KR20070077786A - 마이크로 구조체 제조 방법 및 마이크로 구조체 - Google Patents

마이크로 구조체 제조 방법 및 마이크로 구조체 Download PDF

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KR20070077786A
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다다시 나카타니
투안 안 구엔
사토시 우에다
유 요네자와
나오유키 미시마
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후지쯔 가부시끼가이샤
후지쓰 메디아 데바이스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 스티킹(sticking) 현상(現象)을 회피하는데 적합한 마이크로 구조체 제조 방법, 및 마이크로 구조체를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 마이크로 구조체 제조 방법은 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부(11)와, 상기 제 1 구조부(11)에 고정된 고정단(12a)을 갖고 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부(12)를 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법으로서, 제 1 층에 있어서, 제 1 구조부(11), 상기 제 1 구조부(11)에 고정된 고정단(12a)을 갖는 제 2 구조부(12), 및 제 1 구조부(11) 및 제 2 구조부(12)를 가교하는 지지빔(support beam; 支持梁)(19A)을 형성하는 공정과, 습식 에칭에 의해 중간층에 있어서 제 2 층과 제 2 구조부(12) 사이에 개재(介在)되는 부위를 제거하는 공정과, 건조 공정과, 지지빔(19A)을 절단하는 공정을 포함한다.
마이크로 스위칭 소자, 베이스 기판, 고정단, 지지빔, 희생층

Description

마이크로 구조체 제조 방법 및 마이크로 구조체{METHOD FOR MANUFACTURING MICROSTRUCTURE AND MICROSTRUCTURE}
도 1은 본 발명에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조할 수 있는 마이크로 스위칭 소자의 평면도.
도 2는 도 1에 나타내는 마이크로 스위칭 소자의 일부 생략 평면도.
도 3은 도 1의 III-III선에 따른 단면도.
도 4는 도 1의 IV-IV선에 따른 단면도.
도 5는 도 1의 V-V선에 따른 단면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에서의 일부 공정을 나타내는 도면.
도 7은 도 6의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 8은 도 7의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 9는 도 8의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 10은 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법의 도중에서 얻어지는 제 1 중간 제조물의 평면도.
도 11은 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법의 도중에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도.
도 12는 도 11의 XII-XII선에 따른 부분 확대 단면도.
도 13은 도 11의 XIII-XIII선에 따른 부분 확대 단면도.
도 14는 절단 공정 후에서의 도 12와 동일한 개소를 나타내는 부분 확대 단면도.
도 15는 절단 공정 후에서의 도 13과 동일한 개소를 나타내는 부분 확대 단면도.
도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에서의 일부 공정을 나타내는 도면.
도 17은 도 16의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 18은 도 17의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 19는 도 18의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 20은 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법의 도중에서 얻어지는 제 1 중간 제조물의 평면도.
도 21은 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법의 도중에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도.
도 22는 도 21의 XXII-XXII선에 따른 부분 확대 단면도.
도 23은 도 21의 XXIII-XXIII선에 따른 부분 확대 단면도.
도 24는 절단 공정 후에서의 도 22와 동일한 개소를 나타내는 부분 확대 단면도.
도 25는 절단 공정 후에서의 도 23과 동일한 개소를 나타내는 부분 확대 단 면도.
도 26은 도 1에 나타내는 마이크로 스위칭 소자의 변형예의 평면도.
도 27은 도 26의 XXVII-XXVII선에 따른 단면도.
도 28은 도 26에 나타내는 변형예를 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조하는 과정에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도.
도 29는 도 26에 나타내는 변형예를 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조하는 과정에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도.
도 30은 MEMS 기술을 이용하여 제조된 종래의 마이크로 스위칭 소자의 부분 평면도.
도 31은 도 30의 XXXI-XXXI선에 따른 단면도.
도 32는 도 30에 나타내는 마이크로 스위칭 소자의 제조 방법에서의 일부 공정을 나타내는 도면.
도 33은 도 32의 후에 이어지는 공정을 나타내는 도면.
도 34는 도 30에 나타내는 마이크로 스위칭 소자의 다른 제조 방법에서의 일부 공정을 나타내는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
X1, X2 : 마이크로 스위칭 소자 S1, S2 : 베이스 기판
S1', S2' : 재료 기판 11, 41 : 고정부
12, 42 : 가동부 13, 14, 43, 44 : 콘택트 전극
15, 16, 45, 46 : 구동 전극 16a : 개구부
17 : 경계층 18, 18', 18'' : 슬릿
24 : 도체막 28, 47 : 희생층
29, 32 : 레지스트 패턴
본 발명은 MEMS 기술을 이용한 마이크로 구조체 제조 방법, 및 MEMS 기술을 이용하여 제조되는 마이크로 구조체에 관한 것이다.
