KR101233096B1 - 패턴 전사방법 - Google Patents

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KR101233096B1 KR1020090057443A KR20090057443A KR101233096B1 KR 101233096 B1 KR101233096 B1 KR 101233096B1 KR 1020090057443 A KR1020090057443 A KR 1020090057443A KR 20090057443 A KR20090057443 A KR 20090057443A KR 101233096 B1 KR101233096 B1 KR 101233096B1
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Abstract

본 발명에 따른 패턴 전사방법은, 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하여, 홈 사이의 볼록한 영역과 홈의 오목한 영역이 번갈아 형성되는 홈 형성단계, 볼록한 영역 및 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 이형층 형성단계, 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 패턴 재료층 형성단계, 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 떼어내어, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하는 패턴 재료 제거단계, 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제2 기판상으로 전사하는 패턴 재료 전사단계를 포함하고, 홈 형성단계는 몰드 표면에 형성된 홈의 내벽 사이의 거리가 몰드 내부로 들어갈수록 짧아지고, 패턴 재료 제거단계는, 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 제1 기판 하부에 위치된 핫 플레이트에 의하여 열을 가한 후, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 떼어내어, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하고, 접착제는, 열 경화 폴리머(Heat curable polymer)이다.
몰드, 포토레지스트, 패턴 재료, 이형층

Description

패턴 전사방법{METHOD FOR TRANSFERRING PATTERN}
본 발명은 패턴 전사방법에 관한 것이다.
최근 광산업, 디스플레이 산업, 반도체 산업, 바이오 산업에서 제품의 박막화 고성능화의 요구가 증가하고 있다. 그러한 요구에 부합하기 위해서는 각각의 부품을 구성하고 있는 배선 또는 기능성 박막층이 더욱더 작고 균일하게 패턴을 형성하여 있어야 한다. 그러므로, 미세 패턴 제조 방법은 광학 소자에 이용되는 광학회절격자(optical grating), 미세 배선 등에 특히 적용 가능성이 높다.
일반적으로, 기존의 마이크로미터 이하의 패턴을 제조하는 방법에는 노광(photolithography), 파인 마스크 증착(Fine Mask Deposition, 이하 FMD라 한다.), 프린팅(printing), 나노 임프린팅 리소그래피(Nano Imprinting Lithography, 이하 NIL라 한다.) 등이 있다. 그러나, 이러한 제조 방법에는 각각의 공정상의 한계가 존재한다.
노광(photolithography)은 제조과정이 복잡하고, 쉐도우 마스크(shadow mask)를 제조하는데 있어서 제조의 어려움과 고가의 제조비용이 들고, 마스크의 뒤 틀림에 의해서 정밀도가 저하되는 문제점이 있다. 또한, 마스크와 대상물의 정렬이 어렵고, 공정 변경 즉, 패턴(pattern)의 크기 및 형상의 변경이 어려운 단점이 있다.
FMD는 노광 방법에서 상술한 쉐도우 마스크(shadow mask)를 사용하는 것에 의하여 발생하는 문제점과, 높은 제조비용이 드는 문제점이 있다. 또한, 재료의 한계성, 긴 제조 시간과 같은 문제점이 있다.
프린팅(printing)에서 잉크 젯(ink-jet)방식은 패턴을 만들 재료가 액상의 솔루션(solution)형태여야 하기 때문에 다양한 재료를 사용할 수 없으며, 일정한 액정 분사의 어려움으로 인한 불균일한 패턴이 생성되는 단점이 있다. 반면에, 롤 투 롤(roll to roll)방식은 패턴 크기가 30~40 ㎛정도로 상대적으로 큰 패턴제조만 적용이 가능하다는 단점이 있다.
NIL은 전자 빔 리소그래피(E-beam lithography)를 이용해서 스탬프(stamp)를 만드는데 공정상의 문제로 대면적으로 스탬프(stamp)를 만들기 어려운 문제점이 있다. 한편, 현재는 스탬프를 만들기 위해서는 EUV 노광(photolithography) 방식이 사용되는데, 이로 인한 높은 제조비용 등의 문제점이 있다. 또한, NIL은 포토레지스트(Photo-Resist, 이하 PR이라 한다.)을 사용하여 PR 패터닝시, 잔류 PR이 발생하는 문제로 제조 과정이 복잡하게 되는 단점이 있다.
마이크로 컨택트 프린팅(Micro Contact Printing)공정은, 수십um ~ 수십nm까지 넓은 패턴 제조가 가능하다고 하지만, PDMS(polydimethylsiloxane)와 같은 소프트 몰드(soft mold)를 사용하기 때문에, 몰드(mold)와 기판의 접촉 시에 몰 드(mold)의 변형으로 인하여 패턴 왜곡 현상이 발생하는 문제점이 있다.
