• Transactions of the Society of Information Storage Systems
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• v.2 no.4
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• pp.236-239
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• 2006

Glass micro molding process is the most suitable process for fabricating high precision glass microlens amy at low cost. A new glass micro molding process was proposed. Tungsten carbide mold was fabricated by imprinting and sintering process to overcome the difficulties of the conventional process. In the glass micro molding process, process conditions such as processing temperature and compression force were changed. Geometrical properties of the replicated glass microlens array were measured and compared at variety process conditions. The condition of glass micro molding process was optimized. The experimental result showed that developed process was effective to produce a glass microlens array.

• Applied Science and Convergence Technology
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• v.23 no.1
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• pp.54-59
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• 2014

The roll-to-roll (R2R) fabrication method to make micro-scale pillar arrays for biomimetic functionalization of surfaces is presented. Inspired by the micro-structure of plants in nature, a surface with a synthetic micro-scale pillar array is fabricated via maskless photolithography. After the surface is SAM (self-assembled monolayer) coated with trichlorosilane in a vacuum desiccator, it displays a hydrophobic property even in R2R replicas of original substrate, whose properties are further characterized using various pitches and diameters. In order to perform a comparison between the original micro-pattern and its replicas, surface morphology was analyzed using scanning electron microscopy and wetting characteristics were measured via a contact angle measurement tool with a $10{\mu}L$ water droplet. Efficient roll-to-roll imprinting for a biomimetic functionalized surface has the potential for use in many fields ranging from water repelling and self-cleaning to microfluidic chips.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2008.06a
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• pp.627-628
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• 2008

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.17 no.3
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• pp.168-171
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• 2016

There has been growing interest and rapid development in transparent electrode films, which are flexible and light and used in mobile, simple information, and electronic devices, and based on recent advancements in nano technology, information technology, and display technology. In particular, studies on developing such films with both high conductivity and high transmittance of visible rays are highly in demand for commercialization. In this study, transparent electrode films were developed for IT using micro patterns that show sheet resistance less than 10 Ω/□, adhesive strength more than 98%, and light transmittance more than 90%. The results of applying a surface emission gradient minimization (Honey Comb) technology to the films was the verification of the sheet resistance, adhesive strength, and light transmittance satisfying the target level of this study through Imprinting and Remolding processes.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.295-295
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• 2014

일반적으로 박막 태양전지의 효율은 박막 종류에 따른 광 흡수율에 의해 결정되며, 이는 증착한 박막의 두께에 의해 결정된다. 증착한 박막의 두께가 두꺼워질수록 광 흡수율은 증가하지만, 박막 두께가 지나치게 두꺼워지면 열화 현상으로 인한 모듈의 효율 감소가 생기므로 적절한 박막의 두께가 요구된다. 특히 a-Si:H의 경우 가시광 영역에서 높은 흡수계수를 가지고 있어서 얇은 박막 두께로도 태양전지의 제작이 가능하지만, 동일한 박막 두께에서 효율을 더욱 향상시키기 위한 다양한 광 포획 기술에 대한 연구가 많이 진행 되고 있다. 본 연구에서는 자외선을 이용한 nano-imprint lithography 기술을 이용하여 a-Si:H 태양전지의 유리기판 위에 pattern을 삽입하여 광 산란 효과를 향상 시키고자 하였다. 또한 유리기판의 굴절률 (n=1.5)과 투명전극의 굴절률 (n=1.9)의 중간 값을 갖는 ZnO nanoparticles (n=1.7)이 분산 된 imprinting resin을 사용함으로써 점진적으로 굴절률을 변화시켜, 최종적으로 a-Si:H 층까지의 광 투과율을 높이고자 하였다. 제작한 기판의 종류는 다음과 같다. 첫 번째 기판으로는 유리기판 위에 ZnO nanoparticles이 분산 된 imprinting resin을 spin-coating 하여 점진적인 굴절률의 변화에 의한 투과도 향상을 확인하고자 하였다. 두 번째 기판으로는 규칙적인 배열을 갖는 micro 크기의 패턴을 형성하였다. 마지막으로는 불규칙한 배열을 갖는 nano 크기와 micro 크기가 혼재 된 패턴을 형성하여 투과도 향상과 동시에 빛의 산란을 증가시키고자 하였다. 후에 이 세가지 종류를 기판으로 사용하여 a-Si:H 기반의 박막 태양전지를 제작하였다. 먼저 제작한 박막 태양전지용 기판의 광학적 전기적 특성을 분석하였다. 유리 기판 위에 형성한 패턴에 의한 roughness 변화를 확인하기 위해 atomic force microscopy (AFM)를 이용하여 시편의 표면을 측정하였다. 또한 제작한 유리 기판 위에 투명 전극층을 형성 후, 이로 인한 전기적 특성의 변화를 확인하기 위해 hall measurement system을 이용하여 sheet resistance, carrier mobility, carrier concentration 등의 특성을 측정하였다. 또한, UV-visible photospectrometer 장비를 이용하여 각 공정마다 시편의 광학적 특성(투과도, 반사도, 산란도, 흡수도 등)을 측정하였고, 최종적으로 제작한 박막 태양전지의 I-V 특성과 외부양자효율을 측정하여 태양전지의 효율 변화를 확인하였다. 그 결과 일반적인 유리에 기판에 제작된 a-Si:H 기반의 박막 태양전지에 비해, ZnO nanoparticles이 분산 된 imprinting resin을 spin-coating 하여 점진적인 굴절률 변화를 준 것만으로도 약 12%의 태양전지 효율이 증가하였다. 또한, micro 크기의 패턴과 nano-micro 크기가 혼재된 패턴을 형성한 경우 일반적인 유리를 사용한 경우에 비해 각각 27%, 36%까지 효율이 증가함을 확인하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2008.06a
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• pp.511-512
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• 2008

