KR101474944B1 - Method of fabricating nano channel - Google Patents

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KR101474944B1
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nanochannel
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윤재성
유영은
최두선
김정환
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한국기계연구원
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Abstract

The present invention relates to a nanochannel forming method. The nanochannel forming method according to the present invention comprises: a channel substrate fixing step of fixing a channel substrate to a molding mold by preparing the channel substrate including a channel of a groove shape with at least one edge formed on an upper side; and a molten resin injecting step of injecting molten resins into the molding mold so that the channel is filled and is characterized by injecting the molten resins so that a space between the molten resins and the surface forming the channel becomes a nanochannel at an edge region of the channel. Accordingly, the present invention is able to simply form nanochannels of a complex shape connected to the front and rear of nanochannels, inlet ports and outlet ports, is able to diversify the surface features of nanochannels by forming the materials of the channel substrate fixed in the molding mold and the materials of the molten resins injected into the molding mold in order to be different from each other, increases junction with the channel substrate since the nanochannels are formed by using the molten resins in the molding mold and is able to mass-produce the nanochannels at low costs by using an injection molding process.

Description

나노채널 형성방법{METHOD OF FABRICATING NANO CHANNEL}[0001] METHOD OF FABRICATING NANO CHANNEL [0002]

본 발명은 나노채널 형성방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 채널이 형성된 채널기판을 성형 몰드 내에 고정시킨 후, 상기 채널로 용융수지가 충진되도록 상기 성형 몰드로 용융수지를 주입시키되, 상기 채널의 하측 모서리 영역에서 나노채널이 형성되도록 상기 용융수지를 주입시키는 나노채널 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of forming a nano channel, and more particularly, to a method of forming a nano channel, in which a channel substrate on which a channel is formed is fixed in a molding mold, a molten resin is injected into the molding mold to fill the molten resin with the channel, And injecting the molten resin so as to form a nano channel in an edge region.

최근, 일차원 또는 다차원적인 영역에서 100나노 미만의 크기를 가진 나노채널은 새로운 현상과 다양한 응용 가능성으로 인해 많은 주목을 받고 있다.In recent years, nanochannels with sizes less than 100 nanometers in one-dimensional or multidimensional areas have received much attention due to new phenomena and various applications possibilities.

채널 크기가 솔루션의 디바이 길이(Debye lenghth)에 접근함에 따라 이온 또는 분자의 새로운 거동이 관찰되는데, 이는 이송된 물질과 채널의 표면 사이의 상호 작용이 이 영역에서 중요한 역할을 하기 때문이다.As the channel size approaches the solution's Debye lenghth, new behavior of ions or molecules is observed, because the interaction between the transferred material and the surface of the channel plays an important role in this region.

또한, 나노 유체는 화학 및 생물학적 분석, 이온 수송, 약물 전달, 그리고 DNA와 단백질 조작에 걸친 광범위한 분야에 걸쳐 적용될 수 있다.In addition, nanofluids can be applied across a wide range of fields, including chemical and biological analysis, ion transport, drug delivery, and DNA and protein manipulation.

따라서, 간단하면서도 신뢰할 수 있는 나노채널 제조방법을 확립하는 것은 기초과학적인 관점뿐만 아니라 실용적인 관점에서도 중요하다.Therefore, establishing a simple yet reliable method of fabricating nanochannels is important both from a basic scientific point of view as well as from a practical point of view.

여기서, 상기 나노채널 제조방법 중 현재 가공기술로는 기계가공 방법, 포토리소그래피 방법, 레이저 가공 방법 등이 있다.Among the nano channel fabrication methods, currently available machining techniques include machining, photolithography, and laser machining.

상기 기계가공 방법은 평면에 공구를 사용하여 나노채널을 형성하는데, 상기 공구의 크기를 줄이는데 한계가 있어서 수 마이크로미터 이상의 채널 크기만 가공이 가능한 단점이 있다.The machining method has the disadvantage that only a channel size of several micrometers or more can be machined because there is a limitation in reducing the size of the tool.

