KR20240055511A - Method for manufacturing 3d micropattern for cell contact and application thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법 및 이의 응용에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 고정밀 리소그래피 기술과 건식 식각 공정을 융합하여 세포를 포함한 다양한 바이오계면에 생체 친화적으로 접촉할 수 있는 대면적 3차원 미세패턴을 제조할 수 있다.The present invention relates to a method for manufacturing three-dimensional micropatterns for cell contact and its application. According to the present invention, it is possible to manufacture a large-area three-dimensional micropattern that can biocompatiblely contact various biointerfaces, including cells, by combining high-precision lithography technology and a dry etching process.
Description
본 발명은 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법 및 이의 응용에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing three-dimensional micropatterns for cell contact and its application.
센서, 엑추에이터 등의 전자소자들을 소형화시키고 직접화시키는 추세에 따라, 미세전자기기시스템 (MEMS; microelectromechanical system) 기술이 활발히 연구되고 있다. 특히 나노형태의 미세패턴과 높은 종횡비를 가지는 대면적 나노패터닝 기술은 정보통신, 에너지, 바이오 등의 응용 분야로 확장되어 높은 시장성을 갖는다. 이 중에서도, 제작된 MEMS 구조를 체내 세포 또는 바이오계면에 접촉시키는 바이오칩 제작 기술이 큰 주목을 받고 있다. 이러한 바이오칩에 활용되는 MEMS 구조는 생체친화성이 높으면서도 생체를 모사하는 수준의 정밀한 패턴 크기를 구현할 수 있어야 한다는 기술적 한계가 있다.In accordance with the trend of miniaturizing and directing electronic devices such as sensors and actuators, microelectromechanical system (MEMS) technology is being actively researched. In particular, large-area nanopatterning technology with nano-shaped fine patterns and high aspect ratio has high marketability as it has been expanded to application fields such as information and communication, energy, and bio. Among these, biochip manufacturing technology that brings the manufactured MEMS structure into contact with body cells or biointerfaces is attracting great attention. Although the MEMS structure used in these biochips has high biocompatibility, it has technical limitations in that it must be able to implement precise pattern sizes that mimic living organisms.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 리소그래피 공정과 건식 식각 공정을 융합하여 세포를 포함한 다양한 바이오계면에 생체 친화적으로 접촉할 수 있는, 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법을 제공한다. The present invention is intended to solve the above problems and provides a method of manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact that can biocompatiblely contact various biointerfaces, including cells, by combining a lithography process and a dry etching process.
또한 본 발명은 상기 방법으로 제조된 미세패턴이 구비된 미세 구조체를 제공한다. Additionally, the present invention provides a microstructure with a micropattern manufactured by the above method.
또한 본 발명은 상기 방법으로 제조된 미세패턴이 구비된 세포배양용 기판을 제공한다.In addition, the present invention provides a substrate for cell culture equipped with a micropattern prepared by the above method.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art through the description below.
본 발명은, 다수의 형상을 포함하는 마스크를 준비하는 단계; 상기 마스크를 이용하여, 기판에 포토리소그래피 공정으로 패터닝하는 단계; 및 상기 패터닝된 기판에 건식 식각 공정을 수행하는 단계를 포함하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법으로서, 상기 건식 식각 공정은 딥 리엑티브 이온 에칭(DRIE, deep reactive ion etching) 공정 및 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE) 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법을 제공한다.The present invention includes the steps of preparing a mask including a plurality of shapes; patterning a substrate using a photolithography process using the mask; and performing a dry etching process on the patterned substrate. A method of manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact, wherein the dry etching process includes a deep reactive ion etching (DRIE) process and a reactive ion etching process. A method for manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact is provided, which includes an etching (reactive ion etching, RIE) process.
또한, 본 발명은, 상기 방법으로 제조된 미세패턴이 구비된 미세 구조체를 제공한다. Additionally, the present invention provides a microstructure provided with a micropattern manufactured by the above method.
