KR20050079037A - 나노 트랜스퍼 몰딩 및 마스터 기판을 이용한리소그래피의 방법과 나노 트랜스퍼 몰드 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리소그래피 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마이크로미터에서 나노미터 수준의 패턴까지 형성할 수 있는 나노 트랜스퍼 몰드 또는 마스터 기판을 이용하여 패턴을 전이하는 리소그래피 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 리소그래피 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계; (b) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; (c) 상기 나노 몰드를 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및 (d) 상기 (c)단계를 통해 식각되지 않은 마스크층 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층패턴을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
Description
본 발명은 리소그래피 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마이크로미터에서 나노미터 수준의 패턴까지 형성할 수 있는 나노 트랜스퍼 몰드 또는 마스터 기판을 이용하여 패턴을 전이하는 리소그래피 방법에 관한 것이다.
현재, 향후 10년 이내에 산업체에서 쓰이게 될 나노미터 수준의 패턴을 얻기 위해서 전자선 리소그래피, EUV 리소그래피, 엑스레이 리소그래피 등에 대한 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 리소그래피 방법들은 시간이 오래 걸리거나 막대한 비용이 소모된다는 치명적인 단점들을 가지고 있어서 상용화하는데 어려움이 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위해 나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint lithography; 미합중국 특허 No. 5,772,905), 소프트 리소그래피(Y. Xia, et. al., Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 550-575) 등의 많은 방법들이 제안되었고 이에 대한 연구가 진행되어왔다. 이러한 방법들은 나노미터 수준의 패턴을 가지는 기판을 이용해서 몰드를 형성하고 이 몰드를 이용하여 패턴을 반복적으로 형성하기 때문에 기존의 리소그래피 방식과 비교했을 때 시간뿐만 아니라 경제적인 측면에서도 장점을 지니고 있다. 그렇기 때문에 대량 생산에 이용할 수도 있지만 소규모의 연구실에서도 손쉽게, 낮은 비용을 들여서 나노미터 수준의 패터닝을 할 수가 있다.
이하, 종래의 기술에 따른 리소그래피 방법을 도면을 참조하여 개략적으로 설명하고 그 문제점을 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 PDMS 몰드를 형성하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다. 도시된 바와 같이, 나노미터 수준의 패턴(110)이 형성되어 있는 기판(120) 위에 PDMS((polydimethylsiloxanes, 130)을 붇고 경화시켜 기판(120)을 분리하여 PDMS 몰드(140)를 제작한다.
도 2는 종래 기술에 따른 임프린트 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다. 도시된 바와 같이, 기판(220) 위에 적층된 폴리머 박막(250)에 단단한 몰드(240)를 붙인 후 압력을 가하고 몰드(240)을 제거하면 패턴(210)이 형성된다. 그러나, 임프린트 방법의 경우 몰드가 단단한 물질이기 때문에 기판이 평탄하지 않을 경우 패터닝에 어려움이 있다.
도 3은 종래 기술에 따른 마이크로 트랜스퍼 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다. 도시된 바와 같이, PDMS 몰드(340)에 폴리머(350)을 붓고 잉여 폴리머를 제거한다. 잉여폴리머가 제거된 PDMS 몰드(360)를 기판(320) 위에 붙이고 폴리머를 경화시키고 PDMS 몰드(340)를 제거하여 패턴(310)을 얻는다. 그러나, 이 경우에는 폴리머를 몰드에 붓고 잉여 폴리머를 제거한 후 기판에 패턴을 전이하면서 패턴이 없는 부분에 불균일한 폴리머 잔유물들이 남아서 패턴 형성에 방해가 되는 문제가 있다.