휴대 전화 등 무선 통신기기의 기술 분야에서는 고기능을 실현하기 위해 탑재되는 부품의 증가 등에 따라, 고주파 회로 내지 RF 회로의 소형화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이와 같은 요구에 따르기 위해, 회로를 구성하는 다양한 부품에 대해서, MEMS(micro-electromechanical systems) 기술의 이용에 의한 미소화가 진행되고 있다.
MEMS 기술을 이용하여 제조되는 마이크로 구조체로서 MEMS 스위치가 알려져 있다. MEMS 스위치는 각 부위가 미소하게 형성된 스위칭 소자로서, 기계적으로 개폐(開閉)하여 스위칭을 실행하기 위한 적어도 한 쌍의 콘택트나, 상기 콘택트쌍의 기계적 개폐 동작을 달성하기 위한 구동 기구 등을 갖는다. MEMS 스위치는 특히 GHz 오더의 고주파 신호의 스위칭에서, PIN 다이오드나 MESFET 등으로 이루어지는 스위칭 소자보다도 개방 상태에서 높은 절연성을 나타내고 또한 폐쇄 상태에서 낮은 삽입 손실을 나타내는 경향이 있다. 이것은 콘택트쌍 사이의 기계적 개리(開 離)에 의해 개방 상태가 달성되는 것이나, 기계적 스위치이기 때문에 기생 용량이 적음에 기인한다. MEMS 스위치에 대해서는 예를 들어 하기의 특허문헌 1∼3에 기재되어 있다.
[특허문헌 1] 일본국 공개특허평9-17300호 공보
[특허문헌 2] 일본국 공개특허평11-17245호 공보
[특허문헌 2] 일본국 공개특허2001-143595호 공보
도 30 및 도 31은 종래의 MEMS 스위치의 일례인 마이크로 스위칭 소자(X2)를 의미한다. 도 30은 마이크로 스위칭 소자(X2)의 부분 평면도이며, 도 31은 도 30의 XXXI-XXXI선에 따른 단면도이다.
마이크로 스위칭 소자(X2)는 베이스 기판(S2)과, 고정부(41)와, 가동부(42)와, 콘택트 전극(43)과, 한 쌍의 콘택트 전극(44)과, 구동 전극(45, 46)을 구비한다. 고정부(41)는 베이스 기판(S2)과 접합되어 있다. 가동부(42)는 베이스 기판(S2)을 따라 고정부(41)로부터 연장되어 있다. 콘택트 전극(43)은 가동부(42)에서의 베이스 기판(S2)의 측에 설치되어 있다. 구동 전극(45)은 고정부(41) 위 및 가동부(42) 위에 걸쳐 설치되어 있다. 한 쌍의 콘택트 전극(44)은 각각의 일단(一端)이 콘택트 전극(43)에 대향하도록, 베이스 기판(S2) 위에 패턴 형성되어 있다. 구동 전극(46)은 베이스 기판(S2) 위에서 구동 전극(45)에 대응하는 위치에 배치되어 있고, 그라운드(ground) 접속되어 있다. 또한, 베이스 기판(S2) 위에는 콘택트 전극(44) 또는 구동 전극(46)에 대하여 전기적으로 접속하는 소정의 배선 패턴(도시 생략)이 형성되어 있다.
이와 같은 구성의 마이크로 스위칭 소자(X2)에서 구동 전극(45)에 소정의 전위를 부여하면, 구동 전극(45, 46) 사이에는 정전 인력이 발생한다. 그 결과, 가동부(42)는 콘택트 전극(43)이 양(兩) 콘택트 전극(44)에 맞닿는 위치까지 탄성 변형한다. 이와 같이 하여, 마이크로 스위칭 소자(X2)의 폐쇄 상태가 달성된다. 폐쇄 상태에서는 콘택트 전극(43)에 의해 한 쌍의 콘택트 전극(44)이 전기적으로 가교되어, 전류가 콘택트 전극쌍(44) 사이를 통과하는 것이 허용된다.
한편, 폐쇄 상태에 있는 마이크로 스위칭 소자(X2)에서 구동 전극(45, 46) 사이에 작용하는 정전 인력을 소멸시키면, 가동부(42)는 그 자연 상태로 복귀하고, 콘택트 전극(43)은 콘택트 전극(44)으로부터 이격된다. 이와 같이 하여, 도 31에 나타낸 바와 같은 마이크로 스위칭 소자(X2)의 개방 상태가 달성된다. 개방 상태에서는 한 쌍의 콘택트 전극(44)이 전기적으로 분리되어, 콘택트 전극쌍(44) 사이를 전류가 통과하는 것은 저지된다.
