KR100971952B1 - 소프트 몰드 제조방법과 이를 포함하는 소프트 몰드 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자회로 등에 구성되는 미세 패턴을 형성하기 위한 소프트 리소그라피(soft lithography)와 소프트 몰딩(soft molding)등에 사용되는 소프트 몰드(soft mold)에 관한 것으로, 대량생산에 적합한 소프트 몰드(soft mold)의 제조방법과 이를 포함한 자동화된 소프트 몰드 시스템에 (soft mold system)관한 것이다.
본 발명에 따른 소프트 몰드 시스템은 자성(磁性)의 힘을 조절할 수 있는 자력제어장치와 자성(磁性)을 띠는 물질을 포함한 소프트 몰드로 구성된다.
전술한 바와 같은 소프트 몰드 시스템은 대량생산 시스템 및 대형화 공정에 적용하기에 적합하며, 이러한 소프트 몰드 시스템을 사용하게 되면 예를 들어 종래에 따른 리소그라피(lithography)공정에 비해 공정시간 단축 및 제조비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
Description
도 1a 내지 도 1c는 종래에 따른 소프트 몰드(soft mold)의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소프트 몰드(soft mold)의 제조방법을 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 소프트 몰드(soft mold)의 제조방법을 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 4와 도 5와 도 6은 소프트 몰드(soft mold)에 구성되는 자성(磁性)을 띄는 물체의 변형예를 도시한 평면도이고,
도 7은 본 발명에 따른 소프트 몰드(soft mold)시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
< 면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
206 : 자성(磁性)을 띄는 물질 210 : 소프트 몰드
본 발명은 전자회로등에 구성되는 미세 패턴을 형성하는 소프트 리소그라피(soft lithography)와 소프트 몰딩(soft molding)등에 사용되는 소프트 몰드(soft mold)와 이를 포함하는 소프트 몰드 시스템(soft mold system)에 관한 것이다.
일반적으로, 소프트 몰드(soft mold)는 탄성을 가지는 고무를 임의의 틀에 부어 그 틀의 형상에 따라 임의의 패턴을 음각 또는 양각하여 제작하게 된다.
이러한 소프트 몰드(soft mold)는 마이크로 단위의 미세한 패턴(소프트 몰드의 음각 또는 양각에 따라 형성된 패턴)을 형성하는데 사용되는데 예를 들면, 액정표시장치에 포함되는 컬러필터 기판에 컬러필터를 형성하거나, 유기전계 발광소자에서 전극을 형성하는데 사용할 수 있다.
상기 소포트 몰드는(soft mold) 탄성 중합체를 경화하여 제작할 수 있으며, 이러한 탄성 중합체로는 대표적으로 PDMS(polydimethylsiloxane)가 널리 사용되고 있다.
상기 PDMS 이외에도 폴리우레탄(polyurethane), 폴리이미드(polyimides)등을 사용할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 종래에 따른 소프트 몰드의 제조공정을 설명한다.
도 1a 내지 도 1c는 소프트 몰드 제조공정을 종래의 공정 순서에 따라 도시 한 공정 단면도이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 소프트 몰드의 표면에 소정의 형상을 음각 또는 양각하기 위한 원판(master)을 준비한다.
상기 원판(A)은 절연기판(ex. 실리콘 기판, 10) 상에 질화 실리콘(Si3N4) 또는 산화 실리콘(SiO2)과 같은 절연물질을 증착하여 선행층을 형성한 후, 포토리소그라피(photo-lithography)공정을 거쳐 상기 선행층을 원하는 형상으로 패턴(12)하는 공정을 진행한다.
이때, 상기 기판(10)상부의 패턴(12)은 금속 또는 포토레지스트(photo-resist) 또는 왁스(wax)를 사용하여 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 원판(master, A)을 형성할 수 있다.
도 1b에 도시한 바와 같이, 상기 원판(A)이 완성되면, 원판(A)의 상부에 프리 폴리머(prepolymer)상태의 탄성 중합체(탄성 고무)용액을 부어 프리-폴리머층(14)을 형성한다. 이러한 탄성 중합체로는 대표적으로 PDMS를 사용할 수 있다.
연속하여, 상기 프리-폴리머층(14)을 경화하는 공정을 진행한다.
