| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트) |
| 권호 | 11권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | UV-Nano imprint Lithography를 이용한 bilayer 형성과 금속 증착 |
| 초록 | NIL(Nano-imprint lithography) 기술은 e-beam lithography, x-ray lithography등 다른 나노 패터닝 기술과 비교하여 짧은 시간과 적은 비용으로 많은 양의 nano-size의 패턴을 구현할 수 있을 뿐 아니라, 단순한 공정 과정과 값싼 장비를 사용하는 장점을 가지고 있어, nano-size 패턴 형성을 필요로 하는 분야에서 대량 생산을 위한 기술로써 NIL 기술을 연구하고 있다. 기존의 NIL 기술에서는 고분자를 유리 전이 온도 이상(＞150°C)으로 가열하고 stamp로 고압(＞50atm)으로 눌러 stamp의 패턴이 고분자로 전사되게 한다. 하지만, 고온, 고압 공정이 반도체 공정중에 들어가게 되면, 공정이 복잡해지기 때문에 NIL이 가지고 있는 장점인 ‘빠른 생산’을 최대한 활용할 수 없게 된다. 이를 극복하기 위해 UV curalbe resin을 사용하여 패턴을 형성하는 UV-NIL 기술이 제안되었다. 또한 반도체 공정에 imprinting 기술이 상용화 되기 위해서는 topopraphy가 있는 substrate에도 imprinting이 가능해야 한다. 이를 위해 topography가 있는 표면에 제거가 용이한 물질을 coating해주어 planarization 시키고, 그 위에 imprinting을 가능하게 만들 수 있다. 만약 이러한 물질 위에 residual layer가 없이 imprinting을 하고, 이 물질은 O2 plasma로 etching하여 원하는 만큼만 제거하여 준다면, 우리는 lift-off 공정에 적합한 모양을 가지는 패턴을 형성할 수 있을 것이고, 이 bilayer를 이용하여 metal을 증착하여 원하는 metal 패턴을 형성할 수 있을 것이다. (그림1) 이 실험을 위하여 substrate위에 SHIPLEY사의 LOL™2000을 150nm 두께로 coating하였다. LOL™2000은 UV curable resin으로 형성된 패턴에 손상을 입히지 않고, O2 plasma에 손쉽게 etching 가능 하다. LOL™2000을 이용하여 planarization된 substrate의 표면에 Chemoptics사의 NIP-K28을 spin-coating하고, SAM coating된 500nm half-pitch의 dot 패턴을 가지고 있는 quartz stamp로 압력을 가해주면서 (주)NND의 Nanosis 610 prototype imprint system을 이용하여 imprinting을 진행하여, residual layer가 남아있지 않게 imprinting을 하였다. (그림2) 이렇게 형성시킨 패턴을 oxyzen plasma를 이용하여 LOL™2000이 제거되는 양을 적절히 조절하여 substrate위에 원하는 모양을 가지면서, 금속을 증착할 때 금속이 옆면을 덮지 못하게 하는 구조를 형성하게 되었다. 우리는 이러한 실험을 통해 rabbit ear가 없는 Metal pattern을 형성하였다. |
| 저자 | 양기연, 홍성훈, 이헌 |
| 소속 | 고려대 |
| 키워드 | nano imprint lithography; bilayer; UV NIL; metal deposition |
