KR101338308B1 - Pattern forming apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 패턴형성장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 패턴형성장치는 제 1챔버, 상기 제 1챔버와 결합하여 공정이 이루어지는 내부공간을 형성하는 제 2챔버, 상기 제 1챔버의 내측에 마련되어 기판을 경화시킬 자외선을 조사하는 자외선부 및 상기 자외선부의 하부에 마련되어 스탬프를 부착시키고, 상기 자외선이 투과되도록 투명소재로 이루어진 스탬프 척을 구비함으로써 스탬프를 안정적으로 부착시키고, 자외선 조사 효율을 높여 기판의 경화가 잘 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Figure R1020060125004

임프린트, 척, UV 임프린트

The present invention relates to a pattern forming apparatus. The pattern forming apparatus according to the present invention includes a first chamber, a second chamber which forms an internal space in which a process is performed by combining with the first chamber, and is provided inside the first chamber. It is provided under the ultraviolet portion and the lower portion of the ultraviolet portion to irradiate the ultraviolet rays to attach the stamp, and by having a stamp chuck made of a transparent material to transmit the ultraviolet ray to stably attach the stamp, the ultraviolet irradiation efficiency to increase the curing of the substrate Has the effect of making it work well.

Figure R1020060125004

Imprint, chuck, UV imprint

Description

패턴형성장치{Pattern forming apparatus} Pattern forming apparatus

도 1은 본 발명에 따른 패턴형성장치를 나타낸 간략도이다.1 is a simplified diagram showing a pattern forming apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 패턴형성장치에 사용되는 스탬프 척의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a stamp chuck used in the pattern forming apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 패턴형성장치에 사용되는 스탬프 척의 저면도이다.3 is a bottom view of a stamp chuck used in the pattern forming apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패턴 형성방법을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a pattern forming method according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 5c는 본 발명에 따른 패턴형성장치에 의해 임프린트 공정이 이루어지는 동작을 나타낸 작동도이다.5A to 5C are operation diagrams illustrating an operation in which an imprint process is performed by the pattern forming apparatus according to the present invention.

도 6은 도 5b에 A부분을 확대하여 나타낸 확대도이다. FIG. 6 is an enlarged view of a portion A enlarged in FIG. 5B.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]

100: 제 1챔버 110: 스탬프 척100: first chamber 110: stamp chuck

120: 전력공급부 150: 제 2챔버 120: power supply unit 150: second chamber

180: 자외선부 180: ultraviolet rays

본 발명은 패턴형성장치와 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 투명한 재질의 척을 사용하여 자외선 조사가 이루어지도록 하는 패턴형성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pattern forming apparatus and a pattern forming method using the same, and more particularly, to a pattern forming apparatus for irradiating ultraviolet light using a chuck made of a transparent material.

현대사회는 다양한 전자제품들의 생산으로 반도체 소자의 양산이 급증하고 있으며 이러한 반도체 소자를 생산하기 위해서는 여러 제조공정이 필요하게 된다. 이러한 공정들 중 소자에 패턴을 형성시키기 위한 노광공정은 패턴이 미세화됨에 따라 빛의 간섭에 의한 한계점이 발생하여 이를 대체하는 리소그래피 방법이 연구되었다. 대체 리소그래피 방법으로는 전자빔 리소그래피(electron-beam lithography), 엑스선 리소그래피(X-ray lithography), 주사탐침 그래피(scanning probe lithography), 임프린트 리소그래피(Imprint lithography), 모세관 리소그래피(capillary force lithography), 마이크로 접촉 인쇄(microcontact printing), 전기유도에 의한 구조성형(electrically induced structure formation)방법 등이 있다. In modern society, the mass production of semiconductor devices is rapidly increasing due to the production of various electronic products, and various manufacturing processes are required to produce such semiconductor devices. Among these processes, a lithography method for forming a pattern on a device has been developed to replace a limit point caused by interference of light as the pattern is miniaturized. Alternative lithography methods include electron-beam lithography, X-ray lithography, scanning probe lithography, imprint lithography, capillary force lithography, and microcontact printing. (microcontact printing), electrically induced structure formation (electrically induced structure formation) method.

