• 기계와재료
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• v.22 no.3
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• pp.22-29
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• 2010

자원의 고갈과 지구환경오염의 심각성을 인지하는 시각이 늘어남에 따라 산업계에서도 친환경적 기술에 대한 다양한 연구 개발이 이슈가 되고 있다. 정전기력 잉크젯 패터닝 기술 또한 그 예라 할 수 있겠는데, 이는 기존인쇄 기술의 시각적인 표현의 개념을 벗어나 패턴 자체의 기능을 부여함으로써 그 가치를 높이고, 현존하는 각종 미세 패터닝 기술의 다공정성과 환경에 미치는 영향 등의 문제점을 개선 할 수 있는 기술이라 할 수 있겠다. 정전기력 잉크젯 패터닝 기술은 이미 60~70년대부터 연구 개발 되어왔던 정전기력이 유체에 미치는 영향을 제어하여 극소량 미세 액적 토출 및 분무를 이끌어 내는 기술을 기반으로 토출되는 노즐 헤드의 직경 대비 극 미량의 기능성 잉크를 토출하고, 서브마이크론(submicron)급의 패턴 인쇄를 가능케 한다. 본 논문에서는 정전기력 잉크젯 패터닝 공정의 요소기술을 기반으로 프린팅 장비를 설계 및 제작하고, 미세 액적 토출을 위한 수마이크론의 직경을 갖는 노즐 헤드를 개발 및 프린팅 장비에 대응하여 통합 제어 프로그램을 이용한 기판상의 미세 패터닝 실험을 실시하였다. 정전기력 기반 미세 패터닝 실험의 공정 변수를 잉크의 특성, 노즐헤드의 특성, 기판의 특성, 장비의 특성으로 구분지어 공정 시스템의 성능을 검토 및 기능성 잉크의 미세 패터닝을 구현 하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.66.2-66.2
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• 2012

프린팅공정을 이용한 패터닝 기술은 디스플레이, 태양전지, RFID 등 다양한 분야에서 각광을 받고 있다. 프린팅공정은 대면적 패터닝 공정이 가능하며, 다단계 공정인 Litho보다 공정이 단순하다는 장점이 있지만, 현재까지 원하는 크기와 두께의 패턴구현이 쉽지 않다는 단점이 있다. 프린팅 공정을 전자소자의 패터닝 기술로 사용하기 위해서는, 다양한 선폭과 선 두께를 자유자재로 구현하는 것이 가능해야 한다. 또한 미세한 선폭을 인쇄할 수 있을 수록 더 미세한 전자소자 또는 디스플레이 소자를 만들어 낼 수 있으며, 박막을 구현하는 것은 유기소자를 인쇄방식으로 하기 위해서는 필수적이다. 본 논문은 이러한 정밀한 패터닝이 가능한 롤 인쇄 공정의 기본 메커니즘을 설명하고 이를 이용한 미세 박막 인쇄 공정을 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2003.06a
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• pp.113-115
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• 2003

우리가 타자기로 글을 쓸 때는 먹지리본을 햄머가 가격하여 종이 위에 글씨 청태의 먹이 묻는 원리로 진행된다. 이러한 원리를 미세 패터닝에 응용하여, 해머 역할을 하는 Nd-YAG 레이저로 유리기판/100nm Cr(먹지)// 실리콘기판 (종이) 구조의 적충물에 조사시켜 Cr이 실리콘기판 위에 전사됨으로써 미세 패터닝이 가능한지 확인하였다. 제안된 미세 패터닝은 TeraBit/in²급 고밀도 정보저장 또는 반도체 공정의 생산성 향상을 위해 응용이 가능하다. 선폭 50 ㎛급 레이저를 주사속도 200과 1500 ㎜/s, Q스위치 조건을 10,000～50,000 ㎐로 변화시키며 마킹을 실시한 결과 Cr의 전사는 진행되지 않았으나, 최종적으로 입사 선폭의 33％ 이하로 마킹이 가능하여 비싼 광학계를 가진 레이저를 대치하여 보다 정말한 마킹이 가능함을 확인하였다.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.3 no.3
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• pp.217-223
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• 2015

The patterning of microbead in microfluidics channel is a practical technique for application in bio and medical areas. An approach is described for a direct patterning of magnetically active microbeads in microfluidic devices without inner structure. Local magnet arrangements - flat arrangement and stack arrangement - contacting same poles or opposite poles of magnet were utilized for generating trapping magnetic fields. The arrangement of magnets contacting same poles generated isolated patterns by repelling of magnetic field. The flat arrangement of vertically reverse magnet arrays shaped trapping patterns repelling magnetic field line between same poles. Spatially, the stack compositions of magnet arrangements allow diverse isolated trapped patterns of magnetic particles. Trapped magnetic particles in fluidic channels were stable on the $18m{\ell}/hr$ flow conditions and magnetic force of 1.08 mT in the all experiments. This experimental study suggests the simple and versatile methods to pattern magnetic particles, and has potential of wide application to bio and medical area.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.159-159
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• 2004

