• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권8호
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• pp.48-56
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• 2000

회절격자의 인접한 반주기 길이 사이에 음의 상관관계가 있는 회절격자 반주기의 랜덤 변이가 QWS-DFB 레이저의 특성에 미치는 영향을 유효 굴절률 전달 매트릭스 방법을 이용하여 해석하였다. 상관계수가 0에서 -1로 가까이 감에 따라 랜덤 변이에 의한 회절격자 주기의 오차가 감소하면서 단일모드 안정성과 파장 정확도의 저하가 덜 심각해진다. 이는 랜덤 변이의 크기가 같다면 상관관계가 없는 전자빔 lithography 법으로 회절격자를 만들기보다는 optical lithography 법으로 만드는 것이 회절격자 주기 랜덤 변이의 영향을 줄이는 데에 유리함을 의미한다. 그리고 전자빔 lithography를 이용하여 DFB 레이저를 만들 때에 랜덤 변이의 영향을 줄이려면 분해능을 높이거나, 인접 반주기 길이의 랜덤 변이에 음의 상관관계를 주어야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.22-26
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• 2003

Attenuated PSM lithography 공정에서 overlay margin 확보 및 side-lobe 제거를 위해 기존의 Cr shield 방식의 단점인 복잡한 mask 제작공정과 구조를 단순화하기 위한 방법으로 scattering bar 방식을 제안하였다. Scattering bar는 Cr 보조패턴처럼 완전히 빛을 차단하는 것이 아니라 약간의 빛을 투과시켜 보강된 intensity를 상쇄하므로 side-lobe를 억제하는 방법으로 metal pattern을 생성할 때 scattering bar도 동시에 만들어 mask제작에 필요한 공정횟수를 줄이고 mask구조 역시 단순하게 한다 그리고 동시에 DOF(depth of focus)를 향상시킨다. Background clear pattern의 경우에 발생하는 side-lobe도 scattering bar를 이용하여 효율적으로 제거되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.743-747
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• 2007

반도체 소자 제작에 있어서 회로의 pattern 형성에 이용하는 차세대 lithography 공정 기술을 위해서 전자빔 lithography 공정 기술 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 Gauss 해석법과 Monte Carlo의 수치해석법을 사용하여 두께 100 nm의 PMMA (poly-methyl-methacrylate) resist에 전자 $1{\times}10^4$를 입사시키고, 입사 전자빔 에너지에 따른 PMMA 내에서의 투과 깊이를 비교하였다. 전자빔 에너지의 크기는 100eV, 300eV, 500eV, 700eV, 그리고 1000eV에 대하여 simulation을 실시하였다.

• 한국진공학회지
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• 제22권4호
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• pp.198-203
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• 2013

에너지 수확은 우리주변에 존재하는 버려지는 에너지를 유용한 전기에너지로 변환하는 기술이다. 마찰전기 소자는 접촉을 통한 정전기를 유도하는 원리로 동력학적 에너지를 전기에너지로 전환하는 소자이다. 본 연구에서는 소프트 식각 기술을 활용하여 제작 단계를 최소화한 마찰전기 에너지 수확소자를 개발하고, 그 전기적 특성을 측정하였다. 마찰전기를 통한 발전은 마이크로패턴을 통해 마이크로 거칠기를 가진 알루미늄 층과 PDMS 층 사이에서 발생한다. 이때 PDMS 층의 마이크로 패턴은 마스크리스 식각을 통해 만들어진 알루미늄 층의 마이크로 패턴을 소프트 식각법으로 바로 본뜨는 방식으로 제작되었다. 본 소자는 2 V와 20 nA의 발전 성능을 나타낸다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.638-654
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• 2023

Holography is generally known as a technology that records and reconstructs 3D images by simultaneously capturing the intensity and phase information of light. Two or more interfering beams and illumination of this interference pattern onto a photosensitive recording medium allow us to control both the intensity and phase of light. Holography has found widespread applications not only in 3D imaging but also in manufacturing. In fact, it has been commonly used in semiconductor manufacturing, where interference light patterns are applied to photolithography, effectively reducing the half-pitch and period of line patterns, and enhancing the resolution of lithography. Moreover, holography can be used for the manufacturing of 3D regular structures (3D photonic crystals), not just surface patterns such as 1D or 2D gratings, and this can be broadly divided into (i) holographic recording and (ii) holographic lithography. In this review, we conceptually contrast two seemingly similar but fundamentally different manufacturing methods: holographic recording and holographic lithography. We comprehensively describe the differences in the manufacturing processes and the resulting structural features, as well as elucidate the distinctions in the diffractive optical properties that can be derived from them. Lastly, we aim to summarize the unique perspectives through which each method can appear distinct, with the intention of sharing information about this field with both experts and non-experts alike.

• 한국재료학회지
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• 제23권8호
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• pp.447-452
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• 2013

Recently, products that a have 3-dimensional(3D) micro structure have been in wide use. To fabricate these 3D micro structures, several methods, such as stereo lithography, reflow process, and diffuser lithography, have been used. However, these methods are either very complicated, have limitations in terms of patterns dimensions or need expensive components. To overcome these limitations, we fabricated various 3D micro structures in one step using a pair of diffusers that diffract the incident beam of UV light at wide angles. In the experiment, we used positive photoresist to coat the Si substrate. A pair of diffusers(ground glass diffuser, opal glass diffuser) with Gaussian and Lambertian scattering was placed above the photomask in the passage of UV light in the photolithography equipment. The incident rays of UV light diffracted twice at wider angles while passing through the diffusers. After exposure, the photoresist was developed fabricating the desired 3D micro structure. These micro structures were analyzed using FE-SEM and 3D-profiler data. As a result, this dual diffuser lithography(DDL) technique enabled us to fabricate various microstructures with different dimensions by just changing the combination of diffusers, making this technology an efficient alternative to other complex techniques.