이중 임프린트 리소그래피는 열가소성 폴리머로 코팅한 기판을 스탬프로 압착해 폴리머 표면상에 스탬프 패턴을 형성하는 방법이며 대량생산을 위한 기술로 새로이 각광받고 있다. 임프린트 리소그래피 공정은 크게 열적으로 고분자 층에 유동성을 준후 패턴이 있는 스탬프를 기판에 가압하여 패턴을 형성시키면서 냉각시키 는 열적 임프린트 리소그래피와 점도가 낮은 액체를 스탬프로 가압하여 UV를 통해 경화하는 UV 임프린트 리소그래피로 나뉘어진다. Dual imprint lithography is a method of forming a stamp pattern on a surface of a polymer by compressing a substrate coated with a thermoplastic polymer with a stamp, and is emerging as a technology for mass production. The imprint lithography process thermally immobilizes the polymer layer largely thermally, followed by thermal imprint lithography that cools the patterned stamp by pressing it onto the substrate and forms a pattern, and UV imprint lithography that presses a low viscosity liquid with a stamp to cure through UV. Divided into

이러한 임프린트 공정들은 스탬프를 이용해 물리적으로 기판을 가압하기 때문에 스탬프를 지지하는 장치가 요구되는데 UV 임프린트 리소그래피 공정을 사용하는 경우 스탬프의 지지장치가 UV 조사경로를 방해하여 UV 조사가 원활히 이루어지지 않는 문제점이 있다.These imprint processes require a device that supports the stamp because the substrate is physically pressurized by the stamp. When using the UV imprint lithography process, the support device of the stamp interferes with the UV irradiation path and does not perform UV irradiation smoothly. have.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 투명재질의 척을 사용하여 자외선 조사가 원활히 이루어지도록 하는 패턴형성장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide a pattern forming apparatus for smoothly ultraviolet irradiation using a chuck of the transparent material.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패턴 형성장치는 제 1챔버, 상기 제 1챔버와 결합하여 공정이 이루어지는 내부공간을 형성하는 제 2챔버. 상기 제 1챔버의 내측에 마련되어 기판을 경화시킬 자외선을 조사하는 자외선부 및 상기 자외선부의 하부에 마련되어 스탬프의 상면을 선택적으로 부착시키고, 상기 자외선이 투과되도록 투명소재로 이루어진 스탬프 척을 구비한다.The pattern forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is a first chamber, the second chamber to form an inner space in which the process is combined with the first chamber. And a stamp chuck made of a transparent material provided inside the first chamber to selectively attach an upper surface of the stamp provided under the ultraviolet portion to irradiate ultraviolet rays to cure the substrate and the upper portion of the stamp.

상기 스탬프 척은 자외선이 투과될 수 있도록 투명재질로 이루어진 패널, 상기 패널에 구비되며 스탬프를 부착하는 복수 개의 단위척 및 상기 단위척들을 연결 하여 전력을 공급하는 전력선을 구비할 수 있다. The stamp chuck may include a panel made of a transparent material to transmit ultraviolet rays, a plurality of unit chucks attached to the panel, and a power line connecting the unit chucks to supply power.

상기 패널은 자외선 투과성 재질인 쿼츠(quartz), 유리(glass)로 이루어질 수 있다. The panel may be made of quartz and glass, which are UV-transmitting materials.

상기 단위척은 알루미늄 재질의 세라믹 소재로 이루어질 수 있다. The unit chuck may be made of a ceramic material made of aluminum.

상기 자외선부에서 자외선을 조사시 상기 기판에 상기 단위척의 그림자가 투영되지 않는 높이에서 자외선을 조사할 수 있다. When the ultraviolet rays are irradiated from the ultraviolet portion, the ultraviolet rays may be irradiated at a height at which the shadow of the unit chuck is not projected on the substrate.

상기 스탬프로 상기 기판을 가압하고, 상기 자외선부로 상기 기판을 경화시키기 위해 상기 제 1챔버를 승강시키는 승강부를 구비할 수 있다. It may be provided with a lifting portion for pressing the substrate with the stamp, and lifting the first chamber to cure the substrate with the ultraviolet portion.

