KR101795045B1 - 베이스나노몰드 및 이를 이용한 나노몰드 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베이스나노몰드 및 이를 이용한 나노몰드 제조방법에 관한 것으로서, 적어도 하나 이상의 제1격자패턴이 형성된 몰드격자층, 상기 제1격자패턴상에 형성된 적어도 하나 이상의 제2격자패턴을 포함하는 베이스나노몰드에 수지를 도포하고 경화하여 나노몰드를 제작함으로써, 나노몰드의 제조비용을 절감하고 공정의 효율성을 향상시키면서도 종횡비가 향상된 나노몰드를 제공할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

베이스나노몰드 및 이를 이용한 나노몰드 제조방법{BASE NANO MOLD AND METHOD OF MANUFACTURING A NANO MOLD USING THE SAME}

본 발명은 나노몰드 제조기술 분야에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 베이스나노몰드 및 이를 이용한 나노몰드 제조방법에 관한 것이다.

편광자 혹은 편광 소자란 자연광과 같은 비편광된 빛 중에서 특정한 진동 방향을 갖는 직선 편광을 끌어내는 광학 소자를 의미한다. 일반적으로, 입사되는 전자기파의 반 파장보다 금속 선 배열의 주기가 짧을 경우, 금속선과 평행한 편광 성분(s 파)은 반사되고 수직한 편광 성분(p 파)은 투과한다. 이 현상을 이용하면 편광 효율이 우수하고, 투과율이 높으며, 시야각이 넓은 평판 편광자(planar polarizer)를 제작할 수 있다. 이러한 소자를 선 격자 편광자 또는 와이어 그리드 편광자(wire grid polarizer)라고 한다.

최근 나노 임트린트(nano imprint)공정을 이용하여 상술한 와이어 그리드 편광자를 제조하는 기술이 제안되고 있다. 나노 임프린트 공정이란 몰드(mold)를 이용하여 임프린트 형태로 나노 스케일의 패턴을 성형하는 기술로서, 이러한 나노 임프린트 공정은 기존의 포토 리소그래피(photo-lithography) 공정에 비해 비교적 간단한 공정을 통해 격자패턴을 형성할 수 있다. 또한 나노 임프린트 공정은, 나노스케일의 폭을 갖는 몰드를 이용하여 격자패턴을 형성하는 경우, 포토 리소그래피 공정으로 구현이 불가능한 나노스케일의 격자패턴을 형성할 수 있기 때문에, 생산성 향상의 이점 및 제조비용 절감의 이점을 갖고 있다.

이러한 나노 임프린트 공정을 이용하여 격자패턴을 형성하기 위해서는 먼저 원하는 형태의 패턴을 갖는 몰드를 제작해야 한다. 현재 나노스케일의 선폭을 갖는 몰드 제작방법으로는 대한민국 등록특허공보 제10-0670835호에 기재된 바와 같은 빔 리소그래피(beam lithography)등의 방법이 주로 이용되고 있는데, 이 방법은 나노스케일의 선폭을 구현하는 데 그 어려움이 있을 뿐만 아니라, 몰드 제작과정에서 효율성이 낮고 고비용이 소요되는 단점을 갖고 있다. 또한 몰드에 형성된 패턴의 높이를 높여야 될 필요성이 있는 경우, 몰드를 다시 제작해야 하는 단점 또한 존재하였다.

대한민국 등록특허공보 제10-0670835호(2007.01.19 공고)

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 적어도 하나 이상의 제1격자패턴이 형성된 몰드격자층, 상기 제1격자패턴상에 형성된 적어도 하나 이상의 제2격자패턴을 포함하는 베이스나노몰드 및 이를 이용한 나노몰드 제조방법을 제공함으로써, 종횡비가 높은 나노몰드를 간단한 방법으로 제조할 수 있도록 한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 베이스나노몰드는, 적어도 하나 이상의 제1격자패턴이 형성된 몰드격자층; 상기 제1격자패턴상에 형성된 적어도 하나 이상의 제2격자패턴; 을 포함할 수 있다.

