• 한국광학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.241-246
• /
• 2010

본 논문에서는 근접장 패턴의 깊이와 종횡비(aspect ratio) 향상을 위해 전기장이 적용된 노광후굽기(electric field enhanced postexposure baking) 공정을 제안하였다. 전기장이 적용된 노광후굽기 공정 중 광산(photoacid) 분포를 기술하기 위하여 픽(Fick)의 확산 제 2법칙에 기반을 둔 지배방정식을 구성하였다. 수치해석(numerical calculation)을 통해 전기장의 세기가 0 에서 $8.0{\times}10^6\;V/m$ 로 증가함에 따라 광산의 수직적 이동거리가 늘어나는 것에 반해 수평적 이동거리는 거의 변화가 없음을 확인하였고, 이 때 근접장 패턴 형상을 얻었다. 이를 통해 근접장 패턴의 깊이, 종횡비, 패턴의 측벽 각(sidewall angle)이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
• /
• pp.97-102
• /
• 2004

용액 중에서 나노입자의 전기영동 특성을 이용한 전자종이용 잉크 제조를 위해 $TiO_2$ 나노입자를 저유전율 용매인 cyclohexane에 혼합한 후 용매와 용질의 비중차를 줄이기 위해 분말 상 polyethylen을 첨가하여 high energy milling의 방법으로 입자분쇄와 동시에 입자 표면에 고분자 풍을 코팅하였다. 용액내의 입자 분산성 향상과 용매 착색을 위하여 계면활성제와 oil-blue N을 첨가한 후 전자종이용 잉크를 제조하여 측정한 제타 전위 결과 cyclohexane 내에서 $TiO_2$의 제타전위는 -40mV 정도였으나 polyethylene으로 코팅한 후 계면활성제를 첨가하였을 경우 최대 -110mV 이상의 높은 값을 나타내었다. 실제 디스플레이 특성을 평가하기 위해 포토리소그래피를 이용하여 3인치 크기의 ITO glass 위에 $10{\mu}m$의 크기를 갖는 십자형의 격벽을 $40{\mu}m$의 높이로 균일하게 형성한 후 합성된 전자잉크로 주입하여 상부전극과 하부전극사이에 UV 경화제를 도포하여 UV 접합을 실시하였다. 격벽 내에서 입자의 mobility를 측정하여 환산된 전자잉크의 응답속도는 0.1cm/sec로 측정되었으나, 전기영동시 입자들의 움직임에 따른 반사광의 파형을 측정한 경우 0.07cm/sec의 응답속도를 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.197-203
• /
• 2004

나노미터 크기의 임의형상 패턴을 새기기 위하여 노광기술이 사용된다. 광노광에서 자외선과 엑스레이 같은 전자기파가 나노미터 크기로 형상을 새긴 마스크 위에 조사되면 회절현상은 필연적으로 발생하며 마스크의 상이 불명확하게 웨이퍼 위에 맺히도록 한다. 볼록렌즈만이 프리어변환기 역할을 한다고 알려져 있으며 마스크 위에 패턴의 크기가 전자기파의 파장에 비교하여 매우 클 때에도 볼록렌즈를 사용하면 프리어변환시키는 것이 가능하다. 본 논문에서 설명하는 방법으로 마스크를 준비하여 렌즈 앞에 놓고 레이저 빔으로 조사하면 프리어 평면이라 알려진 평면 위에서만 나노미터 크기의 패턴이 형성된다. 이 방법은 매우 단순한 장치로 구성되어 있고, 현재 혹은 차세대 노광인 자외선/극자외선 및 전자투사노광으로 제작한 최소선폭과 비교해 볼 때 손색이 없다. 여기서는 프리어광학을 이용하여 이론적인 연구결과를 보이고 있지만 가까운 장래에 실험결과로 이론적인 접근을 증명할 수 있을 것이다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.134-139
• /
• 2008

