리소그래피 lithography5

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본문내용
리소그래피(lithography)
리소그래피(lithography)란 마스크라 불리우는 미리 작성된 원본의 패턴을 작업물 위에 사진 전사하는 것을 의미한다. 특별히 미세 패턴을 형성하는 리소그래피의 경우 접두어 micro를 붙여 microlithography라 부른다.
이러한 리소그래피의 용도 중 가장 대표적인 것으로 반도체 집적회로 제작을 들 수 있다. 즉, 전자빔 주사장치를 써서 유리 기판 위에 코팅된 크롬막을 선택적으로 제거하여 마스크를 만들고, 렌즈계를 사용하여 마스크 패턴을 웨이퍼 위에 축소 투영함으로써 회로 형태를 얻는 방법이다.
이해원교수, 세계 최고속 원자힘 현미경 개발
고속 나노패턴 제작 위한 고감도 레지스트
이윤경 기자 hadios19@pbj.co.kr
[프라임경제] 한양대학교 이해원 교수 연구팀은 원자힘 현미경(Atomic Force Microscope)리소그래피 기술의 고속화 실현을 위한 세계 최고속 AFM 리소그래피 시스템과 고속 나노패턴 제작 전용 고감도 레지스트를 개발했다고 28일 밝혔다.
과기부에 따르면 이번에 고속 AFM 리소그래피 전용 시스템은 광 리소그래피의 고속 나노 구조물 형성속도와 AFM 시스템의 고해상성 기술을 접목해 종전보다 10배 이상 빠른 1cm/s 이상의 속도에서도 기판위의 원하는 위치에 정확하게 나노 구조물을 형성할 수 있다.
특히 이 시스템은 기존 AFM 리소그래피의 문제점이었던 속도의 한계를 극복해 고속 AFM 리소그래피 원천 기술확보와 함께 차세대 리소그래피 기술로서도 상용화될 수 있는 기반을 마련했다고 평가된다.
또한, 리소그래피 속도가 빨라지면 실리콘 기판과 AFM 탐침 사이에 반응시간이 충분하지 못해 나노 구조물 형성이 어렵게 되며, 높은 전압에서 리소그래피를 실행하면 AFM 미세 탐침에서 발생하는 고에너지로 인해 팁과 기판에 손상을 줄 수 있다.
이에 자체 개발한 고감도 레지스트(광산발생제 포함)를 이용하여 반응이 일어나는 전압을 기존보다 5V 이상 낮추면서 고속(1 cm/s)에서 나노 구조물을 형성할 수 있었다. 고감도 레지스트 개발은 향후 나노구조물 패턴형성기술을 고속화하는데 매우 중요한 요소 기술로 손꼽힌다.
이에 따라 2005년 전세계 AFM 시장이 2000억원에서 2010년 3000억원 정도로 약1.5 배 증가할 것으로 예측되는 가운데, 고속 AFM 리소그래피 전용기술이상용화 될 경우, 광 리소그래피와 전자빔 리소그래피 기술을 부분적으로 대체해 Mask 제작과 소자 제작 등의 나노패턴 공정 분야에서 틈새시장을 열 수 있을 것으로 보인다.
특히 지금까지 나노-바이오 분야에서 적절한 리소그래피 장비가 없어 나노-바이오소자 패턴 제작에 어려움을 겪어왔으나 이를 해결할 수 있는 시스템이 개발됨으로써 향후 큰 시장이 형성될 것으로 기대된다.
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