상기 제 2챔버는 기판을 안착시키기 위한 기판 척을 구비할 수 있다. The second chamber may have a substrate chuck for seating the substrate.

상기 기판 척은 상기 기판을 안착시키기 위한 정전척을 구비할 수 있다. The substrate chuck may include an electrostatic chuck for seating the substrate.

상기 기판 척은 상기 기판을 안착시키기 위한 진공흡착척을 구비할 수 있다.The substrate chuck may include a vacuum suction chuck for seating the substrate.

상기 제 2챔버는 상기 감광막이 증착된 기판을 가열하여 상기 감광막에 유연성을 주는 가열기를 구비할 수 있다. The second chamber may include a heater that provides flexibility to the photosensitive film by heating the substrate on which the photosensitive film is deposited.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 패턴 형성장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패턴 형성장치를 나타낸 간략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 패턴 형성장치는 공정이 수행되는 내부공간(200)을 형성하는 제 1챔버(100)와 제 2챔버(150), 제 1챔버(100)의 스탬프 척(110)에 전압을 인가하는 전력공급부(120), 기판(G)을 경화시키는 자외선부(180)를 구비한다.1 is a simplified diagram showing a pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the pattern forming apparatus may be formed on the stamp chuck 110 of the first chamber 100, the second chamber 150, and the first chamber 100 to form the internal space 200 in which the process is performed. A power supply unit 120 for applying a voltage and an ultraviolet unit 180 for curing the substrate G are provided.

제 1챔버(100)의 내측에는 투명 재질의 스탬프 척(110)을 고정시키는 스탬프 척 플레이트(102)가 구비된다. 스탬프 척 플레이트(102)는 지지바(101)에 의해 제 1챔버(100)와 연결되며 각각의 지지바(101)에는 스탬프(S)와 기판(G)의 탈착을 위한 제 1챔버(100)의 상승 및 하강시 기판(G)에 대한 스탬프 척(110)의 편평도를 유지시키는 리니어 엑츄에이터(미도시)가 설치될 수 있다.Inside the first chamber 100, a stamp chuck plate 102 for fixing the stamp chuck 110 of a transparent material is provided. The stamp chuck plate 102 is connected to the first chamber 100 by the support bar 101, and each support bar 101 has a first chamber 100 for detaching the stamp S and the substrate G from each other. A linear actuator (not shown) may be installed to maintain the flatness of the stamp chuck 110 with respect to the substrate G when rising and lowering.

또한 스탬프 척 플레이트(102)의 하부에는 복수개의 단위척(111)을 가진 스탬프 척(110)이 부착되며 스탬프 척(110)의 상부에는 임프린트 공정시 기판(G)에 자외선을 조사하는 자외선부(180)가 구비된다. In addition, a stamp chuck 110 having a plurality of unit chucks 111 is attached to a lower portion of the stamp chuck plate 102, and an ultraviolet portion that irradiates ultraviolet rays to the substrate G in an imprint process on an upper portion of the stamp chuck 110. 180 is provided.

계속해서 제 1챔버(100)의 상측에는 스탬프(S)와 기판(G)의 정렬을 위한 복수 개의 카메라(130)가 구비된다. 카메라(130)는 관통홀(131)을 통해 스탬프(S)와 기판(G)에 새겨진 얼라인 마크(미도시)를 촬영하여 기판(G)과 스탬프(S)의 정렬을 확인한다. Subsequently, a plurality of cameras 130 for arranging the stamp S and the substrate G are provided on the upper side of the first chamber 100. The camera 130 checks the alignment of the substrate G and the stamp S by photographing an alignment mark (not shown) engraved in the stamp S and the substrate G through the through hole 131.