마지막으로, 기존의 레이저 어시스트 패턴 전사(Laser Assisted Pattern Transfer)공정은, 회절 및 초점 깊이의 한계로 10um 이하의 패턴을 만들기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 레이저가 지나간 자리만 패턴이 형성되기 때문에 대면적으로 패턴을 제조하기에는 제조 시간이 오래 걸리는 문제점이 있으며, 패턴의 형상이 제한적이고, 고세장비 패턴을 제조하기에는 불가능하다는 단점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 몰드 표면의 일정영역에 소정 각도를 가지는 홈이 형성되도록 에칭하는 것에 의하여, 홈이 다양한 단면 형상을 가질 수 있는 패턴 전사방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 홈이 형성된 몰드를 이용하여 패턴을 전사하는 경우, 다양한 단면형상을 가지는 홈에 입혀진 패턴 재료가 전사되는 것에 의하여, 전사된 패턴 재료 또한 다양한 단면형상을 가질 수 있는 패턴 전사방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 에칭 단계에서 다양한 변수에 따라 홈의 내벽의 소정각도를 조절하는 것에 의하여, 홈의 단면 형상의 양 변이 다양한 각도를 가질 수 있고, 기판에 전사될 패턴의 폭, 간격, 두께, 경사도, 세장비를 조절할 수 있는 패턴 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 볼록한 영역에 입혀진 패턴 재료는 접착제가 부착된 기판에 의하여 제거하고, 오목한 영역에 입혀진 패턴 재료를 직접 기판에 전사시키는 것에 의하여, 기판에 전사되는 패턴의 형성과정이 간소화되고, 제조 비용 및 제조 시간을 절감시킬 수 있는 패턴 전사방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판에 전사시키는 것에 의하여, 대면적의 패턴 전사가 가능하며, 균일한 선 폭을 가지는 마이크로 미터 크기 이하의 전사패턴을 형성할 수 있고, 기존의 진공 상태에서 이루어지던 패턴 전사 공정이 대기 상태에서도 가능하여, 공정이 편리한 패턴 전사방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
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청구항 4에 관한 발명인 패턴 전사방법은, 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하여, 홈 사이의 볼록한 영역과 홈의 오목한 영역이 번갈아 형성되는 홈 형성단계, 볼록한 영역 및 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 이형층 형성단계, 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 패턴 재료층 형성단계, 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 떼어내어, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하는 패턴 재료 제거단계, 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제2 기판상으로 전사하는 패턴 재료 전사단계를 포함하고, 홈 형성단계는 몰드 표면에 형성된 홈의 내벽 사이의 거리가 몰드 내부로 들어갈수록 짧아지고, 패턴 재료 제거단계는, 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 제1 기판 하부에 위치된 핫 플레이트에 의하여 열을 가한 후, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 떼어내어, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하고, 접착제는, 열 경화 폴리머(Heat curable polymer)이다.
따라서, 청구항 4에 관한 발명인 패턴 전사방법에 의하면, 그 내벽이 소정각도를 가지는 복수의 홈이 형성된 몰드를 이용하여 패턴을 전사하여, 다양한 단면형상을 가지는 홈에 입혀진 패턴 재료가 전사되기 때문에, 전사된 패턴 재료 또한 다양한 단면형상을 가질 수 있다. 또한, 본 패턴 전사방법에 의하면, 볼록한 영역에 입혀진 패턴 재료는 접착제가 부착된 기판에 의하여 제거하고, 오목한 영역에 입혀진 패턴 재료를 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 기판에 전사되는 패턴의 형성과정이 간소화되고, 제조 비용 및 제조 시간을 절감시킬 수 있다. 또한, 본 패턴 전사방법에 의하면, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 대면적의 패턴 전사가 가능하며, 균일한 선 폭을 가지는 마이크로 미터 크기 이하의 전사패턴을 형성할 수 있다. 또한, 기존의 진공 상태에서 이루어지던 패턴 전사 공정이 대기 상태에서도 가능하여, 공정이 편리하다. 또한, 제1 기판 하부에 위치된 핫 플레이트로 열을 가하여 접착제를 경화시켜 접착제에 접착된 패턴 재료를 제거하고 있기 때문에, 패턴 재료의 제거가 효율적으로 행해질 수 있다. 또한, 열에 의하여 경화되는 열 경화 폴리머(Heat curable polymer)를 사용하고 있기 때문에, 일정영역에 입혀진 패턴 재료가 보다 효율적으로 제거될 수 있다.
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청구항 9에 관한 발명인 패턴 전사방법은, 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하여, 홈 사이의 볼록한 영역과 홈의 오목한 영역이 형성되는 홈 형성단계, 볼록한 영역 및 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 이형층 형성단계, 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 패턴 재료층 형성단계, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 전사하는 제1 패턴 재료 전사단계, 패턴 재료층과 제1 기판을 떼어낸 후, 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제2 기판상으로 전사하는 제2 패턴 재료 전사단계를 포함하고, 홈 형성단계는 몰드 표면에 형성된 홈의 내벽 사이의 거리가 몰드 내부로 들어갈수록 짧아진다.