또한, 본 발명은, 상기 방법으로 제조된 미세패턴이 구비된 세포배양용 기판을 제공한다.Additionally, the present invention provides a substrate for cell culture equipped with a micropattern prepared by the above method.
본 발명에 따르면, 고정밀 리소그래피 기술과 건식 식각 공정을 융합하여 세포를 포함한 다양한 바이오계면에 생체 친화적으로 접촉할 수 있는 대면적 3차원 미세패턴을 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to manufacture a large-area three-dimensional micropattern that can biocompatiblely contact various biointerfaces, including cells, by combining high-precision lithography technology and a dry etching process.
특히 건식 식각 공정 적용 시 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE), 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE)의 두 가지 공정을 적용하여 패턴의 높이와 폭을 정밀하게 조절할 수 있다. In particular, when applying a dry etching process, the height and width of the pattern can be precisely controlled by applying two processes: deep reactive ion etching (DRIE) and reactive ion etching (RIE).
또한 본 발명에 따른 미세패턴은 다양한 바이오칩 개발에 활용될 수 있으며, 따라서 시장성도 우수하다.Additionally, the micropattern according to the present invention can be used in the development of various biochips and therefore has excellent marketability.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 포토리소그래피 공정에 사용되는 포토 마스크 및 패턴 이미지이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 포토리소그래피 공정에 사용되는 웨이퍼 및 리소그래피 패턴(1μm) 이미지이다. (포토레지스트 두께 1μm, 도트 패턴 1μm)
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 미세패턴 이미지이다.
도 3은 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 니들 형상의 미세패턴 이미지이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1의 미세패턴을 활용한 세포배양실험 결과를 나타내는 것이다.1A is a photo mask and pattern image used in a photolithography process according to an embodiment of the present invention.
Figure 1b is an image of a wafer and lithography pattern (1 μm) used in a photolithography process according to an embodiment of the present invention. (Photoresist thickness 1μm, dot pattern 1μm)
Figure 2 is an image of a fine pattern manufactured according to Example 1 of the present invention.
Figure 3 is an image of a needle-shaped fine pattern manufactured according to Example 2 of the present invention.
Figure 4 shows the results of a cell culture experiment using the micropattern of Example 1 of the present invention.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Additionally, when a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be “on” another part, this includes not only being “directly above” the other part, but also cases where there is another part in between. Conversely, when a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be "underneath" another part, this includes not only being "immediately below" the other part, but also cases where there is another part in between.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. Unless otherwise specified, all numbers, values, and/or expressions used herein expressing quantities of components, reaction conditions, polymer compositions, and formulations are intended to represent, among other things, how such numbers inherently occur in obtaining such values. Since they are approximations reflecting the various uncertainties of measurement, they should be understood in all cases as being qualified by the term "approximately". Additionally, where numerical ranges are disclosed in this disclosure, such ranges are continuous and, unless otherwise indicated, include all values from the minimum to the maximum of such range inclusively.
본 발명은, 고정밀 리소그래피 기술과 건식 식각 공정을 융합하여 세포를 포함한 다양한 바이오계면에 생체 친화적으로 접촉할 수 있는 대면적 3차원 미세패턴을 제조할 수 있는 방법을 제공한다. 특히 건식 식각 공정 적용 시 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE), 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE)의 두 가지 공정을 적용하여 패턴의 높이와 폭을 정밀하게 조절할 수 있다. The present invention provides a method for producing large-area three-dimensional micropatterns that can biocompatiblely contact various biointerfaces, including cells, by combining high-precision lithography technology and a dry etching process. In particular, when applying a dry etching process, the height and width of the pattern can be precisely controlled by applying two processes: deep reactive ion etching (DRIE) and reactive ion etching (RIE).
