• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.433-437
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• 2007

본 연구에서는 나노임프린트 리소그래피를 이용하여 500 nm line, 600 nm pore, $1{\mu}m$ pore, $2.5{\mu}m$ pore의 마이크로 수준에서 나노 수준에 이르는 다양한 크기와 모양의 nanopore 형태 패턴을 제작하였다. Thermal imprint 방식과 달리 상온, 저압에서 임프린팅이 가능하며 사용되는 스탬프의 수명을 늘리고 보다 미세하고 복잡한 형태의 패턴을 제작할 수 있는 UV-assisted imprint 방식을 사용하였다. E-beam lithography로 패턴을 각인한 quartz소재의 스탬프를 사용하였으며 스탬프의 재질이 투명하여 UV 조사시 UV curable resin이 경화될 수 있도록 하였다. 또한 스탬프의 표면을 (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) trichlorosilane의 monolayer 층으로 미리 코팅하여 임프린트 후 스탬프와 기판과의 releasing을 쉽게함과 동시에 패턴의 일부가 스탬프에 묻어 나와 전사된 패턴에 defect가 없도록 하였다. 또한, gold를 미리 증착하여 임프린팅함으로써 lift-off 시에 필요한 hi-layer 층이 필요 없게 되어 산소 플라즈마를 이용한 에칭이 더욱 쉽고 lift-off 공정이 생략될 수 있도록 하였다. 나노임프린트 공정에 있어 가장 큰 문제점은 잔여층의 생성이며 이러한 잔여층을 제거하고자 산소 플라즈마 에칭을 하였다. 에칭공정을 통해 gold의 표면이 완전히 드러났으며 산소 플라즈마를 통해 gold의 표면이 친수성으로 바뀌어 추후 단백질 고정화를 더욱 쉽게 하였다. 그리하여 나노임프린트 기술을 이용해 나노크기의 바이오소자 제작을 가능하게 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.631-632
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• 2010

• 한국인쇄학회지
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• 제29권3호
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• pp.17-30
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• 2011

The polarizer is an important optical element used in a variety of applications. Nano-wire grid polarizers in the form of sub-wavelength metallic gratings are an attractive alternative to conventional polarizers, because they provide high extinction ratio. This study has been carried out to fabrication of the 17inch area size nano-wire grid polarizer(NWGP) The master for NWGPs with a pitch of 200nm and the area size $730mm{\times}450mm$ were fabricated using laser interference lithography and aluminum sputtering and wet etching. And The NWGP fabrication process was using by the Roll to-Roll UV imprinting and was applied to flexible PET film. The results were a transmission of light (Tp) 46.7%, reflectance (Rs) 40.1% and Extinction ratio of above 16 for the visible light range.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.105-108
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• 2006

It has been issued to fabricate nano-scale patterns with large-scale in the field of digital display. Also, large-scale fabrication technology of nano pattern is very important not only for the field of digital display but also for the most of applications of the nano-scale patterns in the view of the productivity. Among the fabrication technologies, UV nano imprinting process is suitable for replicating polymeric nano-scale patterns. However, in case of conventional UV nano imprinting process using flat mold, it is not easy to replicate large areal nano patterns. Because there are several problems such as releasing, uniformity of the replica, mold fabrication and so on. In this study, to overcome the limitation of the conventional UV nano imprinting process, we proposed a continuous UV nano imprinting process using a pattern roll stamper. A pattern roll stamper that has nano-scale patterns was fabricated by attaching thin metal stamper to a roll base. A continuous UV nano imprinting system was designed and constructed. As practical examples of the process, various nano patterns with pattern size of 500, 150 and 50nm were fabricated. Finally, geometrical properties of imprinted nano patterns were measured and analyzed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.525-526
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• 2010

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.91-94
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• 2005

