KR100937211B1 - 롤 임프린트 장치 - Google Patents

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KR100937211B1
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유종수
김광영
김동수
신 허
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한국기계연구원
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은 유연성 패턴 플레이트의 장착이 가능한 패턴 롤을 구비한 롤 임프린트 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치는, 롤 형상으로 감겨진 상기 유연성 기판을 회전하면서 공급하는 필름 롤과, 패턴 플레이트가 표면에 고정되어 회전하면서 상기 유연성 기판에 패턴을 전사하는 패턴 롤, 및 상기 유연성 기판을 사이에 두고 상기 패턴 롤과 인접하여 회전하는 가압 롤을 포함하여 유연성 기판을 연속적으로 이송하면서 임프린트 공정을 수행할 수 있으며, 이 때, 상기 패턴 롤은 내부에 히터가 장착되고, 상기 히터에 열전대가 연결되어 온도를 제어할 수 있다.
롤 임프린트, 히터, 패턴 플레이트, 패턴 롤, 가압 롤, 열전대, 플레이트 조임부

Description

롤 임프린트 장치{ROLL IMPRINTING SYSTEM}
본 발명은 롤 임프린트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유연성 패턴 플레이트의 장착이 가능한 패턴 롤을 구비한 롤 임프린트 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 기판 등에 패턴을 형성하는 것은 리소그래피(lithography) 방법이 사용한다. 이와 같은 리소그래피 기술은 미세 회로 공정에 있어 가장 기본적인 기술로서 집적회로의 미세 패턴을 형성하는 기술로 빛을 이용한 포토 리소그래피, 전자빔을 이용한 전자빔 리소그래피, X-선을 이용한 X선 리소그래피 등으로 분류된다.
현재 마이크로미터 패턴 제작에 광범위하게 적용되고 있는 포토 리소그래피는 통상적으로 기판 상에 감광성 레지스트를 코팅하고 크롬 마스크를 통한 선택적 광 조사 후 현상과정을 거쳐 원하는 패턴 형상을 얻게 된다. 그러나 이러한 포토 리소그래피는 광회절 현상과 포토 레지스트의 광감도 선택비의 한계로 인해 100nm 이하의 패턴을 구현하는데 기술적 어려움이 존재하며, 현상과정에서 제거되는 포토 레지스트의 불필요한 소모로 인한 소재비용, 이로 인한 환경오염 등의 문제를 안고 있다.
따라서, 최근에는 포토 리소그래피를 대신할 수 있는 나노 리소그래피 기술로 나노임프린트 리소그래피 기술이 주목받고 있다.
임프린트 리소그래피 기술은 프레스로 몰드 패턴을 직접 전사하는 것으로, 피가공 기판에 복잡한 단차를 비교적 간단하게 형성할 수 있으며, 특히 기판에 직접 프린트함으로써 여러 번의 포토 리소그래피 공정이 필요하던 것에 비해 한 번의 프레스 전사로 완료되는 장점이 있으므로 다단계 형상을 전사할 때 효과적이다.
최근 추세가 유연성 기판에의 패터닝과 대량 생산을 위한 롤 투 롤(roll-to-roll) 연속 공정으로 나아가고 있으며, 그에 따른 곡면 기층의 패터닝 기술의 개발이 더욱 세부적으로 요구되고 있는 실정이다.
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 패턴 플레이트의 고정 및 조임/잠금이 용이한 패턴 롤을 구비한 롤 임프린트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치는, 롤 형상으로 감겨진 상기 유연성 기판을 회전하면서 공급하는 필름 롤과, 유연성 패턴 플레이트가 표면에 고정되어 회전하면서 상기 유연성 기판에 패턴을 전사하는 패턴 롤, 및 상기 유연성 기판을 사이에 두고 상기 패턴 롤과 인접하여 회전하는 가압 롤을 포함하여 유연성 기판을 연속적으로 이송하면서 임프린트 공정을 수행할 수 있다.
이 때, 상기 패턴 롤에는, 표면에 플레이트 고정부가 형성되고, 상기 플레이트 고정부와 이웃하여 플레이트 조임부가 형성될 수 있다.
