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현재까지는 패턴 구현을 위해 광 리소그라피 (optical lithography) 기술이 이용 되어져 왔으나 선폭이 100 nm 이하로 떨어질 경우 천문학적인 장비 가격과 여러 가지 공정상의 문제점으로 인해 한계에 부딪힐 전망이다. 따라서 경제적, 기술적 한계를 극복할 수 있는 새로운 개념의 패터닝 방법이 절실히 요구된다. 현재 각광을 받는 기술로는 광 리소그라피의 공정비용을 1/10로 줄일 수 있는 스마트 리소그라피의 한 부분인 나노/마이크로 임프린트 리소그라피 (nano/micro imprint lithography) 또는 소프트 리소그라피 (soft lithography) 기술 등이 있으며 특히 임프린트 기술의 경우 MIT의 technology review라는 잡지에 세계를 변화시킬 10대 기술 중의 하나로 선정된 바 있으며 최근에는 일본에서 제시한 반도체기술 로드맵에 향후 노광공정을 대체할 나노패터닝 공정으로 제시된 바 있다. 임프린트 리소그라피 기술은 초미세 가공인 나노 가공 (1~100 ㎚)을 실현하기 위해 제안된 기술로 기판 위에 ...

현재까지는 패턴 구현을 위해 광 리소그라피 (optical lithography) 기술이 이용 되어져 왔으나 선폭이 100 nm 이하로 떨어질 경우 천문학적인 장비 가격과 여러 가지 공정상의 문제점으로 인해 한계에 부딪힐 전망이다. 따라서 경제적, 기술적 한계를 극복할 수 있는 새로운 개념의 패터닝 방법이 절실히 요구된다. 현재 각광을 받는 기술로는 광 리소그라피의 공정비용을 1/10로 줄일 수 있는 스마트 리소그라피의 한 부분인 나노/마이크로 임프린트 리소그라피 (nano/micro imprint lithography) 또는 소프트 리소그라피 (soft lithography) 기술 등이 있으며 특히 임프린트 기술의 경우 MIT의 technology review라는 잡지에 세계를 변화시킬 10대 기술 중의 하나로 선정된 바 있으며 최근에는 일본에서 제시한 반도체기술 로드맵에 향후 노광공정을 대체할 나노패터닝 공정으로 제시된 바 있다. 임프린트 리소그라피 기술은 초미세 가공인 나노 가공 (1~100 ㎚)을 실현하기 위해 제안된 기술로 기판 위에 열가소성 수지 (thermal-type resist)나 광경화성 수지 (UV-type resist)를 도포한 다음 나노/마이크로 크기의 패턴이 형성된 스탬프 (stamp)로 가압 및 경화 공정을 진행한 후 패턴을 전사하는 기술을 말한다. 임프린트 리소그라피 기술을 활용하면 현재 공정에서 사용하는 사진현상 방식의 미세화 한계점을 극복하고 도장 찍 듯 간단하게 나노/마이크로 구조물을 제작할 수 있게 된다. 또한 임프린트 기술을 활용하면 현재 100 ㎚ 급인 미세 공정이 10 ㎚ 급으로 향상돼 차세대 반도체 분야의 기술 발전이 촉진될 것이다. 특히 임프린트 리소그라피 기술은 차세대 평판디스플레이 및 반도체 회로 형성 기술로 인정되고 있기도 하다. 또한 실리콘계 고무인 polydimethylsiloxane (PDMS)로 미세구조 형상의 스탬프를 제작한 다음, 이를 이용하여 미세접촉인쇄(micro contact printing: µCP) 방법을 통하여 마이크로 패턴 크기의 구조물을 구현하는 소프트 리소그라피 기술은 활발히 연구 되어지는 스마트 리소그라피 기술 중 하나이다. 이 미세접촉인쇄는 2차원의 형상을 만드는데 가장 적합하지만, 금속 박막도금과 같은 다른 공정과 결합되면 3차원 형상을 만드는데 이용할 수 있다. 본 연구에서는 광경화성 수지 (UV-type resist)를 이용한 임프린트 리소그라피 방법으로 비정질 실리콘 박막트랜지스터를 제작해 물질 소모의 최적화, 디스플레이 디바이스에 적용가능 여부를 a-Si:H TFT에 대한 전기적 특성 측정으로 가늠해 보았고, Otadecyltrichlorosilane (OTS) 및 노블락 레진 (Novolak resin)을 이용한 미세접촉인쇄 방법으로 기판 (substrate)과 스탬프 (stamp)의 표면에너지 차이에 의한 선택적 박막 패턴형성 조건에 대한 연구를 하였다.