KR20230043841A - 마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 조립체 - Google Patents

마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 조립체 Download PDF

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KR20230043841A
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레온 빌럼 펠트후이젠
뮐렌 얀 마티스 테르
브람 요하네스 티툴라르
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모포토닉스 홀딩 비.브이.
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    • B41K—STAMPS; STAMPING OR NUMBERING APPARATUS OR DEVICES
    • B41K1/00—Portable hand-operated devices without means for supporting or locating the articles to be stamped, i.e. hand stamps; Inking devices or other accessories therefor
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    • B41K1/38—Inking devices; Stamping surfaces
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    • G—PHYSICS
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Abstract

마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 마스터를 포함하는 조립체가 개시되며, 상기 마스터는 그의 상부 표면상에 상기 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 가지며, 상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며, 상기 조립체는 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되는 프레임 부품들을 추가로 포함하며, 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지며, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)로부터 최대 250 ㎛만큼 벗어난다. 또한, 본 출원은 개선된 정렬을 갖는 가요성 스탬프에 관한 것이다.

Description

마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 조립체
본 발명은 마스터로부터 마이크로- 및 나노-구조(micro- and nano-structure)의 임프린팅을 위한 가요성 스탬프들을 복제하기 위한 조립체 및 공정에 관한 것이다.
마이크로- 및 나노-구조는 제품의 성능을 향상시키기 위해 사용된다. 이는 예를 들어 반사 방지 구조를 사용하여 태양광 패널의 효율성을 개선하거나 마이크로 렌즈를 사용하여 디스플레이용 광학 3D 효과를 생성할 수 있다.
UV 나노임프린트 리소그래피(UV-NIL) 기술을 사용하여 제품들에 구조를 추가할 수 있다. 예를 들어 웨이퍼 스케일(wafer-scale) UV-NIL, 롤-투-롤 임프린팅(roll-to-roll imprinting) UV-NIL 또는 롤-투-플레이트(roll-to-plate) UV-NIL 임프린팅과 같은 다양한 유형의 기술들이 존재한다. 각각의 경우, 제품에 필요한 역 구조를 갖는 마스터 구조가 중간에 UV 또는 열 경화 수지를 갖는 제품에 압착된다. 경화 후, 수지가 고화되고, 마스터는 제품으로부터 제거된다. 다른 방법에 있어서는, 마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위해 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅에 필요한 구조를 갖는 마스터가 사용된다. 필요한 경우, 이와 같은 가요성 스탬프에 접착 방지 표면을 첨가한 후, 이와 같은 스탬프는 다양한 제품 복제를 제조하기 위해 사용된다.
일반적으로, 마스터들은 독특한 두께를 가지고 있다. 이와 같은 두께로 인해, 마스터로부터 복제된 가요성 스탬프의 품질과 관련하여 결함이 발생할 수 있다. 이와 같은 마스터로부터 복제할 때, 종종 마스터의 전체 표면을 복제하는 것을 목표로 한다. 따라서, 마스터로부터 가요성 스탬프를 제조하기 위해 사용되는 수지의 일부가 마스터 옆으로 또는 그 아래로 흐를 수 있다. 이는 마스터의 뒷면을 오염시키고, 종종 500 ㎛이상, 심지어는 최대 약 1 mm의 두께를 갖는 가요성 스탬프상의 제어되지 않은 단-높이(step-height) 및/또는 범프(bump)들을 생성할 수 있다. 이는, 가요성 스탬프가 두꺼운 수지층으로 인해 주름질 수 있거나 그리고/또는 범프가 최종 제품을 생산하기 위한 다음 복제 단계들에서 복제 품질에 영향을 미치기 때문에, 유해한 영향을 겪을 수 있다. 수지가 과다하게 흐를 때 발생하는 문제점을 해결하기 위해, 종종 마스터의 내부 영역만 수지로 스핀 코팅하는 반면 외부 영역은 코팅하지 않는다. 그러나, 이 경우는 마스터의 전체 영역이 복제를 위해 사용되지 않는다.
마스터와 경계를 이루는, 제어되지 않고 두드러진 높은 단의 또 다른 부정적인 영향은, 예를 들어 자주 사용되는 압축성 임프린트 롤러들의 사용으로 인해, 마스터의 에지들 근처의 압력이 상기 에지들로부터 멀리 떨어져 있는, 즉 마스터 내부 영역의 압력과 동일하지 않을 수 있다는 사실을 들 수 있다.
마스터는 종종 소형 표면 영역을 갖는다. 그러나, 임프린트 기술과 관련하여, 대형 영역의 임프린팅으로 갈 필요가 있다. 여기에는 두 가지 이유가 있다:
1) 대형 제품(즉, 태양열 패널 또는 대형 디스플레이)상에 텍스처를 임프린팅할 수 있는 기회를 갖기 위해.
2) 하나의 복제 주기로 다수의 제품들을 복제하기 위해. 이로써 처리량이 크게 증가한다.
대형-영역 복제의 경우, 대형-영역 마스터가 필요하다. 마스터 비용은 제조 시간과 마스터 크기에 의존한다. 따라서, 대형 영역 마스터는 비용이 많이 든다. 롤-투-롤 임프린트 기술에 있어서, 이와 같은 문제는 예를 들어 WO 2017/032758 A1에 개시된 바와 같이 무이음매 드럼(seamless drum)을 사용함으로써 해결될 수 있다. 이 경우, 드럼의 직경은 연속 영역이 스티치 라인(stitch line) 없이 존재하도록 신중하게 선택된다. 그러나, 모든 텍스처들이 이와 같은 방식으로 저렴한 가격에 제조될 수 있는 것은 아니다.
다른 해결책은 소형 베이스 마스터에서 대형 업스케일링된 마스터(scaled-up master)를 제조하는 것이다. 스텝 앤 리핏(step and repeat) 방식을 사용하면, 마스터 구조는 매트릭스 구조로 여러 번 복사된다. 복제된 영역들 사이에는 스티치 또는 스플라이스 라인이 존재한다. 공정을 최적화함으로써, 상기 스티치 또는 스플라이스 폭을 가능한 한 작게 하려고 한다. 스텝 앤 리핏 방법의 예는 예를 들어 웨이퍼 스테퍼를 사용하는 US2004/0124566 A1, US 7 077 992 B2, 및 롤러를 사용하는 KR 1017807289 B1에 기술되어 있으며, KR 1017807289 B1은 심지어 디스플레이 제품에서 눈에 띄는 테두리가 될 수 있는 스티치 라인을 피하는 것을 목표로 한다. 이와 같은 문헌에 따르면, 복제된 영역들이 인접한 에지들에서 중첩되도록 복제된 영역들을 배열하는 타일링 기술(tiling technique)이 적용된다(옥 종 지.(Jong G. Ok) 등에 의한 비-특허문헌 "차세대 나노임프린트 리소그래피를 향한 단계: 생산성과 적용성 확대"; Appl. Phys. A(2015) 121:343-356 참조).