본 발명의 베이스나노몰드에 있어서, 상기 제1격자패턴의 재질은, 금속, 실리콘, 폴리머 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다.

본 발명의 베이스나노몰드에 있어서, 상기 제1격자패턴은, 모스아이(Moth-eye) 구조로 형성될 수 있다.

본 발명의 베이스나노몰드에 있어서, 상기 제1격자패턴의 단면은 삼각형, 사다리꼴, 사각형, 반원형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 베이스나노몰드에 있어서, 상기 제2격자패턴은 금속 또는 금속산화물로 형성될 수 있다.

상술한 본 발명의 베이스나노몰드는, 상기 제2격자패턴의 표면 일부 또는 전부에 형성된 보완층을 더 포함할 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 나노몰드 제조방법은, 복수의 제1격자패턴이 구비된 몰드격자층을 준비하고, 상기 제1격자패턴의 상부에 제2격자패턴을 형성하고, 상기 제2격자패턴 상부에 수지를 도포하여 나노몰드를 형성하는 것을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제1격자패턴의 재질은, 금속, 실리콘, 폴리머 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제1격자패턴은 모스아이(Moth-eye) 구조로 형성될 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제1격자패턴의 단면은, 삼각형, 사각형, 사다리꼴, 반원형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제1격자패턴의 재질은 금속, 실리콘, 폴리머 중 적어도 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제2격자패턴을 형성하는 것은, 상기 제1격자패턴 상에 제2격자패턴물질을 증착하여 제2격자베이스층을 형성하고, 상기 제2격자베이스층 중 상기 제1격자패턴간의 이격 공간에 대응되는 위치를 에칭하여 상기 제2격자패턴을 형성하는 것을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제2격자패턴물질은, 금속 또는 금속산화물로 이루어질 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 제2격자패턴물질은 스퍼터링 방법, 화학기상증착법, 이배포레이션방법 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 상기 제1격자패턴상에 증착될 수 있다.

본 발명의 나노몰드 제조방법에 있어서, 상기 나노몰드를 형성하는 것은, 상기 제2격자패턴상에 수지를 도포하여 상기 제1격자패턴 및 상기 제2격자패턴을 매립하는 구조를 갖는 나노몰드수지층을 형성하고, 상기 나노몰드수지층을 경화하고, 상기 제1격자패턴 및 상기 제2격자패턴과 상기 나노몰드수지층을 분리하는 것을 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서 상기 제2격자패턴상에 수지를 도포하는 것은, 스핀코팅법, 다이코팅법, 롤코팅법, 딥코팅법 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 이루어질 수 있다.

또한 상기 수지로서 광경화성 수지가 이용될 수 있으며, 상기 나노몰드수지층을 경화하는 것은, 상기 나노몰드수지층에 자외선을 조사하여 상기 수지를 경화하는 것을 포함하여 이루어질 수 있다.

상술한 본 발명의 나노몰드 제조방법은, 상기 제2격자패턴을 형성하는 것과 상기 나노몰드를 형성하는 것 사이에, 상기 제2격자패턴상에 보완층을 형성하는 과정을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 종래의 격자패턴이 구비된 몰드격자층에 제2격자패턴을 형성하고, 이를 이용하여 나노몰드를 제조함으로써, 종래의 몰드격자층을 재사용 할 수 있게 되어, 별도의 복잡한 공정을 거치지 않음에 따른 제조공정 효율성 향상효과, 나노몰드의 제조비용 절감 효과를 갖는다.

또한 본 발명에 의하면, 종래의 나노몰드에 비해 종횡비(Aspect ratio)가 향상된 나노몰드를 제조할 수 있는 효과를 갖게 되며, 이에 따라 향후 제조될 와이어 그리드 편광자의 편광 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

그리고 본 발명에 의하면, 필요에 따라 간단한 공정으로 나노몰드의 종횡비를 조절할 수 있는 이점도 아울러 갖게된다.

