KR20070094149A - Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid - Google Patents

Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid Download PDF

Info

Publication number
KR20070094149A
KR20070094149A KR1020060024425A KR20060024425A KR20070094149A KR 20070094149 A KR20070094149 A KR 20070094149A KR 1020060024425 A KR1020060024425 A KR 1020060024425A KR 20060024425 A KR20060024425 A KR 20060024425A KR 20070094149 A KR20070094149 A KR 20070094149A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
pattern
trapezoidal
substrate
patterning material
Prior art date
Application number
KR1020060024425A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100795236B1 (en
Inventor
이홍희
김모준
송석용
Original Assignee
주식회사 미뉴타텍
재단법인서울대학교산학협력재단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 미뉴타텍, 재단법인서울대학교산학협력재단 filed Critical 주식회사 미뉴타텍
Priority to KR1020060024425A priority Critical patent/KR100795236B1/en
Publication of KR20070094149A publication Critical patent/KR20070094149A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100795236B1 publication Critical patent/KR100795236B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/10Intaglio printing ; Gravure printing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/241Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases the vessel being for a flat panel display
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/20Changing the shape of the active layer in the devices, e.g. patterning
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/621Providing a shape to conductive layers, e.g. patterning or selective deposition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

A method for forming a pattern on a substrate by using a trapezoid-shaped mold is provided to enhance stability of a patterning material for filling an intaglio pattern and to obtain a low aspect ratio by using a trapezoid-shaped intaglio pattern. A mold(108) includes a pattern surface which is formed with a trapezoid-shaped intaglio pattern and a trapezoid-shaped engraving pattern. The trapezoid-shaped intaglio pattern is selectively filled with a patterning material. The pattern surface of the mold is aligned on a desired position of a substrate(112). The patterning material of the trapezoid-shaped intaglio pattern of the mold is printed on the substrate by performing a high-temperature press process. An inverse trapezoid-shaped pattern(104) is formed on the substrate by printing the trapezoid-shaped intaglio pattern of the mold on the substrate.

Description

사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법{METHOD FOR FORMING PATTERN ON SUBSTRATE BY USING MOLD OF TRAPEZOID}Pattern forming method using trapezoidal mold {METHOD FOR FORMING PATTERN ON SUBSTRATE BY USING MOLD OF TRAPEZOID}

도 1a 내지 1d는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 과정을 도시한 공정 순서도,1A to 1D are process flowcharts illustrating a process of forming a pattern on a substrate using a mold having a trapezoidal structure according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2a는 종래 방법에 따라 직각 구조의 몰드를 이용하여 음각 패턴 부분에 패터닝 물질을 충진한 실험 결과에 대한 광학 현미경 사진,2A is an optical micrograph of an experimental result of filling a patterning material in an intaglio pattern portion by using a mold having a rectangular structure according to a conventional method;

도 2b는 본 발명에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 음각 패턴 부분에 패터닝 물질을 충진한 실험 결과에 대한 광학 현미경 사진,2b is an optical micrograph of an experimental result of filling a patterning material in an intaglio pattern portion using a mold having a trapezoidal structure according to the present invention;

도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 패턴의 형성을 위해 상대적으로 낮은 종횡비(가로세로비)를 갖는 몰드의 패턴 부분(사다리꼴의 음각 패턴 부분)에 패터닝 물질을 충진한 결과에 대한 광학 현미경 사진,3A and 3B are optical micrographs of the result of filling a patterning material in a pattern portion (a trapezoidal intaglio pattern portion) of a mold having a relatively low aspect ratio (aspect ratio) to form a pattern according to the present invention;

도 4a는 본 발명에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 유리 기판 상에 패턴을 형성한 실험 결과에 대한 전자 현미경 사진,Figure 4a is an electron micrograph of the experimental results of the pattern formed on the glass substrate using a mold of trapezoidal structure according to the present invention,

도 4b는 본 발명에 따라 서로 다른 다양한 크기로 된 사다리꼴의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하여 기판에 다양한 크기의 패턴을 형성한 실험 결과에 대한 전자 현미경 사진.Figure 4b is an electron micrograph of the results of the experiment to form a pattern of various sizes on the substrate using a mold having a trapezoidal intaglio pattern of different sizes in accordance with the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

102 : 수조 104 : 패턴102: tank 104: pattern

104a : 패터닝 물질 106 : 지지체104a: patterning material 106: support

108 : 몰드 108a : 양각 패턴108: mold 108a: embossed pattern

108b : 음각 패턴 110 : 방열판108b: engraved pattern 110: heat sink

112 : 기판112: substrate

본 발명은 몰드를 이용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양각 패턴과 음각 패턴으로 된 패턴 면을 갖는 몰드를 이용하여 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성하는데 적합한 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for forming a pattern on a substrate using a mold, and more particularly, to a trapezoid suitable for forming a target pattern on a substrate using a mold having a pattern surface of an embossed pattern and an intaglio pattern. A pattern forming method using a mold of a structure.

잘 알려진 바와 같이, 디스플레이 패널을 제조하는데 사용되는 패턴 형성 방법은 포토 마스크를 이용한 노광 공정이 일반적인 방법인데, 이와 같이 포토리소그라피 공정을 이용하는 일반적인 패턴 형성 방법을 통해 형성된 패턴은 금속막 혹은 무기물층의 식각 공정에서의 식각 저항막으로 혹은 리프트 오프 공정에서의 섀도우 마스크로 사용된 후 제거되거나 디바이스 상에 잔존하여 하나의 구조물을 형성할 수 있다.As is well known, a pattern forming method used to manufacture a display panel is a general method of exposure using a photo mask, and the pattern formed by a general pattern forming method using a photolithography process is used to etch a metal film or an inorganic layer. It can be used as an etch resistant film in a process or as a shadow mask in a lift off process and then removed or left on the device to form a structure.

따라서, 포토리소그라피 공정을 이용하여 패턴을 형성하는 전형적인 종래 방법은 일반적인 2차원 패턴의 구현에는 그 응용이 용이하나 기판이 대면적화 되어감 에 따라 그 투자비용 또한 막대하게 증가하게 되고 2차원 이외의 3차원 패턴의 구현이나 서로 다른 높이의 다층 구조물의 형성을 위해서는 복잡한 공정 과정을 거쳐야만 하는 문제가 있으며, 또한 기술적으로 그 실현이 용이하지 않다는 문제점을 안고 있다.Therefore, the conventional conventional method of forming a pattern using a photolithography process is easy to apply to the implementation of a general two-dimensional pattern, but the investment cost also increases significantly as the substrate becomes larger and the three-dimensional non-two-dimensional In order to implement a dimensional pattern or to form a multi-layered structure having different heights, there is a problem that a complicated process must be performed, and a technical problem is that it is not easy to realize.

