KR101981702B1 - 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법의 순서도이다.
도 3은 기판 상에 제1 산화막이 형성된 상태를 나타낸다.
도 4는 제1 산화막 위에 감광제가 패터닝된 상태이고, 도 5는 패터닝된 제1 산화막을 나타낸다.
도 6은 제1 산화막을 마스크로 하여 식각이 수행된 결과 함몰영역(40)이 생성된 기판의 상태를 나타낸다.
도 7은 제2 산화막이 함몰영역(40)에 형성된 상태를 나타낸다.
도 8은 함몰영역(40)의 바닥면에 형성된 제2 산화막이 제거된 상태를 나타낸다.
도 9는 함몰영역(40)이 수직방향으로 추가 식각된 상태를 나타낸다.
도 10은 습식 식각으로 부유되고 두께가 조절된 나노 와이어를 나타내고, 도 11은 산화막이 제거된 나노 와이어 및 마이크로 스케일 구조물을 나타낸다.
20 : 제1 산화막
30 : 감광제
40 : 함몰영역
50 : 제2 산화막
100 : 나노 와이어
200 : 마이크로 스케일 실리콘 구조물
Claims (7)
- 기판 상에 제1 산화막을 형성하는 단계(S100);
제1 산화막을 마스크로 이용하여, 나노 와이어 영역과 마이크로 스케일 구조물 영역을 구분하는 함몰영역이 생성되도록 기판을 식각하는 단계(S200);
식각된 기판에 열산화 공정을 통해 제2 산화막을 형성하는 단계(S300);
상기 함몰영역의 바닥면의 제2 산화막을 제거하는 단계(S400); 및
마이크로 스케일 구조물의 적어도 일부 및 나노 와이어가 부유되도록, 상기 기판을 습식 식각하는 단계(S500)를 포함하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 식각된 기판 상에 열산화 공정을 통해 제2 산화막을 형성하는 단계(S300)는,
목적하는 나노 와이어의 폭에 대응되도록 상기 함몰영역의 측면에 소정 두께의 제2 산화막을 형성하는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제2항에 있어서,
상기 열산화 공정의 시간을 조절하여 상기 함몰영역의 측면에 형성되는 제2 산화막의 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기판을 습식 식각하는 단계(S500)는,
목적하는 나노 와이어의 두께가 되도록 습식 식각 공정 시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제4항에 있어서,
상기 기판을 습식 식각하는 단계(S500)는,
테트라메틸암모늄하이드록사이드(Tetra-methyl-ammonium-hydroxide; TMAH) 용액, 수산화 칼륨(KOH) 용액, 에틸렌다이민피로카테콜(ethylene diamine pyrocatechol, EDP) 또는 비등방 식각 특성을 가지는 알칼리계 수용액을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 함몰영역이 생성되도록 기판을 식각하는 단계(S200)는,
제1 산화막 상에 감광제를 도포함으로써 마스크를 형성하는 단계(S210);
형성된 마스크를 이용하여 제1 산화막을 패터닝 하는 단계(S220);
패터닝된 제1 산화막을 식각 마스크로 이용하여 기판을 소정 깊이로 식각하는 단계(S230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 단계(S400) 이후이면서 상기 단계(S500) 이전에,
잔존하는 제1 산화막을 식각 마스크로 이용하여 수직 방향으로 상기 기판을 건식 식각하는 단계(S450)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 스케일 실리콘 구조물과 통합되는 실리콘 나노 와이어 제조방법.
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