KR20220167432A - 폴리디메틸실록산 패터닝 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법을 제공한다. PDMS 패터닝 방법은 보조기판 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트 패턴 상에 PDMS를 도포하여 PDMS층을 형성하는 단계; 상기 PDMS층의 일부를 제거하여 상기 포토레지스트 패턴의 상면을 노출시키는 단계; 및 상기 포토레지스트 패턴을 제거하여 상기 포토레지스트 패턴에 상응하는 PDMS 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

폴리디메틸실록산 패터닝 방법{Polydimethylsiloxane patterning method}
본 발명은 폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전극 또는 기타 패턴들과의 정렬이 가능하고 PDMS 고유의 물리적, 화학적 특성에 의해 발생하는 패턴의 손상을 최소화할 수 있는 PDMS 패터닝 방법에 관한 것이다.
유연하고 신축성 있는 차세대 디바이스에 관한 관심이 증가하면서, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, 이하 PDMS로 표기)은 비용적인 장점과 함께 인체 친화적 특성, 우수한 기계적 물성을 가지면서도 내열성, 내화학성을 가지고 있어 유연기판으로서 주목받고 있다. PDMS는 공정 조건 변화(예: Hydrosilane prepolymer와 Vinyl prepolymer의 혼합 비율, 경화 온도 및 시간 등)에 따라 물질의 강성, 영률 등과 같은 물리적 특성을 손쉽게 조절할 수 있다는 장점이 있다. 이와 같은 장점으로 인해, 다양한 물리적 특성을 가지는 PDMS가 혼합된 구조를 단일 기판 내에 형성할 수 있다. 이를 통하여 복합적인 신축성을 가지는 기판을 형성하는 것이 가능하다. 뿐만 아니라, PDMS는 절연성을 가지므로, 유연 소자에서 SiO2, Si3N4등과 같은 절연체를 대체할 수 있는 물질로도 주목을 받고 있다.
위와 같은 응용 분야에 적용하기 위해서는 PDMS의 패터닝 공정이 필수적이다. 그러나 기존의 PDMS 공정 기법은 소프트 리소그래피(Soft lithography) 및 미세유체역학(Microfluidics) 디바이스를 위한 몰딩(Molding) 또는 표면 처리 공정에 집중되어 있었기 때문에, 기존의 PDMS 패터닝 공정 기법을 위와 같은 응용 분야에 적용하기에는 한계점이 존재하였다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 PDMS 상에 에칭 마스크를 형성하지 않아 PDMS의 물리적, 화학적 특성에 의해 패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 전극 또는 기타 패턴들과 PDMS의 정렬(Alignment)이 가능하며, 복합된 신축성을 가지는 유연 기판을 제조하는데 사용될 수 있는 PDMS 패터닝 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법을 제공한다. PDMS 패터닝 방법은 보조기판 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트 패턴 상에 PDMS를 도포하여 PDMS층을 형성하는 단계; 상기 PDMS층의 일부를 제거하여 상기 포토레지스트 패턴의 상면을 노출시키는 단계; 및 상기 포토레지스트 패턴을 제거하여 상기 포토레지스트 패턴에 상응하는 PDMS 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 포토레지스트 패턴의 상면을 노출시키는 단계에서, ICP-RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 및 CCP-RIE(Capacitively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 중 적어도 하나의 방법으로 상기 PDMS층의 일부를 제거할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, RIE 방법을 이용하여 상기 PDMS층의 일부를 제거하는 경우, PDMS층을 식각하는 과정에서 플루오린을 포함하는 가스, 플루오린화 탄소 계열 가스, Ar 또는 Ne를 포함하는 비활성 가스 및 O2 가스 중 하나 이상을 포함하는 가스를 사용하여 식각할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 포토레지스트 패턴이 제거되고 잔류된 상기 PDMS 패턴 상에 추가의 PDMS층을 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 PDMS 패턴과 상기 추가의 PDMS층은 강성 또는 영률이 서로 다른 PDMS일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 PDMS 패턴을 상기 보조기판으로부터 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 