도 4는 종래 기술에 따른 모세관 현상을 이용한 마이크로 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다. 도시된 바와 같이, 기판(420) 위에 PDMS 몰드(440)를 붙이고 폴리머(450)를 모세관 현상을 이용하여 채널(460)을 채우게 된다. 그리고, 폴리머(450)를 경화시키고 PDMS 몰드(440)를 제거하여 패턴(410)을 얻는다. 그러나, 이 방법을 이용할 경우 나노미터 수준의 미세한 패턴을 형성하기가 힘들고 양산성이 떨어지며 몰드 내부에 독립적으로 형성되어 있는 패턴의 경우 패터닝이 안된다는 단점을 가진다.
도 5는 종래 기술에 따른 솔벤트-어시스티드 마이크로 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다. 도시된 바와 같이, PDMS 몰드(540)에 폴리머(550)를 녹일 수 있는 솔벤트(560)를 묻히고 폴리머(550)가 도포되어 있는 기판(520) 위에 붙이면 솔벤트(560)가 폴리머(550)를 녹이면서 패턴(510)이 형성되게 된다. 이 경우에도 기판에 불균일하게 분포한 폴리머 잔유물들이 패터닝에 악영향을 미치게 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 시간과 비용을 극소화하면서 양산성있는 나노미터 수준의 리소그래피까지 수행할 수 있는 나노 몰드를 이용한 리소그래피 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 시간과 비용을 극소화하면서 양산성있는 나노미터 수준의 리소그래피까지 수행할 수 있는 나노 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 나노 몰드 위에 균일한 마스크층을 형성하고 이를 기판에 붙여 마스크층 잔유물이 전혀 없거나 일정하게 분포하여, 재현성있게 제거하여 매우 균일한 나노미터 수준의 패턴을 형성하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 시간과 비용을 극소화하면서 양산성있는 나노미터 수준의 리소그래피까지 수행할 수 있는 나노 몰드 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰딩을 이용한 리소그래피 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계; (b) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; (c) 상기 나노 몰드를 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및 (d) 상기 (c)단계를 통해 식각되지 않은 마스크층 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층 패턴을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰딩을 이용한 리소그래피 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계; (b) 상기 마스크층을 열처리를 통해 소프트 베이크하고 솔벤트를 제거한 후, 상기 마스크층의 두께를 조절하기 위해 UV 플러드(flood) 노광을 실시하여 마스크층의 두께를 얇게 하는 단계; (c) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; (d) 상기 나노 몰드를 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및 (e) 상기 (d)단계를 통해 식각되지 않은 마스크층 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층 패턴을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰딩을 이용한 리소그래피 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계; (b) 상기 마스크층을 열처리를 통해 소프트 베이크하고 솔벤트를 제거한 후, UV 플러드(flood) 노광을 실시하여 상기 나노 몰드 표면이 노출되도록 마스크층을 제거하는 단계; (c) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; 및 (d) 상기 나노 몰드를 제거하고 마스크 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층 패턴을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 마스터 기판 위에 접착 방지층을 도포하는 단계; (b) 상기 마스터 기판 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계; (c) 박막이 증착되어 있는 기판 표면 위에 접착 촉진층을 도포하는 단계; (d) 상기 (b)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 마스터 기판을 상기 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; (e) 상기 박막이 증착되어 있는 기판에 압력을 가하여 마스크층의 두께를 조절하고 후속 열처리 공정을 통해 마스크층을 굳히는 단계; (f) 상기 마스터 기판을 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및 (g) 상기 (f)단계를 통해 식각되지 않은 잉여 마스크층을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 잉여 마스크층을 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드 제작 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 기판에 시드 금속을 증착하는 단계; (b) 상기 기판 상면에 금속 도금을 통해 금속 몰드를 형성하는 단계; (c) 상기 금속 몰드 상면에 PDMS(polydimethylsiloxanes) 등의 탄력성있는 접착제를 도포하여 핸들링을 위한 핸들링 기판을 붙이는 단계; 및 (d) 상기 금속 몰드에서 기판을 분리하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드 제작 방법은, (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 기판에 자기정합 단분자층 물질을 도포하는 단계; (b) 상기 기판 상면에 PDMS(polydimethylsiloxanes) 등의 플라스틱을 부어서 플라스틱 몰드를 형성하는 단계; (c) 상기 플라스틱 몰드 상면에 핸들링을 위한 핸들링 기판을 붙이는 단계; 및 (d) 상기 플라스틱 몰드에서 기판을 분리하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명에 의한 나노 트랜스퍼 몰드와 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법과 나노 트랜스퍼 몰드의 제작방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
<나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법>
도 6은 본 발명에 따른 나노 몰드 위에 마스크층을 형성하고 마스크층의 두께를 조절하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도시된 바와 같이, 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드(610)를 제작한다(600A).
