KR102230702B1 - Method of manufacturing nano imprinting pattern - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 개구부의 입구가 상대적으로 더 좁은 패턴을 제작할 수 있는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법 및 이에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴을 제공한다. 여기서, 나노 임프린팅 패턴 제작 방법은 제1기판상에 폴리머 레진을 도포하는 단계와, 베이스부로 갈수록 단면적이 증가하는 형상의 제1패턴부가 형성된 스탬프를 마련하는 단계와, 스탬프로 폴리머 레진을 가압하고 폴리머 레진을 경화시켜, 폴리머 레진에 제1기판으로 갈수록 단면적이 증가하는 기본패턴과, 제1기판상에 밀착되도록 마련되고 기본패턴의 하부를 연결하는 잔류층을 가지는 제2패턴부가 형성되도록 하는 단계와, 스탬프를 제거하는 단계와, 제2패턴부의 상부에 제2기판을 밀착하고, 제2패턴부를 제2기판으로 전사하는 단계와, 잔류층을 제거하여 제2기판으로 갈수록 단면적이 감소하는 역형상 패턴이 남도록 하는 단계를 포함한다.An embodiment of the present invention provides a nano-imprinting pattern fabrication method capable of producing a pattern having a relatively narrower entrance of an opening, and a nano-imprinting pattern fabricated thereby. Here, the nano-imprinting pattern manufacturing method includes the steps of applying a polymer resin on a first substrate, preparing a stamp having a first pattern portion having a cross-sectional area increasing toward the base portion, and pressing the polymer resin with the stamp. Curing the polymer resin so that a second pattern portion having a basic pattern having a cross-sectional area increasing toward the first substrate and a residual layer provided in close contact with the first substrate and connecting the lower portion of the basic pattern is formed on the polymer resin Wow, removing the stamp, attaching the second substrate to the upper portion of the second pattern portion and transferring the second pattern portion to the second substrate, and removing the residual layer to reduce the cross-sectional area toward the second substrate. It includes the step of leaving the shape pattern.

Description

나노 임프린팅 패턴 제작 방법{METHOD OF MANUFACTURING NANO IMPRINTING PATTERN}Manufacturing method of nano-imprinting pattern {METHOD OF MANUFACTURING NANO IMPRINTING PATTERN}

본 발명은 나노 임프린팅 패턴 제작 방법 및 이에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개구부의 입구가 상대적으로 더 좁은 패턴을 제작할 수 있는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법 및 이에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a nano-imprinting pattern and a nano-imprinting pattern produced by the method, and more particularly, a method of producing a nano-imprinting pattern capable of producing a pattern having a relatively narrower entrance of an opening, and It relates to nano-imprinting patterns.

나노 임프린팅 공정은 같이 스탬프(stamp) 또는 몰더(mold)에 있는 나노 또는 마이크론 크기의 패턴을 기판 또는 기판에 코팅된 폴리머에 복제하는 공정을 말한다.The nano-imprinting process refers to a process of replicating a nano- or micron-sized pattern in a stamp or mold onto a substrate or a polymer coated on the substrate.

도 1은 종래의 나노 임프린팅 공정을 나타낸 예시도이고, 도 2는 종래의 나노 임프린팅 공정으로 형성되는 패턴을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary diagram showing a conventional nano-imprinting process, and FIG. 2 is an exemplary diagram showing a pattern formed by a conventional nano-imprinting process.

먼저, 도 1의 (a)에서 보는 바와 같이, 나노 임프린팅 공정에서는 기판(10)상에 폴리머 레진(20)을 마련하고, 하부에 제1패턴(31)이 형성된 스탬프(30)를 폴리머 레진(20)의 상부에 위치시키게 된다. 그리고, 스탬프(30)를 하향 이동시켜 폴리머 레진(20)의 상부를 가압하고 이 상태에서 폴리머 레진(20)이 경화되도록 한다(도 1의 (b) 참조). 이후 스탬프(30)를 상향 이동시켜 제거하여 폴리머 레진(20)에 제1패턴(31)에 대응되는 제2패턴(21)이 전사되도록 하게 된다. 그리고, 제2패턴(21)의 상부에 마스크(40)를 마련하고, 식각(50) 공정을 통해 제2패턴(21)의 잔류부(22)를 제거하게 된다(도 1의 (d) 참조). 이를 통해, 기판(10)에는 잔류부(22)가 제거된 제2패턴(21)이 형성되게 된다(도 1의 (e) 참조).First, as shown in (a) of FIG. 1, in the nano-imprinting process, a polymer resin 20 is provided on the substrate 10, and the stamp 30 on which the first pattern 31 is formed is applied to the polymer resin. It will be placed on top of (20). Then, the stamp 30 is moved downward to pressurize the upper portion of the polymer resin 20 so that the polymer resin 20 is cured in this state (see (b) of FIG. 1). Thereafter, the stamp 30 is moved upward so that the second pattern 21 corresponding to the first pattern 31 is transferred to the polymer resin 20. In addition, a mask 40 is provided on the second pattern 21 and the remaining portion 22 of the second pattern 21 is removed through an etching 50 process (see FIG. 1(d)). ). Through this, the second pattern 21 from which the residual portion 22 has been removed is formed on the substrate 10 (see FIG. 1(e)).

