• Journal of the KSME
• /
• v.44 no.12
• /
• pp.34-38
• /
• 2004

이 글에서는 최근 마이크로/나노 구조물에 대한 고분자 나노복제 공정에 있어서 그 중요성이 대두되고 있는 나노몰드 표면온도 제어기술에 대해 소개하고자 한다.

• Polymer Science and Technology
• /
• v.18 no.5
• /
• pp.465-474
• /
• 2007

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.24.2-24.2
• /
• 2010

고분자 몰드를 이용한 nanoimprint lithography (NIL)는 고분자소재의 유연성과 투명성으로 인하여, 유기전자소자나 유연한 디스플레이소자 등 다양한 응용이 가능하다. 하지만, 고분자소재는 일반적으로 열저항성과 내구성이 낮아서, 고분자 몰드를 이용한 패턴형성 시, 자외선 경화방식이 주로 사용된다. 만약 복제가 쉽고, 가격이 저렴하며, 열저항성과 내구성이 강한 고분자 몰드를 제작한다면, thermoplastic-NIL 기술에 적용할 수가 있기 때문에, 고온을 요구하는 소자의 패턴형성 공정에 사용 가능하다. 본 연구에서는 이러한 고분자 몰드 제작을 위하여, 열저항성과 내구성이 강한 polyimide 필름과 polyurethane acrylate (PUA)를 기반으로 제작된 resin을 이용하였다. 먼저 Polyimide 필름 위에 자외선 노광을 사용하여, PUA resin 을 경화시킴으로써 패턴을 형성하였다. 이렇게 만들어진 몰드를 thermoplastic-NIL기술에 적용함으로써, Si 기판 위에 sub-마이크로 급 패턴을 형성하였다. 또한, 제작된 고분자 몰드를 사용하여 반복적인 NIL 공정을 수행함으로써 몰드의 내구성을 확인하였으며, 곡면 기판 위에 NIL을 함으로써 몰드의 유연성을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.265-266
• /
• 2013

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.179-180
• /
• 2007

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.139-139
• /
• 2008

나노 임프린트 리소그래피 방법을 이용하여 매미 날개의 표면구조를 열가소성 고분자 시트 위에 역상으로 전사하였다. 그 후 표면구조가 형성된 시트의 UV-가시광선 투과도와 증류수의 접촉각을 측정함으로써 표면구조 형성을 통해 난반사 효과와 자가 세정 효과를 부여하였음을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.32 no.5
• /
• pp.419-423
• /
• 2008

A new polymer replication technology using ultrasonic vibration is proposed and demonstrated. A commercial ultrasonic welder has been used in this experiment. Two different types of nickel molds have been fabricated: pillar type and pore type microstructures. Polymethyl methacrlylate (PMMA) has been used as the replication material and the optimal molding time was 2 sec and 2.5 sec for pillar-type and pore-type micromolds, respectively. Compared with the conventional polymer micromolding techniques, the proposed ultrasonic micromolding technique has the shortest processing time. In addition, only contact area between micromold and polymer substrate is melted so that the thermal shrinkage can be minimized. The fabricated PMMA microstructures have been very accurately replicated without vacuum. The proposed ultrasonic molding technique is a good alternative for high volume production.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2018.06a
• /
• pp.92.1-92.1
• /
• 2018

표면증강 라만 산란(Surface Enhancement Raman Scattering, SERS) 기판의 경우, 규칙적인 배열을 갖는 나노구조 및 나노패턴 기판과 금속 나노구조의 고밀도 패킹이 고감도 화학물질 검출에 중요하다. 또한 폭넓은 응용 가능성에도 불구하고 기판 제작의 비용이 높고 재현성이 떨어져 상용화에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 다공성 알루미나(Anodic Aluminum Oxide, AAO)를 사용하여 Ag 나노입자가 코팅된 나노기둥 배열(Nanopillar array)을 갖는 고분자 필름의 SERS-active 기판을 제작하여 공정비용을 낮추고, 대면적화로 생산성을 높이고자 한다. 다단계 양극산화 공정과 복제 기술을 통해 다양한 지름과 높이를 갖는 맥주병 형상의 나노기둥 배열을 제조하였고, aspect ratio가 2.3인 나노기둥 배열에서 최대의 SERS 신호 강도와 높은 재현성을 확인하였다. SERS 신호의 세기는 Ag 나노입자가 코팅된 나노기둥 배열의 열처리 온도와 분석 물질의 농도에 따라 비례하며 이를 바탕으로 정량적인 고감도 진단, 바이오 화학 물질 센서에 매우 적합함을 알 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.39 no.1
• /
• pp.71-77
• /
• 2015

Ultrasonic imprinting is a micropattern replication technology for a thermoplastic polymer surface that uses ultrasonic vibration energy; it has the advantages of a short cycle time and low energy consumption. Recently, ultrasonic imprinting has been further developed to extend its functionality: (i) selective ultrasonic imprinting using mask films and (ii) repetitive ultrasonic imprinting for composite pattern development. In this study, selective ultrasonic imprinting was combined with repetitive imprinting in order to replicate versatile micropatterns. For this purpose, a repetitive imprinting technology was further extended to utilize mask films, which enabled versatile micropatterns to be replicated using a single mold with micro-prism patterns. The replicated hybrid micropatterns were optically evaluated through laser light images, which showed that versatile optical diffusion characteristics can be obtained from the hybrid micropatterns.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.33 no.11
• /
• pp.1209-1216
• /
• 2009

Nano-micro hierarchical structures that nanoprotrusions were formed on the network-type microstructures were fabricated using an ultrasonic vibration forming technology. A commercial ultrasonic welding system was used to apply ultrasonic vibration energy. To evaluate the formability of ultrasonic vibration forming, nickel nano-micro hierarchical mold was fabricated and polyethylene (PE) was used as the replication material. The optimal molding time was 3.5 sec for PE nano-micro hierarchical structures. The molding process was conducted at atmospheric pressure.