다음으로, 도 1c에 도시한 바와 같이, 경화공정이 완료된 상태의 폴리머층을 소프트 몰드(soft mold,16)라 하고, 상기 소프트 몰드(15)를 원판(도 1b의 A)으로부터 떼어내는 공정을 진행하여 비로소, 표면에 소정의 형상이 양각(陽刻) 또는 음각(陰刻)된 소프트 몰드를 제작할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 종래에 따른 소프트 몰드를 제작할 수 있다.
그러나, 이러한 소프트 몰드를 상업화하기 위해서는 대량 생산 혹은 대형화된 공정에 사용될 수 있어야 한다. 이를 위해서는 소프트 몰드의 정확한 얼라인과 자동화 개념을 포함한 디자인이 필요하다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 소프트 몰드를 대량생산 라인에 적용하기 위한 것을 목적으로 하며, 이를 위해 자성(磁性)을 띄는 물질을 포함하는 소프트 몰드와, 자력(磁力)을 제어할 수 있는 자력 제어장치를 포함하는 소프트 몰드 시스템을 제안한다.
본원 발명에 따른 소프트 몰드 시스템을 사용하게 되면, 자동화된 시스템을 통해 정확한 얼라인이 가능하게 되어, 얼라인 불량에 의한 패턴불량의 방지 및 공정 시간단축과 공정비용 단축으로 인한 생산수율을 개선할 수 있는 장점이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 소프트 몰드는 일면에는 요철이 형성되고, 요철이 형성된 면과 평행하게 상기 요철이 형성된 면의 후방(後方)에 플레이트 형태로서 자성(磁性)을 띄는 물체가 구성된 탄성 중합체로 이루어지는 것이 특징이다.
삭제
본 발명의 제 1 특징에 따른 소프트 몰드 제조방법은 절연 기판 상에 임의의 패턴이 형성된 원판(master)을 형성하는 단계와; 상기 원판의 상부에 제 1 탄성 중합체를 부어 프리-폴리머(pre-polymer)층을 형성하는 단계와; 상기 프리-폴리머층을 제 1 경화 공정을 통해 준 경화하는 단계와; 상기 준 경화된 프리-폴리머(pre-polymer)층의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체를 구성하는 단계와; 상기 자성(磁性)을 띄는 물체를 포함하는 프리-폴리머층의 상부에 제 2 탄성 중합체를 붇고 제 2 경화공정으로 상기 프리-폴리머층을 완전 경화하는 단계와; 상기 자성(磁性)을 띄는 물체를 포함하여 완전 경화된 폴리머층을 원판으로부터 떼어내는 단계를 포함한다.
상기 탄성 중합체는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)과 폴리우레탄(polyurethane)과 폴리이미드(polyimides)중 선택된 하나로 형성할 수 있다.
상기 제 1 경화 공정시의 경화온도는 25도이고, 경화 시간은 1~2시간이며, 상기 제 2 경화 공정시의 경화 온도는 65℃~150℃이고, 경화 시간은 상기 경화온도와 반비례하는 관계로 3시간~15분으로 진행된다.
상기 제 2 탄성 중합체는 상기 제 1 탄성 중합체와 동일하거나, 이종(異種)의 물질이며, 상기 이종 물질로 하이드로 실란(hydro-silane)또는 비닐기(vinyl)의 프리-폴리머(pre-polymer)를 사용한다.
상기 제 1 탄성중합체는 프리-폴리머와 경화제를 10:1이 비율로 혼합한 혼합액인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 소프트 몰드 제조방법은 절연 기판 상에 소정의 패턴이 형성된 원판(master)을 형성하는 단계와; 상기 원판의 상부에 탄성 중합체를 프리-폴리머(pre-polymer)층을 형성하는 단계와; 상기 프리-폴리머(pre-polymer)층을 경화하여 폴리머층을 형성하는 단계와; 상기 폴리머층의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체를 구성하는 단계를 포함한다
본 발명의 특징에 따른 소프트 몰드 시스템은 일면에 요철이 형성되고, 요철이 형성된 면과 평행하게 자성(磁性)을 띄는 물체가 구성된 탄성 중합체인 패턴 형성용 소프트 몰드와; 상기 소프트 몰드에 구성된 자성(磁性)을 띄는 물체에 자성(磁性)의 유무를 제어하여, 상기 소프트 몰드를 탈착(脫着)하는 자력 제어장치를 포함한다.