종래의 나노 임프린팅 고정을 통해 제조되는 제2패턴(21)은 도 2의 (a)에서 보는 바와 같이, 높이 방향을 따라 동일한 크기의 단면적을 가지는 형태일 수 있으며, 따라서, 제2패턴(21)의 바닥부(24)와 개구부(25)는 동일한 단면적을 가지게 된다.The second pattern 21 manufactured through conventional nano-imprinting fixing may have a shape having a cross-sectional area of the same size along the height direction, as shown in FIG. 2(a), and thus, the second pattern 21 ), the bottom part 24 and the opening 25 have the same cross-sectional area.

또는 종래의 나노 임프린팅 고정을 통해 제조되는 제2패턴(21)은 도 2의 (b)에서 보는 바와 같이, 상부 방향으로 갈수록 단면적이 작아지는 형태일 수 있으며, 따라서, 제2패턴(21)의 개구부(25)는 바닥부(24)보다 더 넓은 단면적을 가지게 된다. Alternatively, the second pattern 21 manufactured through conventional nano-imprinting fixing may have a shape in which the cross-sectional area decreases toward the top, as shown in FIG. 2(b), and thus, the second pattern 21 The opening 25 of the has a larger cross-sectional area than the bottom portion 24.

이러한 이유는 전술한 바와 같이 스탬프(30)가 하향 이동하여 폴리머 레진(20)을 가압하여 패턴을 생성하고, 폴리머 레진(20)이 경화된 후에는 스탬프(30)가 상향 이동하여 폴리머 레진(20)으로부터 분리되기 때문이다.This is because, as described above, the stamp 30 moves downward and presses the polymer resin 20 to create a pattern, and after the polymer resin 20 is cured, the stamp 30 moves upward and the polymer resin 20 Because it is separated from ).

이에 따라, 종래의 나노 임프린팅 공정에서는 제2패턴(21)이 상부 방향으로 갈수록 단면적이 커지는 즉, 개구부(25)의 입구가 상대적으로 더 좁은 “역형상”이 되도록 제작하는 것이 불가능하게 된다. Accordingly, in the conventional nano-imprinting process, it is impossible to fabricate the second pattern 21 so that the cross-sectional area of the second pattern 21 increases as it goes upward, that is, the entrance of the opening 25 has a relatively narrower “reverse shape”.

따라서, 제2패턴(21)의 상부의 단면적이 하부의 단면적보다 크게 형성되어 개구부(25)의 입구가 상대적으로 더 좁은 “역형상”이 되도록 제작하는 기술이 요구된다.Accordingly, there is a need for a technique of fabricating the upper cross-sectional area of the second pattern 21 to be larger than the lower cross-sectional area, so that the entrance of the opening 25 has a relatively narrower “reverse shape”.

