KR20240017553A - Method for manufacturing a metal plate with a nano-hole array formed thereon - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법에 있어서, 투명한 기판 위에 금속 박막을 증착하고, 상기 금속 박막을 일정 간격으로 에칭하여 홀 어레이를 형성하는 제1 단계; 상기 홀 어레이가 형성된 기판에 네거티브 포토레지스터를 코팅하는 제2 단계; 상기 네거티브 포토레지스터가 코팅된 기판의 뒷면에서 노광을 실시하고 현상하는 제3 단계; 상기 노광으로 원뿔 형상으로 형성된 네거티브 포토레지스터를 금속 도금하고, 표면을 연마하여 포토레지스터 상부를 제거함으로써 나노 홀을 형성시키는 제4 단계; 및 상기 금속 박막과 상기 네거티브 포토레지스터를 제거하여 원뿔 형상의 마이크로-나노 단위의 미세 홀이 형성된 금속판을 추출하는 제5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a metal plate with a nano-hole array, comprising: a first step of depositing a metal thin film on a transparent substrate and etching the metal thin film at regular intervals to form a hole array; A second step of coating a negative photoresist on the substrate on which the hole array is formed; A third step of exposing and developing the back side of the negative photoresist coated substrate; A fourth step of forming a nano hole by metal plating the negative photoresist formed into a cone shape through the exposure and polishing the surface to remove the upper portion of the photoresist; And a fifth step of removing the metal thin film and the negative photoresist to extract a metal plate with cone-shaped micro-nano-scale micro holes formed.
Description
본 발명은 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 홀의 시작 직경이 수 내지 수십 마이크론의 크기이며 직경이 점차 감소되어 나노 단위 크기의 단부가 형성된 홀 어레이를 형성하는 금속판 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal plate with a nano-hole array, and in particular, to a method of manufacturing a metal plate in which the starting diameter of the hole is several to tens of microns and the diameter gradually decreases to form a hole array with nanoscale-sized ends. .
마이크로-나노 단위의 구조물은 반도체를 기반으로 한 마이크로전기기계시스템(MEMS) 뿐만 아니라 광소자, 디스플레이 소자 등 다양한 분야에서 폭넓게 사용된다. 금속의 얇은 판에 마이크로 단위의 홀을 형성하는 대표적인 방법으로는 레이저를 이용한 식각이 있다. Structures at the micro-nano level are widely used in a variety of fields, including semiconductor-based microelectromechanical systems (MEMS), as well as optical devices and display devices. A representative method of forming micro-scale holes in a thin metal plate is etching using a laser.
레이저빔은 에너지 밀도가 매우 높고 거울이나 광섬유 등을 이용하여 주변으로의 에너지 손실이 거의 없이 원하는 위치에 조사하기가 편리한 장점이 있다. 레이저빔은 집속렌즈를 이용하여 수~수십 마이크로미터 크기의 매우 작은 영역 안에 에너지를 집속시킬 수 있으며, 최근에는 극초단레이저인 펨토초레이저의 높은 에너지 강도에 기반한 가공기술들이 활용되고 있다. Laser beams have a very high energy density and have the advantage of being convenient to irradiate to a desired location using mirrors or optical fibers, with little energy loss to the surroundings. Laser beams can focus energy in a very small area of several to tens of micrometers in size using a focusing lens, and recently, processing technologies based on the high energy intensity of the femtosecond laser, an ultrashort laser, are being used.
그러나, 종래의 레이저를 이용한 식각은 수백 나노미터 내지 수 마이크론 정도의 홀을 깨끗하게 뚫는 것에 고가의 장비와 상당한 기술 난이도가 요구된다. 또한, 레이저를 이용한 식각은 원뿔 형상과 같이 직경이 점자 감소되는 특수한 홀 형상의 소성이 어려운 문제점이 있다. However, etching using a conventional laser requires expensive equipment and considerable technical difficulty to cleanly drill holes ranging from hundreds of nanometers to several microns. In addition, etching using a laser has a problem in that it is difficult to bake special hole shapes such as cones with a smaller diameter.
