빛을 이용한 패턴 제조방법

[기술 요약] 기존 분자자기조립 기술은 기판 전체에 에너지가 가해져 선택적인 패턴 형성이 어렵고, 3차원 기판 적용에 한계가 있었습니다. 본 기술은 빛(레이저) 조사를 통해 자기조립 물질의 온도를 국부적으로 상승시켜 분자 배향을 정밀하게 제어하는 패턴 제조 방법입니다. 20~1200℃/mm에 이르는 매우 높은 열구배를 구현하며, 이를 통해 원하는 부분에만 선택적으로 분자자기조립을 유도할 수 있습니다. 특히, 광흡수층을 포함하는 다양한 2차원 및 3차원 기판(유리, 폴리머 등)에 가시광선 또는 적외선 파장의 레이저를 nm 단위의 정밀한 초점 폭으로 조사하고 이동시켜 패턴을 형성합니다. 이 과정은 상온 및 일반 공기 분위기에서도 안정적으로 이루어져 공정 제어가 용이합니다. 이 방법은 사전 포토레지스트나 화학적 패턴링 없이 단순 빛 드래깅만으로 다양한 회로 패턴 구현이 가능하며, 평탄한 기판은 물론 휘어지는 기판과 같은 복잡한 3차원 구조에도 적용 가능합니다. 결과적으로 기존 리소그래피 기술의 한계였던 10nm 미만 초미세 패턴을 구현할 수 있어, 반도체, 디스플레이, 2차전지 등 첨단 산업 전반에 걸쳐 고정밀 대량 생산의 길을 열어줄 차세대 기술입니다.

기술 분야

분자자기조립 패터닝

기관

기초과학연구원

등록번호

1018037590000

키워드

고분자 자기조립, 분자자기조립, 3D 기판 패터닝, 블록공중합체, 반도체 공정 혁신, 유기자기조립, 디스플레이 제조, 웨이퍼 가공, 광학 패턴 제어, 마이크로 패터닝, 나노패터닝, 빛 패턴 제조, 고열구배 기술, 차세대 리소그래피, 선택적 패턴 형성, 회로제조, 반도체제조, 반도체소자, 광학기기, 고분자, 나노구조, 나노응용, 디스플레이