KR102097218B1 - 하이브리드 금속 닷 패턴의 제조방법 - Google Patents

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김광호
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한국세라믹기술원
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Abstract

하이브리드 금속 닷의 제조방법이 제공된다. 상기 하이브리드 금속 닷의 제조방법은 제1 금속 및 상기 제1 금속과 다른 제2 금속을 포함하는 베이스 패턴을 준비하는 단계, 상기 베이스 패턴을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 금속이 혼재된 복수의 예비 하이브리드 닷(dot)이 서로 이격되어 집합된 예비 집합 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷이 냉각된 하이브리드 닷이 서로 이격되어 집합된 집합 패턴을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷은, 상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 금속의 비율보다 높은 제1 금속 영역, 및 상기 제2 금속의 비율이 상기 제1 금속의 비율보다 높은 제2 금속 영역을 포함할 수 있다.

Description

하이브리드 금속 닷 패턴의 제조방법 {Fabricating method of Hybrid metal dot pattern}
본 발명은 하이브리드 금속 닷의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 서로 다른 금속을 포함하는 베이스 패턴을 열처리하여, 서로 다른 금속들이 혼재된 하이브리드 닷을 형성하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법에 관련된 것이다.
일반적으로, 패터닝 기술은 감광막(PR)을 코팅한 후 마스크 상에서 노광을 하고 현상 공정을 진행하여 빛과 반응한 부분을 제거한 후, 패터닝된 감광막(PR) 마스크를 활용하여 식각을 진행한 후, 감광막을 제거하여 진행한다.
하지만 현재, 반도체 메모리(memory) 소자의 집적도가 증가하고 디자인 룰(design rule)이 급격히 축소됨에 따라, 보다 미세한 크기(size) 및 피치(pitch)의 미세 패턴들이 요구되고 있다. 패턴들의 피치가 감소함에 따라 한 번의 사진 노광 및 식각 과정으로 미세 패턴들을 형성하기가 어려워지고 있다.
특히, 포토 장치의 한계로, 반도체 기술의 발달에 따라 0.15㎛이하의 반도체 소자 제조 공정에서의 초미세 패턴 형성이 요구되고 있다. 일반적으로 포토리소그래피 공정기술에서 광범위하게 사용되는 KrF 노광장치의 경우, DUV(deep ultra violet) 공정에서의 라인 패턴의 한계는 0.13㎛로 알려져 있다. 이러한 0.15㎛ 및 0.13㎛의 라 인 패턴의 경우에도 가장 진보된 KrF 기술에서만 가능한 실정이다. 따라서, 0.10㎛ 기술에서는 KrF 노광장치 보다 해상한계가 월등한 ArF 노광장치를 이용하는 경우에는 패턴을 구현할 수 있다. 그러나, 그 이하급 30nm급 이하에서는 업그레이드 ArF 스캐너(Upgrade ArF Scanner) 또는 EUV등이 개발되고 있지만 장비의 해상력 한계와 장비 가격의 증가로 미세 패턴을 형성하는데 어려움이 따르고 있다. 이에 따라, 미세 패턴을 형성하는 다양한 방법에 대한 연구들이 지속적으로 이루어지고 있다.
예를 들어, 대한민국 특허 공개번호 10-2018-0087658(출원번호: 10-2017-0011957, 출원인: 주식회사 에스제이컴퍼니)에는, 실리콘 웨이퍼를 준비하는 단계, 준비된 실리콘 웨이퍼를 건식 식각하여 경사진 프로파일을 갖는 미세 패턴을 형성하는 단계, 경사진 프로파일을 가진 미세 패턴을 포함하는 실리콘 웨이퍼에 실리콘 산화막을 형성하는 단계, 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 웨이퍼에 서 습식 식각을 이용하여 실리콘 산화막 및 경사진 프로파일을 가진 미세 패턴의 에지부를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 웨이퍼 상에 미세 패턴을 형성하는 방법이 제공된다. 이 밖에도, 미세 패턴을 형성하는 다양한 방법들이 지속적으로 이루어지고 있다.
대한민국 특허 공개 번호 10-2018-0087658
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 간단한 공정으로 닷 형상을 제조하는 하이브리드 금속 닷 패턴의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 서로 다른 금속이 구분되도록 혼재된 하이브리드 금속 닷 패턴의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 선택적으로 닷 형상을 제조할 수 있는 하이브리드 금속 닷 패턴의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 하이브리드 금속 닷의 제조방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하이브리드 금속 닷의 제조방법은 제1 금속 및 상기 제1 금속과 다른 제2 금속을 포함하는 베이스 패턴을 준비하는 단계, 상기 베이스 패턴을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 금속이 혼재된 복수의 예비 하이브리드 닷(dot)이 서로 이격되어 집합된 예비 집합 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷이 냉각된 하이브리드 닷이 서로 이격되어 집합된 집합 패턴을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷은, 상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 금속의 비율보다 높은 제1 금속 영역, 및 상기 제2 금속의 비율이 상기 제1 금속의 비율보다 높은 제2 금속 영역을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 집합 패턴 및 상기 예비 집합 패턴은 상기 베이스 패턴과 동일한 형상을 갖는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 집합 패턴은 복수의 상기 하이브리드 닷을 포함하고, 상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 베이스 패턴이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 정렬되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴은, 제1 베이스 패턴 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하되, 상기 제1 베이스 패턴은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 연장되며, 상기 제1 베이스 패턴은 상기 제1 금속을 포함하고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제2 금속을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 예비 하이브리드 닷은, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴이 열처리되어, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴이 중첩된 영역이 용융되고 응집되어 형성되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 집합 패턴은 복수의 상기 하이브리드 닷을 포함하고, 상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 정렬되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 제1 베이스 패턴 및 상기 제2 베이스 패턴이 중첩되는 영역에 형성되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴은, 제1 베이스 패턴 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하되, 상기 제1 베이스 패턴은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 베이스 패턴은 상기 제1 금속 및 제2 금속을 포함하는 제1 합금(alloy)을 포함하며, 상기 제2 베이스 패턴은 제3 금속 및 제4 금속을 포함하는 제2 