대한민국 공개특허공보 제 2009-0058171호(2009.06.09. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0058171 (published on June 9, 2009)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 개구부의 입구가 상대적으로 더 좁은 패턴을 제작할 수 있는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법 및 이에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a nano-imprinting pattern fabrication method capable of producing a pattern having a relatively narrower entrance of an opening, and a nano-imprinting pattern fabricated thereby.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 제1기판상에 폴리머 레진을 도포하는 폴리머 레진 도포단계; 베이스부로 갈수록 단면적이 증가하는 형상의 제1패턴부가 형성된 스탬프를 마련하는 스탬프 마련단계; 상기 스탬프로 상기 폴리머 레진을 가압하고 상기 폴리머 레진을 경화시켜, 상기 폴리머 레진에 상기 제1기판으로 갈수록 단면적이 증가하는 기본패턴과, 상기 제1기판상에 밀착되도록 마련되고 상기 기본패턴의 하부를 연결하는 잔류층을 가지는 제2패턴부가 형성되도록 하는 기본패턴 형성단계; 상기 스탬프를 제거하는 스탬프 제거단계; 상기 제2패턴부의 상부에 제2기판을 밀착하고, 상기 제2패턴부를 상기 제2기판으로 전사하는 전사단계; 그리고 상기 잔류층을 제거하여 상기 제2기판으로 갈수록 단면적이 감소하는 역형상 패턴이 남도록 하는 역형상 패턴 형성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention is a polymer resin coating step of applying a polymer resin on a first substrate; A stamp preparation step of preparing a stamp having a first pattern portion having a cross-sectional area increasing toward the base portion; By pressing the polymer resin with the stamp and curing the polymer resin, a basic pattern having a cross-sectional area increasing toward the first substrate in the polymer resin, and a basic pattern provided in close contact with the first substrate, and a lower portion of the basic pattern are formed by pressing the polymer resin with the stamp. A basic pattern forming step of forming a second pattern portion having a connected residual layer; A stamp removing step of removing the stamp; A transfer step of closely contacting a second substrate on the second pattern portion and transferring the second pattern portion to the second substrate; And it provides a method for producing a nano-imprinting pattern, characterized in that it comprises a step of forming an inverted shape pattern such that the inverse shape pattern of which the cross-sectional area decreases toward the second substrate remains by removing the residual layer.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 폴리머 레진 도포단계에서, 상기 폴리머 레진은 드롭(Drop) 방식 또는 스핀 코팅 방식으로 상기 제1기판상에 도포될 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the polymer resin coating step, the polymer resin may be applied on the first substrate by a drop method or a spin coating method.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기본패턴 형성단계에서, 상기 폴리머 레진은 상기 스탬프에 가압된 상태에서 고온 및 고압이 가해지는 열경화 방식 또는 자외선을 조사하는 UV 경화 방식에 의해 경화될 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the step of forming the basic pattern, the polymer resin may be cured by a thermosetting method in which high temperature and high pressure are applied while being pressed on the stamp or a UV curing method in which ultraviolet rays are irradiated.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 잔류층은 상기 폴리머 레진 중에 상기 제1패턴의 돌출 단부와 상기 제1기판의 사이에 개재된 부분이 경화되어 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the residual layer may be formed by curing a portion of the polymer resin interposed between the protruding end of the first pattern and the first substrate.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전사단계에서, 상기 제2기판의 일면에는 점착층이 마련되고, 상기 제1기판과 상기 제2패턴부 사이의 제1점착력보다 상기 점착층과 상기 제2패턴부 사이의 제2점착력이 더 클 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the transfer step, an adhesive layer is provided on one surface of the second substrate, and the adhesive layer and the second pattern are greater than the first adhesive force between the first substrate and the second pattern portion. The second adhesive force between the parts may be greater.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판에 부착되는 점착필름일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the adhesive layer may be an adhesive film attached to the second substrate to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판의 일면에 도포된 점착물질로 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the adhesive layer may be made of an adhesive material applied to one surface of the second substrate to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판의 일면이 표면처리되어 형성되는 표면처리층일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the adhesive layer may be a surface treatment layer formed by surface-treating one surface of the second substrate to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 표면처리는 프라이머(Primer) 처리 및 플라즈마 처리 중 하나 이상일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the surface treatment may be at least one of a primer treatment and a plasma treatment.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 역형상 패턴 형성단계에서, 상기 잔류층은 UV 레이저에 의해 제거될 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the step of forming the inverse shape pattern, the residual layer may be removed by a UV laser.

한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴을 제공한다.On the other hand, in order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention provides a nano-imprinting pattern manufactured by a nano-imprinting pattern manufacturing method.

본 발명의 실시예에 따르면, 기본패턴 및 잔류층을 가지는 제2패턴부를 제2기판으로 전사하여 잔류층이 노출되도록 한 후, 노출된 잔류층을 제거하여 역형상 패턴을 형성할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, after transferring the second pattern portion having the basic pattern and the residual layer to the second substrate to expose the residual layer, the exposed residual layer may be removed to form an inverse pattern.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 역형상 패턴을 가지는 나노 임프린팅 패턴은 바이오 분야에서 용액을 안정적으로 담을 수 있는 마이크로 또는 나노 크기의 우물(Well)로 활용될 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, a nano-imprinting pattern having an inverted pattern may be used as a micro- or nano-sized well that can stably contain a solution in the bio field.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 종래의 나노 임프린팅 공정을 나타낸 예시도이다.
도 2는 종래의 나노 임프린팅 공정으로 형성되는 패턴을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 공정을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 방법으로 제작되는 나노 임프린팅 패턴을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a conventional nano-imprinting process.
2 is an exemplary view showing a pattern formed by a conventional nano-imprinting process.
3 is a flowchart showing a method of manufacturing a nano-imprinting pattern according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a nano-imprinting pattern manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a nano-imprinting pattern produced by a method of manufacturing a nano-imprinting pattern according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be “connected (connected, contacted, bonded)” with another part, it is not only “directly connected”, but also “indirectly connected” with another member in the middle. It also includes the case where it is ”. In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further provided, rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서는 각 도면에 가상의 XY직교좌표계를 설정해 각 구성의 위치 관계를 설명한다. 이하, X방향을 좌우방향이라고 하고, Y방향을 상하 방향이라고 한다.Hereinafter, a virtual XY Cartesian coordinate system is set in each drawing to explain the positional relationship of each configuration. Hereinafter, the X direction is referred to as the left and right direction and the Y direction is referred to as the vertical direction.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 공정을 나타낸 예시도이다.3 is a flowchart showing a method of manufacturing a nano-imprinting pattern according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an exemplary view showing a process of manufacturing a nano-imprinting pattern according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, 나노 임프린팅 패턴 제작 방법은 폴리머 레진 도포단계(S110), 스탬프 마련단계(S120), 기본패턴 형성단계(S130), 스탬프 제거단계(S140), 전사단계(S150) 그리고 역형상 패턴 형성단계(S160)를 포함할 수 있다. 3 and 4, the nano-imprinting pattern manufacturing method includes a polymer resin application step (S110), a stamp preparation step (S120), a basic pattern formation step (S130), a stamp removal step (S140), and a transfer step ( S150) and forming an inverse shape pattern (S160).