• 한국광학회지
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• 제18권1호
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• pp.74-78
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• 2007

본 논문에서는 포토마스크 후면에 위상 패턴을 형성하여 웨이퍼 상 CD(critical dimension) 균일도를 개선할 수 있는 투과율 조절 포토마스크 기술을 ArF 리소그래피에 적용한 결과에 대하여 보고한다. 위상 패턴 조밀도에 따른 노광 광세기 변화 계산에 포토마스크 후면으로부터 포토마스크 전면까지의 광의 전파를 고려하여 ArF 파장에서의 위상 패턴 조밀도에 따른 노광 광세기 저하에 관한 실험결과를 이론적으로 재현할 수 있었다. 본 기술을 ArF 리소그래피에 적용하여 DRAM(Dynamic Random Access Memory)의 한 주요 레이어에 대해 필드 내 CD 균일도를 $3{\sigma}$ 값으로 13.8 nm에서 9.7 nm로 개선하였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권4호
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• pp.224-227
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• 2009

Nanofabrication is an essential process throughout industry. Technologies that produce general nanofabrication, such as e-beam lithography, dip-pen lithography, DUV lithography, immersion lithography, and laser interference lithography, have drawbacks including complicated processes, low throughput, and high costs, whereas nano-transfer printing (nTP) is inexpensive, simple, and can produce patterns on non-plane substrates and multilayer structures. In general nTP, the coherency of gold-deposited stamps is strengthened by using SAM treatment on substrates, so the gold patterns are transferred from stamps to substrates. However, it is hard to apply to transfer other metallic materials, and the existing nTP process requires a complicated surface treatment. Therefore, it is necessary to simplify the nTP technology to obtain an easy and simple method for fabricating metal patterns. In this paper, asnTP process with poly vinyl alcohol (PVA) mold was proposed without any chemical treatment. At first, a PVA mold was duplicated from the master mold. Then, a Mo layer, with a thickness of 20 nm, was deposited on the PVA mold. The Mo deposited PVA mold was put on the Si wafer substrate, and nTP process progressed. After the nTP process, the PVA mold was removed using DI water, and transferred Mo nano patterns were characterized by a Scanning electron micrograph (SEM) and Energy Dispersive spectroscopy (EDS).

• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.433-437
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• 2007

본 연구에서는 나노임프린트 리소그래피를 이용하여 500 nm line, 600 nm pore, $1{\mu}m$ pore, $2.5{\mu}m$ pore의 마이크로 수준에서 나노 수준에 이르는 다양한 크기와 모양의 nanopore 형태 패턴을 제작하였다. Thermal imprint 방식과 달리 상온, 저압에서 임프린팅이 가능하며 사용되는 스탬프의 수명을 늘리고 보다 미세하고 복잡한 형태의 패턴을 제작할 수 있는 UV-assisted imprint 방식을 사용하였다. E-beam lithography로 패턴을 각인한 quartz소재의 스탬프를 사용하였으며 스탬프의 재질이 투명하여 UV 조사시 UV curable resin이 경화될 수 있도록 하였다. 또한 스탬프의 표면을 (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) trichlorosilane의 monolayer 층으로 미리 코팅하여 임프린트 후 스탬프와 기판과의 releasing을 쉽게함과 동시에 패턴의 일부가 스탬프에 묻어 나와 전사된 패턴에 defect가 없도록 하였다. 또한, gold를 미리 증착하여 임프린팅함으로써 lift-off 시에 필요한 hi-layer 층이 필요 없게 되어 산소 플라즈마를 이용한 에칭이 더욱 쉽고 lift-off 공정이 생략될 수 있도록 하였다. 나노임프린트 공정에 있어 가장 큰 문제점은 잔여층의 생성이며 이러한 잔여층을 제거하고자 산소 플라즈마 에칭을 하였다. 에칭공정을 통해 gold의 표면이 완전히 드러났으며 산소 플라즈마를 통해 gold의 표면이 친수성으로 바뀌어 추후 단백질 고정화를 더욱 쉽게 하였다. 그리하여 나노임프린트 기술을 이용해 나노크기의 바이오소자 제작을 가능하게 하였다.

• 공업화학
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• 제16권6호
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• pp.853-856
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• 2005

자성 메모리반도체의 핵심 소자인 magnetic tunnel junction (MTJ) stack에 대한 고밀도 유도결합 플라즈마 반응성 식각이 연구되었다. MTJ stack은 electron(e)-beam lithography 공정을 사용하여 나노미터 크기의 패턴 형성이 되었으며 식각을 위한 하드 마스크(hard mask)로서 TiN 박막이 이용되었다. TiN 박막은 Ar, $Cl_2/Ar$, 그리고 $SF_6/Ar$들의 가스를 사용하여 식각공정이 연구되었다. E-beam lithography로 패턴된 TiN/MTJ stack은 첫 번째 단계로 TiN 하드 마스크가 식각되고 두 번째로 MTJ stack이 식각되어 완성되었다. MTJ stack은 Ar, $Cl_2/Ar$, $BCl_3/Ar$을 이용하여 식각되었으며 각각의 가스농도와 가스 압력을 변화시켜 MTJ stack의 식각특성이 조사되었다.