• 제목/요약/키워드: 나노스탬프

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UV transparent stamp fabrication for UV nanoimprint lithography (UV 나노임프린트 리소그래피용 UV 투과성 나노스탬프 제작)

  • Jeong, Jun-Ho;Sim, Young-Suk;Sohn, Hyon-Kee;Shin, Young-Jae;Lee, Eung-Suk;Hur, Ik-Boum;Kwon, Sung-Won
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1069-1072
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    • 2003
  • Ultraviolet-nanoimprint lithography (UV-NIL) is a promising nanoimprint method for cost-effectively defining nanometer scale structures at room temperature and low pressure. Nanostamp fabrication technology is a key technology for UV-NIL because fabricating a high resolution nanostamp is the first step for defining high resolution nanostructures in a substrate. We used quartz as an UV transparent stamp material for the UVNIL. A $5{\times}5{\times}0.09$ inch stamp was fabricated using the quartz etch process in which Cr film was used as a hard mask for transferring nanostructures into the quartz. In this paper, we describe the quartz etching process and discuss the results including SEM images.

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PDMS 스탬프를 이용한 나노구조의 제작

  • Lee, Su-Hyeon;Im, Jeong-U;Yu, Jae-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.217.1-217.1
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    • 2013
  • 서브파장 나노구조는 점진적으로 변화하는 굴절률을 이용하여 반사율을 줄이고 투과율을 증가시킴으로써 광전자소자 분야에서 많이 응용되고 있다. 최근에는 서브파장 나노구조 제작의 용이함을 위하여 polydimethylsiloxan (PDMS) 스탬프와 UV 경화폴리머를 사용하여 반사방지막을 제작하는 연구가 활발히 진행되고 있다. PDMS는 높은 내구성, 낮은 표면 에너지 등의 특성을 가지고 있으며, UV 경화폴리머는 저온에서 빠른 경화, 높은 투과성 등의 장점을 가진다. 본 연구에서는 서로 다른 주기의 서브파장 구조를 갖는 PDMS 스탬프를 제작하였고, 이를 이용한 반사방지 구조 응용을 통해 제작된 나노구조의 구조적, 광학적 특성을 분석하였다.

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UV 나노임프린트를 위한 UV 경화성 수지의 경화 모델 개발

  • 이진우;조동우;이응숙
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.13-13
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    • 2004
  • 나노테크놀러지 중의 한 가지인 나노임프린트 리소그래피 기술은 수 ∼ 수십 나노 급의 선폭을 가지는 스탬프(stamp)를 전자빔 리소그래피(electron beam lithography)를 이용하여 제작한 후 스탬프에 형성된 패턴과 동일한 형상을 원하는 곳에 모사하는 기술이다. 이 기술은 크게 열을 가하는 방식과 UV 경화성 수지를 이용한 방식으로 나뉜다. 열을 가하는 나노임프린트 리소그래피 방식의 경우는 열 경화성 수지를 이용하여 고온 조건에서 스탬프를 고압으로 눌러 원래의 형상을 모사하며, UV 나노임프린트는 광경화 반응을 이용하여 수지를 경화 시켜 모사하는 차이점이 있다.(중략)

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Fabrication of Nanopatterns for Biochip by Nanoimprint Lithography (나노임프린트를 이용한 바이오칩용 나노 패턴 제작)

  • Choi, Ho-Gil;Kim, Soon-Joong;Oh, Byung-Ken;Choi, Jeong-Woo
    • KSBB Journal
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    • 제22권6호
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    • pp.433-437
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    • 2007
  • A constant desire has been to fabricate nanopatterns for biochip and the Ultraviolet-nano imprint lithography (UV-NIL) is promising technology especially compared with thermal type in view of cost effectiveness. By using this method, nano-scale to micro-scale structures also called nanopore structures can be fabricated on large scale gold plate at normal conditions such as room temperature or low pressure which is not possible in thermal type lithography. One of the most important methods in fabricating biochips, immobilizing, was processed successfully by using this technology. That means immobilizing proteins only on the nanopore structures based on gold, not on hardened resin by UV is now possible by utilizing this method. So this selective nano-patterning process of protein can be useful method fabricating nanoscale protein chip.

The effect of micro/nano-scale wafer deformation on UV-nanoimprint lithography using an elementwise patterned stamp (다중양각스탬프를 사용하는 UV 나노임프린트 리소그래피공정에서 웨이퍼 미소변형의 영향)

  • 정준호;심영석;최대근;김기돈;신영재;이응숙;손현기;방영매;이상찬
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1119-1122
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    • 2004
  • In the UV-NIL process using an elementwise patterned stamp (EPS), which includes channels formed to separate each element with patterns, low-viscosity resin droplets with a nano-liter volume are dispensed on all elements of the EPS. Following pressing of the EPS, the EPS is illuminated with UV light to cure the resin; and then the EPS is separated from several thin patterned elements on a wafer. Experiments on UV-NIL were performed on an EVG620-NIL. 50 - 70 nm features of the EPS were successfully transferred to 4 in. wafers. Especially, the wafer deformation during imprint was analyzed using the finite element method (FEM) in order to study the effect of the wafer deformation on the UV-NIL using EPS.