또한 제 1챔버(100)는 제 1챔버(100)를 지지하여 수직이동시키는 승강부(140)와 연결된다. 승강부(140)는 제 1챔버(100)가 수직이동될 수 있도록 동력을 제공하는 구동모터(141)와 구동모터(141)에서 제공하는 힘을 제 1챔버(100)에 전달하는 동력축(142)을 구비한다. 또한 승강부(140)는 제 1챔버(100)를 하강시켜 제 2챔버(150)와 접촉시 공정이 이루어지는 내부공간(200)을 형성하게 하고, 공정 종료 후에는 기판(G)의 반출이 이루어지도록 내부공간(200)을 개방시킬 수 있는 스크류, 리니어 엑츄에이터를 사용할 수 있다. In addition, the first chamber 100 is connected to the lifting unit 140 which vertically moves by supporting the first chamber 100. The lifting unit 140 may include a driving motor 141 for providing power to vertically move the first chamber 100 and a power shaft for transmitting the force provided from the driving motor 141 to the first chamber 100 ( 142). In addition, the lifting unit 140 lowers the first chamber 100 to form an internal space 200 in which a process is performed when contacting the second chamber 150, and after the process is finished, the substrate G is carried out. Screws and linear actuators that can open the inner space 200 can be used.

제 2챔버(150)의 내측에는 기판(G)이 안착되는 스테이지(152)가 구비되며 스테이지(152)의 상단에는 기판 척(160)이 구비된다. 기판 척(160)은 진공흡착척을 사용하며 진공흡착력에 의해 기판(G)이 흡착될 수 있도록 복수 개의 홀(161)을 구비한다. 복수 개의 홀(161)은 진공펌프(163)에서 배기하는 기체의 압력에 의해 기판(G)을 흡착하게 하는 배기관(162)과 연결된다. The inside of the second chamber 150 is provided with a stage 152 on which the substrate G is seated, and a substrate chuck 160 is provided at the top of the stage 152. The substrate chuck 160 uses a vacuum suction chuck and includes a plurality of holes 161 to adsorb the substrate G by the vacuum suction force. The plurality of holes 161 are connected to the exhaust pipe 162 to adsorb the substrate G by the pressure of the gas exhausted from the vacuum pump 163.

진공흡착척은 임프린트 공정시 기판(G)을 고정시켜 패턴이 형성되도록 하고, 패턴이 형성된 후에는 기판(G)으로부터 스탬프(S)가 분리될 수 있도록 기판(G)을 고정한다. 다른 실시예로는 정전척(미도시)을 구비하여 정전력으로 기판을 안착시키는 방법이 있을 수 있다. The vacuum suction chuck fixes the substrate G during the imprint process to form a pattern, and after the pattern is formed, fixes the substrate G so that the stamp S can be separated from the substrate G. Another embodiment may be a method of mounting a substrate with an electrostatic chuck with an electrostatic chuck (not shown).

또한 제 2챔버(150)의 스테이지(152)에는 기판(G)을 가열하여 기판(G)의 감광막에 유동성을 주어 스탬프(S)에 형성된 패턴이 기판(G)의 감광막에 원활히 임프린트 되도록하는 가열기(153)가 설치된다. In addition, a heater for heating the substrate G in the stage 152 of the second chamber 150 to give fluidity to the photosensitive film of the substrate G so that the pattern formed on the stamp S is imprinted on the photosensitive film of the substrate G smoothly. 153 is provided.

계속해서 제 2챔버(150)의 하측에는 스탬프(S)와 기판(G)의 정렬을 위한 복수 개의 조명장치(132)가 구비된다. 조명장치(132)는 조명홀(133)을 통해 광을 조사하여 스탬프(S)와 기판(G)에 새겨진 얼라인 마크를 카메라(130)가 촬영할 수 있도록 한다.Subsequently, a plurality of lighting devices 132 for arranging the stamp S and the substrate G are provided below the second chamber 150. The lighting device 132 irradiates light through the lighting hole 133 to allow the camera 130 to photograph the alignment mark engraved on the stamp S and the substrate G.

제 2챔버(150)의 외부에는 제 1챔버(100)가 제 2챔버(150) 방향으로 하강하여 이루어지는 내부공간(200)을 진공분위기로 만들고, 가스를 주입하여 스탬프(S)와 기판(G)의 가압을 조절하는 압력조절펌프(170)가 구비된다. 압력조절펌프(170)는 압력조절관(171)을 통하여 내부공간(200)과 연결되며 기체를 배기하여 임프린트 공정이 진공에서 이루어지도록 하고, 공정가스를 주입하여 스탬프(S)가 기판(G)을 가압하도록 한다. Outside the second chamber 150, the first chamber 100 is lowered in the direction of the second chamber 150 to make an internal space 200 in a vacuum atmosphere, and the gas is injected to the stamp (S) and the substrate (G). Pressure control pump 170 for adjusting the pressure of the) is provided. The pressure control pump 170 is connected to the internal space 200 through the pressure control pipe 171 and exhausts the gas so that the imprint process is performed in a vacuum, and injects the process gas to stamp (S) the substrate (G). To pressurize.