구체적으로 본 발명은, 다수의 형상을 포함하는 마스크를 준비하는 단계; 상기 마스크를 이용하여, 기판에 포토리소그래피 공정으로 패터닝하는 단계; 및 상기 패터닝된 기판에 건식 식각 공정을 수행하는 단계를 포함하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법을 제공한다.Specifically, the present invention includes the steps of preparing a mask including a plurality of shapes; patterning a substrate using a photolithography process using the mask; and performing a dry etching process on the patterned substrate.
포토리소그래피 공정Photolithography process
포토리소그래피 공정으로 패터닝시키기 위해, 다수의 형상을 포함하는 마스크를 준비한다. 이때 마스크는 포토 마스크(photo mask) 일 수 있고, 예를 들어, 순도 높은 석영(SiO2)으로 제조한 유리판 위에 E-beam을 이용하여 복수의 패턴을 포함하는 포토 마스크를 제조할 수 있다. For patterning using a photolithography process, a mask containing multiple shapes is prepared. At this time, the mask may be a photo mask. For example, a photo mask including a plurality of patterns can be manufactured using an E-beam on a glass plate made of highly pure quartz (SiO2).
상기 마스크에 포함된 다수의 형상은 다각형 형상 및 원형 형상으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 구체적으로, 상기 다각형 형상은 삼각형, 마름모, 오각형, 사다리꼴, 및 십자형으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고,상기 원형 형상은 원 및 타원으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함 할 수 있으며, 특정 형상을 포함하는 것으로 제한되지 않으나, 원형인 패턴을 포함하는 것이 바람직하다. The plurality of shapes included in the mask may include one or more types selected from the group consisting of polygonal shapes and circular shapes. Specifically, the polygonal shape is selected from the group consisting of triangles, rhombuses, pentagons, trapezoids, and crosses. It may include one or more types, and the circular shape may include one or more types selected from the group consisting of circles and ovals, and is not limited to including a specific shape, but preferably includes a circular pattern.
마스크에 포함된 다수의 형상들은 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. Multiple shapes included in the mask may be arranged to be spaced apart at regular intervals.
상기 형상의 크기는 가로너비, 세로너비, 또는 대각선너비일 수 있다.The size of the shape may be horizontal width, vertical width, or diagonal width.
포토리소그래피 공정을 수행하기 위해 사용할 수 있는 기재로는 통상의 공지된 기재, 예를 들어, 실리콘 웨이퍼, 실리콘 온 인슐레이터(Silicon-on-Insulator, SOI), Ge, GaAs 등 다양한 반도체 웨이퍼 등이 있으며, 이 중 실리콘 웨이퍼를 사용하는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. Substrates that can be used to perform the photolithography process include commonly known substrates, such as silicon wafers, silicon-on-insulator (SOI), various semiconductor wafers such as Ge and GaAs, Among these, it is most preferable to use a silicon wafer, but it is not limited to this.
포토레지스트를 기재 상에 도포하는 방법은 스핀코팅, 딥코팅 등이 있고, 특정 방법으로 제한되지 아니하나, 일반적으로 사용되는 스핀코팅 방법이 바람직하다.Methods for applying photoresist on a substrate include spin coating, dip coating, etc., and are not limited to a specific method, but the commonly used spin coating method is preferred.
포토레지스트는 양성 또는 음성 포토레지스트일 수 있으며, 특별한 종류로 제한되지 않는다. The photoresist may be a positive or negative photoresist and is not limited to a particular type.
포토리소그래피 공정으로 정교하게 패터닝 시키기 위해서는 도포된 포토레지스트의 두께가 얇고 균일하여햐 한다.In order to accurately pattern using the photolithography process, the thickness of the applied photoresist must be thin and uniform.