상기 패턴 롤은 내부에 히터가 장착되고, 상기 히터에 열전대가 연결되어 독립적으로 온도를 제어할 수 있다.
상기 플레이트 고정부는 상기 패턴 롤의 표면으로부터 함몰된 함몰부와, 상기 함몰부에 체결되면서 상기 유연성 패턴 플레이트의 일 단부를 고정시키는 고정바를 포함할 수 있다.
상기 플레이트 조임부는 상기 유연성 패턴 플레이트의 단부가 삽입될 수 있는 삽입홈이 상기 패턴 롤의 표면에 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에는 상기 패턴 플레이트의 일 단부를 파지하여 끌어당김으로써 상기 유연성 패턴 플레이트가 상기 패턴 롤의 표면에 밀착되게 할 수 있는 한 쌍의 조임기어가 설치될 수 있다.
한편, 상기 패턴 롤에 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈 내에 절개홈을 갖는 클램핑 샤프트가 회전 가능하도록 설치되어 상기 유연성 패턴 플레이트의 일단을 고정함과 동시에 다른 일단을 끌어당기는 기능을 수행할 수도 있다.
상기 유연성 패턴 플레이트는 전자빔(e-beam), 나노임프린트 또는 노광공정으로 제작되며, Ni, Cr, Cu, Au 및 스테인레스 강을 포함하는 군에서 선택된 금속재가 전주도금(electroforming)되어 사용될 수 있다.
상기 필름 롤과 패턴 롤의 사이에서 상기 유연성 기판이 지나는 경로에 할로겐 램프 또는 자외선(ultraviolet) 램프를 설치할 수 있다.
상기 유연성 기판이 지나는 경로에서 상기 패턴 롤의 전후에 정전기 방지장치가 설치될 수 있다.
상기 패턴 롤의 상부에 위치하며 상기 패턴 롤의 축과 연결되어, 상기 패턴 롤과 가압 롤의 사이를 지나는 유연성 기판에 압력과 하중을 제어하는 스텝핑 모터와 로드셀(load cell)이 설치될 수 있다.
상기 패턴 롤의 출력단에는 냉각기가 설치되어 상기 유연성 기판을 냉각시킬 수 있다.
상기 유연성 기판은 상기 패턴 롤과 상기 가압 롤 사이를 지나도록 설정되면서 압착된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 롤 임프린트 장치에 의하면, 압력과 온도를 조절하여 플라스틱 필름에 100nm ~ 100㎛ 의 다양한 스케일을 갖는 패턴을 각인할 수 있으며, 압력과 온도에 따라 각인되는 패턴의 깊이를 다양하게 조절할 수 있다. 뿐만 아니라 연속 공정이 가능하므로 생산성이 우수한 장점을 갖는다.
또한, 예열 및 정전기 방지 가능한 시스템의 구성으로 플라스틱 필름으로 이루어지는 유연성 기판의 변형을 최소화 할 수 있어 정렬 및 다층 공정을 수행함에 있어 유리하다.
그리고 유연성을 가지는 다양한 금속 패턴 플레이트를 용이하게 교체하면서 공정을 수행할 수 있고, 대면적의 패터닝도 가능하다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서 "~상에"라 함은 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력방향을 기준으로 상부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 롤 임프린트 장치(10)는, 크게 필름 롤(12), 패턴 롤(20), 및 가압 롤(25)을 포함하여 구성된다. 상기 필름 롤(12)은 롤(roll) 형상으로 감겨진 유연성 기판(S)을 회전하면서 공급하는 기능을 하며, 상기 패턴 롤(20)은 유연성 패턴 플레이트(27)가 표면에 고정되어 회전하면서 상기 유연성 기판(S)에 패턴을 전사하는 기능을 한다. 상기 가압 롤(25)은 상기 패턴 롤(20)과 인접하여 회전하면서 상기 유연성 기판(S)이 패턴 롤(20)과 가압 롤(25) 사이를 지나면서 압착되도록 한다.
가압 롤(25)은 그 사용 용도에 따라 금속으로 구성된 단단한 가압 롤과 폴리머로 구성된 소프트 가압 롤 중에서 선택하여 사용할 수 있다.