보조기판에는 상기 PDMS 패턴과 상기 보조기판(Substrate)의 분리를 용이하게 하기 위한 표면처리층 또는 희생층이 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 표면처리층 또는 희생층이 형성된 보조기판 상에 포토리소그래피 공정으로 PR 마스크를 형성하는 단계; 및 상기 PR 마스크 상에 전자빔증착법 또는 스퍼터링을 포함하는 물리적 기상 증착법에 의해 금속막을 증착한 후 리프트오프 공정을 통해 PR마스크를 제거하여 잔류된 금속막으로서 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 포토레지스트 패턴이 형성되는 단계에서, 상기 전극이 형성된 보조기판 상에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 전극에 대한 정렬(Alignment) 과정을 포함하는 식각공정에 의해 상기 포토레지스트층을 식각하여 상기 전극의 적어도 일부가 노출되도록 상기 포토레지스트 패턴이 형성되며, 상기 보조기판 분리시에 상기 전극이 상기 PDMS 패턴에 전사될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 PDMS층을 형성하는 단계는, [-Si(CH3)2O2-]n의 화학식을 가지는 사슬 구조의 실리콘계 고분자인 PDMS를, 상기 포토레지스트 패턴 상에 직접 도포하거나, 톨루엔(Toluene) 또는 헥산(Hexane) 용매에 희석하여 상기 포토레지스트 패턴 상에 도포하는 단계; 도포된 후 상온의 평평한 곳에서 1분 이상 유지시켜 PDMS층이 평탄화된 표면을 가질 수 있도록 하는 셀프 레벨링 단계; 및 상온 내지 150 ℃의 온도에서 상기 PDMS를 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, PDMS 상에 포토레지스트 및 금속 박막 등의 에칭 마스크를 형성하여 식각 공정을 진행하는 기존의 반응성 이온 식각 (Reactive Ion Etching, 이하 RIE로 표기) 기법과 다르게, 보조기판에 포토레지스트를 패터닝한 후, PDMS를 도포하여 경화하고, RIE 기법으로 상부의 PDMS를 제거하여 포토레지스트의 상면을 노출시킨 후 포토레지스트를 제거하는 기법을 통해 PDMS를 패터닝하여 전극 또는 기타 패턴들과의 정렬이 가능하고 PDMS의 물리적, 화학적 특성으로 인해 발생하는 패턴의 손상을 최소화할 수 있는 PDMS 패터닝 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법에서 PDMS 패턴의 일 예를 나타내는 사진이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 공정도이다.
도 6은 도 5에서 설명된 Hard PDMS 패턴을 나타내는 사진이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.
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.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 순서도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 공정도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법에서 PDMS 패턴의 일 예를 나타내는 사진이다.
본 실시예의 폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법은 기존의 PDMS 패터닝 방법의 한계점을 극복하여, 전극 또는 기타 패턴들과의 정렬이 가능하고 PDMS 고유의 물리적, 화학적 특성에 의해 발생하는 패턴의 손상을 최소화할 수 있는 새로운 PDMS 패터닝 방법을 제공한다.
폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법에서, 먼저 보조기판(110) 상에 포토레지스트 패턴(120)을 형성한다(S101). 이후, 상기 포토레지스트 패턴(120) 상에 PDMS를 도포하여 PDMS층(130)을 형성한다(S102). 다음, PDMS층(130)의 일부를 제거하여 상기 포토레지스트 패턴(120)의 상면을 노출시킨다(S103).
상기 포토레지스트 패턴(120)을 제거하여 상기 포토레지스트 패턴(120)에 상응하는 PDMS 패턴(131)을 형성한다(S104).
다음으로, PDMS 패턴(131)을 상기 보조기판(110)으로부터 분리한다(S105).
포토레지스트 패턴(120) 상에 PDMS층(130)을 형성하는 공정에 있어서, PDMS를 포토레지스트 패턴(120) 상에 도포할 수 있다. PDMS 물질로는 [-Si(CH3)2O2-]n의 화학식을 가지는 사슬 구조의 실리콘계 고분자인 PDMS를 사용할 수 있다. 이러한 PDMS를 상기 포토레지스트 패턴(120) 상에 직접 도포하거나, 톨루엔(Toluene) 또는 헥산(Hexane) 용매에 희석하여 상기 포토레지스트 패턴(120) 상에 도포할 수 있다.