따라서, 청구항 9에 관한 발명인 패턴 전사방법에 의하면, 그 내벽이 소정각도를 가지는 복수의 홈이 형성된 몰드를 이용하여 패턴을 전사하여, 다양한 단면형상을 가지는 홈에 입혀진 패턴 재료가 전사되기 때문에, 전사된 패턴 재료 또한 다양한 단면형상을 가질 수 있다. 또한, 본 패턴 전사방법에 의하면, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 전사시킨 다음, 다양한 단면형상을 가지는 오목한 영역에 입혀진 패턴 재료를 전사시키고 있기 때문에, 각각 다른 패턴을 한번에 전사시킬 수 있고, 기판에 전사되는 패턴의 형성과정이 간소화되며, 제조 비용 및 제조 시간을 절감시킬 수 있다. 또한, 본 패턴 전사방법에 의하면, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 대면적의 패턴 전사가 가능하며, 각각 다른 기판에 균일한 선 폭을 가지는 마이크로 미터 크기 이하의 전사패턴을 형성할 수 있다. 또한, 기존의 진공 상태에서 이루어지던 패턴 전사 공정이 대기 상태에서도 가능하여, 공정이 편리하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 몰드 표면의 일정영역에 소정 각도를 가지는 홈이 형성되도록 에칭하고 있기 때문에, 다양한 단면 형상을 가진 홈이 형성된 몰드를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 홈이 형성된 몰드를 이용하여 패턴을 전사하는 경우, 다양한 단면형상을 가지는 홈에 입혀진 패턴 재료가 전사되기 때문에, 전사된 패턴 재료 또한 다양한 단면형상을 가질 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 에칭 단계에서 다양한 변수에 따라 홈의 내벽의 소정각도를 조절하고 있기 때문에, 홈의 단면 형상의 양 변이 다양한 각도를 가질 수 있고, 기판에 전사될 패턴의 폭, 간격, 두께, 경사도, 세장비를 조절할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 볼록한 영역에 입혀진 패턴 재료는 접착제가 부착된 기판에 의하여 제거하고, 오목한 영역에 입혀진 패턴 재료를 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 기판에 전사되는 패턴의 형성과정이 간소화되고, 제조 비용 및 제조 시간을 절감시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 대면적의 패턴 전사가 가능하며, 균일한 선 폭을 가지는 마이크로 미터 크기 이하의 전사패턴을 형성할 수 있고, 기존의 진공 상태에서 이루어지던 패턴 전사 공정이 대기 상태에서도 가능하여, 공정이 편리하다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과 외의 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
도 1a 내지 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 증착단계를 나타내는 도면이고, 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 패터닝단계를 나타내는 도면이며, 도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 에칭단계를 나타내는 도면이고, 도 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 포토레지스트 제거단계를 나타내는 도면이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 증착단계는, 몰드 표면(100) 상에 포토레지스트(110)를 증착하는 단계이다. 그런 다음, 포토레지스트(110)가 노광되어, 원하는 포토레지스트 영역(110b)이 착색된다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 패터닝단계는, 몰드 표면(100)이 노출되는 노출영역과 노출영역 사이에 포토 레지스트(110)가 유지되는 포토 레지스트막 영역(110a)을 형성하는 단계이다. 이때, 도 1a에서 노광된 포토레지스트를 현상(develop)하여, 그 착색된 포토레지스트 영역(110b)이 제거된다. 즉, 포토레지스트(110)가 포지티브(positive) 방식으로 패터닝된다. 또한, 본 발명에서는 포토레지스트(110)를 포지티브 방식을 사용하여 착색된 포토레지스트 영역(110b)이 제거되는 것을 일 예로 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 네거티브(negative) 방식을 사용하여 착색되지 않은 포토레지스트 영역(110a)이 제거될 수도 있다.
도 1c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 에칭단계는, 노출영역을 에칭하는 것에 의하여, 홈(120)을 형성하고, 홈(120)의 내벽이 소정 각도를 가지도록 만드는 단계이다. 여기서, 홈(120)의 내벽의 소정각도(이하, 내벽 경사라 한다.)는, 몰드(100)의 재료, 그에 따른 에칭 공정, 포토레지스트(110)의 두께, 반응가스의 유속(gas flow rate), 챔버내의 압력(chamber pressure), RF 파워(RF power), 몰드의 온도(mold temperature), 반응가스 첨가제(gas additives)에 따라 조절된다. 홈(120)의 내벽의 소정각도를 조절하는 것에 관하여는 도 2에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법의 제거단계는, 포토 레지스트막(110)의 포토레지스트(110a)를 제거하는 단계이다. 이때, 포토레지스트(110a)를 제거하여, 오목한 부위와 볼록한 부위가 형성된다. 여기서, 오목한 부위는 소정각도를 가지는 홈(120)으로서, 도 1c에서 그 소정각도를 조절하여 다양한 단면형상이 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법에 의하면, 몰드 표면(100)의 일정영역에 소정 각도를 가지는 홈(120)이 형성되도록 에칭하고 있기 때문에, 홈(120)이 다양한 단면형상을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법에 의하여 제조된 몰드의 홈 구조를 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법에 의하여 제조된 몰드(100)는, 그 내벽이 소정 각도(θ)를 가지는 홈(120)을 포함한다.
몰드 표면(100)의 오목한 부위에 형성된 홈(120)의 형상은 4가지의 형상 결정 변수(w1, w2, h, θ)에 의하여 조절될 수 있다. 여기서, w1 및 w2는 홈(120)의 상부 및 하부의 너비이고, h는 홈(120)의 높이이며, θ는 몰드 표면(100)과 홈(120)의 내벽이 이루는 각도를 의미한다. 이때, 해당 결정변수(w1, w2, h, θ)는 포토리소그래피(photolithography)를 이용하는 경우에, 에칭(etching) 과정에서 결정된다. 특히, 해당 결정변수(w1, w2, h, θ)는, 건식 에칭(dry etching)방식인 RIE(reactive ion etching), 스퍼터링(sputtering), 플라즈마 에칭(plasma etching) 등의 공정 종류에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들면, RIE 공정을 이용할 경우에 도 2에 도시된 해당 결정변수(w1, w2, h, θ)는, 포토레지스트의 두께와 반응가스의 종류, 몰드의 재료 종류에 따라서 달라질 수 있다. 따라서, 원하는 몰드의 재료에 따라서 적절한 에칭 공정 선정과 포토레지스트선정, 에칭 반응 가스(etching gas) 선정을 통해서 원하는 단면 형상이 조절될 수 있다.
