KR0154055B1 - 임계 미소 스위치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

마이크로 머신 제작시 여러 가지 문제점을 유발케 하는 잔류 응력을 유리한 측면으로 역이용하여 잔류 응력에 의한 구조물의 좌굴을 이용하는 미소 스위치를 제공할 목적으로; 실리콘 기판으로 이루어지며, 그 길이 방향 중앙부의 상측부분이 하측으로 요입되어 그 중앙부에 소정 크기의 공간부가 형성되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트의 공간부 하측을 제외한 부분에 2중으로 도포되며, 상기 공간부의 상측부에는 길이 방향 양측이 절취되어 양단 고정보가 되도록 형성되는 내,외측 박막층과; 상기 양단 고정보의 상측으로 형성되는 하부 전극과; 상기 베이스 플레이트의 양측에 상기 양단 고정보와 동일 방향으로 형성되는 접착부 전극과; 하면으로 전극이 형성되어 베이스 플레이트의 상면에 부착되는 유리판을 포함하여 이루어지는 임계 미소 스위치 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

임계 미소 스위치 및 그 제조방법

제1도는 본 발명에 의한 미소 스위치의 사시도.

제2도는 제1도의 A-A선 단면도.

제3도는 제1도의 B-B선 단면도.

제4도는 본 발명의 작동 원리를 설명하기 위해 초기 변형 상태를 보인 도면.

제5도는 본 발명에 의한 미소 스위치의 제조공정도.

제6도는 본 발명에 의한 미소 스위치의 전극간에 인가된 전압에 따른 접속 전류의 량을 측정한 성능 실험 그래프선도.

제7도는 본 발명에 의한 미소 스위치의 양단 고정보 길이를 다르게 하고, 그 중앙부에 동일 질량을 달았을 때의 전극 양단에 걸리는 전압의 조절에 따른 임계 가속도 조절 가능 범위를 예측한 그래프 선도이다.

본 발명은 자동차 에어백의 보조 센서로 응용이 가능할 뿐 아니라, 비휘발성 미소 기계 메모리, 미소 밸브 및 펌프, 미소 토글 스위치, 미소 광접속 스위치, 미소 릴레이 또는 미소 전압기 등에 다양하게 적용될 수 있는 임계 미소 스위치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

예컨데, 마이크로 메신 제조 기술을 이용하여 제조된 미소 기계 구조물은 집적회로 기술로 제조된 전자 요소와는 달리 공정의 완료 후, 구조물이 실리콘 기판과 분리되는 경우가 많아 미소 구조물 내의 잔류 응력 분포, 탄성계수, 프와송의 비등과 같은 재료의 기계적 물성치의 중요성이 커진다.

특히, 잔류 응력은 미소 구조물의 변형, 성능 저하, 심지어는 구조물의 파손 등을 초래하는 주원인이 되므로, 가능한 공정 도중 잔류 응력 발생을 최소화시켜야만 한다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 마이크로 머신 제작시 여러 가지 문제점을 유발케 하는 잔류 응력을 유리한 측면으로 역이용하여 잔류 응력에 의한 구조물의 좌굴을 이용하는 미소 스위치를 제공함에 그 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 실리콘 기판으로 이루어지며, 그 길이 방향 중앙부의 상측부분이 하측으로 요입되어 그 중앙부에 소정 크기의 공간부가 형성되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트의 공간부 하측을 제외한 부분에 2중으로 도포되며, 상기 공간부의 상측부에는 길이 방향 양측이 절취되어 양단 고정보가 되도록 형성되는 내,외측 박막층과; 상기 양단 고정보의 상측으로 형성되는 하부 전극과; 상기 베이스 플레이트의 양측에 상기 양단 고정보와 동일 방향으로 형성되는 접착부 전극과; 하면으로 전극이 형성되어 베이스 플레이트의 상면에 부착되는 유리판을 포함하여 이루어지는 임계 미소 스위치를 제공한다.

