KR100925223B1 - Ｕｖ 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 ｕｖ나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물 - Google Patents

Ｕｖ 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 ｕｖ나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물 Download PDF

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Abstract

UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 UV 나노 임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물이 개시된다. 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드는 투명기판, 투명기판 상에 형성된 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진 방전층, 방전층 상에 형성된 광을 투과시키고 방전층의 손상을 방지하는 보호층, 보호층 상에 형성된 패터닝된 실리콘층을 구비한다. 본 발명에 따르면, 방전층을 보호하는 산화실리콘층이 방전층 상에 형성되어 있어 피라나 용액으로 표면처리시에 방전층이 손상되지 않는다. 또한, 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드는 한 번의 식각공정으로 간단하게 형성되므로 제조비용을 절감할 수 있고, 큰 종횡비(aspect ratio)를 가지므로 설계대로 명확하게 패터닝을 할 수 있게 된다.

Description

ＵＶ 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 ＵＶ 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물{Mold for ＵＶ nanoimprint lithography and laminated structure for thereof}
본 발명은 나노임프린트 리소그라피 공정에 관한 것으로, 보다 상세하게는, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드에 관한 것이다.
최근 소자의 집적도가 증가함에 따라 소자의 스케일이 점점 더 감소하고 있다. 이에 따라서 종래에 패터닝 방법으로 많이 이용되던 사진식각공정(photo lithography)이 점차 한계를 보이고 있다. 특히 100nm 이하의 나노구조를 제작하는데 사진식각공정을 적용하는데 어려움이 있다.
100nm 이하의 나노구조를 제작하는 방법으로 전자빔 리소그라피(E-beam lithography, EBL), 초점 이온빔 리소그라피(focused ion beam lithography, FIBL), 나노임프린트 리소그라피(nanoimprint lithography, NIL), 깊은 자외선 리소그라피(deep UV(DUV) lithography)가 연구 개발되고 있다.
수 나노미터(nm)의 분해능을 가진 EBL이나 FIBL의 경우, 가속된 전자나 이온의 전자기적 특성상 기판의 전도성이나 구조에 영향을 많이 받고, 래스터(raster) 또는 벡터(vecter) 스캔 방식이므로 처리량(throuput)이 상당히 느린 단점이 있다. 또한, 반도체 공정에서 대표적으로 사용되고, 웨이퍼 크기의 대면적에 패턴을 한 번의 공정으로 형성하는 DUV 리소그라피의 경우는 공정 장비의 가격이 매우 고가이고, 포토 마스크의 제작 비용도 비싸며, 노광(exposure) 후 패턴 형성을 위해 사용되는 현상액(developer)에 영향을 받는 플렉시블(flexible) 기판이나 물질에는 사용이 어려운 문제가 있다.
반면, 몰드(mold)를 이용하여 임프린트(imprint) 형태로 패턴을 제작하는 나노임프린트 리소그라피 공정이 각광받고 있다. 특히 UV 나노임프린트 리소그라피 공정은 실리콘(Si) 등과 같은 대표적인 반도체 기판에 적용이 가능함은 물론, 저온 공정이 요구되는 플라스틱(plastic) 기판뿐만 아니라 전도성이 없는 유리(glass)나 석영(quartz) 기판에도 쉽게 적용이 가능하다는 장점이 있다.
도 1(a) 내지 도 1(d)에 UV 나노임프린트 리소그라피 공정을 이용하여 패터닝된 기판을 제작하는 과정을 나타내었다.
도 1(a)에 도시된 바와 같이, 우선 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)를 준비한다. 그리고 기판(110) 상에 점성(viscosity)이 낮은 자외선 경화수지(120)을 형성한다. 다음으로, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)에 압력을 가하면 도 1(b)에 도시된 바와 같이 자외선 경화수지(120)가 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)의 형상에 대응되게 충전된다. 그리고 기판(110)의 전면을 자외선에 노출시키면 자외선 경화수지(120)가 응고되어 고체가 된다.