본 발명은 미세 홀의 입구 직경이 넓고, 반대 출구 측의 직경은 좁은 원뿔 형상의 어레이를 금속판에 용이하게 형성할 수 있는 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a manufacturing method that can easily form a cone-shaped array in a metal plate, where the inlet diameter of the fine hole is wide and the opposite exit side diameter is narrow.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법에 있어서, 투명한 기판 위에 금속 박막을 증착하고, 상기 금속 박막을 일정 간격으로 에칭하여 홀 어레이를 형성하는 제1 단계; 상기 홀 어레이가 형성된 기판에 네거티브 포토레지스터를 코팅하는 제2 단계; 상기 네거티브 포토레지스터가 코팅된 기판의 뒷면에서 노광을 실시하는 제3 단계; 상기 노광으로 형성된 네거티브 포토레지스터를 금속 도금하는 제4 단계; 및 상기 금속 박막과 상기 네거티브 포토레지스터를 제거하여 마이크로-나노 단위의 미세 홀이 형성된 금속판을 추출하는 제5 단계;를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for manufacturing a metal plate with a nano hole array, comprising: a first step of depositing a metal thin film on a transparent substrate and etching the metal thin film at regular intervals to form a hole array; A second step of coating a negative photoresist on the substrate on which the hole array is formed; A third step of exposing the back side of the negative photoresist coated substrate; A fourth step of metal plating the negative photoresist formed through the exposure; and a fifth step of removing the metal thin film and the negative photoresist to extract a metal plate with micro- or nanoscale holes formed therein.
바람직하게 상기 제1 단계는, 상기 금속 박막을 30㎛(오차범위±10%) 직경의 원형으로 에칭하여 홀 어레이를 형성한다.Preferably, in the first step, a hole array is formed by etching the metal thin film into a circular shape with a diameter of 30㎛ (error range ±10%).
바람직하게 상기 제2 단계는, 상기 네거티브 포토레지스터가 상기 제1 단계에서 형성된 홀의 직경 길이보다 긴 길이의 두께로 코팅된다.Preferably, in the second step, the negative photoresist is coated to a thickness longer than the diameter of the hole formed in the first step.
바람직하게 상기 제3 단계는, 백노광으로 상기 금속 박막이 에칭된 홀로부터 직경이 감소되는 원뿔 형상으로 상기 네거티브 포토레지스터가 잔존하게 된다.Preferably, in the third step, the negative photoresist remains in a cone shape whose diameter is reduced from the hole where the metal thin film is etched by white exposure.
바람직하게, 상기 제4 단계는, 도금된 금속의 표면을 연마하는 단계를 포함하여, 상기 네거티브 포토레지스터의 상부가 일부 제거되어 마이크로-나노 단위의 미세 홀이 형성될 수 있다.Preferably, the fourth step includes polishing the surface of the plated metal, so that a portion of the upper part of the negative photoresist is removed to form fine holes in the micro-nano unit.
또한 본 발명은, 나노 홀 어레이가 형성된 금속판에 있어서, 투명한 기판의 위로 홀 어레이가 형성된 금속 박막과, 네거티브 포토레지스터가 적층된 상태에서 상기 투명한 기판의 뒷면에서 노광을 실시하여 원뿔 형상의 홀 어레이가 형성된 것을 다른 특징으로 한다.In addition, in the present invention, in a metal plate with a nano-hole array formed, a metal thin film with a hole array formed on a transparent substrate and a negative photoresist are stacked, and exposure is performed on the back side of the transparent substrate to form a cone-shaped hole array. What is formed has different characteristics.
본 발명에 따르면, 네거티브 포토레지스트를 이용한 백노광으로 한쪽이 넓고 다른 한쪽이 좁은 원뿔 형상의 미세 홀 어레이가 형성된 금속판을 용이하게 제조할 수 있다. According to the present invention, a metal plate with a cone-shaped micro-hole array that is wide on one side and narrow on the other side can be easily manufactured through white exposure using a negative photoresist.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 나노 홀 어레이가 형성된 금속판이다.
도 2는 도 1의 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법의 각 단계를 나타낸다.
도 3은 금속판 제조 방법의 제4 단계에서 표면 연마로 관통 홀을 형성한 실시예를 나타낸다.1 is a metal plate on which a nano hole array is formed according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows each step of the method of manufacturing a metal plate on which the nano hole array of Figure 1 is formed.