또한, 스위칭 현상을 일으키기 위하여 초기에 설정된 양만큼 베이스 플레이트의 상면에 단차를 형성하는 제1공정과; 보의 두께를 결정하기 위하여 불순물을 베이스 플레이트 위로 침투시켜 내,외측 박막층을 형성한 후, 하측 중간부분을 식각 용액에서 일정 깊이로 식각하여 공간부를 형성하는 제2공정과; 외측 박막층에 열산화막을 입혀 줌으로써, 이들 박막층에 존재하는 잔류 응력의 차에 의하여 초기 변형을 얻는 제3공정과; 이종재료로 이루어지는 내,외측 박막층의 일부를 식각하여 양단 고정보를 제작하는 제4공정과; 양단 고정보의 상면으로 하부 전극을 형성하는 제5공정과; 하면으로 상부 전극이 형성된 유리판을 베이스 플레이트의 상면으로 접합시키는 제6공정으로 이루어지는 임계 미소 스위치 제조방법을 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실시할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도 내지 제3도는 본 발명에 의한 마이크로 스위치의 사시도 및 그의 종,횡단면도로서, 부호 2는 베이스 플레이트를 지칭한다.

상기 베이스 플레이트(2)는 실리콘 기판으로 이루어지며, 그 길이 방향 중앙부의 상측이 하향 요입되어 그 외측 부분이 돌출부(4)(6)로 이루어진다.

그리고 상기 요입부(8)의 중앙에는 장방형의 공간부(10)가 형성되며, 상기 돌출부(4)(6)에는 소정의 깊이로 요입되는 접착제 홈(12)(14)이 형성된다.

상기에서 장방향의 공간부(10)는 여러 형상으로 형상할 수 있으나, 본 발명에서는 4개의 변이 하측으로 확개되는 형태의 경사면으로 이루어지도록 형성하였다.

상기와 같은 베이스 플레이트(2)의 외측면에는 서로 다른 잔류 응력을 갖는 내,외측 박막층(16)(18)이 중첩 형성되는데, 이때 상기 장방형 공간부(10)의 중간부에는 길이 방향 양측으로 절취되어 띠상으로 양단 고정보(20)가 형성된다.

상기에서 양단 고정보(20)는 상기 내,외측 박막층(16)(18)과 동일 재질로 이루어지며, 상기 돌출부(4)(6)의 일측에는 길이 방향으로 각각 띠상의 접착부 전극(22)(24)이 형성되고, 또한, 상기 양단 고정보(20)의 상면에는 하부 전극(26)이 형성된다.

상기에서 하부 전극(26)은 양단 고정보(20)의 전체 길이를 수용하는 소폭부(28)의 양단으로 장방형의 대폭부(30)가 형성되는 형태로 이루어진다.

그리고 상기 장방형으로 이루어지는 유리판(32)의 중앙부 하면에는 길이 방향 띠상의 상부 전극(34)이 형성되어 하부 전극(26)과 직교하는 방향으로 상기 베이스 플레이트(2)의 상면에 부착되는 구성을 갖는다.

상기에서 상부 전극(34)을 띠 형상이라고 한정하고 있으나, 이에 한정되는 것은 결코 아니며, 단지 하부 전극(26)과 전기적인 작용이 이루어질 수 있는 어떠한 형상이라도 좋다.

또한, 상기에서 내측 박막층(16)과 외측 박막층(18)은 p⁺실리콘과 산화막층으로 이루어지며, 상,하부 전극(34)(26)은 알루미늄막으로 형성되는데, 이의 재료들은 이에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 이루어지는 구성되는 본 발명의 마이크로 스위치의 작동 원리를 설명하면 다음과 같다.

일예로서, 제4도에서와 같이 초기 변형을 갖는 양단 고정보에 대해 좌굴 해석을 하면 양단 고정보의 횡방향 변형이 급속히 일어나는 좌굴 조건식을 얻을 수 있다.

