KR100698798B1 - 전기 화학적 에칭 셀 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (23)
- 적어도 표면이 실리콘으로 이루어진 에칭 바디(15)를 에칭하기 위한 전기 화학적 에칭 셀로서, 적어도 부분적으로 전해질로 채워지고 제 1 전극(13) 및 제 2 전극(13')을 구비하는 적어도 하나의 챔버를 포함하고, 상기 제 1 전극은 적어도 표면이 제 1 전극 재료를 포함하고, 상기 제 2 전극은 적어도 표면이 제 2 전극 재료를 포함하며, 상기 전극(13, 13') 중 하나는 캐소드로서 그리고 다른 하나는 애노드로서 접속되며, 상기 에칭 바디(15)는 적어도 부분적으로 상기 전해질과 접촉하는, 전기 화학적 에칭 셀에 있어서,상기 제 1 전극 재료 및 상기 제 2 전극 재료가 실리콘, 탄소, 질소, 산소, 티타늄, 알루미늄, 붕소, 안티몬, 텅스텐, 코발트, 텔루르, 게르마늄, 몰리브덴, 갈륨, 비소 및 셀레늄의 그룹, 특히 SiC, SiN, TiN, TiC, MoSi2 또는 GaAs의 그룹 또는, 실리콘, 티타늄, 텅스텐 또는 몰리브덴의 그룹으로부터 선택된 재료인 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 재료 또는 상기 제 2 전극 재료가 상기 에칭 재료와 동일한 재료인 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 에칭 재료는 도전성이며, 상기 에칭 재료가 실리콘이거나 또는 상기 에칭 바디(15)가 실리콘 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 재료 및 상기 제 2 전극 재료가 CMOS 호환성 재료이고, 백금, 금, 이리듐, 로듐, 팔라듐, 은 또는 구리의 그룹으로부터 선택된 원소가 아닌 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 재료 또는 상기 제 2 전극 재료는 SiC, SiN, TiN, TiC, MoSi2 및 GaAs 중 적어도 하나를 포함하는 물질을 포함하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13) 또는 상기 제 2 전극(13') 또는 상기 에칭 바디(15)가 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13) 또는 상기 제 2 전극(13')은 각각 상기 에칭 바디(15)를 향한 표면에서만 적어도 부분적으로, 상기 에칭 바디에 접촉되는 전해질과 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 챔버(19) 및 제 2 챔버(19')가 제공되고, 상기 챔버들은 각각 적어도 부분적으로 전해질로 채워지며 제 1 분리 장치(31)에 의해 서로 공간적으로 분리되고, 상기 제 1 챔버(19)는 상기 제 2 전극(13')에 그리고 상기 제 2 챔버(19')는 상기 제 1 전극(13)에 도전 접속되며, 상기 에칭 바디(15)가 적어도 부분적으로 상기 제 1 분리 장치(31)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 8 항에 있어서, 제 3 챔버(17)가 제공되고, 상기 챔버는 적어도 부분적으로 전해질로 채워지며 제 2 분리 장치(32)에 의해 상기 제 1 챔버(19)와 공간적으로 분리되고, 상기 제 3 챔버(17)는 상기 제 2 전극(13')에 도전 접속되며 상기 제 2 전극(13')은 적어도 부분적으로 상기 제 2 분리 장치(32)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 9 항에 있어서, 제 4 챔버(18)가 제공되고, 상기 챔버는 적어도 부분적으로 전해질로 채워지며 제 3 분리 장치(33)에 의해 상기 제 2 챔버(19')와 공간적으로 분리되고, 상기 제 4 챔버(18)는 상기 제 1 전극(13)과 도전 접속되며 상기 제 1 전극(13)은 적어도 부분적으로 상기 제 3 분리 장치(33)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 챔버(19) 및 상기 제 2 챔버(19')는 상기 에칭 바디(15)를 통해서만 서로 도전 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 챔버(19) 및 상기 제 3 챔버(17)는 제 2 전극(13')을 통해서만 서로 도전 접속되거나 또는 상기 제 2 챔버(19') 및 상기 제 4 챔버(18)는 상기 제 1 전극(13)을 통해서만 서로 도전 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13)은 평면으로 형성되고 단지 한 측면에서만 상기 제 2 챔버(19')의 상기 전해질과 도전 접속되거나 또는 상기 제 2 전극(13')은 평면으로 형성되고 단지 한 측면에서만 상기 제 1 챔버(19)의 상기 전해질과 도전 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13)이 평면으로 형성되고, 한 측면이 상기 제 2 챔버(19')의 상기 전해질과 그리고 다른 측면이 상기 제 4 챔버(18)의 상기 전해질과 도전 접속되거나 또는 상기 제 2 전극(13')은 평면으로 형성되고, 한 측면이 상기 제 1 챔버(19)의 상기 전해질과 그리고 다른 측면이 상기 제 3 챔버(17)의 상기 전해질과 도전 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13) 또는 상기 제 2 전극(13')의 상기 제 1 또는 제 2 챔버(19, 19')의 상기 전해질 반대편에 놓인 측면은 적어도 표면이 부분적으로 금속 코팅(20) 되거나 하이 도핑되거나 또는 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 전극(13)이 상기 제 3 챔버(17) 내의 상기 전해질을 통해 조 전극(34)인 백금 전극에 접속되거나 또는 상기 제 2 전극(13')이 상기 제 4 챔버(18) 내의 상기 전해질을 통해 조 전극(34')인 백금 전극에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극(13, 13')이 상기 에칭 바디(15) 보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 12 항에 있어서, 상기 챔버(17, 18, 19, 19')들이 상이한 전해질로 채워지고, 상기 제 1 및 상기 제 2 챔버(19, 19')는 하이드로플루오릭 산 또는 상기 하이드로프로오릭 산과 에탄올의 혼합물로 채워지며, 상기 제 3 및 상기 제 4 챔버(17, 18)는 희석된 황산으로 채워지는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에칭 바디(15)의 에칭의 균일화를 위해 비도전성 재료인 폴리프로필렌으로 이루어진 터널(30)이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
- 제 12 항에 있어서, 상기 챔버(17, 18, 19, 19')들이 개별적으로 채워지고 비워질 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 화학적 에칭 셀.
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