도포된 후 상온의 평평한 곳에서 1분 이상 유지시켜 PDMS층(130)이 평탄화된 표면을 가질 수 있도록 하는 셀프 레벨링 공정을 수행할 수 있다. 또한, 셀프 레벨링 공정을 수행한 후 상온 내지 150 ℃의 온도에서 상기 PDMS층(130)를 경화시키는 공정을 수행할 수 있다.
이후, PDMS층(130)의 일부를 제거하여 포토레지스트 패턴(120)의 상면을 노출시킨다. PDMS층(130)의 일부를 제거하기 위해, ICP-RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 및 CCP-RIE(Capacitively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 중 적어도 하나의 방법으로 상기 PDMS 층(130)의 일부를 제거할 수 있다.
RIE 방법을 이용하여 PDMS층(130)의 일부를 제거하는 경우, PDMS층(130)을 식각하는 과정에서 SF6 등과 같은 플루오린을 포함하는 가스, CF4, C4F8 등과 같은 플루오린화 탄소 계열 가스, Ar 또는 Ne를 포함하는 비활성 가스 및 O2 가스 중 하나 이상을 포함하는 가스를 사용하여 식각할 수 있다.
이후, 포토레지스트 패턴(120)을 제거할 수 있다. 포토레지스트(PR) 제거는 Acetone, Ethanol, Methanol, Isopropyl alcohol 등과 같은 유기용매를 이용할 수 있다. 포토레지스트 패턴(120)은 소정의 요철패턴을 가질 수 있다. 포토레지스트 패턴(120) 상에 도포된 PDMS 패턴(131)은 이러한 요철패턴에 상응하는 형태로 하부가 형성될 수 있다.
이후, 보조기판(110)을 PDMS 패턴(131)으로부터 분리할 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이, 보조기판(110)에 형성된 전극이 PDMS패턴(131)의 하면에 고정 내지 부착될 수 있다. 즉, 보조기판(110)으로부터 PDMS 패턴(131)에 전사될 수 있다.
본 실시예의 PDMS 패터닝 방법과 달리, PDMS층(130) 위에 포토레지스트 패턴을 형성하고, 포토레지스트 패턴을 마스크로 PDMS층을 식각하는 방법은 PDMS와 포토레지스트 간의 물리, 화학적 특성 차이로 인해 발생하는 패턴의 손상을 발생시킬 수 있다.
반면, 본 실시예의 PDMS 패터닝 방법에 의하면, PDMS 패턴(131)과 전극 또는 기타 패턴들과의 정렬이 가능하고 PDMS와 포토레지스트 간의 물리, 화학적 특성 차이로 인해 발생하는 패턴의 손상(예: PDMS의 높은 열 팽창 계수로 인한 패턴 손상, 용매 내에서 PDMS의 팽윤 현상에 의한 패턴 손상 등)을 방지할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PDMS 패터닝 방법을 나타내는 공정도이다. 도 6은 도 5에서 설명된 Hard PDMS 패턴(131)을 나타내는 사진이다.
도 4 내지 도 6에 제시된 실시예에 있어서, 포토레지스트 패턴(120)을 형성하기 전에, 보조기판(110) 상에 PDMS 패턴(131)과 상기 보조기판(110)의 분리를 용이하게 하기 위한 표면처리층 또는 희생층(111)을 형성할 수 있다. 또는 표면처리층 또는 희생층(111)이 형성된 보조기판(110)을 준비하여 사용할 수 있다(도 4 참조).
또한, 상기 표면처리층 또는 희생층이 형성된 보조기판(110) 상에 포토리소그래피 공정으로 PR 마스크를 형성할 수 있다. 상기 PR 마스크 상에 전자빔증착법, 스퍼터링과 같은 물리적 기상 증착법에 의해 금속막을 증착한 후 리프트오프 공정을 통해 PR 마스크를 제거하여 잔류된 금속막으로서 전극(112)를 형성할 수 있다(도 4 참조).