상기 자력 제어장치는 상기 소프트 몰드에 자성(磁性)을 유발하여, 상기 소프트 몰드를 부착하고, 부착된 소프트 몰드가 접촉될 피착물에 정확히 정렬하도록 하는 장치인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
-- 제 1 실시예 --
본 발명의 제 1 실시예는 자동화된 소프트 몰드 시스템(soft mold system)을 구성하는 소프트 몰드에 자성(磁性)을 띄는 물질을 구성하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소프트 몰드의 제조방법을 설명한다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소프트 몰드의 제조공정을 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 기판(실리콘 기판, 100)에 질화 실리콘(Si3N4) 또는 산화 실리콘(SiO2)과 같은 절연물질을 증착하여 선행층을 형성한 후, 포토리소그라피 공정을 거쳐 상기 선행층을 원하는 형상(102)으로 패턴하는 공정을 진행한다.
이때, 상기 패턴된 형상(102)은 금속 또는 포토레지스트(photo-resist) 또는 왁스(wax)를 사용하여 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해 이후, 형성될 소프트 몰드의 표면에 임의의 형상을 양각(陽刻)또는 음각(陰刻)할 원판(A)을 형성할 수 있다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 원판(A)이 완성되면, 원판(A)의 상부에 프리 폴리머(pre-polymer)상태의 탄성 중합체 혼합액을 부어 일정 높이의 프리-폴리머층(104)을 형성한다.
이때, 프리-폴리머(pre-polymer)상태의 탄성 중합체 혼합액은 프리-폴리머와 경화제를 10:1의 비율로 혼합한 혼합용액이다.
상기 프리-폴리머층(104)을 상온에서 24시간 동안 또는 65℃~150℃내에서 3시간 ~15분의 범위 내에서 경화공정을 진행하여 프리-폴리머층(104)을 폴리머상태로 완전히 경화한다.(이때, 경화온도와 경화시간은 반비례 관계이다.)
전술한 바와 같은 경화 공정이 완료되면 도 2c에 도시한 바와 같이, 상기 경 화된 소프트 몰드(soft mold, 106)를 원판으로부터 떼어내는 공정을 진행한 후, 상기 소프트 몰드의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체(108)을 부착하는 공정을 진행한다.
이때, 상기 자성(磁性)을 띄는 물체(108)는 바람직하게는 매우 얇은 것일수록 좋다.
-- 제 2 실시예 --
본 발명의 제 2 실시예의 특징은 상기 제 1 실시예의 구성에서, 상기 자성(磁性)을 띈 물체를 소프트 몰드의 내부에 매립하는 것을 특징으로 한다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 소프트 몰드 제조공정을 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 기판(실리콘 기판, 200)에 질화 실리콘(Si3N4) 또는 산화 실리콘(SiO2)과 같은 절연물질을 증착하여 선행층을 형성한 후, 포토리소그라피 공정을 거쳐 상기 선행층을 원하는 형상(202)으로 패턴하는 공정을 진행한다.
이때, 상기 패턴된 형상(202)은 금속 또는 포토레지스트(photoresist) 또는 왁스(wax)를 사용하여 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 공정을 통해, 이후 형성될 소프트 몰드의 표면을 양각(陽刻)하기 위한 원판(A)을 형성할 수 있다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 원판(A)이 완성되면, 원판(A)의 상부에 프리 폴리머(pre-polymer)상태의 탄성중합체 혼합액을 부어 일정 높이의 프리-폴리머층(204)을 형성한다.
이때, 프리-폴리머(pre-polymer)상태의 탄성중합체 혼합액은 프리-폴리머와 경화제를 10:1의 비율로 혼합한 혼합용액이다.
25도의 온도에서 2시간 가량 지난 후에, 표면이 약간 경화된 상기 프리-폴리머층(204)의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체(206)를 올려 높는다.
다음으로, 도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 자성(磁性)을 띄는 물체(206)를 프리 폴리머층의 상부에 구성한 후, 추가적으로 상기 혼합용액을 부어 상기 도전성 물체를 완전 매립한다. 다음으로, 65℃~150℃범위의 온도에서 3시간~15분의 시간 동안 경화공정을 진행한다.(즉, 온도와 시간은 반비례 관계이다.)
다음으로, 도 3d에 도시한 바와 같이, 완전히 경화된 폴리머층(210)을 원판으로부터 떼어내는 공정을 끝으로, 자성(磁性)을 띄는 물체(206)가 삽입된 소프트 몰드(210)를 제작할 수 있게 된다.
