KR20100022817A

KR20100022817A - Apparatus for forming a nano-pattern and method for forming a nano-pattern

Info

Publication number: KR20100022817A
Application number: KR1020080081505A
Authority: KR
Inventors: 최정수; 임용진
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2008-08-20
Filing date: 2008-08-20
Publication date: 2010-03-03
Also published as: KR101027467B1

Abstract

PURPOSE: An apparatus for forming a nano-pattern and a method for forming a nano-pattern are provided to an excellent micro-pattern by pressing a stamp and a substrate through pressure difference. CONSTITUTION: A fine pattern formation apparatus(100) comprises chambers(111,113), a stage(140), a stamp lifting unit(160), and a stamp presser portion(170). The chamber forms a process space. The stage supports the substrate(10). The pattern film is formed on the substrate. The stamp lifting unit supports the edge part of the stamp(20). The stamp lifting unit raises the stamp. The stamp presser portion pressurizes the edge part of the stamp.

Description

Apparatus for forming a nano-pattern and method for forming a nano-pattern}

본 발명은 미세패턴 형성장치 및 이를 이용한 미세패턴 형성방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스탬프를 이용하여 기판에 미세패턴을 형성하는 하는 미세패턴 형성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a micropattern forming apparatus and a micropattern forming method using the same, and more particularly, to a micropattern forming apparatus for forming a micropattern on a substrate using a stamp.

최근 들어 급속히 정보화 시대로 진입하면서, 디스플레이 장치의 소비도 증가하고 있다. 이러한 디스플레이 장치의 소비경향을 살펴보면, 기존의 CRT(Cathode-Ray Tube)는 부피가 크고, 무거운 단점이 있어서 사용하기 편리한 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel) 등의 평판 디스플레이의 수요가 급격히 늘어나고 있다.Recently, as the information age rapidly enters, the consumption of display devices is also increasing. Looking at the consumption trend of such display devices, conventional CRT (Cathode-Ray Tube) is bulky, heavy disadvantages, so the demand for flat panel displays such as liquid crystal display (LCD), plasma display panel (PDP) It's growing rapidly.

평판 디스플레이의 제조 공정은 투명한 기판 위에 컬러 필터, 화소, 박막 트랜지스터(thin film transistor) 등을 형성하는 전극공정과, 배향처리를 한 기판을 접합하여 액정을 주입하는 패널 조립공정과, 액정 패널에 드라이버 IC, 기판, 백라 이트 등을 부착하게 되는 실장공정의 3가지 공정으로 구분할 수 있다. The manufacturing process of flat panel displays includes an electrode process for forming color filters, pixels, thin film transistors, etc., on a transparent substrate, a panel assembly process for injecting liquid crystals by bonding substrates subjected to an orientation treatment, and a driver in a liquid crystal panel. It can be divided into three steps of mounting process for attaching IC, substrate, backlight, etc.

이 중 핵심공정으로 분류되는 전극공정은 사진현상 기술을 이용하여, 패턴을 형성한다. 사진현상 기술에 의해 형성된 패턴의 정밀도는 사용하는 빛의 파장에 따라서 결정된다. 따라서 초기에는 눈에 보이는 파장의 빛(가시광선)을 사용했으나 곧 자외선을 사용하게 되었고, 최근에는 필요에 따라 전자빔을 사용해서 1㎛ 이하의 세밀한 패턴을 취급하고 있다.The electrode process, which is classified as a core process, forms a pattern using a photolithography technique. The precision of the pattern formed by the photolithography technique depends on the wavelength of light used. Therefore, in the early stage, visible light (visible light) was used, but soon ultraviolet rays were used, and recently, electron beams were used to handle fine patterns of 1 μm or less.

그러나 사진현상 기술은 회로의 미세화가 진행됨에 따라 노광장비의 초기 투자비용의 증가하는 문제점이 발생되고, 사용되는 빛의 파장과 유사한 해상도를 갖는 마스크의 가격이 급등하는 문제가 발생되고 있다.However, in the photo development technology, as the miniaturization of the circuit proceeds, there is a problem of increasing the initial investment cost of the exposure equipment, and a problem that the price of the mask having a resolution similar to the wavelength of light used is soaring.

따라서 고비용의 사진현상 기술을 대체되는 기술로 스탬프를 이용한 미세패턴 형성 기술이 주목받고 있다. 스탬프를 이용한 미세패턴 형성 기술은 스탬프와 패턴막이 형성된 기판을 접촉시켜 스탬프(또는, 기판)를 가압하는 가압공정과, 패턴막을 경화시키는 경화공정과, 스탬프와 기판을 분리시키는 분리공정의 3가지 공정에 의해 미세패턴을 형성한다. 이때, 패턴막을 경화하는 방법은 열경화 방법과, 자외선 경화 방법이 있다. 이 중 자외선 경화 방법은 패턴막을 자외선 경화성 수지로 형성하고 가압공정 후 자외선을 조사하여 패턴막을 경화시킨다.Therefore, a fine pattern forming technique using a stamp has been attracting attention as a technique to replace the expensive photo development technique. The micropattern forming technique using a stamp has three processes of contacting the substrate on which the stamp and the pattern film are formed to press the stamp (or substrate), a curing process of curing the pattern film, and a separation process of separating the stamp and the substrate. By forming a fine pattern. At this time, the method of hardening a pattern film has a thermosetting method and an ultraviolet curing method. In the ultraviolet curing method, the pattern film is formed of an ultraviolet curable resin, and the ultraviolet rays are irradiated after the pressing process to cure the pattern film.

한편, 스탬프와 기판에는 각각 정렬마크가 형성되어 제공되며, 스탬프와 기판을 접촉시키기 이전에 스탬프와 기판을 정렬한다. 스탬프와 기판의 정렬은 두 정렬마크를 촬영하고, 두 정렬마크의 촬영결과에 따라 스탬프와 기판 중 어느 하나의 위치를 조절하여 이루어진다. Meanwhile, alignment marks are formed on the stamp and the substrate, respectively, and the stamp and the substrate are aligned before contacting the stamp and the substrate. Alignment of the stamp and the substrate is performed by photographing the two alignment marks and adjusting the position of any one of the stamp and the substrate in accordance with the photographing result of the two alignment marks.

상술 한 바와 같은 스탬프를 이용한 미세패턴 형성 기술은 스탬프와 기판의 정렬 정도 및 스탬프(또는, 기판)에 가해지는 가압력의 균일도에 따라 미세패턴의 품질이 좌우된다고 할 수 있다.The fine pattern forming technique using the stamp as described above may be said that the quality of the fine pattern depends on the degree of alignment of the stamp and the substrate and the uniformity of the pressing force applied to the stamp (or the substrate).