Micro-pads made of PDMS(polydimethylsiloane) can be mechanical shock or vibration absorber because of its contractibility. Fabrication of micro-pads and techniques of separation from substrate and attachment to new substrate are developed. Three micron thick PDMS pads were fabricated by imprinting lithography.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.72-73
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• 2012

Metal line을 형성하는 방법에는 그라비아 인쇄, 잉크젯 인쇄, photo 공정 후 박막 증착 공정 등을 많이 사용한다. 본 연구에서는 Micro-imprinting 공정과 DFR photo lithography 공정을 통해 음각의 미세한 pattern을 형성한 후 sputtering과 printing을 이용하여 pattern의 filling을 통해 metal line을 구현하는 것을 목표로 하였다. Pattern을 형성한 후 RIE 공정을 통해 기판 표면의 친수성 처리를 하고, SAM 공정을 통해 코팅 막의 소수성 처리를 하였다. Sputtering과 전면 프린팅 및 건조 후 strip 공정을 통해 metal line을 형성하고, 이에 대한 표면 특성과 전기적 특성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2009.05a
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• pp.70-73
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• 2009

The aim of this research is to obtain a numerical material model for an amorphous glassy polymer, polycarbonate (PC), which can be used in finite element analysis (FEA) of the micro thermal imprint process near the glass transition temperature. An understanding of the deformation behavior of the PC specimens was acquired by performing tensile stress relaxation tests. The viscoelastic material model based on generalized Maxwell model was introduced for the material near Tg to establish the FE model based on the commercial FEA code ABAQUS/Standard with a suitable set of parameters obtained for this material model from the test data. Further validation of the model and parameters was performed by comparing the analysis of FE model results to the experimental data.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• v.7 no.3
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• pp.133-139
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• 2007

Future MEMS systems will be composed of larger varieties of devices with very different functionality such as electronics, mechanics, optics and bio-chemistry. Integration technology of heterogeneous devices must be developed. This article first deals with the current development trend of new fabrication technologies; those include self-assembling of parts over a large area, wafer-scale encapsulation by wafer-bonding, nano imprinting, and roll-to-roll printing. In the latter half of the article, the concept towards the heterogeneous integration of devices and functionality into micro/nano systems is described. The key idea is to combine the conventional top-down technologies and the novel bottom-up technologies for building nano systems. A simple example is the carbon nano tube interconnection that is grown in the via-hole of a VLSI chip. In the laboratory level, the position-specific self-assembly of nano parts on a DNA template was demonstrated through hybridization of probe DNA segments attached to the parts. Also, bio molecular motors were incorporated in a micro fluidic system and utilized as a nano actuator for transporting objects in the channel.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.153-153
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• 2012

자연계에는 다양한 생물체들의 표면 구조가 특수한 기능을 갖는 형태로 되어 있다. 이와 같이 특수한 기능을 갖는 생물체들의 표면 구조는 일반적으로 화학적 조성과 표면의 더불어 나노와 마이크로 구조가 혼합되어 있는, 이른바 hierarchical 구조를 보인다. 그 중에서도 표면 초소수성 특성을 보이는 연잎의 표면과 같은 hierarchical 구조는 self-cleaning effect 등의 기능성 표면 제작에 활용이 가능하여 이를 모사하기 위한 연구가 활발히 진행중에 있다. 이에 본 연구에서는 연잎과 같은 초소수성을 띄는 ZnO nano-in-micro hierarchical 구조를 저온 공정을 통하여 다양한 기판에 제작하였다. 이를 위하여 ZnO 나노 입자 분산 레진을 제작하였고 UV imprinting 과 수열합성법을 통하여 마이크로 패턴 상부에 ZnO 나노 입자가 형성된 ZnO nano-in-micro hierarchical 구조를 형성하였다. 제작된 ZnO hierarchical 구조의 젖음 특성은 표면 접촉각이 $160^{\circ}C$이상인 초소수성을 보였으며, 제작 공정에는 고온의 열처리가 수반되지 않아 PET film 등 다양한 기판에 ZnO hierarchical 구조를 제작할 수 있었다.