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나노 전사 프린팅을 이용하는 선 격자 편광판 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2019024091
  • 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 일실시예에 따르면, 선 격자 편광판 제조 방법은 제1 요철 패턴을 갖는 마스터 템플릿 기판을 준비하는 단계; 상기 마스터 템플릿 기판의 상기 제1 요철 패턴 상에 고분자 박막을 도포하고 분리하여, 상기 제1 요철 패턴에 대한 역상 구조의 제2 요철 패턴을 갖는 고분자 복제 박막 몰드를 형성하는 단계; 상기 고분자 복제 박막 몰드의 상기 제2 요철 패턴 중 돌출부 위에 기능성 물질을 증착하여 기능성 나노 구조체를 형성하는 단계; 상기 기능성 나노 구조체를 편광 기판 위에 프린팅하고 에칭하여 나노 격자 기판을 제작하는 단계; 상기 나노 격자 기판에 전도성 물질을 증착하는 단계; 및 상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하여, 선 격자 편광판을 제조하는 단계를 포함한다.
Int. CL G02B 5/18 (2006.01.01) G02B 5/30 (2006.01.01) G02B 3/00 (2006.01.01)
CPC G02B 5/1847(2013.01) G02B 5/1847(2013.01) G02B 5/1847(2013.01)
출원번호/일자 1020160155884 (2016.11.22)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1846741-0000 (2018.04.02)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20180409) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.11.22)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정연식 대한민국 대전광역시 유성구
2 이정혜 대한민국 대전광역시 유성구
3 박재홍 대한민국 대전광역시 유성구
4 유승희 대한민국 대전광역시 유성구
5 한혁진 대한민국 대전광역시 유성구
6 장현익 대한민국 대전광역시 유성구
7 윤해수 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 양성보 대한민국 서울특별시 강남구 선릉로***길 ** (논현동) 삼성빌딩 *층(피앤티특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.11.22 수리 (Accepted) 1-1-2016-1141848-97
2 직권정정안내서
Notification of Ex officio Correction		 2016.11.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2016-0171125-13
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.07.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.10.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0151185-39
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.10.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0722016-02
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.12.18 수리 (Accepted) 1-1-2017-1257146-20
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.12.18 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-1257147-76
8 등록결정서
Decision to grant		 2018.01.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0074436-21
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
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번호 청구항
1 1