마스터를 확대하는 다른 방법은 다중 마스터 유닛들을 물리적으로 함께 타일링하는 것이다. 이는 예를 들어 특허 US 8 027 086 B2에서 수행된다. 그에 따르면 가요성 플라스틱 마스터 타일들이 스테인리스강 롤러의 직경에 싸여 고정된다. 이 경우, 스티치 영역은 종종 스텝 앤 리핏 방법과 비교하여 더 크다. 서로 다른 마스터 유닛 타일들을 함께 압박하면, 마스터 유닛들 사이의 스티치 영역 또는 이음매가 가능한 한 작게 유지된다. 특정 텍스처의 경우, 획득된 대형 스티치 또는 스플라이스 폭 또는 이음매 폭이 허용될 수 있다. 또한, 그것은 제2의 가능성을 가능하게 한다; 하나의 업스케일링된 마스터상에 다중 제품들을 함께 타일링한다. CN 105911815 A는 타일 패턴을 형성하기 위해 복수의 마스터 타일들 또는 템플릿 유닛(template unit)들을 함께 접합하는 것을 개시한다. 상기 템플릿 유닛들은 정렬 마크들에 따라 기판상에 배열된다.
다중 마스터들 또는 복수의 나노임프린트 템플릿 유닛들을 하나의 업스케일링된 마스터로 타일링하는 공정은 스티치의 품질이 잘 제어되는 경우에만 실행된다. 상기 타일링 공정 동안에는, 위치 정확도가 잘 제어되어야 한다. 오직 잘 제어된 위치 정확도를 통해서만 상기 업스케일링된 마스터로 제조된 임프린팅된 샘플들이 직선으로 절단될 수 있다. 그러나, 상기 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 외관 및 상기 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 폭은, 폭이 너무 크고 그리고/또는 상기 타일링된 마스터 유닛들이 오정렬 및/또는 회전된다는 점에서, 그의 품질이 좋지 않은 경우가 많다.
개선된 접근 방법으로는 작성 시점에는 공개되지 않은 유럽 특허 출원 제EP19202151.7호에 설명되어 있으며, 이는 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 업스케일링된 마스터에 관한 것으로, 상기 마스터는 타일 형상의 마스터 유닛들로 구성된다. 이와 같은 업스케일링된 마스터의 경우, 이웃하는 마스터 유닛들의 인접한 에지들은 서로 평행하고, 상기 마스터를 형성하는 마스터 유닛들은 상기 마스터 유닛들 사이의 스플라이스 라인들이 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 코너들이 함께 모이는 마스터 유닛들 사이에만 접합부들을 가지도록 배열된다. 이 문서는 또한 그와 같이 업스케일링된 마스터로부터 복사된 가요성 스탬프를 개시한다.
수지 과다 흐름, 및 마스터로부터 복제된 가요성 스탬프상으로의 제어되지 않은 단 높이 및/또는 범프 생성과 관련된 문제점들은 특히 대형 업스케일링된 마스터들, 예를 들면, 타일링된 업스케일링 마스터들이 채용되는 경우에 명백해진다. 또한, 다중 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 타일링된 업스케일링 마스터들을 사용하는 경우, 위에서 설명한 바와 같은 오정렬 문제점들이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 근본적인 과제는 마스터로부터 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 가요성 스탬프를 복제하기 위한 조립체를 제공하는 것이며, 상기 조립체는 마스터를 포함하고, 여기서 상기 조립체는 수지 과다 흐름 및/또는 불균일한 임프린트 압력 효과로 인한 유해한 영향 없이 복제를 위해 마스터의 전체 영역을 사용할 수 있게 한다. 본 발명의 또 다른 목적은 마스터로부터 마이크로- 및 나노-구조를 임프린팅하기 위한 가요성 스탬프의 복제 방법을 제공하는 것이며, 여기서 상기 마스터의 전체 영역이 수지 과다 흐름 및/또는 불균일한 임프린트 압력 효과로 인한 유해한 영향 없이 복제를 위해 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 목적은 대규모 마스터, 특히 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 마스터로부터 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 고정밀 가요성 스탬프를 복제하기 위한 조립체를 제공하는 것이다.
상기 문제점은 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 마스터를 포함하는 조립체에 의해 해결되며, 상기이 마스터는 기판 캐리어 상에 배열되고 그의 상부 표면상에 상기 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비하는 활성 영역을 가지며, 상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며, 상기 조립체는 상기 기판 캐리어 상에 장착되고 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 이를 따라 플러싱(flushing)되는 프레임 부품들의 세트를 추가로 포함하며, 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지며, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)로부터 최대 250 ㎛만큼 벗어난다.
본 발명의 조립체에 의해, 적어도 마스터와는 별도의 제어되지 않는 수지 흐름을 감소시키는 것이 가능하다. 또한, 마스터로부터 복제된 가요성 스탬프들의 외부 에지들에서의 불균일한 범프 및 제어되지 않는 단 높이의 발생을 최소한 감소시킬 수 있다. 종래 기술의 공정와 대조적으로, 프레임 부품들을 포함하는 본 조립체의 용도는 상기 마스터의 전체 표면 영역의 사용을 허용한다. 다른 한편, 상기 프레임 부품들의 두께가 상기 마스터의 두께로부터 최대 250 ㎛만큼 벗어나도록, 상기 프레임 부품들의 두께를 상기 마스터의 두께와 관련하여 필요한 소정의 값으로 조정하면, 텍스처 근처의 높이 단(height step)을 제어하고 미리 결정된 값으로 조정하여 상기 프레임 영역뿐만 아니라 상기 마스터 및 복제된 가요성 스탬프의 에지들에서 한정된 조건이 형성될 수 있다.
상기 장치는 마스터 및 프레임 부품들이 별개의 부품들로서 장착되는 기판 캐리어를 포함할 수 있다. 상기 기판 캐리어는 예를 들어 강성일 수 있으며 유리, 금속 패널의 세라믹 형태일 수 있다. 바람직하게도, 상기 기판 캐리어는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET 또는 PETP), 이축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트(BOPET) 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 강성 또는 가요성 중합체 재료로 제조된다.