도 1은 본 발명에 따른 나노몰드 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 실시예에 따른 나노몰드 제조방법을 나타낸 제조공정도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 베이스나노몰드의 실제이미지를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명에 따른 나노몰드 제조방법을 나타낸 순서도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 나노몰드 제조방법은 제1격자패턴이 구비된 몰드격자층을 준비하고(S1), 몰드격자층의 제1격자패턴상에 제2격자패턴을 형성하고(S3), 제2격자패턴상에 수지를 도포하여 나노몰드를 형성하는 것(S5)을 포함하여 이루어질 수 있으며, 또한 제2격자패턴을 형성한 후(S3) 제2격자패턴상에 보완층을 더 형성하는 과정을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

S1단계에서 준비된 몰드격자층은 일정 주기를 갖는 복수의 제1격자패턴이 구비되어 있다. 여기서 제1격자패턴은 돌출패턴 및 각 돌출패턴 사이에 형성된 홈을 포함하는 개념이며, 주기란 하나의 제1격자패턴과 이웃하는 제1격자패턴간의 거리를 의미한다.

몰드격자층에 포함된 제1격자패턴의 형상은 선격자형태, 모스아이(moth-eye)구조의 형태 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한 제1격자패턴의 단면 형상은 사각형, 삼각형, 반원형 등 다양한 구조를 가질 수 있고, 삼각형, 사각형, 사인파 등의 형태로 패턴된 몰드격자층에 형성된 금속 선격자 형태를 가질 수도 있다. 즉, 단면의 구조에 관계없이 일정한 주기를 갖는 모든 구조물이 본 발명의 제1격자패턴 으로서 이용될 수 있다.

한편 제1격자패턴의 재질로서, 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 은(Ag), 구리(Cu), 니켈(Ni), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo) 등의 금속 또는 이들의 합금이 이용될 수 있으며, 이외에도 다양한 금속산화물이 이용될 수도 있다. 또한 실리콘 웨이퍼 또는 폴리머 등 다양한 재질을 이용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 제1격자패턴은 제1격자패턴의 폭과 높이의 비율이 1:(0.2~5)를 만족하도록 구현함이 바람직하며, 제1격자패턴(130)의 폭은 10nm~200nm, 높이는 10nm~500nm의 범위를 만족하도록 구현함이 바람직하다. 또한, 제1격자패턴의 주기는 100nm~250nm의 범위에서 구현되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1격자패턴(130)의 형성과정에서 조절 가능하다고 할 것이다.

제1격자패턴이 구비된 몰드격자층을 준비한 후(S1), 제1격자패턴상에 제2격자패턴을 형성하게 된다(S3). 여기서 제2격자패턴이란 제1격자패턴의 상부에 형성되는 격자패턴을 포괄하여 통칭하는 것으로 정의하며, 본 발명의 제2 격자패턴 형성은 다음과 같이 이루어질 수 있다. 우선 제1격자패턴상에 스퍼터링법이나 화학기상증착법, 이배포레이션(Evaporation)등 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 증착방법을 통해 제2격자패턴물질을 증착하여 제2격자베이스층을 형성한다. 이때 제2격자베이스층은, 제1격자패턴간의 이격된 부분을 모두 채우는 구조가 아닌, 공간이 구비되도록 형성하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1격자패턴간에 이격된 공간이 구비되도록 제2격자베이스층을 형성함으로써, 차후 진행될 에칭공정을 용이하게 하여 제2격자패턴을 보다 원활하게 형성하기 위함이다. 이때 여기서 제2격자패턴물질로서 금속 또는 금속산화물 등이 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제2격자베이스층을 형성한 후, 에칭공정을 수행하여 제1격자패턴간의 이격된 공간을 에칭함으로써 제2격자패턴을 형성한다. 여기서 에칭되는 부분은 제1격자패턴간의 이격된 공간뿐만 아니라, 필요에 따라 제1격자패턴상에 형성된 제2격자베이스층의 일부도 에칭될 수 있다. 한편, 상술한 에칭공정을 습식에칭방식으로 진행하여 제2격자패턴을 형성할 수 있으며, 이때 습식에칭 시간을 조절함으로써 제2격자패턴의 폭 및 두께를 조절할 수 있다.