폴리머 레진 도포단계(S110)는 제1기판(210)상에 폴리머 레진(220)을 도포하는 단계일 수 있다.The polymer resin coating step S110 may be a step of applying the polymer resin 220 on the first substrate 210.

폴리머 레진 도포단계(S110)에서, 폴리머 레진(220)은 드롭(Drop) 방식으로 제1기판(210)상에 도포될 수 있다(도 4의 (a1) 참조). 또는, 폴리머 레진(220)은 스핀 코팅 방식으로 제1기판(210)상에 도포될 수 있다(도 4의 (a2) 참조). In the polymer resin application step (S110), the polymer resin 220 may be applied on the first substrate 210 in a drop method (see (a1) of FIG. 4). Alternatively, the polymer resin 220 may be applied on the first substrate 210 by a spin coating method (see FIG. 4A2 ).

폴리머 레진 도포단계(S110)에서의 폴리머 레진(220)은 액체 상태일 수 있다.The polymer resin 220 in the polymer resin application step S110 may be in a liquid state.

스탬프 마련단계(S120)는 베이스부(231)로 갈수록 단면적이 증가하는 형상의 제1패턴부(232)가 형성된 스탬프(230)를 마련하는 단계일 수 있다.The stamp preparation step S120 may be a step of preparing the stamp 230 in which the first pattern portion 232 having a cross-sectional area increasing toward the base portion 231 is formed.

기본패턴 형성단계(S130)는 스탬프(230)로 폴리머 레진(220)을 가압하고 폴리머 레진(220)을 경화시켜, 폴리머 레진(220)에 제1기판(210)으로 갈수록 단면적이 증가하는 기본패턴(222)과, 제1기판(210)상에 밀착되도록 마련되고 기본패턴(222)의 하부를 연결하는 잔류층(223)을 가지는 제2패턴부(221)가 형성되도록 하는 단계일 수 있다.In the step of forming the basic pattern (S130), the polymer resin 220 is pressed with the stamp 230 and the polymer resin 220 is cured, so that the cross-sectional area increases toward the first substrate 210 on the polymer resin 220. It may be a step of forming a second pattern portion 221 having a residual layer 223 provided to be in close contact with the first substrate 210 and connecting the lower portion of the basic pattern 222 to 222.

기본패턴 형성단계(S130)에서 스탬프(230)는 폴리머 레진(220)의 상측에 구비되고, 하향 이동하여 폴리머 레진(220)을 가압하게 된다. 이에 따라 폴리머 레진(220)은 스탬프(230)의 제1패턴부(232)의 사이에 채워지게 되며, 이때 폴리머 레진(220)은 기포 없이 제1패턴부(232)를 모두 채울 수 있다.In the basic pattern forming step (S130), the stamp 230 is provided on the upper side of the polymer resin 220, and moves downward to press the polymer resin 220. Accordingly, the polymer resin 220 is filled between the first pattern portions 232 of the stamp 230, and at this time, the polymer resin 220 may fill all the first pattern portions 232 without air bubbles.

그리고, 폴리머 레진(220)이 제1패턴부(232)에 모두 채워진 상태에서 폴리머 레진(220)은 경화될 수 있다. 본 실시예에서는 폴리머 레진(220)이 자외선을 조사하는 UV 경화(240) 방식에 의해 경화되는 것을 도시하였으나, 이에 한정되지 않고, 폴리머 레진(220)은 고온 및 고압이 가해지는 열경화 방식으로 경화될 수도 있다.Further, the polymer resin 220 may be cured while the polymer resin 220 is completely filled in the first pattern portion 232. In this embodiment, it is shown that the polymer resin 220 is cured by a UV curing 240 method that irradiates ultraviolet rays, but the present invention is not limited thereto, and the polymer resin 220 is cured by a thermosetting method in which high temperature and high pressure are applied. It could be.