압력조절펌프(170)는 드라이펌프(Dry vacuum pump), 터보분자펌프(TMP), 메카니컬 부스터 펌프(Mechanical booster pump) 등으로 구성될 수 있다. 또한 압력조절펌프(170)가 주입하는 공정가스는 임프린트 공정에 영향을 주지않는 불활성 기체인 아르곤, 질소, 네온, 크립톤 등이 사용될 수 있다. The pressure regulating pump 170 may be composed of a dry vacuum pump, a turbomolecular pump (TMP), a mechanical booster pump, and the like. In addition, the process gas injected by the pressure regulating pump 170 may be an inert gas that does not affect the imprint process, such as argon, nitrogen, neon, krypton.

전력공급부(120)는 스탬프 척(110)과 연결되며 스탬프 척(110)의 전력선(도 4 참조)을 통해 단위척(111)에 전압을 인가하게 된다. 단위척(111)은 전압에 의해 극성을 띠게 되어 정전력으로 스탬프(S)를 부착하게 된다. 자외선부(180)는 스탬프 척(110)의 상부에 위치하며 패턴이 임프린트 된 기판(G)의 감광막을 경화시키기 위해 자외선을 조사하는 자외선 램프일 수 있다. The power supply unit 120 is connected to the stamp chuck 110 and applies a voltage to the unit chuck 111 through the power line (see FIG. 4) of the stamp chuck 110. The unit chuck 111 is polarized by the voltage to attach the stamp (S) with a constant power. The ultraviolet unit 180 may be an ultraviolet lamp positioned on the stamp chuck 110 and irradiating ultraviolet rays to cure the photosensitive layer of the substrate G having the pattern imprinted thereon.

도 2는 본 발명에 따른 패턴형성장치에 사용되는 스탬프 척의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 패턴형성장치에 사용되는 스탬프 척의 저면도이다.2 is a cross-sectional view of a stamp chuck used in the pattern forming apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a bottom view of a stamp chuck used in the pattern forming apparatus according to the present invention.

도 2와 도 3을 참조하면, 스탬프 척(110)은 복수 개의 단위척(111), 전력을 공급하는 전력선(112), 단위척(111)과 전력선을 구비하는 패널(113)을 구비한다. 2 and 3, the stamp chuck 110 includes a plurality of unit chucks 111, a power line 112 for supplying electric power, a panel 113 having a unit chuck 111 and a power line.

단위척(111)은 전력공급부(120)가 전압을 인가시 극성을 가질 수 있는 금속성 물질로 알루미늄 재질의 세라믹 소재로 이루어질 수 있다. 단위척(111)의 크기가 대형화되면 스탬프 척(110)에 자외선이 투과될 수 있는 조사영역이 줄어들고, 단위척(111)의 그림자가 기판(G)에 넓게 투영되기 때문에 스탬프 척(110)과 기판(G) 사이의 거리를 조절해도 자외선 조사의 효율이 떨어진다. 따라서 단위척(111)과 이웃한 단위척의 사이는 너무 가깝지 않고, 단위척(111)의 크기는 크지 않은 것이 좋다.The unit chuck 111 is a metallic material that may have polarity when the power supply unit 120 applies a voltage and may be formed of a ceramic material made of aluminum. When the size of the unit chuck 111 is increased, the irradiation area through which ultraviolet rays can pass through the stamp chuck 110 is reduced, and the shadow of the unit chuck 111 is widely projected onto the substrate G, so that the stamp chuck 110 and Even if the distance between the substrates G is adjusted, the efficiency of ultraviolet irradiation is inferior. Therefore, the unit chuck 111 and the neighboring unit chuck are not too close, and the size of the unit chuck 111 may not be large.