상기 나노 몰드(610) 위에 자기정합 단분자층(620)을 도포하여 나노 몰드(610)와 마스크층(630) 간의 접착력을 감소시켜 나노 몰드를 쉽게 제거할 수 있도록 한다(600B).
상기 나노 몰드(610) 위에 마스크층(630)을 스핀 코팅하여 균일한 마스크층을 형성한다(600C). 이 때, 일정 두께 이상의 마스크층을 스핀 코팅할 경우 마스크층의 위쪽 표면은 나노 몰드 상의 패턴의 구조와 상관없이 균일한 면을 가지게 된다.이를 리소그래피 방법에 그대로 사용할 수도 있고, 아래 과정을 더 거친 후에 사용할 수도 있다.
여기서, 마스크층은 감광성 폴리머, 비감광성 폴리머, 스핀온글라스 또는 플라스틱 등의 스핀 코팅이 가능한 물질 중 어느 하나의 물질로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 (C)단계 후에 마스크층(630)을 열처리하여 소프트 베이크하여 솔벤트를 제거한 마스크층(630a)을 얻는다(600D).
마스크층(630a)의 두께를 조절하기 위해서 UV 플러드 노광을 실시하면(E), 노광된 부분의 마스크층(630b)의 성질이 변하여 현상할 경우 현상액에 녹아서 없어지게 된다(600F).
UV 플러드 노광을 적게 했을 경우에는 상기 마스크층(630b)을 현상하면 잉여 마스크층(630c)의 두께가 얇아지며(G), UV 플러드 노광을 적당량 했을 경우에는 상기 마스크층(630b)을 현상하면 잉여 마스크층이 완전히 없어진다(600H).
도 7은 본 발명의 일실시예 및 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도시된 바와 같이, 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 라소그래피 방법은 다음과 같다.
나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드(710)를 제작한다(700A).
상기 나노 몰드(710)와 700C 단계에서 형성될 마스크층(730)과의 접착력을 감소시켜 나노 몰드를 쉽게 분리하기 위해 자기정합 단분자층(720a) 물질을 나노 몰드에 도포한다(700B).
도 6의 (C)단계 및 (D)단계(본 발명에 따른 일실시예의 경우) 또는 도 6의 (C)단계 내지 (G)단계(본 발명에 따른 다른 일실시예의 경우)에서 기술한 방법을 이용하여 상기 나노 몰드(710) 위에 액체 또는 고체 상태의 마스크층(730)을 형성한다(700C).
박막(740)이 증착되어 있는 기판(750)에 자기정합 단분자층(720b)을 형성하여 기판(750)상의 박막(740)과 마스크층(730)이 잘 붙도록 한다(700D).
상기 마스크층(730)이 형성된 나노 몰드(710a)를 상기 700D 단계 후의 기판(750a) 위에 붙인 후, 마스크층(730)이 액체 상태인 경우 후속 열처리 공정을 통해 마스크층을 굳힌다(700E).
상기 나노 몰드(710)를 제거하고 기판(750) 상의 박막(740)이 나타날 때까지 마스크층(730)을 식각한다(700F).
상기 (F)단계에서 식각되지 않은 마스크층(730)을 마스크로 하여 박막(740)을 식각하여 원하는 패턴을 형성한다(700G).
마스크층을 완전히 제거하여 나노미터 수준의 패터닝(760)을 완성한다(700H).
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도시된 바와 같이, 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 라소그래피 방법은 다음과 같다.