일반적으로, 에칭 공정은 등방성 에칭(isotropic etching)과 비등방성 에칭(anisotropic etching)으로 나눌 수 있다. 등방성 에칭은 화학적 에칭(chemical etching)에 해당하여 에칭 부분이 항아리처럼 형성된다. 그러나, 비등방성 에칭(anisotropic etching)은 물리적 에칭(physical etching)에 해당하여 에칭 부분의 내벽 경사(wall slope)가 둥그렇게 형성되지 않는다.
한편, 본 발명의 실시예에서는, 에칭방식으로서 건식에칭 방식중 RIE 방식을 일 예로 하여 설명하기로 한다. 이외에도, 건식에칭은, 스퍼터링, 플라즈마 에칭 등이 포함되고, 이 방식들도 본 발명에 적용될 수 있다. 여기서, RIE는 화학적 에칭과 물리적 에칭이 복합적으로 나타난다. 이때, 화학적 에칭과 물리적 에칭의 비율에 따라 에칭 부분의 내벽 경사를 조절할 수 있다. 또한, 화학적 에칭과 물리적 에칭의 비율, 즉 에칭 부분의 내벽 경사는, 포토레지스트의 두께, 반응가스의 유속(gas flow rate), 챔버내의 압력(chamber pressure), RF 파워(RF power), 몰드의 온도(mold temperature), 반응가스 첨가제(gas additives)에 따라 조절된다. 이때, 에칭 부분의 내벽 경사를 조절하는 요소(factor)들의 일반적 특징은 다음과 같다. 예를 들면, CF4가 사용되는 Si 에칭에서, O2를 넣으면 화학적 에칭이 커지게 되어 내벽 경사가 완만해지고, Ar+을 넣으면 물리적 에칭이 증가되어 내벽 경사가 커지게 된다. 또한, 기판(즉, 몰드)의 온도가 증가 하면 화학적 에칭의 비중이 증가하여 내벽 경사가 완만해진다. 또한, 챔버 압력이 낮아지면, 물리적 에칭의 비중이 증가하여 내벽 경사가 커지게 된다. 또한, RF 파워가 증가하면 물리적 에칭이 증가하여 내벽 경사가 커지게 된다. 그러나, 반응가스 유속은 적정 수준을 유지해 주는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 반응가스 유속은 아주 작게 되면, 에칭 자체가 이루어지지 않고, 크거나 작게 되면, 화학적 에칭과 물리적 에칭의 비중이 동시에 증가하게 되기 때문이다.
한편, 스퍼터링 방식을 사용하여 내벽 경사를 조절하기 위하여는, RF 파워와 포토레지스트의 종류 및 두께가 중요한 요소로 작용한다. 스퍼터링은 이온 밀링(ion milling)이라고도 하고, 이를 이용하면, 패시팅(faceting)이 발생된다. 이때, 패턴 내벽의 경사(pattern wall slope)가 일반적으로 발생된다. 이는 포토레지스트의 에지(edge)부분이 이온(ion)에 의하여 쉽게 손상(damage)을 입기 때문에, 단면 형상이 사각형인 포토레지스트가 에칭중에 사다리꼴형상으로 변형된다. 즉, 예를 들면, 기판 상에 두껍게 형성된 포토레지스트를 스퍼터링할 경우, 포토레지스트의 에지부분이 이온(ion)에 의하여 상대적으로 적게 손상을 입게 되어, 패턴 내벽의 경사가 급격하게 형성된다. 또한, 기판 상에 얇게 형성된 포토레지스트를 스퍼터링할 경우, 포토레지스트의 에지부분이 이온에 의하여 상대적으로 쉽게 손상을 입게 되어, 패턴 내벽의 경사가 완만하게 형성된다.
이외에도, 폴리 에칭(poly etching), 플라즈마 에칭(plasma etching), 비등 방성 웨트 에칭(anisotropic wet etching)도 본 발명에 적용될 수 있다. 이때, 대부분의 에칭(etching)은 내벽 경사(wall slope)가 발생되고, 그 내벽 경사는 에칭공정의 여러가지 변수를 조절해서 내벽 경사를 조절할 수 있다. 
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사 방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사 방법은, 홈 형성단계(S100), 이형층 형성단계(S200), 패턴 재료층 형성단계(S300), 패턴 재료 제거단계(S400), 패턴 재료 전사단계(S500)를 포함한다.
홈 형성단계(S100)는, 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하는 단계이다. 홈 형성단계(S100)는, 도 1a에서부터 도 1d까지에 설명된 몰드 제조방법에 의하여, 몰드 표면에 그 내벽이 소정각도를 가지고, 또한 그 단면이 다양한 형상을 가지는 홈을 형성한다. 이때, 홈 형성단계(S100)는, 홈 사이의 볼록한 영역과 홈의 오목한 영역을 번갈아 형성한다. 여기서, 본 발명의 실시예에서의 몰드 제조방법은, 포토리소그래피(photolithography) 공정, 전자 빔 리소그래피(E-beam lithography), NIL, FIB, 간섭 리소그래피(interference lithography)등 기존의 어떠한 공정을 써도 무방하다.
이형층 형성단계(S200)는, 볼록한 영역 및 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 단계이다. 즉, 이형층 형성단계는, 그 위에 형성되는 층을 쉽게 떨어지도록 하기 위한 이형층을 코팅하는 단계이 다. 여기서, 이형층은 실란(silane)계열의 용액(예를 들면, 1H 1H 2H 2H-Perfluorooctyltrichlorosilane)으로 구성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 그 이외의 다른 이형 기능이 있는 다른 재료로도 구성될 수 있다.
