KR101480000B1 - 몰드, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체, 그리고 상기 기본체 위에 아민기를 포함하는 고분자를 표면 처리하여 형성된 고분자층을 포함하는 몰드, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법에 관한 것이다.
몰드, PDMS-co-APMS, 친수성, 소수성, 접촉각

Description

몰드, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법{MOLD, MANUFACTURING METHOD OF THE SAME AND METHOD FOR FORMING PATTERNS USING THE SAME}
본 발명은 몰드, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법에 관한 것이다.
표시 소자 및 전자 장치를 형성하기 위하여, 포토 리소그래피 공정이 널리 이용된다. 그러나, 상기 포토 리소그래피 공정은 노광 장비와 같은 고가의 장비로 인하여 자체의 초기 투자 비용이 증가하게 되고, 또한 고가의 마스크가 필요하므로 경제적 효용성이 떨어지게 된다. 더욱이, 상기 포토 리소그래피 공정을 통해서 초미세 패턴을 형성하는 것은 한계가 있다.
이에 따라, 마스크를 이용하지 않는 임프린트 리소그래피 공정에 대한 기술이 대두되고 있다. 임프린트 리소그래피 공정은 기판 상에 도장을 찍듯이 레지스트 패턴을 형성하는 것으로, 비교적 적은 비용으로 미세 패턴을 대량 제조할 수 있다는 장점이 있다.
임프린트 리소그래피 공정은 먼저 기판 상에 레지스트층을 형성하고, 일정한 패턴을 가지는 몰드를 이용하여 레지스트층에 몰드의 패턴을 각인시킨다. 다음, 노광 또는 열처리 등을 통한 경화 공정을 거친 후 몰드를 레지스트층으로부터 분리하여 레지스트 패턴을 형성하게 된다. 이후, 형성된 레지스트 패턴을 이용하여 패턴 형성 대상이 되는 금속막을 식각하고, 이후의 스트립 공정을 통하여 레지스트 패턴을 제거하게 된다.
여기서, 상기한 여러 공정을 수행한 이후에 몰드와 기판을 분리하여야 하는데, 레지스트층에 몰드의 패턴을 각인시키는 공정에서 가해지는 고압으로 인하여 몰드가 파손될 수도 있고, 또한 몰드와 레지스트층이 서로 밀착되어 있는 경우가 많기 때문에 몰드를 레지스트층으로부터 분리할 때 레지스트층과 밀착되었던 몰드의 표면에 레지스트층의 일부분이 제대로 분리되지 않고 침착되는 경우가 발생한다. 이러한 경우, 몰드를 재사용하기 위하여 몰드의 표면을 따로 세정하는 공정이 별도로 필요하게 되고, 나아가 침착된 레지스트층으로 인하여 몰드 자체의 수명이 단축될 수 있는 문제가 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이를 해결하기 위한 것으로서, 저비용으로 제조 공정의 수를 늘리지 않으면서도 원하는 패턴 형성 후에 몰드를 레지스트층으로부터 용이하게 분리할 수 있는 몰드, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제에 의하여 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명 확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체, 그리고 상기 기본체 위에 아민기를 포함하는 고분자를 표면 처리하여 형성된 고분자층을 포함하는 몰드에 의하여 달성된다.
상기 고분자층은 상기 기본체 표면에 형성되어 있는 N-하이드로숙신이미드 에스테르와 상기 아민기가 결합하여 형성될 수 있다.
상기 고분자층은 폴리머 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 폴리머 공중합체는 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)일 수 있다.
상기 고분자층 표면의 접촉각은 95도 내지 110도일 수 있다.
상기 고분자층은 표면에 소수성 작용기를 가질 수 있다.
상기 다른 목적은 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체, 그리고 상기 기본체 위에 형성되고, 소수성 작용기를 가지는 고분자층을 포함하는 몰드에 의하여 달성된다.
상기 고분자층 표면의 접촉각은 95도 내지 110도일 수 있다.
상기 고분자층은 폴리머 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 폴리머 공중합체는 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)일 수 있다.
