KR20110049073A - Pattern replica method by using oblique angle deposition - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A pattern replica method using oblique angle deposition is provided to form a pattern on an optical pattern without a lithography process, thereby reducing process time and process costs. CONSTITUTION: Patterns are formed on a substrate at a fixed interval. A first deposition material is deposited to form a first thin film layer(310) on patterns. The first thin film layer comprises a plurality of first patterns which has a vertically spiral structure. First patterns are tilted by a first incident angle. A second deposition material is deposited to form a second thin film layer(330) on the first thin film layer. The second thin film layer comprises a plurality of second patterns(331) which has a vertical structure on the first patterns. The substrate supported by the support plate has a second incident angle.

Description

경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법 {Pattern replica method by using oblique angle deposition}Pattern replica method using oblique incidence deposition {Pattern replica method by using oblique angle deposition}

본 발명은 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 패턴이 형성된 기판 상에 경사 입사 증착을 이용하여 패턴을 모사하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pattern simulation method using gradient incidence deposition, and more particularly, to a method of simulating a pattern using gradient incidence deposition on a substrate on which a pattern is formed.

광학 박막 상에 일정 간격의 패턴을 형성하는 경우, 광학 박막 상에 포토 레지스트층을 형성하고, 그 상부에 소정 패턴을 포함하는 마스크를 장착시킨 후, 노광하는 리소그래피 공정을 수행할 수 있다. 이 같은 리소그래피 공정을 이용하는 경우 다수의 과정을 거쳐야 하므로 많은 공정 시간이 소요되며, 마스크 제작으로 인해 많은 공정 비용이 필요하다. 뿐만 아니라, 리소그래피 과정에서 패턴의 불균일 현상이 발생하며, 이러한 문제는 패턴이 미세해질수록 심각해진다. In the case of forming a pattern at a predetermined interval on the optical thin film, a photoresist layer may be formed on the optical thin film, a mask including a predetermined pattern may be mounted on the optical thin film, and then a lithography process may be performed. In such a lithography process, many processes are required because many processes are required, and a large process cost is required due to mask fabrication. In addition, pattern non-uniformity occurs during the lithography process, and this problem becomes more serious as the pattern becomes finer.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 기판 상에 형성된 소정 간격의 패턴 상부에만 증착 물질을 경사 입사 증착을 이용하여 증착함으로써, 리소그래피 공정 없이 광학 박막 상에 패턴을 용이하게 형성할 수 있는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법을 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to deposit a deposition material only on a pattern of a predetermined interval formed on a substrate using oblique incidence deposition, thereby facilitating a pattern on an optical thin film without a lithography process. It is to provide a pattern simulation method using oblique incidence deposition that can be formed.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법은, (a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계, (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 제1 경사 입사각을 갖도록 상기 기판을 일 방향으로 각 이동시킨 상태에서 상기 기판을 360도 회전시키면서 상기 제1 증착 물질을 증착하여 상기 패턴 상에 수직 방향으로 나선형 구조의 다수의 제1 패턴이 포함된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계 및 (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 지면에 평행한 상기 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 수직한 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, the pattern simulation method using gradient incidence deposition according to an embodiment of the present invention, (a) providing a substrate with a pattern formed at a predetermined interval, (b) the substrate is perpendicular to the ground A plurality of spiral structures are vertically deposited on the pattern by depositing the first deposition material while rotating the substrate 360 degrees while moving the substrate in one direction so as to have a first inclined angle in one direction with respect to one axis. Forming the first thin film layer including the first pattern of (c) and depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have the second inclined angle of incidence parallel to the ground; And forming the second thin film layer including a plurality of second patterns having a vertical structure on the first pattern.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법은, (a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계, (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 0°보다 크고 90°보다 작은 상기 제1 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제1 증착 물질을 증착시켜 상기 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제1 패턴이 형성된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계, 및 (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 지면에 평행한 상기 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 수직한 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계를 포함한다. On the other hand, the pattern simulation method using a gradient incidence deposition according to another embodiment of the present invention, (a) providing a substrate having a pattern formed at a predetermined interval, (b) one direction based on the axis of the substrate perpendicular to the ground Forming a first thin film layer having a plurality of first patterns having an inclined structure on the pattern by depositing a first deposition material in the shifted state to have the first oblique incidence angle greater than 0 ° and smaller than 90 ° at And (c) depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have the second inclined angle of incidence parallel to the ground, thereby depositing a second deposition material on the substrate. Forming the second thin film layer including two patterns.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법은, (a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계, (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 0°보다 크고 90°보다 작은 상기 제1 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제1 증착 물질을 증착시켜 상기 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제1 패턴이 형성된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계, 및 (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 상기 제1 경사 입사각과 대칭되는 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계를 포함한다. On the other hand, the pattern simulation method using a gradient incidence deposition according to another embodiment of the present invention, (a) providing a substrate having a pattern formed at a predetermined interval, (b) the substrate is based on an axis perpendicular to the ground Depositing a first deposition material in each shifted state to have the first inclined angle of incidence greater than 0 ° and less than 90 ° in a direction to form the first thin film layer having a plurality of first patterns having an inclined structure formed on the pattern; And (c) depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have a second inclined incidence angle symmetric to the first inclined incidence angle, thereby depositing a second deposition material on the first pattern. Forming the second thin film layer including a plurality of second patterns.