본 출원의 틀 내에서, "프레임 부품"이라는 표현은 상기 마스터 둘레에 배열되고 상기 기판 캐리어 또는 지지부로부터 분리된 별개의 재료 부품을 지칭한다. 따라서, 본 발명의 조립체에 있어서, 마스터 및 프레임 부품들은 상기 기판 캐리어상에 별개의 부품들로 장착 및 배열되며, 따라서 상기 기판 캐리어와는 구분되고 분리된다. 바람직하게도, 마스터 및/또는 프레임 부품들은 상기 기판 캐리어상에 제거 가능하게 장착되지만, 또한 예를 들면 접착제로 상기 기판 캐리어에 부착될 수도 있다.
프레임 부품들이 상기 기판 캐리어로부터 분리된 별도의 부품들이라는 점에서, 본 발명에 따른 프레임 부품들의 세트를 구비한 본 발명의 조립체의 용도는 상술된 장점에 더하여 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 공정의 요구에 상기 프레임 부품들을 유연하게 적용할 수 있다는 장점을 제공한다. 상기 프레임 부품들은 예를 들면 사용되는 마스터의 형상이나 크기로 용이하게 적응될 수 있다. 또한, 상기 프레임 부품들의 세트의 프레임 부품들은 상기 마스터의 측면 에지들 중 오직 하나와만 플러싱되거나 또는 상기 마스터의 더 많은 측면들과 플러싱될 수 있다. 프레임 부품들의 세트는 상기 마스터의 모든 측면 에지들과 플러싱되는 하나의 프레임 부품으로만 구성될 수도 있다. 또한, 프레임 부품들의 세트의 프레임 부품들은 상기 마스터의 두께와 상기 프레임 부품들의 두께 사이에 한정된 높이 차이, 즉 아래에서 나중에 설명하게 될 마스터와 프레임 부품들 사이에 한정된 높이 단을 설정하기 위해 그들의 두께에 대해 가요성 방식으로 선택될 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 마스터는 단일 부품 마스터가 아니라, 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 갖는 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 업스케일링된 마스터일 수 있으며, 상기 타일링된 마스터 유닛들의 상부 표면들은 전체적으로 상기 업스케일링된 마스터의 상부 표면을 형성한다. 특히, 이 경우, 상기 마스터가 여러 개의 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 업스케일링된 마스터인 경우, 상기 임프린트 공정에서 상기 마스터 유닛들의 매우 정확한 정렬은 종종 달성되기 어려워진다. 많은 경우, 예들 들면, 미공개된 유럽 특허 출원 제19202151.7호에서 논의된 바와 같이, 정방형 또는 장방형 형상을 가지며 중심점에서 코너들과 만나 교차 조인트를 형성하는 4개의 마스터 유닛들 또는 타일들이 사용되는 경우, 달성될 수 있는 마스터 유닛들의 위치 정확도가 불충분해진다. 타일링된 마스터 유닛들로부터 형성되는 상기 업스케일링된 마스터 유닛을 둘러싸는 프레임 부품들을 사용함으로써, 상기 타일들, 즉 타일링된 마스터 유닛들의 정렬 또는 (자체) 정렬이 용이해질 수 있다.
다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품들 및 그에 따른 상기 마스터의 활성 영역들 외부에 정렬 마크들이 적용될 수 있다. 상기 정렬 마크들은 예를 들어 하나 이상의 프레임 부품들의 상부 표면에 적용된 십자 또는 점의 형상, 예를 들어 릴리프 구조의 형상일 수 있다. 그와 같은 정렬 마크들은 이후 공정 단계들 예를 들면 절단 단계들에서 유리할 수 있으며, 그에 따라 최종 임프린팅 제품의 정확한 절단이 가능해진다.
따라서, 본 발명은 또한 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성되는 업스케일링된 마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 공정에서 타일링된 마스터 유닛들의 정렬을 용이하게 하기 위한 프레임 부품들을 포함하는 본 조립체의 사용에 관한 것이며, 여기서 상기 타일링된 마스터 유닛들 및 프레임 부품들은 기판 캐리어 상에 장착되고 상기 기판 캐리어와는 구분된다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 마스터가 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 업스케일링된 마스터인 경우, 상기 프레임 부품들의 세트는 상기 기판 캐리어상에 장착되는 중간 프레임 부품들을 추가로 포함할 수 있으며, 상기 중간 프레임 부품들은 상기 기판 캐리어로부터 분리되고, 상기 업스케일링된 마스터를 형성하는 타일링된 마스터 유닛들 사이에 배열되고 상기 중간 프레임 부품들에 인접한 타일링된 마스터 유닛들의 측면 에지들을 따라 플러싱된다. 상기 중간 프레임 부품들은 상기 업스케일링된 마스터를 구성하는 모든 타일링된 마스터 유닛들 사이에 또는 상기 마스터 유닛들의 일부 사이에만 존재할 수 있다. 상기 중간 프레임 부품들도 포함하는 그와 같은 조립체를 사용하는 경우, 상기 업스케일링된 마스터의 외주에서의 수지 과다 흐름뿐만 아니라 상기 업스케일링된 마스터의 내부 영역에서의 국부적인 수지 흐름도 제어할 수 있으므로, 국부적인 수지 유출을 결정할 수 있다. 또한, 상기 업스케일링된 마스터를 형성하는 상기 타일링된 마스터 유닛들이 예를 들어 상부 표면들상에 상이한 텍스처 또는 구조를 가지며 따라서 상이한 임프린트 제품들로 이어지는 경우, 타일링된 마스터 유닛들 사이에 중간 프레임 부품들이 배열됨으로써 상기 타일링된 마스터 유닛들의 영역들 사이의 명확한 구분 및 그에 따른 상이한 임프린트 제품들 사이의 명확한 구분이 가능해진다.
일 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)보다 크다. 따라서 의도적으로 상기 마스터와 상기 프레임 부품들 사이에 한정된 높이 단이 제공되며, 상기 단의 높이는 최대 250 ㎛이다. 이 경우, 상기 프레임 부품들은 마스터로부터 가요성 스탬프들을 복제하기 위한 공정에서 상기 가요성 스탬프의 임프린팅 두께 제어를 제공하는 수직 스페이서로서 기능할 수 있다. 따라서, 본 발명은 또한 마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 공정에서 가요성 스탬프의 두께를 제어하기 위한 프레임 부품들의 사용에 관한 것으로, 상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지고, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)보다 적어도 2 ㎛ 이상 최대 250 ㎛ 크며, 공정 프레임 부품들은 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되며 그를 따라 플러싱된다.