전력선은 단위척(111)과 이웃한 단위척을 서로 연결시켜 전력공급부(120)에서 인가하는 전압이 전력선(112)을 따라 각각의 단위척(111)에 전달되도록 한다. 전력선(112)은 도전율이 뛰어난 구리, 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 사용할 수 있으며 자외선 조사시 스탬프 척(110)의 자외선 투과 영역이 줄어들지 않도록 폭은 좁은 것이 좋다. The power line connects the unit chuck 111 and the neighboring unit chuck to each other so that a voltage applied from the power supply unit 120 is transmitted to each unit chuck 111 along the power line 112. The power line 112 may use copper, aluminum, or an aluminum alloy having excellent conductivity, and the width of the power line 112 may be narrow so that the UV transmission region of the stamp chuck 110 may not be reduced during UV irradiation.

패널(113)은 자외선부(180)에서 조사하는 자외선이 투과될 수 있도록 투명한 소재로 이루어지며 유리(glass)나 석영(quartz)을 사용할 수 있다.The panel 113 may be made of a transparent material so that ultraviolet rays emitted from the ultraviolet unit 180 may be transmitted, and glass or quartz may be used.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 패턴 형성장치의 동작에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the pattern forming apparatus according to the embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패턴 형성방법을 나타낸 순서도이고, 도 5a 내지 도 5c는 패턴형성장치에 의해 임프린트 공정이 이루어지는 동작을 나타낸 작동도이다. 4 is a flowchart illustrating a pattern forming method according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 5A to 5C are operation diagrams illustrating an operation in which an imprint process is performed by the pattern forming apparatus.

우선 복수 개의 단위척(111)을 가진 스탬프 척(110)에 전압을 인가하여 스탬프(S)의 상면을 부착시키고(S100), 기판 척(160)의 진공흡착력으로 기판(G)을 안착시킨 후 가열기(153)로 기판(G)을 가열한다. 이후 승강부(140)에 의해 스탬프(S)가 부착된 상태의 제 1챔버(100)가 하강하면 제 1챔버(100)와 제 2챔버(150)가 접촉되면서 공정이 수행되는 내부공간(200)이 형성되고, 스탬프가 기판(G)에 근접하게 된다(도 2a 참조). 이때 압력조절펌프(170)가 작동하여 내부공간(200)의 기체를 배기하여 진공분위기를 형성한다. First, a voltage is applied to the stamp chuck 110 having the plurality of unit chucks 111 to attach the upper surface of the stamp S (S100), and then the substrate G is seated by the vacuum suction force of the substrate chuck 160. The substrate G is heated by the heater 153. Thereafter, when the first chamber 100 in the state in which the stamp S is attached by the lifting unit 140 descends, the first chamber 100 and the second chamber 150 come into contact with each other to perform the process 200. ) Is formed, and the stamp is brought close to the substrate G (see FIG. 2A). At this time, the pressure control pump 170 operates to exhaust the gas in the internal space 200 to form a vacuum atmosphere.

계속해서 복수 개의 단위척(111)을 가진 스탬프 척(110)에 공급하던 전원을 차단하면 스탬프가 스탬프 척으로부터 분리(S110)되어 낙하되며 기판(G)과 합착된다. 이후 압력조절펌프(170)는 내부공간(200)에 공정가스를 주입하고, 공정가스의 압력에 의해 기판(G) 상에 낙하된 스탬프(S)가 기판(G)을 가압(S120)하여 기판(G)에 패턴을 형성될 수 있도록 한다(도 2b 참조). Subsequently, when the power supplied to the stamp chuck 110 having the plurality of unit chucks 111 is cut off, the stamp is separated from the stamp chuck (S110), falls, and adheres to the substrate G. Thereafter, the pressure control pump 170 injects the process gas into the internal space 200, and the stamp S dropped on the substrate G by the pressure of the process gas pressurizes the substrate G (S120). A pattern can be formed in (G) (see FIG. 2B).