상기한 바와 같은 전형적인 종래 포토리소그라피 방법의 문제점을 해결하기 위한 대안으로서 나노 임프린트 리소그라피(nano-imprint lithography) 방법과 연성 리소그라피(soft lithography) 방법 등과 같은 비전통적인 방법들이 제안되고 있다.Non-traditional methods, such as nano-imprint lithography method and soft lithography method, have been proposed as an alternative to solve the problems of the typical conventional photolithography method as described above.

여기에서, 나노 임프린트 리소그라피 방법은 원하는 패턴이 제조된 규소(Si) 등의 단단한(hard) 몰드(주형)를 준비하여 열가소성 고분자 박막이 코팅된 기판과 대향시킨 후 프레스 판 사이에 넣어 고온, 고압으로 처리한 후 주형과 기판을 분리하는 방식으로 기판의 고분자 박막에 주형의 패턴을 전사시킨다.Herein, the nanoimprint lithography method prepares a hard mold (mold) such as silicon (Si), in which a desired pattern is prepared, faces a substrate coated with a thermoplastic polymer thin film, and is placed between press plates at high temperature and high pressure. After the treatment, the pattern of the mold is transferred to the polymer thin film of the substrate by separating the mold from the substrate.

따라서, 상기와 같은 나노 임프린트 리소그라피 방법은 Si 등의 단단한 주형을 사용하기 때문에 초 미세 패턴을 쉽게 구현할 수 있다는 장점을 갖는 반면에, 고온, 고압 공정을 수행한 후에 주형과 기판을 분리하기가 쉽지 않다는 문제가 있고, 높은 공정 압력으로 인해 주형 및 기판의 파손 가능성이 상존하게 되는 문제가 있으며, 고온으로 가열된 고분자 물질의 유동성을 이용하여 패터닝하기 때문에 크기가 큰 패턴의 경우 완벽한 패터닝에 소요되는 시간이 매우 커지는 문제, 즉 공정 시간이 길어지게 되는 문제가 있고, 단위 반복 공정으로의 적용이 불가능하다는 문제가 있다.Therefore, the nanoimprint lithography method as described above has the advantage of easily realizing ultra-fine patterns because it uses a rigid mold such as Si, while it is difficult to separate the mold from the substrate after performing a high temperature and high pressure process. There is a problem, and there is a problem that mold and substrate may be damaged due to high process pressure, and patterning is performed by using fluidity of a polymer material heated to a high temperature. There is a problem that becomes very large, that is, the process time is long, and there is a problem that the application to the unit repeat process is impossible.

또한, 연성 리소그라피 방법의 경우, 3차원 패턴을 구현할 수는 있으나, 잔류 용매의 유동성을 이용한 공정 특성상 공정 시간상의 제약이 따르고, 대면적으로의 적용 어려움 및 잔사 등의 문제가 있어 극히 제한적인 일부 범위에서만 적용할 수밖에 없는 한계점을 갖는다.In addition, in the case of the soft lithography method, it is possible to implement a three-dimensional pattern, but due to the characteristics of the process using the fluidity of the residual solvent, the process time is limited, and there are problems such as large area application difficulty and residues, which is extremely limited. It has a limitation that can only be applied to.

한편, 상술한 바와 같은 비전통적인 방법들에서의 문제점을 해결하기 위한 하나의 대안으로서, 코팅 용액의 표면장력과 몰드의 표면 에너지 사이의 에너지 차이에 의해 발생되는 벗겨짐(dewetting) 현상을 이용하여 일반적인 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드에 패터닝 물질을 채워 이를 기판에 전사시키는 새로운 방법이 제안되었다.On the other hand, as an alternative to solve the problems in the non-traditional methods as described above, the general right angle using the dewetting caused by the energy difference between the surface tension of the coating solution and the surface energy of the mold A new method of filling a patterning material in a mold with a negative pattern in shape and transferring it to a substrate has been proposed.

이러한 새로운 전사 방법, 즉 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하는 방법은 코팅 용액의 표면장력과 몰드의 표면 에너지 사이의 차이에 의해 발생되는 벗겨짐(dewetting) 현상을 이용하여 일반적인 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드에 패터닝 물질을 채워 이를 기판에 전사시키는 방식으로 기판 상에 패턴을 형성한다.This new transfer method, i.e., using a mold having an intaglio pattern of right angles, uses a dewetting phenomenon caused by the difference between the surface tension of the coating solution and the surface energy of the mold. A pattern is formed on the substrate by filling the mold with the patterning material and transferring it to the substrate.

그러나, 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하는 종래 방법은 음각 패턴에 채워진 용액이 끊어지지 않고 안정성을 유지하도록 하기 위해서는 특정한 에너지 값을 갖는 용액과 상대적으로 높은 종회비(가로세로비)를 갖는 패턴의 경우에만 제한적으로 가능할 수밖에 없다.However, a conventional method using a mold having an intaglio pattern of right angles has a solution having a specific energy value and a pattern having a relatively high aspect ratio (a aspect ratio) so that the solution filled in the intaglio pattern does not break and maintain stability. Only in this case can be limited.

따라서, 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하는 종래 방법은 다양한 형태와 종횡비를 갖는 패턴을 형성하기가 곤란하기 때문에 현실적인 적용성(범용 성)이 현저하게 떨어지는 문제가 있을 뿐만 아니라 패턴을 형성하고자 하는 물질의 선택에 큰 제약을 받을 수밖에 없는 근본적인 문제점을 갖는다.Therefore, the conventional method using a mold having an intaglio pattern of right angles is difficult to form a pattern having various shapes and aspect ratios, so that the practical applicability (universality) is notably degraded, and the pattern is formed. There is a fundamental problem that the choice of the material will be greatly limited.

