| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | B. Nanomaterials and Processing Technology((나노소재기술) |
| 제목 | CF4 플라즈마를 이용한 폴리머 몰드의 표면 처리 및 디몰딩에 관한 연구 |
| 초록 | Soft-lithography에는 microcontact printing (µCP), replica molding (REM), microtransfer molding (µTM), micromolding in capillaries (MIMIC) and solvent-assisted micromolding (SAMIM)와 같은 여러 방법이 있다. 이러한 공정에서 사용되는 soft 몰드는 굴곡진 평면에서 패턴 형성이 가능하며 쉽게 떨어져 demolding이 쉬운 장점을 갖고 있다. 그러나 패턴에 남아 있는 잔막의 최소화, demolding 공정에서 필요한 몰드의 표면 처리 및 패턴의 신뢰성 등이 해결 문제로 남아 있다. 몰드와 기판이 쉽게 분리되기 외해서는 몰드 표면의 소수화 공정이 필요하다. 기존의 소수화 공정에서는 자기조립단분자막 (self-assembled monolayers, SAMs)을 이용한 다양한 방법이 사용되었다. 약 2nm 길이를 갖는 octadecylrichlorosilane (OTS)는 작용기가 CH3로 구성되어 있으며, SiO2에서 약 110o의 물접촉각을 갖는다. 또한 약 1.1nm의 perfluorodecyltrichlorosilane (PFS)는 작용기가 CF3로 구성되어 있고, 약 120o의 물접촉각을 갖는다. 이러한 SAMs 공정은 몰드와 기판이 쉽게 분리된다. 하지만 공정이 복잡하고 이상적인 단분자층을 형성하기 힘들고 시간이 오래 걸리는 문제점을 갖는다. CF4 플라즈마는 폴리머 재료의 수소 원자를 불소 원자로 치환하여 표면을 소수화 시킬 수 있다. 본 연구에서 사용한 몰드의 경우 CF4 플라즈마 처리 후에 물접촉각이 약 80o에서 약 100o로 증가한다. 또한 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석으로 C-C, C-H 결합이 C-CFn, CF2, CF-CFn 및 CF3로 치환되는 것을 확인하였다. |
| 저자 | 이치영, 소회섭, 이재갑 |
| 소속 | 국민대 |
| 키워드 | Nano-imprinting; CF4 플라즈마; 표면처리 |