상기 또다른 목적은 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체를 형성하는 단계, 그리고 아민기를 포함하는 고분자로 상기 기본체 표면을 처리하는 단계를 포함하는 몰드 제조 방법에 의하여 달성된다.
상기 아민기를 포함하는 고분자로 상기 기본체 표면을 처리하는 단계는 상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계, 상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계, 그리고 상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 고분자의 아민기와 반응시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 친수성 작용기는 카르복시기 및 히드록시기 중에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계는 상기 기본체 표면을 오존 처리 또는 자외선 처리하여 수행할 수 있다.
상기 친수성 작용기를 가지는 상기 기본체 표면의 접촉각은 25도 내지 35도일 수 있다.
상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계는 상기 카르복시기와 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸 카보이미드 하이드로클로라이드(1-[3-(dimethylamino)propyl]-3-ethyl carboimide hydrochloride, EDC) 및 N-하이드로숙신이미드(N-hydrosuccinimide, NHS)의 혼합물을 반응시켜 수행할 수 있다.
상기 혼합물은 상기 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸 카보이미드 하이드로클로라이드(1-[3-(dimethylamino)propyl]-3-ethyl carboimide hydrochloride, EDC)와 상기 N-하이드로숙신이미드(N-hydrosuccinimide, NHS)를 2:1의 몰비로 포함할 수 있다.
상기 오존 처리는 10분 내지 60분 동안 진행될 수 있다.
상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 고분자의 아민기와 반응시키는 단계는 1시간 내지 4시간 동안 80℃ 내지 130℃에서 진행될 수 있다.
상기 또다른 목적은 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체를 형성하는 단계, 그리고 상기 기본체 위에 소수성 작용기를 가지는 고분자층을 형성하는 단계를 포함하는 몰드 제조 방법에 의하여 달성된다.
상기 고분자층은 아민기를 가지는 폴리머 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 고분자층을 형성하는 단계는 상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계, 상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계, 그리고 상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 폴리머 공중합체의 아민기와 반응시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 폴리머 공중합체는 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)일 수 있다.
상기 또다른 목적은 기판 위에 패턴 형성부를 도포하는 단계, 상기 패턴 형성부 위에 레지스트막을 형성하는 단계, 볼록부와 오목부를 갖는 기본체 및 상기 기본체 위에 소수성 작용기를 갖는 고분자층을 포함하는 몰드를 배치하는 단계, 상기 몰드를 사용하여 상기 레지스트막을 압인(imprinting)하여 비패턴부 및 패턴부를 포함하는 프리 레지스트 패턴을 형성하는 단계, 압인된 상기 프리 레지스트 패 턴을 노광하여 경화 레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 경화 레지스트 패턴으로부터 상기 몰드를 분리하는 단계, 상기 경화 레지스트 패턴을 애싱하여 상기 비패턴부를 제거함으로써 레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 레지스트 패턴을 열처리하는 단계, 상기 레지스트 패턴을 에칭하여 상기 패턴 형성부에 소정의 패턴을 형성하는 단계, 그리고 상기 레지스트 패턴을 스트리핑하는 단계를 포함하는 패턴 형성 방법에 의하여 달성된다.
상기 고분자층은 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 몰드를 임프린트 리소그래피 공정에 적용하면, 저비용으로 제조 공정의 수를 늘리지 않으면서도 원하는 패턴 형성 후에 몰드를 레지스트층으로부터 용이하게 분리할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 몰드를 사용하면, 저비용을 사용하는 간단한 공정으로 몰드 자체의 수명을 연장할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발 명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하, 도 5d를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 몰드에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 몰드(40)는 볼록부(41)와 오목부(43)를 포함하는 표면을 가지며 고분자 물질로 이루어진 기본체(45), 상기 기본체(45) 위에 형성되고 아민기를 가지는 고분자층(50)을 포함하고 있다. 여기서 고분자층(50)은 폴리머 공중합체를 포함하며, 디메틸실록산-co-아미노프로필메틸실록산(Poly(dimethylsiloxane-co-(aminopropyl) methylsiloxane), PDMS-co-APMS)를 포함할 수 있다.