여기서 (w₀)_max는 양단 고정보(20)의 중심에서 처짐, I는 보의 단면 관성 모우멘트, A는 보의 단면적을 각각 나타낸다.

만약 양단 고정보(22)의 두께가 h인 사각 단면보의 경우, 상기 식(I)는 아래와 같이 간단화된다.

먼저 상기 식(I)에서 얻어진 스넵스루 좌굴 조건을 만족하는 구조물을 제작하기 위하여 잔류 응력이 서로 다른 내,외측 박막층(16)(18), 그리고 하부 전극(26)으로 이루어진 복합층에서 중립축의 위치를 구하고, 이로부터 선형 탄성이론을 적용하여 중심 초기 처짐을 구하면 된다.

여기서는 내,외측 박막층(16)(18)간의 잔류 응력 차이에서 발생한 모우멘트이고, L은 보(22)의 길이이다.

그리고 스냅스루 좌굴을 일으키기 위한 임계 하중을 구하면 다음과 같다.

이때, 스냅스루 좌굴을 일으키는 임계 하중은 전극간 인가 전압에 의한 정전기력과 가속도에 의한 관성력의 합으로 표시할 수 있다.

여기서 전극간 정전력에 의한 하중은 다음과 같이 표시된다.

따라서 식(IV)와 식(VI)에서 정전력만에 의한 스냅스루 임계 전압은 다음과 같이 표현된다.

상기 식(VI)과 식(VII)에서 εo는 공기의 유전율을 나타내고, V는 전극간 전압, S는 전극의 면적, 그리고 ℓ은 전극간의 거리이다.

상기 식(V)는 정전기력과 관성력의 합에 의한 스냅스루 좌굴 현상을 나타낸 것으로 정전력을 변화시킴으로써, 스냅스루 좌굴이 일어날 수 있는 입계 가속도를 조절할 수 있음을 나타낸다.

따라서 초기 변형이 있는 양단 고정보(20)의 하부 전극(26)와 대향되는 상부 전극(34) 사이의 전압 조정을 통하여 정전기력을 조절하면, 상기 식(V)에서 양단 고정보(20)의 스냅스루를 일으키기 위하여 필요한 가속도 즉, 관성력을 조절할 수 있게 되는 것이다.

이때, 스냅스루에 의한 스위칭 현상은 전극간의 접촉 혹은 전극간의 정전 용량 변화로 판단할 수 있게 된다.

또한, 가속도가 없는 상태에서 정전력만으로도 스냅스루 현상을 발생시킬 수 있으며, 이러한 특성을 이용하여 전압 차단기, 스위치, 릴레이, 콘덴서, 미소 물체 고정 및 정렬 기구, 기계식 논리소자 및 기어소자 등을 구성할 수 있으며, 스위치 자체의 성능을 판단하는 자체 시험을 행할 수 있게 된다.

상기에서 자체시험이라 함은, 전극과 전극 양단간에 전압을 자하면 양단 고정보의 길이에 따라 일정한 전압에서 변형하여 전극과 전극이 접촉하면서 전류가 흐르게 되는데, 만약 원하는 설계 조건대로 제작되지 않거나, 전극이 파손되는 경우에는 일정한 전압에서 스냅스루 현상이 발생되지 않음으로써, 전류가 흐르지 않고, 다른 전류를 검지하면서 성능 상에 문제가 있는 것을 발견하게 된다.

이러한 일련의 과정을 통하여 성능을 검사할 수 있는 것이 자체 성능 시험이다.

상기와 같이 구성 동작되는 본 발명의 미소 스위치의 제조공정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 제1공정에서는 제5도 (a)에서와 같이, 스위칭 현상을 일으키기 위하여 초기에 설정된 양만큼 베이스 플레이트(2)의 상면에 단차를 형성한다.

상기에서 돌출부(4)(6)와 요입부(8)의 단차는 대략 8.4㎛로 형성되며, 이를 위하여는 베이스 플레이트(2)를 세척한 후에 1,000℃에서 건식 산화막층을 300Å 두께로 기른다.

