• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2008년도 춘계학술발표대회 및 제14회 신소재 심포지엄
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• pp.33.2-33.2
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• 2008

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권2호
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• pp.149-154
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• 2007

나노임프린트 공정기술은 나노구조물이 패턴된 스템프(혹은 몰드)를 이용하여 적절한 기판 위에 나노구조물을 복제하여 패턴을 전사하는 기술이다. 효과적인 나노임프린트 공정을 위해서는 몰드의 이형처리뿐 아니라 반대쪽의 기질과 레지스트 사이에 접착력 증가(adhesion promoter) 처리가 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 자기조립 실란커플링제의 기상증착을 이용하여 나노임프린트 공정에서 사용되는 접착 증가막 및 표면처리 방법을 비교 분석 하였다. 이를 위해서 평탄화층(DUV-30J), 산소 플라즈마 처리, 실란커플링제 자기조립막이 비교되었다. 실란커플링제 자기조립막이 형성된 실리콘 표면은 전체적으로 나노 두께의 균일한 막이 형성되며 임프린트시 구조물들을 정밀하게 전사하였으며 3-acryloxypropyl methyl dichlorosilane(APMDS)을 이용한 자기조립막(SAMs) 처리가 평탄화층과 산소 플라즈마 처리보다 강한 접착력을 가지고 있어 나노임프린트 공정에 적합함을 알 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권2호
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• pp.65-70
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• 2023

나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint lithography, NIL) 공정은 패턴 형성을 위한 공정 단순성, 우수한 패턴 형성, 공정의 확장성, 높은 생산성 및 저렴한 공정 비용이라는 이유들로 인해 많은 관심을 받고 있다. 그러나, 기존의 NIL 기술들을 통해 금속 소재 상 구현할 수 있는 패턴의 크기는 일반적으로 마이크로 수준으로 제한적이다. 본 연구에서는, 다양한 두께의 금속 기판 표면에 마이크로/나노 스케일 패턴을 직접적으로 형성하기 위한 극압 임프린트 리소그래피(extremepressure imprint lithography, EPIL) 방법을 소개하고자 한다. EPIL 공정은 자외선, 레이저, 임프린트 레지스트 또는 전기적 펄스 등의 외부 요인을 사용하지 않고 고분자, 금속, 세라믹과 같은 다양한 재료의 표면에 신뢰성 있는 나노 수준의 패터닝을 가능하게 한다. 레이저 미세가공 및 포토리소그래피로 제작된 마이크로/나노 몰드는 상온에서 높은 하중 혹은 압력을 가해 정밀한 소성변형 기반 Al 기판의 나노 패터닝에 활용된다. 20 ㎛ 부터 100 ㎛까지 다양한 두께를 갖는 Al 기판 상 마이크로/나노 스케일의 패턴 형성을 보여주고자 한다. 또한, 다목적 EPIL 기술을 통해 금속 재료 표면에서 그 형상을 제어하는 방법 역시 실험적으로 증명된다. 임프린트 리소그래피 기반 본 접근법은 복잡한 형상이 포함된 금속 재료의 표면을 요구하는 다양한 소자 응용을 위한 나노 제조 방법에 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 소성∙가공
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• 제16권4호
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• pp.282-287
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• 2007

Hot embossing, one of Nanoimprint Lithography(NIL) techniques, has been getting attention as an alternative candidate of next generation patterning technologies by the advantages of simplicity and low cost compared to conventional photolithographies. A typical hot embossing usually, however, takes more than ten minutes for one cycle of the process because of a long thermal cycling. Over the last few years a number of studies have been made to reduce the cycle time for hot embossing or similar patterning processes. The target of this research is to develop an induction heating apparatus for heating a metallic micro patterning mold at very high speed with the large-area uniformity of temperature distribution. It was found that a 0.5 mm-thick nickel mold can be heated from $25^{\circ}C\;to\;150^{\circ}C$ within 1.5 seconds with the temperature variation of ${\pm}5^{\circ}C$ in 4-inch diameter area, using the induction heating apparatus.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제10권4호
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• pp.53-59
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• 2011