본 발명의 제2격자패턴은 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 은(Ag), 구리(Cu), 니켈(Ni), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo) 등의 금속, 또는 이들의 합금, 금속산화물 재질 중 어느 하나로 형성된 미세 돌출패턴이 일정한 주기를 가지고 배열되는 구조를 구비하며, 특히 제1격자패턴의 상부면에 증착 등의 공정으로 형성되는 돌출구조물이다. 여기에서 주기란 하나의 격자패턴(이를테면, 제2격자패턴)과 이웃하는 격자패턴(이를 테면, 제2격자패턴)의 거리를 의미한다.

한편, 제2격자패턴은 그 단면 형상이 상술한 제1격자패턴과 마찬가지로 사각형, 삼각형, 반원형 등 다양한 구조를 갖도록 형성될 수 있으며, 삼각형, 사각형, 사인파 등의 형태로 형성될 수도 있다. 즉, 제2격자패턴은 단면의 구조에 관계없이 한쪽 방향으로 일정한 주기를 갖는 형태로 형성될 수 있다. 한편 제2격자패턴의 주기는 100nm~250nm의 범위에서 형성될 수 있으며, 또한, 바람직한 본 발명의 실시예에서는 제2격자패턴의 폭과 높이의 비율은 1:(0.5~1.5)의 범위 내에서 형성될 수 있다. 특히, 제1격자패턴의 폭과 제2격자패턴의 폭의 비율은 1:(0.2~1.5)의 범위에서 형성할 수 있으며, 구체적으로는 제2격자패턴의 폭은 2nm~300nm의 범위에서 구현될 수 있다.

이하에는 제1격자패턴이 구비된 몰드격자층 및 제2격자패턴을 포함하는 구조를 베이스나노몰드라 정의한다.

제2격자패턴을 형성한 후, 제2격자패턴상에 수지를 도포하여 나노몰드를 형성하게 된다(S5). 여기서 나노몰드의 형성은 다음과 같이 이루어질 수 있다.

우선 제2격자패턴상에 수지를 도포하여 제1격자패턴 및 제2격자패턴을 매립하는 구조를 갖는 나노몰드수지층을 형성한다. 여기서 제2격자패턴상에 도포되는 수지는, 열 경화성 수지, 열 가소성 수지, 광 경화성 수지 등의 경화물이 이용될 수 있으나, 바람직하게는 제조공정의 효율성 면에서 광경화성 수지가 이용되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 자외선 경화수지가 이용될 수 있다. 상술한 수지는 스핀코팅법, 다이코팅법, 롤코팅법, 딥코팅법, 캐스트법, 스크린 인쇄법, 전사법 등에 의해 제2격자패턴상에 도포될 수 있으며, 보다 바람직하게는 스핀코팅법, 다이코팅법, 롤코팅법 중 어느 하나의 방법을 통해 도포되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

수지 도포를 통해 나노몰드수지층을 형성한 후, 나노몰드수지층을 경화하는 과정을 거치게 된다. 이때 나노몰드수지층을 경화하는 방법은 도포된 수지의 성질에 따라 열을 가하거나 광을 조사하여 이루어 질 수 있다. 예컨대 도포된 수지가 광경화성 수지, 특히 자외선 경화수지인 경우 나노몰드수지층에 자외선을 조사하여 자외선 경화수지를 경화하게 된다.

이후, 제1격자패턴 및 제2격자패턴과 경화된 나노몰드수지층을 서로 분리하게 되면 본 발명의 나노몰드를 얻을 수 있게 된다.

