 권이 삽입될 수 있도록 설치되며 금속스탬프를 감싸듯이 회전하는 스프링 형상의 사각 나선형 코일;
    상부 지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 금속 스탬프, 상기 금속 스탬프와 동일한 재질의 금속 지지판, 상기 금속 스탬프와 지지판재 사이에 안치되는 고분자 레지스트, 상기 고분자 레지스트를 공급하는 소재공급수단을 포함하되,
    상기 상부베이스와 하부베이스 사이에는 성형시 금속스탬프와 금속 지지판의 압력을 균일하게 하고 내부에 냉각채널이 형성되어 냉각수를 통과시켜 가열된 금속 스탬프와 금속 지지판을 냉각시켜주는 상후 지지판 및 하부 지지판이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 장치.
  5. 고분자 레지스트 표면에 미세 패턴을 급속으로 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치에 있어서,
    장치의 내부 하측에 마련되며, 그 상부에 금속 지지판이 위치되는 하부 베이스;
    장치의 내부 상측에 마련되며, 그 하부에 금속 스탬프가 위치되며 하방에 다수의 삽입홈이 형성된 상부 베이스;
    상기 하부 베이스를 기반으로 상부 베이스를 상하 이동을 하며 이를 가이드 해주는 역할을 하는 슬라이드 가이드 바를 포함하는 상부베이스 수직 이동수단;
    하부 베이스에 일측이 고정되고 상기 상부 베이스에 형성된 삽입 홈에 코일의 각 권이 삽입될 수 있도록 설치되며 금속스탬프를 감싸듯이 회전하는 스프링 형상의 사각 나선형 코일;
    상부 지지판 및 하부 지지판 사이에 설치되는 나노 또는 마이크로 스케일의 원하는 패턴을 가지는 금속 스탬프, 상기 금속 스탬프와 동일한 재질의 금속 지지판, 상기 금속 스탬프와 지지판재 사이에 안치되는 고분자 레지스트, 상기 고분자 레지스트를 공급하는 소재공급수단을 포함하되,
    상기 하부 베이스, 상부 베이스, 슬라이드 가이드 바, 상부 지지판, 하부 지지판은 비도체로 소재를 사용하는 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 장치.
  6. 고분자 레지스트에 미세 패턴을 급속으로 성형이 가능한 임프린트 리소그래피 방법에 있어서, 상부 베이스를 상승시켜서 상부베이스와 하부베이스 사이에 공간을 형성 시키는 단계, 패턴이 기록될 고분자 레지스트를 공급수단에 의해 금속스탬프와 금속 지지판 사이에 안치시키는 단계, 압력조절수단을 가동하여 챔버내부의 압력을 조절하여 진공화하는 단계, 스프링형상의 나선형 코일에 고주파를 흘려 금속스탬프와 금속 지지판재를 급속 가열하는 단계, 가열된 금속스탬프와 금속 지지판에 의해서 고분자 레지스트의 표면이 순간적으로 가열된 상태에서 금속스탬프를 가압함으로써 금속스탬프에 각인된 미세 패턴이 고분자 레지스트에 전사되는 단계, 가열 가압 후 코일의 전류를 차단하고 상부 및 하부 지지판에 냉각수를 흘려 금속스탬프와 금속 지지판을 냉각시켜 고분자 레지스트를 냉각하는 단계, 상부베이스를 상승시키는 단계, 금속스탬프와 금속 지지판을 열고 성형물을 추출하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 급속 성형이 가능한 미세 임프린트 리소그래피 가열방법.
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