몰드(40)의 볼록부(41) 및 오목부(43)에는 오존 처리에 의하여 친수성 작용기가 도입되는데, 도입되는 친수성 작용기는 카르복시기 및 히드록시기 중에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 친수성 작용기의 도입을 오존 처리 시간에 따라 몰드(40)의 표면에 도입되는 카르복시기 및 히드록시기의 상태 변화를 보여주는 FT-IR 그래프인 도 1을 참조하여 보면 하기와 같다.
정성적인 측면에서 보면, 3,300-3,400 파장(wavenumber, cm-1)에서 넓게 퍼진 모양인 히드록시기(-OH)의 특징적인 피크를 볼 수 있으며, 1,700-1,750 파장에서는 매우 가파른 모양인 카르복시기(-COOH)의 특징적인 피크를 볼 수 있다. 정량적인 측면에서 보면, 오존 처리를 하지 않은 그래프 (A)에서, 오존 처리 시간 10분 인 그래프 (B), 30분인 그래프 (C), 50분인 그래프 (D)로 갈수록 히드록시기(-OH) 및 카르복시기(-COOH)의 특징적인 피크 모두 흡광도(absorbance unit)의 세기가 증가하며, 이는 오존 처리 시간이 길어질수록 더 많은 친수성 작용기, 즉 히드록시기(-OH) 및 카르복시기(-COOH)가 몰드(40)의 표면에 도입된다는 것을 의미한다.
상기 친수성 작용기의 도입을 오존 처리 시간에 따른 몰드(40) 표면 접촉각(Contact angle, θ)의 변화를 보여주는 그래프인 도 2를 참조하여 보면 하기와 같다.
오존 처리를 하지 않은 경우의 몰드(40) 표면의 접촉각은 90도, 오존 처리 시간 10분일 때는 75도, 20분일 때는 43도, 30분일 때는 37도, 40분일 때는 33도, 50분일 때는 28도로, 친수성 작용기의 도입에 의하여 몰드(40) 표면의 접촉각은 25도 내지 35도가 된다.
이는 오존 처리시 자외선 조사 시간에 따라서 몰드(40)의 표면이 친수성 작용기인 히드록시기(-OH) 및 카르복시기(-COOH)로 점차 치환되어감에 따라, 몰드(40) 표면이 친수성을 가지게 되어 표면 접촉각 또한 작아지는 것을 보여주는 결과이다.
따라서, 오존 처리가 10분 내지 60분, 바람직하게는 30분 내지 50분 동안 진행되면 적절한 양의 친수성 작용기인 히드록시기(-OH) 및 카르복시기(-COOH)가 몰드(40)의 표면에 도입된다.
이하, 도 3a 내지 도 3e를 참조로 하여 몰드(40)를 PDMS-co-APMS 표면 처리하는 과정을 설명한다.
도 3a 및 도 3b에서와 같이 몰드(40)를 오존 처리하여 친수성 작용기인 카르복시기 및 히드록시기를 몰드(40)의 표면에 도입한다. 이 중 카르복시기와 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸 카보이미드 하이드로클로라이드(1-[3-(dimethylamino)propyl]-3-ethyl carboimide hydrochloride, EDC) 및 N-하이드로숙신이미드(N-hydrosuccinimide, NHS)의 혼합물을 반응시킨다. 상기 혼합물은 상기 EDC와 상기 NHS를 2:1의 몰비로 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 반응에 따라 도 3c로 나타낸 중간체인 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)를 형성시킨 다음, 상기 중간체와 PDMS-co-APMS의 아민기를 반응시켜, 도 3d와 같이, PDMS-co-APMS를 포함하는 화합물을 형성시키면, 도 3e와 같이, 몰드(40)의 표면에 PDMS-co-APMS를 포함하는 고분자막(50)이 수 나노미터의 두께로 형성된다.
상기한 PDMS-co-APMS 표면 처리에 의하여 몰드(40)의 볼록부(41) 및 오목부(43)에는 소수성 작용기가 도입되는데, 소수성 작용기의 도입을 PDMS-co-APMS 표면 처리 시간 및 온도에 따른 몰드(40) 표면 접촉각의 변화를 보여주는 그래프인 도 4를 참조하여 보면 하기와 같다.