또한, 직각 형태의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하는 종래 방법은 탄성체의 몰드를 수분간 용액 속에서 적신 후 사용하기 때문에 몰드의 반복 사용이 곤란하다는 문제가 있으며, 자외선 경화시에 몰드에서 확산되어 나온 용액에 의해 기판 상에 잔사가 잔존하게 되는 문제점이 있다.In addition, the conventional method using a mold having a right-angled intaglio pattern has a problem that repeated use of the mold is difficult because the mold of the elastic body is wetted for several minutes in a solution, and a solution diffused from the mold during UV curing. This causes a problem that residues remain on the substrate.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사다리꼴의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용함으로써, 패턴의 가로세로비와 크기에 구애받음이 없이 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성할 수 있는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems of the prior art, by using a mold having a trapezoidal engraved pattern, it is possible to form a target pattern on the substrate without being concerned with the aspect ratio and size of the pattern It is an object of the present invention to provide a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure.

본 발명의 다른 목적은 사다리꼴의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용함으로써, 기판 상에 형성하고자 하는 패터닝 물질의 선택 폭을 다양화할 수 있는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure capable of diversifying a selection width of a patterning material to be formed on a substrate by using a mold having a trapezoidal intaglio pattern.

본 발명의 또 다른 목적은 사다리꼴의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용함으로써, 대면적으로의 적용이 용이하고 몰드의 반복 사용을 실현할 수 있는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a pattern forming method using a trapezoidal mold that can be easily applied to a large area and realize repeated use of the mold by using a mold having a trapezoidal engraved pattern.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 몰드를 이용하는 전사 기법을 통해 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성하는 방법으로서, 사다리꼴의 음각 패턴과 양각 패턴으로 된 패턴 면을 갖는 몰드를 준비하는 과정과, 상기 음각 패턴 영역에 패터 닝 물질을 선택적으로 충진시키는 과정과, 상기 몰드의 패턴 면을 상기 기판 상의 목표 위치에 정렬시키는 과정과, 상기 몰드의 음각 패턴 영역에 충진된 패터닝 물질을 상기 기판으로 전사시킴으로서, 상기 기판 상에 역사다리꼴 형상의 패턴을 형성하는 과정을 포함하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for forming a target pattern on a substrate through a transfer technique using a mold, the process of preparing a mold having a pattern surface of a trapezoidal intaglio pattern and an embossed pattern, Selectively filling a patterning material in the intaglio pattern region, aligning the pattern surface of the mold to a target position on the substrate, and transferring the patterning material filled in the intaglio pattern region of the mold to the substrate; The present invention provides a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, which includes forming a trapezoidal pattern on the substrate.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 핵심 기술사상은, 직각 형태(구조)의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 전술한 종래 방법과는 달리, 사다리꼴 형태(구조)의 음각 패턴을 갖는 몰드를 준비하고, 몰드의 사다리꼴 음각 패턴에 패터닝 물질을 충진시킨 후 이를 기판 상에 전사시켜 경화시키는 방식을 통해 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성한다는 것으로, 이러한 기술적 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.First, the core technical idea of the present invention is a mold having an intaglio pattern of trapezoidal form (structure), unlike the above-described conventional method of forming a pattern on a substrate using a mold having an intaglio pattern of right angles (structure). By preparing a patterning material in the trapezoidal intaglio pattern of the mold, and then transferring the cured material onto the substrate to form a target pattern on the substrate, thereby easily achieving the object of the present invention. Can be achieved.

도 1a 내지 1d는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 과정을 도시한 공정 순서도이다.1A to 1D are process flowcharts illustrating a process of forming a pattern on a substrate using a mold having a trapezoidal structure according to a preferred embodiment of the present invention.

먼저, 본 발명은, 직각 형태(형상)의 음각 패턴과 양각 패턴을 갖는 몰드를 사용하는 전술한 종래 방법과는 달리, 사다리꼴 형상의 음각 패턴과 양각 패턴으로 된 패턴 면을 갖는 몰드를 사용한다는 점에 가장 큰 기술적인 특징을 갖는데, 이러한 몰드로서는 탄성체 몰드 혹은 하드 몰드를 사용할 수 있다. 이때, 탄성체 몰드로는, 예를 들면 PDMS, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PU(우레탄), SBR(스티렌-부타디엔 고무), PE(폴리에틸렌), PP(폴리프로필렌), Polyester(폴리에스터), Polyamide(폴리아미드) 수지 등을 사용할 수 있으며, 하드 몰드로서는, 예를 들면 PDMS, Epoxy(에폭시), PU(우레탄), Alkyd(알키드), Phenol(페놀), Melamine(멜라민), Urea(요소) 수지 등을 사용할 수 있다.First, the present invention uses a mold having a pattern surface of a trapezoidal intaglio pattern and an embossed pattern, unlike the above-described conventional method using a mold having an intaglio pattern and an embossed pattern. Has the greatest technical characteristics, such a mold can be used an elastomer mold or a hard mold. At this time, as the elastomer mold, for example, PDMS, PET (polyethylene terephthalate), PU (urethane), SBR (styrene-butadiene rubber), PE (polyethylene), PP (polypropylene), Polyester (polyester), Polyamide (Polyamide) resins can be used, and as the hard mold, for example, PDMS, Epoxy (epoxy), PU (urethane), Alkyd (alkyd), Phenol (phenol), Melamine (melamine), Urea (urea) resin Etc. can be used.

여기에서, 사다리꼴 형상의 음각 패턴을 갖는 몰드는, 예를 들면 기존의 네가티브 포토레지스트와 포토리소그라피 법을 이용하여 만들 수 있는데, 경화시간과 에칭 시간을 선택적으로 조절함으로써 언더컷(undercut)을 발생시켜 사다리꼴 형상(구조)의 음각 패턴과 양각 패턴을 쉽게 제작할 수 있다. 이때, 음각 패턴의 사다리꼴의 내부각θ(도 1a에 도시된 음각 패턴의 내부각)의 각도 범위는 0℃<θ<90℃로 할 수 있는데, 내부각θ의 각도가 작아질수록 내부에 작용하는 힘이 커지게 되므로, 패턴의 크기 등을 고려하여 내부각을 결정하는 것이 바람직할 것이다.Here, a mold having a trapezoidal intaglio pattern can be made, for example, using a conventional negative photoresist and photolithography method, which generates an undercut by selectively adjusting the curing time and the etching time, thereby trapping the trapezoid. It is easy to produce intaglio patterns and relief patterns. At this time, the angle range of the trapezoidal internal angle θ (the internal angle of the intaglio pattern shown in FIG. 1A) may be 0 ° C. <θ <90 ° C., and the smaller the angle of the internal angle θ acts on the inside. Since the force is increased, it will be desirable to determine the internal angle in consideration of the size and the like of the pattern.