따라서 스탬프를 이용한 미세패턴 형성 기술은 스탬프와 기판의 정렬도 및 스탬프(또는, 기판)에 가해지는 가압력의 균일도를 향상시키는 기술이 요구되어 진다. 이러한 스탬프와 기판의 정렬도 및 스탬프(또는, 기판)에 가해지는 가압력의 균일도를 향상시키는 기술은 기판이 점차 대형화 됨에 따라 더욱 절실히 요구되고 있다. Therefore, a fine pattern forming technique using a stamp is required to improve the alignment of the stamp and the substrate and the uniformity of the pressing force applied to the stamp (or the substrate). Such a technique for improving the degree of alignment between the stamp and the substrate and the uniformity of the pressing force applied to the stamp (or the substrate) is urgently required as the substrate is gradually enlarged.

본 발명의 목적은 스탬프와 기판의 정렬 및 접촉시, 스탬프의 평탄도를 유지하며, 기판 또는, 스탬프의 전면적에 대해 균일한 가압력을 제공하도록 한 미세패턴 형성장치 및 이를 이용한 미세패턴 형성방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a micropattern forming apparatus and a method of forming a micropattern using the same to maintain a flatness of a stamp when the stamp is aligned with a substrate and to provide a uniform pressing force on the entire surface of the substrate or the stamp. There is.

미세패턴 형성장치는 미세패턴 형성을 위한 처리공간을 형성하는 챔버와, 상기 처리공간에서 패턴막이 형성된 기판을 지지하며, 승강가능하도록 마련되는 스테이지와, 상기 스탬프의 일면에 접촉되어 상기 스탬프의 테두리부를 지지하며, 상기 스탬프를 승강시키는 스탬프 승강부와, 상기 스탬프의 타면에 접촉되어 상기 스탬 프의 테두리부를 가압하는 스탬프 가압부를 구비한다.The micropattern forming apparatus includes a chamber for forming a processing space for forming a fine pattern, a stage supporting a substrate on which a pattern film is formed in the processing space, and being provided to be liftable, and contacting one surface of the stamp to form an edge of the stamp. And a stamp elevating unit for supporting the stamp and elevating the stamp, and a stamp press unit for contacting the other surface of the stamp to press the edge of the stamp.

상기 스탬프 승강부는 상기 처리공간으로 반입된 상기 스탬프의 하측에서 승강되는 복수의 스탬프 승강핀을 구비할 수 있다.The stamp lift unit may include a plurality of stamp lift pins that are lifted from a lower side of the stamp carried into the processing space.

상기 스탬프 승강부는 복수의 상기 스탬프 승강핀에 결합되며, 상기 스탬프가 안착되는 단턱이 형성되는 스탬프 가이드를 더 구비할 수 있다.The stamp lift unit may further include a stamp guide coupled to a plurality of stamp lift pins and having a stepped seat on which the stamp is seated.

상기 스탬프 가이드는 점착고무를 포함할 수 있다.The stamp guide may include an adhesive rubber.

상기 스탬프 가압부는 상기 스탬프의 상측에서 승강되는 복수의 스탬프 가압핀을 구비할 수 있다.The stamp pressing portion may include a plurality of stamp pressing pins which are lifted from the upper side of the stamp.

복수의 상기 스탬프 가압핀은 상기 스탬프를 향한 끝단부가 각각 점착고무로 이루어질 수 있다.The plurality of stamp pressing pins may be made of adhesive rubber, each end portion facing the stamp.

상기 챔버는 하부에 상기 처리공간의 외부로 관통되는 관통홀이 형성되며, 상기 스테이지는 상기 관통홀의 내측에서 슬라이딩 가능하도록 배치될 수 있다.The chamber may have a through hole penetrating to the outside of the processing space at a lower portion thereof, and the stage may be disposed to be slidable inside the through hole.

상기 미세패턴 형성장치는 상기 처리공간을 배기시켜 상기 처리공간의 진공을 형성하는 진공배기부와, 선택적으로 상기 스테이지의 승강을 구속하는 스테이지 구속부를 더 구비할 수 있다.The fine pattern forming apparatus may further include a vacuum exhaust unit configured to exhaust the processing space to form a vacuum of the processing space, and a stage restraint unit selectively restraining the lifting and lowering of the stage.

상기 스테이지 구속부는 상기 처리공간의 진공이 형성되고 상기 스탬프가 상기 기판에 접촉되면, 상기 스테이지의 구속상태를 해제할 수 있다.The stage restrainer may release the restraint state of the stage when the vacuum of the processing space is formed and the stamp contacts the substrate.

상기 미세패턴 형성장치는 상기 스테이지의 구속상태에서 상기 스테이지에 접촉되어 상기 스테이지를 평면 상에서 이동시키며, 상기 스테이지의 구속상태의 해제시, 상기 스테이지에서 이격되는 것을 특징으로 하는 복수의 위치조절유닛을 더 구비할 수 있다.The micropattern forming apparatus contacts the stage in a restrained state of the stage to move the stage on a plane, and when the release state of the stage is released, the plurality of position adjusting units are further spaced apart from the stage. It can be provided.

상기 스테이지에 마련되며, 상기 스테이지에 지지되는 상기 기판을 상기 스테이지에 진공 흡착시키는 기판 진공척과, 상기 챔버의 상부에 마련되어, 상기 챔버의 상부에 접촉되는 상기 스탬프를 상기 챔버에 진공 흡착시키는 스탬프 진공척을 더 구비할 수 있다.A substrate vacuum chuck provided on the stage and vacuum-adsorbing the substrate supported on the stage to the stage, and a stamp vacuum chuck provided on an upper portion of the chamber to vacuum-adsorb the stamp in contact with the upper portion of the chamber to the chamber. It may be further provided.

상기 미세패턴 형성장치는 상기 챔버의 상측에 배치되며, 자외선을 조사하는 자외선 모듈을 더 구비하며, 상기 패턴막은 자외선 경화성 수지로 이루어지며, 상기 챔버는 상부에 투과창이 형성되며, 상기 스탬프 진공척과 상기 스탬프는 투명한 재료로 이루어질 수 있다.The micropattern forming apparatus is disposed above the chamber, and further comprises an ultraviolet module for irradiating ultraviolet rays, wherein the pattern film is made of an ultraviolet curable resin, and the chamber has a transmission window formed thereon, and the stamp vacuum chuck and the The stamp may be made of a transparent material.

한편, 미세패턴 형성방법은 처리공간으로 패턴막이 형성된 기판을 반입하여 상기 기판을 지지하는 기판 지지단계와, 상기 처리공간으로 스탬프를 반입하여 상기 기판에 대향되도록 상기 스탬프의 테두리부를 지지하는 스탬프 지지단계와, 지지되는 상기 스탬프의 테두리부을 가압하는 평탄도 유지단계와, 상기 기판과 상기 스탬프를 정렬하는 정렬단계와, 상기 기판과 상기 스탬프를 접촉시켜, 접촉된 상기 기판과 상기 스탬프를 가압하는 가압단계를 구비한다.On the other hand, the fine pattern forming method includes a substrate supporting step of supporting the substrate by loading a substrate having a pattern film into the processing space, and a stamp supporting step of supporting the edge portion of the stamp so as to face the substrate by importing a stamp into the processing space; And a flatness maintaining step of pressing the edge portion of the stamp to be supported, an alignment step of aligning the substrate and the stamp, and a pressing step of pressing the contacted substrate and the stamp by contacting the substrate and the stamp. It is provided.