A spirally arrayed nano-pattern is designed as a model pattern for the next generation optical storage media. The pattern consists off types of embossed rectangular dot, which are 50nm, 100nm, 150nm and 200nm in length and 50nm in width. The height of the dot is designed to be 50nm. The pitch of the spiral track of the pattern is 100nm. A ER(Electron resist) master for this pattern is fabricated by e-beam lithography process. The ER is first spin-coated to be 50nm thick on a Si wafer and then the model pattern is written on the coated ER layer by e-beam. After developing this pattern written wafer in the solution, a ER pattern master is fabricated. The most conventional e-beam machine can write patterns in orthogonal way, so we made our own pattern generator which can write the pattern in circular or spiral way. This program generates the patterns to be compatible with the e-beam machine from Raith(Raith 150). To fabricate 50nm pattern master precisely, a series of experiments were done including the design compensation for the pattern size, optimization of the dose, acceleration voltage, aperture size and developing. Through these experiments, we conclude that the higher accelerating voltages and smaller aperture size are better for mastering the nano pattern which is in order of 50nm. With the optimized e-beam lithography process, a spiral arrayed 50nm pattern master adopting PMMA resist was fabricated to have dimensional accuracy over 95% compared to the designed. Using this pattern master, a metal pattern stamp will be fabricated by Ni electro plating for injection molding of the patterned plastic substrate.

• 한국자기학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.41-44
• /
• 2010

NiFe/Cu/NiFe/IrMn 스핀밸브 박막에 대해 Cu의 두께에 의존하는 자장감응도를 조사하였다. Ta(5 nm)/NiFe(8 nm)/Cu(3.5 nm)/NiFe(4 nm)/IrMn(8 nm)/Ta(2.5 nm) 다층박막 구조에 대해 측정한 Minor 자기저항 곡선에서 자기저항비, 자장감응도, 보자력, 층간상호교환결합력은 각각 1.46 %, 2.0 %/Oe, 2.6 Oe, 0.1 Oe 이었다. 광 리소그래피 공정으로 제작한 10가지 다른 폭 크기와 $4.45\;{\mu}m$의 길이를 갖는 GMR-SV 소자의 자장감응도는 폭 크기가 $10\;{\mu}m$에서 $1\;{\mu}m$까지 작아짐에 따라 0.3 %/Oe에서 0.06 %/Oe로 감소하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.16-21
• /
• 2015

광 리소그래피 공정을 이용하여 GMR-SV(Giant magnetoresistance-Spin valve) 다층박막 위에 마이크로 크기의 바이오센서용 소자와 코일-채널을 적층으로 각각 제작하였다. 직경 $1{\mu}m$ 크기인 여러 개의 자성비드가 결합된 적혈구가 마이크로 채널로 지나갈 때 코일에 인가하는 AC 신호로 정지 또는 통과하는 적혈구 움직임을 조절하였다. GMR-SV 소자 위에 포획된 적혈구-자성비드가 갖는 미세자기장은 자기저항비를 변화시켜 검출용 출력신호 특성으로 나타났다. 이것을 이용하여 자성비드를 결합한 적혈구의 막 변형에 따른 운동 특성을 분석하는 바이오센서로 활용할 수 있음을 보여주었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.264-267
• /
• 2005

A subregional slicing method (SSM) is proposed to increase the nanofabrication efficiency of a nano-stereolithography (NSL) process based on two-photon polymerization (TPP). The NSL process can be used to fabricate 3D microstructures via the accumulation of layers of uniform thickness; hence, the precision of the final 3D microstructure depends on the layer thickness. The use of a uniform layer thickness means that, to fabricate a precise microstructure, a large number of thin slices is inevitably required. leading to long processing times. In the SSM proposed here, however, the 3D microstructure is divided into several subregions on the basis of the geometric slope, and then each of these subregions is uniformly sliced with a layer thickness determined by the geometric slope characteristics of each subregion. Subregions with gentle slopes are sliced with thin layer thicknesses, whereas subregions with steep slopes are sliced with thick layer thicknesses. Here, we describe the procedure of the SSM based on TPP, and discuss the fabrication efficiency of the method through the fabrication of a 3D microstructure.