합금(alloy)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하이브리드 닷은, 상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 내지 제4 금속의 비율보다 높은 제1 금속 영역, 상기 제2 금속의 비율이 상기 제1, 제3, 및 제4 금속의 비율보다 높은 제2 금속 영역, 상기 제3 금속의 비율이 상기 제1, 제2, 및 제4 금속의 비율보다 높은 제3 금속 영역, 및 상기 제4 금속의 비율이 상기 제1 내지 제3 금속의 비율보다 높은 제4 금속 영역을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 산화물을 포함하고 제1 방향으로 연장되는 서브 패턴을 더 포함하되, 상기 베이스 패턴은 상기 서브 패턴 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴은 열처리되고 냉각되어 상기 집합 패턴을 형성하고, 상기 서브 패턴은 잔존하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 제1 금속 및 상기 제1 금속과 다른 제2 금속을 포함하는 베이스 패턴을 준비하는 단계, 상기 베이스 패턴을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 금속이 혼재된 상기 복수의 예비 하이브리드 닷이 서로 이격되어 집합된 예비 집합 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷이 냉각된 하이브리드 닷이 서로 이격되어 집합된 집합 패턴을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷은, 상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 금속의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역, 및 상기 제2 금속의 비율이 상기 제1 금속의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역을 포함할 수 있다. 이에 따라, 간단한 공정으로 서로 다른 금속을 구분되도록 포함하는 복수의 하이브리드 금속 닷을 제조하는 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷을 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷을 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 18 내지 도 19는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다.
여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, 본 명세서에서 'A의 비율이 B보다 높다'는 것은, B가 없고 A만 있는 것까지 포함하는 것으로 해석된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법을 설명하는 순서도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷을 구체적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 베이스 패턴(100)이 준비될 수 있다(S110). 일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 기판(S) 상에 준비될 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 패턴(100)은 전사 공정, 포토 공정 등으로 상기 기판(S) 상에 형성될 수 있다. 또한, 상기 베이스 패턴(100)은 mesh, square, ring, hole, cylinder, line, bending line, curved line 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 베이스 패턴(100)은 다양한 크기 범위(scale)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 패턴(100)은 μm, nm 등의 크기 범위를 가질 수 있다. 즉, 상기 베이스 패턴(100)은 다양한 크기의 선폭을 가질 수 있다.
상기 베이스 패턴(100)은 제1 금속 및 제2 금속을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 및 제2 금속은 서로 다른 금속일 수 있다. 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속은 녹는점이 기준 온도 이상 차이를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 금속 및 제2 금속은 Pt, Pd, Au, Ag, Cu, Al, Ni, Cr, Mn 등을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100) 내의 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속은 합금 상태로 제공될 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속은 혼합된 상태로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 스퍼터, CVD, ALD, 용액 공정 등 다양한 방법으로 형성된 후, 패터닝되어 제조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 스퍼터 공정을 이용하여 제조되되, 상대적으로 고압 조건에 제조될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 금속의 제1 금속 원소와 상기 제2 금속의 제2 금속 원소의 상호 작용으로, 상기 제1 금속 원소 및 상기 제2 금속 원소가 박막 내에서 이동이 감소될 수 있고, 이에 따라, 상기 박막 내 기공의 수가 증가될 수 있다. 이 경우, 상기 박막을 패터닝하여 제조된 상기 베이스 패턴(100)은 다공성 구조를 가질 수 있고, 이에 따라, 후술되는 열처리 공정에 의해, 상기 베이스 패턴(100)으로부터 상기 예비 집합 패턴(300P)이 용이하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판(S)은 hard 기판, flexible 기판 등일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(S)은 Si, Si/SiO2 wafer, metal plate, glass, Indium tin oxide coated flexible film, polyimide film, poly(ethylene terephthalate) film, Teflon 등의 패턴을 형성할 수 있는 모든 기판을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 베이스 패턴(100)은 열처리될 수 있다(S120). 상기 기판(S) 상에 상기 베이스 패턴(100)이 복수개 형성된 경우, 복수의 상기 베이스 패턴(100) 중에서 일부가 선택적으로 열처리될 수 있다. 즉, 복수의 상기 베이스 패턴(100) 모두가 열처리될 수도 있고, 복수의 상기 베이스 패턴(100) 중 일부만 선택적으로 열처리될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 복수의 상기 베이스 패턴(100)은 줄 히팅(joule heating) 방법을 통해 일부가 선택적으로 열처리될 수 있다. 이 경우, 한 쌍의 프로브를 열처리하고자 하는 타겟 상기 베이스 패턴(100)의 양단에 접촉시키고, 상기 한 쌍의 프로브에 전압 차를 두어, 타겟 상기 베이스 패턴(100)을 줄 히팅시킬 수 있다.
또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 rapid thermal annealing 방법으로 열처리되거나, 또는 광을 조사하는 방법으로 열처리 될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)은, 박스로, 전기로, RTA 장비 등 당업자가 변경 가능한 범위에서 다양한 방법으로 열처리될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 진공 상태에서 열처리될 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)은 대기 중에서 상압 상태에서 열처리될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)의 열처리 온도 및 시간은, 상기 베이스 패턴(100)을 구성하는 물질, 상기 베이스 패턴(100)의 선폭, 및 상기 베이스 패턴(100)의 두께에 따라서 제어될 수 있다.