다른 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)보다 작다. 의도적으로, 상기 마스터와 상기 프레임 부품들 사이에는 한정되고 균일한 높이 단이 제공되며, 상기 단의 높이는 최대 250 ㎛이다. 상기 프레임 부품들이 한정된 방식으로 상기 마스터보다 얇은 경우, 프레임 영역으로의 임프린트 공정 동안 제어된 수지 흐름은 제어되고 균일한 단의 두께가 상기 프레임 영역에서 증가되는 본 바람직한 실시예의 마스터로부터 복제된 가요성 스탬프를 초래한다. 상기 가요성 스탬프의 이와 같은 단의 두께 증가는 나중에 상기 가요성 스탬프로부터 최종 임프린트 제품을 복제하기 위한 공정에서 상기 최종 임프린트 제품의 임프린트 두께 제어를 제공하는 수직 스페이서로서 작용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 또한 마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 공정에 있어서 프레임 영역에서 가요성 스탬프의 두께를 제어하기 위한 프레임 부품들의 사용에 관한 것이며, 여기서 상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지고, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)보다 적어도 2 ㎛ 이상 최대 250 ㎛ 작으며, 공정 프레임 부품들은 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되며 그를 따라 플러싱된다.
상기 프레임 부품들의 폭, 즉 프레임 부품들이 플러싱되는 마스터의 에지에 수직인 상기 프레임 부품의 확장은 일반적으로 마스터의 크기에 따라 달라지며, 즉, 상기 마스터가 클수록 상기 프레임 부품들의 폭이 커야 한다. 상기 프레임 부품들의 긍정적인 기능을 갖기 위해, 즉 마스터로부터 가요성 스탬프들을 복제하기 위한 공정에서 예를 들어 높이 제어, 수지 유출 제어 등과 관련하여 본 조립체의 프레임 부품들의 중요한 효과를 갖기 위해, 상기 프레임 부품들은 적어도 5 mm의 폭을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 프레임 부품들의 폭는 바람직하게는 약 200 mm 미만이어야 한다. 보다 바람직하게는, 상기 프레임 부품들의 폭은 적어도 10 mm이어야 하며, 마찬가지로 보다 바람직하게는 상기 폭이 150 mm 미만이어야 한다.
마스터로부터 가요성 스탬프를 복제하는 공정에 있어서, 상기 마스터의 전체 활성 영역을 사용하기 위해 상기 마스터의 에지들 위로 수지가 흐르도록 하는 것이 유리하다. 이는 활성 영역이 적어도 대부분의 마스터 상부 표면을 덮는 경우에 더욱 유리하다. 프레임 부품들을 포함하는 본 조립체를 사용하는 경우, 수지 흐름은 제어될 수 있고 용이하게 결정될 수 있다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품들은 투명한 재료, 예를 들어 유리, 투명 중합체 재료 또는 투명 호일로 제조된다. 수지가 상기 프레임 부품들의 영역, 즉 상기 프레임 영역으로 과다하게 흐르는 경우, 수지로 덮인 상기 프레임 부품들의 영역은 수지가 없는 영역과 비교하여 광 반사가 상이하기 때문에 광학적으로 검출될 수 있다. 광 반사의 차이는 육안으로 또는 바람직하게는 카메라 시스템을 통해 결정될 수 있으며, 임프린트 공정 중에 자동 품질 제어도 가능하게 한다. 불투명한 프레임 부품들의 경우 수지 흐름 검출은 예를 들어 스탬프 자체가 투명할 때 스탬프를 통해 수행된다. 수지 흐름의 광학적 검출성을 개선하기 위해, 상기 조립체의 또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품들은 그들의 상부 표면상에, 즉 상기 마스터의 상부 표면과 동일한 방향으로 향하는 표면상에 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조를 갖는다. 따라서, 상기 마스터는 그의 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비하는 활성 영역을 가질 뿐만 아니라, 상기 프레임 부품들은 그들의 상부 표면상에 릴리프 구조를 가지며, 여기서 상기 프레임 부품들의 릴리프 구조는 광학적으로 검출될 수 있다. 상기 프레임 부품들의 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조는 표면의 거칠기 형상일 수 있으며, 바람직하게는 적어도 250 nm에서 최대 수십 ㎛의 거칠기 깊이를 가질 수 있다. 추가적인 일 실시예에 있어서, 상기 프레임 부품들의 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조는 해칭, 크로스 해치, 점 등의 형상일 수 있다. 이는 동시에, 앞에서 언급된 바와 같이, 최종 임프린트 제품의 생산 공정에서 추가 공정 단계들을 용이하게 하기 위한 정렬 마크 역할을 할 수 있다. 바람직하게도, 상기 프레임 부품들의 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조는 상기 마스터의 릴리프 구조와 다르다.
광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조를 갖는 상기 프레임 부품들의 바람직한 경우에 있어서, 상기 프레임 영역으로의 수지 흐름은 유리하게도 마스터로부터 가요성 스탬프의 복제 공정 동안에 광학적으로 검출될 수 있다. 상기 프레임 부품들의 상부 표면상의 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조는 또한 상기 가요성 스탬프로 전사될 수 있으며, 따라서 추가 공정 동안, 즉 상기 가요성 스탬프로부터 최종 임프린팅 제품을 복제하는 동안 유용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한 가요성 스탬프의 제조 공정에서 프레임 부품들의 사용에 관한 것으로, 여기서 상기 가요성 스탬프는 그의 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 갖는 마스터로부터 복제되며, 여기서 상기 프레임 부품들은 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되며, 상기 프레임 부품들은 그들의 상부 표면들상에 릴리프 구조를 가짐으로써 임프린트 공정 동안 수지 흐름의 제어를 용이하게 한다.
상기 조립체의 또 다른 유리한 일 실시예에 있어서, 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되는 프레임 부품들 중 적어도 하나는 상기 적어도 하나의 프레임 부품의 2개의 이웃하는 에지들이 상기 마스터의 2개의 이웃하는 에지들의 외삽(extrapolation)을 형성하도록 형상화되고 배향된다. 이 경우, 상기 적어도 하나의 프레임 부품의 길이는 인접하는 마스터의 에지 길이에 정확히 맞출 필요는 없지만, 이와 같은 적어도 하나의 프레임 부품의 길이는 더 길 수 있다. 보다 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그에 따라 플러싱되는 모든 프레임 부품들은 각각의 프레임 부품의 2개의 이웃하는 에지들이 상기 마스터의 2개의 이웃하는 에지들의 외삽을 형성하도록 형상화되고 배향된다. 이 경우, 상기 마스터 에지들의 길이에 대한 상기 프레임 부품들의 길이의 불일치가 회피될 수 있다.