상기 포토레지스트 패턴(120)이 형성되는 단계에서, 상기 전극(112)이 형성된 보조기판(110) 상에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 전극(112)에 대한 정렬(Alignment) 과정을 포함하는 식각공정에 의해 상기 포토레지스트층을 식각하여 상기 전극(112)의 적어도 일부가 노출되도록 상기 포토레지스트 패턴(120)이 형성될 수 있다. 이러한 전극(112)은 차후에 상기 보조기판(110) 분리시에 상기 PDMS 패턴(131)에 전사될 수 있다.
이후, 상기 포토레지스트 패턴(120) 상에 PDMS를 도포하여 PDMS층(130)을 형성하고, PDMS층(130)의 일부를 제거하여 상기 포토레지스트 패턴(120)의 상면을 노출시킨다. 이에 대해서는 도 1 및 도 2에서 전술한 바와 같다.
이후, RIE 등의 방법으로 포토레지스트 패턴(120)이 제거되고 잔류된 PDMS 패턴(131) 상에 추가의 PDMS층(140)을 도포할 수 있다, 이 경우, 상기 PDMS 패턴(131)과 상기 추가의 PDMS층(140)은 강성 또는 영률 등의 특성이 서로 다른 PDMS 일 수 있다. 일 예로, PDMS 패턴(131)은 Hard PDMS이고, 추가의 PDMS층(140)은 Soft PDMS일 수 있다. 추가의 PDMS층(140)은 PDMS 패턴(131)을 덮도록 형성될 수도 있지만, 보조기판(110) 상에 일부 영역, 예들 들어 전극(112)이 전사되어야 할 영역에는 Hard PDMS가 형성되고, 그 외에 유연성을 더욱 가져야할 부분에는 Soft PDMS를 도포하여 형성할 수도 있다.
본 실시예의 PDMS 패터닝 방법에 의하면, PDMS 상에 에칭 마스크를 형성하지 않아 PDMS의 물리적, 화학적 특성에 의해 패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 전극(112) 또는 기타 패턴들과 PDMS의 정렬(Alignment)이 가능하며, 복합된 신축성을 가지는 유연 기판을 제조할 수 있다.
Photopatternable PDMS를 사용하거나 리프트 오프 기법 및 일반적인 RIE 기법을 사용하여 PDMS를 패터닝하는 기존 방법과 다르게, 본 실시예는 PDMS의 물리적, 화학적 특성에 의해 포토레지스트의 패턴이 손상되는 것을 방지하여 보다 정밀한 PDMS 패터닝이 가능하며, 전극(112) 또는 기타 패턴들과 PDMS의 정렬이 가능한 PDMS 패터닝 방법을 제공한다.
[실시예 1]
본 발명의 실시예 1에서는 보조기판(110)과 희생층(111)을 사용하여, 보조기판(110) 상에 패터닝된 전극(112) 및 Hard PDMS(131)를 Soft PDMS(140)에 전사하여 복합적인 신축성을 가지는 기판을 제작하는 것을 개시한다.
이 때, 전체적인 PDMS 구조는 높은 영률을 가지는 Hard PDMS와 비교적 낮은 영률을 가지는 Soft PDMS가 혼합된 구조를 가진다. 이러한 복합적인 구조에 의해 전극(112)의 위치에 맞게 Hard PDMS가 정렬(Alignment)될 수 있으며, 유연성을 더 가져야 하는 부분에는 Soft PDMS를 구비할 수 있다.
포토레지스트 패턴(120) 상에 Hard PDMS를 코팅한 후, 60˚C에서 Hard PDMS를 경화하는 과정에서 포토레지스트 패턴(120)과 Hard PDMS의 열 팽창 계수 차이에 의한 포토레지스트 패턴(120)의 손상이 발생하지 않도록 하면서 PDMS를 형성할 수 있다.