Figure 3 shows an example in which a through hole is formed by surface polishing in the fourth step of the metal plate manufacturing method.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the exemplary embodiments. The same reference numerals in each drawing indicate members that perform substantially the same function.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The purpose and effect of the present invention can be naturally understood or become clearer through the following description, and the purpose and effect of the present invention are not limited to the following description. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known techniques related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 나노 홀 어레이가 형성된 금속판(1)이다.1 shows a metal plate 1 on which a nano hole array is formed according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 금속판(1)은 투명한 기판의 위로 홀 어레이가 형성된 금속 박막과, 네거티브 포토레지스터가 적층된 상태에서 상기 투명한 기판의 뒷면에서 노광을 실시하여 원뿔 형상의 홀 어레이를 형성시킴으로써 제작될 수 있다.Referring to FIG. 1, the metal plate 1 is manufactured by forming a cone-shaped hole array by exposing the back side of the transparent substrate in a state in which a metal thin film with a hole array formed on a transparent substrate and a negative photoresist are laminated. It can be.
본 실시예에 따른 금속판(1)은 어레이된 홀(7)의 형상이 초입 직경이 넓고 단부로 갈수록 직경이 좁아지는 원뿔 형상이 될 수 있다. 금속판(1)에 형성된 홀(7)은 도 1에 도시된 바와 같이 홈의 형상으로 원뿔 홀이 형성될 수도 있으나, 금속판(40)의 뒷면까지 관통된 원뿔 홀(7)의 형성도 가능하다.In the metal plate 1 according to this embodiment, the arrayed holes 7 may have a cone shape with a wide initial diameter and a narrowing diameter toward the end. The hole 7 formed in the metal plate 1 may be a conical hole in the shape of a groove as shown in FIG. 1, but it is also possible to form a conical hole 7 penetrating all the way to the back of the metal plate 40.
본 실시예에 따른 홀(7)은 홀 입구의 직경이 30㎛(오차범위±10%)로 형성될 수 있고, 홀 단부는 수㎛에서 수백 ㎚단위까지 좁아지는 원뿔 형상일 수 있다. 본 명세서에서는 홀(7)의 직경이 마이크로단위에서 나노단위까지 형성된 규격 특징을 총칭하여 나노 홀로 지칭하였다.The hole 7 according to this embodiment may have a hole entrance diameter of 30 ㎛ (error range ±10%), and the end of the hole may have a cone shape narrowing from a few ㎛ to hundreds of nm. In this specification, the standard features of the hole 7 having a diameter ranging from micro to nano are collectively referred to as nano holes.
도 2는 도 1의 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법의 각 단계를 나타낸다. 이하 제조공정을 설명한다.Figure 2 shows each step of the method of manufacturing a metal plate on which the nano hole array of Figure 1 is formed. The manufacturing process is described below.
본 실시예에 따른 금속판 제조 방법은 금속 박막을 증착하는 제1 단계, 네거티브 포토레지스터를 코팅하는 제2 단계, 노광하는 제3 단계, 도금하는 제4 단계 및 네거티브 포토레지스트를 제거하여 금속판을 추출하는 제5 단계를 포함할 수 있다. The metal plate manufacturing method according to this embodiment includes a first step of depositing a metal thin film, a second step of coating a negative photoresist, a third step of exposing, a fourth step of plating, and extracting the metal plate by removing the negative photoresist. A fifth step may be included.
제1 단계는 투명한 기판(10) 위에 금속 박막(20)을 증착하고, 금속 박막(20)을 일정 간격으로 에칭하여 홀 어레이(71)를 형성한다. 여기서, 기판(10)은 유리 또는 석영 등의 투명한 소재로 빛 투과가 가능한 소재를 선택한다. In the first step, a metal thin film 20 is deposited on a transparent substrate 10, and the metal thin film 20 is etched at regular intervals to form a hole array 71. Here, the substrate 10 is selected from a transparent material such as glass or quartz that allows light to pass through.
