KR101296223B1 - 필름 가압식 임프린트 장치 - Google Patents

필름 가압식 임프린트 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 필름을 연속적으로 용이하게 공급하고 회수할 수 있도록 함으로써 필름 공급에 따른 시간과 노력을 감소시킬 수 있는 필름 가압식 임프린트 장치에 관한 것으로, 본 발명의 임프린트 장치는 챔버가 형성된 챔버부와, 상기 챔버부의 챔버 내에 설치되며, 상부면에 기판-수지-스탬프 합착체가 로딩되는 스테이지와, 상기 스테이지 상에 로딩된 기판-수지-스탬프 합착체의 상면에 덮여져 기판-수지-스탬프 합착체를 가압하는 필름과, 상기 챔버부 내에 필름을 공급하는 필름공급기를 포함하는 임프린트 장치에 있어서, 상기 필름공급기는, 상기 챔버부의 일측에 회전 가능하게 설치되며, 미사용된 새로운 필름이 권취되어 있는 필름공급 롤과; 상기 챔버부의 다른 일측에 회전 가능하게 설치되며, 상기 챔버부의 챔버를 통과하며 사용된 필름이 권취되는 필름회수 롤과; 상기 필름회수 롤을 회전시키는 롤구동유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

필름 가압식 임프린트 장치{Imprint Apparatus of Film Pressing Type}
본 발명은 평판표시소자 제조에 사용되는 임프린트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판표시소자용 기판을 패터닝(patterning)하는 임프린트 장치에 관한 것이다.
기존의 반도체 제조 공정 또는 평판표시소자용 제조 공정에서, 선택적 식각 또는 증착을 위해 선택적으로 기판을 노출하는 패터닝(patterning)은 감광액(photoresist), 포토마스크(photomask)를 사용하는 노광공정에 의해 진행되었다. 그러나 노광기가 비싸며, 주변 공정이 매우 복잡하다는 문제가 있어 노광공정을 대체하는 공정이 대두되고 있으며, 최근에는 평판형의 스탬프(stamp)를 사용하여 패터닝하는 임프린트(imprint)가 각광을 받고 있다.
이러한 임프린트 공정을 수행하는 임프린트 장치는 챔버부 내측에 수지(resin)가 도포된 기판을 로딩시키고, 상기 기판 상에 스탬프를 합착시킨 후 스탬프와 기판에 소정의 가압력을 가하여 기판의 면에 식각 영역과 비식각 영역의 패턴을 전사하고, 기판 측에 전사된 패턴을 경화시키는 공정을 수행하도록 구성된다.
임프린트 공정 중 가압 공정은 잔막(residual)과 패턴 형성에 큰 영향을 미친다. 일반적으로 가압력이 클수록 잔막의 두께는 줄어들고, 높은 종횡비의 패턴을 전사할 수 있으며, 전 영역에 걸친 균일한 가압력은 잔막의 균일도(uniformity)를 높이는 역할을 한다. 균일한 잔막은 추후 잔막제거 공정(건식 및 습식)에서 가장 중요한 변수가 된다.
종래의 임프린트 장치는 기판과 스탬프를 서로 가압하는 방식에 따라 기계 가압식과 유체 가압식, 필름 가압식 등으로 구별할 수 있다. 기계 가압식은 기판과 스탬프를 서로 합착시킨 후 기계적인 힘으로 기판과 스탬프를 가압하는 방식이며, 유체 가압식은 대한민국 등록특허공보 제0906445호(2009년 6월 30일 등록)에 개시된 것과 같이 유체를 이용하여 기판의 절연층과 스템퍼를 상호 가압하는 방식이다. 그리고, 필름 가압식은 기판과 스탬프를 합착시킨 후 그 위에 필름을 덮고 공기나 질소가스 등을 주입하여 그 압력으로 가압하는 방식으로, 구성이 매우 간단하고 쉽게 원하는 압력을 얻을 수 있는 장점이 있다.
종래의 필름 가압식 임프린트 장치에서는 매 임프린트 공정마다 필름을 1장씩 공급하여 사용하고, 사용한 필름은 재사용이 불가능하므로 새로운 필름으로 교체하여 그 다음 임프린트 공정을 수행하고 있다.