나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드(810)를 제작한다(800A).
상기 나노 몰드(810)와 800C 단계후에 형성될 마스크층(830)과의 접착력을 감소시켜 나노 몰드를 쉽게 분리하기 위해 자기정합 단분자층(820a) 물질을 나노 몰드(810) 위에 도포한다(800B).
도 6의 600H 단계에서 기술한 방법을 이용하여 상기 나노 몰드 위에 마스크층을 형성한다(800C).
박막(840)이 증착되어 있는 기판(850)에 자기정합 단분자층(820b)을 형성하여 기판상의 박막(840)과 마스크층(830)이 잘 붙도록 한다(800D).
상기 마스크층(830)이 형성된 나노 몰드(810a)를 800D 단계후의 기판(850a)에 붙인다(800E).
상기 마스크층(830)을 마스크로 하여 박막(840)을 식각하여 원하는 패턴을 형성하고(800F), 마스크층(830)을 제거하여 나노미터 수준의 패터닝(860)을 완성한다.
<나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법>
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도시된 바와 같이, 나노 트랜스퍼 마스터를 이용한 라소그래피 방법은 다음과 같다.
나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 마스터 기판(910)를 제작한다(900A).
상기 마스터 기판(910)과 900C 단계에서 형성될 마스크층(930)과의 접착력을 감소시켜 나노 몰드를 쉽게 분리하기 위해 자기정합 단분자층(920a) 물질을 나노 마스터 기판(910) 위에 도포한다(900B).
스핀 코팅 방법을 이용하여 상기 마스터 기판(910) 위에 액체 상태의 마스크층(930)을 형성한다(900C).
박막(940)이 증착되어 있는 기판(950)에 자기정합 단분자층(920b)을 형성하거나 마스크층(930)과 같은 물질을 스핀 코팅하여 기판(950)상의 박막(940)과 마스크층(930)이 잘 붙도록 한다(900D).
상기 마스크층(930)이 형성된 나노 몰드(910a)를 상기 900D 단계 후의 기판(950a) 위에 붙인 후, 마스터 기판(910) 상면에 압력을 가하여 마스크층(930)의 두께를 조절하고 후속 열처리 공정을 통해 마스크층(930)을 굳힌다(900E).
상기 마스터 기판(910)를 제거하고 기판(950) 상의 박막(940)이 나타날 때까지 마스크층(930)을 식각한다(900F).
상기 (F)단계에서 식각되지 않은 마스크층(930)을 마스크로 하여 박막(940)을 식각하여 원하는 패턴을 형성한다(900G).
마스크층을 완전히 제거하여 나노미터 수준의 패터닝(960)을 완성한다(900H).
<나노 트랜스퍼 몰드 제작 방법>
도 10은 본 발명에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 제작하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 제작하는 방법은 다음과 같다.
기판(1010) 표면에 나노미터 수준의 패턴(1020)을 형성한다(1000A). 여기서, 상기 패턴(1020)은 폴리머, 산화막, 질화막 또는 다결정 실리콘 중 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 기판(1010) 상면에 형성된 패턴(1020) 위에 시드 금속(1030)을 증착한다(1000B). 여기서, 플라스틱 나노 몰드를 만드는 경우에는 시드 금속대신 몰드와 기판 사이의 접착력을 약화시키기 위한 자기정합 단분자층 물질을 도포한다.
상기 기판(1010)에 도금을 하여 금속 몰드(1040)를 형성한다(1000C). 여기서, 플라스틱 나노 몰드를 만드는 경우에는 플라스틱을 부어서 몰드를 형성한다.
상기 금속 몰드(1040)에 PDMS와 같은 탄성력 있는 접착 물질(1050)을 이용하여 핸들링을 위한 핸들링 기판(1060)을 부착한다(1000D).
상기 기판(1010)에서 금속 몰드(1040)를 분리하면 나노 몰드가 완성된다. 제작된 나노 몰드는 패턴 전이 후에도 반복해서 사용할 수 있다.