한편, 몰드의 재질로서는, 예컨대 표면장력이 낮고 비교적 성형이 쉬운 PDMS(polydimethylsiloxane, Sylgard 184, Dow corning)를 경화제와 10:1의 비율로 섞어 마스터 위에 붓고 대략 60℃의 온도에서 24시간 정도 경화시키고, 이후 마스터로부터 분리하여 대략 130℃의 온도에서 수 시간 동안 경화시킨 후에 사용할 수 있다.On the other hand, as a material of the mold, for example, PDMS (polydimethylsiloxane, Sylgard 184, Dow corning) having a low surface tension and relatively easy molding is mixed with a curing agent in a ratio of 10: 1, poured onto the master, and cured at a temperature of about 60 ° C. for about 24 hours. Then, it can be used after being separated from the master and cured for several hours at a temperature of approximately 130 ° C.

또한, 몰드의 재질로서는, 자외선 경화형의 MINS(상명, MINUTA) 물질을 사용할 수 있는데, 이 경우에는 MINS 물질을 몇 방울 마스터에 떨어뜨리고 그 위에 PET 필름을 올려놓고 살짝 문질러 기포를 제거한 후 수분간 자외선 경화시켜 떼어내면 음각의 사다리꼴 구조를 갖는 패턴이 PET 필름 위에 형성되며, 이를 다시 장시간 동안 자외선 경화시킨 후에 몰드로 사용할 수 있다.In addition, as the material of the mold, an ultraviolet curable MINS (trade name, MINUTA) material can be used. In this case, the MINS material is dropped on a few drops of the master, a PET film is placed on it, and the foam is slightly rubbed to remove bubbles. When cured off, a pattern having an intaglio trapezoidal structure is formed on the PET film, which may be used as a mold after UV curing for a long time.

도 1a를 참조하면, 먼저 사다리꼴의 음각 패턴(108b)과 양각 패턴(108a)으로 된 패턴 면을 갖는 몰드(108)를 준비(제작)하고, 이러한 몰드(108)를 도시 생략된 구동 수단을 통해 상하 이동 가능한 지지체(106)를 이용하여 패터닝 물질(104a)이 일정량만큼 채워져 있는 수조(102)에 담수시킨 후 적절한 속도로 끌어올린다. 즉, 본 발명에서는 딥 코팅(dip coating) 방법을 통해 몰드(108)의 음각 패턴(108b) 영역에 패터닝 물질(104a)을 충진시킨다.Referring to FIG. 1A, first, a mold 108 having a pattern surface consisting of a trapezoidal intaglio pattern 108b and an embossed pattern 108a is prepared (manufactured), and the mold 108 is driven through a driving means not shown. Using the vertically movable support body 106, the tank 102 is filled with a predetermined amount of the patterning material 104a, and then pulled up at an appropriate speed. That is, in the present invention, the patterning material 104a is filled in the intaglio pattern 108b of the mold 108 through a dip coating method.

이때, 몰드(108)를 수조(102)의 패터닝 물질(104a)에 담수시킨 후 꺼내면, 패터닝 물질(104a)은 몰드(108)와의 표면 에너지 차에 의해 몰드 표면(양각 패턴 등의 표면)에서 벗겨지게 되는 반면에 음각 패턴(108b) 영역에는 모세관력(capillary force)에 의해 패터닝 물질(104a)이 채워지게 되는데, 본 발명에서는 음각 패턴(108b)이 사다리꼴 구조(형태)로 되어 있기 때문에 직각 형태에 비해 상대적으로 더욱 강한 힘으로 채워지게 된다.At this time, when the mold 108 is taken out of the patterning material 104a of the water tank 102 and taken out, the patterning material 104a is peeled off the mold surface (surface such as an embossed pattern) by the surface energy difference with the mold 108. On the other hand, the intaglio pattern 108b is filled with the patterning material 104a by capillary force. In the present invention, since the intaglio pattern 108b has a trapezoidal structure (shape), It is filled with a relatively stronger force.

즉, 본 발명에서는 패터닝 물질을 충진시키기 위해 몰드의 패턴 면에 형성한 음각 패턴을 사다리꼴 구조(형상)로 함으로써, 더욱 강한 힘(모세관력)으로 음각 패턴(108b) 영역에 패터닝 물질을 충진시킬 수 있으며, 이러한 강한 힘을 통해 패 턴의 가로세로비에 구애받음을 최대한 억제할 수 있어 다양한 형태의 패턴 및 대면적으로의 적용을 실현할 수 있다.In other words, in the present invention, the intaglio pattern formed on the pattern surface of the mold to fill the patterning material has a trapezoidal structure (shape), whereby the patterning material can be filled in the intaglio pattern 108b region with a stronger force (capillary force). In addition, through such a strong force can be restrained to the aspect ratio of the pattern as much as possible to realize the application of various patterns and large areas.

한편, 패터닝 물질의 표면장력이 몰드에 비해 너무 크면 몰드 표면에서 패터닝 물질이 벗겨지는 속도가 매우 빨라져 몰드 표면에 잔사가 남지 않게 되지만, 음각 패턴의 내부에 충진된 패터닝 물질도 일부가 빠져 나오게 됨으로써, 기판 상에 패터닝 물질을 전사시킬 경우 음각 패턴의 내부에 남아 있는 패터닝 물질의 불안정성(instability)에 의해 패턴의 일부가 끊어지게 되는 현상이 발생할 수 있다.On the other hand, if the surface tension of the patterning material is too large compared to the mold, the patterning material is peeled off from the mold surface very quickly, leaving no residue on the mold surface, but part of the patterning material filled inside the intaglio pattern is removed, When the patterning material is transferred onto the substrate, a part of the pattern may be broken due to instability of the patterning material remaining inside the intaglio pattern.

상기와 반대로, 패터닝 물질의 표면장력이 몰드와 비슷하게 되면 패터닝 물질이 몰드의 표면으로부터 완전히 벗겨지지 않게 됨으로써, 기판 상에 패터닝 물질을 전사시킬 경우 몰드 표면에 잔존하는 패터닝 물질로 인해 기판 상에 잔사가 발생하게 되는 문제가 있다.Contrary to the above, when the surface tension of the patterning material becomes similar to the mold, the patterning material does not completely peel off from the surface of the mold, so that the residue on the substrate due to the patterning material remaining on the mold surface when transferring the patterning material on the substrate There is a problem that occurs.