PDMS-co-APMS 표면 처리하지 않았을 때의 접촉각은 87도, PDMS-co-APMS 표면 처리를 80℃에서 1 시간 동안 진행하였을 때의 접촉각은 97도, 80℃에서 4 시간 동안 진행하였을 때의 접촉각은 108도, 110℃에서 1 시간 동안 진행하였을 때의 접촉각은 103도, 110℃에서 4 시간 동안 진행하였을 때의 접촉각은 109도로, PDMS-co-APMS 표면 처리로 소수성 작용기를 도입함으로써 몰드(40) 표면의 접촉각은 95도 내지 110도가 된다.
이는 PDMS-co-APMS 표면 처리시 표면 처리 시간 및 온도에 따라서 몰드(40)의 표면이 소수성인 PDMS-co-APMS로 점차 치환되어감에 따라, 몰드(40) 표면이 소수성을 갖게 되어 물의 접촉각 또한 커지는 것을 보여주는 결과이다.
여기서, PDMS-co-APMS 표면 처리는 1시간 내지 4시간 동안 진행될 수 있으며, 80℃ 내지 130℃에서, 바람직하게는 105℃ 내지 115℃의 온도에서 PDMS-co-APMS 표면 처리가 진행되면 적절한 양의 소수성 화합물인 PDMS-co-APMS가 몰드(40)의 표면에 도입되어 고분자막(50)을 형성한다.
본 발명의 실시예에 따른 고분자막(50)이 몰드(40)의 표면에 도포된 몰드(40)를 리소그래피 공정에 적용하면, 저비용으로 제조 공정의 수를 늘리지 않으면서도 원하는 패턴 형성 후에 몰드(40)를 레지스트막으로부터 용이하게 분리할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 몰드(40)를 사용하면, 저비용을 사용하는 간단한 공정으로 몰드(40) 자체의 수명을 연장할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하는 바, 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 예시일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 도 5a 내지 도 5k를 통하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
< 실시예 >
본 실시예에서는 PDMS-co-APMS 표면 처리하여 고분자막(50)이 도포된 몰드(40)를 포함하는 임프린트용 장치를 형성하고, 이를 이용하여 패턴을 형성하는 방법을 기술한다.
먼저, 도 5a에서와 같이 유리 등의 기판(10)을 준비하고, 도 5b에서와 같이 기판(10) 상에 패턴 형성부(20)인 실리콘막을 도포한다. 여기서, 패턴 형성부(20)로 실리콘막을 대신하여 실리콘 산화막, 실리콘 질화막을 포함하는 금속막, 금속 산화막, 금속 질화막 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수도 있다.
다음, 도 5c에서와 같이 패턴 형성부(20) 위에 레지스트 조성물을 도포하여 레지스트막(30)을 형성한다.
다음, 몰드(40)의 볼록부(41) 및 오목부(43) 위에 폴리(디메틸실록산-co-아미노프로필메틸실록산(Poly(dimethylsiloxane-co-(aminopropyl) methylsiloxane), PDMS-co-APMS) 표면 처리하여 고분자막(50)을 형성한다. 여기서, 몰드(40)를 PDMS-co-APMS 표면 처리하여 몰드(40)의 볼록부(41) 및 오목부(43) 위에 고분자막(50)을 형성하는 단계는 몰드(40)를 레지스트막(30) 위에 배치하는 단계 이전이면 어느 단계에서든 수행할 수 있다.
다음, 도 5d에서와 같이 PDMS-co-APMS 표면 처리하여 고분자막(50)이 도포된 몰드(40)를 레지스트막(30) 위에 배치한다. 이때, 몰드(40)는 원하는 부분에 패턴을 형성할 수 있도록 정확한 위치에 배치하여야 한다.
다음, 도 5e에서와 같이 몰드(40)를 사용하여 레지스트막(30)을 압인(imprinting)하여 패턴부(33a) 및 비패턴부(31a)를 포함하는 프리 레지스트 패 턴(30a)을 형성한다.