한편, 상술한 S3단계와 S5단계 사이에, 제2격자패턴상에 보완층을 형성하는 과정이 더 이루어질 수 있다. 보완층은 제1격자패턴 및 제2격자패턴이 형성된 베이스층과 차후 형성될 나노몰드 사이에 불균일한 형상을 보완하기 위하여 형성되는 층이다. 보완층의 형성은 제2격자패턴 표면의 일부 또는 전부에 형성될 수 있으며, 이외에도 제1격자패턴 표면의 일부 또는 전부에도 형성될 수 있다. 예컨대 산화물, 금속, 유기물 등의 물질을 제1격자패턴 및 제2격자패턴상에 진공증착함으로써 본 발명의 보완층을 형성할 수 있으며, 이에 따라 격자패턴간의 이격된 공간의 불균일한 형상을 보완함으로써, 결과적으로 차후 형성될 나노몰드의 불균일한 형상을 보완할 수 있게 된다. 다만, 상술한 물질은 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 진공증착 가능한 모든 물질을 이용하여 본 발명의 보완층을 형성할 수 있다고 할 것이다.

본 발명에 의해 제조된 나노몰드는 높은 종횡비(Aspect ratio)를 갖게 된다. 따라서 본 발명의 나노몰드를 이용하여 와이어 그리드 편광자를 제조시, 향상된 편광 특성을 갖는 와이어 그리드 편광자를 제공할 수 있게 된다. 와이어 그리드 편광자에 격자패턴 간의 거리가 동일하고, 및 격자패턴의 폭이 동일한 경우에, 격자패턴의 높이가 증가할수록 편광 특성이 증가되기 때문이다.

또한, 본 발명에 의하면, 격자패턴의 높이가 증가된 나노몰드를 제조하고자 하는 경우, 별도의 몰드를 제작할 필요 없이 종래의 베이스나노몰드에 제2격자패턴을 추가로 형성하고 수지 도포 및 경화과정을 거쳐 높이가 증가된 나노몰드를 제조할 수 있게 되어 베이스나노몰드를 재활용할 수 있는 이점, 나노몰드 제조공정의 효율성이 향상되는 이점, 몰드 제조비용이 절감되는 이점 또한 갖게 된다.

도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 실시예에 따른 나노몰드 제조방법을 나타낸 제조공정도이다. 도 1 내지 도 2h를 참조하면, 우선 도 2a에 도시된 바와 같이 제1격자패턴(111)이 구비된 몰드격자층(110)을 준비한다. 여기서 제1격자패턴(111) 은 금속, 실리콘, 폴리머 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다. 또한 제1격자패턴(111)의 구조는 모스아이(moth-eye)구조, 선격자구조 등을 가질 수 있으며, 그 단면형상은 도 2a에 도시된 사각형 형태뿐만 아니라 삼각형, 반원형, 사다리꼴형 등 다양한 형상을 가질 수 있음은 도 1의 설명에서 상술한 바와 같다.

이후 도 2b에 도시된 바와 같이 스퍼터링법이나 화학기상증착법, 이배포레이션(Evaporation)등의 방법으로 제2격자패턴물질을 제1격자패턴(111)상에 증착하여 제2격자베이스층(113)을 형성한다. 여기서 증착되는 제2격자패턴물질은 금속 또는 금속산화물이 이용될 수 있다. 이때 제2격자베이스층(120)은, 차후 수행될 에칭공정의 용이성을 위하여 제1격자패턴(111)간의 이격된 공간(113)이 구비되는 구조로 형성됨이 바람직하다.

제2격자베이스층(120)을 형성한 후, 에칭공정을 진행하여 제1격자패턴(111)간의 이격된 공간을 에칭함으로써 도 2c에 도시된 바와 같은 제2격자패턴(130)을 형성한다. 여기서 제1격자패턴(111)이 구비된 몰드격자층(110) 및 제1격자패턴(111)상에 형성된 제2격자패턴(130)을 포함하여 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스나노몰드(10)를 이루게 된다.