폴리머 레진(220)이 자외선을 조사하는 UV 경화(240) 방식에 의해 경화되는 경우, 자외선의 원활한 투과를 위해 스탬프(230)는 자외선 투과효율이 높은 소재로 형성될 수 있다.When the polymer resin 220 is cured by the UV curing 240 method of irradiating ultraviolet rays, the stamp 230 may be formed of a material having high ultraviolet transmission efficiency for smooth transmission of ultraviolet rays.

또한, 폴리머 레진(220)이 자외선을 조사하는 UV 경화(240) 방식에 의해 경화되는 경우, 폴리머 레진(220)은 UV 경화성 레진이 사용될 수 있다.In addition, when the polymer resin 220 is cured by the UV curing 240 method of irradiating ultraviolet rays, the polymer resin 220 may be a UV curable resin.

기본패턴 형성단계(S130)를 거치면서 경화되는 폴리머 레진(220)은 제2패턴부(221)로 형성될 수 있다. 그리고, 제2패턴부(221)는 기본패턴(222) 및 잔류층(223)을 가질 수 있다.The polymer resin 220 cured while passing through the basic pattern forming step S130 may be formed as the second pattern portion 221. In addition, the second pattern portion 221 may have a basic pattern 222 and a residual layer 223.

기본패턴(222)은 제1기판(210)으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태일 수 있다. 즉, 도 4의 (c)를 참조하면, 기본패턴(222)은 하측으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태일 수 있다.The basic pattern 222 may have a shape in which a cross-sectional area increases toward the first substrate 210. That is, referring to (c) of FIG. 4, the basic pattern 222 may have a shape in which the cross-sectional area increases toward the lower side.

잔류층(223)은 기본패턴(222)의 하부를 서로 연결할 수 있다. 잔류층(223)은 폴리머 레진(220) 중에 제1패턴부(232)의 돌출 단부, 즉, 제1패턴부(232)의 하단부와 제1기판(210)의 상면의 사이에 개재된 부분이 경화되어 형성될 수 있다.The residual layer 223 may connect the lower portions of the basic pattern 222 to each other. The residual layer 223 has a protruding end of the first pattern portion 232 in the polymer resin 220, that is, a portion interposed between the lower end of the first pattern portion 232 and the upper surface of the first substrate 210 It can be formed by curing.

스탬프 제거단계(S140)는 스탬프(230)를 제거하는 단계일 수 있다. 스탬프 제거단계(S140)에서 스탬프(230)는 상향 이동되어 제2패턴부(221)와 분리될 수 있다.The stamp removing step S140 may be a step of removing the stamp 230. In the stamp removing step S140, the stamp 230 may be moved upward to be separated from the second pattern part 221.

전사단계(S150)는 제2패턴부(221)의 상부에 제2기판(250)을 밀착하고, 제2패턴부(221)를 제2기판(250)으로 전사하는 단계일 수 있다.In the transfer step S150, the second substrate 250 is in close contact with the second pattern portion 221, and the second pattern portion 221 is transferred to the second substrate 250.

제2기판(250)의 일면에는 점착층(251)이 마련될 수 있으며, 제1기판(210)과 제2패턴부(221) 사이의 제1점착력보다 점착층(251)과 제2패턴부(221) 사이의 제2점착력은 더 클 수 있다.An adhesive layer 251 may be provided on one surface of the second substrate 250, and the adhesive layer 251 and the second pattern portion are less than the first adhesive force between the first substrate 210 and the second pattern portion 221. The second adhesive force between the 221 may be greater.

이에 따라, 제2기판(250)이 제2패턴부(221)의 상측에 구비되고, 점착층(251)이 기본패턴(222)을 향하도록 마련된 상태에서, 제2기판(250)이 하강하여 점착층(251)이 기본패턴(222)에 점착되도록 하고, 다시 제2기판(250)을 상승시키면, 제2패턴부(221)는 제1기판(210)으로부터 분리되고 점착층(251)에 점착되어 제2기판(250)에 전사될 수 있다.Accordingly, in a state in which the second substrate 250 is provided on the upper side of the second pattern portion 221 and the adhesive layer 251 is provided toward the basic pattern 222, the second substrate 250 is lowered. When the adhesive layer 251 is adhered to the basic pattern 222 and the second substrate 250 is raised again, the second pattern portion 221 is separated from the first substrate 210 and is attached to the adhesive layer 251. It may be adhered and transferred to the second substrate 250.