패턴 재료층 형성단계(S300)는, 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 단계이다. 이때, 패턴 재료층 형성단계는, 마스크를 사용하지 않고 진공 증착될 수 있고, 스핀코팅(spin coating)을 하여 솔루션 타입(solution type)의 재료가 증착될 수도 있다. 또한, 페이스트 코팅(paste coating)을 하여 페이스트 타입(paste type)의 재료를 층층히 바르고 베이킹(baking)하여 증착될 수도 있다. 또한, 스프레이 증착(spray deposition)이 사용될 수도 있다. 이외에도, 패턴 재료의 종류에 따라 일반적인 반도체 공정에 사용되는 모든 방법이 선택적으로 사용될 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 따른 패턴 전사방법에서 사용될 수 있는 패턴 재료로는 금속물질, 유기물질, 무기물질, 세라믹, 폴리머 등을 포함한다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 레이저를 이용할 수 있는 모든 재료도 적용될 수 있다.
패턴 재료 제거단계(S400)는, 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 떼어내어, 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하는 단계이다. 패턴 재료 제거단계는, 볼록한 영역 및 오목한 영역 상에 전체적으로 입혀진 패턴 재료에서 볼록하게 튀어나온 영역의 패턴 재료를 제거한다. 여기서, 접착제는, 얇게 코팅될 수 있는 접착성을 가지는 모든 물질을 포함한다. 예를 들면, UV 경화 폴리우레탄(UV curable polyurethane), UV 경화 접착제(UV curable adhesive), UV 경화 PMMA(UV curable Poly Methyl Meta Acrylate), 열 경화 폴리머(Heat curable polymer) 등이 있다.
패턴 재료 전사단계(S500)는, 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제2 기판 상으로 전사하는 단계이다. 패턴 재료 전사단계는, 패턴 재료 제거단계에서 몰드의 볼록한 영역의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거한 후에, 몰드와 제2 기판을 접촉 시킨다. 이때, 몰드와 제2 기판의 접촉을 완벽하게 하기 위해서, 적절한 압력이 가해진다. 그런 다음, 레이저가 조사된다. 이때, 레이저가 조사된 영역의 패턴 재료가 강한 레이저의 에너지를 흡수하여 열팽창하고, 패턴 재료의 증발로 인하여 기체압력이 방출됨과 함께 순간적으로 액화된다. 또한, 패턴 재료와 이형층과의 접촉력보다는 패턴 재료와 제2 기판과의 접촉력이 강하기 때문에, 오목한 영역 상의 패턴 재료는 제2 기판으로 붙게 된다. 최종적으로 몰드의 단면 형상과 동일한 형상을 갖는 패턴이 제2 기판 상에 형성된다.
도 4a 내지 4g는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사 방법을 나타내는 도면이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법은, 광학 격자 제조(wire grid polarizer), 각종 배선, 선형 스케일(linear scale)의 격자 제조에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사방법은, 기타 다양한 재료의 마이크로 나노 패터닝에 사용될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법의 홈을 형성하는 단계를 나타내는 도면이고, 도 4b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법의 이 형층 형성단계를 나타내는 도면이며, 도 4c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법의 패턴 재료 증착단계를 나타내는 도면이고, 도 4d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법의 볼록한 영역 상의 패턴 재료 제거단계를 나타내는 도면이며, 도 4e는 도 4d에서 볼록한 영역 상의 패턴 재료가 제거된 상태를 나타내는 도면이고, 도 4f는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사방법의 오목한 영역 상의 패턴 재료 전사단계를 나타내는 도면이며, 도 4g는 도 4f에서 오목한 영역 상의 패턴 재료가 전사된 상태를 나타내는 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 도 1a에서부터 도 1d까지에 설명된 몰드 제조방법에 의하여 몰드 표면(100)에 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정각도로 형성된 복수의 홈(120)이 형성된다. 이때, 몰드 표면에는, 홈 사이의 볼록한 영역과 홈의 오목한 영역이 번갈아 형성된다. 도 4a는 도 3의 홈 형성단계(S100)에 해당되는 도면이다. 여기서, 홈(120)은 도 1a에서부터 도 1d까지에 설명된 몰드 제조방법에 의하여, 몰드 표면(100)에 그 내벽이 소정각도를 가지고, 또한 그 단면이 다양한 형상을 가지도록 형성된다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 몰드 표면과 도 4a에서 형성된 홈(120) 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층(130)이 형성된다. 도 4b는 도 3의 이형층 형성단계(S200)에 해당되는 도면이다. 여기서, 이형층(130)은 그 위에 형성되는 층을 쉽게 떨어지도록 하기 위하여 홈(120) 상에 코팅된다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 도 4b에서 형성된 이형층(130) 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층(140)이 형성된다. 도 4c는 도 3의 패턴 재료층 형성단 계(S300)에 해당되는 도면이다. 여기서, 패턴 재료층(140)은, 마스크를 사용하지 않고, 진공증착, 스핀코팅, 스프레이 코팅 등과 같이 일반적인 반도체 공정에 사용되는 방법을 통해 형성될 수 있다.
도 4d에 도시된 바와 같이, 도 4c에서 형성된 패턴 재료층(140)과 접착제(210)가 코팅된 제1 기판(200)을 서로 맞대어 가압하고, 패턴 재료층(140)과 제1 기판(200)을 서로 떼어내어, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 제거한다. 도 4d는 도 3의 패턴 재료 제거단계(S400)에 해당되는 도면이다.