한편, 도 2d에 도시된 바와 같이 제2격자패턴(130)을 형성한 후, 제2격자패턴(130)의 일부 또는 전부에 산화물, 금속, 유기물 중 어느 하나의 물질을 진공증착하여 보완층(140)을 더 형성할 수 있다. 본 발명의 보완층(140)은 제1격자패턴(111) 및 제2격자패턴(130)과 차후 형성될 나노몰드간의 불균일한 형상을 보완하는 역할을 수행한다. 여기서 제1격자패턴(111)이 구비된 몰드격자층(110), 제1격자패턴(111)상에 형성된 제2격자패턴(130) 및 제2격자패턴(130) 표면의 일부 또는 전부에 형성된 보완층(140)을 포함하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스나노몰드(20)를 이루게 된다. 한편, 도 2d에는 제2격자패턴(130)의 일부 또는 전부에만 보완층(140)이 형성되는 구조로 도시되었으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 제1격자패턴(111)의 일부 또는 전부에도 보완층(140)이 형성될 수 있다.

이후 제2격자패턴(130)상에 수지를 도포하여 나노몰드수지층(210)을 형성하게 되며, 도 2e에 도시된 바와 같이 제2격자패턴(130)상에 보완층(140)이 더 형성될 수도 있음은 도 2d의 설명에서 상술한 바와 같다. 이때 나노몰드수지층(210)은 제1격자패턴(1110) 및 제2격자패턴(130)을 매립하는 구조로 형성되며, 도포되는 수지는 자외선 경화수지임이 바람직하나, 이에 한정되지는 않음은 도 1의 설명에서 상술한 바와 같다.

이후 나노몰드수지층을 경화하는 과정을 거치게 되며, 도포된 수지가 자외선 경화수지인 경우, 도 2f에 도시된 바와 같이 나노몰드수지층(210)에 자외선(UV, Ultraviolet)을 조사하여 나노몰드수지층(210)을 경화할 수 있다.

그리고 도 2g에 도시된 바와 같이 제1격자패턴(111) 및 제2격자패턴(130)과 나노몰드수지층(210)을 분리하면, 도 2h에 도시된 바와 같은 나노몰드(230)을 얻을 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 격자패턴이 형성된 몰드격자층에 제2격자패턴을 형성함으로써 높이가 증가된 격자패턴을 갖는 나노몰드를 얻을 수 있게 되어, 종래의 몰드격자층 또는 베이스나노몰드의 재사용이 가능하다. 이에 따라 별도의 몰드를 제작하는 데 드는 제조비용을 절감할 수 있게 되며, 아울러 포토리소그래피 등 복잡한 공정을 거치지 않고도 종횡비(Aspect ratio)가 향상된 나노몰드를 제조할 수 있는 이점이 있다. 또한 필요에 따라 간단한 공정으로 나노몰드의 종횡비를 조절할 수 있는 효과도 갖게 된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 베이스나노격자의 실제 이미지를 도시한 것으로서, 보다 자세하게는 도 2의 설명에서 상술한, 보완층이 형성된 베이스나노격자의 실제이미지를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 베이스나노격자는 도 3의 (a), (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이 제1격자패턴(111), 제1격자패턴(111)상에 형성된 제2격자패턴(130), 제2격자패턴의 표면에 형성된 보완층(140)이 구비된 구조를 가질 수 있다. 여기서 제1격자패턴(111)의 단면 형상은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 사다리꼴 형태를 가질 수 있으며, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 사각형 형태로 이루어질 수도 있다. 또한 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 반원형의 형태를 가질 수도 있으며, 이외에도 현재 구현 가능한 모든 형태의 단면형상을 가질 수 있다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

100: 베이스나노몰드
110: 몰드격자층
111: 제1격자패턴
120: 제2격자베이스층
130: 제2격자패턴
140: 보완층
210: 나노몰드수지층
230: 나노몰드