본 조립체에 포함된 마스터의 외부 윤곽 또는 형상은 다양한 기하학적 구조를 가질 수 있다. 상기 마스터는 바람직하게 정방형, 장방형, 삼각형 또는 육각형 형상을 가질 수 있거나 또는 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 마찬가지로, 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 마스터는 만곡된 에지들을 가질 수 있으며, 보다 바람직한 일 실시예에 있어서는 오목, 볼록 또는 진동 곡선의 형상을 가질 수 있거나, 또는 정현파 형상을 가질 수 있거나, 원형 또는 타원형 형상을 가질 수 있다.
본 조립체의 외부 윤곽은 상기 조립체에 포함된 마스터의 윤곽을 따를 수 있다. 즉, 마찬가지로 정방형, 장방형, 삼각형 등의 형상을 가질 수 있다. 그러나, 상기 마스터가 정방형 또는 장방형 형상으로부터 벗어난 형상을 갖는 경우 즉, 상기 마스터의 외주가 비-정방형 및 비-장방형 윤곽을 갖는 경우는, 상기 프레임 부품들의 배열이 상기 마스터에 인접한 프레임 부품들의 내부 에지들에서 상기 마스터의 윤곽을 갖는 반면 상기 프레임 부품들의 배열의 외부 윤곽이 정방형 또는 장방형 형상을 갖는 경우 유리할 수 있다. 정방형 또는 장방형 요소의 취급이 비-정방형 또는 비-장방형 형상을 갖는 요소에 비해 더 쉽기 때문에, 이는, 특히 상기 마스터가 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성된 타일링된 업스케일링 마스터인 경우, 이와 같은 유형의 마스터들로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 임프린팅 공정을 용이하게 할 수 있다. 따라서, 추가의 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 마스터의 외주는 비-2차 곡선(non-quadratic) 및 비-장방형 윤곽을 가지며, 상기 마스터의 외주 둘레에 배열된 프레임 부품들은 상기 마스터에 인접한 에지들이 상기 마스터의 외주 윤곽을 따르도록 형상과 크기가 조정되도록 형성 및 배열되며, 외부 에지들을 갖는 상기 프레임 부품들은 정방형 또는 장방형을 형성한다.
일 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 조립체는 플레이트-투-플레이트(plate-to-plate) 임프린팅 공정에서 강성 스탬프로서 사용될 수도 있다.
본 발명은 또한 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비하는 활성 영역을 갖는 마스터로부터 복제된 가요성 스탬프에 관한 것이며, 본 발명의 조립체에 의해 가요성 스탬프에 제공된다.
상기 타일링 프레임은 추가적인 장점을 갖는다. 일반적으로, 상기 가요성 스탬프의 베이스에는 접착 방지 특성이 없다. 만약 수지와 접촉하면, 상기 가요성 스탬프는가 잘 박리되지 않는다. 상기 외부 타일링 프레임 위로의 수지 유출은 상기 가요성 스탬프상의 수지 영역을 확대한다. 상기 가요성 스탬프 제조 공정에 있어서, 상기 수지는 (직접 또는 접착 방지 공정 후) 접착 방지 특성을 갖도록 제조된다. 상기 수지는 타일링된/업스케일링된 마스터로부터의 복사본이다. 이것은 또한 상기 타일링 프레임들의 임프린팅이 상기 가요성 스탬프상에서 적어도 부분적으로 가시화될 수 있음을 의미한다.
본질적으로, 본 발명은 가요성 스탬프에 관한 것으로, 상기 가요성 스탬프는 프레임을 갖는 업스케일링된 마스터로부터 가요성 스탬프를 제조하는 동안 상기 가요성 스탬프상에 복사된 상기 프레임 영역의 일부의 역 텍스처를 포함한다.
누구나 이해할 수 있듯이, 상기 가요성 스탬프는 프레임 부품들로 식별될 수 있는 측면 영역을 가지며; 중간의 이음매 및 비활성 영역을 갖는, (평평하거나 거친 표면을 포함하는) 추가의 비-활성 영역 표면을 갖는다.
본 발명은 이하의 도면들을 참조하여 보다 상세하게 설명되며, 본 발명의 범위는 상기 도면들에 의해 제한받지 않는다.
도 1은 4개의 코너 연결부들을 갖는 타일링된 마스터 유닛들의 조립체(종래 기술).
도 2는 임프린팅 스테이션으로 운반될 때 함께 이동된 후 4개의 코너 접합부들을 갖는 도 1의 타일링된 마스터 유닛들의 조립체(종래 기술).
도 3은 기판 캐리어상에 위치되는 도 1의 조립체를 통한 라인 A-A에 따른 단면도(종래 기술).
도 4는 4개의 타일링된 마스터 유닛들로 구성되고 외부 프레임 부품들을 추가로 포함하는 업스케일링된 마스터를 포함하는 본 발명에 따른 조립체.
도 5는 상기 마스터 유닛들과 동일한 두께를 갖는 프레임 부품들을 갖는 기판 캐리어상에 위치되는 도 4의 조립체를 통한 라인 B-B에 따른 단면도.
도 6은 상기 마스터 유닛들의 두께보다 두꺼운 두께를 갖는 프레임 부품들을 갖는 기판 캐리어상에 위치되는 도 4의 조립체를 통한 라인 B-B에 따른 단면도.
도 7은 상기 마스터 유닛들의 두께보다 작은 두께를 갖는 프레임 부품들을 갖는 기판 캐리어상에 위치되는 도 4의 조립체를 통한 라인 B-B를 따른 단면도.
도 8은 4개의 마스터 유닛들로 구성되는 업스케일링된 마스터를 포함하며, 추가로 외부 프레임 부품들 및 상기 마스터 유닛들 사이의 추가 중간 프레임 부품들을 포함하는 본 발명에 따른 조립체.
도 9는 프레임 부품의 2개의 이웃하는 에지들이 마스터의 2개의 이웃하는 에지들의 외삽을 형성하도록 형상화 및 배향되는 외부 프레임 부품들을 추가로 포함하는, 4개의 마스터 유닛들로 구성되는 업스케일링된 마스터를 포함하는 본 발명에 따른 조립체.
도 10은 내부 에지들이 업스케일링된 마스터에 적합한 삼각형을 형성하고 외부 에지들은 장방형을 형성하도록 형상화 및 배열되는 외부 프레임 부품들을 추가로 포함하는, 삼각형 업스케일링된 마스터를 포함하는 본 발명에 따른 조립체.