상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 예비 집합 패턴(300P)이 형성될 수 있다. 상기 예비 집합 패턴(300P)은 서로 이격된 복수의 예비 하이브리드 닷(hybrid dot, 200P)을 포함할 수 있다. 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 혼재된 상태일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 금속(M1) 및 상기 제2 금속(M2)이 혼재된 상태이되, 상기 제1 금속(M1) 및 상기 제2 금속(M2)이 어느 정도 구분된 상태일 수 있다. 즉, 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 상기 베이스 패턴(100)은 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)으로 변형되고, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 예비 집합 패턴(300P)을 형성할 수 있다.
구체적으로, 상기 베이스 패턴(100)은 열처리됨에 따라, 상기 베이스 패턴(100) 표면의 에너지가 증가될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)의 표면 에너지는, 상기 베이스 패턴(100)을 열처리하는 온도 및 시간에 따라 제어될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)의 표면 에너지가 증가되는 경우, 상기 베이스 패턴(100)은 불안정한 상태를 가질 수 있다. 이때, 상기 베이스 패턴(100)은 표면 에너지를 감소시켜, 불안정한 상태를 해소시킬 수 있다. 이를 위해, 상기 베이스 패턴(100)은 표면적이 넓은 닷 형태로 변형될 수 있다. 즉, 패턴에서 닷으로 변형되는 경우 표면적당 에너지가 감소되어 불안정 상태가 해소될 수 있어, 상기 베이스 패턴(100)은 상기 복수의 하이브리드 닷(200P)들이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P)으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 베이스 패턴(100)은 모두가 열처리될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시 예에 따르면, 상기 복수의 패턴(100) 중 일부가 선택적으로 열처리될 수 있다. 상기 복수의 베이스 패턴(100) 모두가 열처리되는 경우, 상기 복수의 베이스 패턴(100)은 모두 상기 예비 집합 패턴(300P)으로 변형될 수 있다. 이와 달리, 상기 복수의 베이스 패턴(100) 중 일부가 선택적으로 열처리되는 경우, 상기 복수의 베이스 패턴(100) 중 일부는 상기 예비 집합 패턴(300P)으로 변형되고, 나머지 일부는 상기 베이스 패턴(100)으로 잔존할 수 있다.
상기 베이스 패턴(100)이 열처리되어 상기 예비 집합 패턴(300P)이 형성되는 경우, 상기 예비 집합 패턴(300P)은 상기 베이스 패턴(100)과 동일한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은, 상기 베이스 패턴(100)이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 정렬될 수 있다. 다시 말해, 상기 베이스 패턴(100)은 열처리되는 과정에서 원래의 형상을 유지할 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 패턴(100)이 라인(line) 형상인 경우, 상기 예비 집합 패턴(300P)은, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)들이 집합되어 라인 형상을 가질 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 예비 집합 패턴(300P)을 냉각하여 집합 패턴(300)을 형성할 수 있다(S130). 상기 집합 패턴(300)은 서로 이격된 복수의 하이브리드 닷(200)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 예비 집합 패턴(300P)이 냉각되는 경우, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 복수의 하이브리드 닷(200)으로 변형되고, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 집합 패턴(300)을 형성할 수 있다.
상기 예비 하이브리드 닷(200P) 및 상기 하이브리드 닷(200)은 형상은 서로 같되, 상(phase)이 서로 다른 상태일 수 있다. 예를 들어, 상기 예비 하이드리드 닷(200P)은 액체 상태일 수 있고, 상기 하이브리드 닷(200)은 고체 상태일 수 있다. 즉, 상기 베이스 패턴(100)은 열처리됨에 따라, 액체 상태의 상기 예비 하이브리드 닷(200P)으로 변형된 후, 냉각에 의하여 고체 상태의 상기 하이브리드 닷(200)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 예비 집합 패턴(300P)은 공랭(空冷)될 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 예비 집합 패턴(300P)은 수랭(水冷)될 수 있다. 구체적으로, 물을 분사하는 방법으로, 열처리된 상기 예비 집합 패턴(300P)이 분무된 액적에 의해 수랭될 수 있다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 하이브리드 닷(200)은, 제1 금속 영역(200a) 및 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 영역(200a)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높을 수 있다. 반면, 상기 제2 금속 영역(200b)은 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높을 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 금속 영역(200a)에는 상기 제1 금속(M1)이 배치되고, 상기 제2 금속 영역(200b)에는 상기 제2 금속(M2)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1), 및 상기 제2 금속(M2)이 구분되어 혼재된 상태를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속 영역(200a) 및 상기 제2 금속 영역(200b)의 위치가 동일한 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)의 종류에 따라, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 구분되는 위치가 일정할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 각각 상기 제1 금속 영역(200a) 및 상기 제2 금속 영역(200b)의 위치가 서로 다른 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)의 종류와 상관 없이, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 무작위(randomly)적으로 구분되어 위치할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 온도에 따라, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 하이브리드 닷(200)이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 온도 및 시간에 따라, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 하이브리드 닷(200)의 크기, 형상 등이 제어될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 온도는, 상기 베이스 패턴(100)을 이루는 물질의 녹는점에 따라 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 베이스 패턴(100)이 너무 낮은 온도에서 열처리되는 경우, 상기 베이스 패턴(100)이 상기 예비 하이브리드 닷(200P)으로 변형되지 않아, 결과적으로 상기 집합 패턴(300)이 용이하게 형성되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 반면, 상기 베이스 패턴(100)이 너무 높은 온도에서 열처리되는 경우, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)을 형성하기에 충분한 크기의 입자 형성이 이루어지지 않거나, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P) 각각의 크기가 균일하지 않은 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되는 속도에 따라, 상기 하이브리드 닷(200)의 결정화도가 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되는 속도가 빠른 경우, 상기 하이브리드 닷(200)은 다결정을 나타낼 수 있다. 