여기서, 접착제(210)는, UV 경화 폴리우레탄(UV curable polyurethane), UV 경화 접착제(UV curable adhesive), UV 경화 PMMA(UV curable Poly Methyl Meta Acrylate), 열 경화 폴리머(Heat curable polymer)중 어느 하나일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 패턴 재료(140)와 접착력이 큰 다른 재료로서, 패턴 재료(140)를 떼어낼 수 있는 강도를 가지고, 얇게 코팅될 수 있는 다른 접착성 물질도 적용될 수 있다. 예를 들면, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 제거하기 위하여, 자외선에 경화되는 UV 경화 폴리우레탄, UV 경화 접착제, UV 경화 PMMA중 어느 하나를 제1 기판(200)에 코팅한 후에, 몰드(100)를 제1 기판(200)과 접촉시킨다. 그런 다음, 자외선(UV)을 조사해서 접착물질을 경화시킨다. 또한, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 제거하기 위하여, 열에 경화되는 열 경화 폴리머를 제1 기판(200)에 코팅한 후에, 몰드(100)를 제1 기판(200)과 접촉시킨다. 그런 다음, 제1 기판(200) 하부에 핫 플레이트(미도시, 도 5 참조)를 위치시켜, 핫 플레이트에 의하여 발생된 열을 가해서 열 경화 폴리머를 경화시킨다. 이때, 패턴 재료(140)와 접착제(210) 사이의 접착력이 이형층(130)과 패턴 재료(140)의 접착력보다 강한 것이 바람직하다. 그러면 볼록한 영역의 패턴 재료(140)가 이형층(130)에 의하여 보다 용이하게 떼어내질 수 있다.
도 4e에 도시된 바와 같이, 도 4d에서 볼록한 영역(100) 상의 패턴 재료가 제거되면, 몰드(100)의 오목한 영역(120) 상에 형성된 이형층(130) 및 패턴 재료층(140)만이 남게 된다. 이때, 이형층(130) 및 패턴 재료층(140)은, 도 1a 에서부터 도 1d까지의 설명에 의하여 제조된 몰드 표면(100)에 형성된 홈(120) 상에 형성되어, 그 내벽이 소정각도를 가지고, 또한 그 단면이 다양한 형상을 가지게 된다.
도 4f에 도시된 바와 같이, 패턴 재료층(140)과 제2 기판(300)을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광(L)을 조사하여, 오목한 영역(120) 상의 패턴 재료(140)를 제2 기판(300) 상으로 전사한다. 도 4f는 도 3의 패턴 재료 전사단계(S500)에 해당되는 도면이다. 우선, 패턴 재료층(140)과 제2 기판(300)을 접촉 시킨다. 이때, 패턴 재료층(140)과 제2 기판(300)의 접촉을 완벽하게 하기 위해서, 적절한 압력이 가해진다. 그런 다음, 레이저(L)가 조사된다. 이때, 레이저(L)가 조사된 영역의 패턴 재료(140)가 강한 레이저의 에너지를 흡수하여 열팽창하고, 패턴 재료(140)의 증발로 인하여 기체압력이 방출됨과 함께 순간적으로 액화되어 제2 기판(300)으로 전사된다. 즉, 몰드 표면(100)에서 오목한 영역(즉, 홈(120))에 입혀진 패턴 재료(140)만 제2 기판(300)으로 전사된다. 본 발명의 실시예에서는, 레이저 조사방향이 제2 기판(300)에서 몰드(100) 방향으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 아닌 몰드(100)에서 제2 기판(300) 방향으로 조 사해도 무방하다.
여기서, 제2 기판(300)은 투명한 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 그러나 제2 기판(300)의 재료가 불투명할 경우에는, 재료의 광 흡수율을 고려해서 보다 강하게 레이저(L)를 조사하는 것이 바람직하다. 또한, 제2 기판(300)의 재료는 Si, 유리(glass), 폴리머(polymer), 금속(metal), 세라믹(ceramic), 기타 특수 재료등 거의 모든 재료에 적용 가능하다. 한편, 레이저(L)는 재료와의 흡수율과 필요한 에너지를 고려해서 CW(continuous wave) 레이저 방식과 펄스(pulse) 레이저 방식이 사용된다. 여기서, CW(continuous wave) 레이저 방식은, 레이저 내부의 공진기(resonator)에서 밀도 반전(population inversion)을 통하여 레이저 방출을 하는 방식이고, 펄스(pulse) 레이저 방식은 위와 같은 밀도반전과 같은 에너지 분포 역전의 에너지를 모아두었다가 일시에 방출하는 방식이다. 상술한 본 발명의 실시예에 따른 패턴 전사방법은, CW(continuous wave)방식을 통하여 조사된 레이저 광을 통해 발생된 열에 의하여 연화되는 방식을 그 예로 하였으나, 열의 의한 영향을 최소화하기 위해서 펄스 레이저(pulse laser) 방식을 사용할 수도 있다. 여기서, 펄스 레이저(pulse laser) 방식을 사용할 경우, 레이저 파워와 펄스 폭 등을 조절하여 레이저(L)의 에너지를 패턴 재료(140)가 흡수해서 열 팽창되어 순간적으로 액화되는 정도를 제어할 수 있고, 또한, 레이저 파워와 펄스 폭 등을 조절하여 패턴 재료의 증발에 의한 기체가 발생되는 정도를 제어할 수 있다. 패턴 재료가 액화되면, 패턴 재료와 기판의 접촉이 잘 이루어진다. 그러나, 패턴 재료가 산화되거나, 패턴 재료가 액화되었다가 다시 경화되면서 열 수축과 같은 문제점이 발생될 수 있고, 그로 인해서, 전사효율과 품질이 떨어지게 되는 문제점이 발생될 수 있다. 또한, 패턴 재료가 주로 증발(ablation)되면, 전사 효율은 우수하고, 산화가 잘 이루어지지 않지만, 강한 레이저 파워에 의하여 전사된 패턴 표면의 상태가 악화되거나 그 패턴 주위에 패턴 재료의 입자가 비산하게 되는 문제점이 발생될 수 있다. 따라서, 패턴 재료가 액화되는 정도와 패턴 재료의 증발에 의한 기체가 발생되는 정도를 적절히 조절할 필요가 있다.