상기 포토리소그래피 방법은 엑스선이나 극자외선파(EUV)을 이용하는 개량된 포토리소그래피 방법 등이 있다.The photolithography method includes an improved photolithography method using X-ray or extreme ultraviolet (EUV) radiation.

도 1은 포토리소그래피 방법을 이용하여 나노채널을 형성하는 공정도이다. 도 1을 참조하면, 기판(100) 상에 대략 0.5㎛ ~ 1㎛의 간격(d)을 가지는 포토마스크(110)를 형성하고, 상기 포토마스크(110)를 마스크로 하여 상기 엑스선, 극자외선파 등을 이용하여 상기 간격(d)이 형성된 부분을 식각하여, 상기 간격(d)이 형성된 부분에 일정 깊이를 가지며 매끄러운 표면을 가지는 채널(120)을 형성한다.1 is a process diagram for forming a nanochannel using a photolithography method. 1, a photomask 110 having an interval d of about 0.5 μm to 1 μm is formed on a substrate 100, and the photomask 110 is used as a mask to form an X- A channel 120 having a smooth surface with a predetermined depth is formed at a portion where the interval d is formed.

그리고, 상기 포토마스크(110)를 소정의 제거수단을 사용하여 제거한 후, 열적 산화 성장(thermal oxide growth) 공정을 통해 상기 채널(120) 및 기판(100) 표면에 산화물(130, oxide)층을 형성하여 상기 채널(120) 내부에 대략 100nm의 폭을 가지는 나노채널(140)을 형성한다.The photomask 110 is removed using a predetermined removing means and then an oxide layer 130 is formed on the surfaces of the channel 120 and the substrate 100 through a thermal oxide growth process. And a nano channel 140 having a width of about 100 nm is formed in the channel 120.

그런데, 상기와 같은 포토리소그래피 방법은 포토마스크(110)의 회절현상으로 인해 감광막의 현상 한계가 현재 최소 1㎛ 안팎이어서 더 작은 크기의 나노채널을 형성할 수 없는 단점이 있었다.However, in the photolithography method described above, the development limit of the photoresist layer is at least about 1 탆 at present due to the diffraction phenomenon of the photomask 110, so that there is a disadvantage that a smaller size nanochannel can not be formed.

한편, 상기 레이저 가공방법은 수 나노미터의 채널도 가공가능하나, 레이저에 의해 발생하는 열에 의한 소재의 국부적인 열변형 등으로 인해 적합한 표면 조도를 가진 나노채널 형성에 어려움이 있으며, 그 가공면의 균일도도 현저히 낮은 문제점이 있었다.On the other hand, the laser processing method can process a channel of several nanometers, but it is difficult to form a nano channel having a suitable surface roughness due to local thermal deformation of the material due to heat generated by the laser, The uniformity is also remarkably low.

대한민국 공개특허 제2011-0032466호Korea Patent Publication No. 2011-0032466 대한민국 공개특허 제2011-0048913호Korea Patent Publication No. 2011-0048913

본 발명의 과제는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 성형 몰드 내에 채널이 형성된 기판을 고정하고, 상기 성형 몰드에 용융수지를 주입하는 사출 성형방법을 이용하되, 상기 채널의 하측 모서리 영역에서 나노채널이 형성되도록 주입하여 나노채널 형성이 용이한 나노채널 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above by using an injection molding method in which a substrate having a channel formed therein is fixed and a molten resin is injected into the molding die, The present invention provides a method of forming a nanochannel by forming a nanochannel in a region to be formed.

또한, 입출구포트 및 나노채널 전후와 연결되는 복잡한 형태의 나노채널도 동시에 간단하게 형성할 수 있는 나노채널 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a nanochannel forming method capable of easily forming complex nanochannels simultaneously connected to input / output ports and nanochannels.

또한, 성형 몰드 내에 고정되는 채널기판의 소재와 성형몰드로 주입되는 용융수지의 소재를 서로 다르게 형성하여 나노채널의 표면 특성을 다양화시킬 수 있는 나노채널 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a method of forming a nanochannel capable of varying surface characteristics of a nanochannel by forming the material of the channel substrate fixed in the forming mold and the material of the molten resin injected into the forming mold.