따라서, 상기한 점들을 고려할 때, 몰드와 패터닝 물질의 에너지 차를 적절히 조정함으로써 몰드 표면에는 잔사가 남지 않으면서도 음각 패턴에 충진된 패터닝 물질에는 안정성을 갖도록 하는 것이 매우 중요하다.Thus, in view of the above, it is very important to properly adjust the energy difference between the mold and the patterning material so that the patterning material filled in the intaglio pattern is stable while leaving no residue on the mold surface.

한편, 상기한 바와 같은 방식은 직각 형태의 음각 패턴을 이용하는 종래의 방식에서도 가능하기는 하지만, 직각 형태의 몰드를 사용할 경우 몰드의 표면에 잔사를 남기지 않으면서 패터닝 물질이 안정성을 가질 수 있는 영역이 매우 좁아 구현할 수 있는 패턴에 많은 제약이 따를 수밖에 없으며, 또한 패턴 형성 물질의 선택 폭도 제한적일 수밖에 없었다.On the other hand, while the above-described method is possible in the conventional method using the intaglio pattern of the right angle, the area in which the patterning material can have stability without leaving a residue on the surface of the mold when using the right angle mold Due to the narrowness, many constraints are imposed on the pattern that can be realized, and the choice of the pattern forming material is limited.

그러나, 본 발명에서는 사다리꼴 구조의 음각 패턴을 사용함으로써, 음각 패 턴의 내부에 충진되는 패터닝 물질에 상대적으로 훨씬 높은 안정성을 부여할 수 있어 넓은 영역의 작업 윈도우를 갖게 되므로 다양한 가로세로비를 갖는 패턴을 구현할 수가 있으며, 다양한 물질의 패터닝 물질을 사용할 수 있어, 그 적용 범위를 대폭적으로 확장할 수 있다.However, in the present invention, by using the engraved pattern of the trapezoidal structure, it is possible to give much higher stability to the patterning material filled in the intaglio pattern, and thus have a wide area working window, thereby having a pattern having various aspect ratios. It is possible to implement and to use a patterning material of a variety of materials, it is possible to greatly expand the scope of application.

다른 한편, 패터닝 물질(104a)로는, 아크릴계 올리고머 용액, 포토레지스트, 고분자, 솔젤, 나노 입자, 반도체 물질, 바이오 물질, 실리콘 입자 등을 사용할 수 있으며, 또한 표면장력의 조절을 위해 에너지가 다른 적어도 두 가지 이상의 물질(범용 고분자(poltstyrene, phenol, polymethylmethacrtlate, polyvinyl alcohol, polyvinylacetate, polyester, epoxy, urathane 등), 자외선 경화가 가능한 acrylate계 물질, 포토레지스트, SOG 물질(Si, Ti계 졸-겔 물질), 용제(toluene, tetraethly, orthosilicate, alcohol 류, polyethylene glycol mono-ethyl ether acetate))이 혼합된 혼합물을 이용하거나 혹은 위 물질에 표면장력을 조절할 수 있는 실란계 첨가제가 0.1 내지 1.0 % 정도 혼합하여 사용할 수 있다.On the other hand, as the patterning material 104a, an acrylic oligomer solution, a photoresist, a polymer, a sol-gel, a nanoparticle, a semiconductor material, a biomaterial, a silicon particle, or the like may be used, and at least two energy sources for controlling surface tension may be used. More than one substance (poltstyrene, phenol, polymethylmethacrtlate, polyvinyl alcohol, polyvinylacetate, polyester, epoxy, urathane, etc.), UV-curable acrylate-based material, photoresist, SOG material (Si, Ti-based sol-gel material), You can use a mixture of solvents (toluene, tetraethly, orthosilicate, alcohols, polyethylene glycol mono-ethyl ether acetate), or mix 0.1-1.0% of the silane-based additives that can control the surface tension of the above materials. have.

다음에, 상술한 바와 같은 딥 코팅 방법을 통해 몰드(108)의 음각 패턴(108b) 영역에만 패터닝 물질(104a)을 선택적으로 충진한 후, 일 예로서 도 1b에 도시된 바와 같이, 몰드(108)의 패턴 면에 자외선(전력 80W, 파장 250 - 400㎚)을 조사함으로써, 몰드(108)의 음각 패턴(108b) 영역에 충진된 패터닝 물질(104a)을 소프트 경화시킨다. 여기에서, 자외선 경화가 아닌 열 경화 공정을 통해 충진된 패터닝 물질을 소프트 경화시킬 수 있음은 물론이다.Next, after selectively filling the patterning material 104a only in the intaglio pattern 108b of the mold 108 through the dip coating method as described above, as shown in FIG. The patterning material 104a filled in the intaglio pattern 108b region of the mold 108 is soft-cured by irradiating ultraviolet rays (power 80 W, wavelength 250-400 nm) on the pattern surface of the mold 108. Here, of course, it is possible to soft-cure the patterned material filled through a thermal curing process rather than ultraviolet curing.

이어서, 몰드(108)의 패턴 면이 기판(112)을 향하도록 하여 목표 위치에 정 렬시킨 후, 일 예로서 도 1c에 도시된 바와 같이, 고온 프레스 공정, 예컨대 대략 10㎏ 이하의 압력과 대략 80℃의 온도 조건에서 고온 프레스 공정을 실시한다. 이를 위하여 기판(112)의 하부(몰드가 접촉되는 대향 면)에 방열판(110)을 부착한다.Subsequently, the pattern surface of the mold 108 is aligned to the target position with the substrate 112 facing, and then, as an example, as shown in FIG. 1C, a hot pressing process, such as a pressure of about 10 kg or less, and approximately The hot press process is performed at a temperature of 80 ° C. To this end, the heat sink 110 is attached to the lower portion of the substrate 112 (the surface facing the mold).

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 고온 프레스 공정을 통해 몰드의 음각 패턴에 충진된 패터닝 물질을 기판으로 전사(전이)하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 필요 또는 용도, 즉 패터닝 물질 혹은 공정 조건 등에 따라 고온 프레스가 아닌 저온 프레스 혹은 저온 공정으로 실시할 수 있음은 물론이다.Meanwhile, in the preferred embodiment of the present invention, the patterning material filled in the intaglio pattern of the mold is transferred (transferred) to the substrate through the hot pressing process, but the present invention is necessarily limited thereto, that is, the patterning material Or it can be performed by a low temperature press or a low temperature process instead of a hot press according to process conditions.