금속 박막 위의 알칸티올분자의 흡착에 의한 자기조립단분자막(Self-Assembled Monolayers)은 접착 방지, 마찰 저하 등의 기능을 가진 코팅층으로서의 응용과 분자 또는 생분자의 미세 구조물 형성을 위한 방법으로 널리 연구되어지고 있다. 이러한 연구 중에서 특히 자기조립단분자막의 매우 얇은 두께와 금속 박막의 선택적 식각을 위한 안정적인 리지스트(Photo Resist)로서의 특징을 활용한 극미세 패터닝에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.(중략)

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.50.2-50.2
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• 2009

사파이어는 질화물계 광전자소자 제작 시 박막 성장 기판으로 주로 사용되어 최근 그 중요성이 부각되고 있다. 특히 미세 패턴이 형성된 사파이어 기판을 이용하여 질화물계 발광다이오드 소자를 제작하면 빛의 난반사가 증가하여 광추출효율에 큰 개선이 나타난다. 또한 사파이어는 화학적 안정성이 뛰어나고, 높은 강도를 지녀 나노임프린트 등 여러 가지 패터닝 공정에서 패턴 형성 몰드로도 응용될 수 있다. 그러나 이와 같은 사파이어의 화학적 안정성으로 인하여 sub-micron 크기의 미세 패턴을 형성하기 힘들며, 현재 사파이어의 패턴은 micron 크기로 제한되어 사용되고 있다. 본 연구에서는 나노임프린트 리소그라피(NIL)를 사용하여 사파이어 웨이퍼의 c-plane위에 sub-micron 크기의 hole 패턴 및 pillar 패턴을 형성하였다. 우선 Hole 패턴을 형성하기 위해 사파이어 기판 위에 금속 hard mask 패턴을 UV 임프린트 공정과 etch 공정을 통해 형성하였다. 그리고 이 금속 패턴을 mask로 사파이어를 ICP 식각을 하여 hole 패턴을 형성하였다. 또한 Pillar 패턴을 형성하기 위해 lift-off 공정을 이용하여 금속 마스크 패턴을 형성하였고 이를 ICP 식각을 통해 사파이어 기판 위에 pillar 패턴을 형성하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.4 no.3
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• pp.317-321
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• 2003

A conventional typewriter types letters by hammering a carbon ribbon which is attached at a paper. The laser typing process which write a micro pattern of Chrome on a silicon wafer has been developed. A glass that is coated with 100 nm Chrome (Carbon ribbon) is attached on a silicon wafer (paper). An Nd-Yag laser (hammer) is irradiated on the glass, and the Chrome is transferred on the silicon wafer. Micro patterns are made by controlling laser beam trajectory. The suggested micro pattering can be used at the high density data storage of TeraBit/in$^2$ or at the improvement of productivity of semiconductor manufacturing procedure.

• Laser Solutions
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• v.7 no.3
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• pp.1-10
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• 2004

• Electrical & Electronic Materials
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• v.17 no.6
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• pp.11-16
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• 2004

지난 40여년간의 반도체 집적 공정의 발전에 있어서 무어(Moore)의 법칙에 의한 소자의 미세화를 달성하기 위하여, 광리소그래피(optical lithography) 기술은 꾸준히 발전하여 왔으며, 소자의 선폭이 나노스케일인 공정에서 역시, 소자 제조의 핵심기술은 리소그래피 기술을 이용한 회로의 패터닝(patterning) 기술에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 그러나 현재 사용되고 있는 광리소그래피는 사용하는 파장의 길이에 따른 분해능(resolution)의 한계로 인하여, 이러한 나노 스케일의 소자를 제작하기 위해서는 새로운 리소그래피 기술이 필요하다는 것이 일반적으로 인정이되고 있다.(중략)

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.07a
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• pp.288-289
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• 2003

금속 박막 위의 알칸티올분자의 흡착에 의한 자기조립단분자막(SAMs)은 접착 방지, 마찰 저하 등의 기능을 가진 코팅층으로서의 응용과 분자 또는 생분자의 미세 구조물 형성을 위한 방법으로 널리 연구되어지고 있다. 이러한 연구 중에서 자기조림단분자막(SAMs)의 매우 얇은 두께(수 nm)의 특성을 활용하여 AFM tip Scratching Lithography 또는 알칸티올 포토패터닝(alkanethiol Photopatterning) 방법을 사용함으로써 microscale의 패턴을 형성하는 연구 결과가 많은 이들의 관심을 받아왔다. (중략)