• 제목/요약/키워드: UV nanoimprint

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나노 임프린트 기술을 이용한 폴리머 도파로 기반의 브래그 격자형 파장 가변 필터 (Tunable Polymeric Bragg Grating filter Using Nanoimprint Technique)

  • 김도환;진원준;이상신;안세원;이기동
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.99-103
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    • 2006
  • 본 논문에서는 UV 나노임프린트 기술을 이용하여 파장가변 필터를 제안하고 구현하였다. 제안된 소자는 폴리머 도파로 기반의 브래그 격자와 열 광학효과를 위한 히팅용 전극으로 구성되어 있다. 도파로 패턴과 브래그 격자 패턴이 결합된 임프린트용 스탬프를 이용하여 브래그 격자를 구현하였다. 전극에 전력을 인가하여 폴리머의 열 광학효과를 통하여 필터의 중심파장을 효과적으로 이동시킬 수 있었다. 제작된 소자는 브래그 파장대역인 1560 nm 에서 대역저지 소멸비가 15 dB이며, 대역폭이 0.8 nm였다. 또한 소비전력이 7 mW일 때 중심파장은 1560 nm에서 1558 nm로 이동되었다. 이 때 열 광학효과 파장가변 특성이 약 0.28 nm/mW 였다.

접촉식 리소그라피의 정렬공정을 위한 압전구동 초정밀 스테이지 (A Piezo-driven Ultra-precision Stage for Alignment Process of a Contact-type Lithography)

  • 최기봉;이재종;김기홍;임형준
    • 한국생산제조학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.756-760
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    • 2011
  • This paper proposed an alignment stage driven by piezo actuators for alignment process of a contact-type lithography. Among contact-type lithography processes, an UV-curable nanoimprint process is an unique process to be able to align patterns on upper and lower layers. An alignment stage of the UV-curable nanoimprint process requires nano-level resolution as well as high stiffness to overcome friction force due to contact moving. In this paper, the alignment stage consists of a compliant mechanism using flexure hinges, piezo actuators for high force generation, and capacitive sensors for high-resolution measurement. The compliant mechanism is implemented by four prismatic-prismatic compliant chains for two degree-of-freedom translations. The compliant mechanism is composed of flexure hinges with high stiffness, and it is directly actuated by the piezo actuators which increases the stiffness of the mechanism, also. The performance of the ultra-precision stage is demonstrated by experiments.

대면적 UV 임프린팅 공정에서 고무 롤러에 의한 압력분포 (Pressure Distribution by Rubber Roller in Large-area UV Imprinting Lithography Process)

  • 김남웅;김국원;이우영
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.91-96
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    • 2010
  • In recent years 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 consider the roll-to-plate type imprinting process. In the process a glass mold, which is placed upon the 2nd generation TFT-LCD glass sized substrate(370${\yen}$470 mm), is rolled by a rubber roller to achieve a uniform residual layer. The pressure distribution on the glass mold by rolling of the rubber roller is crucial information to analyze mold deformation, transferred pattern quality, uniformity of residual layer and so forth. In this paper the quantitative pressure distribution induced by rolling of the rubber roller was calculated with finite element analysis under the assumption of Neo-Hookean hyperelastic constitutive relation. Additionally the numerical results were verified by the experiments.

나노임프린트 리소그래피와 유연 PVA 템플릿을 이용한 렌즈 표면 moth-eye 패턴 형성에 관한 연구 (Fabrication of Moth-Eye Pattern on a Lens Using Nano Imprint Lithography and PVA Template)

  • 배병주;홍성훈;곽신웅;이헌
    • 한국표면공학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.59-62
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    • 2009
  • Antireflection pattern, moth-eye structure, was fabricated on lens using Ultra Violet nanoimprint lithography and flexible template. Ni template with conical shaped structure was used as a master template to molding. The flexible poly vinyl alcohol template was fabricated by molding. This poly vinyl alcohol template was used as an imprint template of imprint at lens. Using Ultra Violet nanoimprint lithography and poly vinyl alcohol template, polymer based moth-eye structure was formed on lens and its transmittance was increased up to 94% from 92% at 550 nm wavelength.

