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제안 방법
- 형상을 비교 관찰하였다. PDMS 몰드는 전기도금공정을 거쳐 사출성형에 이용되는 스탬퍼로 사용할 목적으로 제작하였다.
- 본 연구에서는 액상 PDMS 를 이용한 thermal embossing 방식으로 100-500 nm 크기의 나노 패턴이 있는 PDMS 몰드를 제작하여 전사된 패턴과 원판의 패턴 형상을 비교 관찰하였다. PDMS 몰드는 전기도금공정을 거쳐 사출성형에 이용되는 스탬퍼로 사용할 목적으로 제작하였다.
- PDMS의 표면에 Au 층을 증착하였다. 제작된 PDMS 몰드와 석영의 형상은 광학현미경과 Field Emission Scanning Electron Microscope(JEOL, JSZM6700F)으로 표면올 관찰했다.
대상 데이터
- Thermal embossing 공정을 위하여 사용된 원판은 ebeam 리소그라피를 이용하여 석영 기판위에 Cr를 패터닝 하였으며 패턴 높이는 130 nm이다. 나노 패턴의 크기는 100에서 500nm이며 형상은 점과 선의 양각 형태이다.
- 나노 패턴 전사를 위하여 사용된 액상 PDMS는 Dow coming사의 DC 184 A 액상실리콘과 경화를 위한 DC 184 B이다. DC 184 A와 B는 9 : 1의 비율로 균일하게 혼합하였다.
- 나노패턴을 갖는 PDMS(polydimethylsiloxane) 몰드 제작을 위해 진공건조기 (jisico사, j-DV02)를 이용했다. E-beam 열증착기(삼한진공, SHC-350-CR 100)5.
- thermal embossing0! 끝난 후 전기도금을 위해 e-beam 열증착기를 이용하여 seed 충을 증착하였다. 증착에 사용된 재료는 전기도금의 주재료인 Ni과 Au 충과 몰드에 잘 접착이 되도록 첫 번째 접착 층으로는 Ni-Cr 층을 사용했다. Ni-Cre Ni와 Cr의 비율이 8 : 2 이며 면저항을 고려하여 Au 층이 10% 정도인 10A을 중착했고, Au 층은 100A를 증착했다.
- 6은 400nm 길이의 dot 형상을 FE-SEM으로 관찰한 결과이다. 측정된 패턴은 427과 418 nm의 길이를 나타낸다. 선 형태의 패턴보다 오차가 큰 이유는 embossing 시 발생 한기 포의 영향과 석영 원판 자체의 오염이나 훼손에 의해서이다.
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