• 제목/요약/키워드: UV nanoimprint lithography

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레진의 경화 반응을 고려한 UV-NIL공정의 열특성에 관한 실험 및 수치해석 연구 (Experiment and Numerical Study on Thermal Characteristics of UV-NIL Process Considering the Cure Kinetics of Photo-polymer)

  • 김우송;박경서;남진현;임흥재;장시열;이기성;정재일;임시형;신동훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.1847-1850
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    • 2008
  • The process conditions during ultraviolet nanoimprint lithography (UV-NIL) process such as temperature, stamping pressure, UV irradiation, etc. are effective factors for successful imprinting of complex and fine patterns. In this study, the effects of aluminum mold on the thermal characteristics of UV-NIL process were investigated through imprinting experiments and numerical simulations. The temperature of polymer resin on mold was measured to study thermal characteristics during UV curing. From the experimental and numerical results, the importance of curing reaction control for UV-NIL process was discussed for deformation characteristics.

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Diamond-like carbon 코팅기술을 사용한 UV-임프린트 스탬프 제작 (Fabrication of UV imprint stamp using diamond-like carbon coating technology)

  • 정준호;김기돈;심영석;최대근;최준혁;이응숙;임태우;박상후;양동열;차남구;박진구
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.167-170
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    • 2005
  • The two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) diamond-like carbon (DLC) stamps for ultraviolet nanoimprint lithography (UV-NIL) were fabricated using two kinds of methods, which were a DLC coating process followed by the focused ion beam (FIB) lithography and the two-photon polymerization (TPP) patterning followed by nano-scale thick DLC coating. We fabricated 70 nm deep lines with a width of 100 nm and 70 nm deep lines with a width of 150 nm on 100 nm thick DLC layers coated on quartz substrates using the FIB lithography. 200 nm wide lines, 3D rings with a diameter of $1.35\;{\mu}m$ and a height of $1.97\;{\mu}m$, and a 3D cone with a bottom diameter of $2.88\;{\mu}m$ and a height of $1.97\;{\mu}m$ were successfully fabricated using the TPP patterning and DLC coating process. The wafers were successfully printed on an UV-NIL using the DLC stamp. We could see the excellent correlation between the dimensions of features of stamp and the corresponding imprinted features.

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광 증폭용 플라즈모닉 나노구조 제작을 위한 은 나노입자 증착 연구 (A Study on the Silver Nanoparticle Deposition for Optical Amplification)

  • 강지숙;김준현;정명영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.11-15
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    • 2018
  • 본 논문에서는 UV 나노임프린트 공정으로 제작한 나노 콘 형태의 구조물 위에 은 나노 입자를 증착하여 광증폭용 구조 형태를 제작하고자 하였다. 은 나노 입자의 증착은 하부 기판 표면의 젖음 특성에 따른 액적의 증발 거동을 이용하였으며, 기판 하부 열에너지의 차이에 따라서 액적 중심부부터 가장자리까지 증착 형태가 변화함을 확인하였다. 제작한 구조 형태와 유사한 구조를 시간영역 유한차분(FDTD)법을 통해 광 특성을 예측하여, 최종적으로 제작한 구조의 은나노 입자 부근에 에너지가 집중되는 결과를 확인하였다.

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.

극대면적 UV-NIL 공정에서의 균일 가압 시스템 개발 (The Development of Uniform Pressurizing System for Extremely Large Area UV-NIL)

  • 최원호;신윤혁;여민구;임홍재;신동훈;장시열;정재일;이기성;임시형
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.1917-1921
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    • 2008
  • Ultraviolet-nanoimprint lithography (UV-NIL) is promising technology for cost effectively defining micro/nano scale structure at room temperature and low pressure. In addition, this technology is fascinating because of it's possibility for high-throughput patterning without complex processes. However, to acquire good micro/nano patterns using this technology, there are some challenges such as uniformity and fidelity of patterns, etc. In this paper, we have focused on uniform contact mechanism and performed contact mechanics analysis. The dimension of the flexible sheet to get adequate uniform contact area has been obtained from contact mechanics simulation. Based on this analysis, we have made a uniform pressurizing device and confirmed its uniform pressurized zone using a pressure sensing paper.

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Fabrication of an All-Layer-Printed TFT-LCD Device via Large-Area UV Imprinting Lithography

  • Lee, Seung-Jun;Park, Dae-Jin;Bae, Joo-Han;Lee, Sung-Hee;Kim, Jang-Kyum;Kim, Kyu-Young;Bae, Jung-Mok;Kim, Bo-Sung;Kim, Soon-Kwon;Lee, Su-Kwon;Kwon, Sin;Seo, Jung-Woo;Kim, Ki-Hyun;Cho, Jung-Wok;Chang, Jae-Hyuk
    • Journal of Information Display
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    • 제11권2호
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    • pp.49-51
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    • 2010
  • Nanoimprint lithography (NIL) using ultraviolet (UV) rays is a technique in which unconventional lithographic patterns are formed on a substrate by curing a suitable liquid resist in contact with a transparent patterned mold, then releasing the freshly patterned material. Here, various solutions are introduced to achieve sufficient overlay accuracy and to overcome the technical challenges in resist patterning via UV imprinting. Moreover, resist patterning of all the layers in TFT and of the BM layer in CF was carried out using UV imprinting lithography to come up with a 12.1-inch TFT-LCD panel with a resolution of $1280{\times}800$ lines (125 ppi).

나노임프린트 공정에서 실란커플링제 기상증착을 이용한 표면처리 효과 (The Surface Treatment Effect for Nanoimprint Lithography using Vapor Deposition of Silane Coupling Agent)

  • 이동일;김기돈;정준호;이응숙;최대근
    • 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.

알루미늄 박 및 플레이트 표면 미세 패터닝을 위한 상온 임프린팅 기술 (Room Temperature Imprint Lithography for Surface Patterning of Al Foils and Plates)

  • 박태완;김승민;강은빈;박운익
    • 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.

Enhancement of outcoupling efficiency of OLEDs by using nanoimprinted polymer nanostructures

  • Jeon, So-Hee;Kang, Jae-Wook;Park, Hyung-Dol;Shim, Jong-Youp;Jeong, Jun-Ho;Kim, Se-Heon;Youn, Jae-R.;Kim, Jang-Joo
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.521-522
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    • 2008
  • An etch-less simple method was developed to fabricate two-dimensional nanostructures on glass substrate directly by using UV curable polymer resin and UV nanoimprint lithography in order to improve output coupling efficiency of OLEDs. OLEDs integrated on nanoimprinted substrates enhanced electro-luminance intensity by up to 50% compared with the conventional device.

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