• 제목/요약/키워드: nano-imprint

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광자결정 도파로 성형용 PDMS 스탬프 제작 (PDMS Stamp Fabrication for Photonic Crystal Waveguides)

  • 오승훈;최두선;김창석;정명영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.153-158
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    • 2007
  • Recently nano imprint lithography to fabricate photonic crystal on polymer is preferred because of its simplicity and short process time and ease of precise manufacturing. But, the technique requires the precise mold as an imprinting tool for good replication. These molds are made of the silicon, nickel and quartz. But this is not desirable due to complex fabrication process, high cost. So, we describe a simple, precise and low cost method of fabricating PDMS stamp to make the photonic crystals. In order to fabricate the PDMS mold, we make the original pattern with designed hole array by finding the optimal electron beam writing condition. And then, we have tried to fabricate PDMS mold by the replica molding with ultrasonic vibration and pressure system. We have used the cleaning process to solve the detaching problem on the interface. Using these methods, we acquired the PDMS mold for photonic crystals with characteristics of a good replication. And the accuracy of replication shows below 1% in 440nm at diameter and in 610nm at lattice constant by dimensional analysis by SEM and AFM.

나노임프린트 리소그래피 적용을 위한 CHF3 플라즈마를 이용한 실리콘 몰드 표면 처리 특성 (A Study of the Silicon Mold Surface Treatment Using CHF3 Plasma for Nano Imprint Lithography)

  • 김용근;김재현;유반석;장지수;권광호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.790-793
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    • 2011
  • In this study, the surface modification for a silicon(Si) mold using $CHF_3$ inductively coupled plasma(ICP). The conditions under that plasma was treated a input ICP power 600 W, an operating gas pressure of 10 mTorr and plasma exposure time of 30 sec. The Si mold surface became hydrophobic after plasma treatment in order to $CF_x$(X= 1,2,3) polymer. However, as the de-molding process repeated, it was investigated that the contact angle of Si surface was decreased. So, we attempted to investigate the degradation mechanism of the accurate pattern transfer with increasing the count of the de-molding process using scanning electron microscope (SEM), contact angle, and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis of Si mold surface.

PERC 태양전지 모듈의 출력저하 방지를 위한 모스아이(Moth-eye) 광학필름 연구 (A Study of Moth-eye Nano Structure Embedded Optical Film with Mitigated Output Power Loss in PERC Photovoltaic Modules)

  • 오경석;박지원;최진영;천성일
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.55-60
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    • 2020
  • 태양광 발전소에 설치된PERC 태양광 모듈 스트링-어레이는 고전압의 전위차로 인해 여전히 potential-induced degradation(PID) 열화 현상이 여전히 보고되고 있다. 이는 태양전지 모듈 커버글라스의 Na+ 이온이 태양전지 봉지재(EVA)를 투과하여 셀 표면으로 전이되고 결함이 많이 분포되어 있는 ARC(SiOx/SiNx) 계면에 양전하가 축적됨으로써 shunt-Resistance(Rsh)가 감소되고 누설전류량이 증가되어 태양전지 출력이 저하되는 현상이다. 본 연구에서는 이를 방지하기 위해 나노임프린트 리소그래피(nano-imprint lithography, NIL) 방식을 이용하여 모스아이(Moth-eye) 나노 구조를 광학 필름 후면에 증착 하였고, 이를 커버글라스와 EVA 사이에 삽입하여 태양광 미니 모듈을 구성하였다. PID 열화 현상을 확인하기 위해 IEC 62804-1 규격에 기반한 셀 단위 PID 열화가속시험을 진행하였고, Light I-V, Dark I-V 분석을 통해 출력(Pmax), 효율(Efficiency), 병렬 저항(shunt resistance)을 확인하였다. 그 결과 기존의 태양전지는 초기 효율 19.76%에서 6.3% 감소하였으나 모스아이 나노 구조 광학 필름(Moth-eye film)이 적용된 태양전지는 0.6% 만 감소하여 PID 열화 현상이 방지되는 것을 확인하였고, 모스아이 나노구조를 통해 투과도가 4% 향상되어 미니 모듈 출력이 2.5% 향상되었다.

나노 입자의 플라즈모닉 현상 증폭을 위한 나노구조 표면과 제작방법에 관한 연구 (A Study on the Surface and Manufacturing Method of Nanostructure for Amplification of Plasmonic Phenomena of Nanoparticles)

  • 이재원;정명영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.55-59
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    • 2022
  • 본 논문에서는 플라즈몬 공명 현상을 통하여 나노 입자 주변의 전기장을 증폭시키며, 흡광률을 높일 수 있는 구조를 시간영역 유한차분(FDTD)시뮬레이션을 이용하여 나노입자를 평면에 배열하였을 때와 비교하여 나노 구조에 배열하였을 때의 전기장과 흡광도를 비교하였다. 또한 나노구조의 폭을 240 nm ~ 300 nm로 조절하여 입자간의 간격이 좁을수록 광 흡수율이 높음을 보이고자 하였다. 또한 UV 임프린트를 통하여 나노 입자와 나노 구조를 표면에 함께 형성시키는 방법에 대한 연구를 진행하였다. 해당 구조에 입자를 형성하기 위하여 스프레이 코팅을 이용하여 나노 입자를 구조 제작에 사용되는 몰드에 먼저 배열한 후, UV 임프린팅을 통해 제작하였고 나노구조와 입자가 함께 형성됨을 Scanning Electron Microscopy 로 확인하였다.