상기 롤 임프린트 장치(10)는 상기 필름 롤(12)과 패턴 롤(20) 사이에 할로겐 램프(18)가 배치될 수 있으며, 이러한 할로겐 램프(18)는 이를 통과하는 상기 유연성 기판(S)에 열을 가함으로써 예열(pre-heating)하는 기능을 수행한다. 할로겐 램프(18)의 예열 온도는 대략 100℃ 내외를 유지할 수 있다. 상기 할로겐 램프(18)를 대신하여 자외선(ultraviolet) 램프가 배치될 수 있으며, 이러한 자외선 램프는 예열하는 기능과 표면처리 기능을 동시에 수행할 수 있다.
상기 패턴 롤(20)은 내부에 히터(23)가 설치되어 있으며, 이러한 히터(23)는 상기 패턴 롤(20)을 가열시킬 수 있다. 따라서 유연성 기판(S)이 상기 패턴 롤(20)에 감겨 지나가며 패턴이 전사될 때 유연성 기판(S)을 가열할 수 있다. 상기 히터(23)의 온도는 대략 200℃ 내외로 유지될 수 있다.
상기 롤 임프린트 장치(10)는 상기 유연성 기판(S)이 지나는 경로에서 상기 패턴 롤(20)의 전후에 정전기 방지장치(15, 16)가 설치될 수 있으며, 이러한 정전기 방지장치(15, 16)는 상기 유연성 기판(S)에 먼지 등에 오염되는 것을 방지하기 위한 것으로 상기 패턴 롤(20)을 기준으로 할 때 상기 유연성 기판(S)의 패턴 롤(20) 입력단과 출력단에 설치되는 것이다.
이와 같이 예열 및 정전기 방지 가능한 시스템의 구성으로 플라스틱 필름으로 이루어지는 유연성 기판(S)의 변형을 최소화 할 수 있어 정렬 및 다층 공정을 수행함에 있어 유리하다.
또한, 상기 유연성 기판(S)의 패턴 롤(20) 출력단에는 냉각기(32)가 설치되어 패턴을 전사하기 위해 가열되었던 유연성 기판(S)을 냉각시켜 패턴 형상의 변형 및 복원하려는 특성을 최소화할 수 있다. 그리고 냉각기(32) 후방에는 절단기(34)가 설치되어 각각의 패턴이 형성되었지만 연속적으로 이어진 유연성 기판(S)을 적절한 크기로 절단할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 롤 임프린트 장치(10)의 패턴 롤(20)에 대해서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 이하에서 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤을 도시한 사시도이다.
본 실시예에 따른 패턴 롤(20)에는 유연성 기판(S)에 패턴을 전사하기 위한 유연성 패턴 플레이트(27)가 장착된다. 이를 위하여, 상기 패턴 롤(20)의 표면에는 플레이트 고정부(41)가 형성되고, 상기 플레이트 고정부(41)로부터 기 설정된 거리만큼 이격되어 플레이트 조임부(51)가 설치된다. 상기 플레이트 조임부(51)에는 유 연성 패턴 플레이트(27)의 일단이 삽입되는 삽입홈(53)과 이를 조이기 위한 조임볼트(54)가 구비된다. 삽입홈(53)은 상기 유연성 패턴 플레이트(27)가 삽입될 수 있도록 패턴 롤(20)의 표면에 유연성 패턴 플레이트(27)의 폭보다 더 크게 형성되며, 조임볼트(54)는 역회전 방지 기능을 가지는 것으로 상기 패턴 롤(20)의 측면에 장착된다.
또한 본 실시예에 따른 패턴 롤(20)의 내부에 열전대(47)가 설치되어 상기 히터(23)에 연결되며, 이러한 열전대(47)는 패턴 롤(20)의 온도를 감지하여 피드백함으로써 설정된 온도 범위를 유지하도록 온도 제어를 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤의 플레이트 고정부와 플레이트 조임부를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 평면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하여 플레이트 고정부와 플레이트 조임부를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3에서 보는 바와 같이, 플레이트 고정부(41)에는 패턴 롤(20)의 내부(중심방향)를 향해 함몰된 함몰부(43)가 형성되고, 상기 함몰부(43)에는 고정바(45)가 볼트(46)를 의해 체결된다. 고정바(45)와 함몰부(43)의 바닥면 사이에는 유연성 패턴 플레이트(27)의 일 단부가 끼워지며, 볼트(46)를 통해 상기 고정바(45)를 상기 함몰부(43)에 체결함에 따라 상기 유연성 패턴 틀레이트(27)의 일단을 견고히 고정시킬 수 있다.