그리고 노광전사 공정 및 산화막 시각액 BOE(Buffered Oxide Etchant)를 이용하여 산화막 일부를 제거하여 식각 마스크를 형성한 다음 KOH 용액에서 식각하여 8.4㎛의 단차를 제작한다.

이때 산화막층이 존재하는 부분은 KOH 용액에 의한 식각율이 낮기 때문에 산화막층이 제거된 부분만 식각하게 된다.

또한, 이의 공정에서는 유리판(32)을 부착하기 위하여 양 돌출부(4)(6)에 길이 방향으로 접착제 홈(12)(14)이 동시에 이루어지게 된다.

물론 이의 접착제 홈(12)(14)은 반드시 식각하여야 하는 것은 결코 아니다.

그리고 제2공정에서는 제5도 (b)에서와 같이, 보의 형성을 위한 박막의 두께를 결정하는 P⁺실리콘 박막을 형성하게 되는데, 이때에는 붕소 고체원을 이용하여 1,000℃, 14시간 동안 베이스 플레이트(2)에 붕소를 침투시키고, 다시 붕소 유리층을 전거한 후 1,000℃, 습식 방법으로 0.5㎛ 두께의 습식 산화막을 층을 기른다.

이 산화막층은 실리콘 식각액인 EDP용액(Ethylcne Diamine Pyrocatechol Water)에 대하여 마스킹 작용을 하게 되며, 이의 상태에서 노광전사 공정을 이용하여 산화막 식각창을 형성하고, BOE로 산화막을 제거하며, 감광제와 산화막을 마스크로 하여 드러난 p⁺실리콘 표면을 폴리에천트(Polyetchant) 용액을 이용하여 식각한다.

또한, 실리콘 표면이 노출된 시편을 84℃, 26%의 KOH 용액에서 3시간 동안 식각한 후, EDP 용액에서 3시간 동안 베이스 플레이트(2)를 식각한다.

이때, KOH 용액에서 먼저 식각하는 이유는 식각시간을 줄이기 위한 것이고, 그후에 사용한 EDP 용액은 붕소 도핑된 층에서 식각 중단을 가져옴으로써, 보의 두께를 결정하는 것이다.

상기에서 사용되는 EDP 용액(Ethylcne Diamine:Pyrocatechol:Water)의 혼합 비율은 3:1:1의 비로 희석시켰으며, 실리콘 식각율은 0.8㎛/min이다.

제3공정에서는 제5도(c)에서와 같이, 박막의 초기 변형을 얻기 위하여 산화막을 형성하는 공정으로서, 산화막의 두께를 조절하기 위하여 900℃에서 300Å 두께의 건식 산화막을 기른다.

제4공정에서는 제5도(d)에서와 같이, 양단 고정보(20)를 형성하는 공정으로서, 노광전사 공정을 이용하여 보의 형상을 만들고 감광제가 제거된 부분의 산화막을 제거하게 된다.

그리고 폴리에천트(Polyetchant)용액을 이용하여 p⁺실리콘층을 식각하면 초기 변형을 갖는 보가 얻어지게 된다.

이때, 폴리에천트(Polyetchant)용액을 이용하여 P⁺실리콘층을 식각하기 때문에 감광제의 마스킹 시간이 3분 이내로 한정되며, 이에 따라 p⁺실리콘층을 모두 제거하고 보를 완성하기 위하여 세 번의 노광전사 공정을 반복하게 된다.

제5공정에서는 제5도(e)에서와 같이, 전극을 형성하는 공정으로서, 먼저 0.5㎛의 알루미늄을 유리판(32)과 양단 고정보(20) 위에 증착하고, 노광전사 공정을 이용하여 전극 형상을 만든 후, 알루미늄 식각용액(Al etchant)을 사용하여 원하는 모양의 전극을 얻는다.