다음, 도 5f에서와 같이 노광기를 사용하여 365 nm의 파장에서 1분 30초간 압인된 프리 레지스트 패턴(30a)에 노광을 실시하여 경화 레지스트 패턴(30b)을 형성한 후, 도 5g에서와 같이 경화 레지스트 패턴(30b)으로부터 몰드(40)를 분리한다. 여기서, 몰드(40)의 표면은 PDMS-co-APMS로 처리하여 소수성이 되었기 때문에, 몰드(40)와 경화 레지스트 패턴(30b)은 잘 분리된다. 이후, 도 5h에서와 같이 경화 레지스트 패턴(30b)을 애싱(ashing)하여 불필요한 비패턴부(31a)를 제거하여 레지스트 패턴(30c)을 형성한다.
다음, 도 5i에서와 같이 레지스트 패턴(30c)을 오븐에서 225℃ 에서 45분 동안 열처리하여, 레지스트 패턴(30c)과 패턴 형성부(20)로 사용한 실리콘막의 접착력을 증대시키고 공정 중 불필요한 용매를 증발시킨다.
다음, 도 5j에서와 같이 열처리된 레지스트 패턴(30d)을 에칭 공정에 적용하여 패턴 형성부에 소정의 패턴(20a)을 형성한다.
마지막으로 도 5k에서와 같이 레지스트 패턴(30d)을 스트리핑하여 패턴(20a)으로부터 제거한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들을 모든 면에서 예시적 인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임프린트용 장치에 사용되는 몰드를 표면 처리하는 공정 중 오존 처리 시간에 따라 몰드의 표면에 도입되는 카르복시기 및 히드록시기의 상태 변화를 보여주는 FT-IR 그래프이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트용 장치에 사용되는 몰드를 표면 처리하는 공정 중 오존 처리 시간에 따른 몰드 표면 접촉각의 변화를 보여주는 그래프이며,
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트용 장치에 사용되는 몰드를 표면 처리하는 공정을 차례로 보여주는 단면도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트용 장치에 사용되는 몰드를 PDMS-co-APMS로 표면 처리하는 공정에서, 표면 처리 시간 및 온도에 따른 몰드 표면 접촉각의 변화를 보여주는 그래프이며,
도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트용 장치를 사용하여 패턴을 형성 방법을 차례로 보여주는 단면도이다.

Claims (25)

  1. 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체, 그리고
    상기 볼록부와 상기 오목부 위에 위치하는 고분자층을 포함하고,
    상기 고분자층은 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)인 몰드.
  2. 제1항에서,
    상기 고분자층은 상기 기본체 표면에 형성되어 있는 N-하이드로숙신이미드 에스테르와 아민기가 결합하여 형성되는 몰드.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에서,
    상기 고분자층은 그 표면에 소수성 작용기를 가지고, 상기 고분자층 표면의 접촉각은 95도 내지 110도인 몰드.
  6. 삭제
  7. 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체, 그리고
    상기 기본체 위에 형성되고, 소수성 작용기를 가지는 고분자층을 포함하고,
    상기 고분자층은 폴리머 공중합체를 포함하는 몰드.
  8. 제7항에서,
    상기 고분자층 표면의 접촉각은 95도 내지 110도인 몰드.
  9. 삭제
  10. 제8항에서,
    상기 폴리머 공중합체는 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)인 몰드.
  11. 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체를 형성하는 단계, 그리고
    아민기를 포함하는 고분자로 상기 기본체 표면을 처리하는 단계를 포함하고,
    상기 아민기를 포함하는 고분자로 상기 기본체 표면을 처리하는 단계는
    상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계,
    상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계, 그리고
    상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 고분자의 아민기와 반응시키는 단계를 포함하는 몰드 제조 방법.
  12. 삭제
  13. 제11항에서,
    상기 친수성 작용기는 카르복시기 및 히드록시기 중에서 선택되는 적어도 하나인 몰드 제조 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계는
    상기 기본체 표면을 오존 처리 또는 자외선 처리하여 수행하는 몰드 제조 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 친수성 작용기를 가지는 상기 기본체 표면의 접촉각은 25도 내지 35도인 몰드 제조 방법.