본 발명은 바람직한 실시예를 중심으로 기술하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 후술하는 본 발명의 청구범위를 기초로 다양하게 변형실시 할 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따르면, 나노 몰드에 마스크층을 스핀 코팅하는 방법을 통해 균일한 마스크층을 형성할 수 있으며, 이렇게 형성된 나노 몰드상의 패턴을 기판에 전이하는 다양한 방법을 제안함으로써 나노미터 수준에서도 낮은 비용과 빠른 속도를 가지는 리소그래피 기술을 제공할 수 있게 된다.
또한, 마스크층이 웨이퍼 수준에서 매우 균일하게 형성되기 때문에, 기존의 방식에서 문제시 되었던 잉여 마스크층에 의한 패턴 형성의 불균일성을 해소할 수 있으며, UV 플러드 노광 및 현상을 통해 잉여 마스크층의 두께를 조정함으로써 기판에 패턴을 전이하는 방법을 다양화하여 각각의 상황에 따라 패턴 전이 방법을 적용할 수 있게 된다.
또한, 나노 몰드와 마스크층과의 접착력을 감소시키거나 마스크층과 기판간의 접착력을 증가시키기 위해서 2 내지 3 나노미터 두께의 자기정합 단분자층을 이용함으로써 나노미터 수준의 패턴 크기에 전혀 영향을 주지 않으면서 쉽게 나노 몰드를 분리할 수 있게 된다.
또한, 차세대 나노미터 수준의 리소그래피 기술에 적용 가능한 기술로서, 방법의 용이성과 낮은 비용으로 인해 고집적 회로를 생산하는 산업체 뿐만 아니라 학교나 연구소등에서도 쉽게 응용하여 나노미터 수준의 패턴을 만들 수 있게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 PDMS 몰드를 형성하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 임프린트 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 마이크로 트랜스퍼 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 4는 종래 기술에 따른 모세관 현상을 이용한 마이크로 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 5는 종래 기술에 따른 솔벤트-어시스티드 마이크로 몰딩 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 나노 몰드 위에 마스크층을 형성하고 마스크층의 두께를 조절하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예 및 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 나노 몰드를 제작하는 방법을 순차적으로 도시한 공정 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110, 210, 310, 410, 510, 760, 860, 960, 1020 ; 패턴
120, 220, 320, 420, 520, 750, 850, 950, 1010 ; 기판
130, 240, 340, 440, 540, 610, 710, 810, 910, 1010 ; 몰드
250, 550, 740, 840, 940, 1040 ; 박막
350, 450 ; 폴리머 460 ; 채널
560 ; 솔벤트
720a, 720b, 820a, 820b, 920a, 920b, 1020a, 1020b ; 자기정합 단분자층
Claims (17)
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계;(b) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계;(c) 상기 나노 몰드를 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및(d) 상기 (c)단계를 통해 식각되지 않은 마스크층 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제1항에 있어서,상기 (a)단계 이전에 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 접착 방지층을 도포하는 단계; 및상기 (b)단계 이전에 박막이 증착되어 있는 기판 표면 위에 접착 촉진층을 도포하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제2항에 있어서,상기 접착 방지층 및 접착 촉진층은 자기정합 단분자층(Self-Assembled Monolayer)인 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마스크층은 감광성 폴리머, 비감광성 폴리머, 스핀온글라스 또는 플라스틱 등의 스핀 코팅이 가능한 물질 중 어느 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계;(b) 상기 마스크층을 열처리를 통해 소프트 베이크하고 솔벤트를 제거한 후, 상기 마스크층의 두께를 조절하기 위해 UV 플러드(flood) 노광을 실시하여 마스크층의 두께를 얇게 하는 단계;(c) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계;(d) 상기 나노 몰드를 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및(e) 상기 (d)단계를 통해 식각되지 않은 마스크층 