Claims (18)

1. 적어도 하나 이상의 제1격자패턴이 배치된 몰드격자층;
   상기 제1격자패턴보다 좁은 폭을 갖도록 상기 제1격자패턴 상에 배치된 적어도 하나 이상의 제2격자패턴; 및
   상기 제2격자패턴의 표면 일부 또는 전부에서 상기 제2격자패턴의 표면을 둘러싸도록 배치되는 보완층;을 포함하는 베이스나노몰드.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1격자패턴의 재질은,
   금속, 실리콘, 폴리머 중 적어도 어느 하나인 베이스나노몰드.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1격자패턴은, 모스아이(Moth-eye) 구조로 형성된 베이스나노몰드.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1격자패턴의 단면은, 삼각형, 사다리꼴, 사각형, 반원형 중 적어도 어느 하나의 형상을 갖는 베이스나노몰드.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2격자패턴은, 금속 또는 금속산화물로 형성된 베이스나노몰드.
   
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7. 복수의 제1격자패턴이 구비된 몰드격자층을 준비하는 단계;
   상기 제1격자패턴보다 좁은 폭을 갖도록 상기 제1격자패턴의 상부에 제2격자패턴을 형성하는 단계;
   상기 제2격자패턴의 표면 상부에 상기 제2격자패턴의 표면을 둘러싸도록 보완층을 형성하는 단계; 및
   상기 보완층 상부에 수지를 도포하여 나노몰드를 형성하는 단계;를 포함하고,
   상기 보완층은 산화물, 금속 및 유기물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 상기 제2격자패턴 상에 진공증착하여 형성되는, 나노몰드 제조방법.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제1격자패턴의 재질은, 금속, 실리콘, 폴리머 중 적어도 어느 하나인 나노몰드 제조방법.
   
9. 청구항 7에 있어서,
   상기 제1격자패턴은, 모스아이(Moth-eye) 구조로 형성된 나노몰드 제조방법.
   
10. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1격자패턴의 단면은, 삼각형, 사각형, 사다리꼴, 반원형 중 적어도 어느 하나의 형상을 갖는 나노몰드 제조방법.
    
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12. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2격자패턴을 형성하는 것은,
    상기 제1격자패턴 상에 제2격자패턴물질을 증착하여 제2격자베이스층을 형성하고,
    상기 제2격자베이스층 중 상기 제1격자패턴간의 이격 공간에 대응되는 위치를 에칭하여 상기 제2격자패턴을 형성하는 것을 포함하여 이루어지는 나노몰드 제조방법.
    
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2격자패턴물질은,
    금속 또는 금속산화물인 나노몰드 제조방법.
    
14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2격자패턴물질은,
    스퍼터링 방법, 화학기상증착법, 이배포레이션방법 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 상기 제1격자패턴 상에 증착되는 나노몰드 제조방법.
    
15. 청구항 7에 있어서,
    상기 나노몰드를 형성하는 것은,
    상기 제2격자패턴상에 수지를 도포하여 상기 제1격자패턴 및 상기 제2격자패턴을 매립하는 구조를 갖는 나노몰드수지층을 형성하고,
    상기 나노몰드수지층을 경화하고,
    상기 제1격자패턴 및 상기 제2격자패턴과 상기 나노몰드수지층을 분리하는 것을 포함하여 이루어지는 나노몰드 제조방법.
    
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제2격자패턴상에 수지를 도포하는 것은, 스핀코팅법, 다이코팅법, 롤코팅법, 딥코팅법 중 적어도 어느 하나의 방법에 의해 이루어지는 나노몰드 제조방법.
    
17. 청구항 15에 있어서,
    상기 수지는 광경화성 수지로 이루어지고,
    상기 나노몰드수지층을 경화하는 것은,
    상기 나노몰드수지층에 자외선을 조사하여 상기 수지를 경화하는 것을 포함하여 이루어지는 나노몰드 제조방법.
    
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