상기 스탬프 지지단계는 상기 스템프의 테두리부를 상기 스탬프의 하측에서 지지하며, 상기 평탄도 유지단계는 상기 스탬프의 테두리부를 상기 스탬프의 상측에서 가압할 수 있다.The stamp supporting step may support the edge portion of the stamp from the lower side of the stamp, the flatness maintaining step may press the edge portion of the stamp on the upper side of the stamp.

상기 정렬단계는 상기 스탬프와 상기 기판의 간격을 조절하여 상기 기판과 상기 스탬프를 정렬하는 개략 정렬단계와, 상기 개략 정렬단계보다 상기 스탬프와 상기 기판의 간격을 좁혀 상기 기판과 상기 스탬프를 정렬하는 미세 정렬단계를 포함할 수 있다.The alignment step may include a coarse alignment step of aligning the substrate and the stamp by adjusting the gap between the stamp and the substrate, and finely aligning the substrate and the stamp by narrowing the gap between the stamp and the substrate than the coarse alignment step. It may include an alignment step.

상기 가압단계는 상기 처리공간과 상기 처리공간 외부의 기압차에 의해 상기 기판을 상기 스탬프 측으로 상승시킬 수 있다.In the pressing step, the substrate may be raised to the stamp side by a pressure difference between the processing space and the outside of the processing space.

본 발명에 따른 미세패턴 형성장치 및 이를 이용한 미세패턴 형성방법은 스탬프의 평탄도를 유지하며 스탬프와 기판을 정렬 및 접촉시키고, 기압차에 의한 가압력을 이용하여 접촉된 스탬프와 기판을 가압하므로 양질의 미세패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.The micropattern forming apparatus and the micropattern forming method using the same according to the present invention maintain the flatness of the stamp, align and contact the stamp and the substrate, and press the contacted stamp and the substrate by using the pressure caused by the pressure difference. There is an effect that can form a fine pattern.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, a fine pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the terms defined are defined in consideration of functions in the present invention, and should not be understood as a meaning of limiting the technical components of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치를 도 1에 표기된 I-I'선을 기준으로 바라본 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 미세패턴 형성장치(100)는 상부챔버(111)와, 하부챔버(113)와, 진공배기부(120)와, 기판 승강부(130)와, 스테 이지(140)와, 스테이지 구속부(150)와, 스탬프 승강부(160)와, 스탬프 가압부(170)를 구비한다.1 is a cross-sectional view showing a micropattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of the micropattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention based on the line II 'shown in FIG. 1 and 2, the fine pattern forming apparatus 100 includes an upper chamber 111, a lower chamber 113, a vacuum exhaust unit 120, a substrate lifting unit 130, and a stage ( 140, a stage restrainer 150, a stamp lifter 160, and a stamp presser 170.

상부챔버(111)와 하부챔버(113)는 미세패턴을 형성하기 위한 처리공간(115)을 형성한다. 상부챔버(111)와 하부챔버(113)는 기판(10)과 스탬프(20)의 반입 또는, 반출을 위해 개폐 가능하도록 마련되는 것이 바람직하다. 따라서 미세패턴 형성장치(100)는 챔버 승강부(117)를 구비한다. 챔버 승강부(117)는 상부챔버(111)를 지지하며, 상부챔버(111)를 승강시킨다. 챔버 승강부(117)는 유압실린더와 공압실린더 중 어느 하나로 마련된다.The upper chamber 111 and the lower chamber 113 form a processing space 115 for forming a fine pattern. The upper chamber 111 and the lower chamber 113 may be provided to be opened and closed to carry in or carry out the substrate 10 and the stamp 20. Therefore, the fine pattern forming apparatus 100 includes a chamber lifting unit 117. The chamber lifting unit 117 supports the upper chamber 111 and raises and lowers the upper chamber 111. The chamber lifting unit 117 is provided with any one of a hydraulic cylinder and a pneumatic cylinder.

진공배기부(120)는 밀폐된 처리공간(115)의 배기를 수행하여, 처리공간(115)의 진공을 형성한다. 진공배기부(120)는 상부챔버(111) 및 하부챔버(113)를 관통하여 처리공간(115)과 연통되는 배기관(121)과, 배기관(121)을 통해 처리공간(115)의 진공배기를 수행하는 진공펌프(미도시)을 구비한다.The vacuum exhaust unit 120 exhausts the closed processing space 115 to form a vacuum in the processing space 115. The vacuum exhaust unit 120 penetrates the upper chamber 111 and the lower chamber 113 to communicate with the processing space 115 and the vacuum exhaust of the processing space 115 through the exhaust pipe 121. It is provided with a vacuum pump (not shown) to perform.

한편, 기판(10)은 패턴막(미도시)과, 기판 정렬마크(미도시)가 형성되어 반입된다. 패턴막(미도시)은 자외선에 반응하여 경화되는 자외선 경화성 수지로 형성된다. 기판 정렬마크(미도시)는 기판(10)의 테두리부에 복수로 형성된다.The substrate 10 is loaded with a pattern film (not shown) and a substrate alignment mark (not shown). The pattern film (not shown) is formed of an ultraviolet curable resin cured in response to ultraviolet rays. A substrate alignment mark (not shown) is formed in plural on the edge portion of the substrate 10.

기판 승강부(130)는 스테이지(140)를 수직 관통하는 복수의 기판 승강핀(131)과, 스테이지(140)의 하측에 배치되어 복수의 기판 승강핀(131)이 결합되는 지지판(133)과, 지지판(133)을 지지하는 기판 지지축(135)과, 기판 지지축(135)을 승강시키는 기판 지지모터(137)를 구비한다. The substrate lifting unit 130 includes a plurality of substrate lifting pins 131 vertically penetrating the stage 140, a support plate 133 disposed under the stage 140, and the plurality of substrate lifting pins 131 are coupled thereto. And a substrate support shaft 135 for supporting the support plate 133 and a substrate support motor 137 for elevating the substrate support shaft 135.

이러한 기판 승강부(130)는 복수의 기판 승강핀(131)을 스테이지(140)의 상 측에 출몰시켜, 처리공간(115)으로 반입된 기판(10)을 스테이지(140)로 안내하며, 스테이지(140)에 지지되는 기판(10)을 스테이지(140)로부터 이격시킨다.The substrate lifting unit 130 floats the plurality of substrate lifting pins 131 on the upper side of the stage 140 to guide the substrate 10 carried into the processing space 115 to the stage 140. The substrate 10 supported by the 140 is spaced apart from the stage 140.

한편, 하부챔버(113)는 하부에 처리공간(115)의 외부로 관통하는 관통홀(113a)이 형성된다. 스테이지(140)는 관통홀(113a)의 내측에 배치되며, 상단부가 처리공간(115)에 위치하고 하단부가 하부챔버(113)의 하측에 위치하여, 슬라이딩 가능하도록 마련된다. On the other hand, the lower chamber 113 is formed with a through hole 113a penetrating to the outside of the processing space 115 at the bottom. The stage 140 is disposed inside the through hole 113a, and the upper end portion is disposed in the processing space 115 and the lower end portion is positioned below the lower chamber 113, and is provided to be slidable.