제1 요철 패턴을 갖는 마스터 템플릿 기판을 준비하는 단계; 상기 마스터 템플릿 기판의 상기 제1 요철 패턴 상에 고분자 박막을 도포하고 분리하여, 상기 제1 요철 패턴에 대한 역상 구조의 제2 요철 패턴을 갖는 고분자 복제 박막 몰드를 형성하는 단계; 상기 고분자 복제 박막 몰드의 상기 제2 요철 패턴 중 돌출부 위에 기능성 물질을 증착하여 기능성 나노 구조체를 형성하는 단계; 상기 기능성 나노 구조체를 편광 기판 위에 프린팅하고 에칭하여 나노 격자 기판을 제작하는 단계; 상기 나노 격자 기판의 표면-상기 표면은 상기 기능성 나노 구조체를 이용하여 에칭된 제3 요철 패턴을 가짐-과 증착 방향이 미리 설정된 각도를 갖도록 하는 기울임 증착법을 이용하여, 상기 나노 격자 기판의 표면에 전도성 물질을 증착하는 단계; 및 상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하여, 선 격자 편광판을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 미리 설정된 각도는 상기 증착 방향을 기준으로 상기 나노 격자 기판의 표면이 형성하는 0°에서 좌우측 90°사이에서 조절되며, 상기 나노 격자 기판에 증착된 상기 전도성 물질의 형태는 상기 미리 설정된 각도가 0°인 경우 상기 나노 격자 기판의 상기 제3 요철 패턴 중 돌출부 및 만입부를 덮는 형상을 갖고, 상기 미리 설정된 각도가 0°에서 좌측 90° 사이 또는 0°에서 우측 90° 사이에서 조절되는 경우 상기 나노 격자 기판의 상기 제3 요철 패턴 중 돌출부를 덮고 만입부의 가장자리 중 좌우 어느 한 부분을 채우는 형상을 가지며, 상기 미리 설정된 각도가 0°에서 좌우측 90° 사이에서 조절되는 경우 상기 나노 격자 기판의 상기 제3 요철 패턴 중 돌출부를 덮고 만입부의 가장자리 중 좌우 모두를 채우는 형상을 갖는 선 격자 편광판 제조 방법
2 2
제1항에 있어서,상기 제1 요철 패턴을 갖는 마스터 템플릿 기판을 준비하는 단계는 상기 마스터 템플릿 기판을 제작하는 단계를 포함하고, 상기 마스터 템플릿 기판을 제작하는 단계는 패터닝 공정을 이용하여, 상기 마스터 템플릿 기판 상에 미리 설정된 크기 및 모양을 갖는 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 패턴이 형성된 상기 마스터 템플릿 기판의 표면을 에칭하여 상기 제1 요철 패턴을 생성하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
3 3
제2항에 있어서, 상기 패턴이 형성된 상기 마스터 템플릿 기판의 표면을 에칭하여 상기 제1 요철 패턴을 생성하는 단계는 상기 마스터 템플릿 기판의 표면 중 상기 제1 요철 패턴의 표면 에너지가 30 이하의 표면 에너지를 갖도록 HDMS(Hexadimethylsilazane) 또는 PDMS(Polydimethylsiloxane) 고분자 브러쉬를 포함하는 소수성 물질을 이용하여 상기 제1 요철 패턴의 표면에 대해 SAM(Self-Assembled Monolayer) 코팅 처리를 수행하는 단계를 더 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 고분자 박막은 14 내지 50의 용해도 파라미터(Solubility Parameter)를 갖는, 선 격자 편광판 제조 방법
5 5
제4항에 있어서, 상기 고분자 박막은 상온에서 고체 상태를 유지하도록 25℃보다 높은 유리 전이 온도를 갖는, 선 격자 편광판 제조 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 제2 요철 패턴을 갖는 고분자 복제 박막 몰드를 형성하는 단계는 스핀 코팅, 드롭 캐스팅, 딥 코팅, 스프레이 코팅 또는 담금법 중 적어도 어느 하나의 코팅 기법을 이용하여, 상기 제1 요철 패턴 상에 상기 고분자 박막을 단층으로 도포하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 제2 요철 패턴을 갖는 고분자 복제 박막 몰드를 형성하는 단계는 접착 테이프 또는 필름을 이용하여, 상기 마스터 템플릿 기판으로부터 상기 도포된 고분자 박막을 분리하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 제2 요철 패턴 중 돌출부 위에 기능성 물질을 증착하여 기능성 나노 구조체를 형성하는 단계는 상기 제2 요철 패턴의 표면과 증착 방향이 미리 설정된 각도를 갖도록 하는 기울임 증착법을 이용하여, 상기 제2 요철 패턴 중 상기 돌출부 위에 상기 기능성 물질을 증착하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 기능성 나노 구조체를 편광 기판 위에 프린팅하고 에칭하여 나노 격자 기판을 제작하는 단계는 상기 기능성 나노 구조체를 상기 편광 기판 위에 프린팅하는 단계; 및 상기 프린팅된 기능성 나노 구조체를 에칭 마스크로 이용하여, 상기 편광 기판을 에칭하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
10 10
제9항에 있어서,상기 기능성 나노 구조체를 상기 편광 기판 위에 프린팅하는 단계는 열, 압력 또는 용매를 이용하여, 상기 기능성 나노 구조체를 상기 편광 기판 위에 전사 프린팅하는 단계인, 선 격자 편광판 제조 방법
11 11
제10항에 있어서,상기 열, 압력 또는 용매를 이용하여, 상기 기능성 나노 구조체를 상기 편광 기판 위에 전사 프린팅하는 단계는 핫 플레이트, 용매에 팽윤된 PDMS 젤 패드 또는 용매 증기 중 적어도 어느 하나를 이용하거나, 용매 담금법을 이용하여, 상기 기능성 나노 구조체를 상기 편광 기판 위에 전사 프린팅하는 단계인, 선 격자 편광판 제조 방법
12 12