전술한 공정에서는, 25도의 온도에서 1~2시간이 지난 프리-폴리머층의 상부에 자성(磁性)을 띈 물체를 올리고 연속하여, 자성(磁性)을 띈 물체의 하부 프리-폴리머층과 동일한 혼합액을 부어 경화시키는 공정을 진행한다.
이러한 방법 이외에도 사용할 수 있는 방법은, 상기 자성(磁性)을 띈 물체(206)를 완전 매립하기 사용되는 추가적인 물질은 상기 프리-폴리머층과 다른 물질을 사용하여도 무방하다.
다만, 필요한 것은 상기 프리-폴리머층의 상부에 사용되는 이종(異種)의 물질은 상기 프리-폴리머층의 사슬결합을 깨거나, 프리- 폴리머층의 표면과 물리적인 흡착력이 강한 물성을 띄어야 한다.
이와 같은 특성을 띄어야만, 상기와 같이 이종의 물질을 사용하여 자성(磁性)을 띈 물질을 매립하는 공정으로 소프트 몰드를 제작하였을 때, 상기 이종의 물질이 들뜨는 불량을 방지할 수 있다.
전술한 이종의 물질은 예를 들어, 하이드로-실란(hydro-silane)또는 비닐(vinyl)기 프리-폴리머를 사용할 수 있다.
전술한 제 1 및 제 2 실시예의 구성에서, 상기 자성(磁性)을 띈 물체는 다양하게 변형 가능하다. 이하, 도 4내지 도 6을 참조하여 설명한다.
도 4와 도 5와 도 6은 소프트 몰드에 포함되는 자성(磁性)을 띈 물체의 형상을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4와 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 자성(磁性)을 띄는 물체(402a,402b,402c)는 격자형상으로 구성할 수도 있고, 사각형상의 소프트 몰드(400)의 각 코너에 구성할 수도 있고, 소프트 몰드(400)의 전면에 대해 규칙적으로 구성할 수 있다.
이때, 개개의 자성(磁性)을 띄는 물체의(402b,402c) 형상은 다양하게 변형 가능하다.
이하, 제 3 실시예를 통해 전술한 바와 같이 제작된 소프트 몰드를 포함한 소프트 몰드 시스템을 설명한다.
-- 제 3 실시예 --
이하, 도 7은 앞선 실시예를 통해 제작된 소프트 몰드를 포함하는 소프트 몰드 시스템을 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 소프트 몰드 시스템(B)은 자성(磁性)을 띄는 물체(206)를 포함하는 소프트 몰드(210)와, 상기 소프트 몰드(210)를 탈착(脫着)하는 것이 가능한 자력 제어장치(500)로 구성된다.
이때, 상기 자력 제어장치(500)는 전자석과 같은 원리를 이용하며, 자력의 크기를 일정 범위 내에서 조절 가능하도록 구성한 장치이다.
상기 자력 제어장치(500)를 소프트 몰드(210)의 상부에 근접하게 위치한 후, 자력을 발생하게 되면 소프트 몰드(210)가 상기 자력 제어장치(500)에 부착되고, 이러한 상태에서 상기 소프트 몰드(500)를 피착물(600)로 가져가 정확한 위치에 정렬시킨다.
전술한 바와 같이 자동화된 소프트 몰드 시스템(B)은 예를 들면, 유기전계 발광소자의 제 2 전극을 형성하거나, 액정표시장치용 컬러필터 기판에 구성되는 컬러필터를 형성하는데 사용된다.
물론 각각은 소프트 몰드의 표면 특성이나, 모세관현상 등 각기 다른 현상들을 이용하여 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 소프트 몰드와 이를 포함하는 소프트 몰드 시스템은 자동화 개념이 도입되어 대략 생산 및 대형화된 공정에 이용가능하고, 이를 통해 종래의 복잡했던 여러 미세패턴 형성공정들은 상기 소프트 몰드를 이용한 비교적 단순해진 공정으로 대체될 수 있으므로 비용절감 및 생산수율이 개선되는 효과가 있다.
Claims (12)
- 일면에는 요철이 형성되고, 요철이 형성된 면과 평행하게 상기 요철이 형성된 면의 후방(後方)에 플레이트 형태로서 자성(磁性)을 띄는 물체가 구성된 탄성 중합체인 미세 패턴(pattern) 형성용 소프트 몰드.