반면, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되는 속도가 느린 경우, 상기 하이브리드 닷(200)은 단결정을 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 금속의 녹는점 상기 제2 금속의 녹는점보다 높은 경우, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)을 포함하는 상기 예비 집합 패턴(300P)을 냉각시키는 단계는, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)을 상기 제1 금속의 녹는점보다 낮고 상기 제2 금속의 녹는점보다 높은 제1 온도에서 제1 시간 동안 유지하는 단계, 및 상기 제2 금속의 녹는점보다 낮은 제2 온도에서 제2 시간 동안 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속이 순차적으로 냉각 및 응고될 수 있고, 이에 따라, 상기 하이브리드 닷(200)의 상기 제1 금속 영역 및 상기 제2 금속 영역이 용이하게 형성될 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 상기 제1 금속(M1) 및 상기 제1 금속(M1)과 다른 상기 제2 금속(M2)을 포함하는 상기 베이스 패턴(100)을 준비하는 단계, 상기 베이스 패턴(100)을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 금속(M1, M2)이 혼재된 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P)을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴(300P)을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각된 하이브리드 닷(200)이 서로 이격되어 집합된 상기 집합 패턴(300)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷(200)은, 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역(200a), 및 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 간단한 공정으로 서로 다른 금속을 구분되도록 포함하는 복수의 하이브리드 금속 닷을 제조하는 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 복수의 상기 베이스 패턴(100) 중에서 일부를 선택적으로 열처리하여 상기 집합 패턴(300)으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 복수의 하이브리드 닷을 선택적으로 용이하게 제조하는 방법이 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명되었다. 이하, 상기 베이스 패턴이 제1 베이스 패턴, 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하는 경우, 하이브리드 금속 닷이 형성되는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명된다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)이 준비될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)은 기판(S) 상에 준비될 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 상기 제1 베이스 패턴(100) 상에 준비될 수 있다. 즉, 상기 기판(S), 상기 제1 베이스 패턴(100), 및 상기 제2 베이스 패턴(120)은 순차적으로 적층된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)의 형상 및 제조방법은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 상기 베이스 패턴(100)의 형상 및 제조방법과 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스 패턴(100)은 제1 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 도 7에 도시된 Z축 방향일 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 제2 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 교차되는 방향일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 방향은 도 7에 도시된 X축 방향일 수 있다. 상기 제1 베이스 패턴(100)은 제1 금속을 포함할 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 제2 금속을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 및 제2 금속은 서로 다른 금속일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 금속 및 제2 금속은 Pt, Pd, Au, Ag, Cu, Al, Ni, 등을 포함할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)은 열처리될 수 있다. 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 열처리되는 경우, 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)이 형성될 수 있다. 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)은 제1 예비 집합 패턴(300P1) 및 제2 예비 집합 패턴(300P2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 예비 집합 패턴(300P1)은 상기 제1 베이스 패턴(100)이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 예비 집합 패턴(300P2)은 상기 제2 베이스 패턴(200)이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)은 서로 이격된 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)을 포함할 수 있다. 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 중첩된 영역(A)이 용융되고 응집되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 혼재된 상태일 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 열처리되는 경우, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 중첩된 영역(A)은 용융되고 응집되어, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)으로 변형되고, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 형성할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 냉각하여 집합 패턴(300a, 300b)을 형성할 수 있다. 상기 집합 패턴(300a, 300b)은 제1 집합 패턴(300a), 및 제2 집합 패턴(300b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 예비 집합 패턴(300P1)이 냉각되어 상기 제1 집합 패턴(300a)을 형성하고, 상기 제2 예비 집합 패턴(300P2)이 냉각되어 상기 제2 집합 패턴(300b)을 형성할 수 있다.
상기 집합 패턴(300a, 300b)은 서로 이격된 복수의 하이브리드 닷(200)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)이 냉각되는 경우, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 복수의 하이브리드 닷(200)으로 변형되고, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 집합 패턴(300a, 300b)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은, 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)이 연장되는 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 정렬될 수 있다. 또한, 상기 복수의 하이브리드 닷(200) 역시, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)과 같이, 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 상기 제2 베이스 패턴(120)이 중첩되는 영역에 형성될 수 있다.