그리고 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)를 제거하면, 도 1(c)에 도 시된 바와 같이 기판(110) 상에 패터닝된 자외선 경화수지(125)가 남게 된다. 이때 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)를 자외선 경화수지(120)로부터 용이하게 제거하기 위하여 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)는 표면처리된 것이 사용된다. UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(130)의 표면처리는 황산과 과산화수소를 3:1 내지 4:1로 섞은 피라나 용액을 이용하여 수행한다. 그리고 이러한 패터닝된 자외선 경화수지(125)를 이용하여 식각을 하게 되면 도 1(d)에 도시된 바와 같이 패터닝된 기판(115)을 얻을 수 있다.
결국 UV 나노임프린트 리소그라피 공정을 이용하여 패터닝된 기판을 제작하기 위해서는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드가 필수적으로 필요하다. 이러한 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 종래의 방법을 도 2에 나타내었다.
도 2(a) 내지 도 2(d)는 종래의 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 과정을 대략적으로 나타내는 도면이다.
도 2(a) 내지 도 2 (d)를 참조하면, 우선 도 2(a)에 도시된 바와 같이 기판(210) 상에 방전층(discharge layer)(220)를 형성하고 방전층(220) 상에 전자빔 레지스트(e-beam resist)(230)를 형성한다. 기판(210)은 UV를 투과시켜야 하므로 투명한 재질의 물질인 석영(quartz) 등이 사용된다. 그리고 전자빔 리소그라피 공정시 전하가 기판(210) 상에 축적될 수 있으므로 이를 방지하기 위해 방전층(220)은 크롬(Cr)과 같은 전도성 있는 물질로 이루어진다.
이와 같이 기판(210), 크롬 방전층(220) 및 전자빔 레지스트(230)이 순차적으로 적층된 구조물(200)에 전자빔을 조사하고 현상하게 되면, 도 2(b)에 도시된 바와 같이 전자빔 레지스트(230)가 패터닝된다. 그리고 패터닝된 전자빔 레지스트(235)를 이용하여 크롬 방전층(220)을 식각한다.
그리고 전자빔 레지스트(235)를 제거하면 도 2(c)에 도시된 바와 같이 패터닝된 크롬 방전층(225)만이 기판(210) 상에 남게 된다. 다음으로, 패터닝된 크롬 방전층(225)을 이용하여 기판(210)을 패터닝하고, 패터닝된 크롬 방전층(225)을 제거하게 되면 도 2(d)에 도시된 바와 같이 패터닝된 기판(215)만이 남게 된다. 그리고 피라나 용액을 이용을 이용하여 패터닝된 기판(215)를 표면처리한다. 이러한 과정으로 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(250)의 제조가 가능하다.
그러나 이와 같은 방식으로 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(250)를 제조하게 되면, 두 번의 식각공정이 포함되어야 하므로 공정의 복잡성과 패턴 크기(critical dimension, CD)의 손실이 발생한다. 그리고 크롬 방전층(220)을 건식식각하는 것이 용이치 않은 문제점이 있다.
이를 개선하기 위하여, 방전층을 크롬과 같은 불투명한 전도성 물질이 아닌 ITO(indium tin oxide)와 같은 투명한 전도성 물질을 사용하게 되었다. ITO와 같은 투명한 전도성 물질을 이용하여 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 방법은 크게 두 가지 방법이 있다. 이를 도 3 및 도 4에 나타내었다.