한편, 플레이트 조임부(51)에는 패턴 롤(20)의 표면에 삽입홈(53)이 형성되고, 그 내부에 한 쌍의 조임기어(56a, 56b)가 구비된다. 상기 조임기어(56a, 56b) 는 서로 마주보며 인접하게 설치되며, 상기 유연성 패턴 플레이트(27)의 다른 일단(플레이트 고정부에 고정되지 않는 부분)이 상기 마주보는 한 쌍의 조임기어들(56a, 56b)의 사이에 끼어져 고정된다. 즉, 상기 삽입홈(53)으로 밀어 넣은 유연성 패턴 플레이트(27)의 일단이 상기 조임기어들(56a, 56b)의 사이에 위치하였을 때, 상기 조임기어(56a, 56b)를 회전시키면 유연성 패턴 플레이트(27)의 삽입된 일단은 점차로 상기 삽입홈(53)의 내부로 밀려 들어가게 되고, 결과적으로 원하는 수준까지 상기 유연성 패턴 플레이트(27)를 팽팽하게 당겨서 상기 패턴 롤(20)의 표면에 밀착될 수 있게 한다.
상기 조임기어(56a, 56b)는 조임볼트(54)와 연결되어 있으며, 외부에서 상기 조임볼트(54)를 회전시킴에 따라 상기 조임기어(56a, 56b)를 회전시킬 수 있다. 이러한 조임기어들(56a, 56b)은 마주보면서 서로 반대방향으로 회전하게 된다. 또한 상기 기어들(56a, 56b)은 한 방향으로만 조임이 가능하여 공정 시 반대방향으로 회전되는 것을 방지할 수 있고, 따라서 유연성 패턴 플레이트(27)의 위치 변형이나 느슨해지는 것을 막을 수 있다.
플레이트 고정부(41)와 플레이트 조임부(51)는 도 3에 도시된 바와 같이 3개의 쌍이 일정한 간격을 두고 배치될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 한 쌍 또는 복수의 쌍으로 형성하고자 하는 패턴의 특성에 따라 선택하여 형성할 수 있다.
이러한 플레이트 고정부(41)와 플레이트 조임부(51)를 구비함으로써 다양한 금속의 유연성 패턴 플레이트(27)를 용이하게 교체하면서 공정을 수행할 수 있고, 대면적의 패터닝도 가능하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤의 플레이트 고정부와 플레이트 조임부의 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 변형예에서는 플레이트의 고정부와 플레이트 조임부가 동일한 삽입홈(53') 내에서 기능하도록 구성된다. 즉, 패턴 롤(20')의 삽입홈(53') 내에 클램핑 샤프트(58)가 위치하면서 유연성 패턴 플레이트(27)의 일단을 고정하고 다른 일단을 잡아당겨 조이는 역할을 한다.
이를 위하여 상기 클램핑 샤프트(58)는 샤프트 절개홈(58a)을 가지며, 샤프트 절개홈(58a) 내에는 유연성 패턴 플레이트(27)의 일단이 삽입되어 고정된다. 클램핑 샤프트(58) 내에는 누름부재(61)가 설치되고, 이 누름부재(61)를 코일 스프링(63)이 밀어 상기 샤프트 절개홈(58a) 내로 돌출되도록 한다. 돌출된 누름부재(61)는 샤프트 절개홈(58a) 내로 삽입된 유연성 패턴 플레이트(27)의 일단을 눌러 고정시킨다.
한편 유연성 패턴 플레이트(27)의 다른 일단은 상기 삽입홈(53')으로 삽입되어 상기 클램핑 샤프트(58)가 회전할 때 클램핑 샤프트(58)의 외주면과 맞닿아 밀려 들어가면서 상기 유연성 패턴 플레이트(27)를 당기게 된다.