- 삭제
- 절연 기판 상에 임의의 패턴이 형성된 원판(master)을 형성하는 단계와;상기 원판의 상부에 제 1 탄성 중합체를 부어 프리-폴리머(pre-polymer)층을 형성하는 단계와;상기 프리-폴리머층을 제 1 경화 공정을 통해 준 경화하는 단계와;상기 준 경화된 프리-폴리머(pre-polymer)층의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체를 구성하는 단계와;상기 자성(磁性)을 띄는 물체를 포함하는 프리-폴리머층의 상부에 제 2 탄성 중합체를 붇고 제 2 경화공정으로 상기 프리-폴리머층을 완전 경화하는 단계와;상기 자성(磁性)을 띄는 물체를 포함하여 완전 경화된 폴리머층을 원판으로 부터 떼어내는 단계를 포함하는패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 탄성 중합체는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)과 폴리우레탄(polyurethane)과 폴리이미드(polyimides)중 선택된 하나인 미세패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 경화 공정시의 경화온도는 25도이고, 경화 시간은 1~2시간인 미세패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 2 경화 공정시의 경화 온도는 65℃~150℃이고, 경화 시간은 상기 경화온도와 반비례하는 관계로 3시간~15분으로 진행되는 미세패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 2 탄성 중합체는 상기 제 1 탄성 중합체와 동일하거나, 이종(異種)의 물질인 미세패턴(pattern) 형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 이종 물질인 하이드로 실란(hydro-silane)또는 비닐기(vinyl)의 프리-폴리머(pre-polymer)인 미세 패턴(pattern) 형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 탄성중합체는 프리-폴리머와 경화제를 10:1이 비율로 혼합한 혼합액인 미세패턴(pattern) 형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 절연 기판 상에 소정의 패턴이 형성된 원판(master)을 형성하는 단계와;상기 원판의 상부에 탄성 중합체를 프리-폴리머(pre-polymer)층을 형성하는 단계와;상기 프리-폴리머(pre-polymer)층을 경화하여 폴리머층을 형성하는 단계와;상기 폴리머층의 상부에 자성(磁性)을 띄는 물체를 구성하는 단계를 포함하는 미세 패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 제조방법.
- 일면에는 요철이 형성되고, 요철이 형성된 면과 평행하게 자성(磁性)을 띄는 물체가 구성된 탄성 중합체인 패턴 형성용 소프트 몰드와;상기 소프트 몰드에 구성된 자성(磁性)을 띄는 물체에 자성(磁性)의 유무를 제어하여, 상기 소프트 몰드를 탈착(脫着)하는 자력 제어장치를 포함하는 미세패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 시스템.
- 제 11 항에 있어서,상기 자력 제어장치는 상기 소프트 몰드에 자성(磁性)을 유발하여, 상기 소프트 몰드를 부착하고, 부착된 소프트 몰드가 접촉될 피착물에 정확히 정렬하도록 하는 장치인 미세패턴(pattern)형성용 소프트 몰드 시스템.
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|---|---|---|---|---|
| KR101097285B1 (ko) | 2011-04-27 | 2011-12-21 | 한국기계연구원 | 자성을 이용한 가변몰드 제작방법 및 이를 이용한 패턴 형성방법 |
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Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101134164B1 (ko) * | 2005-06-01 | 2012-04-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 평판표시소자의 제조장치 및 그 제조방법 |
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| KR101222946B1 (ko) * | 2005-06-24 | 2013-01-17 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백 프레인이 부착된 소프트 몰드의 제조방법 |
| CN100347237C (zh) * | 2005-09-16 | 2007-11-07 | 清华大学 | 一种软印刷用紫外光固化材料的制备方法 |
| KR100753096B1 (ko) * | 2006-08-17 | 2007-08-31 | 삼성전기주식회사 | 정렬방법 및 이를 이용한 임프린팅 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003156836A (ja) | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Sony Corp | フォトマスク構造体、露光方法及び露光装置 |
| KR20040026119A (ko) * | 2002-07-11 | 2004-03-27 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 기판홀더 및 디바이스 제조방법 |
-
2003
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003156836A (ja) | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Sony Corp | フォトマスク構造体、露光方法及び露光装置 |
| KR20040026119A (ko) * | 2002-07-11 | 2004-03-27 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 기판홀더 및 디바이스 제조방법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101097285B1 (ko) | 2011-04-27 | 2011-12-21 | 한국기계연구원 | 자성을 이용한 가변몰드 제작방법 및 이를 이용한 패턴 형성방법 |
| US9263414B2 (en) | 2013-02-27 | 2016-02-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Flip chip packaging method, and flux head manufacturing method applied to the same |
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| Publication number | Publication date |
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