본 실시예로, 금속 박막(20)은 구리(Cu)가 사용될 수 있으나, 기판과의 접착력이 보다 뛰어난 티타늄(Ti)이 사용되어도 무방하며, 티타늄을 증착한 후 구리(Cu)를 증착하는 방법도 가능하다. 금속 박막(20)은 스퍼터링으로 증착될 수 있으며 기타의 증착 방법이 적용되어도 무방하다. 금속 박막(20)은 이후의 단계에서 제거가 되는 희생층으로서 제거를 용이하게 하기 위하여 구리 도금이 추가될 수 있으며, 바람직한 두께로는 10㎛ 이상의 수십 ㎛단위로 두껍게 증착시키는 것이 추후의 제거에 용이하다.In this embodiment, copper (Cu) may be used as the metal thin film 20, but titanium (Ti), which has better adhesion to the substrate, may be used. A method of depositing copper (Cu) after depositing titanium It is also possible. The metal thin film 20 may be deposited by sputtering, and other deposition methods may be used. The metal thin film 20 is a sacrificial layer to be removed in a later step, and copper plating may be added to facilitate removal. The preferred thickness is 10 ㎛ or more, and depositing it in tens of ㎛ units makes it easier to remove later. do.
금속 박막(20)은 포토리소그라피를 이용한 에칭을 통해 홀 어레이(71)가 형성될 수 있다. 에칭시 형태는 사각형으로 형성시켜도 무방하나, 이상적인 원뿔 형상의 홀을 형성하기 위해서는 원형의 홀을 에칭하는 것이 바람직하다. The hole array 71 may be formed in the metal thin film 20 through etching using photolithography. When etching, the shape may be square, but in order to form an ideal cone-shaped hole, it is preferable to etch a circular hole.
제2 단계는 홀 어레이(71)가 형성된 기판(10)에 네거티브 포토레지스터(30)를 코팅한다. 포토레지스터는 빛에 반응(감광)해 특성이 변하는 화학물질로 미세한 회로를 형성하는 포토리소그라피 공정에 사용된다. 포토레지스터는 종류에 따라 빛을 받으면 딱딱해지거나, 반대로 녹기 쉽게 변한다. 이러한 형질 변화를 이용해 약해진 부분만 선택적으로 제거하여 회로로 사용할 부분과 아닌 부분을 구분해 미세한 회로 패턴을 판화처럼 깎아 만들 수 있다. 포토레지스터는 포지티브 형과 네거티브 형으로 나뉘는데, 포지티브는 빛을 받은 부분이 현상액에 용해되는 반면, 네거티브 타입은 반대로 빛을 받지 않은 부분이 용해되는 특징을 갖는다.In the second step, a negative photoresist 30 is coated on the substrate 10 on which the hole array 71 is formed. Photoresistors are chemical substances whose properties change in response to light and are used in the photolithography process to form fine circuits. Depending on the type of photoresist, it becomes hard when exposed to light or, conversely, becomes easily meltable. By using these characteristic changes, only the weakened parts can be selectively removed, distinguishing between parts to be used as a circuit and parts not to be used as a circuit, and creating a fine circuit pattern like a print. Photoresistors are divided into positive and negative types. The positive type has the characteristic that the part that receives light dissolves in the developer, while the negative type has the characteristic that the part that does not receive light dissolves.
본 실시예에서는 빛을 받은 부분이 남아있고, 빛을 받지 않은 부분이 용해되는 네거티브 타입의 포토레지스터(30)를 기판(10)에 도포한다. In this embodiment, a negative type photoresist 30 in which the part that receives light remains and the part that does not receive light dissolves is applied to the substrate 10.
본 실시예로, 네거티브 포토레지스터(30)는 제1 단계에서 형성된 홀(71)의 직경 길이보다 긴 길이의 두께로 코팅될 수 있다. 포토레지스터(30)의 코팅 두께는 필요에 따라 조정될 수 있으며, 이 두께는 형성하고자 하는 나노 홀의 길이를 반영하여 결정한다.In this embodiment, the negative photoresist 30 may be coated with a thickness longer than the diameter of the hole 71 formed in the first step. The coating thickness of the photoresistor 30 can be adjusted as needed, and this thickness is determined by reflecting the length of the nanohole to be formed.
제3 단계는 네거티브 포토레지스터(30)가 코팅된 기판(10)의 뒷면에서 노광을 실시한다. 제3 단계는 백노광으로 금속 박막(20)이 에칭된 홀(71)로부터 직경이 감소되는 원뿔 형상으로 네거티브 포토레지스터(30)가 잔존하게 된다. 백노광시 금속 박막(20)의 모서리 영역부터 빠르게 현상되며, 노광시의 빛이 회절하여 네거티브 포토레지스터(30)의 형상은 원뿔과 같이 상방향으로 갈수록 직경이 좁아진다.In the third step, exposure is performed on the back side of the substrate 10 coated with the negative photoresist 30. In the third step, the negative photoresist 30 remains in a cone shape with a reduced diameter from the hole 71 where the metal thin film 20 was etched by white exposure. During back exposure, the metal thin film 20 is developed quickly starting from the corner area, and the light during exposure is diffracted, so that the shape of the negative photoresist 30 becomes cone-like, with its diameter narrowing upward.