포토리소그래피 공정으로 패터닝하는 단계는 먼저 빛을 포토레지스트 상에 선택적으로 조사하는 노광 공정으로 수행된다. 즉, 포토레지스트로 도포된 기재 상에 마스크를 놓고 빛을 조사하면 마스크에 포함된 다수의 패턴을 통과한 빛이 기재 상에 다수의 패턴을 그대로 옮길 수 있다. 상기 노광 장비는 스테퍼(stepper), 컨택 얼라이너(contact aligner) 등일 수 있다. 이후, 현상 공정을 수행할 수 있으며, 이때 기재에 현상액을 뿌려 노광된 영역과 노광되지 않은 영역을 선택적으로 제거할 수 있다.The patterning step using the photolithography process is first performed through an exposure process in which light is selectively irradiated onto the photoresist. In other words, when a mask is placed on a substrate coated with photoresist and light is irradiated, the light passing through the plurality of patterns included in the mask can transfer the plurality of patterns onto the substrate. The exposure equipment may be a stepper, a contact aligner, or the like. Afterwards, a development process can be performed, and at this time, the exposed and unexposed areas can be selectively removed by spraying a developer on the substrate.
건식 식각 공정dry etching process
본 발명은, 건식 식각 공정 적용 시 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE), 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE)의 두 가지 공정을 적용하여 패턴의 높이와 폭을 정밀하게 조절할 수 있다. The present invention applies two processes, deep reactive ion etching (DRIE) and reactive ion etching (RIE), when applying a dry etching process to precisely control the height and width of the pattern. You can.
상기 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE)은 에칭 단계 (etching step)과 패시베이션 단계(passivation step)를 번갈아가며 수행할 수 있다.The deep reactive ion etching (DRIE) may be performed alternately between an etching step and a passivation step.
[표 1][Table 1]
DRIE 프로세스에서의 컨트롤 파라미터Control parameters in the DRIE process
또한, 상기 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE)은 이방성 에칭 단계, 패시베이션 단계 및 등방성 에칭 단계를 포함할 수 있다. 하기 표는 본 발명의 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE) 공정의 일 실시예이다.Additionally, the deep reactive ion etching (DRIE) may include an anisotropic etching step, a passivation step, and an isotropic etching step. The table below is an example of the deep reactive ion etching (DRIE) process of the present invention.
[표 2][Table 2]
[표 3][Table 3]
딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE) 이후 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE)을 수행하며, 이때 딥 리엑티브 이온 에칭된 패턴을 그대로 활용할 수 있다. 필요에 따라 아세톤 (acetone)에 오버나잇(overnight)하여 도트 패턴(dot pattern)된 포토레지스트 헤드(PR head)를 제거할 수 있다. Reactive ion etching (RIE) is performed after deep reactive ion etching (DRIE), and at this time, the deep reactive ion etched pattern can be used as is. If necessary, the dot patterned photoresist head (PR head) can be removed by soaking in acetone overnight.
또한 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE)시에는, 딥 리엑티브 이온 에칭 (deep reactive ion etching, DRIE) 공정과 달리, 에칭만 수행할 수 있다.Additionally, in reactive ion etching (RIE), unlike the deep reactive ion etching (DRIE) process, only etching can be performed.
상기 방법으로 제조된 미세패턴은 고종횡비를 가질 수 있다.The micropattern produced by the above method can have a high aspect ratio.
또한 상기 미세패턴은 직경 0.5 ~ 1 ㎛ 및/또는 높이 5 ~ 10 ㎛의 필러 (pillar) 형상으로 형성될 수 있다. Additionally, the fine pattern may be formed in a pillar shape with a diameter of 0.5 to 1 ㎛ and/or a height of 5 to 10 ㎛.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 미세패턴이 구비된 미세 구조체를 제공할 수 있다.Additionally, the present invention can provide a microstructure provided with a micropattern manufactured by the above method.
상기 미세 구조체는 3차원 전극, 바이오센서, 세포배양용 기판, 바이오칩 등으로 활용될 수 있다. The microstructure can be used as a three-dimensional electrode, biosensor, cell culture substrate, biochip, etc.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예를 통하여 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명하는 실시예에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 이하의 실시예에 의해 본 발명이 제한되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. The purpose, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following examples. The present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. The embodiments introduced here are provided to enable the idea of the present invention to be sufficiently conveyed to those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the present invention should not be limited by the following examples.