패턴을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 마스크층 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제5항에 있어서,상기 (a)단계 이전에 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 접착 방지층을 도포하는 단계; 및상기 (c)단계 이전에 박막이 증착되어 있는 기판 표면 위에 접착 촉진층을 도포하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제6항에 있어서,상기 접착 방지층 및 접착 촉진층은 자기정합 단분자층(Self-Assembled Monolayer)인 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마스크층은 감광성 폴리머, 비감광성 폴리머, 스핀온글라스 또는 플라스틱 등의 스핀 코팅이 가능한 물질 중 어느 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계;(b) 상기 마스크층을 열처리를 통해 소프트 베이크하고 솔벤트를 제거한 후, UV 플러드(flood) 노광을 실시하여 상기 나노 몰드 표면이 노출되도록 마스크층을 제거하는 단계;(c) 상기 (a)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 나노 몰드를 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계; 및(d) 상기 나노 몰드를 제거하고 잉여 마스크층을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 잉여 마스크층을 제거하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제9항에 있어서,상기 (a)단계 이전에 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 나노 몰드 위에 접착 방지층을 도포하는 단계; 및상기 (c)단계 이전에 박막이 증착되어 있는 기판 표면 위에 접착 촉진층을 도포하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제10항에 있어서,상기 접착 방지층 및 접착 촉진층은 자기정합 단분자층(Self-Assembled Monolayer)인 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마스크층은 감광성 폴리머, 비감광성 폴리머, 스핀온글라스 또는 플라스틱 등의 스핀 코팅이 가능한 물질 중 어느 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 몰드를 이용한 리소그래피 방법.
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 마스터 기판 위에 접착 방지층을 도포하는 단계;(b) 상기 마스터 기판 위에 마스크층을 스핀 코팅하여 마스크층의 표면을 균일하게 하는 단계;(c) 박막이 증착되어 있는 기판 표면 위에 접착 촉진층을 도포하는 단계;(d) 상기 (b)단계를 통해 마스크층이 균일하게 도포된 마스터 기판을 상기 박막이 증착되어 있는 기판 위에 붙이는 단계;(e) 상기 박막이 증착되어 있는 기판에 압력을 가하여 마스크층의 두께를 조절하고 후속 열처리 공정을 통해 마스크층을 굳히는 단계;(f) 상기 마스터 기판을 제거하고 상기 기판 위의 박막이 나타날 때까지 마스크층을 식각하는 단계; 및(g) 상기 (f)단계를 통해 식각되지 않은 잉여 마스크층을 마스크로 하여 박막을 식각하고 상기 잉여 마스크층을 제거하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법.
- 제13항에 있어서,상기 접착 방지층 및 접착 촉진층은 자기정합 단분자층(Self-Assembled Monolayer)인 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법.
- 제13항에 있어서,상기 마스크층은 감광성 폴리머, 비감광성 폴리머, 스핀온글라스 또는 플라스틱 등의 스핀 코팅이 가능한 물질 중 어느 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 트랜스퍼 마스터 기판을 이용한 리소그래피 방법.
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 기판에 시드 금속을 증착하는 단계;(b) 상기 기판 상면에 금속 도금을 통해 금속 몰드를 형성하는 단계;(c) 상기 금속 몰드 상면에 PDMS(polydimethylsiloxanes) 등의 탄력성있는 접착제를 도포하여 핸들링을 위한 핸들링 기판을 붙이는 단계;(d) 상기 금속 몰드에서 기판을 분리하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드 제조 방법.
- (a) 나노미터 수준의 패턴이 형성되어 있는 기판에 자기정합 단분자층 물질을 도포하는 단계;(b) 상기 기판 상면에 PDMS(polydimethylsiloxanes) 등의 플라스틱을 부어서 플라스틱 몰드를 형성하는 단계;(c) 상기 플라스틱 몰드 상면에 핸들링을 위한 핸들링 기판을 붙이는 단계;(d) 상기 플라스틱 몰드에서 기판을 분리하는 단계;를 포함하는 나노 트랜스퍼 몰드 제조 방법.
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