상기 하이브리드 닷(200)은 도 5를 참조하여 설명된 상기 제1 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법에 따라 제조된 상기 하이브리드 닷(200)과 같을 수 있다. 즉, 상기 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법에 따라 제조된 상기 하이브리드 닷(200) 역시 제1 금속 영역 및 제2 금속 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 영역은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높을 수 있다. 반면, 상기 제2 금속 영역(200b)은 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높을 수 있다. 다시 말해, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1) 및 상기 제2 금속(M2)이 구분되어 혼재된 상태를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속 영역 및 상기 제2 금속 영역의 위치가 동일한 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)의 종류에 따라, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 구분되는 위치가 일정할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 상기 집합 패턴(300)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 각각 상기 제1 금속 영역 및 상기 제2 금속 영역의 위치가 서로 다른 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)의 종류와 상관 없이, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)이 무작위(randomly)적으로 구분되어 위치할 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 상기 제1 금속(M1)을 포함하고 상기 제1 방향으로 연장하는 상기 제1 베이스 패턴(100), 및 상기 제1 베이스 패턴(100) 상에 형성되고, 상기 제2 금속(M2)을 포함하며 상기 제1 방향과 교차되는 상기 제2 방향으로 연장하는 상기 제2 베이스 패턴(120)을 준비하는 단계, 상기 제1 베이스 패턴(100) 및 제2 베이스 패턴(120)을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 중첩된 영역(A)이 용융되고 응집되어 형성되고, 상기 제1 및 제2 금속(M1, M2)이 혼재된 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각된 하이브리드 닷(200)이 서로 이격되어 집합된 상기 집합 패턴(300a, 300b)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역(200a), 및 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 서로 다른 금속을 각각 포함하는 복수의 베이스 패턴들로부터, 서로 다른 금속이 구분되도록 혼재된 하이브리드 금속 닷을 간단한 공정으로 제조할 수 있는 방법이 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명되었다. 이하, 상기 베이스 패턴이 제1 베이스 패턴, 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하되, 상기 제1 베이스 패턴 및 제2 베이스 패턴이 각각 서로 다른 합금(alloy)을 포함하는 경우, 하이브리드 금속 닷이 형성되는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명된다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이고, 도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷을 구체적으로 나타낸 도면이고, 도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 하이브리드 금속 닷의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)이 준비될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)은 기판(S) 상에 준비될 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 상기 제1 베이스 패턴(110) 상에 준비될 수 있다. 즉, 상기 기판(S), 상기 제1 베이스 패턴(110), 및 상기 제2 베이스 패턴(120)은 순차적으로 적층된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)의 형상 및 제조방법은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 상기 베이스 패턴(100)의 형상 및 제조방법과 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스 패턴(110)은 제1 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 도 10에 도시된 Z축 방향일 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 제2 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 교차되는 방향일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 방향은 도 10에 도시된 X축 방향일 수 있다. 상기 제1 베이스 패턴(110)은 제1 금속 및 제2 금속을 포함하는 제1 합금(alloy)을 포함할 수 있다. 상기 제2 베이스 패턴(120)은 제3 금속 및 제4 금속을 포함하는 제2 합금(alloy)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제4 금속은 서로 다른 금속일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제4 금속은 Pt, Pd, Au, Ag, Cu, Al, Ni, 등을 포함할 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)은 열처리될 수 있다. 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(110, 120)이 열처리되는 경우, 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)이 형성될 수 있다. 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)은 제1 예비 집합 패턴(300P1) 및 제2 예비 집합 패턴(300P2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 예비 집합 패턴(300P1)은 상기 제1 베이스 패턴(100)이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 예비 집합 패턴(300P2)은 상기 제2 베이스 패턴(200)이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)은 서로 이격된 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)을 포함할 수 있다. 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(100, 120)이 중첩된 영역(A)이 용융되고 응집되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 제1 금속 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)이 혼재된 상태일 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(110, 120)이 열처리되는 경우, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(110, 120)이 중첩된 영역(A)은 용융되고 응집되어, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)으로 변형되고, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 형성할 수 있다.
도 12를 참조하면, 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 냉각하여 집합 패턴(300a, 300b)을 형성할 수 있다. 상기 집합 패턴(300a, 300b)은 제1 집합 패턴(300a) 및 제2 집합 패턴(300b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 예비 집합 패턴(300P1)이 냉각되어 상기 제1 집합 패턴(300a)을 형성하고, 상기 제2 예비 집합 패턴(300P2)이 냉각되어 상기 제2 집합 패턴(300b)을 형성할 수 있다.
상기 집합 패턴(300a, 300b)은 서로 이격된 복수의 하이브리드 닷(200)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)이 냉각되는 경우, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)은 상기 복수의 하이브리드 닷(200)으로 변형되고, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 집합 패턴(300a, 300b)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은, 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)이 연장되는 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 정렬될 수 있다. 또한, 상기 복수의 하이브리드 닷(200) 역시, 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)과 같이, 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 상기 제2 베이스 패턴(120)이 중첩되는 영역에 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 하이브리드 닷(200)은 제1 내지 제4 금속 영역(200a, 200b, 200c, 200d)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 금속 영역(200a)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 내지 제4 금속(M2, M3, M4)의 비율보다 높은 영역일 수 있다. 상기 제2 금속 영역(200b)은 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1, 제3, 및 제4 금속(M1, M3, M4)의 비율보다 높은 영역일 수 있다. 상기 제3 금속 영역(200c)은 제3 금속(M3)의 비율이 상기 제1, 제2, 및 제4 금속(M1, M2, M4)의 비율보다 높은 영역일 수 있다. 상기 제4 금속 영역(200d)은 제4 금속(M4)의 비율이 상기 제1 내지 제3 금속(M1, M2, M3)의 비율보다 높은 영역일 수 있다. 