이때 공정가스를 주입하면서 자외선부(180)에서 자외선이 조사(S130)되도록 하여 기판(G)을 경화시킨다. 자외선이 스탬프(S)와 합착된 기판(G)을 경화시키기 위해서는 스탬프(S)와 스탬프 척(111)은 자외선을 투과시킬 수 있는 투명재질로 이루어져야 한다. At this time, while injecting the process gas, the ultraviolet rays (180) is irradiated with ultraviolet rays (S130) to cure the substrate (G). In order to cure the substrate G bonded with the stamp S, the stamp S and the stamp chuck 111 should be made of a transparent material that can transmit ultraviolet rays.

또한 자외선이 균일하게 조사되어야 기판(G)이 골고루 경화되어 안정된 패턴이 형성되기 때문에 단위척(111)의 그림자가 기판(G)에 투영되지 않도록 기판(G)과 스탬프 척(110)의 거리를 설정하여 자외선을 조사하거나 별도의 거리감지센서(미도시)를 설치하여 거리를 측정하고 자외선을 조사하도록 한다. In addition, since ultraviolet rays are uniformly irradiated to uniformly harden the substrate G to form a stable pattern, the distance between the substrate G and the stamp chuck 110 may be adjusted so that the shadow of the unit chuck 111 is not projected onto the substrate G. Set to irradiate ultraviolet rays or install a separate distance sensor (not shown) to measure the distance and irradiate ultraviolet rays.

이후 기판(G)의 경화가 이루어지면 스탬프 척(110)에 전압을 인가하여 기판(G)으로부터 스탬프(S)를 분리(S140)하고, 제 1챔버(100)를 상승시킨다(도 2c 참조).Subsequently, when the substrate G is cured, a voltage is applied to the stamp chuck 110 to separate the stamp S from the substrate G (S140), and to raise the first chamber 100 (FIG. 2C). .

도 6는 도 5b에 표기된 도 A부를 확대한 확대도이다. FIG. 6 is an enlarged view of a portion A shown in FIG. 5B.

도 6에 도시된 바와 같이 복수 개의 단위척(111)을 구비한 스탬프 척(110)의 상단에는 자외선부(180)가 위치한다. 자외선부(180)에는 자외선 램프가 장착되며 자외선 램프에서 조사하는 자외선은 투명한 소재의 스탬프 척(110)을 투과하여 합착된 스탬프(S)와 기판(G)에 조사된다. 이때 방출된 자외선이 기판(G)에 조사되기 위해서는 스탬프(S) 역시 투명 소재의 석영(quartz)이나 유리(glass)로 이루어져야한다. As shown in FIG. 6, an ultraviolet ray unit 180 is positioned at an upper end of the stamp chuck 110 having the plurality of unit chucks 111. The ultraviolet ray unit 180 is mounted with an ultraviolet lamp, and the ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamps are irradiated onto the stamp S and the substrate G, which are transmitted through the stamp chuck 110 made of a transparent material. In this case, in order for the emitted ultraviolet rays to be irradiated onto the substrate G, the stamp S must also be made of quartz or glass of a transparent material.

또한 스탬프 척(111)에는 스탬프(S)를 부착시키기 위해 극성을 가질 수 있는 금속성의 단위척(111)들이 구비되므로 단위척(111) 부분에서는 자외선이 투과되지 못한다. In addition, since the stamp chuck 111 is provided with metallic unit chucks 111 that may have polarity to attach the stamp S, ultraviolet rays are not transmitted through the unit chuck 111.

만약 스탬프 척(110)과 기판(G) 사이의 거리가 너무 근접하게 되면 단위척(111)의 그림자가 기판(G)에 투영되어 그림자 영역에 자외선이 조사되지 못하고, 이에 따라 기판(G)에 안정된 패턴이 형성되기 어렵다. 따라서 기판(G)에 단위척(111)의 그림자가 투영되지 않도록 소정의 거리에 스탬프 척(110)을 위치시키면 자외선이 확산되어 기판(G)에 단위척(111)의 그림자가 투영되지 않아 자외선의 균일한 조사가 이루어질 수 있다. If the distance between the stamp chuck 110 and the substrate G is too close, the shadow of the unit chuck 111 is projected onto the substrate G so that ultraviolet rays are not irradiated to the shadow region, and thus the substrate G It is difficult to form a stable pattern. Therefore, when the stamp chuck 110 is positioned at a predetermined distance so that the shadow of the unit chuck 111 is not projected on the substrate G, the ultraviolet rays are diffused and the shadow of the unit chuck 111 is not projected on the substrate G. The uniform irradiation of can be made.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 패턴형성장치는 전력선을 가진 투명한 소재의 스탬프 척을 사용하여 스탬프를 안정적으로 부착시키고, 자외선 조사 효율을 높여 기판의 경화가 잘 이루어지도록 하는 효과가 있다. As described above, the pattern forming apparatus according to the present invention has an effect of stably attaching a stamp by using a stamp chuck made of a transparent material having a power line, and increasing the UV irradiation efficiency to cure the substrate.