그런데, 이와 같이 매 임프린트 공정마다 챔버 내측으로 새로운 필름을 1장씩 공급하고, 공급된 필름의 장력을 일정하게 유지하는 작업이 복잡하고 번거롭기 때문에 많은 공정 시간과 노력이 요구되며, 이로 인해 생산성이 저하되는 문제가 발생한다.
또한, 종래의 필름 가압식 임프린트 장치는, 필름과 스탬프-기판 합착체를 가압할 때, 스탬프-기판 합착체와 필름 사이에 파티클(particle)이 존재하거나 에어트랩(air trap: 필름과 면 사이에 잔류 공기층이 형성된 것)이 존재하는 경우가 있는데, 이 경우 균일한 가압이 이루어지지 못하여 불균일한 잔막이 형성되는 문제도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 필름을 연속적으로 용이하게 공급하고 회수할 수 있도록 함으로써 필름 공급에 따른 시간과 노력을 감소시킬 수 있는 필름 가압식 임프린트 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 필름과 스탬프-기판 합착체 간에 파티클과 에어트랩이 존재하는 것을 최소화하여 균일한 가압이 이루어지도록 하고, 이로써 균일한 잔막이 형성될 수 있도록 하는 필름 가압식 임프린트 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 챔버가 형성된 챔버부와, 상기 챔버부의 챔버 내에 설치되며, 상부면에 기판-수지-스탬프 합착체가 로딩되는 스테이지와, 상기 스테이지 상에 로딩된 기판-수지-스탬프 합착체의 상면에 덮여져 기판-수지-스탬프 합착체를 가압하는 필름과, 상기 챔버부 내에 필름을 공급하는 필름공급기를 포함하는 임프린트 장치에 있어서, 상기 필름공급기는, 상기 챔버부의 일측에 회전 가능하게 설치되며, 미사용된 새로운 필름이 권취되어 있는 필름공급 롤과; 상기 챔버부의 다른 일측에 회전 가능하게 설치되며, 상기 챔버부의 챔버를 통과하며 사용된 필름이 권취되는 필름회수 롤과; 상기 필름회수 롤을 회전시키는 롤구동유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필름 가압식 임프린트 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 본 발명의 필름 가압식 임프린트 장치는 스테이지의 상측과 필름 사이의 공간을 통해 수평 이동 가능하게 설치되며, 외부 전원과 전기적으로 연결되어 상기 스테이지의 상부면에 놓여진 기판-수지-스탬프 합착체의 상에서 정전기에 의해 파티클을 흡착하여 제거하는 정전기발생부재를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 형태에 따르면, 본 발명의 필름 가압식 임프린트 장치는 상기 챔버부의 챔버 내에서 상기 필름의 상측에 수평하게 상대 이동하도록 설치되어, 상기 기판-수지-스탬프 합착체의 상부면에 덮여진 필름의 상부면과 밀착하여 스테이지와 상대 이동하면서 기판-수지-스탬프 합착체와 필름 사이에 잔존하는 공기층을 제거하는 에어트랩제거부재를 더 포함할 수 있다.
이러한 본 발명에 따르면, 필름공급 롤에 권취된 새로운 필름을 챔버 내측으로 공급함과 동시에 사용 완료된 필름을 반대편의 필름회수 롤에 감아들여 회수할 수 있으므로, 필름 공급 및 회수 작업이 매우 간편하고 신속하게 이루어질 수 있게 되고, 이에 따라 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 필름을 기판-수지-스탬프 합착체 상에 밀착시키기 전에 정전기발생부재로 기판-수지-스탬프 합착체의 상부면에서 파티클을 제거하고, 에어트랩제거부재를 이용하여 기판-수지-스탬프 합착체와 필름 사이에 잔존하는 에어트랩을 제거하게 되면, 임프린트 공정을 수행할 때 전면(全面)에 걸쳐 균일한 가압력을 제공할 수 있으며, 이로써 기판의 표면에 수지의 잔막을 균일하게 형성할 수 있는 이점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 가압식 임프린트 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 I-I 선 단면도로, 도 2a는 챔버부가 개방된 상태이고, 도 2b는 챔버부가 폐쇄된 상태를 나타낸다.
