연세대, 투명 마스크로 초미세 포토리소그래피 기술 개발
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연세대, 투명 마스크로 초미세 포토리소그래피 기술 개발
  • 선연수 기자
  • 승인 2020.02.13 10:34
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[테크월드=선연수 기자] 연세대학교 신소재공학과 심우영 교수 연구팀이 투명한 소프트 포토마스크를 사용해 기존에는 어려웠던 초미세 패턴을 구현하는 포토리소그래피(Photolithography) 기술을 개발했다.

 

소프트 포토마스크(왼쪽)과 광도 프로파일(오른쪽) 컨택 프린팅(Contact printing)의 개략도

포토리소그래피는 설계 패턴이 그려진 마스크를 실리콘 웨이퍼나 글라스에 올린 후 빛을 쬐 회로를 만드는 기술이다. 이 과정에서 빛이 포토마스크와 기판 사이를 지날 때 회절현상이 발생해 패턴을 섬세하게 구현할 수 없어 해상력이 낮아지는 문제점이 있었다.

연구팀은 딱딱한 형태의 기존 포토마스크의 한계를 극복하기 위해 유연하고 투명한 형태의 마스크를 사용했다. 이를 통해 기판과 마스크 간 거리를 최소화해 빛의 회절 현상을 줄임으로써, 현재 사용되는 디스플레이용 노광장비로도 수십 나노미터 수준의초미세 패턴을 구현할 수 있게 됐다.

고해상도 디스플레이로 갈수록 초미세 패턴으로 섬세한 전자회로를 그리는 게 필수적이다. LCD, OLED, 휘어진 기판 등에 적용할 수 있어 IoT, 플렉시블 전가기기 공정으로의 활용이 기대된다.

 

연세대학교 신소재공학과 심우영 교수

심우영 교수는 “빛의 회절한계를 극복할 수 있는 포토리소그래피 공정을 개발했다는 점에 의의가 있다. 평면뿐만 아니라 곡면 기판에도 적용할 수 있어 다양한 형태의 소자 공정에 적용할 수 있을 것으로 기대된다”고 소개했다.

이번 연구는 LG디스플레이의 산학 협력 프로그램인 ‘LG디스플레이-연세대 인큐베이션 프로그램’을 통해 이뤄진 과제이며, 최신 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 게재됐다.



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