우선 도 3(a) 내지 도 3(d)를 살펴보면, 도 3(a)에 도시된 바와 같이 석영기판(310) 상에 ITO 방전층(320), 산화 실리콘(SiO2)층(330) 및 전자빔 레지스트(340)를 순차적으로 형성한 적층구조물(300)을 준비한다. 다음으로, 전자빔 레지스 트(340)를 전자빔 리소그라피 공정을 통해 도 3(b)에 도시된 바와 같이 패터닝한다. 그리고 패터닝된 전자빔 레지스트(345)를 이용하여 산화실리콘층(330)을 도 3(c)에 도시된 바와 같이 패터닝한다. 그리고 패터닝된 전자빔 레지스트(345)를 제거하고 피라나 용액으로 표면 처리하게 되면, 도 3(d)에 도시된 바와 같이 기판(310), ITO 방전층(320) 및 패터닝된 산화실리콘층(335)이 순차적으로 적층된 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(350)가 제조된다.
다음으로, 도 4(a) 및 도 4(b)를 살펴보면, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 석영기판(410) 상에 ITO 방전층(420) 및 HSQ(hydrogen silsesquioxane)층(430)을 순차적으로 형성한 적층구조물(400)을 준비한다. 그리고 HSQ층을 전자빔 리소그라피 공정을 통해 도 4(b)에 도시된 바와 같이 패터닝하고 피라나 용액으로 표면 처리하여, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(450)를 제조한다. HSQ는 전자빔에 조사되면 산화실리콘으로 바뀌는 특성을 가지므로 이와 같이 간단한 방법으로 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(450)의 제조가 가능하게 된다.
상술한 바와 같이 ITO와 같이 투명한 전도성 물질을 이용하여 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(350, 450)를 제조하게 되면 공정이 간단하게 되고, 식각시 발생하는 문제점은 존재하지 않는다. 한편, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(350, 450)는 상술한 바와 같이 피라나 용액으로 표면처리를 해야 자외선 경화수지(도 1의 120)과의 접착력이 감소하여 용이하게 이형된다. 이때 ITO와 같이 투명한 전도성 물질을 이용하여 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(350, 450)를 제조하게 되면, ITO층이 피라나 용액에 의한 표면처리시에 손상을 입게 되어 UV 나노임 프린트 리소그라피용 몰드(350, 450)가 불균일하게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 방전층의 손상을 방지하고, 간단한 공정으로 큰 종횡비를 갖는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물을 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물은 투명기판; 상기 투명기판 상에 형성된 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진 방전층(discharge layer); 상기 방전층 상에 형성된 광을 투과시키고 상기 방전층의 손상을 방지하는 보호층(protection layer); 상기 보호층 상에 형성된 실리콘층; 및 상기 실리콘층 상에 형성된 전자빔 레지스트층;을 구비한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드는 투명기판; 상기 투명기판 상에 형성된 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진 방전층; 상기 방전층 상에 형성된 광을 투과시키고 상기 방전층의 손상을 방지하는 보호층; 및 상기 보호층 상에 형성된 패터닝된 실리콘층;을 구비한다.
본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드에 의하면, 방전층을 보호하는 산화실리콘층이 방전층 상에 형성되어 있어 피라나 용액으로 표면처리시에 방전층이 손상되지 않는다. 또한, 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드는 한 번의 식각공정으로 간단하게 형성되므로 제조비용을 절감할 수 있고, 큰 종횡비(aspect ratio)를 가지므로 설계대로 명확하게 패터닝을 할 수 있게 된다.
이하에서 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 및 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하기 위한 적층구조물에 대한 바람직한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 위한 적층구조물(500)는 투명기판(510), 방전층(discharge layer)(520), 보호층(protection layer)(530), 실리콘(Si)층(540) 및 전자빔(e-beam) 레지스트층(550)을 구비한다.
투명기판(510)은 석영(quartz), 유리(glass), 사파이어(Al2O3), 리튬 알루미늄 산화물(LiAlO) 및 마그네슘 산화물(MgO) 중 어느 하나로 이루어진 것이 이용된다. UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드는 투명기판(510) 밑면을 통하여 UV가 투과되어야 하므로 투명기판(510)은 광이 투과되는 물질로써 이루어진다.