제3 단계는 자외선의 노광 에너지와 시간을 조절하여 빛이 조사된 부분이 남게되는 네거티브 포토레지스터(30)가 충분한 원뿔 형상을 형성할 수 있도록 한다. 노광시간을 충분히 줄 경우 단부가 첨예한 원뿔 형상의 홀을 형성할 수 있으며, 노광시간을 짧게 조정할수록 사다리꼴 단면의 홀 형상을 형성할 수 있다. In the third step, the exposure energy and time of ultraviolet rays are adjusted so that the negative photoresist 30, in which the light-irradiated portion remains, can form a sufficient cone shape. If the exposure time is sufficiently shortened, a cone-shaped hole with a sharp end can be formed, and as the exposure time is adjusted shorter, a trapezoidal hole shape can be formed.
제4 단계는 노광으로 형성된 네거티브 포토레지스터(30)를 금속 도금(40)한다. 상기에서는 도금으로 형성된 금속을 금속판(40)으로 지칭하였다. 도금에 사용되는 금속은 전기 도금이 가능한 금속이면 모두 가능하며, 도금조에서 포토레지스터(30)의 주변부를 감싸도록 도금한다. 바람직하게는, 포토레지스터(30)보다 조금 두껍도록 도금한다. 본 실시예로, 도금으로 형성되는 막의 두께는 포토레지스터(30) 두께의 70% 이상으로 형성될 수 있다. 도금 후, 금속 막을 연마하여 평탄화 시킬 수 있다. 바람직하게는, 포토레지스터(30)의 끝부분이 5% 정도 없어질 정도로 연마량을 조절할 수 있다.In the fourth step, the negative photoresist 30 formed through exposure is metal plated 40 . In the above, the metal formed by plating was referred to as the metal plate 40. The metal used for plating can be any metal capable of electroplating, and is plated to surround the periphery of the photoresist 30 in a plating bath. Preferably, the plating is slightly thicker than the photoresist 30. In this embodiment, the thickness of the film formed by plating may be 70% or more of the thickness of the photoresist 30. After plating, the metal film can be polished and flattened. Preferably, the amount of polishing can be adjusted so that about 5% of the tip of the photoresist 30 is removed.
도 3은 금속판 제조 방법의 제4 단계에서 표면 연마로 관통 홀(7)을 형성한 실시예를 나타낸다. 제4 단계는 도금된 금속(40)의 표면을 연마하는 단계를 포함하여, 네거티브 포토레지스터(30)의 상부가 일부 제거되어 마이크로-나노 단위의 미세 홀(7)이 형성되도록 할 수 있다.Figure 3 shows an example in which a through hole 7 is formed by surface polishing in the fourth step of the metal plate manufacturing method. The fourth step includes polishing the surface of the plated metal 40, so that a portion of the upper part of the negative photoresist 30 is removed to form a micro-nano-scale fine hole 7.
제5 단계는 금속 박막(20)과 네거티브 포토레지스터(30)를 제거하여 마이크로-나노 단위의 미세 홀(7)이 형성된 금속판(40)을 추출한다. 먼저, 도금막을 기판(10)으로부터 분리한다. 기판(10)의 제거는 열처리, 레이저 조사 또는 에칭액을 통한 희생층 에칭으로 도금막을 기판(10)으로부터 분리할 수 있다. 분리된 도금막의 하부는 금속 박막(20)이 형성되어 있다. 금속 박막(20)은 에칭액을 이용하여 제거하고, 마지막으로 네거티브 포토레지스터(30)를 스트리퍼 용액 또는 산소 플라즈마로 제거한다. In the fifth step, the metal thin film 20 and the negative photoresist 30 are removed to extract the metal plate 40 on which the micro- or nanoscale holes 7 are formed. First, the plating film is separated from the substrate 10. The substrate 10 can be removed by separating the plating film from the substrate 10 by heat treatment, laser irradiation, or etching the sacrificial layer using an etchant. A metal thin film 20 is formed on the lower part of the separated plating film. The metal thin film 20 is removed using an etching solution, and finally, the negative photoresist 30 is removed using a stripper solution or oxygen plasma.