이에 따라 미세패턴 형성장치(100)는 관통홀(113a)과 스테이지(140)의 사이로 처리공간(115)의 기밀이 새어나가는 것을 방지하기 위한 기밀부재(113b)를 더 구비한다. 이러한 기밀부재(113b)는 상단부가 하부챔버(113)에 결합되며, 하단부가 스테이지(140)의 하단부에 결합되는 벨로우즈(bellows)로 마련된다.Accordingly, the fine pattern forming apparatus 100 further includes an airtight member 113b for preventing the airtightness of the processing space 115 from leaking between the through hole 113a and the stage 140. The airtight member 113b has an upper end coupled to the lower chamber 113, and a lower end provided as bellows coupled to the lower end of the stage 140.

스테이지 구속부(150)는 하부챔버(113)의 하측에 배치된다. 스테이지 구속부(150)는 스테이지(140)에 결합되어 스테이지(140)를 지지하는 지지축(151)과, 지지축(151)을 하강시키고 지지축(151)의 위치를 고정시키는 구속모터(153)를 구비한다. The stage restrainer 150 is disposed below the lower chamber 113. The stage restrainer 150 is coupled to the stage 140 to support the support shaft 151 for supporting the stage 140, the restraining motor 153 for lowering the support shaft 151 and fixing the position of the support shaft 151 ).

여기서, 처리공간(115)이 진공상태로 전환됨에 따라 발생되는 처리공간(115)과 처리공간(115) 외부의 기압차에 의해 스테이지(140)가 상부챔버(111) 측으로 상승될 수 있다. 스테이지 구속부(150)는 지지축(151)의 위치를 고정시켜 스테이지(140)가 기압차에 의해 상승되지 않도록 스테이지(140)를 구속한다. Here, the stage 140 may be raised to the upper chamber 111 by the pressure difference between the processing space 115 and the processing space 115 generated as the processing space 115 is converted into a vacuum state. The stage restrainer 150 fixes the stage 140 by fixing the position of the support shaft 151 so that the stage 140 is not raised by the pressure difference.

반면, 스테이지 구속부(150)가 지지축(151)의 위치를 고정시키기 않으면 스테이지(140)의 구속상태가 해제된다. 따라서 스테이지(140)는 기압차에 의해 상부 챔버(111)로 상승될 수 있다. 이때 기판(10)에 접촉된 스탬프(20)는 상부챔버(111)에 접촉되며, 기판(10)에는 기압차에 의한 가압력이 전달되어 기판 전면적에 대해 균일한 가압력을 제공할 수 있다. On the other hand, if the stage restrainer 150 does not fix the position of the support shaft 151, the restrained state of the stage 140 is released. Therefore, the stage 140 may be raised to the upper chamber 111 by the pressure difference. At this time, the stamp 20 in contact with the substrate 10 is in contact with the upper chamber 111, the pressing force due to the pressure difference can be transmitted to the substrate 10 to provide a uniform pressing force with respect to the entire surface of the substrate.

한편, 스탬프(20)는 패턴막(미도시)에 형성될 미세패턴(미도시)과, 스탬프 정렬마크(미도시)가 형성되어 제공된다. 스탬프 정렬마크(미도시)는 기판 정렬마크(미도시)에 대응되는 위치에 형성된다.On the other hand, the stamp 20 is provided with a fine pattern (not shown) and a stamp alignment mark (not shown) to be formed on the pattern film (not shown). The stamp alignment mark (not shown) is formed at a position corresponding to the substrate alignment mark (not shown).

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치에 사용되는 스탬프 승강부와 스탬프 가압부를 나타낸 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)의 테두리부에 대응되도록 하부챔버(113)에 배치되는 복수의 스탬프 승강핀(161)과, 복수의 스탬프 승강핀(161)에 결합되며, 스탬프(20)가 안착되는 단턱이 형성되는 스탬프 가이드(163)와, 복수의 스탬프 승강핀(161)을 각각 승강시키는 복수의 스탬프 승강모터(165)를 구비한다. 3 is a perspective view illustrating a stamp lifter and a stamp presser used in the micropattern forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 1 to 3, the stamp lift unit 160 includes a plurality of stamp lift pins 161 and a plurality of stamp lift pins disposed in the lower chamber 113 so as to correspond to edge portions of the stamp 20. The stamp guide 163 is coupled to the 161, the stamp guide 163 is formed on which the stamp 20 is seated, and a plurality of stamp lifting motors 165 for lifting the plurality of stamp lifting pins 161, respectively.

이러한 스탬프 승강부(160)는 복수의 스탬프 승강핀(161)을 처리공간(115)에 위치하는 스탬프(20)의 하측에서 승강시킨다. 복수의 스탬프 승강핀(161)이 스탬프(20)의 하측에서 승강됨에 따라 스탬프 가이드(163)는 스탬프(20)에 접촉되어 스탬프(20)를 지지한다. 따라서 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)를 승강시켜, 스테이지(140)에 지지되는 기판(10)에 대한 스탬프(20)의 이격거리를 조절한다. 또한, 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)를 스테이지(140)로 하강시켜 스탬프(20)를 기판(10)에 접촉시킨다. The stamp lifting unit 160 raises and lowers a plurality of stamp lifting pins 161 at the lower side of the stamp 20 located in the processing space 115. As the plurality of stamp lifting pins 161 are lifted from the lower side of the stamp 20, the stamp guide 163 contacts the stamp 20 to support the stamp 20. Therefore, the stamp lifting unit 160 raises and lowers the stamp 20 to adjust the separation distance of the stamp 20 with respect to the substrate 10 supported by the stage 140. In addition, the stamp lifting unit 160 lowers the stamp 20 to the stage 140 to bring the stamp 20 into contact with the substrate 10.

스탬프 가압부(170)는 스탬프(20)의 테두리부에 대응되도록 상부챔버(111)에 배치되는 복수의 스탬프 가압핀(171)과, 복수의 스탬프 가압핀(171)을 각각 승강시키는 복수의 스탬프 가압모터(173)를 구비한다.The stamp pressing unit 170 includes a plurality of stamp pressing pins 171 disposed in the upper chamber 111 so as to correspond to edge portions of the stamp 20, and a plurality of stamps for lifting the stamp pressing pins 171, respectively. A pressurized motor 173 is provided.

이러한 스탬프 가압부(170)는 복수의 스탬프 가압핀(171)을 스탬프 가이드(163)에 지지되는 스탬프(20)의 상측에서 승강시킨다. 따라서 스탬프 가압부(170)는 스탬프 가이드(163)에 지지되는 스탬프(20)의 테두리부를 가압하며, 스탬프(20)가 자중에 의해 중앙부가 쳐지는 것을 방지하여 스탬프(20)를 평탄하게 유지시킨다. The stamp pressing unit 170 lifts the plurality of stamp pressing pins 171 from the upper side of the stamp 20 supported by the stamp guide 163. Therefore, the stamp pressurizing unit 170 presses the edge of the stamp 20 supported by the stamp guide 163 and keeps the stamp 20 flat by preventing the stamp 20 from being struck by the center portion due to its own weight. .