본 발명의 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법에서, 상기 제1 증착 물 질 및 상기 제2 증착 물질은 SiO2, MgF2, TiO2, ITO, ZnO, Ta2O5 및 CeO2로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. In the pattern simulation method using the oblique incidence deposition of the present invention, the first deposition material and the second deposition material are SiO 2 , MgF 2 , TiO 2 , ITO, ZnO, Ta 2 O 5 and CeO 2 It may include any one selected.

본 발명의 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법은, (d) 상기 제2 박막층이 형성되면, 상기 제1 박막층으로부터 상기 기판을 분리하는 단계를 더 포함한다.The pattern simulation method using oblique incidence deposition of the present invention further includes (d) separating the substrate from the first thin film layer when the second thin film layer is formed.

본 발명에 따르면, 기판에 형성된 일정 간격의 패턴 상부에만 박막을 형성함으로써, 기판 상에 형성된 패턴과 동일한 간격을 갖는 패턴을 포함하는 박막을 형성할 수 있게 되어 리소그래피 공정을 수행하지 않고 패턴을 형성할 수 있게 된다. 따라서, 공정 시간 및 공정 비용을 절감할 수 있게 된다. According to the present invention, by forming the thin film only on the patterned interval formed on the substrate, it is possible to form a thin film including a pattern having the same interval as the pattern formed on the substrate to form a pattern without performing a lithography process It becomes possible. Therefore, process time and process cost can be reduced.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 자세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1은 본 발명에 적용되는 경사 입사각 증착 장치의 구조를 설명하기 위한 개략도이다. 도 1을 참조하면, 경사 입사각 증착 장치(100)는 챔버(110), 지지판(120), 지지대(130) 및 용기(140)를 포함한다. 1 is a schematic view for explaining the structure of an oblique incidence angle deposition apparatus applied to the present invention. Referring to FIG. 1, the oblique incidence angle deposition apparatus 100 includes a chamber 110, a support plate 120, a support 130, and a container 140.

도 1에 도시된 경사 입사각 증착 장치(100)는 임의의 증착 물질을 기판(200)에 증착시키기 위한 장치이다. The oblique incidence angle deposition apparatus 100 shown in FIG. 1 is an apparatus for depositing any deposition material on the substrate 200.

경사 입사각 증착 장치(100)는 물리 증착법(Vapor Deposition)을 이용하며, 특히, 물리 증기 증착법(PVD: Physical Vapor Depostion)을 이용한다. 이 경우, 물리 증기 증착법에는 스퍼터링 (Sputtering), 전자빔 증착법 (E-beam Evaporation), 열 증착법 (Thermal Evaporation), 레이저 분자빔 증착법 (L-MBE: Laser Molecular Beam Epitaxy) 및 펄스레이저 증착법 (PLD: Pulsed Laser Deposition) 등이 있으며, 이 중 어느 하나의 방법을 이용하여 기판(200) 상에 박막층을 증착시킴으로써 광학 박막을 제조할 수 있다. The oblique incidence angle deposition apparatus 100 uses a vapor deposition method, and in particular, a physical vapor deposition method (PVD). In this case, physical vapor deposition includes sputtering, E-beam evaporation, thermal evaporation, laser molecular beam deposition (L-MBE) and pulsed laser deposition (PLD: Pulsed). Laser Deposition), and the optical thin film can be manufactured by depositing a thin film layer on the substrate 200 using any one of these methods.

지지대(120)는 챔버(chamber;110)의 천장에 위치하며, 기판 장착 영역을 제공하는 지지판(130)과 연결된다. 따라서, 지지대(120)를 일정 각도로 이동시키는 것에 의해 지지판(130)이 경사 입사각을 가질 수 있게 된다. 또한, 지지판(130)이 경사 입사각을 갖게 됨에 따라, 지지판(130)에 장착되는 기판(200) 역시 지지판(130)과 동일한 경사 경사각을 가질 수 있게 된다. The support 120 is positioned on the ceiling of the chamber 110 and is connected to the support plate 130 that provides a substrate mounting area. Accordingly, by moving the support 120 at a predetermined angle, the support plate 130 may have an inclined angle of incidence. In addition, as the support plate 130 has an inclined incidence angle, the substrate 200 mounted on the support plate 130 may also have the same inclined inclination angle as the support plate 130.

기판(200)이 소정의 경사 입사각을 갖는 상태에서 용기(140)에 담긴 증착 물질이 기판(200)에 입사하게 되면, 기판(200) 상에는 그 증착 물질로 이루어진 박막층이 형성된다. 이 경우, 박막층은 증착 각도에 따라 그 특성(예를 들어, 증착 구조)이 상이해질 수 있다. When the deposition material contained in the container 140 enters the substrate 200 in a state in which the substrate 200 has a predetermined inclination angle, a thin film layer formed of the deposition material is formed on the substrate 200. In this case, the thin film layer may have different characteristics (for example, a deposition structure) according to the deposition angle.

용기(140)는 증착 물질이 담기는 영역이다. 경사 입사각 증착 장치(100)가 구동되는 경우, 용기(140)에 담긴 증착 물질이 용해되고, 용해된 증착 물질이 증발되어 기판(200) 상에 입사된다. The container 140 is an area containing the deposition material. When the oblique incident angle deposition apparatus 100 is driven, the deposition material contained in the container 140 is dissolved, and the dissolved deposition material is evaporated and incident on the substrate 200.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a 내지 도 2d에 도시된 방법으로 제조된 광학 박막은 제1 박막층 및 제2 박막층으로 이루어진다. 2A to 2D are views for explaining a pattern simulation method using gradient incidence deposition according to an embodiment of the present invention. The optical thin film manufactured by the method shown in FIGS. 2A to 2D comprises a first thin film layer and a second thin film layer.

본 발명의 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법은, 먼저, 도 2a에 도시된 것과 같이 일정 간격으로 형성된 다수의 패턴(210)을 포함하는 기판(200)을 마련한다. 이 경우, 기판은 유리 기판 또는 실리콘 웨이퍼가 될 수 있으며, 다수의 패턴(210)은 기판(200)의 일 면 상에서 스트라이프 형태의 요철 패턴을 갖는다.In the pattern simulation method using oblique incidence deposition of the present invention, first, a substrate 200 including a plurality of patterns 210 formed at regular intervals as shown in FIG. 2A is prepared. In this case, the substrate may be a glass substrate or a silicon wafer, and the plurality of patterns 210 have a stripe uneven pattern on one surface of the substrate 200.

도 2a에 도시된 기판(200)에서 다수의 패턴(210)은 각각 일정한 폭(d1)과 높이(l1)를 가지며, 서로 일정한 간격(d2)로 이격되어 있다. In the substrate 200 illustrated in FIG. 2A, the plurality of patterns 210 have a predetermined width d 1 and a height l 1 , and are spaced apart from each other by a constant distance d 2 .

이 후, 도 2b에서와 같이, 기판(200) 상에 제1 박막층(310)을 형성한다. 구체적으로, 다수의 패턴(210)이 형성된 기판(200)을 도 1에 도시된 것과 같은 경사 입사각 증착 장치(100)의 지지판(130) 상에 장착시키고, 지지대(120)를 각 이동시켜 지지판(130)이 제1 경사 입사각을 갖도록 한다. 이에 따라, 지지판(130) 상에 장착된 기판(200) 역시 제1 경사 입사각을 갖게 된다. 이 경우, 제1 경사 입사각은 지면에 수직한 축을 기준으로 하여 일 방향으로 0°보다 크고, 90°보다 작은 각도 범위를 갖는다. 이 상태에서 기판(200) 상에 제1 증착 물질을 증착시켜 제1 박막층(310)을 형성한다. Thereafter, as shown in FIG. 2B, the first thin film layer 310 is formed on the substrate 200. Specifically, the substrate 200 on which the plurality of patterns 210 are formed is mounted on the support plate 130 of the inclined incident angle deposition apparatus 100 as shown in FIG. 1, and the support plate 120 is moved to each support plate ( 130) to have a first inclined angle of incidence. Accordingly, the substrate 200 mounted on the support plate 130 also has a first inclined incident angle. In this case, the first inclination incidence angle has an angle range of greater than 0 ° and less than 90 ° in one direction based on an axis perpendicular to the ground. In this state, the first deposition material is deposited on the substrate 200 to form the first thin film layer 310.

이 과정에서, 기판(200)이 제1 경사 입사각을 갖기 때문에, 패턴(210)에 의해 패턴(210) 사이의 홈이 가려져 제1 증착 물질은 패턴(210) 상에만 형성된다. 또한, 제1 경사 입사각에 의해 제1 증착 물질은 경사를 갖는 형태로 패턴(210) 상에 증착된다.In this process, since the substrate 200 has the first inclined angle of incidence, the grooves between the patterns 210 are covered by the pattern 210 so that the first deposition material is formed only on the pattern 210. In addition, the first deposition material is deposited on the pattern 210 by the first inclination angle of incidence.

다음, 도 2c에서와 같이, 제1 박막층(310)이 형성된 기판(200) 상에제2 박막층(330)을 형성하여 광학 박막(200)을 제조한다. 구체적으로, 경사 입사각 증착 장치(100)의 지지판(130) 상에 제1 박막층(310)이 형성된 기판(200)을 장착한 상태에서, 지지판(130)이 제2 경사 입사각을 갖도록 한다. 이에 따라, 지지판(130) 상에 장착된 기판(200)은 제2 경사 입사각을 갖게 된다. 이 경우, 제2 경사 입사각은 제1 경사 입사각과는 상이한 것으로, 지면에 수직한 축을 기준으로 제1 경사 입사각과 대칭되는 각도를 가질 수 있다. 이 상태에서 제1 박막층(310) 상에 제2 증착 물질을 증착시켜 제2 박막층(330)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 2C, the second thin film layer 330 is formed on the substrate 200 on which the first thin film layer 310 is formed to manufacture the optical thin film 200. Specifically, in a state in which the substrate 200 on which the first thin film layer 310 is formed is mounted on the support plate 130 of the oblique incidence angle deposition apparatus 100, the support plate 130 has a second inclination incidence angle. Accordingly, the substrate 200 mounted on the support plate 130 has a second inclined angle of incidence. In this case, the second inclined angle of incidence is different from the first inclined angle of incidence, and may have an angle symmetrical to the first inclined angle of incidence with respect to an axis perpendicular to the ground. In this state, a second deposition material is deposited on the first thin film layer 310 to form the second thin film layer 330.

도 2c에 도시된 광학 박막(300)을 일부 확대하면, 제1 박막층(310)은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210) 상에 형성된 것으로, 다수의 패턴(210)들의 간격(d2)만큼 이격된 다수의 제1 패턴(311)들을 포함하며, 이 제1 패턴(311)들은 제1 경사 입사각에 의해 일 방향으로 경사진 구조를 갖는 것을 확인할 수 있다. When the optical thin film 300 shown in FIG. 2C is partially enlarged, the first thin film layer 310 is formed on the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200, and the interval d of the plurality of patterns 210 is d. 2 ) a plurality of first patterns 311 spaced apart by each other, and the first patterns 311 may have a structure inclined in one direction by a first inclined incident angle.

또한, 제2 박막층(330)은 일정 간격(d2)으로 이격된 제1 패턴(311)을 포함하는 제1 박막층(310) 상에 형성된 것으로, 제1 박막층(310)과 동일한 간격(d2)으로 이격된 다수의 제2 패턴(331)들을 포함한다. 이 패턴(331)들은 제2 경사 입사각에 의해 제1 박막층(310)의 제1 패턴(311)들과 반대되는 방향으로 경사진 구조를 갖는 것을 확인할 수 있다.In addition, the second thin film layer 330 is formed on the first thin film layer 310 including the first pattern 311 spaced at a predetermined interval d 2 , and is the same interval d 2 as the first thin film layer 310. ) And a plurality of second patterns 331 spaced apart from each other. The patterns 331 may be inclined in a direction opposite to the first patterns 311 of the first thin film layer 310 by the second inclination angle.

도 2c에서와 같이, 제1 박막층(310) 및 제2 박막층(330)은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210) 상에 형성되는 것으로, 결과적으로, 다수의 패턴(210)과 동일한 간격을 갖는 제1 패턴(311) 및 제2 패턴(331)을 갖게 된다. 따라서, 제1 박막층(310) 및 제2 박막층(330) 상에 소정의 패턴을 형성하기 위해 별도의 리소그래피 공정을 수행할 필요가 없게 되어 공정 시간 및 공정 비용을 감소시킬 수 있게 된다.As shown in FIG. 2C, the first thin film layer 310 and the second thin film layer 330 are formed on the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200, and as a result, the same as the plurality of patterns 210. The first pattern 311 and the second pattern 331 having a gap are provided. Therefore, it is not necessary to perform a separate lithography process to form a predetermined pattern on the first thin film layer 310 and the second thin film layer 330, thereby reducing process time and process cost.

이 후, 제1 박막층(310) 및 제2 박막층(330)을 포함하는 광학 박막(300)이 형성되면, 도 2d에서와 같이 광학 박막(300)으로부터 기판(200)을 분리시켜 광학 박막(300)을 제조할 수 있게 된다.Thereafter, when the optical thin film 300 including the first thin film layer 310 and the second thin film layer 330 is formed, the optical film 300 is separated by separating the substrate 200 from the optical thin film 300 as shown in FIG. 2D. ) Can be manufactured.

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 3은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210) 상에 수직 방향으로 나선형 구조의 다수의 제1 패턴(411)이 포함된 제1 박막층(410)과, 제1 박막층(410) 상에 수직 구조의 다수의 제2 패턴(431)이 포함된 제2 박막층(430)을 포함하는 광학 박막(400)의 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 것이다. 3 and 4 are views for explaining a pattern simulation method using oblique incidence deposition according to another embodiment of the present invention. In detail, FIG. 3 illustrates a first thin film layer 410 including a plurality of first patterns 411 having a spiral structure in a vertical direction on a plurality of patterns 210 formed on a substrate 200, and a first thin film layer ( The pattern simulation method of the optical thin film 400 including the second thin film layer 430 including a plurality of second patterns 431 having a vertical structure on the 410 is described.

도 3에 도시된 광학 박막(400)을 일부 확대하면, 수직 방향의 나선형 구조는 도 2b에서와 같이 기판(200)이 제1 경사 입사각을 갖는 상태에서 제1 증착 물질을 증착하는 경우, 기판(200)을 360°회전시키는 방식으로 구현할 수 있게 된다. 즉, 기판(200)이 제1 경사 입사각을 갖는 상태에서 회전하게 되면, 다수의 패턴(210) 상에서 제1 박막층(410)이 형성되기 시작하여 회전됨에 따라 나선형 구조의 다수의 제1 패턴(411)이 형성된다. 이 경우, 도 2b에 도시된 제1 박막층(410)이 기판(200) 상에서 경사를 갖는데 반해, 도 2c에 도시된 나선형 구조의 다수의 제1 패턴(411)은 기판(200) 상에 수직한 방향으로 형성된다. When the optical thin film 400 shown in FIG. 3 is partially enlarged, the vertical helical structure may be formed when the first deposition material is deposited while the substrate 200 has the first inclined angle as shown in FIG. 2B. 200 can be implemented by rotating the 360 °. That is, when the substrate 200 is rotated in the state having the first inclined angle, the first thin film layer 410 is formed on the plurality of patterns 210 and rotates as the plurality of first patterns 411 are formed. ) Is formed. In this case, while the first thin film layer 410 shown in FIG. 2B has an inclination on the substrate 200, the plurality of first patterns 411 of the spiral structure shown in FIG. 2C are perpendicular to the substrate 200. Is formed in the direction.

또한, 제1 박막층(410)이 형성된 기판(200)을 지면에 평행하게 각 이동시켜 제2 경사 입사각을 갖도록 한다. 이 상태에서 제2 증착 물질을 제1 박막층(410) 상에 증착시켜 제2 박막층(430)을 형성한다. 이 경우, 제2 증착 물질은 제1 박막층(410), 특히, 다수의 제1 패턴(411) 상에 증착되어 수직 구조의 다수의 제2 패턴(431)을 형성한다. 따라서, 제2 박막층(430)은 다수의 제2 패턴(431)으로 이루어진 층이될 수 있다.In addition, the substrate 200 on which the first thin film layer 410 is formed is angularly moved in parallel with the ground so as to have a second inclined angle. In this state, the second deposition material is deposited on the first thin film layer 410 to form the second thin film layer 430. In this case, the second deposition material is deposited on the first thin film layer 410, particularly, the plurality of first patterns 411 to form the plurality of second patterns 431 having a vertical structure. Therefore, the second thin film layer 430 may be a layer composed of a plurality of second patterns 431.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 박막층(410)은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210)과 동일한 간격을 갖는 패턴을 갖게 된다. 따라서, 제1 박막층(410) 상에 패턴을 형성하기 위해 별도의 리소그래피 공정을 수행할 필요가 없게 되어 공정 시간 및 공정 비용을 감소시킬 수 있게 된다. 또한, 도 2d에 도시된 것과 같이, 광학 박막(400)으로부터 기판(200)을 분리시켜 광학 박막(400)을 제조할 수 있게 된다.As shown in FIG. 3, the first thin film layer 410 has a pattern having the same spacing as the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200. Thus, it is not necessary to perform a separate lithography process to form a pattern on the first thin film layer 410, thereby reducing process time and process cost. In addition, as shown in FIG. 2D, the optical film 400 may be manufactured by separating the substrate 200 from the optical thin film 400.

한편, 도 4는 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210) 상에 경사진 구조의 다수의 제1 패턴(511)이 포함된 제1 박막층(510)과, 제1 박막층(510) 상에 수직 구조의 다수의 제2 패턴(531)이 포함된 제2 박막층(530)을 포함하는 광학 박막(500)의 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 것이다.Meanwhile, FIG. 4 illustrates a first thin film layer 510 including a plurality of first patterns 511 having an inclined structure on a plurality of patterns 210 formed on the substrate 200, and an upper portion of the first thin film layer 510. To describe a pattern simulation method of an optical thin film 500 including a second thin film layer 530 that includes a plurality of second patterns 531 having a vertical structure.

도 4에 도시된 광학 박막(500)을 일부 확대하면, 제1 박막층(510)이 일 방향으로 경사진 형태의 다수의 제1 패턴(511)을 포함하며, 제2 박막층(530)은 수직한 구조의 다수의 제2 패턴(531)을 포함한다. 이는 도 2b에 도시된 것과 동일한 방법 으로 제1 박막층(510)을 형성한 후, 제1 박막층(510)이 형성된 기판(200)을 지면과 평행한 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시켜 제2 증착 물질을 증착시키는 방법으로 제2 박막층(530)을 형성할 수 있다. 이 경우, 도 4에 도시된 실시 예에서 제2 경사 입사각은 기판(200)이 지면과 평행한 각도로, 제2 증착 물질이 제1 박막층(510) 상에 수직 입사하게 된다. When the optical thin film 500 shown in FIG. 4 is partially enlarged, the first thin film layer 510 includes a plurality of first patterns 511 inclined in one direction, and the second thin film layer 530 is vertical. It includes a plurality of second patterns 531 of the structure. 2B is formed by forming the first thin film layer 510 in the same manner as shown in FIG. 2B, and then moving the substrate 200 on which the first thin film layer 510 is formed to have a second inclined incident angle parallel to the ground. The second thin film layer 530 may be formed by depositing a material. In this case, in the embodiment illustrated in FIG. 4, the second inclined angle of incidence is an angle at which the substrate 200 is parallel to the ground, and the second deposition material is vertically incident on the first thin film layer 510.

이 후, 도 2d에 도시된 것과 같이, 광학 박막(500)으로부터 기판(200)을 분리시켜 광학 박막(400)을 제조할 수 있게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 2D, the substrate 200 may be separated from the optical thin film 500 to manufacture the optical thin film 400.

도 2a 내지 도 2d, 도 3 및 도 4 각각에 도시된 제1 박막층(310, 410, 510) 및 제2 박막층(330, 430, 530)은 수십 ㎛ 내지 수백 ㎛ 단위 두께로 형성될 수 있다. The first thin film layers 310, 410, and 510 and the second thin film layers 330, 430, and 530 illustrated in FIGS. 2A to 2D, 3, and 4 may be formed to have a thickness of several tens of micrometers to several hundreds of micrometers.

또한, 제1 박막층(310, 410, 510) 및 제2 박막층(330, 430, 530)을 구성하는 제1 증착 물질 및 제2 증착 물질은 SiO2, MgF2, TiO2, ITO, ZnO, Ta2O5 및 CeO2로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하되, 서로 상이한 물질이 선택되는 것이 바람직하다. 이는 제1 박막층(310, 410, 510)과 제2 박막층(330, 430, 530)의 굴절률을 상이하게 하여, 광학 박막(300, 400, 500)이 무반사 기능을 구현할 수 있도록 하기 위함이다.In addition, the first deposition material and the second deposition material constituting the first thin film layers 310, 410, and 510 and the second thin film layers 330, 430, and 530 may be SiO 2 , MgF 2 , TiO 2 , ITO, ZnO, Ta. It is preferred to include any one selected from the group consisting of 2 O 5 and CeO 2 , wherein different materials are selected. This is because the refractive indexes of the first thin film layers 310, 410, and 510 and the second thin film layers 330, 430, and 530 are different from each other so that the optical thin films 300, 400, and 500 may implement an anti-reflective function.

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 패턴 모사 과정에서의 기판 및 박막층을 촬영한 사진이다. 5A to 5E are photographs of the substrate and the thin film layer in the pattern simulation process according to various embodiments of the present disclosure.

도 5a 및 도 5b는 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판의 측면 및 평면을 촬영한 사진이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 기판(200)은 일정 간격으로 형성된 다수의 패턴(210)을 포함하고 있다. 이 경우, 다수의 패턴(210)은 스트라이프 형태의 요철 패턴이 될 수 있다. 또한, 다수의 패턴(210)은 도 5a에서와 같이 30㎚ 간격으로 형성되어 있으며, 패턴들은 50㎚의 폭과, 80㎚의 높이를 갖는다. 이 같은 다수의 패턴(210)의 폭, 간격 및 높이와 관련된 수치들은 기판(200)을 이용하여 형성하고자 하는 패턴들에 따라 변경될 수 있다.5A and 5B are photographs taken of side and plane surfaces of a substrate on which patterns are formed at regular intervals. 5A and 5B, the substrate 200 includes a plurality of patterns 210 formed at regular intervals. In this case, the plurality of patterns 210 may be striped patterns. In addition, the plurality of patterns 210 are formed at intervals of 30 nm, as shown in FIG. 5A, and the patterns have a width of 50 nm and a height of 80 nm. The numerical values related to the widths, spacings, and heights of the plurality of patterns 210 may be changed according to patterns to be formed using the substrate 200.

도 5c 내지 도 5e는 다양한 실시 예에 따른 광학 박막을 촬영한 사진으로, 도 5c 내지 도 5e에 도시된 광학 박막들은 도 5a 및 도 5b에 도시된 기판(200)을 이용하여 제조된 것이다. 5C to 5E are photographs of optical thin films according to various embodiments. The optical thin films illustrated in FIGS. 5C to 5E are manufactured using the substrate 200 illustrated in FIGS. 5A and 5B.

우선, 도 5c는 도 2a 내지 도 2d에 도시된 방법으로 제조된 광학 박막을 촬영한 사진으로, 일 방향으로 경사진 구조의 제1 패턴을 포함하는 제1 박막층과, 제1 박막층과 반대 방향으로 경사진 구조의 제2 패턴을 포함하는 제2 박막층을 포함한다. First, FIG. 5C is a photograph of an optical thin film manufactured by the method illustrated in FIGS. 2A to 2D. The first thin film layer includes a first pattern having a structure inclined in one direction, and a direction opposite to the first thin film layer. And a second thin film layer comprising a second pattern of inclined structures.

도 5c에 도시된 광학 박막은 기판(200)의 패턴(210)과 접하여 형성되는 제1 박막층은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210)과 동일한 간격으로 이격되며, 일 방향으로 경사진 형태의 제1 패턴(611)을 다수 개 포함한다. 5C, the first thin film layer formed in contact with the pattern 210 of the substrate 200 is spaced at the same interval as the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200, and is inclined in one direction. A plurality of first patterns 611 of the form are included.

또한, 제1 박막층 상에 형성되는 제2 박막층은 제1 박막층과 동일한 간격으로 이격되어 형성되며, 제1 박막층에 포함된 제1 패턴(611)과 반대되는 방향으로 경사진 구조의 제2 패턴(631)을 포함하는 것을 알 수 있다.In addition, the second thin film layer formed on the first thin film layer is formed spaced apart at the same interval as the first thin film layer, the second pattern of the structure inclined in a direction opposite to the first pattern 611 included in the first thin film layer ( 631).

다음, 도 5d는 도 3에 도시된 방법으로 제조된 광학 박막을 촬영한 사진으로, 수직 방향으로 나선형 구조의 제1 패턴(711)을 포함하는 제1 박막층을 포함한다. 도 5d에서 기판(200)의 패턴(210) 상에 형성된 제1 패턴(711)은 수직 구조로 보이나, 실질적으로는 나선 간격이 조밀한 나선형 구조의 패턴이다. 또한, 도 5d에 도시된 제1 패턴(711)은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210)과 동일한 간격으로 이격된다. Next, FIG. 5D is a photograph of an optical thin film manufactured by the method illustrated in FIG. 3, and includes a first thin film layer including a first pattern 711 having a spiral structure in a vertical direction. In FIG. 5D, the first pattern 711 formed on the pattern 210 of the substrate 200 may have a vertical structure, but may have a substantially spiral shape having a tight spiral spacing. In addition, the first pattern 711 illustrated in FIG. 5D is spaced at the same interval as the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200.

도 5d에는 도시되어 있지 않으나, 다수의 제1 패턴(711)으로 이루어진 제1 박막층 상에는 다수의 제2 패턴(미도시)을 포함하는 제2 박막층이 형성될 수 있다. 이 경우, 제2 패턴은 도 5c에 도시된 제2 패턴(631)과 같이, 일 방향으로 경사진 구조를 갖거나, 수직한 구조를 가질 수 있다. Although not shown in FIG. 5D, a second thin film layer including a plurality of second patterns (not shown) may be formed on the first thin film layer including the plurality of first patterns 711. In this case, like the second pattern 631 illustrated in FIG. 5C, the second pattern may have a structure inclined in one direction or may have a vertical structure.

한편, 도 5e는 도 4에 도시된 방법으로 제조된 광학 박막을 촬영한 사진으로, 일 방향으로 경사진 구조의 제1 패턴(811)을 포함하는 제1 박막층을 포함한다. 도 5e에 도시된 제1 패턴(811)은 기판(200) 상에 형성된 다수의 패턴(210)과 동일한 간격으로 이격된다. 5E is a photograph of an optical thin film manufactured by the method illustrated in FIG. 4, and includes a first thin film layer including a first pattern 811 having a structure inclined in one direction. The first pattern 811 illustrated in FIG. 5E is spaced at the same interval as the plurality of patterns 210 formed on the substrate 200.

도 5e에는 도시되어 있지 않으나, 다수의 제1 패턴(811)으로 이루어진 제1 박막층 상에는 다수의 제2 패턴(미도시)을 포함하는 제2 박막층이 형성될 수 있다. 이 경우, 제2 패턴은 도 5c에 도시된 제2 패턴(631)과 같이, 일 방향으로 경사진 구조를 갖거나, 수직한 구조를 가질 수 있다. Although not shown in FIG. 5E, a second thin film layer including a plurality of second patterns (not shown) may be formed on the first thin film layer including the plurality of first patterns 811. In this case, like the second pattern 631 illustrated in FIG. 5C, the second pattern may have a structure inclined in one direction or may have a vertical structure.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the invention, the invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

도 1은 본 발명에 적용되는 경사 입사각 증착 장치를 나타내는 도면,1 is a view showing an oblique incidence angle deposition apparatus applied to the present invention,

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 도면, 2A to 2D are views for explaining a pattern simulation method using gradient incidence deposition according to an embodiment of the present invention;

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법을 설명하기 위한 도면, 그리고, 3 and 4 are views for explaining a pattern simulation method using gradient incidence deposition according to another embodiment of the present invention, and

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 패턴 모사 과정에서의 기판 및 박막층을 촬영한 사진이다. 5A to 5E are photographs of the substrate and the thin film layer in the pattern simulation process according to various embodiments of the present disclosure.

* 도면의 주요 구성에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main components of the drawings

300 : 기판 210 : 패턴300: substrate 210: pattern

300, 400, 500 : 광학 박막 300, 400, 500: optical thin film

310, 410, 510 : 제1 박막층310, 410, 510: first thin film layer

330, 430, 530 : 제2 박막층330, 430, 530: second thin film layer

Claims (5)

(a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계;(a) preparing a substrate on which a pattern is formed at regular intervals; (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 제1 경사 입사각을 갖도록 상기 기판을 일 방향으로 각 이동시킨 상태에서 상기 기판을 360도 회전시키면서 상기 제1 증착 물질을 증착하여 상기 패턴 상에 수직 방향으로 나선형 구조의 다수의 제1 패턴이 포함된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계; 및,(b) depositing the first deposition material by rotating the substrate 360 degrees while moving the substrate in one direction such that the substrate has a first inclined angle in one direction based on an axis perpendicular to the ground; Forming a first thin film layer including a plurality of first patterns having a spiral structure in a vertical direction on the top; And, (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 지면에 평행한 상기 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 수직한 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법.(c) depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have the second inclined incident angle parallel to the ground, thereby depositing a plurality of second patterns having a structure perpendicular to the first pattern; Forming the second thin film layer included; Pattern simulation method using gradient incident deposition comprising a. (a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계;(a) preparing a substrate on which a pattern is formed at regular intervals; (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 0°보다 크고 90°보다 작은 상기 제1 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제1 증착 물질을 증착시켜 상기 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제1 패턴이 형성된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계; 및,(b) depositing a first deposition material on the pattern by depositing a first deposition material in a state in which the substrate is shifted to have the first inclined angle of incidence greater than 0 ° and less than 90 ° in one direction based on an axis perpendicular to the ground; Forming the first thin film layer having a plurality of first patterns formed thereon; And, (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 지면에 평행한 상기 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 수 직한 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법.(c) depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have the second inclined incident angle parallel to the ground, thereby depositing a plurality of second patterns having a vertical structure on the first pattern; Forming the second thin film layer included; Pattern simulation method using gradient incident deposition comprising a. (a) 일정 간격으로 패턴이 형성된 기판을 마련하는 단계;(a) preparing a substrate on which a pattern is formed at regular intervals; (b) 상기 기판이 지면에 수직한 축을 기준으로 일 방향에서 0°보다 크고 90°보다 작은 상기 제1 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제1 증착 물질을 증착시켜 상기 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제1 패턴이 형성된 상기 제1 박막층을 형성하는 단계; 및,(b) depositing a first deposition material on the pattern by depositing a first deposition material in a state in which the substrate is shifted to have the first inclined angle of incidence greater than 0 ° and less than 90 ° in one direction based on an axis perpendicular to the ground; Forming the first thin film layer having a plurality of first patterns formed thereon; And, (c) 상기 제1 박막층이 형성된 기판을 상기 제1 경사 입사각과 대칭되는 제2 경사 입사각을 갖도록 각 이동시킨 상태에서 제2 증착 물질을 증착시켜 상기 제1 패턴 상에 경사진 구조의 다수의 제2 패턴이 포함된 상기 제2 박막층을 형성하는 단계;를 포함하는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법.(c) depositing a second deposition material in a state in which the substrate on which the first thin film layer is formed is moved to have a second inclined incidence angle symmetrical with the first inclined incidence angle, thereby depositing a second deposition material on the first pattern; Forming the second thin film layer containing a second pattern; Pattern simulation method using gradient incidence deposition comprising a. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질은 SiO2, MgF2, TiO2, ITO, ZnO, Ta2O5 및 CeO2로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법.The first deposition material and the second deposition material may comprise any one selected from the group consisting of SiO 2 , MgF 2 , TiO 2 , ITO, ZnO, Ta 2 O 5 and CeO 2 . Pattern simulation method used. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, (d) 상기 제2 박막층이 형성되면, 상기 제1 박막층으로부터 상기 기판을 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경사 입사 증착을 이용한 패턴 모사 방법. and (d) separating the substrate from the first thin film layer, when the second thin film layer is formed.
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