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1
기재 상부에 식각저항성이 서로 다른 복수개의 표면제어층을 형성하는 단계;노광 공정에 의해 상기 표면제어층 각각에 상기 식각저항성에 따라 크기가 서로 다른 제어패턴을 형성하되, 상측 제어패턴에 비해 하측 제어패턴은 확장컷(Extension-cut)을 형성하여 상기 기재에 표면 제어 영역을 확보하는 단계;상기 제어패턴이 형성된 복수개의 표면제어층을 마스크로 하여 상기 표면 제어 영역에 제1나노구조체를 형성하는 단계;상기 표면제어층을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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2
제 1항에 있어서, 상기 표면제어층을 모두 제거하여 상기 기재 상에 제1나노구조체를 형성하거나,상기 표면제어층을 순차적으로 제거하면서, 잔존 표면제어층을 마스크로 하여 상기 기재의 일부에 상기 제1나노구조체와는 다른 나노구조체를 중첩형성하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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3
제 2항에 있어서, 상기 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법은,기재 상부에 제1표면제어층을 형성하는 제1단계;상기 제1표면제어층 상부에 상기 제1표면제어층에 대해 상대적으로 높은 식각저항성을 갖는 제2표면제어층을 형성하는 제2단계;노광 공정에 의해 상기 제2표면제어층에 제1제어패턴을 형성하는 제3단계;상기 제2표면제어층의 제1제어패턴에 연속 또는 순차적으로 상기 제1표면제어층에 형성되며, 상기 제1제어패턴에 대해 확장컷(Extension-cut)을 이루는 제2제어패턴을 형성하는 제4단계;상기 제1표면제어층의 제2제어패턴에 의해 상기 기재에 표면 제어 영역을 확보하는 제5단계;상기 제1제어패턴이 형성된 제2표면제어층 및 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 마스크로 하여, 상기 표면 제어 영역에 제1나노구조체를 형성하는 제6단계;상기 제2표면제어층 및 상기 제1표면제어층을 제거하여 상기 기재 상에 제1나노구조체를 형성하거나, 상기 제2표면제어층을 제거하고 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 마스크로 하여, 상기 표면 제어 영역에 제2나노구조체를 형성하고, 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 제거하여 상기 기재 상에 제1나노구조체 및 제2나노구조체로 이루어진 복합 나노구조체를 형성하는 제7단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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4
제 3항에 있어서, 상기 제1표면제어층과 제2표면제어층의 식각저항성비는 1 : 1
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5
제 3항에 있어서, 상기 제4단계는,상기 제3단계의 노광 공정에 따른 현상 공정을 수행하고, 이에 연속적 또는 순차적으로 추가적인 현상 공정을 수행하여 상기 제2제어패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 구조체 형성방법
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| 6 |
6
제 3항에 있어서, 상기 제4단계는,상기 현상 공정 후 또는 추가적인 현상 공정 후, 상기 제1표면제어층을 건식 식각 또는 습식 식각하여 상기 확장컷을 더욱 확장시킨 제2제어패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 구조체 형성방법
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7
제 3항에 있어서, 상기 제1표면제어층의 제2제어패턴은,상기 제2표면제어층의 제1제어패턴의 배열 형태에 따라 배열 형태가 결정되거나,또는 상기 제2표면제어층의 제1제어패턴 간 거리에 의해 패턴의 형상이 조절되는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 구조제 형성방법
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8
제 3항에 있어서, 상기 제5단계는,상기 제4단계의 확장컷을 이루는 제2제어패턴의 면적 변화를 통하여 상기 표면 제어 영역의 크기가 조절되는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 구조체 형성방법
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9
제 3항에 있어서, 상기 제1나노구조체는,화학적으로 합성된 단일 금속 나노구조체 또는 화학적으로 합성된 2종 이상의 금속 나노구조체,또는 상기 기재와는 표면 특성이 다른 특성제어 박막층을 단층 또는 다층으로 형성한 나노구조체인 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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10
제 3항에 있어서, 상기 복합 나노구조체는,상기 제1제어패턴이 형성된 제2표면제어층 및 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 마스크로 하여, 상기 표면 제어 영역에 상기 기재와는 표면 특성이 다른 특성제어 박막층을 단층 또는 다층으로 제1나노구조체와,상기 제2표면제어층을 제거하고 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 마스크로 하여, 상기 표면 제어 영역에 상기 제1나노구조체와 중첩형성된 금속 나노구조체로 이루어진 제2나노구조체로 이루어진 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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11