도 4g에 도시된 바와 같이, 도 4f에서 오목한 영역(120) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)가 제2 기판(300)으로 전사되면, 제2 기판(300) 상에 오목한 영역(120)의 단면 형상의 패턴(140)이 형성된다. 제2 기판(300) 상에 오목한 영역(120)의 단면형상과 동일한 형상을 가지는 다양한 형상의 패턴(140)이 형성된다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 핫 플레이트를 사용한 패턴 재료 제거단계를 나타내는 도면이다. 도 5는 도 4d의 패턴 재료 제거단계의 변형 실시예로서, 도 4d를 제외한 도 4a 내지 도 4c, 도 4e 내지 도 4g의 단계는 동일하므로, 이에 관한 기재는 생략하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 패턴 재료층(140)과 접착제(210)가 코팅된 제1 기판(200)을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 제1 기판(200) 하부에 위치된 핫 플레이트(hot plate, 220)에 의하여 열을 가한 후, 패턴 재료층(140)과 제1 기판(200)을 서로 떼어내어, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 제거한다.
볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 제거하기 위하여, 열에 경화되는 열 경화 폴리머를 제1 기판(200)에 코팅한 후에, 몰드(100)를 제1 기판(200)과 접촉 시킨다. 그런 다음, 제1 기판(200) 하부에 핫 플레이트(220)를 위치시켜, 핫 플레이트(220)에 의하여 발생된 열을 가해서 열 경화 폴리머를 경화시킨다. 이때, 패턴 재료(140)와 접착제(210) 사이의 접착력이 이형층(130)과 패턴 재료(140)의 접착력보다 강한 것이 바람직하다. 그러면 볼록한 영역(100) 상의 패턴 재료(140)가 이형층(130)에 의하여 보다 용이하게 떼어내질 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사방법을 나타내는 순서도이고, 도 7a 내지 7e는 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사 방법을 나타내는 도면이다.
도 7a는 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사방법의 볼록한 영역 상의 패턴 재료 전사단계를 나타내는 도면이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 볼록한 영역 상의 패턴 재료가 전사된 상태의 기판을 나타내는 도면이며, 도 7c는 도 7a에 도시된 볼록한 영역 상의 패턴 재료가 전사된 상태의 몰드를 나타내는 도면이고, 도 7d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사방법의 오목한 영역 상의 패턴 재료 전사단계를 나타내는 도면이며, 도 7e는 도 7d에 도시된 오목한 영역 상의 패턴 재료가 전사된 상태의 기판을 나타내는 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 도 4a에서부터 도 4c까지에 설명된 몰드(100)의 패턴 재료층(140)과 제1 기판(400)을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광(L)을 조사하여, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)를 전사한다. 한편, 몰드 표면(100)에 형성된 오목한 영역 (120)과, 볼록한 영역(100) 상에 차례로 형성된 이형층(130) 및 패턴 재료층(140)에 대하여는 도 4a에서부터 도 4c까지에 설명되었으므로, 중복을 피하기 위하여 생략하기로 한다. 본 발명의 실시예에서는, 레이저 조사방향이 제1 기판(400)에서 몰드(100) 방향으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 아닌 몰드(100)에서 제1 기판(400) 방향으로 조사해도 무방하다. 여기서, 도 7a는 도 6의 홈 형성 단계(S100'), 이형층 형성단계(S200'), 패턴 재료층 형성단계(S300')에 해당되는 도면이다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 도 7a에 도시된 볼록한 영역(100) 상의 패턴 재료(140)가 제1 기판(400)에 전사되어 패턴이 형성된다. 이때, 제1 기판(400)에 형성된 패턴의 형상은 몰드 표면(100)의 오목한 영역, 즉 홈(120)의 내벽 각도 및 단면 형상에 따라 다양하게 형성될 수 있다. 여기서, 도 7b는 도 6의 제1 패턴 재료 전사단계(S400')에 해당되는 도면이다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 도 7a에 도시된 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)가 제1 기판(400)에 전사되면, 볼록한 영역(100) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)는 떨어지게 된다. 그런 다음, 몰드(100)와 제1 기판(400)을 떼어내면, 오목한 영역(120) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료층(140) 만이 남게 된다.