도 3은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도이다.
도 4는 도 3과 유사한 도면으로, 정전기발생부재를 이용한 파티클 제거 공정을 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 3과 유사한 도면으로, 에어트랩제거부재를 이용한 파티클 제거 공정을 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 필름 가압식 임프린트 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
먼저 도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필름 가압식 임프린트 장치는 챔버(13)가 형성된 챔버부(10)와, 상기 챔버부(10)의 챔버(13) 내에 설치되며 상부면에 기판-수지-스탬프의 합착체(이하 자재)(1)가 로딩되는 스테이지(20)와, 상기 스테이지(20)의 상측에 상대 이동 가능하게 설치되어 상기 자재(1) 상에서 정전기에 의해 파티클을 흡착하여 제거하는 정전기발생부재(30)와, 상기 스테이지(20) 상에 로딩된 자재(1)의 상면에 덮여져 자재(1)를 균일하게 가압하는 매체가 되는 필름(50)과, 상기 자재(1)의 상부면에 덮여진 필름(50)의 상부면과 밀착하여 스테이지(20)와 상대 이동하면서 자재(1)와 필름(50) 사이에 잔존하는 공기층(air trap)을 제거하는 에어트랩제거부재(40) 및, 상기 챔버부(10) 내에 새로운 필름(50)을 공급하고 사용된 필름(50)을 자동으로 회수하는 기능을 수행하는 필름공급기를 포함한 구성으로 이루어진다.
상기 자재(1)를 구성하는 스탬프는 상기 기판(예를 들어 평판표시장치의 기판 등) 상에 도포된 수지(resin)에 원하는 패턴을 전사하는 구성요소로서, 수지와 접하는 하부면에 전사하고자 하는 패턴이 새겨져 있다. 상기 자재(1)는 챔버부(10)의 외부에서 기판에 수지가 도포된 후 그 위에 스탬프가 합착되어 이루어질 수도 있으나, 이와 다르게 기판이 상기 스테이지(20)에 안착된 상태에서 별도의 수지 도포장치에 의해 기판 상에 수지가 도포된 후 그 위에 스탬프가 놓여져 기판-수지-스탬프의 합착체를 이룰 수도 있을 것이다.
상기 챔버부(10)는 상부 챔버케이스(11)와, 이 상부 챔버케이스(11)의 하측에 상부 챔버케이스(11)에 대해 상하 방향으로 상대 이동 가능하게 구성되는 하부 챔버케이스(12)로 구성된다. 상기 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12)는 각각 하부면과 상부면이 개방된 챔버(13)를 가지며, 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12)가 서로 결합되었을 때 하나의 밀폐된 공간을 형성하게 된다. 상기 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12)의 접촉면 사이에는 공기의 누설을 방지하기 위한 고무나 실리콘 등 유연한 재질의 실링재(15)가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 상부 챔버케이스(11) 또는 하부 챔버케이스(12)는 볼스크류 또는 공압실린더 등으로 이루어진 별도의 구동장치에 의해 상하 방향으로 이동하면서 닫히거나 개방된다. 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 챔버부(10)는 진공펌프(미도시)와 통상의 방법으로 연결되어 진공펌프의 구동에 의해 상기 챔버(13)를 진공압 또는 대기압 상태로 전환할 수 있도록 구성된다. 또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 챔버부(10)는 외부의 가스공급장치와 연결되어 가스공급장치로부터 필름 가압을 위한 가스를 공급받는다.
상기 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12)가 닫힌 상태에서는 임프린트 작업이 진행되고, 개방된 상태에서는 스테이지(20) 상에 자재(1)를 로딩하거나 스테이지(20) 상에서 자재(1)를 언로딩하는 작업과 필름(50)의 로딩 및 언로딩 작업이 진행된다.