점착층(251)은 점착필름일 수 있다. 즉, 제2기판(250)에는 점착필름이 부착되어 점착층(251)으로 기능할 수 있으며, 점착필름이 제2패턴부(221)에 밀착 시에 제2점착력을 발생할 수 있다. 여기서, 점착필름은 양면 테이프를 포함할 수 있다.The adhesive layer 251 may be an adhesive film. That is, the adhesive film is attached to the second substrate 250 to function as the adhesive layer 251, and when the adhesive film is in close contact with the second pattern portion 221, a second adhesive force may be generated. Here, the adhesive film may include a double-sided tape.

또는, 점착층(251)은 점착물질일 수 있다. 즉, 제2기판(250)의 일면에는 점착물질이 도포되어 점착층(251)으로 기능할 수 있으며, 도포된 점착물질이 제2패턴부(221)에 밀착 시에 제2점착력을 발생할 수 있다. 여기서, 점착물질로는 접착성 에폭시가 사용될 수 있다.Alternatively, the adhesive layer 251 may be an adhesive material. That is, an adhesive material may be applied to one surface of the second substrate 250 to function as the adhesive layer 251, and a second adhesive force may be generated when the applied adhesive material is in close contact with the second pattern portion 221. . Here, an adhesive epoxy may be used as the adhesive material.

또는, 점착층(251)은 표면처리층일 수 있다. 즉, 제2기판(250)의 일면이 표면처리되어 형성되는 표면처리층이 점착층(251)으로 기능할 수 있으며, 표면처리층이 제2패턴부(221)에 밀착 시에 제2점착력을 발생할 수 있다.Alternatively, the adhesive layer 251 may be a surface treatment layer. That is, a surface treatment layer formed by surface treatment of one surface of the second substrate 250 may function as the adhesive layer 251, and when the surface treatment layer is in close contact with the second pattern portion 221, the second adhesive strength is increased. Can occur.

표면처리는 프라이머(Primer) 처리 및 플라즈마 처리 중 하나 이상일 수 있다.The surface treatment may be at least one of a primer treatment and a plasma treatment.

제2패턴부(221)가 제2기판(250)에 부착되어 제1기판(210)에서 분리될 때, 제2기판(250) 및 제2패턴부(221)에는 열, 자외선, 또는 에이징(Aging) 과정이 더 적용될 수 있으며, 이를 통해, 제2패턴부(221)와 제2기판(250) 간의 점착 강도가 높아지도록 할 수 있다.When the second pattern portion 221 is attached to the second substrate 250 and separated from the first substrate 210, heat, ultraviolet rays, or aging ( Aging) process may be further applied, and through this, the adhesive strength between the second pattern portion 221 and the second substrate 250 may be increased.

점착층(251)과 제2패턴부(221) 사이의 제2점착력이 제1기판(210)과 제2패턴부(221) 사이의 제1점착력보다 더 클 수 있도록, 제1기판(210) 및 제2기판(250)의 소재가 한정될 수도 있다. 예를 들면, 제1기판(210)은 유리 재질로 형성될 수 있다. 그리고, 제2기판(250)은 유리 재질보다 큰 정전기력을 가지는 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 포함하는 일군에서 선택되는 하나 이상의 재질로 형성될 수 있다.The first substrate 210 so that the second adhesive force between the adhesive layer 251 and the second pattern portion 221 is greater than the first adhesive force between the first substrate 210 and the second pattern portion 221. And the material of the second substrate 250 may be limited. For example, the first substrate 210 may be formed of a glass material. In addition, the second substrate 250 may be formed of one or more materials selected from a group including polycarbonate (PC) and polyethylene terephthalate (PET) having an electrostatic force greater than that of glass material.

역형상 패턴 형성단계(S160)는 잔류층(223)을 제거하여 제2기판(250)으로 갈수록 단면적이 감소하는 역형상 패턴(225)이 남도록 하는 단계일 수 있다.The inverted pattern forming step S160 may be a step of removing the residual layer 223 so that the inverted pattern 225 whose cross-sectional area decreases toward the second substrate 250 remains.

잔류층(223) 제거를 위해, 제2기판(250) 및 제2패턴부(221)는 함께 상하가 반전될 수 있으며, 이에 따라, 제2기판(250)으로 전사된 제2패턴부(221)는 잔류층(223)이 상측으로 노출될 수 있다.To remove the residual layer 223, the second substrate 250 and the second pattern portion 221 may be inverted up and down together, and accordingly, the second pattern portion 221 transferred to the second substrate 250 ) May expose the residual layer 223 upward.