도 7d에 도시된 바와 같이, 도 7c에 남겨진 패턴 재료층(140)과 제2 기판(500)을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광(L)을 조사하여, 오목한 영역(120) 상의 패턴 재료(140)를 제2 기판(500) 상으로 전사한다. 이때, 강한 레이저의 에너지를 패턴 재료(140)가 흡수해서 열팽창하고, 재료의 증발로 인하여 기체 압력이 방출됨과 함께 순간적으로 액화된다. 최종적으로 몰드(100)의 오목한 영역(120) 상의 패턴 재료(140)가 제2 기판(500) 상으로 전사된다. 본 발명의 실시예에서는, 레이저 조사방향이 제2 기판(500)에서 몰드(100) 방향으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 아닌 몰드(100)에서 제2 기판(500) 방향으로 조사해도 무방하다. 여기서, 도 7d는 도 6의 제2 패턴 재료 전사단계(S500')에 해당되는 도면이다.
도 7e에 도시된 바와 같이, 도 7d에서 오목한 영역(120) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)가 제2 기판(500)으로 전사되면, 제2 기판(500) 상에 오목한 영역(120)의 단면 형상과 동일한 형상을 가지는 다양한 형상의 패턴(140)이 형성된다. 이때, 오목한 영역(120) 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료(140)가 강한 레이저에 의하여 순간적으로 제2 기판(500)에 전사되면, 그 기판(500) 상에서 다시 경화되어 원하는 형상의 패턴(140)이 형성된다. 이때, 패턴 재료(140)는 오목한 영역(홈(120))의 형상을 그대로 유지한 채 전사되므로, 몰드(100)에 패턴을 제조시 오목한 영역(홈(120))의 형상을 조절하여 원하는 전사 패턴의 폭, 간격, 두께, 경사도, 세장비 등을 조절할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 몰드 제조방법 및 패턴 전사방법에 의하면, 몰드 표면의 일정영역에 소정 각도를 가지는 홈이 형성되도록 에칭하고 있기 때문에, 홈이 다양한 단면 형상을 가질 수 있고, 또한, 홈이 형성된 몰드를 이용하여 패턴을 전사하는 경우, 다양한 단면형상을 가지는 홈에 입혀진 패턴 재료가 전사되기 때문에, 전사된 패턴 재료 또한 다양한 단면형상을 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 몰드 제조방법 및 패턴 전사방법에 의하면, 볼록한 영역에 입혀진 패턴 재료는 접착제가 부착된 기판에 의하여 제거하고, 오목한 영역에 입혀진 패턴 재료를 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 기판에 전사되는 패턴의 형성과정이 간소화되고, 제조 비용 및 제조 시간을 절감시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 몰드 제조방법 및 패턴 전사방법에 의하면, 마스크를 사용하지 않고 직접 기판에 전사시키고 있기 때문에, 대면적의 패턴 전사가 가능하며, 균일한 선 폭을 가지는 마이크로 미터 크기 이하의 전사패턴을 형성할 수 있고, 기존의 진공 상태에서 이루어지던 패턴 전사 공정이 대기 상태에서도 가능하여, 공정이 편리하다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a 내지 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 몰드 제조방법에 의하여 제조된 몰드의 홈 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사 방법의 순서를 나타내는 순서도.
도 4a 내지 4g는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴 전사 방법을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 패턴 재료 제거단계를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사방법을 나타내는 순서도.
도 7a 내지 7e는 본 발명의 제4 실시예에 따른 패턴 전사 방법을 나타내는 도면.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하여, 상기 홈 사이의 볼록한 영역과 상기 홈의 오목한 영역이 번갈아 형성되는 홈 형성단계;
    상기 볼록한 영역 및 상기 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 이형층 형성단계;
    상기 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 패턴 재료층 형성단계;
    상기 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 상기 패턴 재료층과 상기 제1 기판을 서로 떼어내어, 상기 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하는 패턴 재료 제거단계; 및
    상기 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 상기 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 상기 제2 기판상으로 전사하는 패턴 재료 전사단계;
    를 포함하고,
    상기 홈 형성단계에서는 몰드 표면에 형성된 홈의 내벽 사이의 거리가 몰드 내부로 들어갈수록 짧아지게 되어있고,
    상기 패턴 재료 제거단계에서는, 상기 패턴 재료층과 접착제가 코팅된 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 상기 제1 기판 하부에 위치된 핫 플레이트에 의하여 열을 가한 후, 상기 패턴 재료층과 상기 제1 기판을 서로 떼어내어, 상기 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 제거하고,
    상기 접착제는, 열 경화 폴리머(Heat curable polymer)인,
    패턴 전사방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 몰드 표면에, 소정 간격으로 이격되고, 그 내벽이 소정 각도를 가지는 복수의 홈을 형성하여, 상기 홈 사이의 볼록한 영역과 상기 홈의 오목한 영역이 번갈아 형성되는 홈 형성단계;
    상기 볼록한 영역 및 상기 오목한 영역 상에 그 위에 형성되는 층이 분리되도록 도와주는 이형층을 형성하는 이형층 형성단계;
    상기 이형층 상에 패턴 재료를 증착시킨 패턴 재료층을 형성하는 패턴 재료층 형성단계;
    상기 패턴 재료층과 제1 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 상기 볼록한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 전사하는 제1 패턴 재료 전사단계; 및
    상기 패턴 재료층과 제1 기판을 떼어낸 후, 상기 패턴 재료층과 제2 기판을 서로 맞대어 가압하고, 서로 맞대어진 상태에 레이저 광을 조사하여, 상기 오목한 영역 상의 이형층 상에 증착된 패턴 재료를 상기 제2 기판상으로 전사하는 제2 패턴 재료 전사단계;
    를 포함하고,
    상기 홈 형성단계는 몰드 표면에 형성된 홈의 내벽 사이의 거리가 몰드 내부로 들어갈수록 짧아지게 되어있는,
    패턴 전사방법.
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