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프린팅 공정 시뮬레이션 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2015130033
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 프린팅 공정 시뮬레이션 장치 및 방법에 대한 것으로서, 더 상세하게는 프린팅 공정용 소재 사이의 점착 특성 및 이에 대한 공정 조건의 영향을 자동으로 조사해 주는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 하중 감지 센서 등을 이용하여 스탬프, 잉크, 모재, 기판 사이의 점착 특성을 자동적으로 계산하는 것이 가능하다.
Int. CL H01L 21/027 (2006.01)
CPC H01L 21/0274(2013.01) H01L 21/0274(2013.01) H01L 21/0274(2013.01) H01L 21/0274(2013.01) H01L 21/0274(2013.01)
출원번호/일자 1020100055248 (2010.06.11)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자 10-1049396-0000 (2011.07.08)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20110715) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.06.11)
심사청구항수 17

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김광섭 대한민국 대전광역시 유성구
2 김재현 대한민국 대전광역시 유성구
3 장봉균 대한민국 대전광역시 유성구
4 이학주 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김종관 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)
2 박창희 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)
3 권오식 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.06.11 수리 (Accepted) 1-1-2010-0375405-10
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2010.11.01 수리 (Accepted) 1-1-2010-0712303-12
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.01.05 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0007450-59
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.02.08 수리 (Accepted) 1-1-2011-0087751-04
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.02.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0087739-55
6 [지정기간단축]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Reduction of Designated Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)		 2011.02.11 수리 (Accepted) 1-1-2011-0097447-18
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.03.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0170355-09
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.04.05 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0247777-99
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.04.05 수리 (Accepted) 1-1-2011-0247767-32
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069914-14
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069919-31
12 등록결정서
Decision to grant		 2011.05.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0287357-00
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
챔버실(100);상기 챔버실(100)내에 제공되며 표면상에 적어도 하나의 홈(1030)이 형성된 샘플 기판(120);상기 샘플 기판(120)을 로딩하는 제 1 기판 스테이지(140); 상기 적어도 하나의 홈(1030)에 프린팅 용액을 공급하는 디스펜서부(160);상기 제 1 기판 스테이지(140)를 이송하는 선형 스테이지(141);이송됨에 따라 상기 샘플 기판(120)을 닥터링하는 닥터 블레이드(135); 닥터링된 상기 샘플 기판(120)을 운반하는 기판 운반부(150); 상기 기판 운반부(150)에 의해 상기 샘플 기판(120)이 로딩되는 제 2 기판 스테이지(195b); 상기 제 2 기판 스테이지(195b)를 X, Y 및 Z 축 방향 중 적어도 어느 하나 방향으로 이동시키는 위치 조절부(170); 및상기 챔버실(100) 내의 일측면에 설치되어 상기 제 2 기판 스테이지(195b)가 상승됨에 따라 상기 샘플 기판(120)과 접촉되는 접촉 렌즈(107)를 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 위치 조절부(170)와 상기 제 2 기판 스테이지(195b) 사이에 설치되어 상기 샘플 기판(120)에 작용하는 하중을 센싱하여 상기 적어도 하나의 홈(1030)에 공급된 상기 프린팅 용액과 상기 샘플 기판(120) 간의 점착력을 산출하는 하중 감지 센서(190b)를 더 포함하되, 상기 점착력은 상기 접촉 렌즈(107)가 상기 샘플 기판(120)에 접촉됨에 따라 상기 프린팅 용액이 접착 렌즈(107)와 샘플 기판(120)에 동시에 일정시간 점착되어 인장되다가 샘플 기판(120)으로부터 분리되는 순간의 최대 인장력인 것을 특징으로 하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
3 3
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 접촉 렌즈(107)와 결합되며 상기 챔버실(100) 외측면에 설치되며 정렬 마크(600)가 새겨진 투명판(105);상기 투명판(105)과 소정 간격을 두고 설치되는 현미경(103); 및상기 현미경(103)과 연결되어 상기 샘플 기판(120)과 상기 접촉 렌즈(107)의 접촉에 따른 접촉면을 촬영하는 촬영부(101)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
4 4
제 2 항에 있어서,상기 접촉 렌즈(107)를 세정하는 세정 패드(270)가 로딩되는 제 2 기판 스테이지(195a) 및 상기 샘플 기판(120)으로부터 흡착된 프린팅 용액을 전사하는 타깃 기판(290)이 로딩되는 제 2 기판 스테이지(195c)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
5 5