또한, 성형 몰드 내에서 용융수지를 이용하여 나노채널이 형성되므로 채널기판과의 접합성이 높은 나노채널 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a method of forming a nanochannel having a high bonding property with a channel substrate because a nanochannel is formed using a molten resin in a molding mold.

또한, 사출성형공정을 이용하므로 저가의 대량생산이 가능한 나노채널 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a nanochannel forming method capable of mass production at a low cost by using an injection molding process.

상기 과제는, 본 발명에 따라, 나노채널 형성방법에 있어서, 적어도 하나의 모서리를 갖는 그루브 형태의 채널이 상면에 형성된 채널기판을 준비하여 성형 몰드에 고정하는 채널기판 고정단계; 상기 채널이 충진되도록 상기 성형 몰드에 용융수지를 주입하는 용융수지 주입단계;를 포함하며, 상기 용융수지 주입시, 상기 채널의 모서리영역에서 상기 용융수지와 상기 채널을 형성하는 면 사이의 공간이 나노채널이 되도록 상기 용융수지를 주입하는 것을 특징으로 하는 나노채널 형성방법에 의해 달성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of forming a nano channel, comprising: preparing a channel substrate having a groove-shaped channel having at least one corner on an upper surface thereof and fixing the channel substrate to a molding die; And a molten resin injection step of injecting molten resin into the forming mold so that the channel is filled, wherein, when the molten resin is injected, a space between the molten resin and a surface forming the channel in an edge area of the channel is nano And the molten resin is injected so as to form a channel.

여기서, 상기 용융수지 주입 전에 실행하며, 상기 채널기판의 상면에는 박막형 기재를 설치하는 박막형 기재 설치단계를 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the thin film type substrate mounting step is performed before the injection of the molten resin, and the thin film type substrate is installed on the upper surface of the channel substrate.

또한, 상기 나노채널이 형성되는 모서리영역은 상기 채널의 하측 모서리 영역인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the corner region where the nano channel is formed is the lower corner region of the channel.

또한, 상기 용융수지는 상기 채널기판과 동일하거나 서로 다른 재질인 것이 바람직하다.The molten resin may be the same or different from the channel substrate.

본 발명에 따르면, 성형 몰드 내에 채널이 형성된 기판을 고정하고, 상기 성형 몰드에 용융수지를 주입하는 사출 성형방법을 이용하되, 상기 채널의 하측 모서리 영역에서 나노채널이 형성되도록 주입하여 나노채널 형성이 용이한 나노채널 형성방법이 제공된다.According to the present invention, an injection molding method is used in which a substrate having a channel formed therein is fixed and a molten resin is injected into the forming mold. The nanochannel is injected to form a nanochannel in the lower corner of the channel, There is provided a method of forming an easy nanochannel.

또한, 입출구포트 및 나노채널 전후와 연결되는 복잡한 형태의 나노채널도 동시에 간단하게 형성할 수 있는 나노채널 형성방법이 제공된다.Also, a method of forming a nanochannel capable of easily forming a complex type of nanochannel connected to input / output ports and before and after a nanochannel is also provided.

또한, 성형 몰드 내에 고정되는 채널기판의 소재와 성형몰드로 주입되는 용융수지의 소재를 서로 다르게 형성하여 나노채널의 표면 특성을 다양화시킬 수 있는 나노채널 형성방법이 제공된다.There is also provided a method of forming a nanochannel capable of varying the surface characteristics of a nanochannel by forming the material of the channel substrate fixed in the forming mold and the material of the molten resin injected into the forming mold.

또한, 성형 몰드 내에서 용융수지를 이용하여 나노채널이 형성되므로 채널기판과의 접합성이 높은 나노채널 형성방법이 제공된다.In addition, since a nano channel is formed using a molten resin in a forming mold, a nano channel forming method having high bonding property with a channel substrate is provided.

또한, 사출성형공정을 이용하므로 저가의 대량생산이 가능한 나노채널 형성방법이 제공된다.Also, since the injection molding process is used, a nano channel forming method capable of mass production at low cost is provided.