즉, 상기 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법으로 제조된 상기 하이브리드 닷(200)은 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)이 구분되어 혼재된 상태를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 집합 패턴(300a, 300b)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 내지 제4 금속 영역(200a, 200b, 200c, 200d)의 위치가 동일한 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)의 종류에 따라, 상기 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)이 구분되는 위치가 일정할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 집합 패턴(300a, 300b)이 포함하는 상기 복수의 하이브리드 닷(200)은 각각 상기 제1 내지 제4 금속 영역(200a, 200b, 200c, 200d)의 위치가 서로 다른 상태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각되어 상기 하이브리드 닷(200)으로 형성되는 경우, 상기 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)의 종류와 상관 없이, 상기 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)이 무작위(randomly)적으로 구분되어 위치할 수 있다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 상기 제1 금속(M1) 및 제2 금속(M2)을 포함하는 제1 합금을 포함하고 상기 제1 방향으로 연장하는 상기 제1 베이스 패턴(110), 및 상기 제1 베이스 패턴(110) 상에 형성되고, 상기 제3 금속(M3) 및 제4 금속(M4)을 포함하는 제2 합금을 포함하며 상기 제1 방향과 교차되는 상기 제2 방향으로 연장하는 상기 제2 베이스 패턴(120)을 준비하는 단계, 상기 제1 베이스 패턴(110) 및 제2 베이스 패턴(120)을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴(110, 120)이 중첩된 영역(A)이 용융되고 응집되어 형성되고, 상기 제1 내지 제4 금속(M1, M2, M3, M4)이 혼재된 상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P)이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴(300P1, 300P2)을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 냉각된 하이브리드 닷(200)이 서로 이격되어 집합된 상기 집합 패턴(300a, 300b)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 내지 제4 금속(M2, M3, M4)의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역(200a), 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1, 제3, 및 제4 금속(M1, M3, M4)의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역(200b), 상기 제3 금속(M3)의 비율이 상기 제1, 제2, 및 제4 금속(M1, M2, M4)의 비율보다 높은 상기 제3 금속 영역(200c), 및 상기 제4 금속(M4)의 비율이 상기 제1 내지 제3 금속(M1, M2, M3)의 비율보다 높은 상기 제4 금속 영역(200d)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 서로 다른 합금을 각각 포함하는 복수의 베이스 패턴들로부터, 서로 다른 합금이 포함하는 복수의 금속들이 구분되도록 혼재된 하이브리드 금속 닷을 간단한 공정으로 제조할 수 있는 방법이 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명되었다. 이하, 산화물을 포함하는 서브 패턴, 및 상기 서브 패턴 상에 형성되고 제1 및 제2 금속을 포함하는 베이스 패턴이 열처리 및 냉각을 통하여 하이브리드 금속 닷을 형성하는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명된다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 15를 참조하면, 베이스 패턴(100) 및 서브 패턴(400)이 준비될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 패턴(100) 및 서브 패턴(400)은 기판(S) 상에 준비될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)은 상기 서브 패턴(400) 상에 준비될 수 있다. 즉, 상기 기판(S) 상기 서브 패턴(400), 및 상기 베이스 패턴(100)은 순차적으로 적층된 형태를 가질 수 있다. 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)의 형상 및 제조방법은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 상기 베이스 패턴(100)의 형상 및 제조방법과 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 서브 패턴(400)은 제1 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 도 15에 도시된 Z축 방향일 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)은 제2 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 교차되는 방향일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 교차되는 방향일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 방향은 도 15에 도시된 X축 방향일 수 있다. 상기 서브 패턴(400)은 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 산화물은 SiOx, NiOx, SnOx, WOx, TiOx 등일 수 있다. 상기 베이스 패턴(100)은 제1 금속 및 제2 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 및 제2 금속은 Pt, Pd, Au, Ag, Cu, Al, Ni, 등을 포함할 수 있다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)은 열처리될 수 있다. 이 경우, 상기 베이스 패턴(100)은 예비 집합 패턴(300P)을 형성할 수 있다. 상기 예비 집합 패턴(300P)은 복수의 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)들이 서로 이격되어 집합된 것일 수 있다. 반면, 상기 서브 패턴(400)은 잔존될 수 있다. 즉, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 상기 서브 패턴(400) 상에 상기 예비 집합 패턴(300P)이 형성될 수 있다.
상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)들은, 상부 예비 하이브리드 닷(200P1) 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)을 포함할 수 있다. 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)은 상기 서브 패턴(400) 상에 배치된 것일 수 있다. 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)은 상기 서브 패턴(400) 사이의 상기 기판(S) 상에 제공되는 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 서브 패턴(400) 상에 상기 예비 집합 패턴(300P)이 형성되는 경우, 복수의 상기 서브 패턴(400)들 사이에 걸쳐져 있던 상기 베이스 패턴(100)의 일부분은, 열처리되는 과정에서 상기 기판(S) 상으로 떨어지는 lift off 현상이 발생하게 된다. 이에 따라, 상기 서브 패턴(400)에 의해 지지되고 있던 상기 베이스 패턴(100)은, 상기 서브 패턴(400) 상에서 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)으로 형성된다. 반면, 상기 서브 패턴(400)에 의해 지지되지 않는 상기 베이스 패턴(100)은 열처리되는 과정에서 상기 기판(S)으로 떨어지게 되고, 상기 기판(S) 상에서 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)으로 형성된다. 다시 말해, 상기 서브 패턴(400)은, 상기 예비 집합 패턴(300P)을 지지하는 지지 패턴으로 작용하고, 상기 예비 집합 패턴(300P)은, 상기 지지 패턴 상에 한정적으로 제공될 수 있다.
상기 예비 집합 패턴(300P)은 냉각되어 집합 패턴(미도시)을 형성할 수 있다. 상기 집합 패턴(미도시)은 서로 이격된 복수의 하이브리드 닷(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 하이브리드 닷(미도시)은 상부 하이브리드 닷(미도시) 및 하부 하이브리드 닷(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 상부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 냉각된 것일 수 있다. 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)이 냉각된 것일 수 있다. 즉, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)이 냉각되어 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷(미도시)을 형성하고, 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷(미도시) 이 집합되어 상기 집합 패턴(미도시)을 형성할 수 있다.
도 17을 참조하면, 상기 기판(S) 상에 제공된 상기 하부 하이브리드 닷은 제거될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 하부 하이브리드 닷은 초음파에 의하여 제거될 수 있다. 상기 서브 패턴(400) 및 상기 상부 하이브리드 닷(200) 사이의 결합력은, 상기 기판(S) 및 상기 하부 하이브리드 닷 사이의 결합력 보다 강함에 따라, 초음파를 이용하는 경우, 상기 하부 하이브리드 닷이 용이하게 제거될 수 있다.
즉, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 상기 서브 패턴(400) 상에는 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 형성되고, 상기 서브 패턴(400) 사이의 상기 기판(S) 상에는 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)이 형성될 수 있다. 이후, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)은 냉각되어, 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷을 형성되고, 상기 하부 하이브리드 닷은 초음파를 이용하여 제거될 수 있다. 결과적으로, 상기 서브 패턴(400) 상에 배치되고, 복수의 상기 상부 하이브리드 닷(200)을 포함하는 상기 집합 패턴(300)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)의 제거 효율을 향상시키기 위하여, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)을 냉각하는 단계에서, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)을 급냉(quenching)할 수 있다. 즉, 상기 기판(S) 상으로 lift off된 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)은, 급냉됨에 따라 상기 기판(S)과의 결합력이 더욱 약해져서, 초음파에 의해 더욱 용이하게 제거될 수 있다.