With increasing demands for large-scale micro-optical components in the field of digital display, the establishment of large-scale fabrication technology fur polymeric patterns has become a priority. The starting point of any polymer replication process is the mold, and the mold often has flat surface. However, It is very hard to replicate large-scale micro patterns using the flat mold, because the cost of large-scale flat mold was very high, and some uniformity and releasing problems were often occurred in large scale flat molding process. In this study, a UV roll imprinting system to overcome the financial and fabrication issues of large-scale pattern replication process was designed and constructed. As a practical example of the system, a lenticular lens with radius of curvature of $223{\mu}m$ and pitch of $280{\mu}m$, which was used to provide wide viewing angle in projection TV, was designed and fabricated. The roll stamper was fabricated using direct machining process of aluminum roll base. Finally, the shape accuracy and uniformity of roll imprinted lenticular lens sheet were measured and analyzed.

• 소성∙가공
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• 제14권5호
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• pp.473-476
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• 2005

The demand of on-chip total analyzing system with MEMS (micro electro mechanical system) bio/chemical sensor is rapidly increasing. In on-chip total analyzing system, to detect the bio/chemical products with submicron feature size, a filtration system with nano-filter is required. One of the conventional methods to fabricate nano-filter is to use direct patterning or RIE (reactive ion etching). However, those procedures are very costly and are not suitable fur mass production. In this study, we suggested new fabrication method for a nano-filter based on replication process, which is simple and low cost process. After the Si master was fabricated by laser interference lithography and reactive ion etching process, the polymeric mold was replicated by UV-imprint process. Metallic nano-filter was fabricated after removing the polymeric part of metal deposited polymeric mold. Finally, our fabrication method was applied to metallic nano-filter with $1{\mu}m$ pitch size and $0.4{\mu}m$ hole size for bacteria sensor application.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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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.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.51.1-51.1
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• 2009

나노 임프린트 리소그래피 기술은 마스터 몰드 표면의 나노 패턴을 물리적인 가열, 가압 공정을 통해 기판 위의 고분자 층으로 전사시키는 기술이다. 이 기술은 기존의 노광 기술과는 다르게 직접적인 접촉을 통해 패턴을 형성하기 때문에 기능성 물질의 직접 패턴 형성이 가능한 기술이다. 투명 전극 재료는 다양한 분야으로의 응용이 가능하기 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. ITO는 높은 투과율과 전도성 때문에 대표적인 투명 전극 물질로 사용되고 있다. 본 연구에서는 ITO nano particle solution을 이용하여 thermal 임프린팅 공정을 진행해 ITO nano pattern을 형성하는 연구를 진행하였고 이와 같은 기술을 이용하여 glass와 LED 기판에 ITO nano pillar pattern을 제작하였고 이를 주사 전자 현미경과 UV/vis를 이용하여 형성된 나노 ITO 나노 패턴의 구조와 광학적 특성을 분석하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제10권4호
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• pp.53-59
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• 2011

Recently there have been considerable attentions on nanoimprint lithography (NIL) by the display device and semiconductor industry due to its potential abilities that enable cost-effective and high-throughput nanofabrication. Although one of the current major research trends of NIL is large-area patterning, the technical difficulties to keep the uniformity of the residual layer become severer as the imprinting area increases more and more. In this paper we focused on the deformation of the $2^{nd}$ generation TFT-LCD sized ($370{\times}470mm^2$) large-area soft mold in the UV imprinting process. A mold was fabricated with PDMS(Poly-dimethyl Siloxane) layered glass back plate(t0.5). Besides, the mold includes large surrounding wall type protrusions of 1.9 mm width and the via-hole(7 ${\mu}m$ diameter) patterend area. The large surrounding wall type protrusions cause the proximity effect which severely degrades the uniformity of residual layer in the via-hole patterend area. Therefore the deformation of the mold was calculated by finite element analysis to assess the effect of large surrounding wall type protrusions and the flexiblity of the mold. The deformation of soft mold was verified by the measurements qualitatively.