스탬프 가이드(163)와 복수의 스탬프 가압핀(171)의 스탬프(20)를 향한 끝단부는 점착고무로 마련된다. 점착고무는 스탬프(20)의 표면이 손상되는 것을 방지하며, 스탬프(20)를 점착 지지하므로 스탬프(20)를 견고하게 지지할 수 있도록 한다.The end portion toward the stamp 20 of the stamp guide 163 and the plurality of stamp pressing pins 171 is provided with adhesive rubber. The adhesive rubber prevents the surface of the stamp 20 from being damaged and adhesively supports the stamp 20 so that the stamp 20 can be firmly supported.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상부챔버(111)의 상측에는 패턴막(미도시)을 경화시키기 위한 자외선 모듈(181)과 스탬프 정렬마크(미도시)와 기판 정렬마크(미도시)를 촬영하는 복수의 카메라(183)가 구비된다. 이에 따라 자외선이 투과되며 복수의 카메라(183)가 두 정렬마크(미도시)를 촬영할 있도록, 스탬프(20)는 투명한 재료로 마련되며, 상부챔버(111)에는 투과창(111a)이 형성되는 것이 바람직하다.Referring back to FIGS. 1 and 2, an ultraviolet module 181, a stamp alignment mark (not shown), and a substrate alignment mark (not shown) are formed on the upper side of the upper chamber 111 to cure a pattern film (not shown). A plurality of cameras 183 for photographing are provided. Accordingly, the ultraviolet light is transmitted and the stamp 20 is made of a transparent material so that the plurality of cameras 183 can photograph the two alignment marks (not shown), and the transmission chamber 111a is formed in the upper chamber 111. desirable.

하부챔버(113)의 하측에는 복수의 위치조절유닛(143)이 구비된다. 위치조절유닛(143)은 수직 축을 가지는 복수의 캠(cam)과, 수평 직선 운동하는 복수의 액츄에이터(actuator) 중 어느 하나로 마련될 수 있다. A plurality of position adjusting units 143 are provided below the lower chamber 113. The position adjusting unit 143 may be provided with any one of a plurality of cams having a vertical axis, and a plurality of actuators for horizontal linear motion.

이러한 위치조절유닛(143)은 스탬프(20)가 기판(10)에 접촉되기 전 스테이지(140)의 테두리부에 접촉되어, 스탬프(20)와 기판(10)의 정렬상태에 따라 스테이 지(140)를 평면 상으로 이동시킨다. 그리고 위치조절유닛(143)은 스탬프(20)가 기판(10)에 접촉된 후 기압차에 의한 스테이지(140)의 승강이 용이하도록 스테이지(140)로부터 이격된다.The position adjusting unit 143 is in contact with the edge of the stage 140 before the stamp 20 is in contact with the substrate 10, the stage 140 in accordance with the alignment state of the stamp 20 and the substrate 10 ) Is moved on the plane. And the position adjusting unit 143 is spaced apart from the stage 140 to facilitate the lifting of the stage 140 by the pressure difference after the stamp 20 is in contact with the substrate 10.

이와 같이 스탬프(20)와 기판(10)의 위치 정렬은 위치조절유닛(143)에 의해 이루어진다. 그리고 상술한 바와 같이 스탬프(20)와 기판(10)의 간격 조절은 스탬프 승강부(160)에 의해 이루어진다.As such, the alignment of the stamp 20 and the substrate 10 is performed by the position adjusting unit 143. As described above, the gap between the stamp 20 and the substrate 10 is adjusted by the stamp lift unit 160.

한편, 스테이지(140)는 기판 승강부(130)에 의해 스테이지(140)에 지지되는 기판(10)을 부착하기 위한 기판 척(141)을 구비한다. 기판 척(141)은 정전기력에 의해 기판(10)을 부착하는 정전척(ESC : Electro Static Chuck)으로 마련된다. Meanwhile, the stage 140 includes a substrate chuck 141 for attaching the substrate 10 supported by the stage lifting unit 130 to the stage 140. The substrate chuck 141 is provided with an electrostatic chuck (ESC) that attaches the substrate 10 by an electrostatic force.

여기서, 기압차에 의한 스테이지(140)의 상승시, 기판(10)에 접촉된 스탬프(20)는 상부챔버(111)에 접촉되며, 기판(10)에는 상부챔버(111) 측으로 가압력이 전달되어 패턴막(미도시)에 미세패턴이 형성된다. 이후 패턴막(미도시)으로 자외선 조사하여 패턴막(미도시)을 경화한 후, 기판(10)과 스탬프(20)를 분리해야한다. 따라서 스탬프(20)와 기판(10)의 분리를 위해 스탬프(20)와 기판(10)을 각각 대향되는 방향으로 견고하게 지지하고 있어야 한다.Here, when the stage 140 rises due to the pressure difference, the stamp 20 in contact with the substrate 10 contacts the upper chamber 111, and the pressing force is transmitted to the upper chamber 111 toward the substrate 10. Fine patterns are formed on the pattern film (not shown). After curing the pattern film (not shown) by ultraviolet irradiation with a pattern film (not shown), the substrate 10 and the stamp 20 should be separated. Therefore, in order to separate the stamp 20 and the substrate 10, the stamp 20 and the substrate 10 should be firmly supported in opposite directions, respectively.

상부챔버(111)에는 스탬프(20)를 진공 흡착하는 스탬프 진공척(191)이 구비되며, 스테이지(140)에는 기판(10)을 진공 흡착하는 기판 진공척(193)이 구비된다. 스탬프 진공척(191)은 자외선이 투과되며 복수의 카메라(183)가 스탬프(20)와 기판(10)을 촬영할 있도록 투명한 재료로 마련되는 것이 바람직하다.The upper chamber 111 is provided with a stamp vacuum chuck 191 for vacuum adsorption of the stamp 20, and the stage 140 is provided with a substrate vacuum chuck 193 for vacuum adsorption of the substrate 10. The stamp vacuum chuck 191 transmits ultraviolet rays, and the plurality of cameras 183 may be made of a transparent material to photograph the stamp 20 and the substrate 10.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치의 작동에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 이하에서 언급되는 각각의 요소들은 상술한 설명과 도면을 참조하여 이해하여야 한다.Hereinafter, the operation of the micropattern forming apparatus according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Each element mentioned below should be understood with reference to the above description and drawings.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성방법을 나타낸 순서도이고, 도 5, 6, 7, 8, 9, 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세패턴 형성장치의 작동상태를 나타낸 작동도이다. 4 is a flowchart illustrating a method for forming a micropattern according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, and 10 are operations showing an operating state of the apparatus for forming a micropattern according to another embodiment of the present invention. It is also.