제6공정에서는 제5도(f)에서와 같이, 하단 부분인 유리판(32)위에 전극을 구성하고 UV(자외선) 경화 수지를 이용하여 베이스 플레이트(2)와 유리판(32)을 접합시켜 미소 스위치의 제조를 완료하게 되는 것이다.

상기와 같이 이루어지는 미소 스위치에 있어서의 박막의 탄성계수와 잔류 응력을 본 발명에 이용한 박막 시편을 제작하여 블리스터 방법으로 측정하여 보았다.

상기 블리스트 방법은 사각 박막에 압력을 가하면서 박막의 최대 변형을 측정함으로써, 측정한 압력과 변위와의 관계로부터 탄성계수와 잔류 응력을 동시에 얻을 수 있다는 장점이 있다.

즉, 먼저 압력에 의한 박막의 변위 분포를 가정하여 변형 에너지를 계산하고, 가상일 원리를 적용하여 압력과 변위와의 관계식을 얻은 다음, 상용 프로그램인 ABAQUS로부터 얻어진 변위 분포를 비교하여 수정된 압력과 변형과의 관계식을 다음과 같이 구하였다.

먼저, 단일막의 경우, 압력과 변형과의 관계식은 다음과 같이 표시된다.

상기 식(VIII)에서 P는 인가한 압력, a는 사각 박막의 변길이, w는 식각박막의 중심에서 처짐, t는 박막의 두께, ν는 프와송비, σ_o는 박막에 작용하는 초기 평균 잔류 응력을 각각 나타낸다.

그리고 복합막일 경우에는 상기와 동일한 방법으로 압력과 변형과의 관계식을 다음과 같이 구할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 블라스트 측정에 사용된 시편은 p⁺실리콘, 열산화막, 그리고 알루미늄막이며, 상기 p⁺실리콘막은 2.84×2.84×1.0(㎛³)인 사각 박막이며, p⁺실리콘과 알루미늄의 복합 박막은 2.84×2.84×1.5(㎛³)인데, 이때 알루미늄막의 두께는 0.5㎛이다.

또한, p⁺실리콘과 열산화막의 복합박막은 2.84×2.84×1.032(㎛³)이었고, 열산화막 두께는 300Å이었으며, 이들 시편을 이용한 블리스터 측정치는 다음 표와 같다.

그리고 상기와 같이 이루어지는 보의 크기와 중심에서의 초기 처짐을 측정하여 보았다.

이때 본 발명의 미소 스위치에 적용되는 보는 p 실리콘, 산화막, 알루미늄의 복합 구조로 이루어지는데, 이의 양단 고정보의 폭은 230㎛, 길이는 800㎛, 900㎛, 1,000㎛로 하였으며, 이들 두께는 2.6㎛, 320(±30)Å, 0.5㎛로 하였다.

이러한 조건에서 초기 처짐은 각각 6.5, 8.7, 11.7(6.5%)㎛로 측정되었다.

또한, 스냅스루 좌굴의 실험에서는 반도체 소자 측정기(Semicondutor parameter analyzer)를 사용하여 인가된 전압에 따른 전류의 흐름을 측정하여 극소형 스위치의 작동 여부를 확인하였으며, 전압의 변화에 따른 임계 스위치의 스냅스루 좌굴을 실험한 결과 제6도에서와 같이 800㎛, 900㎛, 1000㎛ 길이의 경우 각각 32, 56, 76.5V에서 스위치가 작동하였다.

그리고 이론적으로 예측한 보의 변위와 실제 측정한 보의 변위, 그리고 측정한 보의 변위와 측정한 단차의 합인 전극간 거리로부터 이론적으로 구한 임계 전압과 실제 측정한 임계 전압은 다음 표와 같다.