실시예 1: 고종횡비의 미세패턴의 제조 1Example 1: Preparation of high aspect ratio micropattern 1
하기 공정에 따라 고종횡비의 미세패턴을 제조하였다.A high aspect ratio micropattern was manufactured according to the following process.
포토리소그래피 공정Photolithography process
4 인치 실리콘 웨이퍼(Si wafe)에, 스핀코팅 방법으로 포토레지스트를 도포한 후 소프트 베이킹하였다. 1-2um 직경의 도트 어레이(dot array)가 패터닝된 Cr 마스크를 활용하여, 마스크 얼라이너(mask aligner)로 도트 패턴(dot pattern)을 전사시켰다. 이때 도트 어레이(dot array) 사이 간격은 2-5 um로 하였다. 포토레지스트에 맞는 디벨로퍼(developer)를 사용하여 패턴을 디벨롭(develop)하였다. 구체적인 공정 조건은 하기 표에 나타내었다 (도 1 참조).Photoresist was applied to a 4-inch silicon wafer (Si wafe) using a spin coating method and then soft baked. Using a Cr mask patterned with a 1-2um diameter dot array, the dot pattern was transferred using a mask aligner. At this time, the spacing between dot arrays was set to 2-5 um. The pattern was developed using a developer suitable for the photoresist. Specific process conditions are shown in the table below (see Figure 1).
[표 4] [Table 4]
딥 리엑티브 이온 에칭(DRIE, deep reactive ion etching) 공정Deep reactive ion etching (DRIE) process
포토리소그래피 공정 수행 후, 도트 패턴(dot pattern) 전사된 4 인치 실리콘 웨이퍼를 DRIE 장비에 로딩하였다. 공정 가능한 진공도 도달 후, 에칭 단계 (etching step)과 패시베이션 단계(passivation step)을 번갈아가며 진행하였다. (etching-passivation 한 세트를 묶어 1사이클로 칭함)After performing the photolithography process, a 4-inch silicon wafer onto which a dot pattern was transferred was loaded into the DRIE equipment. After reaching a processable vacuum, the etching step and passivation step were performed alternately. (One set of etching-passivation is collectively referred to as 1 cycle)
[표 5][Table 5]
에칭 단계etching steps
[표 6][Table 6]
패시베이션 단계passivation step
상기 에칭 단계 (etching step)과 패시베이션 단계(passivation step)를 총 10~20 사이클 수행하여 5-10 um 가량의 높이를 갖는 패턴을 형성하였다.A total of 10 to 20 cycles of the etching step and passivation step were performed to form a pattern with a height of about 5 to 10 um.
리엑티브 이온 에칭(RIE, reactive ion etching) 공정Reactive ion etching (RIE) process
상기 공정에 따라 딥 리엑티브 이온 에칭된 패턴을 그대로 활용하여, 리엑티브 이온 에칭을 진행하였다. 리엑티브 이온 에칭은 하기 표와 같은 조건으로 수행하였다.Reactive ion etching was performed using the deep reactive ion etched pattern according to the above process. Reactive ion etching was performed under the conditions shown in the table below.
[표 7][Table 7]
상기와 같은 공정에 따라 포토레지스트 패턴 (PR pattern)의 1~2 um head size 보다 작은 크기인 0.5-1 um head size, 높이 5-10 um 가량의 매우 얇은 필러 구조(pillar structure)의 패턴을 형성하였다 (도 2).Following the above process, a very thin pillar structure pattern is formed with a head size of 0.5-1 um, which is smaller than the 1-2 um head size of the photoresist pattern (PR pattern), and a height of about 5-10 um. (Figure 2).