먼저 도 5를 참조하면, 챔버 승강부(117)에 의해 상부챔버(111)는 하부챔버(113)로부터 이격된다. 따라서 처리공간(115)은 개방된다. 개방된 처리공간(115)으로 기판(10)이 반입된다. 기판 승강부(130)는 복수의 기판 승강핀(131)을 스테이지(140)보다 상위하도록 상승시킨다. 복수의 기판 승강핀(131)은 기판(10)을 지지한다. (단계;S11)First, referring to FIG. 5, the upper chamber 111 is spaced apart from the lower chamber 113 by the chamber lifting unit 117. Thus, the processing space 115 is open. The substrate 10 is loaded into the open processing space 115. The substrate lifting unit 130 raises the plurality of substrate lifting pins 131 to be higher than the stage 140. The plurality of substrate lifting pins 131 support the substrate 10. (Step S11)

이어서 도 6을 참조하면, 기판 승강부(130)는 복수의 기판 승강핀(131)을 하강시킨다. 복수의 기판 승강핀(131)이 하강됨에 따라, 기판(10)은 스테이지(140)에 안착된다. 기판 척(141)은 기판(10)을 부착하여 기판(10)을 견고하게 지지하도록 한다. Subsequently, referring to FIG. 6, the substrate lifting unit 130 lowers the plurality of substrate lifting pins 131. As the plurality of substrate lifting pins 131 are lowered, the substrate 10 is seated on the stage 140. The substrate chuck 141 attaches the substrate 10 to firmly support the substrate 10.

기판(10)이 스테이지(140)에 지지되면, 처리공간(115)으로 스탬프(20)가 반입된다. 스탬프 승강부(160)는 복수의 스탬프 승강핀(161)를 상승시킨다. 복수의 스탬프 승강핀(161)이 상승됨에 따라 스탬프 가이드(163)는 스탬프(20)의 테두리부에 접촉되어 스탬프(163)를 하측에서 지지한다. (단계;S13) When the substrate 10 is supported by the stage 140, the stamp 20 is carried into the processing space 115. The stamp lift unit 160 raises the plurality of stamp lift pins 161. As the plurality of stamp lifting pins 161 are raised, the stamp guide 163 contacts the edge of the stamp 20 to support the stamp 163 from below. (Step; S13)

이어서 도 7을 참조하면, 처리공간(115)에서 기판(10)과 스탬프(20)가 지지 되면, 챔버 승강부(117)는 상부챔버(111)를 하강시킨다. 상부챔버(111)는 하부챔버(113)에 밀착되고, 처리공간(115)은 밀폐된다. 진공배기부(120)는 처리공간(115)의 진공 배기를 수행한다. 이때, 처리공간(115)이 진공상태로 전환됨에 따라, 처리공간(115)과 처리공간(115) 외부의 기압차가 발생된다. 이 기압차에 의해 스테이지(140)는 상부챔버(111) 측으로 상승될 수 있다. 스테이지 구속부(150)는 지지축(151)의 위치를 고정시켜 스테이지(140)의 구속상태 유지하며, 스테이지(140)가 상부챔버(111) 측으로 상승되지 않도록 한다. Subsequently, referring to FIG. 7, when the substrate 10 and the stamp 20 are supported in the processing space 115, the chamber lifting unit 117 lowers the upper chamber 111. The upper chamber 111 is in close contact with the lower chamber 113, and the processing space 115 is sealed. The vacuum exhaust unit 120 performs vacuum evacuation of the processing space 115. At this time, as the processing space 115 is converted into a vacuum state, a pressure difference between the processing space 115 and the outside of the processing space 115 is generated. The stage 140 may be raised to the upper chamber 111 by the pressure difference. The stage restrainer 150 fixes the position of the support shaft 151 to maintain the restraint state of the stage 140, and prevents the stage 140 from being lifted toward the upper chamber 111.

처리공간(115)이 진공상태로 전환되면, 스탬프 승강부(160)는 스탬프 가압핀(171)을 하강시킨다. 스탬프 가압핀(171)은 스탬프(20)의 테두리부를 상측에서 가압한다. 스탬프(20)는 테두리부가 가압되므로, 자중에 의해 중앙부가 쳐지는 것이 방지되며, 평탄도를 유지할 수 있다. 그리고, 스탬프 승강부(160)와 스탬프 가압핀(171)의 끝단부는 점착고무로 마련되므로, 스탬프(20)의 표면에 손상을 입지지 않으며 스탬프(20)를 견고히 지지한다. (단계;S15)When the processing space 115 is switched to the vacuum state, the stamp lifting unit 160 lowers the stamp pressing pin 171. The stamp pressing pin 171 presses the edge of the stamp 20 from above. Since the stamp 20 is pressurized by the rim, the center portion is prevented from being struck by its own weight and the flatness can be maintained. And, since the end portions of the stamp lifting unit 160 and the stamp pressing pin 171 is provided with adhesive rubber, the surface of the stamp 20 is not damaged and firmly supports the stamp 20. (Step S15)

스탬프(20)와 기판(10) 간 정렬을 수행하기 위해 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)를 하강시킨다. 이때, 스탬프(20)는 테두리부가 스탬프 승강부(160)에 의해 하측에서 지지되고, 스탬프 가압부(170)에 의해 상측에서 가압되므로, 평탄도를 유지하며 하강된다. The stamp lifting unit 160 lowers the stamp 20 to perform alignment between the stamp 20 and the substrate 10. At this time, the stamp 20 is supported by the stamp lifting unit 160 from the lower side, and is pressed from the upper side by the stamp pressing unit 170, so that the flatness is lowered.

스탬프 승강부(160)에 의해 스탬프(20)가 하강되어 스탬프(20)와 기판(10)과 스탬프(20)의 이격거리는 2~4mm 사이를 유지한다. 이때 스탬프(20)와 기판(10)간 개략정렬이 수행된다. 즉, 카메라(183)는 투과창(111a)을 통해 스탬프 정렬마크(미 도시)와 기판 정렬마크(미도시)를 촬영한다. 두 정렬마크(미도시)의 촬영결과에 따라 위치조절유닛(143)은 스테이지(140)를 평면 상으로 이동시켜 스탬프(20)에 대한 기판(10)의 위치를 조절한다.The stamp 20 is lowered by the stamp lifter 160 to maintain the separation distance between the stamp 20, the substrate 10, and the stamp 20 between 2 and 4 mm. At this time, rough alignment between the stamp 20 and the substrate 10 is performed. That is, the camera 183 photographs a stamp alignment mark (not shown) and a substrate alignment mark (not shown) through the transmission window 111a. According to the photographing result of the two alignment marks (not shown), the position adjusting unit 143 moves the stage 140 on a plane to adjust the position of the substrate 10 with respect to the stamp 20.