• 폴리머
• /
• 제31권2호
• /
• pp.148-152
• /
• 2007

콜레스테릭 액정모노머를 이용하여 액정표시장치용 선택반사 칼라필터 원형을 개발하였다. 콜레스테릭 액정은 특정한 기판처리 조건에서 나선(helical twist) 구조를 갖는 액정으로서 피치와 비슷한 크기의 입사 파장을 반사시키는 독특한 선택반사의 광특성을 갖는다. 실험결과 R, G, B의 파장영역을 반사시키는 반구형으로 패턴된 콜레스테릭 반사 필름을 개발하여 그 반사파장의 피크 값을 살펴본 바, 시야각 방향 변화에 따라 적색, 녹색필름은 단파장쪽으로 반사파장 피크가 이동하였으며 청색의 경우 별다른 변화가 없었다. 포토리소그래피를 이용하여 포토레지스트(Photo-resist)를 thermal reflow방식으로 마이크로미터 크기의 반구형의 주기적인 패턴을 얻을 수 있었으며 그 위에 형성된 적색, 녹색, 청색의 필름은 패턴이 없는 경우에 비하여 시야각에 따른 반사파장의 변화가 적음을 육안을 통하여, 그리고 Lab좌표를 통해서 각각 정량적으로 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.339-344
• /
• 2011

C-plane 사파이어 기판 위에 펄스 레이저 증착법으로 증착시킨 n-type ZnO 박막에 대한 Ti/Au 금속의 Ohmic 접합특성을 TLM (transfer length method) 패턴 전극을 통하여 연구하였다. 여기서, Ti와 Au 금속박막은 전자빔 증착기와 열 증착기로 각각 35 nm와 90 nm 두께로 증착하였으며, TLM패턴은 광 리소그래피 법으로 면적이 $100{\times}100{\mu}m^2$인 전극패턴을 6~61 ${\mu}m$ 간격으로 형성하였다. Ti/Au 금속박막과 ZnO 반도체 사이의 전기적인 성질을 개선하고 응력과 계면 결함을 감소시키기 위해, 산소 가스 분위기로 $100{\sim}500^{\circ}C$ 온도에서 각각 1분간 급속열처리를 하였다. $300^{\circ}C$의 온도에서 열처리한 시료에서 $1.1{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm^2$의 가장 낮은 비저항 값을 보였는데, 이것은 열처리 동안 티타늄 산화막 형성과정에서 ZnO 박막 표면 근처에 산소빈자리가 형성됨으로써 나타나는 전자농도의 증가가 주된 원인으로 고려되었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제40권3호
• /
• pp.433-441
• /
• 2017

골 모델제작에 사용되는 3차원 프린팅 선택적 레이저 소결(selective laser sintering; SLS) 방식과 광 경화 조형(stereo lithography apparatus; SLA) 방식은 정밀도와 해상도는 좋으나 프린터가 고가이며 운용에 전문지식이 필요하고, 전산화단층 DICOM(digital imaging and communications in medicine)영상을 STL(stereolithography)로 변환하는 프로그램도 고가여서 3차원 프린팅 업체에서 모델을 제작하여 많은 시간과 비용이 소요되므로 일반적으로 골절수술에 사용하지 못하고 있다. 골절환자의 골 모델을 제작하려면 3차원 영상변환프로그램과 3차원 프린팅시스템의 사용이 편리하고 구입 및 운용비용이 저렴해야 하며 큰 골 모델제작이 가능하여야 수술에 사용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 DICOM Viewer OsiriX와 와이어형태의 열가소성 재료를 사용하는 용융적층조형(Fused Deposition Modeling; FDM) 방식의 3차원 프린터를 이용하여 출력 크기에 제한이 없고 적은 비용으로 유지와 제작을 할 수 있도록 일반화하여 많은 병원에서 골절수술에 사용할 수 있도록 골절수술환자의 맞춤형 골 모델을 제작할 수 있는 3차원 프린팅 시스템을 개발하였으며 정형외과학의 교육, 연구, 진료의 전 분야에 걸쳐 광범위하게 응용될 것으로 예상되며, 대학병원뿐 아니라 일반병원에서도 편리하게 사용될 것으로 기대된다.