이후, 기판(112)으로부터 몰드(108)를 분리하면, 몰드(108)의 음각 패턴(108b) 영역에 있던 패터닝 물질(104a)이 기판(112)으로 전사된 형태로 되면, 다시 후자외선 경화(하드 경화)와 어닐링 공정을 실시함으로써, 일 예로서 도 1d에 도시된 바와 같이, 기판(112) 상에 목표로 하는 패턴(104)을 완성한다. 여기에서, 후자외선 경화(하드 경화)와 어닐링 공정을 실시하는 것은 패터닝 물질의 완전 경화 및 기판과의 밀착성을 갖도록 하기 위해서이다.Subsequently, when the mold 108 is separated from the substrate 112, when the patterning material 104a in the intaglio pattern 108b region of the mold 108 is transferred to the substrate 112, the UV ray curing may be performed again. Hard curing) and an annealing process, for example, to complete the target pattern 104 on the substrate 112, as shown in FIG. 1D. Here, the post-ultraviolet curing (hard curing) and the annealing process are performed in order to have complete curing of the patterning material and adhesion to the substrate.

한편, 상술한 바와 같은 일련의 공정과 사다리꼴 구조의 패턴을 이용하여 목표로 하는 패턴을 전사 방식으로 형성하는 본 발명은 전자소자, 광학소자, 디스플레이 소자(블랙 매트릭스, 칼라 필터 등), 바이오 센서 등에 광범위하게 적용할 수 있음은 물론이다.On the other hand, the present invention to form a target pattern by a transfer method using a series of processes and a trapezoidal pattern as described above in the electronic device, optical device, display device (black matrix, color filter, etc.), biosensor, etc. Of course, it is widely applicable.

다른 한편, 본 발명의 발명자들은 본 발명의 우수성을 입증하기 위하여 많은 실험을 하였으며, 그 실험 결과는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같다.On the other hand, the inventors of the present invention did a lot of experiments to prove the superiority of the present invention, the experimental results are as shown in Figs.

[실험 예1]Experimental Example 1

도 2a는 종래 방법에 따라 직각 구조의 몰드를 이용하여 음각 패턴 부분에 패터닝 물질을 충진한 실험 결과에 대한 광학 현미경 사진이고, 도 2b는 본 발명에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 음각 패턴 부분에 패터닝 물질을 충진한 실험 결과에 대한 광학 현미경 사진이다.2A is an optical micrograph of an experimental result of filling a patterning material in an intaglio pattern portion by using a mold having a right angle structure according to a conventional method, and FIG. 2B is a portion of the intaglio pattern portion using a mold having a trapezoidal structure according to the present invention. Optical micrographs of the results of experiments filled with patterning material.

본 실험에서는 동일한 패터닝 물질을 사용하였으며, 동일한 조건에서 실시하였다. 직각 구조의 패턴(음각 패턴)을 사용한 종래 방법의 경우, 도 2a로부터 알 수 있는 바와 같이, 라인마다 패턴에 채워진 패터닝 물질의 높이에 차이가 발생하여 색상이 다르게 나타남을 알 수 있으며, 또한 일부 라인에서는 패턴에 채워진 패터닝 물질의 부피가 적어 끊어지는 현상이 발생함을 알 수 있었다.In this experiment, the same patterning material was used, and the same patterning material was used. In the conventional method using a pattern having a right angle structure (negative pattern), as can be seen from Figure 2a, it can be seen that the difference in the height of the patterning material filled in the pattern for each line, the color appears different, and also some lines In, it can be seen that the patterning material filled in the pattern is broken due to the small volume.

그러나, 도 2b로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 사다리꼴 구조의 패턴을 사용한 경우 패턴(음각 패턴)에 채워진 패터닝 물질이 부피가 일정하여 모든 라인의 색상이 동일하게 나타남을 알 수 있었으며, 또한 음각 패턴에 가득 채워진 패터닝 물질의 메니스커스(meniscus)가 약하게 생겨 표면과 색상 차이가 거의 나지 않음을 분명하게 알 수 있었다.However, as can be seen from Figure 2b, when using the pattern of the trapezoidal structure according to the present invention it can be seen that the patterning material filled in the pattern (engraved pattern) is uniform in volume, so that the colors of all the lines appear the same. It was clear that the meniscus of the patterning material filled with the intaglio pattern was weak, so that there was little difference in color from the surface.

즉, 본 발명의 발명자들은 상기한 바와 같은 비교 실험을 통해 사다리꼴 구조를 이용하는 본 발명이 직각 구조를 이용하는 전술한 종래 방법에 비해 대단히 우수한 패턴 특성을 가짐을 알 수 있었다.That is, the inventors of the present invention have found that the present invention using the trapezoidal structure has a very excellent pattern characteristic compared to the above-described conventional method using the right angle structure through the comparative experiment as described above.

[실험 예2]Experimental Example 2

도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 패턴의 형성을 위해 상대적으로 낮은 가로세 로비(500㎛, 종횡비(aspect ratio) 0.04)를 갖는 몰드의 패턴 부분(사다리꼴의 음각 패턴 부분)에 패터닝 물질을 충진한 결과에 대한 광학 현미경 사진으로서, 3a는 단면의 사진이고, 3b는 위에서 찍은 사진이다.3a and 3b are filled with patterning material in the pattern portion (trapezoidal intaglio pattern portion) of the mold having a relatively low aspect ratio (500 μm, aspect ratio 0.04) for the formation of a pattern according to the invention. As an optical micrograph of the result, 3a is a photograph of a cross section and 3b is a photograph taken from above.

본 발명의 발명자들은 본 실험을 통해 낮은 가로세로비를 갖는 패턴에도 패터닝 물질을 충분하게 충진시킬 수 있음을 분명하게 알 수 있었다.The inventors of the present invention clearly showed that the patterning material can be sufficiently filled even in a pattern having a low aspect ratio.

[실험 예3]Experimental Example 3

도 4a는 본 발명에 따라 사다리꼴 구조의 몰드를 이용하여 유리 기판 상에 패턴을 형성한 실험 결과에 대한 전자 현미경 사진이고, 도 4b는 본 발명에 따라 서로 다른 다양한 크기로 된 사다리꼴의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하여 기판에 다양한 크기의 패턴을 형성한 실험 결과에 대한 전자 현미경 사진이다.Figure 4a is an electron micrograph of the results of the experiment to form a pattern on a glass substrate using a trapezoidal structure mold according to the present invention, Figure 4b has a trapezoidal intaglio pattern of different sizes in accordance with the present invention An electron micrograph of the results of experiments in which patterns of various sizes were formed on a substrate using a mold.