역형상 패턴 형성단계(S160)에서 잔류층(223)은 UV 레이저(260)에 의해 제거될 수 있다. UV 레이저(260)에 의해 잔류층(223)이 제거되면 제2기판(250) 상에는 제2기판(250)에서 멀어질수록 단면적이 증가하는 역형상 패턴(225)이 남을 수 있게 된다.In the inverse pattern forming step (S160), the residual layer 223 may be removed by the UV laser 260. When the residual layer 223 is removed by the UV laser 260, an inverted pattern 225 whose cross-sectional area increases as the distance from the second substrate 250 increases may remain on the second substrate 250.

잔류층(223)의 효과적인 제거를 위해 UV 레이저로는 265~267nm의 펄스 레이저가 사용될 수 있다.For effective removal of the residual layer 223, a pulsed laser of 265 to 267 nm may be used as the UV laser.

그리고 역형상 패턴 형성단계(S160)에서는 고배율 대물렌즈가 더 이용될 수 있다. 고배율 대물렌즈는 UV 레이저가 집광되도록 하여 집광점이 잔류층(223)에만 위치되도록 함으로써 역형상 패턴(225)을 손상하지 않고 잔류층(223)만 효과적으로 제거되도록 할 수 있다.In addition, in the step of forming the inverse shape pattern (S160), a high magnification objective lens may be further used. The high-magnification objective lens allows the UV laser to be condensed so that the condensing point is positioned only on the residual layer 223 so that only the residual layer 223 is effectively removed without damaging the inverse pattern 225.

그리고 역형상 패턴 형성단계(S160)에서는 UV 레이저(260) 또는 제2기판(250)을 좌우방향으로 정밀 이송하기 위한 스테이지가 더 이용될 수 있다.In addition, in the reverse pattern forming step (S160), a stage for precisely transferring the UV laser 260 or the second substrate 250 in the left and right directions may be further used.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 임프린팅 패턴 제작 방법으로 제작되는 나노 임프린팅 패턴을 나타낸 예시도이다.5 is an exemplary view showing a nano-imprinting pattern produced by a method of manufacturing a nano-imprinting pattern according to an embodiment of the present invention.

도 5에서 보는 바와 같이, 나노 임프린팅 패턴 제작 방법에 의해 제작되는 나노 임프린팅 패턴(200)은 역형상 패턴(225)을 가질 수 있다. 역형상 패턴(225)은 제2기판(250)에서 멀어질수록 단면적이 커지도록 형성될 수 있다. 즉, 역형상 패턴(225)은 하부의 바닥부(226)보다 상부의 개구부(227)가 상대적으로 좁게 형성될 수 있다. As shown in FIG. 5, the nano-imprinting pattern 200 manufactured by the nano-imprinting pattern manufacturing method may have an inverted shape pattern 225. The inverse pattern 225 may be formed so that the cross-sectional area increases as the distance from the second substrate 250 increases. That is, the inverse pattern 225 may have an upper opening 227 formed relatively narrower than a lower bottom portion 226.

따라서, 역형상 패턴(225)을 가지는 나노 임프린팅 패턴(200)은 바이오 분야에서 용액을 안정적으로 담을 수 있는 마이크로 또는 나노 크기의 우물(Well)로 활용될 수 있다.Accordingly, the nano-imprinting pattern 200 having the inverse pattern 225 may be used as a micro- or nano-sized well that can stably contain a solution in the bio field.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that other specific forms can be easily modified without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative and non-limiting in all respects. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and the concept of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

200: 나노 임프린팅 패턴 210: 제1기판
220: 폴리머 레진 221: 제2패턴부
222: 기본패턴 223: 잔류층
225: 역형상 패턴 226: 바닥부
227: 개구부 230: 스탬프
231: 베이스 232: 제1패턴부
250: 제2기판 251: 점착층
260: UV 레이저200: nano imprinting pattern 210: first substrate
220: polymer resin 221: second pattern portion
222: basic pattern 223: residual layer
225: inverse shape pattern 226: bottom portion
227: opening 230: stamp
231: base 232: first pattern portion
250: second substrate 251: adhesive layer
260: UV laser

Claims (11)