방전층(520)은 투명기판(510) 상에 형성되며, 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진다. 방전층(520)은 상술한 바와 같이 전자빔이 투명기판(510)에 축적되는 것을 방지하기 위해 전도성 물질로 이루어진다. 그리고 UV 나노임프린트 리소그라피 공정시 투명기판(510) 밑면을 투과한 UV가 방전층(520) 또한 투과되어야 하므로 방전층(520)도 광을 투과시키는 물질로 이루어진다. 이를 위해 방전층(520)은 투명전도성 산화물(transparent conducting oxide, TCO)로 이루어질 수 있다. 투명전도성 산화물은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO 및 AZO(Al 도핑된 ZnO) 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 이루어질 수 있다. 이와 같은 투명전도성 산화물은 리액티브 스퍼터링(reactive sputtering)법에 의해 형성될 수 있다.
보호층(530)은 방전층(520) 상에 형성되며, 광을 투과시키는 물질로 이루어진다. 상술한 바와 같이 방전층(520)을 이루는 물질은 UV 나노임프린트 몰드 제조시 포함되는 피라나 용액의 표면처리 공정시 손상을 입을 수 있다. 따라서 방전층(520)의 표면이 노출되지 않도록 보호층(530)을 방전층(520) 상에 형성시킨다. 보호층(530)은 방전층(520)을 보호하는 역할만 수행하면 되므로, 얇게 형성된 것이 바람직하다. 그리고 UV 나노임프린트 리소그라피 공정시 투명기판(510)과 방전층(520)을 순차적으로 투과한 UV가 보호층(530) 또한 투과되어야 하므로 보호층(530)도 광을 투과시키는 물질로 이루어진다. 이를 위해 보호층(530)은 산화 실리콘(SiO2)으로 이루어질 수 있다. 산화 실리콘층은 리액티브 스퍼터링법에 의해 형 성될 수 있다.
실리콘층(540)은 보호층(530) 상에 형성되며, 전자빔 레지스트층(550)은 실리콘층(540) 상에 형성된다. 실리콘층(540)은 리액티브 스퍼터링법에 의해 형성될 수 있다. 전자빔 레지스트층(550)은 HSQ(hydrogen silsesquioxane)로 이루어진 것이 바람직하다. HSQ는 전자빔에 의해 노출되면 산화 실리콘이 된다. HSQ는 MIBK(methyl isobutyl ketone)를 용매로 하여 스핀코팅(spin coating)법에 의해 도포하고 90℃ 정도의 온도에서 1분 동안 가열하여 MIBK 용매를 증발시켜 건조시켜 형성할 수 있다.
종횡비(aspect ratio)가 큰 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하기 위해서, 실리콘층(540)은 충분히 두껍게 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 실리콘층(540)이 150nm가 되도록 형성하였다. 한편, UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위해서 실리콘층(540)을 식각하는 공정이 필수적인데, 실리콘층(540)의 식각 도중에 전자빔 레지스트층(550)이 먼저 모두 식각되면 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드의 특성이 저하된다. 따라서 전자빔 레지스트층(550)은 실리콘층(540)과 전자빔 레지스트층(550)의 식각 특성에 맞추어 실리콘층(540)의 식각 도중에 전자빔 레지스트층(550)이 모두 식각되지 않도록 형성됨이 바람직하다. 다만 실리콘층(540)과 전자빔 레지스트층(550)의 계면 특성 등을 고려하여 전자빔 레지스트층(550)이 최종적으로 두껍게 잔존하는 것은 바람직하지 않으므로 실리콘층(540)과 전자빔 레지스트층(550)의 식각 특성에 따라 전자빔 레지스트층(550)의 두께는 정밀하게 조절될 필요가 있다.