Recently there have been considerable attentions on nanoimprint lithography (NIL) by the display device and semiconductor industry due to its potential abilities that enable cost-effective and high-throughput nanofabrication. Although one of the current major research trends of NIL is large-area patterning, the technical difficulties to keep the uniformity of the residual layer become severer as the imprinting area increases more and more. In this paper we focused on the deformation of the $2^{nd}$ generation TFT-LCD sized ($370{\times}470mm^2$) large-area soft mold in the UV imprinting process. A mold was fabricated with PDMS(Poly-dimethyl Siloxane) layered glass back plate(t0.5). Besides, the mold includes large surrounding wall type protrusions of 1.9 mm width and the via-hole(7 ${\mu}m$ diameter) patterend area. The large surrounding wall type protrusions cause the proximity effect which severely degrades the uniformity of residual layer in the via-hole patterend area. Therefore the deformation of the mold was calculated by finite element analysis to assess the effect of large surrounding wall type protrusions and the flexiblity of the mold. The deformation of soft mold was verified by the measurements qualitatively.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제28권4호
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• pp.47-50
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• 2021

Nanoimprint lithography (NIL) has revolutionized the fabrications of electronics, photonics, optical and biological devices. Among all the NIL processes, roll-to-roll nanoimprinting is regarded best for having the attributes of low cost, continuous, simple, and energy-efficient process for nanoscale device fabrication. However, large-area printing is limited by the master mold deformation. In this study, a finite element model (FEM) has been constructed to assess the deformation of the roll mold adhesively wrapped on the carbon fiber reinforced material (CFRP) base roll. This study also optimizes the deformations in the metallic roll mold with respect to nip-forces applied in the printing process of nano-fabrication on large scale. The numerical simulations were also conducted to evaluate the deflection in roll mold assembly due to gravity. The results have shown decreasing trend of the deformation with decreasing nip-force. Also, pressure uniformity of about 40% has been optimized by using the current numerical model along with an acceptable deflection value in the vertical axis due to gravity.

• 한국진공학회지
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• 제14권1호
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• pp.35-39
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• 2005

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.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.369-369
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• 2012

The present work deals with selective deposition of copper on fluoropolymers patterned silicon (111) surfaces. The pattern of fluoropolymer was fabricated by nanoimprint lithography (NIL) and plasma reactive ion etching (RIE) was used to remove the residuals layers. Copper was electrochemically deposited in bare Si regions which were not covered with fluoropolymers. The patterns of fluoropolymers and copper have been investigated by scanning electron microscopy (SEM). In this work, we used two deposition methods. One is galvanic displacement method and another is electrodeposition. Selective deposition works in both cases and it shows applicability to other materials. By optimization of the deposition conditions can be achieved therefore this process represents a simple approach for a direct high resolution patterning of silicon surfaces.

• 소성∙가공
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• 제18권3호
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• pp.268-273
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• 2009

Ultraviolet nanoimprint lithography (UV-NIL), which is performed at a low pressure and at room temperature, is known as a low cost method for the fabrication of nano-scale patterns. In the patterning process, maintaining the uniformity of the residual layer is critical as the pattern transfer of features to the substrate must include the timed etch of the residual layer prior to the etching of the transfer layer. In pursuit of a thin and uniform residual layer thickness, the initial volume and the position of each droplet both need to be optimized. However, the monomer mixtures of resin had a tendency to evaporate. The evaporation rate depends on not only time, but also the initial volume of the monomer droplet. In order to decide the initial volume of each droplet, the accurate prediction of evaporation behavior is required. In this study, the theoretical model of the evaporation behavior of resin droplets was developed and compared with the available experimental data in the literature. It is confirmed that the evaporation rate of a droplet is not proportional to the area of its free surface, but to the length of its contact line. Finally, the parameter of the developed theoretical model was calculated by curve fitting to decide the initial volume of resin droplets.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.228.1-228.1
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• 2015

We demonstrate a simple route to hybridize two different nanomaterials by using three-dimensional nanodishes that can be used as small plasmonic containers to host guest nanoparticles. Our nanodishes were fabricated using nanoimprint lithography and oblique-angle film deposition, and the guest nanoparticles were drop-casted onto the host nanodishes. Based on the proposed method, colloidal Au nanoparticles were assembled inside Au nanodishes in the form of a labyrinth. These Au nanoparticle-nanodish hybrids excited a strong surface plasmon resonance, as verified by a numerical simulation of the local field enhancement and by direct observation of the enhanced Raman signals. Our results point to the potential of the nanodishes as a useful platform for combining diverse nanomaterials and their functionalities.