도 1은 4개의 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)로 구성되는 업스케일링된 마스터(2)를 포함하는 종래 기술의 조립체(1)를 도시한다. 이 예에서, 장방형 형상을 갖는 4개의 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)은 각각의 코너들이 중심점에서 만나 교차 조인트 또는 교차 접합부(7)를 형성하도록 배열된다. 상기 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)은, 이 경우 상기 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)의 표면의 일부를 덮는 릴리프 구조를 갖는 활성 영역들(8)을 가질 수 있다. 초기에, 상기 4개의 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)은 이웃하는 마스터 유닛들의 인접하는 에지들이 서로 평행하게 배열되고, 상기 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)의 인접하는 에지들 사이에 형성된 스플라이스 라인들(스티치 라인 또는 이음매라고도 칭함)은 균일하고 용이하게 제어된다.
도 1의 종래 기술의 조립체(1)의 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)이 가요성 스탬프를 복제하기 위해 각각 업스케일링된 마스터 및 복수의 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)의 릴리프 구조를 전사, 즉 임프린팅하기 위해 임프린팅 스테이션으로 이송될 때 함께 밀리거나 이동되는 경우, 상기 최종 마스터 유닛들(5 및 6)은 다른 마스터 유닛들(3, 4)을 옆으로 밀어내어 타일링의 오정렬 및 회전을 유발시킬 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 업스케일링된 마스터를 형성하는 마스터 유닛들의 조립체의 경우, 타일링 공정 자체 동안, 즉 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)이 서로 옆으로 나란히 배열될 때, 이미 타일링의 오정렬 및 회전은 형성될 수 있다. 이는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6) 사이의 불균일한 갭들(9, 10) 및 교차 접합부(7)의 코너들에서 높은 변형 수준을 초래한다. 상기 마스터 유닛들(3, 4, 5, 6)의 조립체(1)로부터 대 영역의 가요성 스탬프를 제조할 때 타일링이 오정렬 및 회전되고 불균일한 갭들을 갖게 되며, 또한 상기 가요성 스탬프도 동일한 결함을 나타낸다.
도 3은 기판 캐리어(12)상에 장착 및 나란히 배열되는 마스터 유닛들(5, 6)을 갖는 라인 A-A에 따른 도 1의 조립체의 단면도룰 도시하며, 각각의 마스터 유닛(5, 6)은 릴리프 구조를 구비한 활성 영역(8)을 갖는다. 마스터 유닛들(5, 6)은 두께(dmaster)를 가지며, 상기 마스터 유닛들(5, 6)의 상부 표면(14)과 기판 캐리어(12)의 상부 표면(15) 사이의 높이 단(13)으로 이어지며, 상기 높이 단은 상기 두께(dmaster)와 동일하다.
도 4는 릴리프 구조를 구비한 활성 영역들(108)을 갖는 4개의 마스터 유닛들(103, 104, 105, 106)로 구성되는 업스케일링된 마스터(102)를 갖는 본 발명에 따른 조립체(101)를 도시한다. 도 1에 도시된 종래 기술의 조립체(1)에 더하여, 도 3의 조립체(101)는 상기 마스터(102)의 외주 둘레에 배열되고 이를 따라 플러싱되는 프레임 부품들(116, 117, 118, 119)을 포함한다. 상기 프레임 ㅂ피부품들(116, 117, 118, 119)이 업스케일링된 마스터(102)의 외주를 따라 배열되고 플러싱됨으로써, 가요성 스탬프를 복제하기 위한 공정 동안 상기 마스터 유닛들(103, 104, 105, 106)의 오정렬 및 회전은 적어도 감소될 수 있다. 대신에, 상기 타일링된 마스터 유닛들(103, 104, 105, 106)로 구성되는 상기 업스케일링된 마스터(102)로부터 가요성 스탬프를 복제하는 공정에서 상기 타일링된 마스터 유닛들(103, 104, 105, 106)의 정확한 정렬은 용이해질 수 있다.
도 5는 B-B 라인을 따른 도 4의 조립체(101')의 단면도이며, 도 5에 도시된 마스터 유닛들(105, 106)은 기판 캐리어(112)상에 나란히 배열되어 있고, 여기서 각각의 마스터 유닛(105, 106)은 릴리프 구조를 구비한 활성 영역(108)을 갖는다. 마스터 유닛들(105, 106)의 외부 에지들(120, 121)에서 프레임 부품들(117', 119')은 상기 기판 캐리어상에 별개의 부품들로서 장착되고 상기 마스터 유닛들 둘레에 배열된다. 바람직하게도, 프레임 부품들(117', 119')은 상기 기판 캐리어상에 제거가능하게 장착되지만, 예를 들어 접착제에 의해 상기 기판 캐리어에 고정될 수도 있다. 도 5에 도시된 실시예에 있어서, 프레임 부품들(117', 119')은 마스터 유닛들(105, 106)과 동일한 두께를 갖는다.
도 5의 단면에 도시된 바와 같은 조립체(101')의 경우, 가요성 스탬프가 도 4에 도시된 업스케일링된 마스터(102)로부터 복제될 때, 수지의 과다 흐름이 상기 프레임 부품들(117', 119')의 영역으로 전달될 것이며, 상기 프레임 영역 내로 흐르는 수지는 복제된 가요성 스탬프의 두께와 동일한 제어된 두께를 갖는다. 상기 업스케일링된 마스터 유닛(102)의 에지들에서의 제어되지 않은 높이 단들 및/또는 범프들의 형성은 방지될 수 있고, 각각 상기 마스터 유닛들(105, 106)의 상부 표면(114)과 프레임 부품들(117', 119)의 상부 표면(123)과 기판 캐리어(112)의 상부 표면(115) 사이의 높이 단(113')은 마스터 유닛들(105, 106)로부터 멀리 떨어져 있다.
도 6에는 마스터 유닛들(105, 106)을 구비한 라인 B-B에 따른 도 4의 조립체 단면의 추가 실시예(101")가 도시되어 있다. 마스터 유닛들(105, 105)의 외부 에지들(120, 121)에서, 프레임 부품들(117", 119")은 상기 기판 캐리어상에 장착되고 상기 마스터 유닛들 둘레에 배열되며, 프레임 부품들은 마스터 유닛들(105, 106)의 두께보다 큰 두께를 갖는다. 이 경우, 상기 마스터 유닛들(105, 106)의 상부 표면(114)과 프레임 부품들(117", 119")의 상부 표면(123") 사이에 한정된 높이 단(122")이 생성되며, 상기 한정된 높이 단(122")에 의해, 미리 결정된 상기 가요성 스탬프의 활성 영역의 두께가 도 6에 도시된 조립체(101")로부터 복제된다. 상기 프레임 부품들(117", 119")로 인해, 기판 캐리어(112)의 상부 표면(115)에 대한 높이 단(113")은 마스터 유닛들(105, 106)로부터 멀리 떨어져 있다. 도 4에서와 같이, 도 6의 프레임 부품들(117", 119")은 상기 지지 캐리어로부터 분리된 별개의 부품들이다.