제9항에 있어서,상기 프린팅된 기능성 나노 구조체를 에칭 마스크로 이용하여, 상기 편광 기판을 에칭하는 단계는 에천트(Etchant) 또는 촉매를 이용한 습식 에칭, 건식 에칭 또는 플라즈마 에칭 중 적어도 어느 하나를 이용하여, 상기 편광 기판을 에칭하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
13 13
삭제
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제1항에 있어서,상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하여, 선 격자 편광판을 제조하는 단계는 상기 선 격자 편광판의 종횡비가 미리 설정된 종횡비를 갖도록, 상기 나노 격자 기판에 증착된 상기 전도성 물질의 상부-상기 전도성 물질의 상부는 상기 나노 격자 기판의 표면 중 상기 기능성 나노 구조체를 이용하여 에칭된 제3 요철 패턴의 돌출부에 증착된 상기 전도성 물질의 일부분 또는 상기 제3 요철 패턴의 만입부에 증착된 상기 전도성 물질의 일부분 중 적어도 어느 하나를 포함함-를 선택적으로 제거하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
19 19
제18항에 있어서,상기 나노 격자 기판에 증착된 상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하는 단계는 건식 에칭, 습식 에칭, 리프트-오프, 촉매 에칭, 워싱 기법, 소니케이션 또는 접착 테이프 기반의 분리 방식 중 적어도 어느 하나를 이용하여, 상기 나노 격자 기판에 증착된 상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
20 20
제1항에 있어서,상기 전도성 물질의 상부를 선택적으로 제거하여, 선 격자 편광판을 제조하는 단계는 상기 나노 격자 기판의 표면 중 상기 기능성 나노 구조체를 이용하여 에칭된 제3 요철 패턴과 상기 전도성 물질 사이의 간격에 따라, 내장형 편광판 또는 부분 내장형 편광판 중 어느 하나를 제조하는 단계인, 선 격자 편광판 제조 방법
21 21
제20항에 있어서,상기 내장형 편광판 또는 부분 내장형 편광판 중 어느 하나를 제조하는 단계는 상기 부분 내장형 편광판을 제조하는 경우, 상기 나노 격자 기판의 나노 구조체의 안정성을 위하여, 상기 나노 격자 기판 위에 투명 고분자 용액 또는 액체 유리 중 적어도 어느 하나를 도포하여 캡슐화하는 단계를 더 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
22 22
제21항에 있어서,상기 나노 격자 기판 위에 투명 고분자 용액 또는 액체 유리 중 적어도 어느 하나를 도포하여 캡슐화하는 단계는 스핀 코팅, 드롭 캐스팅, 딥 코팅, 스프레이 코팅 또는 담금법 중 적어도 어느 하나의 코팅 기법을 이용하여, 상기 나노 격자 기판 위에 투명 고분자 용액 또는 액체 유리 중 적어도 어느 하나를 도포하여 캡슐화하는 단계를 포함하는 선 격자 편광판 제조 방법
23 23
나노 격자 기판; 및 상기 나노 격자 기판의 표면 중 에칭된 요철 패턴에 증착된 전도성 물질을 포함하고, 상기 나노 격자 기판은 마스터 템플릿 기판의 제1 요철 패턴 상에 도포된 고분자 박막이 분리되어 형성되는 고분자 복제 박막 몰드-상기 고분자 복제 박막 몰드는 상기 제1 요철 패턴에 대한 역상 구조의 제2 요철 패턴을 가짐-의 상기 제2 요철 패턴 중 돌출부 위에 기능성 물질이 증착되어 형성되는 기능성 나노 구조체가 편광 기판 위에 프린팅되고 에칭되어 제작되며, 상기 전도성 물질은 상기 나노 격자 기판의 표면 중 상기 기능성 나노 구조체를 이용하여 에칭된 요철 패턴에 기울임 증착법을 기초로 증착된 전도성 물질-상기 전도성 물질은 상기 나노 격자 기판의 표면과 증착 방향이 형성하는 미리 설정된 각도가, 0°인 경우 상기 나노 격자 기판의 요철 패턴 중 돌출부 및 만입부를 덮는 형상을 갖고, 0°에서 좌측 90° 사이 또는 0°에서 우측 90° 사이에서 조절되는 경우 상기 나노 격자 기판의 상기 요철 패턴 중 돌출부를 덮고 만입부의 가장자리 중 좌우 어느 한 부분을 채우는 형상을 가지며, 0°에서 좌우측 90° 사이에서 조절되는 경우 상기 나노 격자 기판의 상기 요철 패턴 중 돌출부를 덮고 만입부의 가장자리 중 좌우 모두를 채우는 형상을 가짐-의 상부가 선택적으로 제거되어 상기 나노 격자 기판의 표면 중 에칭된 요철 패턴에 잔여하는, 선 격자 편광판
24 24
제23항에 있어서,상기 나노 격자 기판은 상기 선 격자 편광판이 상기 나노 격자 기판의 표면 중 에칭된 요철 패턴과 상기 전도성 물질 사이의 간격에 따라, 부분 내장형 편광판으로 제조되는 경우, 상기 나노 격자 기판의 나노 구조체의 안정성을 위하여 투명 고분자 용액 또는 액체 유리 중 적어도 어느 하나가 도포되어 캡슐화되는, 선 격자 편광판
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1 미래창조과학부 나노종합기술원 나노 Open Innovation Lab 협력사업 Sub-100nm 초미세 마스터 제작 및 이종전사를 위한 핵심 소재/공정 개발 (나노 Wire Grid Polarizer 상용화)