유연성 패턴 플레이트(27)는 전자빔(e-beam), 나노임프린트 또는 노광 공정으로 제작되며, Ni, Cr, Cu 또는 Au가 전주도금(electroforming)된 나노 스케일 또는 마이크로 스케일의 패턴을 갖도록 제작될 수 있다. 즉, 패턴의 크기가 대략 100nm ~ 100㎛ 의 스케일로 형성된다. 이와 같이 유연성 패턴 플레이트(27)에 전 주도금하여 패턴을 형성하는 경우, 정밀하게 제작 가능하여 패턴 오차가 작으며 핫 엠보싱(hot embossing)을 위해 특정 몰드를 제작하지 않아도 되는 장점이 있다. 또한 여러 공정 시 내구성이 뛰어나며 대면적으로 제작할 때에도, 마스터를 제작하고 몰드를 만드는 경우에 비해서 단 한 번의 공정으로 용이하게 대면적화된 정밀한 플레이트를 제작할 수 있다.
전주도금은 상기 제시된 Ni 과 Cr 외에 Cu, Au 또는 스테인레스 강 등을 포함하는 금속재를 이용하여 수행될 수도 있다.
이와 같이 형성되는 본 실시예에 따른 롤 임프린팅 장치(10)에서는 압력과 온도를 조절하여 플라스틱 필름에 100nm ~ 100㎛ 의 다양한 스케일을 갖는 패턴을 각인할 수 있으며, 압력과 온도에 따라 각인되는 패턴의 깊이를 다양하게 조절할 수 있다. 압력조절을 위해서는 패턴 롤(20)의 상부에 스텝핑 모터(17)와 로드셀(load cell)(19)을 구비할 수 있으며, 이를 조절하여 압력과 하중을 미세하게 제어할 수 있다(도 1 참조).
본 실시예의 롤 임프린팅 장치(10)는 압력, 온도 및 롤의 회전속도를 직접적으로 제어하고 이를 패턴 롤(20)을 통해 유연성 패턴 플레이트(27)에 직접 전달하는 방식을 채택하고 있으므로 다양한 깊이의 패턴을 정교하게 임프린팅하는 것이 가능하게 된다. 즉, 기존의 핫 엠보싱 방식 등은 평판(몰드)의 면과 기판면의 면대면(surface to surface) 접촉인 반면, 본 실시예에서는 롤의 선과 기판면의 선대면(line to surface) 접촉이므로, 중앙부분, 모서리 부분 등의 압력과 온도 편차를 따로 제어할 필요가 없이, 롤의 접촉부분만을 제어하여 압력이나 온도 조절이 용이 하다. 이러한 롤이 회전하면서 각인하는 방식이므로 대면적 하에서도 균일한 온도와 압력으로 각인을 수행할 수 있다.
또한 기존의 핫 엠보싱 방식에서는 패턴 마스터를 제작하고 이를 통해 임프린팅할 몰드를 별도로 제작해야 했지만, 본 실시예에 따른 롤 임프린트 장치를 이용할 경우 제작한 플레이트를 패턴 롤의 표면에 부착하고 이를 통해 각인하는 방식으로 패턴 플레이트만 갈아주면 별도의 공정이나 준비 없이도 여러 가지 패턴을 쉽고 빠르게 패터닝할 수 있다. 뿐만 아니라 연속 공정이 가능하므로 생산성이 우수한 장점을 갖는다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤의 플레이트 고정부와 플레이트 조임부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤의 플레이트 고정부와 플레이트 조임부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 임프린트 장치의 패턴 롤의 플레이트 고정부와 플레이트 조임부의 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 롤 임프린트 장치 12 : 필름 롤
15, 16 : 정전기 방지장치 18 : 할로겐 램프 또는 자외선 램프
17 : 스텝핑 모터 19 : 로드셀
20, 20': 패턴 롤 23 : 히터
25 : 가압 롤 27 : 유연성 패턴 플레이트
32 : 냉각기 34 : 절단기
41 : 플레이트 고정부 43 : 함몰부
45 : 고정바 46 : 볼트
51 : 플레이트 조임부 53, 53': 삽입홈
54 : 조임볼트 56a, 56b : 조임기어
58 : 클램핑 샤프트 58a : 샤프트 절개홈
61 : 누름부재 63 : 코일 스프링
S : 유연성 기판

Claims (11)

  1. 유연성 기판을 연속적으로 이송하면서 임프린트 공정을 수행하는 롤 임프린트 장치에 있어서,
    롤 형상으로 감겨진 상기 유연성 기판을 회전하면서 공급하는 필름 롤;
    유연성 패턴 플레이트가 표면에 고정되어 회전하면서 상기 유연성 기판에 패턴을 전사하는 패턴 롤; 및
    상기 유연성 기판을 사이에 두고 상기 패턴 롤과 인접하여 회전하는 가압 롤;
    을 포함하고,
    상기 패턴 롤에는,
    표면에 플레이트 고정부가 형성되고, 상기 플레이트 고정부와 이웃하여 플레이트 조임부가 형성되며,
    상기 플레이트 고정부는,
    상기 패턴 롤의 표면으로부터 함몰된 함몰부와,
