화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 )
권호 12권 1호
발표분야 전자재료
제목 Ni 전기도금을 이용한 임프린팅용 다단 스탬프 제작 및 특성평가
초록 최근에 활발히 연구되고 있는 임프린팅 기술은 나노급에서 마이크로급까지 다양한 패턴을 가진 스탬프를 이용하여 물리적으로 폴리머층에 형상을 전사하는 기술로서 공정이 단순하고 장비가격이 낮아 디스플레이분야에서부터 반도체분야, MEMS 분야까지 다양한 분야에서 양산기술로서 각광받고 있다. 임프린팅 기술의 여러 종류 중의 하나인 핫엠보싱은 전사시킬 폴리머층과 스탬프를 접촉시킨 뒤 열과 압력을 이용하여 스탬프의 형상을 전사시키는 기술이다. 임프린팅 공정에서 가장 중요한 요소는 물리적, 화학적으로 안정하고 강도가 높은 스탬프를 제작하는 것이다. 일반적으로 임프린팅용 스탬프는 실리콘이나 퀄츠 기판을 많이 사용하였으나 쉽게 부러지는 단점이 있어 금속 스탬프가 선호되고 있다. 전기도금은 이런 임프린팅용 금속 스탬프를 간단하고 싸게 제작할 수 있다. 도금공정의 이점으로는 상온 및 대기압에서 공정이 가능하고, 다양한 크기와 두께(수 nm ~ mm)의 도금이 가능하며, 낮은 에너지 소모와 장비가격, 제조비용의 장점이 있다.
본 연구에서는 기존의 반도체 공정으로는 제작하기 어려운 다단계의 패턴형상을 가지는 임프린팅용 금속 스탬프를 제작하였다. 실험방법으로는 표면 처리된 4mm 두께의 SUS 304 기판 표면에 전기도금을 하여 Ni 박막 패턴을 기판 위에 형성하였다. 전기도금을 하기 위해서 SE-HUPTM(S.E tech, Korea)를 이용하여 도금하였다. 도금 공정 시에 발생하는 Bump 및 표면 거칠기는 CMP(chemical mechanical planarization)을 이용하여 제거하였다. 전기도금 공정을 확립하기 위해서 전류밀도, 온도를 변화시켜 Ni 박막의 특성을 측정하였다.
저자 전인효, 손일룡, 박창화, 차남구, 박진구
소속 한양대
키워드 Ni plating; electroplating; hot embossing; residual stress
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