상기 상부 하이브리드 닷(200)은, 제1 금속 영역(200a) 및 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 영역(200a)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높을 수 있다. 반면, 상기 제2 금속 영역(200b)은 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높을 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 금속 영역(200a)에는 상기 제1 금속(M1)이 배치되고, 상기 제2 금속 영역(200b)에는 상기 제2 금속(M2)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1), 및 상기 제2 금속(M2)이 구분되어 혼재된 상태를 나타낼 수 있다.
본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 산화물을 포함하고 상기 제1 방향으로 연장하는 상기 서브 패턴(400), 및 상기 서브 패턴(400) 상에 형성되고, 상기 제1 금속(M1), 및 제2 금속(M2)을 포함하며 상기 제1 방향과 교차되는 상기 제2 방향으로 연장하는 상기 베이스 패턴(100)을 준비하는 단계, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)을 열처리하여, 상기 서브 패턴(400) 상에 배치되는 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1), 및 복수의 상기 서브 패턴(400)들 사이 및 상기 기판(S) 상에 배치되는 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)을 포함하는 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P)을 형성하는 단계, 및 상기 예비 집합 패턴(300P)을 냉각하여, 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 냉각된 상기 하이브리드 닷(200)이 서로 이격되어 집합된 상기 집합 패턴(300)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역(200a), 및 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 산화물 패턴 상에, 서로 다른 금속이 구분되도록 포함하는 복수의 하이브리드 금속 닷이, 산화물 패턴의 형상을 따라 정렬되는 하이브리드 금속 닷의 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 상기 하이브리드 금속 닷(200P)이 형성된 이후, 상기 서브 패턴(400) 사이 및 상기 기판(S) 상에 형성된 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)을 초음파를 이용하여 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 복수의 하이브리드 닷(200)을 포함하는 상기 집합 패턴(300)은 상기 서브 패턴(400)의 형상을 갖도록 용이하게 형성될 수 있다.
이상, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명되었다. 이하, 희생막을 이용하여 상기 하부 예비 하이브리드 닷을 제거하는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법이 설명된다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
베이스 패턴(100) 및 서브 패턴(400)이 준비될 수 있다. 상기 베이스 패턴(100) 및 상기 서브 패턴(400)은 도 15를 참조하여 설명된 상기 베이스 패턴(100) 및 상기 서브 패턴(400)과 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다. 상기 베이스 패턴(100) 및 상기 서브 패턴(400)은 희생막(M)이 형성된 기판(S) 상에 준비될 수 있다. 즉, 상기 기판(S), 상기 희생막(M), 상기 서브 패턴(400), 및 상기 베이스 패턴(100)은 순차적으로 적층된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 희생막(M)은 고분자를 포함할 수 있다.
도 18을 참조하면, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)은 열처리될 수 있다. 이 경우, 상기 베이스 패턴(100)은 예비 집합 패턴(300P)을 형성할 수 있다. 상기 예비 집합 패턴(300P)은 복수의 예비 하이브리드 닷200P1, 200P2)들이 서로 이격되어 집합된 것일 수 있다. 반면, 상기 서브 패턴(400)은 잔존될 수 있다. 즉, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 상기 서브 패턴(400) 상에 상기 예비 집합 패턴(300P)이 형성될 수 있다.
상기 복수의 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)들은, 상부 예비 하이브리드 닷(200P1) 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)을 포함할 수 있다. 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)은 상기 서브 패턴(400) 상에 배치된 것일 수 있다. 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)은 상기 서브 패턴(400) 사이의 상기 희생막(M) 상에 제공되는 것일 수 있다. 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)이 형성되는 과정은 도 15 및 16을 참조하여 설명된 바와 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다.
상기 예비 집합 패턴(300P)은 냉각되어 집합 패턴(미도시)을 형성할 수 있다. 상기 집합 패턴(미도시)은 서로 이격된 복수의 하이브리드 닷(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 하이브리드 닷(미도시)은 상부 하이브리드 닷(미도시) 및 하부 하이브리드 닷(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 상부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 냉각된 것일 수 있다. 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)이 냉각된 것일 수 있다. 즉, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)이 냉각되어 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷(미도시)을 형성하고, 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷(미도시) 이 집합되어 상기 집합 패턴(미도시)을 형성할 수 있다.
도 19를 참조하면, 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)은 제거될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 희생막(M)을 제거하는 방법으로 제거될 수 있다. 즉, 상기 하부 하이브리드 닷(미도시)은 상기 희생막(M)과 함께 제거될 수 있다. 예를 들어, 상기 희생막(M)이 고분자를 포함하는 경우, 열처리에 의하여 상기 희생막(M)은 제거될 수 있다.
즉, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)이 열처리되는 경우, 상기 서브 패턴(400) 상에는 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 형성되고, 상기 서브 패턴(400) 사이의 상기 희생막(M) 상에는 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)이 형성될 수 있다. 이후, 상기 상부 및 하부 예비 하이브리드 닷(200P1, 200P2)은 냉각되어, 상기 상부 및 하부 하이브리드 닷이 형성되고, 상기 하부 하이브리드 닷은 희생막(M)을 제거하는 방법으로 제거될 수 있다. 결과적으로, 상기 서브 패턴(400) 상에 배치되고, 복수의 상기 상부 하이브리드 닷(200)을 포함하는 상기 집합 패턴(300)이 형성될 수 있다.