스탬프(20)와 기판(10) 간 개략적인 정렬이 수행되면, 스탬프(20)와 기판(10) 간 미세정렬이 수행된다. 스탬프(20)와 기판(10) 간 미세정렬을 수행하기 위해 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)를 하강시킨다. 이때, 스탬프(20)는 테두리부가 스탬프 승강부(160)에 의해 하측에서 지지되고, 스탬프 가압부(170)에 의해 상측에서 가압되므로, 평탄도를 유지하며 하강된다.When rough alignment between the stamp 20 and the substrate 10 is performed, fine alignment between the stamp 20 and the substrate 10 is performed. The stamp lifting unit 160 lowers the stamp 20 to perform fine alignment between the stamp 20 and the substrate 10. At this time, the stamp 20 is supported by the stamp lifting unit 160 from the lower side, and is pressed from the upper side by the stamp pressing unit 170, so that the flatness is lowered.

스탬프 승강부(160)에 의해 스탬프(20)가 하강되어 스탬프(20)와 기판(10)과 스탬프(20)의 이격거리는 5~15㎛를 유지한다. 이때 스탬프(20)와 기판(10)간 미세정렬이 수행된다. 즉, 카메라(183)는 투과창(111a)을 통해 스탬프 정렬마크(미도시)와 기판 정렬마크(미도시)를 촬영한다. 두 정렬마크(미도시)의 촬영결과에 따라 위치조절유닛(143)은 스테이지(140)를 평면 상으로 이동시켜 스탬프(20)에 대한 기판(10)의 위치를 조절한다. (단계;S17)The stamp 20 is lowered by the stamp lifting unit 160 to maintain a separation distance of 5 to 15 μm between the stamp 20, the substrate 10, and the stamp 20. At this time, fine alignment between the stamp 20 and the substrate 10 is performed. That is, the camera 183 photographs a stamp alignment mark (not shown) and a substrate alignment mark (not shown) through the transmission window 111a. According to the photographing result of the two alignment marks (not shown), the position adjusting unit 143 moves the stage 140 on a plane to adjust the position of the substrate 10 with respect to the stamp 20. (Step; S17)

스탬프(20)와 기판(10)의 정렬이 이루어지면, 스탬프 승강부(160)는 스탬프(20)를 하강시킨다. 이에 따라 스탬프(20)는 기판(10)에 접촉된다. 스탬프 승강부(160)는 스탬프 가압핀(171)을 상승시키고, 스탬프 가이드(163)를 하강시킨다.When the stamp 20 is aligned with the substrate 10, the stamp lifting unit 160 lowers the stamp 20. As a result, the stamp 20 is in contact with the substrate 10. The stamp lifting unit 160 raises the stamp pressing pin 171 and lowers the stamp guide 163.

이어서 도 8을 참조하면, 기판(10)에 스탬프(20)가 접촉되면, 스테이지 구속부(150)는 스테이지(140)의 구속상태를 해제한다. 따라서 스테이지(140)는 처리공간(115)과 처리공간(115) 외부의 기압차에 의해 상부챔버(111) 측으로 상승된다. 스탬프(20)는 기판(10)에 접촉된 상태로, 스탬프 진공척(191)에 접촉된다. Subsequently, referring to FIG. 8, when the stamp 20 contacts the substrate 10, the stage restrainer 150 releases the restraint state of the stage 140. Therefore, the stage 140 is raised toward the upper chamber 111 by the pressure difference between the processing space 115 and the outside of the processing space 115. The stamp 20 is in contact with the substrate 10 and in contact with the stamp vacuum chuck 191.

이때, 스탬프 승강부(160)는 스탬프 가이드(163)를 상승시킨다. 스탬프 가이드(163)는 스템프(20)의 테두리부를 상측으로 가압 지지한다. 이와 같이 상부챔버(111)에 접촉된 스탬프(20)를 가압 지지함으로써, 장비 운전에 따르는 미세 진동 등으로부터 스탬프(20)를 견고히 지지할 수 있다. At this time, the stamp lifting unit 160 raises the stamp guide 163. The stamp guide 163 presses and supports the edge of the stamp 20 upwards. Thus, by pressing and supporting the stamp 20 in contact with the upper chamber 111, it is possible to firmly support the stamp 20 from the micro-vibration due to the operation of the equipment.

한편, 스탬프(20)가 스탬프 진공척(191)에 접촉된 후, 처리공간(115)과 처리공간(115) 외부의 기압차는 일정 시간동안 유지되며, 이 기압차에 의해 기판(10)이 가압된다. 다시 말해, 기판(10)에 가해지는 가압력은 물리적 가압력이 아닌, 기압차에 의한 가압력으로 제공된다. 따라서 기판(10)에 가해지는 가압력은 일측으로 치우치지 않고, 기판(10)의 전면적에 대해 균일하게 적용될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 가압됨에 따라 패턴막(미도시)에 미세패턴이 형성된다. (단계;S19)On the other hand, after the stamp 20 is in contact with the stamp vacuum chuck 191, the pressure difference between the processing space 115 and the outside of the processing space 115 is maintained for a predetermined time, the substrate 10 is pressed by this pressure difference do. In other words, the pressing force applied to the substrate 10 is provided not by the physical pressing force but by the pressure difference. Therefore, the pressing force applied to the substrate 10 may be uniformly applied to the entire area of the substrate 10 without biasing to one side. As the substrate 10 is pressed in this way, a fine pattern is formed on the pattern film (not shown). (Step S19)

패턴막(미도시)에 미세패턴이 형성되면, 자외선 모듈(181)은 자외선을 조사한다. 자외선은 투과창(111a), 스탬프 진공척(191) 및 스탬프(20)를 투과하여 패턴막(미도시)에 전달된다. 패턴막(미도시)은 자외선 경화성 수지로 마련되므로, 자외선에 의해 경화된다. When a fine pattern is formed on the pattern film (not shown), the ultraviolet module 181 irradiates ultraviolet rays. Ultraviolet rays are transmitted to the pattern film (not shown) through the transmission window 111a, the stamp vacuum chuck 191 and the stamp 20. Since the pattern film (not shown) is made of an ultraviolet curable resin, it is cured by ultraviolet rays.

이어서 도 9를 참조하면, 패턴막(미도시)이 경화되면, 스탬프 진공척(191)과 기판 진공척(193)의 진공배기가 이루어진다. 따라서 기판(10)은 스테이지(140)에 진공 흡착되고, 스탬프(20)는 상부챔버(111)에 진공흡착된다. 스테이지 구속부(150)는 지지축(151)을 하강시킨다. 지지축(151)의 하강에 따라 스테이지(140)가 하강되며, 스테이지(140)의 하강에 따라 기판(10)은 스탬프(20)로부터 분리된다.9, when the pattern film (not shown) is cured, the vacuum evacuation of the stamp vacuum chuck 191 and the substrate vacuum chuck 193 is performed. Therefore, the substrate 10 is vacuum-adsorbed to the stage 140, and the stamp 20 is vacuum-adsorbed to the upper chamber 111. The stage restrainer 150 lowers the support shaft 151. The stage 140 descends as the support shaft 151 descends, and the substrate 10 is separated from the stamp 20 as the stage 140 descends.