구체적으로 도 4 및 도 5를 참조하면, 단계 ①에서, 희생층(ITO)이 형성된 보조기판(110)(Glass) 상에 포토레지스트(PR)를 패터닝하여 포토레지스트 마스크를 형성한 후, 포토레지스트 마스크가 형성된 보조기판(110) 상에 전자빔증착법을 이용하여 전극(112)이 될 금속층(Ti 7nm, Ag 150nm)을 증착한 뒤, 리프트 오프(Lift off) 공정을 통해 포토레지스트 마스크를 제거하여 잔류된 금속층으로서의 전극(112)을 형성한다.
단계 ②에서, 상기 전극(112)이 패터닝된(형성된) 보조기판(110)(Glass) 상에 포토레지스트(PR)를 도포한 후, 포토리소그래피 공정으로 포토레지스트(PR)를 패터닝하여 포토레지스트 패턴(120)을 형성한다. 이 때 전극(112)과 포토레지스트(PR) 패턴의 정렬(Alignment)이 가능하다. 즉, 포토레지스트층 상에 식각마스크가 배치되어 포토리소그래피 공정을 수행할 경우, 식각마스크와 전극(112) 간에 소정의 얼라인 공정이 수행될 수 있다. 즉, 식각마스크를 이용한 포토리소그래피 공정 결과 잔류하는 포토레지스트 부분과 식각되어 제거되는 포토레지스트 부분이 있고, 전극(112)은 적어도 일부가 포토레지스트가 제거되는 영역으로 노출되도록 상기 식각마스크가 전극(112)에 대해 정렬될 수 있다.
단계 ③에서, 상기 포토레지스트 패턴(120)의 상면에 PDMS를 1000rpm에서 30초간 스핀 코팅한 다음, 상온에서 10분 이상 셀프 레벨링 후, 60 ℃에서 4시간 경화하여 PDMS층(130)(Hard PDMS)을 형성하였다. 이 때, Hard PDMS는 Gelest 사의 VDT-731을 Vinyl prepolymer, HMS-301을 Hydrosilane prepolymer로 사용하였으며 Pt 촉매와 2,4,6,8-tetramethyl-2,4,6,8-tetravinylcyclotetrasiloxane이 첨가되었다. 또한, PDMS를 도포하기 전에 전극(Ag)과 PDMS의 접착력 향상을 위해 APTES((3-Aminopropyl)triethoxysilane) 또는 MPTMS((3-mercaptopropyl)trimethoxysilane) 코팅 처리가 시행될 수 있다. 본 실시 예1에서는 DI water에 1wt%로 희석된 APTES 수용액에 20분간 담근 후 건조하는 방식으로 진행하였다.
단계 ④에서, 상기 PDMS층(130)의 상면을 SF6와 O2 혼합 가스를 이용하여, 36분 동안 ICP-RIE를 진행하였다. 이에 의해, PDMS층(130)의 일부가 제거되어 PR 패턴의 상면이 노출된다. PR 패턴은 상면이 노출되면서 일부가 제거될 수 있다.
이후, 단계 ⑤에서, Acetone에 Sonicating 없이 30초간 담근 후 30초간 Sonicating하여 상면이 노출된 포토레지스트 패턴(120)을 제거하였다. 이에 따라, 포토레지스트 패턴(120)의 형상에 상응하게 양각 또는 음각 형상을 가지도록 패터닝된 PDMS 패턴(131)이 형성된다.
도 6은 도 5의 단계 ⑤를 마친 후 모습이며, 본 발명의 실시 예에서 Hard PDMS를 1000rpm에서 30초간 스핀 코팅한 후, SF6와 O2 혼합 가스를 이용하여 36분간 ICP-RIE를 진행한 다음 포토레지스트(PR)를 제거하여 패터닝한 모습이며, 패터닝된 Hard PDMS의 두께는 약 21um이다.