상기 스테이지(20)는 상기 자재(1)가 놓여져 지지되는 부분으로, 상부면이 충분한 평탄도를 제공하도록 편평한 면으로 이루어지며, 상기 자재(1)가 움직이지 않도록 자재(1)를 진공 흡착하는 복수개의 진공홀(미도시)이 형성된 구조로 이루어질 수 있다. 상기 스테이지(20)는 승강구동부(25)에 의해 상하로 일정 거리 이동 가능하게 구성된다. 상기 승강구동부(25)는 공압실린더 또는 볼스크류-모터 등의 공지의 선형운동 시스템을 이용하여 구성될 수 있다.
상기 정전기발생부재(30)는 기다란 바아 형태로 이루어지며, 양단부가 상기 챔버부(10) 내의 챔버(13) 양측에 설치된 한 쌍의 가이드부재(60)를 따라 수평 왕복 이동하도록 구성된다. 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 정전기발생부재(30)를 상기 가이드부재(60)를 따라 수평 왕복 이동시키는 구동장치로는 리니어모터를 이용한 선형운동 시스템, 또는 모터-볼스크류를 이용한 선형운동 시스템, 풀리와 벨트-모터를 이용한 선형운동 시스템, 공압실린더 등 공지의 선형운동 시스템을 이용할 수 있다.
상기 정전기발생부재(30)는 외부 전원과 연결되어, 외부에서 전압이 인가되면 전기적 성질을 띠게 되고, 이에 따라 정전기발생부재(30)가 상기 자재(1)의 상부면에 일정 간격 이격된 상태로 지나갈 때 자재(1) 상의 파티클이 정전기발생부재(30)에 들러붙게 되어 파티클을 제거할 수 있게 된다.
상기 에어트랩제거부재(40)는 상기 필름(50)의 상측에서 수평 왕복 이동하도록 구성되어 필름(50)의 상부면과 밀착되어 이동하면서 자재(1)의 상부면과 필름(50)의 하부면 사이에 잔존하는 공기층(air trap)을 외부로 밀어내어 제거하는 작용을 한다. 상기 에어트랩제거부재(40) 또한 양단부가 상기 가이드부재(60)에 연결되어 가이드부재(60)의 안내를 받으며 수평 이동하도록 구성됨이 바람직하다.
상기 에어트랩제거부재(40)는 기다한 직사각형 바아 등으로 이루어질 수 있지만, 이 실시예와 같이 필름(50)의 상부면을 따라 구름운동하는 로울러를 이용하여 구성될 수도 있다. 상기 에어트랩제거부재(40)를 수평 왕복 이동시키기 위한 구동장치 또한 상기 정전기발생부재(30)의 구동장치와 마찬가지로 공지의 선형운동 시스템을 이용하여 구성할 수 있을 것이다.
상기 에어트랩제거부재(40)는 자재(1)의 두께에 따라 상하 높이 조정이 가능하게 구성됨이 바람직하다. 예를 들어, 상기 에어트랩제거부재(40)는 상기 가이드부재(60)를 따라 이동 가능하는 블록(미도시) 상에 설치되는 공압실린더(미도시)에 의해 상하로 일정 거리 이동하도록 설치되어, 자재(1)의 두께가 상대적으로 얇은 경우에는 하측으로 이동하고, 자재(1)의 두께가 상대적으로 두꺼울 경우에는 상측으로 이동하여 높이가 조정될 수 있다.
상기 필름(50)은 상기 스테이지(20) 상의 자재(1) 상부를 통과하도록 설치되며, 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12)가 폐쇄되었을 때 양측부가 실링재(15)에 의해 일정한 장력을 유지하면서 고정된다. 상기 필름(50)은 필름공급기에 의해 매 임프린트 공정마다 공급된다.