도 1은 포토리소그래피 방법을 이용하여 나노채널을 형성하는 공정도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 나노채널 형성방법에 따른 순서도,
도 3 및 도 4는 도 2의 각 공정에 따른 공정도
도 5는 제1실시예의 응용예에 따른 나노채널 형성방법에 따른 공정도,
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 나노채널 형성방법에 따른 공정도이다.1 shows a process of forming a nanochannel using a photolithography method,
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of forming a nanochannel according to a first embodiment of the present invention. FIG.
FIGS. 3 and 4 are process drawings according to the respective steps of FIG.
5 is a process chart according to a nanochannel forming method according to an application example of the first embodiment,
6 and 7 are process drawings according to a method of forming a nanochannel according to a second embodiment of the present invention.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.Prior to the description, components having the same configuration are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment. In other embodiments, configurations different from those of the first embodiment will be described do.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 나노채널 형성방법에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of forming a nanochannel according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 나노채널 형성방법에 따른 순서도이고, 도 3 및 도 4는 도 2의 각 공정에 따른 공정도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of forming a nanochannel according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are process diagrams of respective steps of FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 나노채널 형성방법은 성형 몰드 준비단계(S10), 채널기판 고정단계(S20), 용융수지 주입단계(S30) 및 성형 완료단계(S40)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, the method for forming a nanochannel according to the first embodiment of the present invention includes a forming mold preparation step S10, a channel substrate fixing step S20, a molten resin injection step S30, and a molding step S40. .

먼저, 성형 몰드 준비단계(S10)로서, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 성형 몰드(10)는 상부 몰드(11)와 하부 몰드(12)를 포함하여 내부공간을 개방 또는 폐쇄가능하도록 설치된다.2 and 3, the forming mold 10 includes an upper mold 11 and a lower mold 12 so as to open or close the inner space, do.

이때, 상부 몰드(11)의 일 측에는 용융수지 주입용 게이트(11b)가 형성되며, 내부에는 용융수지(30)가 충진되어 성형되는 상부영역(11a)이 형성되고, 하부 몰드(12)에는 채널기판(20)이 안착되는 하부영역(12a)이 형성된다.At this time, an upper region 11a is formed in which molten resin 30 is filled to form a gate 11b for injecting molten resin on one side of the upper mold 11, and an upper region 11a is formed in the lower mold 12, A lower region 12a where the substrate 20 is seated is formed.

상기 상부영역은 상부 몰드(11)와 하부 몰드(12)가 결합되어 내부를 폐쇄시, 상기 하부영역(12a)에 고정되는 채널기판(20)이 점유하는 영역을 제외한 나머지 영역과 함께 용융수지(30)가 주입 및 충진되어 성형되는 성형영역을 형성한다.When the upper mold 11 and the lower mold 12 are coupled to each other to close the inside of the upper mold 11 and the upper mold 11 together with the remaining region except for the region occupied by the channel substrate 20 fixed to the lower region 12a, 30 are injected and filled to form a molding region to be molded.

그리고, 채널기판 고정단계(S20)로서, 준비된 성형 몰드(10) 중 하부 몰드(12)의 안착영역(12a)에 채널기판(20)을 안착시켜 고정시킨다.Then, as the channel substrate fixing step S20, the channel substrate 20 is seated and fixed in the seating region 12a of the lower mold 12 among the prepared molding die 10.

이때, 채널기판(20)은 상면에 적어도 하나의 모서리를 갖는 그루브(groove)형태의 채널(21)이 적어도 하나가 형성되어 있다. 상기 채널(21)은 마이크로 채널로서, 도시된 바는 사각형 형태의 채널(21)이 다수 개 형성된 것이 도시되어 있다.At this time, at least one groove-shaped channel 21 having at least one corner on the upper surface of the channel substrate 20 is formed. The channel 21 is a microchannel, in which a plurality of rectangular channels 21 are shown.

여기서, 상기 채널(21)은 기판을 평면상으로 봤을 때, 상단부(21a) 및 하단부(21b)가 개방된 형태로 마련되어 개방형 채널로 형성되어 있는 상태로 제공된다.Here, the channel 21 is provided in a state that the upper end 21a and the lower end 21b are opened when the substrate is viewed in a plan view, and is formed as an open channel.