서로 다른 레진 두께를 갖는 유리/레진/유리샌드위치 구조의 파괴거동 (Fracture Behavior of Glass/Resin/Glass Sandwich Structures with Different Resin Thicknesses)

  • 박재홍;이유진;김태우;임홍재;이기성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권12호
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    • pp.1849-1856
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    • 2010
  • 유리/레진/유리의 샌드위치 구조는 자동차, 바이오, 디스플레이 산업 등에서 이미 상용화되고 있는 구조이다. 이러한 유리/레진/유리의 샌드위치 구조는 최근 반도체, MEMS분야 등에서 대량생산기술로 관심을 일으키고 있는 임프린트 리소그래피 공정에서도 다루어지고 있다. 나노 임프린트 공정 기술은 몰드의 마이크로, 나노패턴을 기판에 반복적으로 전사함으로써 반도체 제조공정에서 5나노미터(nm) 이하의 선폭까지 구현할 수 있는 기술이다. 이 과정에서 사용되는 레진은 패터닝된 몰드에 의해 변형되고 UV(Ultraviolet rays)에 의해 경화되어 패턴의 전사과정을 거친다. 이 때 몰드와 기판의 이형거동은 나노 단위의 정밀한 정렬과 공정의 생산성과 직결된다. 따라서 본 연구에 서는 4점 굽힘 실험을 통해 유리/레진/유리 구조의 굽힘 강도를 측정하였고, 특히 이 과정에서 계면해방률을 도출함으로써 나노 임프린트 공정 시 몰드와 레진 층의 이형거동을 기계적 측면에서 고찰하였다.

대면적 UV 임프린팅 공정에서 잔류층 두께 예측 (Prediction of Residual Layer Thickness of Large-area UV Imprinting Process)

  • 김국원
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.79-84
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    • 2013
  • Nanoimprint lithography (NIL) is the next generation photolithography process in which the photoresist is dispensed onto the substrate in its liquid form and then imprinted and cured into a desired pattern instead of using traditional optical system. There have been considerable attentions on NIL due to its potential abilities that enable cost-effective and high-throughput nanofabrication to the display device and semiconductor industry. 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, with the rolling type imprinting process, a mold, placed upon the $2^{nd}$ generation TFT-LCD glass sized substrate($370{\times}470mm^2$), is rolled by a rubber roller to achieve a uniform residual layer. The prediction of residual layer thickness of the photoresist by rolling of the rubber roller is crucial to design the rolling type imprinting process, determine the rubber roller operation conditions-mpressing force & feeding speed, operate smoothly the following etching process, and so forth. First, using the elasticity theory of contact problem and the empirical equation of rubber hardness, the contact length between rubber roller and mold is calculated with consideration of the shape and hardness of rubber roller and the pressing force to rubber roller. Next, using the squeeze flow theory to photoresist flow, the residual layer thickness of the photoresist is calculated with information of the viscosity and initial layer thickness of photoresist, the shape of mold pattern, feeding speed of rubber roller, and the contact length between rubber roller and mold previously calculated. Last, the effects of rubber roller operation conditions, impressing force & feeding speed, on the residual layer thickness are analyzed with consideration of the shape and hardness of rubber roller.

IPL 처리를 통한 고분자 나노구조의 기계적 특성 향상 연구 (A Study of Mechanical Property Enhancement of Polymer Nanostructure using IPL Treatment)

  • 김도아;김두인;정명영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.113-117
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    • 2020
  • 논문에서는 고분자 나노구조 필름의 기계적 물성을 향상하기 위하여 광열효과를 이용한 열처리 공정을 응용하여 나노임프린트로 제작된 고분자 나노구조 필름의 기계적 물성에 미치는 영향을 규명하였다. Hybrid resin과 UV 나노임프린트을 이용하여 저반사 나노구조를 성형하고 IPL (intense pulsed light)를 이용하여 열처리를 수행한 뒤, 제작된 나노구조 필름의 투과율과 내스크래치성을 평가하여 나노구조의 성형성과 기계적 물성의 변화를 관찰하였다. 나노패턴의 특성에 의해서 나노구조의 투과율은 550 nm 파장에서 97.6%로 고투과율의 기능을 확인하였으며, IPL을 이용한 열처리를 진행한 경우 Hotplate를 이용한 열처리보다 경도는 0.51 GPa로, 0.27 GPa로 열처리한 시편에 비해 1.8배 향상하였으며, 동일 실험 조건에서 탄성율은 Hotplate 이용 시 4 GPa에서 IPL 이용 시 5.9 GPa로 1.4배 증가하였다.