나노공정 나노리소그래피
페이지 정보
- 용어
- 나노리소그래피
- 요약
- 기존의 광 리소그래피 방법으로 구현하기 힘든 100 nm 이하의 패턴을 만들기 위해 새롭게 연구되는 리소그래피 방법들의 총칭
- 참고문헌
- - Yong Chen, Anne P?in, Nanofabrication: Conventional and nonconventional methods, Electrophoresis 22, 187-207 (2001)
- Chou, Stephen Y., Krauss, Peter R., Renstrom, Preston J., Imprint of sub-25 nm vias and trenches in polymers, Applied physics letters - 분류
- 나노공정 > 리소그래피
본문
나노리소그래피(Nanolithography)란 일반적으로 매우 작은 크기(약 1∼100 nm)의 구조물을 만들어내는 기술을 총칭하는 말이다. 지금까지의 반도체 공정이나 MEMS(micro electro mechanical systems) 가공에서 구현되는 것 보다 더욱 작은 단위의 구조물을 만들 수 있는 기법을 말한다. 기존의 방법은 Deep UV 또는 Near UV 광을 주어진 패턴이 그려져 있는 마스크(mask)에 통과시켜 감광막(resist)이 부분적으로 변성되도록 하여(lithography 참고) 원하는 모양의 구조물을 얻는 방식이었으나 빛의 파장보다 작은 구조물을 만들기가 어렵고 산란(scattering)이나 회절현상의 문제도 발생하는 등 한계에 봉착하게 되어 새로운 나노리소그래피 기법들이 연구되고 있다. 이러한 새로운 방법들은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 하나는 기존 리소그래피를 발전시킨 기존방법(conventional)이고, 나머지 하나는 기존의 방법과는 전혀 다른 방법(nonconventional)이다. 기존 방법들은 빛의 파장을 줄여서 구조물의 크기를 줄이려고 하기에 극 자외선이나 X선과 같이 파장이 매우 짧은 빛을 사용하거나 전자빔이나 이온빔을 사용한다. 이러한 방법들을 사용하려면 우선 빛 발생장치를 만들 수 있어야 하며 그 빛을 원하는 방향으로 보낼 수 있어야 한다. 또한, 알맞은 마스크와 감광재료를 찾아내야 하며 광학계를 이루는 렌즈도 개발해야 한다. 그리고 빛의 회절이나 산란현상 등도 정확히 예측해야 하는 등 많은 과제를 안고 있다. 기존의 방법이 아닌 새로운 방법은 리소그래피와는 전혀 다른 개념의 방법이다. 소프트 리소그래피(soft lithography)와 나노임프린트(nanoimprint: Nanoimprinting 참고) 기법으로 대표되는 이러한 방법들은 인쇄기법을 도입하여 직접 소성변형을 일으켜 찍어내는 방식이다. 현재 연구되고 있는 대표적인 나노리소그래피 방법으로는 극자외선 리소그래피(extreme UV lithography), X선 리소그래피(X-ray lithography), 전자투영 리소그래피(electron projection lithography), 이온투영 리소그래피(ion projection lithography), 나노임프린트 리소그래피(nanoimprint lithography), 소프트 리소그래피(soft lithography) 등이 있다.
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