라인 B-B를 따른 도 4의 조립체 단면의 추가 실시예(101"')가 도 7에 도시되어 있다. 본 실시예에 있어서는, 마스터 유닛들(105, 106)을 갖는 조립체가 도시되어 있다. 마스터 유닛들(105, 106)의 외부 에지들(20, 121)에서, 프레임 부품들(117"', 119"')은 기판 캐리어상에 장착되고 상기 마스터 유닛들 둘레에 배열되며, 상기 프레임 부품들은 각각 상기 마스터 유닛들(105, 106) 및 상기 업스케일링된 마스터(102)의 두께보다 작은 두께를 갖는다. 이 경우, 상기 마스터 유닛들(105, 106)의 상부 표면(114)과 더 낮은 프레임 부품들(117"', 119"')의 상부 표면(123"') 사이에 한정된 높이 단(122"')이 생성된다. 도 7에 도시된 조립체로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위해 사용되는 수지의 양을 조정함으로써, 상기 프레임 영역 내로의 수지의 과다 흐름은 복제하는 동안 상기 프레임 영역에 할당된 가요성 스탬프의 외부 영역에 한정된 높이 단이 생성되도록 제어될 수 있다. 마스터 유닛의 측면들에서 상기 가요성 스탬프의 이와 같은 단의 두께 증가는 나중에 상기 가요성 스탬프로부터 최종 임프린트 제품을 복제하기 위한 공정에서 상기 최종 임프린트 제품의 임프린트 두께 제어를 제공하는 수직 스페이서로서 역할을 할 수 있다.
또한, 도 7에 도시된 실시예의 경우, 상기 프레임 부품들(117"', 119"")로 인해, 기판 캐리어(112)의 상부 표면(115)까지의 높이 단(113"')은 마스터 유닛들(105, 106)으로부터 멀리 떨어져 있다.
도 8은 도 4에 도시된 조립체와 같은 활성 영역(208)을 갖는 4개의 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)로 구성되는 업스케일링 마스터(202)를 갖는 본 발명에 따른 조립체(201)의 실시예를 도시한다. 도 4의 조립체와는 대조적으로, 본 조립체(201)는 상기 마스터(202)의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되는 외부 프레임 부품들(216, 217, 218, 219)에 더하여 중간 프레임 부품들(231, 232, 233)을 갖는다. 또한, 중간 프레임 부품들(231, 232, 233)을 갖는 조립체를 사용함으로써, 상기 업스케일링된 마스터(202)의 내부 영역에서의 국부적인 수지 흐름뿐만 아니라 상기 업스케일링된 마스터(202)의 외주에서의 수지 과다 흐름을 제어하는 것이 가능하다. 도 8에서, 상기 4개의 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)로부터의 가요성 스탬프들의 복제 동안 수지 흐름의 예는 진회색 영역들(243, 244, 245, 246)로 표시된다. 이와 같은 예에서 볼 수 있는 바와 같이, 수지는 모든 활성 영역들(208)을 커버하고 또한 상기 활성 영역들(208)을 둘러싸는 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)의 영역들을 커버할 수 있다. 또한, 수지는 외부 및 중간 프레임 부품들(216, 217, 218, 219, 231, 232, 233)의 프레임 영역들로 흐를 수 있으며, 그에 따라 상기 프레임 영역들에서의 수지 영역들의 두께는 상기 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)의 두께와 관련하여 상기 프레임 부품들(216, 217, 218, 219, 231, 232, 233)의 두께에 의해 제어된다. 따라서, 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)은 예를 들어 최종적으로는 상이한 임프린트 제품들로 이어질 상부 표면들상의 활성 영역들(208)에서 상이한 텍스처들 또는 구조들을 가질 수 있다. 상기 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206) 사이에 배열된 중간 프레임 부품들(223, 224, 225)에 의해, 상기 마스터 유닛들(203, 204, 205, 206)의 활성 영역들(208) 사이 및 그에 따른 상기 상이한 임프린트 제품들 사이의 명확한 구분이 가능해질 수 있다. 이전 실시예에서 설명된 바와 같이, 상기 중간 프레임 부품들에서의 단 높이는 상기 제품 복제 공정에서 수직 스페이서로서 기능할 수 있다.
도 9에는 프레임 부품들을 포함하는 본 발명에 따른 조립체(301)가 도시되어 있으며, 이는 도 4의 조립체(101)와 유사하다. 도 4의 조립체(101)와는 대조적으로, 본 조립체(301)는 마스터 유닛들(303, 304, 305, 306)로 구성되는 상기 마스터(302)의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되는 프레임 부품들(316, 317, 318, 319)을 가지며, 상기 프레임 부품들은 프레임 부품의 2개의 인접한 에지들이 마스터(302)의 2개의 인접한 에지들의 외삽을 형성하도록 형상화 및 배향된다. 예를 들어, 프레임 부품(316)의 에지들(331 및 332)은 마스터(302)의 에지들(341 및 342)의 외삽을 형성한다.
상기 프레임 부품들(316, 317, 318, 319)의 이와 같은 설계에 의하면, 상기 프레임 부품들의 길이는 상기 프레임 부품이 인접하는 상기 마스터(302)의 에지의 길이에 정확하게 맞춰질 필요는 없지만, 상기 프레임 부품들의 길이는 도 9에 도시된 바와 같이 더 길어진다. 이와 같은 방식으로, 상기 마스터 에지들의 길이에 대한 상기 프레임 부품들의 길이의 불일치는 회피될 수 있다.
도 10은 삼각형 형상을 갖는 마스터(402)를 포함하는 본 발명에 따른 조립체(401)를 나타낸다. 마스터(402)는 상부 표면에 릴리프 구조를 구비하는 활성 영역들(408)을 갖는 4개의 삼각형 마스터 유닛들(403, 404, 405, 406)로 구성된다. 도 10의 조립체(401)는 상기 마스터(402)의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되는 프레임 부품들(412, 413, 414)을 추가로 포함한다. 상기 프레임 부품들(412, 413, 414)의 형상, 방향 및 배열은 마스터(402)에 인접하는 내부 에지들과 함께 마스터(402)의 형상과 크기에 적합한 삼각형을 형성하도록 구성된다. 프레임 부품들(412, 413, 414)의 배열의 외주는 장방형의 윤곽을 갖는다. 도 10의 조립체(401)의 장방형 외부 윤곽은, 비록 마스터(402)가 복수의 타일링된 마스터 유닛들(403, 404, 405, 406)로부터 구축되더라도, 이 경우에도 삼각형 형태를 갖는, 삼각형 마스터(402)로부터 가요성 스탬프를 복제하기 위한 임프린트 공정에서 상기 조립체의 용이한 취급을 허용한다. 또한, 프레임 부품들(412, 413, 414)도 업스케일링된 마스터(402)로부터 가요성 스탬프를 복제하는 공정 동안 삼각형 마스터 유닛들(403, 404, 405, 406)의 정렬을 용이하게 한다.