상기 채널기판(20)을 하부 몰드(12)의 안착영역(12a)에 결합 고정시킨 후, 상부 몰드(11)와 하부 몰드(12)를 결합시켜 성형 몰드(10)의 내부를 폐쇄시킨다.The channel substrate 20 is coupled and fixed to the seating region 12a of the lower mold 12 and then the upper mold 11 and the lower mold 12 are coupled to each other to close the interior of the molding die 10.

그리고, 용융수지 주입단계(S30)로서, 도 4를 참조하면, 성형 몰드(10)의 내부로 용융수지 주입용 게이트(11b)를 통해 용융수지(30)를 주입시켜 성형 몰드(10)의 내부공간인 성형영역이 충진되도록 한다.4, the molten resin 30 is injected into the molding die 10 through the molten resin injection gate 11b to inject the molten resin 30 into the molding die 10 So that the molding area, which is a space, is filled.

이때 각 채널(21)의 하측 모서리영역에서는 용융수지와 채널(21)을 형성하는 면 사이에 공간이 나노채널(40)이 되도록 주입한다. 즉, 하측 모서리영역에서는 용융수지(30)가 미충진되어 나노채널(40)을 형성한다.At this time, in the lower edge region of each channel 21, a space is injected between the molten resin and the surface forming the channel 21 so as to be the nanochannel 40. That is, in the lower corner area, the molten resin 30 is not filled to form the nano channel 40.

여기서, 하측 모서리영역이 상기 공간을 형성하기 위한 용융수지(30)의 주입압력(또는 성형 압력) 및 용융수지의 온도(또는 성형시 수지 온도) 등의 공정조건은 기설정되어 있을 수 있으며, 상기 주입압력 및 용융수지의 온도 등의 공정조건의 변경에 따라 나노채널(40)의 크기도 결정할 수 있다.The process conditions such as the injection pressure (or molding pressure) of the molten resin 30 for forming the space and the temperature of the molten resin (or the resin temperature at the time of molding) may be preset in the lower edge region, The size of the nanochannel 40 can be determined by changing the process conditions such as the injection pressure and the temperature of the molten resin.

즉, 채널(21)의 하측 모서리영역에서 용융수지와 채널을 형성하는 면 사이에 공간이 형성되도록 하여 나노채널(40)이 형성될 수 있다.That is, the nano channel 40 may be formed by forming a space between the molten resin and the channel forming surface in the lower corner area of the channel 21. [

여기서, 상기 나노채널(40)은 주입되는 용융수지(30)가 채널기판(20)과 서로 다른 재질일 경우, 용융수지(30)가 형성된 부분의 내부표면(상측 내부표면)과 채널기판(20)에 의해 형성된 내부표면(하측 내부표면)인 2가지의 내부표면을 가질 수 있다.When the molten resin 30 to be injected is made of a different material from the channel substrate 20, the inner surface (upper inner surface) of the portion where the molten resin 30 is formed and the channel substrate 20 (Lower inner surface) formed by the inner surface (lower inner surface).

즉, 각각의 재질에 따른 표면적 특성을 가질 수 있으므로 나노채널(40)에서 2가지의 표면 특성을 나타내도록 할 수 있다. 상기 표면 특성으로는 친수성, 발수성 또는 전기화학적 특성(surface charge - electric double layer)일 수 있다. In other words, the surface characteristics of the nanochannel 40 can be different depending on the materials. The surface characteristics may be hydrophilic, water repellent or electrochemical properties (surface charge - electric double layer).

결과적으로 나노채널(40)에 별도의 내부표면처리를 하지 않아도 재질적 특성에 기인하여 표면특성을 가지도록 할 수 있다.As a result, the surface characteristics can be obtained due to the material properties even if the inner surface of the nano channel 40 is not subjected to a separate inner surface treatment.