포토레지스터(30)의 제거가 완료되면, 최종적으로 나노 홀(7)이 원뿔 형상으로 형성된 금속판(40)이 제작된다. When the removal of the photoresist 30 is completed, the metal plate 40 with the nano holes 7 formed in a cone shape is finally manufactured.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다. Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those skilled in the art will understand that various modifications can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. will be. Therefore, the scope of rights of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims described later, but also by all changes or modified forms derived from the claims and the concept of equivalents.
1: 나노 홀 어레이가 형성된 금속판
7: 나노 홀
10: 기판
20: 금속 박막
71: 홀 어레이
30: 네거티브 포토레지스터
40: 금속판1: Metal plate with nano hole array formed
7: Nanohole
10: substrate
20: metal thin film
71: Hall array
30: negative photoresistor
40: metal plate
Claims (6)
상기 홀 어레이가 형성된 기판에 네거티브 포토레지스터를 코팅하는 제2 단계;
상기 네거티브 포토레지스터가 코팅된 기판의 뒷면에서 노광을 실시하고 현상하는 제3 단계;
상기 노광과 현상으로 형성된 네거티브 포토레지스터를 금속 도금하는 제4 단계; 및
상기 금속 박막과 상기 네거티브 포토레지스터를 제거하여 마이크로-나노 단위의 미세 홀이 형성된 금속판을 추출하는 제5 단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 나노 홀 어레이가 형성된 금속판 제조 방법.
A first step of depositing a metal thin film on a transparent substrate and etching the metal thin film at regular intervals to form a hole array;
A second step of coating a negative photoresist on the substrate on which the hole array is formed;
A third step of exposing and developing the back side of the negative photoresist coated substrate;
a fourth step of metal plating the negative photoresist formed through the exposure and development; and
A fifth step of removing the metal thin film and the negative photoresist to extract a metal plate with micro-nano-scale holes formed;
A method of manufacturing a metal plate with a nano-hole array formed thereon, comprising:
상기 제1 단계는,
상기 금속 박막을 30㎛(오차범위±10%) 직경의 원형으로 에칭하여 홀 어레이를 형성하는 것을 특징으로 하는 금속판 제조 방법.
According to claim 1,
The first step is,
A method of manufacturing a metal plate, characterized in that the metal thin film is etched into a circular shape with a diameter of 30㎛ (error range ±10%) to form a hole array.
상기 제2 단계는,
상기 네거티브 포토레지스터가 상기 제1 단계에서 형성된 홀의 직경 길이보다 긴 길이의 두께로 코팅되는 것을 특징으로 하는 금속판 제조 방법.
According to claim 1,
The second step is,
A method of manufacturing a metal plate, characterized in that the negative photoresist is coated with a thickness longer than the diameter of the hole formed in the first step.
상기 제3 단계는,
백노광으로 상기 금속 박막이 에칭된 홀로부터 직경이 감소되는 원뿔 형상으로 상기 네거티브 포토레지스터가 잔존하게 되는 것을 특징으로 하는 금속판 제조 방법.
According to claim 1,
The third step is,
A method of manufacturing a metal plate, characterized in that the negative photoresist remains in a cone shape with a reduced diameter from the hole where the metal thin film is etched by back exposure.
상기 제4 단계는,
도금된 금속의 표면을 연마하는 단계를 포함하여,
상기 네거티브 포토레지스터의 상부가 일부 제거되어 마이크로-나노 단위의 미세 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 금속판 제조 방법.
According to claim 1,
The fourth step is,
Including polishing the surface of the plated metal,
A method of manufacturing a metal plate, characterized in that a portion of the upper part of the negative photoresist is removed to form micro- or nano-scale holes.
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| KR1020220095411A KR20240017553A (en) | 2022-08-01 | 2022-08-01 | Method for manufacturing a metal plate with a nano-hole array formed thereon |
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|---|---|---|---|---|
| KR20100098072A (en) | 2009-02-27 | 2010-09-06 | 포항공과대학교 산학협력단 | Method for fabricating super-hydrophilicity surface and metal substrate with the super-hydrophilicity surface by the same method |
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2022
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