제7도는 미소 스위치별 전극간 전압과 임계 가속도 사이의 관계를 나타낸 것으로서, 양단 고정보(20)의 중심에 7㎍의 실리콘을 남겨 놓을 경우, 스냅스루 좌굴 현상은 식(V)에 나타내었듯이 가속도에 의한 관성력과 전압의 인가에 따른 정전기력의 복합력에 의한 결과로 볼 수 있으며, 이 경우 길이가 800㎛, 900㎛, 1000㎛인 스위치 각각에 대하여 전극간 전압을 0∼32V, 0∼56V, 0∼76.5V 범위 내에서 변화시킬 때 미소 스위치가 측정할 수 있는 가속도 범위는 0∼14g, 0∼35g, 0∼47g이 된다.

이때 질량 7㎍의 기준은 전극 크기 230㎛×230㎛, 아래의 실리콘을 높이 100㎛로 비등방 식각했을 경우를 고려하여 결정한 값이다.

이상에서와 같은 본 발명의 마이크로 스위치에 의하면, 구조적으로는;

첫째, 잔류 응력이 서로 다른 내,외측 박막층으로 양단 고정보를 구성하여 원하는 초기 변형을 얻을 수 있고, 양단 고정보의 하부 전극과 상부 전극간의 전압을 조절하여 양 방향 임계 가속도를 독립적으로 조절할 수 있게 된다.

둘째, 스위치 작동후 양단 고정보의 하부 전극과 유리판의 상부 전극 사이에 전압을 가해 스위치를 원상태로 초기화가 가능하며, 스위치 작동 후 반복 사용이 가능하게 되며, 가속도가 가해지지 않은 상태에서도 전극간 전압만으로 초기 변형이 있는 양단 고정보의 접속이 가능하여 전압 차단기 및 스위치, 릴레이 등으로도 사용할 수 있다.

또한, 제조공정에 있어서는;

첫째, 반도체 미세 가공 공정을 이용하여 동일평판 재질로 마이크로 스위치용 스프링보를 일체형으로 동시 제작함으로써, 조립 공정의 단순화를 기할 수 있으며, 잔류 응력이 서로 다른 박막층으로 양단 고정보를 제작함으로써, 다양한 이종 박막 사용이 가능하고, 박막간의 잔류 응력차를 조절하여 원하는 크기의 초기 변형을 얻을 수 있게 된다.

둘째, 보의 두께를 이용하여 식각이 더 이상 진행되지 못하도록 함으로써, 제조공정에서 발생될 수 있는 제작 오차를 줄일 수 있으며, 불순물 침투로 인한 잔류 응력을 보의 초기 변형 발생에 동시에 이용할 수 있게 된다.

셋째, 스위칭 현상을 위한 틈새와 접착제 홈이 동시에 제작됨으로써, 공정의 효율을 높이고, 상측에 유리판을 사용함으로써, 기생 정전 용량을 최소화할 수 있게 된다.

Claims (14)