전자빔 레지스트층(550)으로 HSQ가 이용되는 경우에는 HSQ와 실리콘의 식각 속도가 1:3.5 정도이므로, 전자빔 레지스트층(550)은 실리콘층(540) 두께의 1/3.5 보다 크게 되도록 형성될 수 있다. 그러나 상술한 바와 같이 전자빔 레지스트층(550)의 두께가 너무 두꺼운 것은 바람직하지 않으므로 전자빔 레지스트층(550)으로 HSQ가 이용되는 경우에 전자빔 레지스트층(550)은 실리콘층(540) 두께의 1/3.5 내지 1/3의 범위에서 설정되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 실리콘층(540)은 150nm가 되도록 형성하였고, HSQ층(550)이 50nm가 되도록 형성하였다.
도 6은 도 5에 나타낸 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물을 전자빔 리소그라피 공정을 수행한 결과를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 도 5에 도시된 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물(500)에 구비된 전자빔 레지스트층(550)에 전자빔을 조사하고 현상하면 도 6에 도시된 바와 같이 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)이 형성된다. 전자빔 레지스트층(550)이 포지티브(positive)형인 경우에는 전자빔이 조사되지 않은 부분이 패터닝되어 잔존하게 되고, 네거티브(negative)형인 경우에는 전자빔이 조사된 부분이 패터닝되어 잔존하게 된다.
전자빔 레지스트층(550)이 HSQ로 이루어진 것이 이용되는 경우에는 전자빔이 조사된 부분은 HSQ가 산화 실리콘으로 되어 잔존하고 전자빔이 조사되지 않은 부분은 제거되어 패터닝된 산화실리콘층이 형성된다. HSQ의 현상은 TMAH(tetramethylammonium hydroxide) 25% 수용액을 이용하여 21℃에서 60초 동안 수행한다. 그리고 현상이 끝나면 물(D.I water)로써 헹궈준다.
그리고 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)을 이용하여 실리콘층(540)을 식각하여 패터닝된 실리콘층(545)을 형성하고 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)를 제거하면, 도 7에 도시된 바와 같이 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(700)가 형성된다. 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)이 마스크로 이용되어 실리콘층(540)이 패터닝되는 것이므로, 실리콘층(540)이 식각되는 속도보다 패터닝된 전자빔 레지스트(555)층이 식각되는 속도가 작도록 하여야 한다. 그리고 실리콘층(540)을 식각한 후에는 별도의 공정을 거쳐 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)을 제거할 수 있다. 다만, 실리콘층(540)이 식각되는 공정에서 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)이 모두 제거되는 경우에는 별도의 공정을 거칠 필요가 없다. 이때 패터닝된 전자빔 레지스트층(555) 일부를 잔존시킨 상태로 UV 나노 임프린트 리소그라피용 몰드를 형성시킬 수도 있다.
실리콘층(540)의 식각은 건식식각(dry etching) 방법에 의해 수행될 수 있다. 건식식각을 위해 염소(Cl) 또는 불소(F)를 포함하는 가스 플라즈마가 이용될 수 있다. 본 실시예에서는 염소(Cl2) 가스 플라즈마를 이용하였고, 이때 공정 압력은 10mTorr이고, 전력은 RF 파워로서 75W를 인가하였다. 이때 실리콘층(540) 밑에 형성되어 있는 산화 실리콘층(530)이 식각되지 않도록 조절하여 식각을 멈춘다. 이 경우 상술한 바와 같이 실리콘층(540)의 식각 도중에 패터닝된 전자빔 레지스트층(555)이 모두 먼저 식각되지 않도록 전자빔 레지스트층(550)이 형성되어야 한다.