제1기판상에 폴리머 레진을 도포하는 폴리머 레진 도포단계;
베이스부로 갈수록 단면적이 증가하는 형상의 제1패턴부가 형성된 스탬프를 마련하는 스탬프 마련단계;
상기 스탬프로 상기 폴리머 레진을 가압하고 상기 폴리머 레진을 경화시켜, 상기 폴리머 레진에 상기 제1기판으로 갈수록 단면적이 증가하는 기본패턴과, 상기 제1기판상에 밀착되도록 마련되고 상기 기본패턴의 하부를 연결하는 잔류층을 가지는 제2패턴부가 형성되도록 하는 기본패턴 형성단계;
상기 스탬프를 제거하는 스탬프 제거단계;
상기 제2패턴부의 상부에 제2기판을 밀착하고, 상기 제2패턴부를 상기 제2기판으로 전사하는 전사단계; 그리고
상기 잔류층을 제거하여 상기 제2기판으로 갈수록 단면적이 감소하는 역형상 패턴이 남도록 하는 역형상 패턴 형성단계를 포함하고,
상기 전사단계에서,
상기 제2기판의 일면에는 점착층이 마련되고,
상기 제1기판은 유리 재질로 형성되고, 상기 제2기판은 유리 재질보다 큰 정전기력을 가지는 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 포함하는 일군에서 선택되는 하나 이상의 재질로 형성되어 상기 제1기판과 상기 제2패턴부 사이의 제1점착력보다 상기 점착층과 상기 제2패턴부 사이의 제2점착력이 더 크며,
상기 역형상 패턴 형성단계에서는, 상기 잔류층은 UV 레이저에 의해 제거되고, 상기 UV 레이저는 대물렌즈에 의해 집광점이 상기 잔류층에만 위치되도록 조정되며, 스테이지에 의해 상기 UV 레이저 또는 상기 제2기판이 좌우방향으로 이송되는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.A polymer resin coating step of applying a polymer resin on a first substrate;
A stamp preparation step of preparing a stamp having a first pattern portion having a cross-sectional area increasing toward the base portion;
By pressing the polymer resin with the stamp and curing the polymer resin, a basic pattern having a cross-sectional area increasing toward the first substrate on the polymer resin, and a basic pattern provided in close contact with the first substrate, and a lower portion of the basic pattern A basic pattern forming step of forming a second pattern portion having a connected residual layer;
A stamp removing step of removing the stamp;
A transfer step of closely contacting a second substrate on the second pattern portion and transferring the second pattern portion to the second substrate; And
And an inverted pattern forming step of removing the residual layer so that an inverted pattern having a cross-sectional area decreasing toward the second substrate remains,
In the transfer step,
An adhesive layer is provided on one surface of the second substrate,
The first substrate is formed of a glass material, and the second substrate is formed of at least one material selected from a group including polycarbonate (PC) and polyethylene terephthalate (PET) having an electrostatic force greater than that of the glass material. The second adhesive force between the adhesive layer and the second pattern portion is greater than the first adhesive force between the first substrate and the second pattern portion,
In the inverse pattern forming step, the residual layer is removed by a UV laser, the UV laser is adjusted so that a light-converging point is positioned only on the residual layer by an objective lens, and the UV laser or the second substrate is Nano-imprinting pattern manufacturing method, characterized in that transported in the left and right directions. 제1항에 있어서,
상기 폴리머 레진 도포단계에서,
상기 폴리머 레진은 드롭(Drop) 방식 또는 스핀 코팅 방식으로 상기 제1기판상에 도포되는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
In the step of applying the polymer resin,
The method of manufacturing a nano-imprinting pattern, wherein the polymer resin is applied on the first substrate by a drop method or a spin coating method. 제1항에 있어서,
상기 기본패턴 형성단계에서,
상기 폴리머 레진은 상기 스탬프에 가압된 상태에서 고온 및 고압이 가해지는 열경화 방식 또는 자외선을 조사하는 UV 경화 방식에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
In the step of forming the basic pattern,
The method of manufacturing a nano-imprinting pattern, wherein the polymer resin is cured by a thermal curing method in which high temperature and high pressure are applied while being pressed on the stamp or a UV curing method in which ultraviolet rays are irradiated. 제1항에 있어서,
상기 잔류층은
상기 폴리머 레진 중에 상기 제1패턴의 돌출 단부와 상기 제1기판의 사이에 개재된 부분이 경화되어 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
The residual layer
The method of manufacturing a nano-imprinting pattern, characterized in that the polymer resin is formed by curing a portion interposed between the protruding end of the first pattern and the first substrate. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판에 부착되는 점착필름인 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
The adhesive layer is an adhesive film attached to the second substrate so as to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion. 제1항에 있어서,
상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판의 일면에 도포된 점착물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
The method of manufacturing a nano-imprinting pattern, wherein the adhesive layer is made of an adhesive material applied to one surface of the second substrate so as to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion. 제1항에 있어서,
상기 점착층은 상기 제2패턴부에 밀착 시에 상기 제2점착력을 발생하도록 상기 제2기판의 일면이 표면처리되어 형성되는 표면처리층인 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 1,
The adhesive layer is a surface treatment layer formed by surface treatment of one surface of the second substrate to generate the second adhesive force when in close contact with the second pattern portion. 제8항에 있어서,
상기 표면처리는 프라이머(Primer) 처리 및 플라즈마 처리 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 나노 임프린팅 패턴 제작 방법.The method of claim 8,
The surface treatment is a method of producing a nano-imprinting pattern, characterized in that at least one of a primer treatment and a plasma treatment. 삭제delete 삭제delete
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