1. 실리콘 기판으로 이루어지며, 그 길이 방향 중앙부의 상측부분이 하측으로 요입되어 그 중앙부에 소정 크기의 공간부가 형성되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트의 공간부 하측을 제외한 부분에 2중으로 도포되며, 상기 공간부의 상측부에는 길이 방향 양측이 절취되어 양단 고정보가 되도록 형성되는 내,외측 박막층과; 상기 양단 고정보의 상측으로 형성되는 하부 전극과; 상기 베이스 플레이트의 양측에 상기 양단 고정보와 동일 방향으로 형성되는 접착부 전극과; 하면으로 전극이 형성되어 베이스 플레이트의 상면에 부착되는 유리판을 포함하여 이루어지는 임계 미소 스위치.
2. 제1항에 있어서, 베이스 플레이트의 돌출부와 요입부의 단차는 8.4㎛로 함을 특징으로 하는 임계 미소 스위치.
3. 제1항에 있어서, 공간부는 4개의 변이 하측으로 확개되는 형태의 경사면으로 이루어짐을 특징으로 하는 임계 미소 스위치.
4. 제1항에 있어서, 하부 전극은 양단 고정보의 전체 길이를 수용하는 소폭부의 양단으로 장방형의 대폭부가 형성되는 형태로 이루어짐을 특징으로 하는 임계 미소 스위치.
5. 제1항에 있어서, 유리판은 베이스 플레이트의 상면에 형성된 접착제 홈에 충진되는 접착제에 의하여 접착이 이루어짐을 특징으로 하는 임계 미소 스위치.
6. 제1항에 있어서, 양단 고정보는 가속도가 가해지지 않은 상태에서 전극간의 전압만으로 변형을 이루면서 스위칭 및 정전용량 변화를 얻을 수 있도록 초기 변형이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 임계 미소 스위치.
7. 스위칭 현상을 일으키기 위하여 초기에 설정된 양만큼 베이스 플레이트의 상면에 단차를 형성하는 제1공정과; 보의 두께를 결정하기 위하여 불순물을 베이스 플레이트 위로 침투시켜 내,외측 박막층을 형성한 후, 하측 중간부분을 식각 용액에서 일정 깊이로 식각하여 공간부를 형성하는 제2공정과; 외측 박막층에 열산화막을 입혀 줌으로써, 이들 박막층에 존재하는 잔류 응력의 차에 의하여 초기 변형을 얻는 제3공정과; 이종재료로 이루어지는 내,외측 박막층의 일부를 식각하여 양단 고정보를 제작하는 제4공정과; 양단 고정보의 상면으로 하부 전극을 형성하는 제5공정과; 하면으로 상부 전극이 형성된 유리판을 베이스 플레이트의 상면으로 접합시키는 제6공정으로 이루어지는 임계 미소 스위치 제조방법.
8. 제7항에 있어서, 제1공정은 단차를 형성하기 위하여 베이스 플레이트를 세척한 후에 1,000℃에서 건식 산화막층을 300Å 두께로 기르고, 노광전사 공정 및 산화막 식각액 BOE(Buffered Oxide Etchant)를 이용하여 산화막 일부를 제거하고, 식각 마스크를 형성한 다음 KOH 용액에서 식각하는 과정으로 이루어지는 임계 미소 스위치 제조방법.
9. 제7항에 있어서, 제2공정은 붕소 고체원을 이용하여 1,000℃, 14시간 동안 베이스 플레이트에 붕소를 침투시키고, 다시 붕소 유리층을 제거한 후 1,000℃, 습식 방법으로 0.5㎛ 두께의 습식 산화막을 층을 형성하고, 노광전사 공정으로 산화막 식각창을 형성하여 BOE로 산화막을 제거하고, 감광제와 산화막을 마스크로 하여 드러난 p⁺실리콘 표면을 폴리에천트(Polyetchant) 용액을 이용하여 식각하는 공정으로 이루어지는 임계 미소 스위치 제조방법.
10. 제9항에 있어서, EDP 용액(Ethylcne Diamine:Pyrocatechol:Water)은 3:1:1의 비로 혼합 희석시킨 것을 특징으로 하는 임계 미소 스위치 제조방법.
11. 제7항에 있어서, 제3공정은 산화막의 두께를 조절하기 위하여 900℃에서 300Å 두께의 건식 산화막을 형성하는 공정으로 이루어지는 임계 미소 스위치 제조방법.
12. 제7항에 있어서, 제4공정은 노광전사 공정을 이용하여 보의 형상을 만들고 감광제가 제거된 부분의 산화막을 제거하고, 폴리에천트(Polyetchant)용액을 이용하여 p⁺실리콘층을 식각하여 초기 변형을 갖는 보를 형성하는 공정으로 이루어지는 임계 마이크로 스위치 제조방법.
13. 제7항에 있어서, 제5공정은 알루미늄막을 유리판과 양단 고정보 위에 증착하고, 노광전사 공정을 이용하여 전극 형상을 만든 후, 알루미늄 식각 용액(Al etchant)을 사용하여 원하는 모양의 전극을 형성하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 임계 마이크로 스위치 제조방법.
14. 제7항에 있어서, 유리판과 베이스 플레이트는 UV(자외선) 경화수지를 이용하여 접합시키는 임계 미소 스위치.