상기 필름공급기는 상기 챔버부(10)의 일측에 회전 가능하게 설치되며 미사용된 새로운 필름이 권취되어 있는 필름공급 롤(71)과, 상기 챔버부(10)의 다른 일측에 회전 가능하게 설치되며 상기 챔버부(10)의 챔버(13)를 통과하며 사용된 필름(50)이 권취되는 필름회수 롤(72)과, 상기 필름회수 롤(72)을 일정 회전수로 회전시키는 롤구동유닛을 포함한 구성으로 이루어진다. 상기 필름공급 롤(71) 및 필름회수 롤(72)의 양단부는 각각 임프린트 장치의 본체(미도시)에 설치되는 마운트블록(73, 74)에 회전이 자유롭게 연결된다.
상기 롤구동유닛은 공지의 회전 구동장치를 이용하여 구성될 수 있는데, 이 실시예에서 상기 롤구동유닛은 구동모터(75)와, 상기 구동모터(75)에 축결합되어 회전하는 구동풀리(76)와, 상기 필름회수 롤(72)의 축에 결합된 종동풀리(77)와, 상기 구동풀리(76) 및 종동풀리(77)에 감겨져 구동모터(75)의 회전력을 종동풀리(77)에 전달하는 동력전달벨트(78)를 포함한 구성으로 이루어진다. 따라서, 상기 구동모터(75)에 전원이 인가되어 구동모터(75)가 작동하면, 구동풀리(76)가 회전하게 되고, 상기 구동풀리(76)의 회전 운동이 동력전달벨트(78)를 통해 종동풀리(77)에 전달되어 필름회수 롤(72)이 일방향으로 회전하게 된다.
또한, 상기 챔버부(10)의 스테이지(20) 상으로 자재(1)가 로딩 및 언로딩될 때 자재(1)와 필름(50) 간의 간섭을 배제하기 위한 공간을 확보할 수 있도록 상기 필름공급 롤(71) 및/또는 필름회수 롤(72)은 필름높이 조정유닛(80)에 의해 상하로 이동가능하게 구성됨이 바람직하다. 이 실시예에서 상기 필름높이 조정유닛(80)은 상기 필름공급 롤(71) 및 필름회수 롤(72)이 설치된 마운트블록(73, 74)을 상하로 이동시키는 공압실린더로 구성된다.
상기와 같이 구성된 임프린트 장치를 이용하여 상기 자재(1)의 기판에 식각 및 비식각 영역을 전사(imprinting)하는 공정은 다음과 같이 이루어진다.
먼저, 도 2a에 도시된 것과 같이, 챔버부(10)의 상부 챔버케이스(11) 및 하부 챔버케이스(12)가 개방된 상태에서 사용될 필름(50)이 권취된 필름공급 롤(71)을 챔버부(10) 일측의 마운트블록(73) 상에 장착하고, 상기 챔버부(10)의 반대편 일측의 마운트블록(74)에 필름회수 롤(72)을 장착한다. 그리고, 상기 필름공급 롤(71)에 권취된 필름(50)의 일단을 상기 상부 챔버케이스(11) 및 하부 챔버케이스(12) 사이 공간을 가로질러 반대편의 필름회수 롤(72)에 고정시킨다.
이어서, 임프린트 장치의 작동을 개시하면, 상기 상부 챔버케이스(11) 및 하부 챔버케이스(12)가 개방된 상태에서 자재 이송 로봇(미도시)에 의해 상기 스테이지(20) 상으로 자재(1)가 로딩된다. 이 때, 상기 필름공급 롤(71) 및 필름회수 롤(72)은 필름높이 조정유닛(80)의 작동에 의해 높이가 상측으로 이동되어 스테이지(20)와 필름(50) 간의 간격이 넓게 조정되어 스테이지(20) 상에 자재(1)가 로딩될 때 자재(1) 또는 자재(1)를 이송하는 로봇(미도시)이 필름(50)에 간섭되지 않는다.
상기 스테이지(20) 상에 자재(1)가 로딩되면, 상기 필름높이 조정유닛(80)의 작동에 의해 필름공급 롤(71) 및 필름회수 롤(72)이 하강하여 다시 필름(50)의 높이가 조정된다.
이어서, 도 2b에 도시된 것과 같이 상부 챔버케이스(11) 또는 하부 챔버케이스(12)가 상하 방향으로 이동하여 챔버부(10)가 폐쇄된다. 이 때, 상기 필름(50)은 양측 단부가 상부 챔버케이스(11)와 하부 챔버케이스(12) 사이의 실링재(15)에 의해 고정된다.