상기 상부 하이브리드 닷(200)은, 제1 금속 영역(200a) 및 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 금속 영역(200a)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높을 수 있다. 반면, 상기 제2 금속 영역(200b)은 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높을 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 금속 영역(200a)에는 상기 제1 금속(M1)이 배치되고, 상기 제2 금속 영역(200b)에는 상기 제2 금속(M2)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1), 및 상기 제2 금속(M2)이 구분되어 혼재된 상태를 나타낼 수 있다.
본 발명의 제5 실시 예에 따른 하이브리드 금속 닷의 제조방법은, 산화물을 포함하고 상기 제1 방향으로 연장하는 상기 서브 패턴(400), 및 상기 서브 패턴(400) 상에 형성되고, 상기 제1 금속(M1), 및 제2 금속(M2)을 포함하며 상기 제1 방향과 교차되는 상기 제2 방향으로 연장하는 상기 베이스 패턴(100)을 상기 희생막(M)이 형성된 상기 기판(S)상에 준비하는 단계, 상기 서브 패턴(400) 및 상기 베이스 패턴(100)을 열처리하여, 상기 서브 패턴(400) 상에 배치되는 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1), 및 복수의 상기 서브 패턴(400)들 사이 및 상기 희생막(M) 상에 배치되는 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)을 포함하는 상기 예비 하이브리드 닷(200P)이 서로 이격되어 집합된 상기 예비 집합 패턴(300P)을 형성하는 단계, 상기 예비 집합 패턴(300P)을 냉각하여, 상기 상부 예비 하이브리드 닷(200P1)이 냉각된 상부 하이브리드 패턴, 및 상기 하부 예비 하이브리드 닷(200P2)이 냉각된 하부 하이브리드 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 희생막(M)을 제거하여 상기 하부 하이브리드 닷을 제거하는 단계를 포함하되, 상기 하이브리드 닷(200)은 상기 제1 금속(M1)의 비율이 상기 제2 금속(M2)의 비율보다 높은 상기 제1 금속 영역(200a), 및 상기 제2 금속(M2)의 비율이 상기 제1 금속(M1)의 비율보다 높은 상기 제2 금속 영역(200b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 산화물 패턴 상에, 서로 다른 금속이 구분되도록 포함하는 복수의 하이브리드 금속 닷이, 산화물 패턴의 형상을 따라 정렬되는 하이브리드 금속 닷의 제조 방법이 제공될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100: 베이스 패턴
110: 제1 베이스 패턴
120: 제2 베이스 패턴
200P, 200: 예비 하이브리드 닷, 하이브리드 닷
300P, 300: 예비 집합 패턴, 집합 패턴
400: 서브 패턴
S: 기판
M: 희생막

Claims (11)

  1. 제1 금속 및 상기 제1 금속과 다른 제2 금속을 포함하는 베이스 패턴을 준비하는 단계;
    상기 베이스 패턴을 열처리하여, 상기 제1 및 제2 금속이 혼재된 복수의 예비 하이브리드 닷(dot)이 서로 이격되어 집합된 예비 집합 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 예비 집합 패턴을 냉각하여, 상기 예비 하이브리드 닷이 냉각된 하이브리드 닷이 서로 이격되어 집합된 집합 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 하이브리드 닷은, 상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 금속의 비율보다 높은 제1 금속 영역, 및 상기 제2 금속의 비율이 상기 제1 금속의 비율보다 높은 제2 금속 영역을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 집합 패턴 및 상기 예비 집합 패턴은 상기 베이스 패턴과 동일한 형상을 갖는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 집합 패턴은 복수의 상기 하이브리드 닷을 포함하고,
    상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 베이스 패턴이 연장되는 방향과 동일한 방향으로 정렬되는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스 패턴은, 제1 베이스 패턴 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하되,
    상기 제1 베이스 패턴은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 연장되며, 상기 제1 베이스 패턴은 상기 제1 금속을 포함하고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제2 금속을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 예비 하이브리드 닷은, 상기 제1 및 제2 베이스 패턴이 열처리되어,
    상기 제1 및 제2 베이스 패턴이 중첩된 영역이 용융되고 응집되어 형성되는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 집합 패턴은 복수의 상기 하이브리드 닷을 포함하고,
    상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 정렬되는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 하이브리드 닷은, 상기 제1 베이스 패턴 및 상기 제2 베이스 패턴이 중첩되는 영역에 형성되는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스 패턴은, 제1 베이스 패턴 및 상기 제1 베이스 패턴 상에 형성된 제2 베이스 패턴을 포함하되,
    상기 제1 베이스 패턴은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 베이스 패턴은 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 연장되고,
    상기 제1 베이스 패턴은 상기 제1 금속 및 제2 금속을 포함하는 제1 합금(alloy)을 포함하며,
    상기 제2 베이스 패턴은 제3 금속 및 제4 금속을 포함하는 제2 합금(alloy)을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 하이브리드 닷은,
    상기 제1 금속의 비율이 상기 제2 내지 제4 금속의 비율보다 높은 제1 금속 영역;
    상기 제2 금속의 비율이 상기 제1, 제3, 및 제4 금속의 비율보다 높은 제2 금속 영역;
    상기 제3 금속의 비율이 상기 제1, 제2, 및 제4 금속의 비율보다 높은 제3 금속 영역; 및
    상기 제4 금속의 비율이 상기 제1 내지 제3 금속의 비율보다 높은 제4 금속 영역을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    산화물을 포함하고 제1 방향으로 연장되는 서브 패턴을 더 포함하되,
    상기 베이스 패턴은 상기 서브 패턴 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 베이스 패턴은 열처리되고 냉각되어 상기 집합 패턴을 형성하고,
    상기 서브 패턴은 잔존하는 것을 포함하는 하이브리드 금속 닷의 제조방법.
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