한국진공학회지 (Journal of the Korean Vacuum Society)

한국진공학회 (The Korean Vacuum Society)
권호 표지

EPS(elementwise patterned stamp)활용 UV나노임프린트 공정에서의 웨이퍼 미소변형의 영향

The effect of wafer deformation on UV-nanoimprint lithography using an EPS(elementwise patterned stamp)

  • 심영석 (한국기계연구원 지능형 정밀기계연구부) ;
  • 정준호 (한국기계연구원 지능형 정밀기계연구부) ;
  • 손현기 (한국기계연구원 첨단산업기술 연구부) ;
  • 이응숙 (한국기계연구원 지능형 정밀기계연구부) ;
  • 방영매 (목포대학교 기계공학과) ;
  • 이상찬 (목포대학교 기계공학과)
  • Sim Young-suk (Dept. of intelligent precision machine, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Jeong Jun-ho (Dept. of intelligent precision machine, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Sohn Hyonkee (Dept. of advanced industrial technology, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Lee Eung-sug (Dept. of intelligent precision machine, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Fang Lingmei (Dept. of Mechanical Engineering, Mokpo National University) ;
  • Lee Sang-chan (Dept. of Mechanical Engineering, Mokpo National University)
  • 발행 : 2005.03.01
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초록

본 실험에서는 단위요소 사이에 채널을 갖는 Elementwise Patterned Stamp (이하 EPS)를 이용하여 싱글스탭 (single step)으로 4인치 웨이퍼를 임프린트 하는 공정을 수행하였다. 단위요소간의 간격이 3m인 EPS를 이용한 임프린트에서 50 - 100nm급의 패턴을 성공적으로 형성하였다. 그러나 임프린트 과정 중 EPS의 채널 부분에서 웨이퍼의 미소변형이 발생하여 단위요소의 미충전과 불균일한 잔여층이 형성되는 문제들이 발생하였다. 본 논문에서는 이러한 웨이퍼의 미소변형이 단위요소 충전과 패턴형성에 미치는 영향을 확인해 보기 위해 웨이퍼의 두께를 100 - 500㎛로 변화시켜가며 임프린트 실험을 수행하였고, 유한요소법(Finite Element Method, FEM)을 이용한 수치모사를 통하여 실험결과를 확인하였다. 또한 웨이퍼의 미소변형이 발생하는 또 다른 요인인 EPS의 채널 폭을 3mm, 2mm, 1mm로 변화시키며 수행한 수치모사를 통하여 안정된 임프린트 조건을 제시하였다.

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 - 100nm features of the EPS with 3m channels 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.

키워드

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