전자빔 레지스트(550)가 HSQ로 이루어진 것이 이용되는 경우에는 패터닝된 전자빔 레지스트(555)가 산화 실리콘이 된다. 이때 염소가스 플라즈마를 이용하여 실리콘층을 에칭하게 되면 실리콘과 산화 실리콘의 식각 속도가 3.5:1 정도이므로 전자빔 레지스트(550)의 두께를 정밀하게 조절하여 별도의 전자빔 레지스트 제거 공정 없이 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 형성할 수 있다. 또한 패터닝된 산화 실리콘층이 모두 식각되지 않도록 하여 패터닝된 실리콘층(345) 상에 산화 실리콘층이 형성되어 있는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 형성할 수 있다. 그리고 패터닝된 산화 실리콘층은 불산(HF) 등을 이용하여 제거하여 패터닝된 실리콘층(345)만 존재하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 형성할 수도 있다.
이때 충분한 두께를 갖는 실리콘층(540)을 이용하게 되면 종횡비가 큰 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 형성할 수 있게 된다.
그리고 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(700)를 피라나 용액을 이용하여 표면 처리한다. 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(700)는 방전층(520)이 보호층(530)에 의해 보호되므로 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드(700)를 피라나 용액으로 표면처리를 하더라도 방전층(520)이 손상될 가능성이 없게 되어 우수한 물성을 갖는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드의 제조가 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
도 1(a) 내지 도 1(d)는 UV 나노임프린트 리소그라피 공정을 수행하여 패터닝된 기판을 제조하는 과정을 대략적으로 나타내는 도면이다.
도 2(a) 내지 도 2(d)는 종래의 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 과정을 대략적으로 나타내는 도면이다.
도 3(a) 내지 도 3(d)는 종래의 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 다른 과정을 대략적으로 나타내는 도면이다.
도 4(a) 내지 도 4(b)는 종래의 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하는 또 다른 과정을 대략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 제조하기 위한 적층구조물에 대한 바람직한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5에 나타낸 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드를 전자빔 리소그라피공정을 수행한 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드에 대한 바람직한 일 실시예를 나타내는 도면이다.

Claims (15)

  1. 투명기판;
    상기 투명기판 상에 형성된 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진 방전층(discharge layer);
    상기 방전층 상에 형성된 광을 투과시키고 상기 방전층의 손상을 방지하는 보호층(protection layer);
    상기 보호층 상에 형성된 실리콘층; 및
    상기 실리콘층 상에 형성된 전자빔 레지스트층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전자빔 레지스트층은,
    HSQ(hydrogen silsesquioxane)로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방전층은,
    투명전도성 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 투명전도성 산화물은,
    ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO 및 AZO(Al 도핑된 ZnO) 중에서 선택된 1종 이상의 물질인 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 투명기판은,
    석영(quartz), 유리, 사파이어, 리튬 알루미늄 산화물 및 마그네슘 산화물 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보호층은,
    산화 실리콘(SiO2)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전자빔 레지스트층은,
    상기 전자빔 레지스트층 두께에 대한 상기 실리콘층 두께의 비가 상기 전자빔 레지스트층의 식각속도에 대한 상기 실리콘층의 식각속도의 비보다 작게 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 전자빔 레지스트층은,
    상기 실리콘층 두께의 1/3.5 내지 1/3의 범위에서 설정되는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드 제조를 위한 적층구조물.
  9. 투명기판;
    상기 투명기판 상에 형성된 광을 투과시키는 전도성 물질로 이루어진 방전층;
    상기 방전층 상에 형성된 광을 투과시키고 상기 방전층의 손상을 방지하는 보호층; 및
    상기 보호층 상에 형성된 패터닝된 실리콘층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 방전층은,
    투명전도성 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 투명전도성 산화물은,
    ITO, IZO, ZnO 및 AZO 중에서 선택된 1종 이상의 물질인 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 투명기판은,
    석영, 유리, 사파이어, 리튬 알루미늄 산화물 및 마그네슘 산화물 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 보호층은,
    산화 실리콘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 패터닝된 실리콘층 상에 형성된 상기 실리콘층과 동일한 형태로 패터닝된 산화 실리콘층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 패터닝된 산화 실리콘층은,
    상기 패터닝된 실리콘층의 두께보다 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 UV 나노임프린트 리소그라피용 몰드.
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