도 10에 도시된 조립체의 경우에도 프레임 부품들(412, 413, 414)은 프레임 부품의 2개의 이웃하는 에지들이 마스터(402)의 2개의 이웃하는 에지들의 외삽을 형성하도록 형상화 및 배향된다는 점에 유의해야 한다. 도 9에 도시된 조립체와 마찬가지로, 이에 의해 상기 마스터 에지들의 길이에 대한 상기 프레임 부품들의 길이의 불일치로 인해 발생하는 문제점은 감소될 수 있다. 그러나, 도 10에 도시된 예에 대하여, 프레임 부품(414)의 길이는 여전히 프레임 부품(412)의 폭뿐만 아니라 인접하는 마스터(402)의 에지의 길이에 정확하게 적응되어야 한다.

Claims (15)

  1. 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 마스터를 포함하는 조립체로서,
    상기 마스터는 기판 캐리어상에 배열되고 그의 상부 표면상에 상기 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 가지며,
    상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며, 상기 조립체는 상기 기판 캐리어상에 장착되고 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱(flushing)되는 프레임 부품들의 세트를 추가로 포함하며, 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지며, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)로부터 최대 250 ㎛만큼 벗어나는 조립체.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 마스터는 업스케일링된 마스터(scaled-up master)이고, 상기 업스케일링된 마스터는 상기 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 상부 표면들상에 갖는 복수의 타일링된 마스터 유닛(tiled master unit)들로 구성되며, 상기 타일링된 마스터 유닛들의 상부 표면들은 전체적으로 상기 업스케일링된 마스터의 상부 표면을 형성하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 프레임 부품들의 세트는 중간 프레임 부품들을 추가로 포함하며, 상기 중간 프레임 부품들은 상기 기판 캐리어상에 장착되고 또한 타일링된 마스터 유닛들 사이에서 상기 중간 프레임 부품들에 인접한 상기 타일링된 마스터 유닛들의 측면 에지들을 따라 플러싱되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 항에 있어서, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)와 상이한 것을 특징으로 하는 조립체.
  5. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 항에 있어서, 상기 프레임 부품들은 적어도 5 mm의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 조립체.
  6. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 항에 있어서, 상기 프레임 부품들은 상기 마스터의 상부 표면과 동일한 방향으로 지향되는 표면상에 광학적으로 검출 가능한 릴리프 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 조립체.
  7. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 항에 있어서, 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되는 상기 프레임 부품들은 프레임 부품당 2개의 이웃하는 에지들이 상기 마스터의 2개의 이웃하는 에지들의 외삽(extrapolation)을 형성하도록 형상화 및 배향되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  8. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 항에 있어서, 상기 마스터의 외주는 비-2차 곡선(non-quadratic) 및 비-장방형 윤곽을 가지며, 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되는 프레임 부품들은 상기 마스터에 인접하는 그들의 에지들이 상기 마스터의 원주 윤곽을 따르는 형상 및 크기로 구성되도록 형상화 및 배열되는 반면, 그들의 외측 에지들을 갖는 프레임 부품들은 정방형 또는 장방형을 형성하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  9. 제2 항 또는 제3 항에 있어서, 상기 업스케일링된 마스터는 상기 타일링된 마스터 유닛들로 구성되고, 이웃하는 마스터 유닛들의 인접한 에지들은 서로 평행하며, 상기 마스터를 형성하는 마스터 유닛들은 상기 마스터 유닛들 사이의 스플라이스 라인(splice line)들이 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 코너들이 함께 모이는 마스터 유닛들 사이에만 접합부들을 갖도록 배열되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  10. 가요성 스탬프의 제조를 위한 임프린트 공정에서의 프레임 부품들의 용도로서,
    가요성 스탬프는 마스터로부터 복제되며 상기 마스터는 그의 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 가지며, 상기 마스터는 두께(dmaster)를 가지며, 상기 프레임 부품들은 상기 마스터의 외주 둘레에 배열되고 그를 따라 플러싱되며, 상기 프레임 부품들은 두께(dframe)를 가지며, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)로부터 최대 250 ㎛만큼 벗어나고, 상기 마스터 및 프레임 부품들은 기판 캐리어상에 장착되며 상기 기판 캐리어와 구분되는, 프레임 부품들의 용도.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 마스터는 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 상부 표면상에 갖는 복수의 타일링된 마스터 유닛들로 구성되는 업스케일링된 마스터이며, 상기 타일링된 마스터 유닛들의 상부 표면들은 전체적으로 상기 업스케일링된 마스터의 상부 표면을 형성하고, 상기 프레임 부품들은 상기 업스케일링된 마스터의 외주 둘레에 적어도 배열되고 또한 상기 외주를 따라 플러싱되는, 프레임 부품들의 용도.
  12. 제10 항 또는 제11 항에 있어서, 상기 용도는 상기 가요성 스탬프의 두께를 제어하기 위한 용도이며, 상기 프레임 부품들의 두께(dframe)는 상기 마스터의 두께(dmaster)보다 최대 250 ㎛만큼 더 큰, 프레임 부품들의 용도.
  13. 제10 항 내지 제12 항 중 어느 항에 있어서, 상기 프레임 부품들은 임프린트 공정 동안 수지 흐름의 제어를 용이하게 하기 위해 그들의 상부 표면상에 릴리프 구조를 갖는, 프레임 부품들의 용도.
  14. 제11 항에 있어서, 상기 업스케일링된 마스터는 타일-형상의 타일링된 마스터 유닛들로 구성되고, 이웃하는 타일링된 마스터 유닛들의 인접한 에지들은 서로 평행하며, 상기 타일링된 마스터 유닛들은 서브-유닛들 사이의 스플라이스 라인들이 이웃하는 서브-유닛들의 최대 3개의 코너들이 함께 모이는 서브-유닛들 사이에만 접합부들을 갖도록 상기 가요성 스탬프에 배열되는, 프레임 부품들의 용도.
  15. 상부 표면상에 마이크로- 및 나노-구조의 임프린팅을 위한 릴리프 구조를 구비한 활성 영역을 갖는 마스터로부터의 가요성 스탬프로서,
    제2 항 또는 제3 항에 따른 조립체에 의해 상기 가요성 스탬프로 렌더링되는, 가요성 스탬프.
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