이후, 단계 ⑥에서, 추가의 PDMS(Soft PDMS)를 도포한 후 상온에서 48시간 경화하여 추가의 PDMS층(140)(Soft PDMS)를 형성하였다. 이 때, Soft PDMS는 Dow Corning 사의 Sylgard 184 Kit의 베이스와 경화제를 15:1 비율로 혼합하였다. 또한, PDMS를 도포하기 전에 Hard PDMS와 Soft PDMS의 접착력 향상을 위해 경화제(Hydrosiloxane 계열 Prepolymer)가 스핀코팅되거나, O2 Plasma, Corona discharge 등과 같은 표면처리 과정이 포함될 수 있다.
단계 ⑦에서, HCl을 이용하여 희생층인 ITO를 식각하여 보조기판(110)(Glass)과 PDMS를 분리하였다.
110 : 보조기판
111 : 희생층
112 : 전극
120 : 포토레지스트 패턴
130 : PDMS층
131 : PDMS 패턴
140 : 추가의 PDMS층

Claims (10)

  1. 폴리디메틸실록산(PDMS) 패터닝 방법에 있어서,
    보조기판 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 포토레지스트 패턴 상에 PDMS를 도포하여 PDMS층을 형성하는 단계;
    상기 PDMS층의 일부를 제거하여 상기 포토레지스트 패턴의 상면을 노출시키는 단계; 및
    상기 포토레지스트 패턴을 제거하여 상기 포토레지스트 패턴에 상응하는 PDMS 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 포토레지스트 패턴의 상면을 노출시키는 단계에서, ICP-RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 및 CCP-RIE(Capacitively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching) 중 적어도 하나의 방법으로 상기 PDMS층의 일부를 제거하는 것을 특징으로 하는, 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    RIE 방법을 이용하여 상기 PDMS층의 일부를 제거하는 경우, PDMS층을 식각하는 과정에서 플루오린을 포함하는 가스, 플루오린화 탄소 계열 가스, Ar 또는 Ne를 포함하는 비활성 가스 및 O2 가스 중 하나 이상을 포함하는 가스를 사용하여 식각하는 것을 특징으로 하는 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 포토레지스트 패턴이 제거되고 잔류된 상기 PDMS 패턴 상에 추가의 PDMS층을 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 PDMS 패턴과 상기 추가의 PDMS층은 강성 또는 영률이 서로 다른 PDMS 인 것을 특징으로 하는 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 PDMS 패턴을 상기 보조기판으로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 보조기판에는 상기 PDMS 패턴과 상기 보조기판(Substrate)의 분리를 용이하게 하기 위한 표면처리층 또는 희생층이 형성된 것을 특징으로 하는, 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 표면처리층 또는 희생층이 형성된 보조기판 상에 포토리소그래피 공정으로 PR 마스크를 형성하는 단계; 및
    상기 PR 마스크 상에 전자빔증착법 또는 스퍼터링을 포함하는 물리적 기상 증착법에 의해 금속막을 증착한 후 리프트오프 공정을 통해 PR 마스크를 제거하여 잔류된 금속막으로서 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 포토레지스트 패턴이 형성되는 단계에서,
    상기 전극이 형성된 보조기판 상에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 전극에 대한 정렬(Alignment) 과정을 포함하는 식각공정에 의해 상기 포토레지스트층을 식각하여 상기 전극의 적어도 일부가 노출되도록 상기 포토레지스트 패턴이 형성되며,
    상기 보조기판 분리시에 상기 전극이 상기 PDMS 패턴에 전사되는 것을 특징으로 하는 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 PDMS층을 형성하는 단계는,
    [-Si(CH3)2O2-]n의 화학식을 가지는 사슬 구조의 실리콘계 고분자인 PDMS를, 상기 포토레지스트 패턴 상에 직접 도포하거나, 톨루엔(Toluene) 또는 헥산(Hexane) 용매에 희석하여 상기 포토레지스트 패턴 상에 도포하는 단계;
    도포된 후 상온의 평평한 곳에서 1분 이상 유지시켜 PDMS층이 평탄화된 표면을 가질 수 있도록 하는 셀프 레벨링 단계; 및
    상온 내지 150 ℃의 온도에서 상기 PDMS를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 폴리디메틸실록산 패터닝 방법.
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