제 3항에 있어서, 상기 제5단계 이후에,상기 제1제어패턴이 형성된 제2표면제어층 및 상기 제2제어패턴이 형성된 제1표면제어층을 식각 마스크로 하여, 상기 표면 제어 영역에 식각패턴을 추가로 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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12
제 11항에 있어서, 상기 제1나노구조체 및 복합 나노구조체는,상기 식각패턴에 대응하여 형성된 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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13
제 11항에 있어서, 상기 식각패턴은,건식 식각 공정 또는 습식 식각 공정과 같은 단일 식각 공정에 의해 형성되거나,건식 식각 공정 후 습식 식각 공정 또는 습식 식각 공정 후 건식 식각 공정과 같은 복합 식각 공정 중 어느 하나에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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14
제 3항에 있어서, 상기 기재는,광전소자의 최상부층에 형성된 n형 반도체층 또는 p형 반도체층인 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체 형성방법
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15
제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 표면 제어 3차원 구조체를 적용한 것을 특징으로 하는 광전소자
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16
제 15항에 있어서, 상기 광전소자는,발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 마이크로 발광다이오드(Micro-LED), 태양전지(Solar cell), 레이저다이오드(Laser Diode; LD), 포토다이오드(Photo Diode; PD), 애벌런치 광 다이오드(Avalanche Photo Diode; APD) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광전소자
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17
제어패턴이 형성된 복수개의 표면제어층에 의해 표면 제어 영역이 확보된 기재;상기 제어패턴이 형성된 복수개의 표면제어층을 마스크로 하여 상기 기재 상의 표면 제어 영역에 형성된 나노구조체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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18
제 17항에 있어서, 상기 나노구조체는,상기 나노구조체 형성 후 상기 표면제어층을 모두 제거하는 단일의 제1나노구조체로 형성되거나,상기 제어패턴이 형성된 복수개의 표면제어층을 마스크로 하여 상기 기재 상의 표면 제어 영역에 형성된 제1나노구조체를 형성하고, 상기 표면제어층을 순차적으로 제거하고, 잔존 표면제어층을 마스크로 하여 상기 기재의 일부에 제1나노구조체와는 다른 나노구조체를 서로 중첩하여 형성된 복합 나노구조체로 형성된 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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19
제 17항에 있어서, 상기 복수개의 표면제어층은,서로 식각저항성이 다른 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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20
제 17항에 있어서, 상기 나노구조체는,화학적으로 합성된 단일 금속 나노구조체 또는 화학적으로 합성된 2종 이상의 금속 나노구조체,또는 상기 기재와는 표면 특성이 다른 특성제어 박막층을 단층 또는 다층으로 형성한 나노구조체인 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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21
제 17항에 있어서, 상기 제어패턴이 형성된 복수개의 표면제어층을 식각 마스크로 하여 상기 기재 상의 표면 제어 영역에 식각패턴이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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22
제 21항에 있어서, 상기 제1나노구조체 및 복합 나노구조체는,상기 식각패턴에 대응하여 형성된 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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23
제 17항에 있어서, 상기 기재는,광전소자의 최상부층에 형성된 n형 반도체층 또는 p형 반도체층인 것을 특징으로 하는 표면 제어 3차원 나노구조체
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24
제 17항 내지 제 23항 중 어느 한 항의 표면 제어 3차원 나노구조체를 적용한 것을 특징으로 하는 광전소자
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25
제 24항에 있어서, 상기 광전소자는,발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 마이크로 발광다이오드(Micro-LED), 태양전지(Solar cell), 레이저다이오드(Laser Diode; LD), 포토다이오드(Photo Diode; PD), 애벌런치 광 다이오드(Avalanche Photo Diode; APD) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광전소자
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