제 4 항에 있어서,상기 위치 조절부(170)는,상기 제 2 기판 스테이지(195a 내지 195c) 중 적어도 하나를 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 스테이지(200);상기 제 2 기판 스테이지(195a 내지 195c) 중 적어도 하나를 X축 방향으로 이동시키는X축 스테이지(210a 내지 210c);상기 제 2 기판 스테이지(195a 내지 195c) 중 적어도 하나를 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 스테이지(220a 내지 220c); 및 상기 제 2 기판 스테이지(195a 내지 195c) 중 적어도 하나의 경사를 조정하는 틸팅 스테이지(230a 내지 230c)를 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
6 6
제 5 항에 있어서, 흡착된 프린팅 용액과 상기 타깃 기판(290)간의 점착력을 계산하는 하중 감지 센서(190c)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
7 7
제 4 항에 있어서,상기 제 2 기판 스테이지(195a 내지 195c) 중 적어도 어느 하나를 가열하는 히터(193); 및상기 히터(193)와 상기 하중 감지 센서(190) 사이에 열을 차단하는 절연부(191)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
8 8
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 챔버실(100)을 진동이 없는 상태로 유지하는 제진 테이블(179)을 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
9 9
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 닥터 블레이드(135)에 작용하는 하중을 센싱하는 하중 감지 센서(131); 및상기 닥터 블레이드(135)를 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 스테이지(130)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
10 10
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 챔버실(100) 내 압력, 온도 및 습도를 조절하는 압력 및 온습도계(180); 및 상기 챔버실(100) 내 공기 분위기를 전환시키는 흡배기 포트(181, 182)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
11 11
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 기판 운반부(150)는, 실린더(152);상기 실린더(152)에 내삽되어 왕복 운동하는 로드(155);상기 로드(155)와 연결되어 회동하는 회전부(157); 상기 회전부(157)와 결합되어 수평 운동하는 리니어 가이드(151); 및 상기 샘플 기판(120)을 파지하는 집게부(153)를 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
12 12
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 샘플 기판(120)을 상기 제 1 기판 스테이지(140)에 로딩하는 기판 제공부(110)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
13 13
제 12 항에 있어서,상기 기판 제공부(110)는,상기 샘플 기판(120)을 파지하여 상기 제 1 기판 스테이지(140) 상에 로딩하는 기판 파지부(111);상기 기판 파지부(111)와 결합되어 이동하는 가이드(112); 상기 가이드(112)를 이동시키는 레일(113); 및 적층된 샘플 기판(120)을 하나씩 승강시키는 승강부(115)를 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
14 14
제 4 항에 있어서,상기 샘플 기판(120), 세정 패드(270) 및 타깃 기판(290) 중 적어도 어느 하나를 고정하는 기판 고정부(290a, 290b);상기 적어도 어느 하나의 표면온도를 측정하는 비접촉식 표면 온도 측정 센서(270); 및 상기 적어도 어느 하나의 변위를 측정하는 비접촉식 변위 측정 센서(270)를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 장치
15 15
프린팅 용액이 홈(1030)에 채워진 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)이 접촉 렌즈(107)와 접촉하는 단계;상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290) 상에서 정렬 마커(600)의 위치를 찾는 단계;초기 접촉점을 적용하여 상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290) 상에서 상기 접촉 렌즈(107)와 접촉된 접촉 면적(810)의 중심점(800)을 찾는 단계; 상기 정렬 마커(600)와 상기 중심점(800)간 거리가 허용 오차 범위 내인지 확인하는 단계; 및 확인 결과, 허용 오차 범위 이상이면 상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)와 접촉 렌즈(107)를 분리하는 단계;틸팅 스테이지(230a 내지 230c)를 조정하여 상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)의 기울기를 조정하는 단계; 및 상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)와 접촉 렌즈(107)를 다시 접촉시키는 단계를 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 방법
16 16
제 15 항에 있어서, 상기 접촉 면적과 하중 감지 센서(190)에서 센싱된 하중힘을 이용하여 접촉 압력을 구하는 단계;상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)과 접촉 렌즈(107)가 접촉되는 경우, Z축 스테이지(220a 내지 220c)가 정지되어 있는 시간을 이용하여 접촉 시간을 구하는 단계;상기 Z축 스테이지(220a 내지 220c)가 상승하는 시간을 이용하여 접촉 속도를 구하는 단계; 및상기 Z축 스테이지(220a 내지 220c)가 하강하는 시간을 이용하여 분리 속도를 구하는 단계를 더 포함하는 프린팅 공정 시뮬레이션 방법
17 17
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,상기 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)과 접촉 렌즈(107)가 접촉되는 경우, 하중 감지 센서(190a 내지 190c)를 이용하여 상기 프린팅 용액의 점착력을 계산하는 단계를 더 포함하되, 상기 점착력은 상기 프린팅 용액이 접착 렌즈(107)와 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)에 동시에 일정시간 점착되어 인장되다가 샘플 기판(120) 또는 타깃 기판(290)으로부터 분리되는 순간의 최대 인장력인 것을 특징으로 하는 프린팅 공정 시뮬레이션 방법
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1 교육과학기술부 // 지식경제부 한국기계연구원 / 한국기계연구원 나노메카트로닉스기술개발사업 // 산업원천기술개발사업 10nm급 측정 원천기술개발 // 멀티스케일 소자/패턴 전사 기술 및 모듈화 기술개발