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전열가열금형 방식의 사출성헝 기술을 이용한 나노 패턴 도광판의 제작
Fabrication of Light Guiding Plate with Nanometer-Sized Patterns Using an Injection Molding Technology of Electrically Heated Mold Method 원문보기

한국전기전자재료학회 2009년도 학술대회 및 기술 세미나 논문집 디스플레이 광소자, 2009 Apr. 24, 2009년, pp.55 - 56  

윤태욱 (순천향대학교) ,  한가람 (순천향대학교) ,  강민기 (순천향대학교) ,  홍진수 (순천향대학교) ,  문대규 (순천향대학교) ,  김창교 (순천향대학교)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A light guiding plate (LGP) with nanometer-sized patterns was fabricated by injection molding method which employed electrically healed mold and the transcription of injection-molded parts was investigated. A Ni stamper was fabricated using MEMS technology. The Ni stamper was then installed in a mov...

AI 본문요약
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제안 방법

  • 구조로 되어 있다. 금형온도는 이동측 귬형온도조절기와 칠러(chille「)를 사용하여 가공된 냉각수로를 통하여 냉각수를 순환시켜 금형온도를 80°C로 설정하였고, 고정 측은 일반사출방식과 본 연구에서 사용된 E-MOLD 방식으로 성형되는 복합기능 도광판의 나노패턴 전사성을 비교하기 위해 금형온도를 80너00°C로 설정하였다. 고정 측의 가열 면은 가열코어, 냉각판, 금형원판 구조로 되어 있다.
  • 본 연구에서는 전열가열방식의 금형을 이용하는 사출성형기술을 수행하였다. 스템퍼를 제작하기 위해 포토리소그래피 공정을 이용하여 실리콘 몰드를 제작하였고 실리콘 몰드에 니켈을 도금하여 사줄성형용 스템퍼를 제작하였다.
  • 본 연구에서는 포토리소그래川 공정과 건식식각 공정을 이용하여 실리콘 몰드를 제작하였다. 실리콘 몰드에 니켈을 도금하여 정밀사출성형을 위한 스탬퍼를 제작하였다.
  • 수행하였다. 스템퍼를 제작하기 위해 포토리소그래피 공정을 이용하여 실리콘 몰드를 제작하였고 실리콘 몰드에 니켈을 도금하여 사줄성형용 스템퍼를 제작하였다. 스템떠와 금형온도에 따른 도광판의 패턴 전사성을 비교한 결과 패턴의 깊이가 10CTC에서 29nm이었는데 140°C에서는 45 nm로 16 nm가 향상하였다.
  • 실리콘 몰드를 제작하였다. 실리콘 몰드에 니켈을 도금하여 정밀사출성형을 위한 스탬퍼를 제작하였다. 제작된 스템퍼를 이용하여 이중코어로 만들어진 금형에 전열 장치를 이용하여 금형의 표면만을 가열하여 금형의 온도를 수지의 용융점인 140°C 이상으로 가열하여 성형하는 전열가열방식을 사용하여 사출성형공정을 수행하였다 ’
  • 실리콘 몰드에 니켈을 도금하여 정밀사출성형을 위한 스탬퍼를 제작하였다. 제작된 스템퍼를 이용하여 이중코어로 만들어진 금형에 전열 장치를 이용하여 금형의 표면만을 가열하여 금형의 온도를 수지의 용융점인 140°C 이상으로 가열하여 성형하는 전열가열방식을 사용하여 사출성형공정을 수행하였다 ’
  • 실리콘 몰드 상에 나노 패턴을 형성하기 위해 RIE (Lam Research TCP9600DFM)를 이용하여 건식식각법을 이용하여 제작하였다. 형성된 실리콘 몰드를 이용하여 도금기 (Digital Matrix SA/2MEM)를 이용하여 도금공정을 수행하여 사출성형을 위한 스템퍼를 제작하였다. 스템퍼는 금형에 장작이 가능한 4인치 크기로 설계되었고 패턴의 위치는 사출성형 시 성형품의 크기 및 위치에 적합하도록 배치하였다.

대상 데이터

  • KrF 스캐너(Nikon S203-B)를 이용한 포토리소그래피 공정으로 도포된 PR의 나노패턴을 얻었다. 실리콘 몰드 상에 나노 패턴을 형성하기 위해 RIE (Lam Research TCP9600DFM)를 이용하여 건식식각법을 이용하여 제작하였다.
  • 실험에 사용한 사출성형기는 코글타입의 고속정밀 사출기(동신유압, PRO-25WD) 이다. 사용수지는 휴대 전화용 도광판에 주로 사용되는 플로가보네이트(PC) 수지를 사용하였匚卜. 표 1은 PC 수지의 물성을 나타낸 것이다.
  • 스템퍼는 금형에 장작이 가능한 4인치 크기로 설계되었고 패턴의 위치는 사출성형 시 성형품의 크기 및 위치에 적합하도록 배치하였다. 실험에 사용한 사출성형기는 코글타입의 고속정밀 사출기(동신유압, PRO-25WD) 이다. 사용수지는 휴대 전화용 도광판에 주로 사용되는 플로가보네이트(PC) 수지를 사용하였匚卜.

이론/모형

  • 도포된 PR의 나노패턴을 얻었다. 실리콘 몰드 상에 나노 패턴을 형성하기 위해 RIE (Lam Research TCP9600DFM)를 이용하여 건식식각법을 이용하여 제작하였다. 형성된 실리콘 몰드를 이용하여 도금기 (Digital Matrix SA/2MEM)를 이용하여 도금공정을 수행하여 사출성형을 위한 스템퍼를 제작하였다.
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