  16. 제13항에서,
    상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계는
    상기 카르복시기와 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸 카보이미드 하이드로클로라이드(1-[3-(dimethylamino)propyl]-3-ethyl carboimide hydrochloride, EDC) 및 N-하이드로숙신이미드(N-hydrosuccinimide, NHS)의 혼합물을 반응시켜 수행하는 몰드 제조 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 혼합물은 상기 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸 카보이미드 하이드로클로라이드(1-[3-(dimethylamino)propyl]-3-ethyl carboimide hydrochloride, EDC)와 상기 N-하이드로숙신이미드(N-hydrosuccinimide, NHS)를 2:1의 몰비로 포함하는 몰드 제조 방법.
  18. 제14항에서,
    상기 오존 처리는 10분 내지 60분 동안 진행되는 몰드 제조 방법.
  19. 제11항에서,
    상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 고분자의 아민기와 반응시키는 단계는 1시간 내지 4시간 동안 80℃ 내지 130℃에서 진행하는 몰드 제조 방법.
  20. 볼록부와 오목부를 포함하는 기본체를 형성하는 단계, 그리고
    상기 기본체 위에 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)인 폴리머 공중합체를 포함하는 고분자층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 고분자층은 아민기를 포함하는 몰드 제조 방법.
  21. 삭제
  22. 제20항에서,
    상기 고분자층을 형성하는 단계는
    상기 기본체 표면에 친수성 작용기를 형성하는 단계,
    상기 친수성 작용기를 N-하이드로숙신이미드 에스테르(N-hydrosuccinimide esters)로 치환하는 단계, 그리고
    상기 N-하이드로숙신이미드 에스테르를 상기 폴리머 공중합체의 아민기와 반응시키는 단계
    를 포함하는 몰드 제조 방법.
  23. 삭제
  24. 기판 위에 패턴 형성부를 도포하는 단계,
    상기 패턴 형성부 위에 레지스트막을 형성하는 단계,
    볼록부와 오목부를 갖는 기본체 및 상기 기본체 위에 소수성 작용기를 갖는 고분자층을 포함하는 몰드를 배치하는 단계,
    상기 몰드를 사용하여 상기 레지스트막을 압인(imprinting)하여 비패턴부 및 패턴부를 포함하는 프리 레지스트 패턴을 형성하는 단계,
    압인된 상기 프리 레지스트 패턴을 노광하여 경화 레지스트 패턴을 형성하는 단계,
    상기 경화 레지스트 패턴으로부터 상기 몰드를 분리하는 단계,
    상기 경화 레지스트 패턴을 애싱하여 상기 비패턴부를 제거함으로써 레지스트 패턴을 형성하는 단계,
    상기 레지스트 패턴을 열처리하는 단계,
    상기 레지스트 패턴을 에칭하여 상기 패턴 형성부에 소정의 패턴을 형성하는 단계, 그리고
    상기 레지스트 패턴을 스트리핑하는 단계
    를 포함하는 패턴 형성 방법.
  25. 제24항에서,
    상기 고분자층은 디메틸실록산과 아미노프로필메틸실록산 공중합체(PDMS-co-APMS)인 패턴 형성 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764564A (en) * 1984-05-11 1988-08-16 The Dow Chemical Company Perfluorocarbon based polymeric coatings having low critical surface tensions
JP2002184719A (ja) 2000-12-19 2002-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン形成方法
US20020127499A1 (en) * 2001-03-08 2002-09-12 Masayuki Endo Mold, method for fabricating mold and pattern formation method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764564A (en) * 1984-05-11 1988-08-16 The Dow Chemical Company Perfluorocarbon based polymeric coatings having low critical surface tensions
JP2002184719A (ja) 2000-12-19 2002-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン形成方法
US20020127499A1 (en) * 2001-03-08 2002-09-12 Masayuki Endo Mold, method for fabricating mold and pattern formation method
JP2002270541A (ja) 2001-03-08 2002-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd モールド、モールドの製造方法及びパターン形成方法

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