상기 챔버부(10)가 폐쇄되면, 진공펌프(미도시)가 작동하여 챔버부(10) 내부가 진공 상태로 된다.
그 다음, 정전기발생부재(30)에 전압이 인가되고, 도 4에 도시된 것과 같이 정전기발생부재(30)가 필름(50)과 자재(1) 사이의 공간을 통해 반대편으로 수평 이동한다. 이 때, 상기 자재(1)의 상부면에 존재하는 파티클이 정전기에 의해 정전기발생부재(30)에 들러붙게 된다. 물론, 이 과정에서 필름(50)의 하부면에도 파티클이 묻어 있다면 이 필름(50)의 파티클 역시 정전기발생부재(30)에 들러붙어 제거될 수 있다.
이와 같이 상기 정전기발생부재(30)에 의해 자재(1)의 상부면에서 파티클이 제거되면, 도 5에 도시된 것과 같이 승강구동부(25)의 작동에 의해 스테이지(20)가 상승하여 자재(1)의 상부면이 필름(50)에 밀착된다. 이어서, 에어트랩제거부재(40)가 필름(50)의 상부면에 밀착된 상태로 필름(50)의 상부면을 따라 수평 이동하여 자재(1)의 상부면과 필름(50) 사이에 잔존하는 공기층(air trap)에서 공기를 밀어내어 제거한다.
그 다음, 챔버부(10)의 챔버 내측에 임프린트 공정을 위한 가스(예를 들어 에어나 질소 가스 등)를 공급한다. 상기 필름(50)은 상기 챔버(13) 내부로 공급된 가스의 압력에 의해 가압되면서 자재(1)를 가압한다. 이 때, 상기 자재(1)의 상부면에는 파티클이 거의 완전히 존재하지 않으며 자재(1)와 필름(50) 사이에 에어트랩도 제거된 상태이므로 필름(50)이 자재(1)의 전면(全面)에 걸쳐 균일한 압력으로 가압하게 된다. 따라서, 기판에 전사된 수지의 잔막 형성이 균일하게 이루어지게 된다.
상기와 같이 필름(50)을 가압하여 임프린트 공정을 수행하고 나면, 스테이지(20)의 상측에서 UV 경화장치(미도시)가 자외선(UV)을 조사하거나 가열장치가 자재(1)를 가열하여 수지를 경화시키는 경화 공정을 수행한다.
일정 시간 경과하여 경화가 종료되면, 챔버부(10)가 개방되고, 필름높이 조정유닛(80)의 작동에 의해 필름(50)이 상측으로 이동한 상태에서 자재(1)가 언로딩되어 외부로 이송된다.
이와 같이 일련의 임프린트 공정이 완료되면, 상기 롤구동유닛의 구동모터(75)에 전원이 인가되어 필름회수 롤(72)이 회전하게 되고, 상기 챔버부(10) 내측에 위치한 사용 완료된 필름(50)이 필름회수 롤(72)에 감겨져 회수됨과 동시에 미사용된 새로운 필름(50)이 필름공급 롤(71)에서 풀려져 나와 챔버부(10) 내측의 스테이지(20) 상으로 자동 공급되어 다음 임프린트 공정을 위한 준비를 마친다.
이와 같이 본 발명의 임프린트 장치는 1회의 임프린트 공정 종료 후 사용 완료된 필름(50)이 필름회수 롤(72)에 권취되어 회수됨과 동시에 새로운 필름(50)이 필름공급 롤(71)에서 풀려져 나와 챔버부(10) 내로 공급되므로, 기존의 필름 공급 방식에 비하여 매우 간편하고 신속하게 필름 공급 및 회수가 이루어질 수 있는 이점을 제공한다.
한편, 전술한 실시예에서는 정전기발생부재(30) 및 에어트랩제거부재(40)가 단 1회 편도로 수평 이동하는 것으로 예시하였지만, 필요에 따라 1회 또는 수회에 걸쳐 왕복 이동하면서 파티클 제거 및 에어트랩 제거 작업을 수행할 수도 있다.