본 발명의 발명자들은, 도 4a에 도시된 바와 같이, 사다리꼴 구조의 패턴을 사용하기 때문에 기판 상에 전사된 패턴이 역사다리꼴 형상으로 됨을 알 수 있었으며, 도 4b에 도시된 바와 같이, 하나의 기판 상에 다양한 크기를 갖는 패턴들을 잔사 없이 넓은 면적에 전사시킬 수 있음을 분명하게 알 수 있었다.The inventors of the present invention, as shown in Figure 4a, because it uses a pattern of trapezoidal structure was found that the pattern transferred on the substrate becomes inverted trapezoidal shape, as shown in Figure 4b, on one substrate It can be clearly seen that patterns having various sizes can be transferred to a large area without residue.

따라서, 본 발명에 따르면, 사다리꼴 구조의 음각 패턴을 이용함으로써, 음각 패턴의 내부에 충진되는 패터닝 물질에 상대적으로 훨씬 높은 안정성을 부여할 수 있어 넓은 영역의 작업 윈도우를 갖게 되므로 다양한 가로세로비, 즉 직각 구조의 패턴을 이용하는 전술한 종래 방법에서는 구현하기 힘든 낮은 가로세로비를 갖는 패턴을 쉽게 구현할 수 있으며, 사용 가능한 패터닝 물질의 선택 폭을 넓혀 줌으로써 그 적용 범위를 다양화하게 할 수 있다.Therefore, according to the present invention, by using the intaglio pattern of the trapezoidal structure, it is possible to impart a much higher stability to the patterning material filled in the inside of the intaglio pattern and thus have a wider working window, so that various aspect ratios, that is, The above-described conventional method using a pattern having a right angle structure can easily implement a pattern having a low aspect ratio, which is difficult to implement, and the application range can be diversified by widening the selection of available patterning materials.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.In the foregoing description, the present invention has been described with reference to preferred embodiments, but the present invention is not necessarily limited thereto. Those skilled in the art will appreciate that the present invention may be modified without departing from the spirit of the present invention. It will be readily appreciated that branch substitutions, modifications and variations are possible.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 직각 구조의 음각 패턴을 갖는 몰드를 이용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 전술한 종래 방법과는 달리, 사다리꼴 구조의 음각 패턴을 갖는 몰드를 준비하고, 몰드의 사다리꼴 음각 패턴에 패터닝 물질을 충진시킨 후 이를 기판 상에 전사시켜 경화시키는 방식을 통해 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성함으로써, 음각 패턴의 내부에 충진되는 패터닝 물질에 높은 안정성을 부여하고 이를 통해 넓은 영역의 작업 윈도우를 갖게 함으로써 다양한 가로세로비, 즉 직각 구조의 패턴을 이용하는 전술한 종래 방법에서는 구현하기 힘든 낮은 가로세로비를 갖는 패턴을 쉽게 구현할 수 있으며, 사용 가능한 패터닝 물질의 선택 폭을 넓혀 줌으로써 그 적용 범위를 다양화시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, unlike the above-described conventional method of forming a pattern on a substrate using a mold having an intaglio pattern having a right angle structure, a mold having an intaglio pattern having a trapezoidal structure is prepared, and the trapezoid of the mold is prepared. By filling the patterning material in the intaglio pattern and transferring it onto the substrate to form a target pattern on the substrate, it gives a high stability to the patterning material filled in the inside of the intaglio pattern and thereby a large area By having a working window of, it is possible to easily implement a pattern having a low aspect ratio, which is difficult to implement in the above-described conventional method using various aspect ratios, that is, a rectangular structure pattern, and by expanding the selection of available patterning materials. The scope of application can be diversified.

Claims (16)