이어서 도 10을 참조하면, 기판 승강부(130)는 복수의 기판 승강핀(131)을 상승시킨다. 복수의 기판 승강핀(131)이 상승됨에 따라 스테이지(140)에 안착된 기판(10)은 스테이지(140)로부터 이격 지지된다. 챔버 승강부(117)는 상부챔버(111)를 상승시킨다. 처리공간(115)은 개방되고, 외부로부터 기판 이송장치(미도시)가 반입되어 기판(10)은 챔버 외부로 배출된다.Subsequently, referring to FIG. 10, the substrate lifting unit 130 raises the plurality of substrate lifting pins 131. As the plurality of substrate lifting pins 131 are raised, the substrate 10 seated on the stage 140 is spaced apart from the stage 140. The chamber lifting unit 117 raises the upper chamber 111. The processing space 115 is opened, and a substrate transfer device (not shown) is loaded from the outside, and the substrate 10 is discharged out of the chamber.

상술한 바와 같은 미세패턴 형성장치(100) 및 미세패턴 형성방법은 하나의 장비에서 미세패턴을 형성하기 위한 가압공정과, 패턴막(미도시)의 경화공정과, 스탬프(20)와 기판(10)의 분리공정을 모두 수행할 수 있다. The micropattern forming apparatus 100 and the micropattern forming method as described above include a pressing process for forming a micropattern in one device, a curing process of a pattern film (not shown), a stamp 20, and a substrate 10. ) All of the separation processes can be performed.

또한, 미세패턴 형성장치(100) 및 미세패턴 형성방법은 스탬프(20)의 평탄도를 유지하여 스탬프(20)와 기판(10)의 정렬을 수행하고 스탬프(20)를 기판(10)에 접촉시킬 수 있다.In addition, the micropattern forming apparatus 100 and the micropattern forming method maintain the flatness of the stamp 20 to align the stamp 20 with the substrate 10 and contact the stamp 20 with the substrate 10. You can.

또한, 미세패턴 형성장치(100) 및 미세패턴 형성방법은 미세패턴 형성을 위한 가압력을 물리적 가압력이 아닌, 기압차에 의한 가압력을 사용하므로, 기판(10) 전면적에 대해 균일한 가압력을 제공할 수 있다. In addition, since the micropattern forming apparatus 100 and the micropattern forming method use the pressing force for forming the micropattern, not the physical pressing force but the pressing force due to the pressure difference, it is possible to provide a uniform pressing force on the entire surface of the substrate 10. have.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although described in detail with respect to preferred embodiments of the present invention as described above, those of ordinary skill in the art, without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims Various modifications may be made to the invention. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a fine pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치를 도 1에 표기된 I-I'선을 기준으로 바라본 평면도이다.FIG. 2 is a plan view of the micropattern forming apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention based on the line II ′ of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성장치에 사용되는 스탬프 승강부와 스탬프 가압부를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a stamp lifter and a stamp presser used in the micropattern forming apparatus according to the embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴 형성방법은 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method for forming a fine pattern according to an embodiment of the present invention.

도 5, 6, 7, 8, 9, 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세패턴 형성장치의 작동상태를 나타낸 작동도이다.5, 6, 7, 8, 9 and 10 is an operation diagram showing an operating state of the micropattern forming apparatus according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

100 : 미세패턴 형성장치 111 : 상부챔버100: fine pattern forming apparatus 111: upper chamber

113 : 하부챔버 140 : 스테이지113: lower chamber 140: stage

150 : 스테이지 구속부 160 : 스탬프 승강부150: stage restraint 160: stamp lift

170 : 스탬프 가압부170: stamp pressurization

Claims

A chamber forming a processing space for forming a fine pattern;

A stage supporting the substrate on which the pattern film is formed in the processing space and provided to be liftable;

A stamp lifter which contacts one surface of the stamp to support an edge of the stamp, and lifts the stamp;

And a stamp pressing portion contacting the other surface of the stamp to press the edge portion of the stamp.

The method of claim 1, wherein the stamp lifting portion

And a plurality of stamp lift pins which are lifted from the lower side of the stamp carried into the processing space.

The method of claim 2, wherein the stamp lifting portion

And a stamp guide coupled to a plurality of stamp lift pins and having a stepped portion on which the stamp is seated.

The apparatus of claim 3, wherein the stamp guide comprises an adhesive rubber.

The method of claim 1, wherein the stamp pressing portion

Fine pattern forming apparatus characterized in that it comprises a plurality of stamp pressing pins which are lifted from the upper side of the stamp.

The method of claim 5, wherein the stamp pressing pin

Fine pattern forming apparatus, characterized in that the end portion toward the stamp each made of adhesive rubber.

According to claim 1,

The chamber has a through hole penetrating to the outside of the processing space at the bottom,

The stage is fine pattern forming apparatus, characterized in that arranged to be slidable inside the through hole.

The method of claim 7, wherein

A vacuum exhaust unit configured to exhaust the processing space to form a vacuum of the processing space;

And a stage restraint unit for selectively restraining the lifting and lowering of the stage.

The method of claim 8, wherein the stage constraint portion

And when the vacuum is formed in the processing space and the stamp contacts the substrate, the confinement state of the stage is released.

The method of claim 8,

In contact with the stage in a constrained state of the stage to move the stage on a plane,

And a plurality of position adjusting units which are spaced apart from the stage when the restrained state of the stage is released.

According to claim 1,

A substrate vacuum chuck provided in the stage and configured to vacuum-adsorb the substrate supported on the stage to the stage;

And a stamp vacuum chuck provided on an upper portion of the chamber and configured to vacuum-adsorb the stamp in contact with the upper portion of the chamber to the chamber.

The method of claim 11, wherein

It is disposed on the upper side of the chamber, further comprising an ultraviolet module for irradiating ultraviolet rays,

The pattern film is made of an ultraviolet curable resin,

The chamber has a transmission window formed thereon,

And the stamp vacuum chuck and the stamp are made of a transparent material.

A substrate support step of supporting a substrate by bringing in a substrate on which a pattern film is formed into a processing space;

A stamp supporting step of bringing a stamp into the processing space and supporting an edge of the stamp so as to face the substrate;

Flatness maintenance step of pressing the edge of the stamp is supported;

An alignment step of aligning the stamp with the substrate;

And a pressing step of contacting the substrate and the stamp to press the contacted substrate and the stamp.

The method of claim 13, wherein the stamp supporting step

Supporting the edge of the stamp from the lower side of the stamp,

The stamp pressing step

Fine pattern forming method characterized in that the pressing of the edge portion of the stamp on the upper side of the stamp.

The method of claim 13, wherein the alignment step

A schematic alignment step of aligning the substrate and the stamp by adjusting a gap between the stamp and the substrate;

And a fine alignment step of aligning the substrate and the stamp by narrowing a gap between the stamp and the substrate rather than the coarse alignment step.

The method of claim 13, wherein the alignment step

The method of forming a fine pattern, characterized in that for raising the substrate to the stamp side by the pressure difference between the processing space and the outside of the processing space.