실시예 2: 고종횡비의 미세패턴의 제조 2 Example 2: Preparation of high aspect ratio micropattern 2
포토리소그래피 공정 및 딥 리엑티브 이온 에칭(DRIE, deep reactive ion etching) 공정은 실시예 1과 동일하게 수행하였다. 리엑티브 이온 에칭(RIE, reactive ion etching)의 세부 공정을 하기와 조정하여 상단 layer를 박리하고 니들 형상의 3차원 미세패턴을 구현하였다 (도 3).The photolithography process and deep reactive ion etching (DRIE) process were performed in the same manner as in Example 1. The detailed process of reactive ion etching (RIE) was adjusted as follows to peel off the top layer and create a three-dimensional fine pattern in the shape of a needle (Figure 3).
[표 8][Table 8]
실험예 : 세포배양실험Experimental example: Cell culture experiment
실시예 1에서 제조된 미세패턴을 활용하여 세포배양 실험을 진행하고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.A cell culture experiment was conducted using the micropattern prepared in Example 1, and the results are shown in Figure 4.
Claims (10)
상기 마스크를 이용하여, 기판에 포토리소그래피 공정으로 패터닝하는 단계; 및
상기 패터닝된 기판에 건식 식각 공정을 수행하는 단계를 포함하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법으로서,
상기 건식 식각 공정은 딥 리엑티브 이온 에칭(DRIE, deep reactive ion etching) 공정 및 리엑티브 이온 에칭(reactive ion etching, RIE) 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법.
preparing a mask containing multiple shapes;
patterning a substrate using a photolithography process using the mask; and
A method of manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact, comprising performing a dry etching process on the patterned substrate,
The dry etching process is a three-dimensional micropattern manufacturing method for cell contact, characterized in that it includes a deep reactive ion etching (DRIE) process and a reactive ion etching (RIE) process.
상기 형상은 다각형 형상 및 원형 형상으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법.
In claim 1,
A method for manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact, wherein the shape includes at least one selected from the group consisting of a polygonal shape and a circular shape.
상기 형상은 일정한 간격으로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법.
In claim 1,
A method of manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact, characterized in that the shapes are arranged at regular intervals.
상기 딥 리엑티브 이온 에칭은 에칭 단계 및 패시베이션 단계를 번갈아 수행하는 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법.
In claim 1,
The deep reactive ion etching is a method of manufacturing a three-dimensional micropattern for cell contact, characterized in that the etching step and the passivation step are performed alternately.
상기 딥 리엑티브 이온 에칭은 이방성 에칭 단계, 패시베이션 단계 및 등방성 에칭 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세포접촉용 3차원 미세패턴 제조 방법.
In claim 1,
The deep reactive ion etching is a three-dimensional micropattern manufacturing method for cell contact, characterized in that it includes an anisotropic etching step, a passivation step, and an isotropic etching step.
A microstructure provided with a micropattern manufactured by the method according to any one of claims 1 to 5.
상기 미세패턴은 고종횡비를 갖는 것을 특징으로 하는 미세 구조체.
In claim 6,
A microstructure, characterized in that the micropattern has a high aspect ratio.
상기 미세패턴은 직경 0.5 ~ 1 ㎛의 필러 (pillar) 형상인 것을 특징으로 미세 구조체.
In claim 6,
The micropattern is a microstructure characterized in that it has a pillar shape with a diameter of 0.5 to 1 ㎛.
상기 미세패턴은 높이 5 ~ 10 ㎛의 필러 (pillar) 형상인 것을 특징으로 미세 구조체.
In claim 6,
The microstructure is characterized in that the micropattern has a pillar shape with a height of 5 to 10 ㎛.
A substrate for cell culture with a micropattern manufactured by the method according to any one of claims 1 to 5.
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|---|---|---|---|---|
| WO2012002717A2 (en) | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 한국과학기술원 | Three-dimensional nanostructure, and preparation method thereof |
-
2022
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