그리고, 성형 완료단계(S40)으로서, 성형 몰드(10) 내로 주입된 용융수지(30)가 냉각되어 성형이 완료되면, 상부 몰드(11)와 하부 몰드(12)를 분리하여 용융수지(30)가 접합된 채널기판(20)을 취출하여 성형을 완료한다.When the molten resin 30 injected into the forming mold 10 is cooled and the molding is completed, the upper mold 11 and the lower mold 12 are separated from each other to form the molten resin 30, The channel substrate 20 is taken out and the molding is completed.

상술한 바와 같은 사출성형 공정을 이용하여 나노채널(40)을 형성함으로써, 복잡한 구조의 나노채널(40)의 경우에도 사출성형 한 번의 공정으로 간편하게 제조할 수 있다.By forming the nano channel 40 using the injection molding process as described above, the nano channel 40 having a complicated structure can be easily manufactured by one injection molding process.

아울러, 채널기판(20) 및 용융수지(30)의 재질에 따라 나노채널(40)에 서로 다른 표면 특성을 가지도록 할 수 있다.In addition, the nano channel 40 may have different surface characteristics depending on the material of the channel substrate 20 and the molten resin 30.

본 실시예에서는 상기 채널(21)의 형상이 사각형 형상인 것에 대해 설명하였으며, 도 5에서와 같이 채널(21)의 형상이 삼각형 형상일 때도 같은 방법으로 하측 모서리 영역에 나노채널(40)을 형성할 수 있다.
In this embodiment, the shape of the channel 21 is a rectangular shape, and even when the shape of the channel 21 is triangular as shown in FIG. 5, a nano channel 40 is formed in the lower corner area in the same manner can do.

다음으로, 본 발명의 제2실시예에 따른 나노채널 형성방법에 대해 설명한다. 도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 나노채널 형성방법에 따른 공정도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에서는 성형 몰드(10)에 고정되는 채널기판(20)의 상면에 박막형 기재(50)가 더 설치된다.Next, a method of forming a nanochannel according to a second embodiment of the present invention will be described. 6 and 7 are process drawings according to a method of forming a nanochannel according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, in the second embodiment of the present invention, a thin film substrate 50 is further provided on the upper surface of the channel substrate 20 fixed to the molding die 10.

여기서, 박막형 기재(50)는 소정의 필름 형태로 마련되며, 표면에는 친수성, 발수성 또는 전기화학적 특성을 가지는 표면처리가 되어 있을 수 있다.Here, the thin film substrate 50 is provided in a predetermined film form, and the surface may be subjected to a surface treatment having hydrophilicity, water repellency or electrochemical characteristics.

상기 박막형 기재(50)는 성형 몰드(10)에 채널기판(20)을 고정시킨 후 설치할 수도 있고, 채널기판(20)의 상면에 박막형 기재(50)가 설치된 상태에서 성형 몰드(10)에 고정시킬 수도 있다.The thin film substrate 50 may be fixed after the channel substrate 20 is fixed to the molding die 10 and fixed to the molding die 10 in a state where the thin film substrate 50 is provided on the upper surface of the channel substrate 20. [ .

도 7을 참조하면, 박막형 기재(50)가 채널기판(20)에 설치된 상태에서, 상부몰드와 하부몰드를 닫아 내부를 폐쇄시키고, 용융수지 주입용 게이트(11b)를 통해 용융수지(30)를 박막형 기재(50)의 상측으로 주입시킨다.7, when the thin film substrate 50 is installed on the channel substrate 20, the upper mold and the lower mold are closed to close the inside, and the molten resin 30 is supplied through the gate 11b for injecting the molten resin And is injected onto the upper side of the thin film type substrate 50.

이때, 주입되는 용융수지(30)에 의해 박막형 기재(50)는 채널(21) 내부로 내입되며, 채널(21) 내부의 하측 모서리 영역에서 박막형 기재(50)와 채널(21)을 형성하는 면 사이의 공간이 나노채널(40)로 형성된다.At this time, the thin-film base material 50 is introduced into the channel 21 by the molten resin 30 to be injected, and the thin film-like base material 50 and the channel 21 are formed in the lower- Is formed in the nano channel (40).