전술한 본 발명에 따른 임프린트 장치에 대한 실시예는 단지 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시 목적으로 제시된 것으로 본 발명은 이에 국한되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위에 기재된 기술 사상의 범주 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능할 것이다.
1 : 자재(기판-수지-스탬프 합착체) 10 : 챔버부
11 : 상부 챔버케이스 12 : 하부 챔버케이스
13 : 챔버 15 : 실링재
20 : 스테이지 25 : 승강구동부
30 : 정전기발생부재 40 : 에어트랩제거부재
50 : 필름 60 : 가이드부재
71 : 필름공급 롤 72 : 필름회수 롤
73, 74 : 마운트블록 75 : 구동모터
76 : 구동풀리 77 : 종동풀리
78 : 동력전달벨트 80 : 필름높이 조정유닛

Claims (4)

  1. 챔버가 형성된 챔버부(10)와, 상기 챔버부(10)의 챔버 내에 설치되며, 상부면에 기판-수지-스탬프 합착체가 로딩되는 스테이지(20)와, 상기 스테이지(20) 상에 로딩된 기판-수지-스탬프 합착체의 상면에 덮여져 기판-수지-스탬프 합착체를 가압하는 필름(50)과, 상기 챔버부(10) 내에 필름(50)을 공급하는 필름공급기를 포함하는 임프린트 장치에 있어서,
    상기 필름공급기는,
    상기 챔버부(10)의 일측에 회전 가능하게 설치되며, 미사용된 새로운 필름이 권취되어 있는 필름공급 롤(71)과;
    상기 챔버부(10)의 다른 일측에 회전 가능하게 설치되며, 상기 챔버부(10)의 챔버(13)를 통과하며 사용된 필름이 권취되는 필름회수 롤(72)과;
    상기 필름회수 롤(72)을 회전시키는 롤구동유닛 및;
    상기 필름공급 롤(71) 또는 필름회수 롤(72)을 상하로 일정 거리 이동시키는 필름높이 조정유닛(80)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필름 가압식 임프린트 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 임프린트 장치는 상기 스테이지(20)의 상측과 필름(50) 사이의 공간을 통해 수평 이동 가능하게 설치되며, 외부 전원과 전기적으로 연결되어 상기 스테이지(20)의 상부면에 놓여진 기판-수지-스탬프 합착체의 상에서 정전기에 의해 파티클을 흡착하여 제거하는 정전기발생부재(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 가압식 임프린트 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 임프린트 장치는 상기 챔버부(10)의 챔버(13) 내에서 상기 필름(50)의 상측에 수평하게 상대 이동하도록 설치되어, 상기 기판-수지-스탬프 합착체의 상부면에 덮여진 필름(50)의 상부면과 밀착하여 스테이지(20)와 상대 이동하면서 기판-수지-스탬프 합착체와 필름(50) 사이에 잔존하는 공기층을 제거하는 에어트랩제거부재(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 가압식 임프린트 장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002096035A (ja) 2000-09-26 2002-04-02 Reyoon Kogyo:Kk 基板又はシート表面洗浄装置
KR20040049785A (ko) * 2002-12-06 2004-06-12 가부시키가이샤 아도테크 엔지니어링 노광장치
KR100776633B1 (ko) * 2006-06-21 2007-11-15 이우영 임프린트 시스템 및 이를 이용하는 임프린팅 방법
JP2011005765A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Mitsubishi Rayon Co Ltd インプリント装置およびインプリント方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002096035A (ja) 2000-09-26 2002-04-02 Reyoon Kogyo:Kk 基板又はシート表面洗浄装置
KR20040049785A (ko) * 2002-12-06 2004-06-12 가부시키가이샤 아도테크 엔지니어링 노광장치
KR100776633B1 (ko) * 2006-06-21 2007-11-15 이우영 임프린트 시스템 및 이를 이용하는 임프린팅 방법
JP2011005765A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Mitsubishi Rayon Co Ltd インプリント装置およびインプリント方法

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