Claims (10)

제 1챔버; A first chamber; 상기 제 1챔버와 결합하여 공정이 이루어지는 내부공간을 형성하는 제 2챔버;A second chamber coupled to the first chamber to form an inner space in which a process is performed; 상기 제 1챔버의 내측에 마련되어 기판을 경화시킬 자외선을 조사하는 자외선부; 및An ultraviolet unit disposed inside the first chamber to irradiate ultraviolet rays to cure the substrate; And 상기 자외선부의 하부에 마련되어 스탬프의 상면을 선택적으로 부착시키고, 상기 자외선이 투과되도록 투명소재로 이루어진 스탬프 척을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.And a stamp chuck made of a transparent material so as to selectively attach an upper surface of the stamp to the lower part of the ultraviolet light and to transmit the ultraviolet light. 제 1항에 있어서, 상기 스탬프 척은The method of claim 1, wherein the stamp chuck is 자외선이 투과될 수 있도록 투명재질로 이루어진 패널;A panel made of a transparent material so that ultraviolet rays can be transmitted; 상기 패널에 구비되며 스탬프를 부착하는 복수 개의 단위척; 및A plurality of unit chucks provided on the panel and attaching a stamp; And 상기 단위척들을 연결하여 전력을 공급하는 전력선을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.And a power line for supplying power by connecting the unit chucks. 제 2항에 있어서, 상기 패널은 자외선 투과성 재질인 쿼츠(quartz) 또는 유리(glass)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.The pattern forming apparatus of claim 2, wherein the panel is made of quartz or glass made of an ultraviolet ray transmitting material. 제 2항에 있어서, 상기 단위척은 알루미늄 재질의 세라믹 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.The pattern forming apparatus of claim 2, wherein the unit chuck is made of an aluminum ceramic material. 제 2항에 있어서, 상기 자외선부에서 자외선을 조사시 상기 기판에 상기 단위척의 그림자가 투영되지 않는 높이에서 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.  The pattern forming apparatus of claim 2, wherein the ultraviolet rays are irradiated at a height at which the shadow of the unit chuck is not projected onto the substrate when the ultraviolet rays are irradiated with the ultraviolet rays. 제 1항에 있어서, 상기 스탬프로 상기 기판을 가압하고, 상기 자외선부로 상기 기판을 경화시키기 위해 상기 제 1챔버를 승강시키는 승강부를 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치. The pattern forming apparatus according to claim 1, further comprising a lifting unit for pressing the substrate with the stamp and lifting the first chamber to cure the substrate with the ultraviolet unit. 제 1항에 있어서, 상기 제 2챔버는 기판을 안착시키기 위한 기판 척을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.The pattern forming apparatus of claim 1, wherein the second chamber comprises a substrate chuck for seating a substrate. 제 7항에 있어서, 상기 기판 척은 상기 기판을 안착시키기 위한 정전척을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.  8. The pattern forming apparatus of claim 7, wherein the substrate chuck comprises an electrostatic chuck for seating the substrate. 제 7항에 있어서, 상기 기판 척은 상기 기판을 안착시키기 위한 진공흡착척을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치. The apparatus of claim 7, wherein the substrate chuck comprises a vacuum suction chuck for seating the substrate. 제 1항에 있어서, 상기 제 2챔버는 감광막이 증착된 기판을 가열하여 상기 감광막에 유연성을 주는 가열기를 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴형성장치.The pattern forming apparatus of claim 1, wherein the second chamber includes a heater that heats the substrate on which the photoresist film is deposited to give flexibility to the photoresist film.
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