    상기 함몰부에 체결되면서 상기 유연성 패턴 플레이트의 일 단부를 고정시키는 고정바를 포함하는 롤 임프린트 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 롤은 내부에 히터가 장착되고, 상기 히터에 열전대가 연결되어 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트 조임부는 상기 패턴 플레이트의 단부가 삽입될 수 있는 삽입홈이 상기 패턴 롤의 표면에 형성되고,
    상기 삽입홈의 내부에는 상기 유연성 패턴 플레이트의 일 단부를 파지하여 끌어당김으로써 상기 유연성 패턴 플레이트가 상기 패턴 롤의 표면에 밀착되게 할 수 있는 한 쌍의 조임기어가 설치되는 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유연성 패턴 플레이트는 Ni, Cr, Cu, Au 및 스테인레스 강으로 이루어지는 군에서 선택된 금속재가 전주도금(electroforming) 된 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름 롤과 패턴 롤의 사이에서 상기 유연성 기판이 지나는 경로에 할로겐 램프 또는 자외선 램프를 설치한 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 유연성 기판이 지나는 경로에서 상기 패턴 롤의 전후에 정전기 방지장치가 설치된 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 롤의 상부에 위치하며 상기 패턴 롤의 축과 연결되어, 상기 패턴 롤과 가압 롤의 사이를 지나는 유연성 기판에 압력과 하중을 제어하는 스텝핑 모터와 로드셀(load cell)이 설치되는 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 롤의 출력단에는 냉각기가 설치되어 상기 유연성 기판을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 유연성 기판은 상기 패턴 롤과 상기 가압 롤 사이를 지나도록 설정되면 서 압착되는 것을 특징으로 하는 롤 임프린트 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101463227B1 (ko) 2012-08-28 2014-11-21 한국기계연구원 금속배선이 함입된 유연기판 제조 장치
KR101692065B1 (ko) * 2016-06-07 2017-01-03 한국기계연구원 미세패턴롤을 제조하는 방법 및 장치
KR101779160B1 (ko) * 2011-01-13 2017-09-27 미래나노텍(주) 롤유닛 및 이를 이용한 패턴 형성 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100804734B1 (ko) * 2007-02-22 2008-02-19 연세대학교 산학협력단 자외선 롤 나노임프린팅을 이용한 연속 리소그라피 장치 및 방법
US20080229941A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Babak Heidari Nano-imprinting apparatus and method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100804734B1 (ko) * 2007-02-22 2008-02-19 연세대학교 산학협력단 자외선 롤 나노임프린팅을 이용한 연속 리소그라피 장치 및 방법
US20080229941A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Babak Heidari Nano-imprinting apparatus and method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101779160B1 (ko) * 2011-01-13 2017-09-27 미래나노텍(주) 롤유닛 및 이를 이용한 패턴 형성 장치
KR101463227B1 (ko) 2012-08-28 2014-11-21 한국기계연구원 금속배선이 함입된 유연기판 제조 장치
KR101692065B1 (ko) * 2016-06-07 2017-01-03 한국기계연구원 미세패턴롤을 제조하는 방법 및 장치
WO2017213370A1 (ko) * 2016-06-07 2017-12-14 한국기계연구원 미세패턴롤의 제조방법 및 이를 위한 미세패턴롤의 제조장치

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