이때, 상기 나노채널(40)은 주입되는 용융수지(30)의 점도(viscosity)에 따라 크기가 제어될 수 있다.At this time, the size of the nano channel 40 can be controlled according to the viscosity of the molten resin 30 to be injected.

상술한 바와 같은 형태로 나노채널(40)을 형성할 수 있으며, 나노채널(40)은 용융수지(30)와 채널기판(20)의 표면적 특성이 다르게 형성하는 경우 2가지의 특성을 동시에 가지도록 할 수 있다.The nano channel 40 can be formed in the same manner as described above and the nano channel 40 can be formed to have two characteristics simultaneously when the surface properties of the molten resin 30 and the channel substrate 20 are formed differently. can do.

아울러, 사출성형 공정을 이용하므로 복잡한 구조의 나노채널(40)이라 하더라도 간편하게 동시에 형성할 수 있다.In addition, since the injection molding process is used, even the nano channel 40 having a complicated structure can be easily formed at the same time.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 성형 몰드 11 : 상부 몰드
11a : 상부영역 11b : 용융수지 주입용 게이트
12 : 하부 몰드 12a : 하부영역
20 : 채널기판 21 : 채널
21a : 상단부 21b : 하단부
30 : 용융수지 40 : 나노채널
50 : 박막형 기재 [Description of Drawings]
10: forming mold 11: upper mold
11a: upper region 11b: molten resin injection gate
12: Lower mold 12a: Lower region
20: channel substrate 21: channel
21a: upper end portion 21b: lower end portion
30: Molten resin 40: Nanochannel
50: Thin film type substrate

Claims (4)

나노채널 형성방법에 있어서,
적어도 하나의 모서리를 갖는 그루브 형태의 채널이 상면에 형성된 채널기판과, 용융수지가 주입되어 성형되는 상부공간이 형성된 상부 몰드와 상기 채널기판이 안착되는 하부영역이 형성된 하부 몰드를 포함하는 성형 몰드를 준비하여, 상기 채널기판을 상기 하부 몰드에 고정하는 채널기판 고정단계;
상기 성형 몰드에 용융수지를 주입하여 상기 상부몰드의 상부영역을 충진시키고, 상기 하부 몰드에 안착된 상기 채널기판의 채널을 충진하는 용융수지 주입단계;를 포함하며,
상기 용융수지 주입시, 상기 채널의 모서리영역에서 상기 용융수지와 상기 모서리영역을 형성하는 면에 의해 둘러싸인 공간에는 미충진되도록 주입하여, 상기 공간이 나노채널로 형성되게 하는 것을 특징으로 하는 나노채널 형성방법.A method of forming a nanochannel,
A molding die including a channel substrate having a groove-shaped channel having at least one corner formed on an upper surface thereof, an upper mold having an upper space formed by injection of molten resin and a lower mold having a lower region on which the channel substrate is placed, And fixing the channel substrate to the lower mold;
And injecting a molten resin into the forming mold to fill the upper region of the upper mold and fill a channel of the channel substrate that is seated in the lower mold,
Characterized in that at the time of injecting the molten resin, the space enclosed by the molten resin and the surface forming the edge region in the corner region of the channel is filled so as not to be filled, thereby forming the space with the nanochannel Way. 제 1항에 있어서,
상기 용융수지 주입 전에 실행하며, 상기 채널기판의 상면에는 박막형 기재를 설치하는 박막형 기재 설치단계를 포함하는 것을 특징으로 나노채널 형성방법.The method according to claim 1,
And a thin film type substrate mounting step of mounting a thin film type substrate on an upper surface of the channel substrate, prior to the injection of the molten resin. 제 1항에 있어서,
상기 나노채널이 형성되는 모서리영역은 상기 채널의 하측 모서리 영역인 것을 특징으로 하는 나노채널 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein a corner region in which the nanochannel is formed is a lower corner region of the channel. 제 1항에 있어서,
상기 용융수지는 상기 채널기판과 동일하거나 서로 다른 재질인 것을 특징으로 하는 나노채널 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein the molten resin is made of the same or different material as the channel substrate.
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