화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호
발표분야 B. 나노 재료(Nanomaterials)
제목 나노 임프린트 리소그래피와 폴리머 열변형 현상을 이용한 20 nm 마스터 템플레이트 제조
초록   나노 급 패턴에 대한 요구의 증대로 여러 가지 나노 패터닝 기술의 발전이 요구되고 있다. 현재 포토리소그래피의 경우, 광학적 한계로 인해 패턴의 사이즈가 전자빔 리소그래피나 나노 임프린트 리소그래피보다 커질 수밖에 없다는 한계가 명확히 들어나고 있다. 반면에 나노 임프린트 리소그래피는 기존의 포토 리소그래피나 전자빔 리소그래피에 비해 저렴한 공정비용과, 대면적에 나노패턴이 형성 가능하다는 장점이 있어 나노 임프린트 리소그래피 기술에 대한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 나노 임프린트에 사용되는 마스터 템플레이트의 경우, 대부분 전자빔 리소그래피, 포토리소그래피 또는 레이저 간섭 리소그래피를 이용하기 때문에 마찬가지로 대면적에 수십 나노 패턴을 제작하는데 어려움이 있다.

  본 연구에서는 나노 임프린트 리소그래피와 폴리머의 열변형 현상을 이용하여 경제적으로 수십 나노 급 패턴을 갖는 대면적 마스터 템플레이트를 제작하고자 하였다.  먼저 레이저 간섭 리소그래피를 이용하여 제작한 수백 나노 급 패턴을 갖는 마스터 템플레이트를 제작하였고, 이를 이용하여 나노 임프린트 공정을 통해 수백 나노 급 패턴을 폴리머 필름 위에 형성하였다. 이 후 폴리머의 열변형 현상을 이용하여 패턴의 간격을 조절함으로써 수십 나노의 크기를 갖는 패턴의 스탬프를 제작할 수 있었다.  이를 통해, 최종적으로 20 nm 패턴의 마스터 템플레이트를 제조하였다.  제작된 패턴은 scanning electron microscope(SEM), atomic force microscopy(AFM)를 이용하여 확인하였다.

  본 연구를 통해 기존의 전자빔 리소그래피를 이용한 미세 나노패터닝보다 더 경제적으로 20 nm 급 패턴을 갖는 대면적 마스터 템플레이트를 제조할 수 있음을 확인하였고, 이는 다양한 분야에 응용 가능할 것으로 기대된다.  
저자 성영훈, 조중연, 최학종, 추소영, 유상우, 이헌
소속 고려대
키워드 나노임프린트 리소그래피; 패터닝
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