몰드를 이용하는 전사 기법을 통해 기판 상에 목표로 하는 패턴을 형성하는 방법으로서,A method of forming a target pattern on a substrate through a transfer technique using a mold, 사다리꼴의 음각 패턴과 양각 패턴으로 된 패턴 면을 갖는 몰드를 준비하는 과정과,Preparing a mold having a pattern surface of trapezoidal and embossed patterns; 상기 음각 패턴 영역에 패터닝 물질을 선택적으로 충진시키는 과정과,Selectively filling a patterning material in the intaglio pattern region; 상기 몰드의 패턴 면을 상기 기판 상의 목표 위치에 정렬시키는 과정과,Aligning the pattern surface of the mold to a target position on the substrate; 고온 프레스 공정을 실시하여 상기 몰드의 음각 패턴 영역에 충진된 패터닝 물질을 상기 기판으로 전사시킴으로서, 상기 기판 상에 역사다리꼴 형상의 패턴을 형성하는 과정A process of forming a trapezoidal pattern on the substrate by performing a hot pressing process to transfer the patterning material filled in the intaglio pattern region of the mold to the substrate. 을 포함하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.Pattern formation method using a mold of a trapezoidal structure comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 패턴 형성 방법은, 상기 목표 위치로의 정렬 전에, 상기 음각 패턴 영역에 충진된 상기 패터닝 물질을 소프트 경화시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The pattern forming method further comprises the step of soft curing the patterning material filled in the intaglio pattern region before alignment to the target position. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 소프트 경화는, 자외선 경화 또는 열 경화를 통해 수행되는 것을 특징 으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The soft curing is a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, characterized in that carried out through ultraviolet curing or thermal curing. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 패턴 형성 방법은, 상기 기판 상에 형성된 역사다리꼴 형상의 패턴을 하드 경화시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The pattern forming method further comprises the step of hardening a hard trapezoidal pattern formed on the substrate, the pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 하드 경화는, 자외선 경화와 어릴닝 공정을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The hard curing is a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, characterized in that carried out through ultraviolet curing and annealing process. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 몰드는, 탄성체 몰드 혹은 하드 몰드인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The mold is a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, characterized in that the elastic mold or a hard mold. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 탄성체 몰드는, PDMS, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PU(우레탄), SBR(스티렌-부타디엔 고무), PE(폴리에틸렌), PP(폴리프로필렌), Polyester(폴리에스터), Polyamide(폴리아미드) 수지 등을 사용할 수 있으며, 하드 몰드로서는, 예를 들면 PDMS, Epoxy(에폭시), PU(우레탄), Alkyd(알키드), Phenol(페놀), Melamine(멜라민), Urea(요소) 수지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The elastomer mold is PDMS, PET (polyethylene terephthalate), PU (urethane), SBR (styrene-butadiene rubber), PE (polyethylene), PP (polypropylene), Polyester (polyester), Polyamide (polyamide) resin The hard mold may be any one of PDMS, Epoxy, PU (urethane), Alkyd (alkyd), Phenol (phenol), Melamine (melamine), and Urea (urea) resin. Pattern formation method using the trapezoidal mold characterized by the above-mentioned. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 하드 몰드는, PDMS, Epoxy(에폭시), PU(우레탄), Alkyd(알키드), Phenol(페놀), Melamine(멜라민), Urea(요소) 수지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The hard mold is a trapezoidal structure mold, characterized in that any one of PDMS, Epoxy (epoxy), PU (urethane), Alkyd (alkyd), Phenol (phenol), Melamine (melamine), Urea (urea) resin. Pattern formation method using. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 음각 패턴의 사다리꼴의 내부각θ는 0℃<θ<90℃의 각도 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The internal angle θ of the trapezoid of the intaglio pattern has a angular range of 0 ° C. <θ <90 ° C., wherein the pattern has a trapezoidal structure. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 패터닝 물질은, 딥 코팅 방법으로 통해 상기 음각 패턴에 충진되는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The patterning material is a pattern forming method using a trapezoidal mold, characterized in that the intaglio pattern is filled by a dip coating method. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 패터닝 물질은, 아크릴계 올리고머 용액, 포토레지스트, 고분자, 솔젤, 나노 입자, 반도체 물질, 바이오 물질, 실리콘 입자 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The patterning material is a pattern forming method using a trapezoidal mold, characterized in that any one of an acrylic oligomer solution, photoresist, polymer, sol-gel, nanoparticles, semiconductor material, biomaterial, silicon particles. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 패터닝 물질은, 표면장력의 조절을 위해 에너지가 다른 적어도 두 가지 이상의 물질이 혼합된 혼합물인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The patterning material is a pattern formation method using a trapezoidal mold, characterized in that the mixture of at least two or more materials with different energy for controlling the surface tension. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 패터닝 물질은, 표면장력을 조절할 수 있는 실란계 첨가제가 혼합된 물질인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The patterning material is a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, characterized in that the material is mixed with a silane-based additive that can adjust the surface tension. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 실란계 첨가제의 첨가 범위는, 0.1 내지 1.0 %인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The addition range of the said silane additive is 0.1 to 1.0%, The pattern formation method using the mold of trapezoidal structure characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 패터닝 물질의 전사는, 고온 프레스 공정 조건에서 실시되는 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The patterning method using a trapezoidal mold, characterized in that the transfer of the patterning material is carried out under hot pressing process conditions. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 기판은, 전자소자, 광학소자, 디스플레이 소자, 바이오 센서 중 어느 하나에 이용되는 기판인 것을 특징으로 하는 사다리꼴 구조의 몰드를 이용한 패턴 형성 방법.The substrate is a pattern forming method using a mold having a trapezoidal structure, characterized in that the substrate used for any one of electronic devices, optical devices, display devices, biosensors.
KR1020060024425A 2006-03-16 2006-03-16 Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid KR100795236B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060024425A KR100795236B1 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060024425A KR100795236B1 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070094149A true KR20070094149A (en) 2007-09-20
KR100795236B1 KR100795236B1 (en) 2008-01-17

Family

ID=38688087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060024425A KR100795236B1 (en) 2006-03-16 2006-03-16 Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100795236B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101145867B1 (en) * 2009-11-20 2012-05-15 고려대학교 산학협력단 Method of forming nanostructures on a substrate by direct transfer of nanostructure with Spin-on glass
WO2013154582A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Nanogriptech, Llc Method of molding simple or complex micro and/or nanopatterned features on both planar or non-planar molded objects and surfaces and the molded objects produced using same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3204319B2 (en) * 1999-01-22 2001-09-04 日本電気株式会社 Display panel manufacturing method
JP4647258B2 (en) * 2004-07-29 2011-03-09 株式会社日立製作所 Molding material transfer method, substrate structure

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101145867B1 (en) * 2009-11-20 2012-05-15 고려대학교 산학협력단 Method of forming nanostructures on a substrate by direct transfer of nanostructure with Spin-on glass
WO2013154582A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Nanogriptech, Llc Method of molding simple or complex micro and/or nanopatterned features on both planar or non-planar molded objects and surfaces and the molded objects produced using same
US9566722B2 (en) 2012-04-13 2017-02-14 Nanogriptech, Inc. Method of molding simple or complex micro and/or nanopatterned features on both planar or non-planar molded objects and surfaces and the molded objects produced using same

Also Published As

Publication number Publication date
KR100795236B1 (en) 2008-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4580411B2 (en) Soft mold and manufacturing method thereof
KR101137845B1 (en) method for fabricating soft mold
CN103543602B (en) Imprint lithography apparatus
KR100568581B1 (en) Composition for mold used in forming micropattern, and mold prepared therefrom
JP4526512B2 (en) Imprint lithography
US7060774B2 (en) Prepolymer material, polymer material, imprinting process and their use
CN101085580B (en) Fine pattern forming method using nano press-printing
Choi et al. A soft-imprint technique for direct fabrication of submicron scale patterns using a surface-modified PDMS mold
CN105824190A (en) Preparing method for nanoimprint template
JP2008068611A (en) Imprint lithography
CN1890604A (en) Device and method for large area lithography
CN101414119A (en) Method for building sub-micron or nano-scale formwork by micrometre scale formwork
JP6603218B2 (en) Manufacturing method of fine structure
JP5282510B2 (en) Manufacturing method of stamp for micro contact printing (μCP)
Fernández et al. Residual layer-free Reverse Nanoimprint Lithography on silicon and metal-coated substrates
KR100795236B1 (en) Method for forming pattern on substrate by using mold of trapezoid
US9180608B2 (en) Stamp, method of manufacturing the same, and imprinting method using the stamp
KR100912598B1 (en) Stamp for Nano Imprinting Having Dummmy Nano Patterns, and Method of Nano Imprinting Using the Same
EP1342736B1 (en) Prepolymer material, polymer material, imprinting process and their Use
KR100533903B1 (en) Method for forming a micro-pattern by using a dewetting
KR101206526B1 (en) Method for forming fine patterns by molding fine droplets
CN114222662B (en) Stamp material for nano etching
Sagnes et al. Imprint lithography using thermo-polymerisation of MMA
KR100966354B1 (en) Teflon mold fabrication method for pattern forming
KR20160101311A (en) Manufacturing method of micro-nano hierarchical structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130109

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140108

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141226

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee