KR20170111634A - Method for manufacturing a flexible nano metal pattern - Google Patents

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Abstract

신축성 나노금속패턴 제조방법에서, 금속액체를 신축형 몰드레진 내부로 주입한다. 상기 신축형 몰드 내부의 금속액체를 초음파로 분쇄한다. 상기 신축형 몰드를 소정의 패턴을 갖는 주형으로 임프린팅하여 복제한다. 상기 복제된 신축형 몰드를 상기 주형으로부터 이형한다. In the method for manufacturing a stretchable nano metal pattern, a metal liquid is injected into a stretchable mold resin. The metal liquid in the mold is crushed by ultrasonic waves. The stretchable mold is imprinted and replicated with a template having a predetermined pattern. The replicated elastic mold is released from the mold.

Description

신축성 나노금속패턴 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING A FLEXIBLE NANO METAL PATTERN}METHOD FOR MANUFACTURING A FLEXIBLE NANO METAL PATTERN BACKGROUND OF THE INVENTION [0001]

본 발명은 신축성 나노금속패턴 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신장 또는 수축이 가능한 필름 또는 기판 상에 나노금속패턴을 형성하기 위한 신축성 나노금속패턴 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a stretchable nano metal pattern, and more particularly, to a method for manufacturing a stretchable nano metal pattern for forming a nano metal pattern on a stretchable or contractible film or substrate.

최근 관심이 증가하는 신축성 필름 또는 기판 상에 고감도 센서를 형성하거나 플라즈모닉 광기능성 나노구조를 형성하기 위해서는 신장 또는 수축이 가능한 나노금속패턴의 제작이 필요하다. In order to form a high-sensitivity sensor on a stretchable film or substrate of increasing interest in recent years, or to form a plasmonic photo-functional nanostructure, it is necessary to produce a nano metal pattern capable of stretching or shrinking.

종래의 경우, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 베이스 기판(10) 상에 형성된 소정의 패턴(11) 상에 금속패턴(12)을 박막으로 형성하는 경우, 상기 베이스 기판(10)이 신장되면 상기 금속패턴(12)에 불연속부위(A)가 발생하는 등의 문제가 발생하게 된다. 1A and 1B, when the metal pattern 12 is formed as a thin film on a predetermined pattern 11 formed on the base substrate 10, the base substrate 10 There arises a problem that a discontinuous portion (A) is generated in the metal pattern (12).

특히, 상기 금속패턴이 나노구조로 형성되는 경우, 상기 베이스 기판(10)의 미세한 신장 또는 수축 등이 발생하는 경우 상기 불연속부위의 발생가능성이 높아 안정적인 구조의 나노금속패턴의 제작이 어려움 문제가 있으며, 나아가, 이러한 불연속부위의 발생은 나노금속패턴이 포함된 기기의 불량을 야기하게 된다. Particularly, when the metal pattern is formed into a nanostructure, if the base substrate 10 is finely stretched or shrunk, there is a high possibility of occurrence of the discontinuous portion, which makes it difficult to fabricate a nano metal pattern having a stable structure Furthermore, the occurrence of such a discontinuity causes a failure of the device including the nano metal pattern.

이에 따라, 외부 힘의 인가에 따라 신장 또는 수축 등이 발생하더라도 기계적 파손이나 불연속부위의 발생을 최소화하기 위한 기술의 필요성이 증가하고 있다. Accordingly, even if elongation or contraction occurs due to application of an external force, there is an increasing need for techniques to minimize the occurrence of mechanical breakage or discontinuity.

예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-1543628호에서는 신축 가능하며 방진 방수가 가능하도록 구조가 개선된 플렉서블 전자기판 및 이의 제조방법에 관한 기술을 개시하고 있으며, 대한민국 등록특허공보 제10-1588132호에서는 액체 금속 코일을 사용한 신축 가능한 음향장치에 관한 기술을 개시하고 있다. For example, Korean Patent Publication No. 10-1543628 discloses a flexible electronic substrate whose structure is improved so as to be stretchable and dustproof and waterproof, and a manufacturing method thereof, and Korean Patent Registration No. 10-1588132 Discloses a technique relating to a stretchable acoustic apparatus using a liquid metal coil.

그러나, 상기 개시된 기술들의 경우 단순히 신장 또는 수축이 가능한 구조물에 관한 것이며, 나노사이즈의 미세 패턴을 포함하며 신축이 가능한 나노금속패턴과 관련하여는 개발이 미흡한 상황이다. However, the above-described techniques relate to structures that are capable of merely elongating or contracting, and the development of nano-metal patterns including nano-sized fine patterns and expandable nano-scale is insufficient.

대한민국 등록특허공보 제10-1543628호Korean Patent Publication No. 10-1543628 대한민국 등록특허공보 제10-1588132호Korean Patent Publication No. 10-1588132

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 금속액체를 사용하여 외부힘에 의한 형상변형이 가능하고, 외부 전기장에 의한 금속액체 밀도 변화가 가능하여 물성 및 구조 비파괴의 구현이 가능한 신축성 나노금속패턴 제조방법에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing an electrostatic chuck capable of deforming by an external force using a metal liquid, The present invention relates to a method for manufacturing a stretchable nano-metal pattern.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 신축성 나노금속패턴 제조방법에서, 금속액체를 신축형 몰드레진의 내부로 주입한다. 상기 신축형 몰드레진 내부의 금속액체를 초음파로 분쇄한다. 상기 신축형 몰드레진을 소정의 패턴을 갖는 주형으로 임프린팅하여 복제몰드를 형성한다. 상기 복제 몰드를 상기 주형으로부터 이형한다. In the method for manufacturing a stretchable nano metal pattern according to an embodiment for realizing the object of the present invention, the metal liquid is injected into the stretchable mold resin. The metallic liquid inside the stretchable mold resin is crushed by ultrasonic waves. The stretchable mold resin is imprinted in a mold having a predetermined pattern to form a duplicate mold. The replica mold is released from the mold.

일 실시예에서, 상기 금속액체는 비독성 갈륨기반(Ga-based) 저융점금속액체(liquid metal)일 수 있다. In one embodiment, the metal liquid may be a non-toxic gallium-based low melting point liquid metal.

일 실시예에서, 상기 신축형 몰드레진은는 PDMS(poly dimethyl siloxane stamp)를 포함할 수 있다. In one embodiment, the stretchable mold resin may comprise a poly dimethyl siloxane stamp (PDMS).

일 실시예에서, 상기 금속액체를 신축형 몰드레진의 내부로 주입하는 단계에서, 상기 금속액체는 단속적으로 상기 신축형 몰드레진의 내부로 주입되어 혼합될 수 있다. In one embodiment, in the step of injecting the metal liquid into the interior of the stretchable mold resin, the metal liquid may intermittently be injected into the stretchable mold resin and mixed therewith.

일 실시예에서, 상기 복제 몰드에 전기장을 인가하여 상기 금속액체 내의 금속밀도를 변화시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of applying an electric field to the replica mold may change the metal density in the metal liquid.

일 실시예에서, 상기 신축형 몰드레진을 주형으로 복제하는 단계에서, 상부 및 하부에 각각 위치하며 소정의 패턴을 갖는 제1 및 제2 주형들의 사이에 상기 신축형 몰드레진을 위치시키며 임프린팅하여 복제할 수 있다. In one embodiment, in the step of replicating the stretchable mold resin to the mold, the stretchable mold resin is placed between the first and second molds located at the top and bottom and having a predetermined pattern and imprinted You can duplicate.

일 실시예에서, 접착용 신축형 몰드를 신장시키는 단계, 상기 복제 몰드를 상기 접착용 신축형 몰드에 접착시키는 단계, 및 상기 접착용 신축형 몰드를 축소시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the method may further include stretching the stretchable mold for bonding, adhering the replica mold to the stretchable mold for adhesion, and shrinking the stretchable mold for sticking.

일 실시예에서, 상기복제 몰드를 상기 접착용 신축형 몰드에 접착시키는 단계에서, UV 경화제를 사용하여 접착시킬 수 있다. In one embodiment, in the step of adhering the replica mold to the stretchable mold for adhesion, it may be adhered using a UV curing agent.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 신축성 나노금속패턴 제조방법에서, 신축형 몰드레진을 주형으로 임프린팅하여 복제한다. 상기 복제된 신축형 몰드를 상기 주형으로부터 이형하고 신장시킨다. 금속액체를 레지스트의 내부로 주입한다. 상기 레지스트 내부의 금속액체를 초음파로 분쇄 및 분산시킨다. 상기 레지스트를 상기 이형된 신축형 몰드를 주형으로 임프린팅하여 복제하고 경화시킨다. 상기 경화된 레지스트를 이형한다. In the method for manufacturing a stretchable nano metal pattern according to another embodiment for realizing the object of the present invention described above, the stretchable mold resin is imprinted with a mold and replicated. The replicated elastic mold is released from the mold and stretched. A metal liquid is injected into the resist. The metallic liquid inside the resist is ground and dispersed by ultrasonic waves. The resist is imprinted with the mold releasing mold as a template to be duplicated and cured. The cured resist is released.

일 실시예에서, 상기 이형된 레지스트에 전기장을 인가하여 상기 금속액체 내의 금속밀도를 변화시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the method may further comprise the step of applying an electric field to the patterned resist to change the metal density in the metal liquid.

본 발명의 실시예들에 의하면, 금속액체가 신축형 몰드레진의 내부로 주입된 상태에서 임프린팅으로 소정 패턴을 가지는 나노금속패턴으로 형성되므로, 나노금속패턴이 신장 또는 수축되더라도 나노금속패턴이 전체적으로 연장되는바 금속패턴의 단속이나 불연속영역이 발생하지 않게 된다. According to the embodiments of the present invention, since the metal liquid is injected into the inside of the stretchable mold resin to form a nano metal pattern having a predetermined pattern by imprinting, even if the nano metal pattern is elongated or contracted, No interruption or discontinuous regions of the elongated bar metal pattern are generated.

특히, 나노금속패턴이 전체적으로 물성 및 구조가 유지되므로 물성 제어성의 확보가 가능하며, 상기 나노금속패턴에 전기장을 인가함으로써 금속액체의 밀도 변화를 유도할 수 있어 플라즈모닉 물성 제어가 가능하게 된다. Particularly, since the physical properties and structure of the nano metal pattern are maintained as a whole, physical property control can be ensured. By applying an electric field to the nano metal pattern, the density change of the metal liquid can be induced and the plasmonic property can be controlled.

한편, 금속액체는 단속적으로 주입함으로써 주입된 금속액체의 크기를 최소화하여 유지할 수 있으며, 나아가 신축형 몰드레진 내부로 주입된 금속액체를 초음파로 분쇄함으로써 금속액체를 보다 미세하게 분쇄하여 보다 균일하게 분포시킬 수 있어 신장 또는 수축에서의 나노금속패턴의 물리적 또는 기계적 성질을 보다 균일하게 유지시킬 수 있다. On the other hand, the metallic liquid can be maintained by minimizing the size of the injected metal liquid by intermittent injection, and furthermore, the metallic liquid injected into the expandable mold resin is crushed by ultrasonic waves to finely grind the metal liquid to distribute more uniformly So that the physical or mechanical properties of the nanometal pattern at the elongation or contraction can be more uniformly maintained.

또한, 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진을 임프린팅을 통해 나노금속패턴으로 제조할 수 있는 바, 상대적으로 용이한 공정으로 신축 가능한 나노금속패턴을 제작할 수 있다. In addition, since the expandable mold resin into which the metal liquid is injected can be manufactured by imprinting into a nano metal pattern, a nano metal pattern that can be expanded and contracted with a relatively easy process can be manufactured.

이 경우, 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진의 양 측에 모두 주형을 통해 임프린팅을 수행할 수 있어, 보다 다양한 형태의 나노금속패턴의 제작도 가능할 수 있다. In this case, imprinting can be performed on both sides of the stretchable mold resin into which the metal liquid is injected through the mold, so that it is also possible to manufacture nano metal patterns in various forms.

나아가, 접착용 신축형 몰드를 신장시킨 상태에서 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진을 접합하고, 접착용 신축형 몰드를 수축시키면 실제 임프린팅 공정으로 형성된 신축형 몰드보다 수축되어 크기가 작아진 나노금속패턴을 용이하게 제작할 수 있다. Further, when the stretchable mold resin into which the metal liquid is injected is bonded in a state in which the stretchable mold for adhesion is stretched, and the stretchable mold for bonding is shrunk, the stretched mold formed by the actual imprinting process is shrunk, A metal pattern can be easily produced.

이와 달리, 신축형 몰드레진을 별도로 임프린팅하여 패턴을 형성하여 신장한 상태에서, 금속액체가 주입된 레지스트를 상기 신장된 신축형 몰드 상에 복제하면, 임프린팅 공정으로 형성된 신축형 몰드보다 확대되어 크기가 커진 나노금속패턴을 용이하게 제작할 수 있다. Alternatively, if a resist impregnated with a metal liquid is duplicated on the elongate stretchable mold while the stretchable mold resin is separately imprinted to form a pattern and stretched, the stretchable mold formed by the imprinting process is enlarged A nano metal pattern having a large size can be easily manufactured.

도 1a 및 도 1b는 종래기술에 의한 금속패턴이 신장에 의해 불연속부위가 발생하는 예를 도시한 모식도들이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 이용하여 제조된 금속패턴이 신장에 의해 연장되는 상태를 도시한 모식도들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4e는 도 3의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8e는 도 7의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 10a 내지 도 10d는 도 9의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다. FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams showing an example in which a discontinuity occurs due to elongation of a metal pattern according to the prior art.
FIGS. 2A and 2B are schematic views showing a state in which a metal pattern manufactured by the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to an embodiment of the present invention is extended by stretching.
3 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4A to 4E are process diagrams illustrating a method of fabricating the stretchable nano metal pattern of FIG.
5 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention.
6A and 6B are process diagrams illustrating a method of manufacturing the stretchable nano metal pattern of FIG.
7 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention.
8A to 8E are process drawings showing the method of manufacturing the stretchable nano metal pattern of FIG.
9 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 10A to 10D are process drawings showing the method of manufacturing the stretchable nano metal pattern shown in FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 이용하여 제조된 금속패턴이 신장에 의해 연장되는 상태를 도시한 모식도들이다. FIGS. 2A and 2B are schematic views showing a state in which a metal pattern manufactured by the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to an embodiment of the present invention is extended by stretching.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 이하에서 설명할 본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 이용하여 제조된 금속패턴(20)은 베이스 기판(10) 상에 형성된 제1 패턴(21)의 내부에 금속액체(22)가 균일하게 주입되어 분산된 상태로 형성된다. 2A and 2B, a metal pattern 20 manufactured using the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 2A and 2B. The metal liquid 22 is uniformly injected into the interior of the chamber and dispersed.

이에 따라, 도시된 바와 같이 상기 베이스 기판(10)이 신장되더라도 상기 제1 패턴(21)의 내부에 금속액체(22)가 균일하게 주입된 상태를 유지하므로 전체적으로 제1 패턴(21) 및 금속액체(22)가 균일하게 신장되게 되며, 이에 따라 상기 금속패턴(22)의 물리적 또는 기계적 구조는 파괴되지 않으며 전체적으로 물성을 유지하게 된다. As a result, even if the base substrate 10 is stretched, the first pattern 21 and the metal liquid 22 are uniformly injected into the first pattern 21, The metal pattern 22 is uniformly stretched so that the physical or mechanical structure of the metal pattern 22 is not destroyed and the physical properties are maintained as a whole.

또한, 도시하지 않았으나, 상기 베이스 기판(10)이 수축되더라도 상기 금속패턴(22) 역시 균일하게 수축되게 되며, 마찬가지로 상기 금속패턴(11)의 물리적 또는 기계적 구조는 유지하게 된다. Also, though not shown, the metal pattern 22 is shrunk uniformly even if the base substrate 10 is contracted, and the physical or mechanical structure of the metal pattern 11 is maintained.

나아가, 상기와 같은 신장 및 수축이 반복되더라도 전체적으로 물리적 또는 기계적 구조를 일정하게 유지하게 되며, 상기 금속패턴(22)의 내구성도 유지하게 된다. Further, even if elongation and contraction are repeated as described above, the physical or mechanical structure as a whole is kept constant, and the durability of the metal pattern 22 is also maintained.

이하에서는, 상기 금속패턴(22), 특히 나노금속패턴을 형성하는 다양한 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, various embodiments for forming the metal pattern 22, particularly a nano metal pattern, will be described.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다. 도 4a 내지 도 4e는 도 3의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다. 3 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to an embodiment of the present invention. FIGS. 4A to 4E are process diagrams illustrating a method of fabricating the stretchable nano metal pattern of FIG.

도 3 및 도 4a를 참조하면, 본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법에서는, 우선 금속액체(110)를 신축형 몰드레진(100)의 내부로 주입한다(단계 S11). Referring to FIGS. 3 and 4A, in the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to the present embodiment, the metal liquid 110 is first injected into the stretchable mold resin 100 (step S11).

이 경우, 상기 금속액체(110)는 예를 들어, 주사기 등을 통해 상기 신축형 몰드레진(100)의 내부로 액체 방울의 형태로 주입한다. 특히, 상기 금속액체(110)는 가능하면 작은 크기의 액체 방울로 주입되는 것이 바람직하므로, 상기 금속액체(110)의 주입시 단속적으로 주입되는 것이 바람직하다. In this case, the metal liquid 110 is injected in the form of liquid droplets into the stretchable mold resin 100 through a syringe or the like. Particularly, it is preferable that the metal liquid 110 is injected into the droplet as small as possible, so that it is preferably intermittently injected when the metal liquid 110 is injected.

상기 신축형 몰드레진(100)은 예를 들어, PDMS(poly dimethyl siloxane stamp)와 같은 신장 또는 수축이 가능한 유연성 폴리머일 수 있다. The stretchable mold resin 100 may be a flexible polymer capable of stretching or shrinking, for example, a PDMS (poly dimethyl siloxane stamp).

또한, 상기 금속액체(110)는 비독성을 갖는 갈륨기반(Ga-based) 저융점금속액체(liquid metal)일 수 있다. Also, the metal liquid 110 may be a non-toxic Ga-based low melting point liquid metal.

그리하여, 도 4a의 이미지를 통해 도시된 바와 같이, 상기 신축형 몰드레진(100)의 내부에는 방울 형태로 금속액체(110)가 주입된다. Thus, as shown in the image of FIG. 4A, metal liquid 110 is injected into the interior of the stretchable mold resin 100 in a droplet form.

이 후, 도 3 및 도 4b를 참조하면, 상기 신축형 몰드레진(100)의 내부로 주입된 금속액체(110)를 초음파 분쇄유닛(101)을 통해 초음파로 분쇄한다(단계 S12). 3 and 4B, the metallic liquid 110 injected into the inside of the stretchable mold resin 100 is crushed by the ultrasonic wave through the ultrasonic crushing unit 101 (step S12).

그리하여, 상기 신축형 몰드레진(100) 내의 금속액체(110)는 더 미세한 방울 형태로 분쇄되며, 이에 따라 상기 신축형 몰드레진(100) 내부에서 보다 균일하게 분포되며, 이는 도 4b의 이미지를 통해 확인할 수 있다. Thus, the metal liquid 110 in the stretchable mold resin 100 is pulverized into a finer droplet shape, and thus more uniformly distributed within the stretchable mold resin 100, Can be confirmed.

이 후, 도 3 및 도 4c를 참조하면, 상기 신축형 몰드레진(100)을 주형(120)으로 임프린팅하여 복제한다(단계 S13). 3 and 4C, the stretchable mold resin 100 is imprinted in the mold 120 and duplicated (step S13).

상기 주형(120)은 나노패턴이 형성된 템플릿(template)일 수 있으며, 상기 주형(120)으로 상기 신축형 몰드레진(100)이 임프린팅됨에 따라, 상기 신축형 몰드레진(100)에는 상기 주형의 나노패턴이 전사된다. The mold 120 may be a template having a nano pattern formed therein and the mold 100 may be imprinted into the mold 120 by the imprinting of the mold 100, The nano pattern is transferred.

이 경우, 상기 주형(120)으로 임프린팅된 상기 신축형 몰드레진(100)은 경화되며 상기 나노패턴이 전사되어 복제몰드(130)로 제작된다. 한편, 상기 경화 공정으로는 UV 경화 또는 열 경화가 모두 가능할 수 있다. In this case, the stretchable mold resin 100 imprinted in the mold 120 is cured, and the nano pattern is transferred to fabricate the replica mold 130. On the other hand, both the UV curing and the thermosetting can be performed in the curing process.

나아가, 상기 복제몰드(130)는 상기 신축형 몰드레진(100)이 경화된 것으로, 이하의 다른 실시예를 통해서는 편의상 경화된 신축형 몰드레진, 또는 신축형 몰드라고도 설명하나, 실질적으로는 동일한 의미이다. Further, the replica mold 130 is a cured stretchable mold resin, or a stretchable mold, for the sake of convenience. However, the replica mold 130 is substantially the same It means.

이 후, 도 3 및 도 4d를 참조하면, 상기 나노패턴이 전사되어 복제된 복제몰드(130)를 상기 주형(120)으로부터 이형한다(단계 S14). Next, referring to FIGS. 3 and 4D, the replica mold 130 in which the nanopattern is transferred and copied is released from the template 120 (step S14).

그리하여, 상기 복제몰드(130)에는 나노패턴이 형성되며, 상기 복제몰드(130)의 내부에는 금속액체(110)가 균일하게 분포된 상태로, 상기 복제몰드(130)가 신장 또는 수축되더라도 상기 금속액체(110)도 균일하게 분포된 상태로 상기 복제몰드(130)와 동일하게 신장 또는 수축되므로, 상기 복제몰드(130)는 균일한 물리적 또는 기계적 성질을 유지할 수 있게 된다. Thus, even if the replica mold 130 is stretched or shrunk while the metal liquid 110 is uniformly distributed in the replica mold 130, the nano-pattern is formed in the replica mold 130, Since the liquid 110 is stretched or shrunk in the same manner as the replica mold 130 in a uniformly distributed state, the replica mold 130 can maintain uniform physical or mechanical properties.

따라서, 상기 복제몰드(130)는 신축 가능한 나노금속패턴으로 사용될 수 있다. Accordingly, the replica mold 130 can be used as a stretchable nano metal pattern.

나아가, 도 3 및 도 4e를 참조하면, 상기 이형된 경화된 신축형 몰드레진, 즉 상기 복제몰드(130) 상에 전기장을 인가하여, 상기 금속액체(110) 내의 금속밀도를 변화시킨다(단계 S15). 3 and 4E, an electric field is applied on the modified cured stretchable mold resin, i.e., the replica mold 130, to change the metal density in the metal liquid 110 (step S15 ).

이를 통해, 상기 금속액체(110) 내의 금속밀도가 외부 전기장에 의해 일측으로 집중되는 등의 변화를 유도할 수 있고, 이에 따라 상기 복제몰드(130)에 대하여 전기장 기반의 플라즈모닉 물성 제어를 수행할 수 있다. Accordingly, it is possible to induce changes such as concentration of the metal density in the metal liquid 110 to one side by an external electric field, and thereby, to perform the electric field-based plasmonic property control on the replica mold 130 .

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다. 도 6a 및 도 6b는 도 5의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다.5 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention. 6A and 6B are process diagrams illustrating a method of manufacturing the stretchable nano metal pattern of FIG.

본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법은 도 3 내지 도 4e를 참조하여 설명한 신축성 나노금속패턴 제조방법과 주형으로 복제하는 단계를 제외하고는 동일하므로, 동일한 참조번호를 사용하며 중복되는 설명은 생략한다. The method of manufacturing the stretchable nano metal pattern according to the present embodiment is the same as the method of manufacturing the stretchable nano metal pattern described with reference to FIGS. 3 to 4E except for the step of replicating the template. Therefore, the same reference numerals are used, It is omitted.

도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법에서도, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 금속액체(110)를 상기 신축형 몰드레진(100)의 내부로 주입하고(단계 S21), 상기 주입된 금속액체(110)를 초음파로 분쇄한다(단계 S22). Referring to FIG. 5, in the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to this embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, the metal liquid 110 is injected into the stretchable mold resin 100 (Step S21), and the injected metallic liquid 110 is pulverized by ultrasonic waves (step S22).

이 후, 도 5 및 도 6a를 참조하면, 이 후, 상기 신축형 몰드레진(100)을 제1 및 제2 주형들(121, 122)의 사이로 임프린팅하여 복제한다(단계 S23).5 and 6A, the stretchable mold resin 100 is then imprinted and replicated between the first and second molds 121 and 122 (step S23).

즉, 상기 신축형 몰드레진(100)을 상기 제1 주형(121) 상으로 임프린팅하여 복제한 후, 상기 신축형 몰드레진(100)의 상부로부터 상기 제2 주형(122)을 임프린팅하여 복제한다. That is, after the stretchable mold resin 100 is imprinted on the first mold 121 and duplicated, the second mold 122 is imprinted from the top of the stretchable mold resin 100, do.

이 경우, 상기 제1 주형(121)은 나노패턴이 형성된 템플릿(template)일 수 있으며, 상기 제2 주형(122)은 나노패턴이 형성된 몰드일 수 있다. In this case, the first mold 121 may be a template having a nano pattern, and the second mold 122 may be a mold having a nano pattern.

그리하여, 상기 신축형 몰드레진(100)의 하면에는 상기 제1 주형(121)에 형성된 나노패턴이 복제되며, 상기 신축형 몰드레진(100)의 상면에는 상기 제2 주형(122)에 형성된 나노패턴이 복제될 수 있다. A nano pattern formed on the first mold 121 is replicated on a lower surface of the mold 100. The upper surface of the mold 100 is coated with a nano pattern formed on the second mold 122, Lt; / RTI >

이 후, 상기 신축형 몰드레진(100)이 경화됨에 따라, 상기 신축형 몰드레진(100)은 양면에 각각 나노패턴이 형성된 복제몰드(130)로 제작된다. Thereafter, as the stretchable mold resin 100 is cured, the stretchable mold resin 100 is formed as a replica mold 130 having nano patterns on both sides thereof.

이 후, 도 5 및 도 6b를 참조하면, 양면에 각각 나노패턴이 전사되어 복제된 복제몰드(130)를 상기 제1 및 제2 주형들(121, 122)로부터 이형한다(단계 S24). 5 and 6B, a duplicate mold 130 is transferred from the first and second molds 121 and 122, and the nano patterns are transferred to both sides of the duplicate mold 130 (step S24).

그리하여, 상기 복제몰드(130)에는 양면에 각각 나노패턴이 형성되며, 상기 복제몰드(130)의 내부에는 금속액체(110)가 균일하게 분포된 상태로, 상기 복제몰드(130)가 신장 또는 수축되더라도 상기 금속액체(110)도 균일하게 분포된 상태로 상기 복제몰드(130)와 동일하게 신장 또는 수축되므로, 상기 복제몰드(130)는 균일한 물리적 또는 기계적 성질을 유지할 수 있게 된다. The replica mold 130 is formed with nano patterns on both sides thereof and the replica mold 130 is stretched or shrunk with the metal liquid 110 uniformly distributed in the replica mold 130. [ The metal liquid 110 is uniformly distributed and stretched or contracted in the same manner as the replica mold 130, so that the replica mold 130 can maintain uniform physical or mechanical properties.

따라서, 상기 복제몰드(130)는 신축 가능한 나노금속패턴으로 사용될 수 있다. Accordingly, the replica mold 130 can be used as a stretchable nano metal pattern.

나아가, 도 5 및 도 4e를 참조하면, 상기 이형된 경화된 신축형 몰드레진, 즉 상기 복제몰드(130) 상에 전기장을 인가하여, 상기 금속액체(110) 내의 금속밀도를 변화시킨다(단계 S25). 그리하여, 이미 설명한 바와 같이 상기 복제몰드(130)에 대하여 전기장 기반의 플라즈모닉 물성 제어를 수행할 수 있다. 5 and 4E, an electric field is applied on the mold-hardened elastic moldable resin, that is, the replica mold 130 to change the metal density in the metal liquid 110 (step S25 ). Thus, as described above, it is possible to perform the electric field-based plasmonic property control on the replica mold 130.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다. 도 8a 내지 도 8e는 도 7의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다. 7 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention. 8A to 8E are process drawings showing the method of manufacturing the stretchable nano metal pattern of FIG.

본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법에서 제1 신축형 몰드레진을 복제하는 방법은 도 3 내지 도 4e를 참조하여 설명한 신축성 나노금속패턴 제조방법에서 신축형 몰드레진을 복제하는 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 생략한다. In the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to the present embodiment, a method of replicating a first stretchable mold resin is a method of replicating a stretchable mold resin in a method of producing a stretchable nano metal pattern described with reference to Figs. 3 to 4E, The same reference numerals are used and redundant explanations are omitted.

즉, 본 실시예에 의한 신축형 나노금속패턴 제조방법에서는, 도 7, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 우선, 금속액체(110)를 제1 신축형 몰드레진(131)의 내부로 주입하고(단계 S31), 상기 주입된 금속액체(110)를 초음파로 분쇄하고(단계 S32), 상기 제1 신축형 몰드레진(131)을 상기 주형(120)으로 복제한다(단계 S33).7, 8A, and 8B, first, the metal liquid 110 is injected into the first stretchable mold resin 131 (Step S31). The injected metal liquid 110 is pulverized by ultrasonic wave (step S32), and the first extensible mold resin 131 is copied to the mold 120 (step S33).

이 경우, 상기 주형(120)은 나노패턴이 형성된 템플릿일 수 있으며, 상기 주형(120)으로 상기 제1 신축형 몰드레진(131)이 임프린팅됨에 따라 상기 제1 신축형 몰드레진(131)에는 상기 주형(120)의 나노패턴이 전사된다. In this case, the mold 120 may be a template having a nano pattern formed therein. As the first moldable and contractible mold 131 is imprinted into the mold 120, the first moldable and contractible mold resin 131 The nano pattern of the mold 120 is transferred.

나아가, 상기 제1 신축형 몰드레진(131)은 제1 신축형 몰드(132)로 경화된 이후, 상기 주형(120)으로부터 이형된다(단계 S34). Further, the first stretchable mold resin 131 is hardened by the first stretchable mold 132, and then released from the mold 120 (step S34).

한편, 본 실시예에서는, 도 7 및 도 8c를 참조하면, 상기 제1 신축형 몰드(132)와는 별개로, 접착용 신축형 몰드, 즉 제2 신축형 몰드(133)를 신장시켜 기판의 형태로 형성한다(단계 S35). 7 and 8C, a stretchable mold for bonding, that is, a second stretchable mold 133 is stretched separately from the first stretchable mold 132 to form a substrate (not shown) (Step S35).

이 후, 도 7 및 도 8d를 참조하면, 상기 제1 신축형 몰드(132)를 상기 제2 신축형 몰드(133)에 접착시킨다(단계 S36).7 and 8D, the first stretchable mold 132 is adhered to the second stretchable mold 133 (step S36).

이 경우, 상기 제1 신축형 몰드(132)에서 나노패턴이 전사되지 않은 면을 상기 제2 신축형 몰드(133)과 접착시키며, 상기 제1 및 제2 신축형 몰드들(132, 133)의 접착을 위해 예를 들어, UV 경화제를 사용할 수 있다. In this case, the surface of the first elastic mold 132 where the nano pattern is not transferred is bonded to the second elastic mold 133, and the surface of the first and second elastic molds 132 and 133 For adhesion, for example, a UV curing agent can be used.

즉, 상기 UV 경화제를 상기 제1 및 제2 신축형 몰드들(132, 133)의 사이에 도포한 후, 상기 제1 및 제2 신축형 몰드들(132, 133)을 서로 접합시킨 상태에서 경화시켜 접착시킬 수 있다. That is, after the UV curing agent is applied between the first and second elastic molds 132 and 133, the first and second elastic molds 132 and 133 are cured .

이 후, 도 7 및 도 8e를 참조하면, 상기 제2 신축형 몰드(133)를 축소 또는 수축시킨다(단계 S37). 7 and 8E, the second expandable mold 133 is contracted or contracted (step S37).

그리하여, 상기 제2 신축형 몰드(133)에 접착된 상기 제1 신축형 몰드(132)도 수축되며, 이에 따라 상기 주형(120)보다 크기가 작아진 나노금속패턴을 제작할 수 있다. Thus, the first stretchable mold 132 adhered to the second stretchable mold 133 also contracts, thereby making a nano metal pattern smaller in size than the template 120.

한편, 상기 제2 신축형 몰드(133)를 축소하는 것은, 곧, 신장된 상태의 상기 제2 신축형 몰드(133)에서 신장 상태를 풀어주어 유도할 수 있다. On the other hand, the second expandable mold 133 can be contracted to induce the second expandable mold 133 in a stretched state to release the stretched state.

나아가, 도 7을 참조하면, 상기 제1 신축형 몰드(132)에 전기장을 인가하여 앞서 설명한 바와 같이, 상기 금속액체(110) 내의 금속밀도를 변화시켜 상기 제1 신축형 몰드(132)에 대하여 전기장 기반의 플라즈모닉 물성 제어를 수행할 수도 있다. 7, an electric field is applied to the first elastic mold 132 to change the metal density in the metal liquid 110 to change the metal density of the first elastic mold 132 with respect to the first elastic mold 132 It is also possible to perform the electric field-based plasmonic property control.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 흐름도이다. 도 10a 내지 도 10d는 도 9의 신축성 나노금속패턴 제조방법을 도시한 공정도들이다. 9 is a flowchart illustrating a method of fabricating a stretchable nano metal pattern according to another embodiment of the present invention. FIGS. 10A to 10D are process drawings showing the method of manufacturing the stretchable nano metal pattern shown in FIG.

도 9 및 도 10a를 참조하면, 본 실시예에 의한 신축성 나노금속패턴 제조방법에서는, 우선 신축형 몰드레진(140)을 주형(120)으로 임프린팅하여 복제한다(단계 S41). Referring to FIGS. 9 and 10A, in the method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to the present embodiment, the stretchable mold resin 140 is imprinted in the template 120 and duplicated (step S41).

상기 주형(120)은 나노패턴이 형성된 템플릿일 수 있으며, 상기 주형(120)으로 상기 신축형 몰드레진(140)이 임프린팅됨에 따라, 상기 신축형 몰드레진(140)에는 상기 주형(120)의 나노패턴이 전사된다. 이 후, 상기 신축형 몰드레진(140)에 대한 별도의 경화공정이 수행되면, 신축형 몰드(141)로 형성된다. The mold 120 may be a template having a nano pattern formed thereon and the mold 120 may be provided with a plurality of molds 120, The nano pattern is transferred. Thereafter, when a separate curing process is performed on the stretchable mold resin 140, it is formed as a stretchable mold 141.

한편, 본 실시예에서는 상기 신축형 몰드레진(140)에는 금속액체가 별도로 주입되지는 않는다. 다만, 상기 신축형 몰드레진(140)은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 PDMS(poly dimethyl siloxane stamp)와 같은 신장 또는 수축이 가능한 유연성 폴리머일 수 있다. On the other hand, in this embodiment, metal liquid is not separately injected into the stretchable mold resin 140. However, as described with reference to FIG. 3, the stretchable mold resin 140 may be a flexible polymer that can stretch or shrink, such as PDMS (poly dimethyl siloxane stamp).

이 후, 도 9 및 도 10b를 참조하면, 상기 나노패턴이 전사되어 복제된 상기 신축형 몰드(141)를 상기 주형(120)으로부터 이형한 후, 상기 신축형 몰드(141)를 신장한다(단계 S42). 9 and 10B, the stretchable mold 141 transferred from the nano pattern is removed from the mold 120, and then the stretchable mold 141 is stretched (step < RTI ID = 0.0 > S42).

그리하여, 상기 주형(120)보다 크기가 증가한 나노패턴을 갖는 신축형 몰드(141)가 제작된다. Thus, a stretchable mold 141 having a nano pattern increased in size from the mold 120 is fabricated.

한편, 본 실시예에서는, 레지스트(150)의 내부로 금속액체(110)를 주입하고(단계 S43), 상기 주입된 금속액체(110)를 초음파로 분쇄 및 분산한다(단계 S44). Meanwhile, in this embodiment, the metal liquid 110 is injected into the resist 150 (step S43), and the injected metal liquid 110 is pulverized and dispersed by the ultrasonic wave (step S44).

이 경우, 상기 금속액체(110)의 주입, 분쇄 및 분산은 도 3을 참조하여 설명한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. In this case, since the injection, crushing and dispersion of the metal liquid 110 are the same as those described with reference to FIG. 3, the duplicated description will be omitted.

이 후, 도 9 및 도 10c를 참조하면, 상기 금속액체(110)가 주입된 레지스트(150)를 상기 신장된 신축형 몰드(141)를 주형으로 임프린팅하여 복제하고, 상기 레지스트(150)를 경화시켜 상기 신장된 신축형 몰드(141) 상에 형성된 나노패턴을 상기 레지스트(150)로 전사시킨다(단계 S45). 9 and 10C, the resist 150 into which the metal liquid 110 has been injected is imprinted and replicated with the stretchable mold 141 as a template, and the resist 150 And the nano pattern formed on the stretchable mold 141 is transferred to the resist 150 (step S45).

즉, 본 실시예에서는 신축형 몰드 내에 금속액체를 주입하는 대신, 신축형 몰드를 나노패턴을 신장시킨 상태에서 주형으로 사용하여, 상기 신장된 신축형 몰드 상의 나노패턴을 금속액체가 주입된 레지스트에 복제시킨다. That is, in this embodiment, instead of injecting the metal liquid into the expandable mold, the expandable mold is used as a mold in a state in which the nano pattern is stretched, and the nano pattern on the stretchable mold is stretched Replicate.

이 후, 도 9 및 도 10d를 참조하면, 상기 경화된 레지스트(150)를 상기 신축형 몰드(141)로부터 이형한다(단계 S46). 그리하여, 상기 주형(120)에 형성되었던 나노패턴보다 크기가 증가한 나노패턴이 형성된 레지스트(150)를 제작할 수 있으며, 상기 나노패턴이 형성된 레지스트(150)는 곧, 나노금속패턴으로 사용될 수 있다. 9 and 10D, the cured resist 150 is released from the stretchable mold 141 (step S46). Thus, a resist 150 having a nanopattern having a size larger than that of the nanopattern formed on the template 120 may be formed. The resist 150 having the nanopattern may be used as a nano metal pattern.

한편, 도 9를 참조하면, 상기 나노패턴이 형성된 레지스트(150)에 전기장을 인가하여, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 금속액체(110) 내의 금속밀도를 변화시켜 상기 레지스트(150)에 대하여 전기장 기반의 플라즈모닉 물성 제어를 수행할 수도 있다. 9, an electric field is applied to the nano-patterned resist 150 to change the density of the metal in the metal liquid 110, as described above, Plasmonics property control may also be performed.

이상과 같이, 본 실시예를 통해, 최초 주형의 나노패턴보다 크기가 증가한 나노패턴이 형성된 레지스트(150)를 제작할 수 있으며, 이를 나노금속패턴으로 사용할 수 있다. As described above, according to the present embodiment, the resist 150 having the nanopattern increased in size from the nanopattern of the initial template can be formed, and the resist 150 can be used as the nanoparticle pattern.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 금속액체가 신축형 몰드레진의 내부로 주입된 상태에서 임프린팅으로 소정 패턴을 가지는 나노금속패턴으로 형성되므로, 나노금속패턴이 신장 또는 수축되더라도 나노금속패턴이 전체적으로 연장되는바 금속패턴의 단속이나 불연속영역이 발생하지 않게 된다. According to the embodiments of the present invention as described above, since the metal liquid is injected into the stretchable mold resin to form a nano metal pattern having a predetermined pattern by imprinting, even if the nano metal pattern is elongated or contracted, The pattern is entirely extended so that no interruption or discontinuous regions of the metal pattern are generated.

특히, 나노금속패턴이 전체적으로 물성 및 구조가 유지되므로 물성 제어성의 확보가 가능하며, 상기 나노금속패턴에 전기장을 인가함으로써 금속액체의 밀도 변화를 유도할 수 있어 플라즈모닉 물성 제어가 가능하게 된다. Particularly, since the physical properties and structure of the nano metal pattern are maintained as a whole, physical property control can be ensured. By applying an electric field to the nano metal pattern, the density change of the metal liquid can be induced and the plasmonic property can be controlled.

한편, 금속액체는 단속적으로 주입함으로써 주입된 금속액체의 크기를 최소화하여 유지할 수 있으며, 나아가 신축형 몰드레진 내부로 주입된 금속액체를 초음파로 분쇄함으로써 금속액체를 보다 미세하게 분쇄하여 보다 균일하게 분포시킬 수 있어 신장 또는 수축에서의 나노금속패턴의 물리적 또는 기계적 성질을 보다 균일하게 유지시킬 수 있다. On the other hand, the metallic liquid can be maintained by minimizing the size of the injected metal liquid by intermittent injection, and furthermore, the metallic liquid injected into the expandable mold resin is crushed by ultrasonic waves to finely grind the metal liquid to distribute more uniformly So that the physical or mechanical properties of the nanometal pattern at the elongation or contraction can be more uniformly maintained.

또한, 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진을 임프린팅을 통해 나노금속패턴으로 제조할 수 있는 바, 상대적으로 용이한 공정으로 신축 가능한 나노금속패턴을 제작할 수 있다. In addition, since the expandable mold resin into which the metal liquid is injected can be manufactured by imprinting into a nano metal pattern, a nano metal pattern that can be expanded and contracted with a relatively easy process can be manufactured.

이 경우, 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진의 양 측에 모두 주형을 통해 임프린팅을 수행할 수 있어, 보다 다양한 형태의 나노금속패턴의 제작도 가능할 수 있다. In this case, imprinting can be performed on both sides of the stretchable mold resin into which the metal liquid is injected through the mold, so that it is also possible to manufacture nano metal patterns in various forms.

나아가, 접착용 신축형 몰드를 신장시킨 상태에서 금속액체가 주입된 신축형 몰드레진을 접합하고, 접착용 신축형 몰드를 수축시키면 실제 임프린팅 공정으로 형성된 신축형 몰드보다 수축되어 크기가 작아진 나노금속패턴을 용이하게 제작할 수 있다. Further, when the stretchable mold resin into which the metal liquid is injected is bonded in a state in which the stretchable mold for adhesion is stretched, and the stretchable mold for bonding is shrunk, the stretched mold formed by the actual imprinting process is shrunk, A metal pattern can be easily produced.

이와 달리, 신축형 몰드레진을 별도로 임프린팅하여 패턴을 형성하여 신장한 상태에서, 금속액체가 주입된 레지스트를 상기 신장된 신축형 몰드 상에 복제하면, 임프린팅 공정으로 형성된 신축형 몰드보다 확대되어 크기가 커진 나노금속패턴을 용이하게 제작할 수 있다. Alternatively, if a resist impregnated with a metal liquid is duplicated on the elongate stretchable mold while the stretchable mold resin is separately imprinted to form a pattern and stretched, the stretchable mold formed by the imprinting process is enlarged A nano metal pattern having a large size can be easily manufactured.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

본 발명에 따른 신축성 나노금속패턴 제조방법은 나노금속패턴이 포함된 소자, 센서 및 다양한 기기에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다. The method of manufacturing a stretchable nano metal pattern according to the present invention has industrial applicability that can be used in devices, sensors and various devices including a nano metal pattern.

100, 140 : 신축형 몰드레진 101 : 초음파 분쇄유닛
110 : 금속 액체 120 : 주형
121 : 제1 주형 122 : 제2 주형
130 : 복제몰드 131 : 제1 신축형 몰드레진
132 : 제1 신축형 몰드
133 : 제2 신축형 몰드(접착용 신축형 몰드)
150 : 레지스트100, 140: stretchable mold resin 101: ultrasonic crushing unit
110: metal liquid 120: mold
121: first mold 122: second mold
130: Replica mold 131: First stretchable mold resin
132: First stretchable mold
133: Second stretchable mold (stretchable mold for bonding)
150: Resist

Claims (10)

금속액체를 신축형 몰드레진의 내부로 주입하는 단계;
상기 신축형 몰드레진 내부의 금속액체를 초음파로 분쇄하는 단계;
상기 신축형 몰드레진을 소정의 패턴을 갖는 주형으로 임프린팅하여 복제하여 복제몰드를 형성하는 단계; 및
상기 복제 몰드를 상기 주형으로부터 이형하는 단계를 포함하는 신축성 나노금속패턴 제조방법.Injecting a metal liquid into the interior of the stretchable mold resin;
Breaking the metallic liquid inside the stretchable mold resin by ultrasonic waves;
Imprinting the stretchable mold resin into a template having a predetermined pattern and duplicating the template to form a duplicate mold; And
And releasing the replica mold from the mold. 제1항에 있어서,
상기 금속액체는 비독성 갈륨기반(Ga-based) 저융점금속액체(liquid metal)인 것을 특징으로 하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the metal liquid is a non-toxic gallium-based low melting point metal liquid. 제2항에 있어서, 상기 신축형 몰드레진은 PDMS(poly dimethyl siloxane stamp)을 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 2, wherein the stretchable mold resin comprises a PDMS (poly dimethyl siloxane stamp). 제1항에 있어서, 상기 금속액체를 신축형 몰드레진의 내부로 주입하는 단계에서,
상기 금속액체는 단속적으로 상기 신축형 몰드레진의 내부로 주입되어 혼합되는 것을 특징으로 하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 1, wherein, in the step of injecting the metal liquid into the interior of the stretchable mold resin,
Wherein the metallic liquid is intermittently injected into and mixed with the inside of the stretchable mold resin. 제1항에 있어서,
상기 복제 몰드에 전기장을 인가하여 상기 금속액체 내의 금속밀도를 변화시키는 단계를 더 포함하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 1,
Further comprising the step of applying an electric field to the replica mold to change the metal density in the metal liquid. 제1항에 있어서, 상기 신축형 몰드레진을 주형으로 복제하는 단계에서,
상부 및 하부에 각각 위치하며 소정의 패턴을 갖는 제1 및 제2 주형들의 사이에 상기 신축형 몰드레진을 위치시키며 임프린팅하여 복제하는 것을 특징으로 하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 1, wherein in the step of replicating the stretchable mold resin to the mold,
Wherein the stretchable mold resin is positioned between the first and second molds located at the top and bottom of the mold, respectively, and imprinted and replicated. 제1항에 있어서,
접착용 신축형 몰드를 신장시키는 단계;
상기 복제 몰드를 상기 접착용 신축형 몰드에 접착시키는 단계; 및
상기 접착용 신축형 몰드를 축소시키는 단계를 더 포함하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. The method according to claim 1,
Stretching a stretchable mold for bonding;
Adhering the replica mold to the stretchable mold for adhesion; And
Further comprising the step of reducing the stretchable mold for bonding. 제7항에 있어서, 상기 복제 몰드를 상기 접착용 신축형 몰드에 접착시키는 단계에서,
UV 경화제를 사용하여 접착시키는 것을 특징으로 하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. 8. The method according to claim 7, wherein, in the step of bonding the replica mold to the stretchable mold for adhesion,
Wherein the adhesive is adhered using a UV curing agent. 신축형 몰드레진을 주형으로 임프린팅하여 복제하는 단계;
상기 복제된 신축형 몰드를 상기 주형으로부터 이형하고 신장시키는 단계;
금속액체를 레지스트의 내부로 주입하는 단계;
상기 레지스트 내부의 금속액체를 초음파로 분쇄 및 분산하는 단계;
상기 레지스트를 상기 이형된 신축형 몰드를 주형으로 임프린팅하여 복제하고 경화시키는 단계; 및
상기 경화된 레지스트를 이형하는 단계를 포함하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. Imprinting and replicating the stretchable mold resin with a mold;
Releasing and stretching the replicated elastic mold from the mold;
Injecting a metal liquid into the interior of the resist;
Pulverizing and dispersing the metal liquid in the resist by ultrasonic waves;
Imprinting the resist into a template with the mold releasing mold and replicating and curing the mold; And
And releasing the cured resist. ≪ RTI ID = 0.0 > 21. < / RTI > 제9항에 있어서,
상기 이형된 레지스트에 전기장을 인가하여 상기 금속액체 내의 금속밀도를 변화시키는 단계를 더 포함하는 신축성 나노금속패턴 제조방법. 10. The method of claim 9,
Further comprising the step of applying an electric field to said dissociated resist to change the metal density in said metal liquid.
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