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Single-step UV nanoimprint lithography on a 4" Si wafer (4" Si 웨이퍼에 대한 single-step UV 나노임프린트 리소그래피)

  • 정준호;손현기;심영석;신영재;이응숙;최성욱;김재호
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.199-202
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    • 2003
  • Ultraviolet-nanoimprint lithography (UV-NIL) is a promising method for cost-effectively defining nanoscale structures at room temperature and low pressure. Since the resolution of nanostructures depends strongly upon that of nanostamps, the nanostamp fabrication technology is a key technology to UV-NIL. In this paper, a 5$\times$5$\times$0.09 in. quartz stamp whose critical dimension is 377 nm was fabricated using the etch process in which a Cr film was employed as a hard mask for transferring nanostructures onto the quartz plate. To effectively apply tile fabricated 5-in. stamp to UV-NIL on a 4-in. Si wafer, we have proposed a new UV-NIL process using a multi-dispensing method as a way to supply resist on a wafer Experiments have shown that the multi-dispensing method can enable UV-NIL rising a large-area stamp.

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Nano-patterning technology using an UV-NIL method (UV-NIL(Ultraviolet-Nano-Imprinting-Lithography) 방법을 이용한 나노 패터닝기술)

  • 심영석;정준호;손현기;신영재;이응숙;최성욱;김재호
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • 제13권1호
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    • pp.39-45
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    • 2004
  • Ultraviolet-nanoimprint lithography (UV-NIL) is a promising method for cost-effectively defining nanoscale structures at room temperature and low pressure. A 5${\times}$5${\times}$0.09 in. quartz stamp is fabricated using the etch process in which a Cr film was employed as a hard mask for transferring nanostructures onto the quartz plate. FAS(Fluoroalkanesilane) is used as a material for anti-adhesion surface treatment on the stamp and a thin organic film to improve adhesion on a wafer is formed by spin-coating. The low viscosity resin droplets with a nanometer scale volume are dispensed on the whole area of the coated wafer. The UV-NIL experiments have been performed using the EVG620-NIL. 370 nm - 1 m features on the stamp have been transferred to the thin resin layer on the wafer using the multi-dispensing method and UV-NIL process. We have measured the imprinted patterns and residual layer using SEM and AFM to evaluate the potential of the process.

UV 나노임프린트 리소그래피의 Quartz 기판상의 Resin mold 제거를 위한 Hybrid 세정공정에 관한 연구

  • Jo, Yun-Sik;Kim, Min-Su;Gang, Bong-Gyun;Kim, Jae-Gwan;Lee, Byeong-Gyu;Park, Jin-Gu
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.81.1-81.1
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    • 2012
  • 나노임프린트 리소그라피(Nano-Imprint Lithography, NIL) 기술은 기판위의 resin을 나노구조물이 각인된 스탬프로 눌러서 나노구조물을 형성하는 기술로, 경제적이고 효과적으로 나노구조물을 제작할 수 있는 기술이다. 그중에서도 UV 기반의 나노임프린트(UV-NIL) 기술은 resin을 투명한 스탬프로 누른뒤 UV로 경화시켜 나노구조물을 형성하는 기술로써 고온, 고압($140{\sim}180^{\circ}C$, 10~30bar)이 필요한 가열식 나노임프린트 기술에 비해 상온, 상압($20^{\circ}C$, 1bar)에서도 구조물 형성이 가능하여 다층구조 형성에 적합하다. 연속적인 임프린팅 공정에 의해 resin이 quarz 스탬프에 잔류하여 패터닝에 결함을 유발하게 되므로 오염물을 제거하기 위한 세정공정이 필요하다. 하지만 UV에 의해 경화된 resin은 cross-linking을 형성하여 화학적인 내성이 증가하게 되므로 제거하기가 어렵다. 현재는 resin 제거를 위한 세정공정으로 SPM($H_2SO_4/H_2O_2$) 세정이 사용되고 있는데 세정시간이 길고 세정 후에 입자 또는 황 잔유물이 남으며 많은 유해용액 사용의 문제점이 있어 효과적으로 resin을 제거할 세정공정이 필요한 상황이다. 본 연구에서는 친환경적인 UV 세정 및 오존수 세정공정을 적용하여 경화된 resin을 제거하는 연구를 진행하였다. 실험샘플은 약 100nm 두께의 resin을 증착한 $1.5cm{\times}1.5cm$ $SiO_2$ 쿠폰 wafer를 사용하였으며, UV 및 오존수의 처리시간을 달리하여 resin 제거효율을 평가하였다. ATR-FTIR 장비를 사용하여 시간에 따른 resin의 두께를 측정한 결과, UV 세정으로 100nm 높이의 resin중에 80nm의 bulk resin이 단시간에 제거가 되었고 나머지 20nm의 resin thin film은 오존수 세정으로 쉽게 제거되는 것을 확인 하였다. 또한 표면에 남은 resin residue와 particle을 제거하기 위해서 SC-1 세정을 진행하였고 contact angle과 optical microscope 장비를 사용하여 resin이 모두 제거된 것을 확인하였다.

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