도 32 및 도 33은 마이크로 스위칭 소자(X2)의 제 1 제조 방법을 나타낸다. 본 방법에서는 우선, 도 32의 (a)에 나타낸 바와 같이, 베이스 기판(S2) 위에 각 콘택트 전극(44) 및 구동 전극(46)을 패턴 형성한다. 구체적으로는, 소정의 도전 재료를 베이스 기판(S2) 위에 성막한 후, 포토리소그래피법에 의해 상기 도전막 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 이용하여 도전막에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 이어서 도 32의 (b)에 나타낸 바와 같이, 희생층(47)을 형성한다. 구체적으로는, 예를 들어 스퍼터링법에 의해 한 쌍의 콘택트 전극(44) 및 구동 전극(46)을 덮으면서 소정 재료를 베이스 기판(S2) 위에 퇴적 내지 성장시킨 후, 상기 재료막을 패터닝한다. 이어서, 소정의 마스크를 이용하여 행하는 에칭 처리에 의해 도 32의 (c)에 나타낸 바와 같이, 희생층(47)에서 한 쌍의 콘택트 전극(44)에 대응하는 개소에 하나의 오목부(47a)를 형성한다. 이어서, 오목부(47a) 내에 소정 재료를 충전시킴으로써, 도 32의 (d)에 나타낸 바와 같이 콘택트 전극(43)을 형성한다.
이어서, 도 33의 (a)에 나타낸 바와 같이, 희생층(47) 위 및 베이스 기판(S2) 위에 걸쳐 재료막(48)을 형성한다. 이어서, 도 33의 (b)에 나타낸 바와 같이, 재료막(48) 위에 구동 전극(45)을 패턴 형성한다. 구체적으로는, 소정의 도전 재료를 재료막(48) 위에 성막한 후, 포토리소그래피법에 의해 상기 도전막 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성하고, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 이용하여 도전막에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 이어서, 도 33의 (c)에 나타낸 바와 같이, 재료막(48)을 패터닝함으로써, 고정부(41) 및 가동부(42)를 성형한다. 구체적으로는, 포토리소그래피법에 의해 재료막(48) 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 이용하여 재료막(48)에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 이어서, 도 33의 (d)에 나타낸 바와 같이 희생층(47)을 부분적으로 제거한다. 구체적으로는, 가동부(42)의 하방(下方)에 언더컷(undercut)이 들어가면서 희생층(47)의 일부가 고정부(41) 아래에 잔존하도록, 에칭 마스크로서 기능하는 고정부(41) 및 가동부(42)를 이용하여, 소정의 에칭액을 사용하여 희생층(47)에 대하여 습식 에칭 처리를 실시한다. 이상과 같이 하여, 마이크로 스위칭 소자(X2)의 각 부(各部)는 형성된다. 그리고, 습식 에칭 처리 후, 소자를 건조시키기 위한 건 조 공정을 행한다.
건조 공정에서는 소자 표면에 부착되어 있는 에칭액을 물 등의 제 1 린스액으로 치환하고, 알코올 등의 제 2 린스액으로 상기 제 1 린스액을 더 치환하고, 그리고 질소 가스의 분무를 이용하는 등 하여 상기 제 2 린스액을 증발시키는 수법(알코올 건조법)이 채용되는 경우가 있다. 그러나, 이와 같은 알코올 건조법에 의하면, 가동부(42) 내지 콘택트 전극(43)이 베이스 기판(S2) 내지 콘택트 전극(44)에 항구적(恒久的)으로 점착되는 스티킹(sticking) 현상(現象)이 생기기 쉽다(스티킹 현상 발생률은 약 60%이다). 알코올 건조법에서는 건조 공정이 진행됨에 따라, 베이스 기판(S2)과 가동부(42) 사이의 간극에 일단 들어간 제 2 린스액의 체적은 점차 감소하고, 상기 제 2 린스액의 표면장력의 작용에 의해 가동부(42)가 베이스 기판(S2) 측으로 당겨진다. 그러면, 가동부(42) 내지 콘택트 전극(43)이 베이스 기판(S2) 내지 콘택트 전극(44)에 맞닿을 경우가 있다. 맞닿음 상태에서 반데르발스 힘(van der Waals' force)이나 정전력 등이 맞닿음 개소에 작용하기 때문에, 스티킹 현상이 발생한다고 생각된다. 이와 같은 스티킹 현상이 발생한 마이크로 스위칭 소자(X2)는 스위칭 소자로서 사용할 수 없다.
스티킹 현상을 억제하면서 건조를 행하기 위한 수법으로서 동결 건조법이 알려져 있다. 동결 건조법에서는, 예를 들어 상술한 습식 에칭 처리에서 사용한 에칭액을 최종적으로는 시클로헥산으로 치환하고, 상기 시클로헥산을 동결한 후에 승화시킨다. 그러나, 동결 건조법에서는 실제상, 스티킹 현상을 완전히 회피하는 것은 곤란하다. 즉, 일정한 확률에 의해 스티킹 현상은 발생한다. 또한, 동결 건조 법에서는 동결 시에 소자의 각 부에 파손이 생길 경우가 있다.
스티킹 현상을 억제하면서 건조를 행하기 위한 다른 수법으로서 초임계(超臨界) 건조법이 알려져 있다. 초임계 건조법에서는, 예를 들어 상술한 습식 에칭 처리에서 사용한 에칭액을 최종적으로는 소정의 챔버 내에서 액화 이산화탄소로 치환하고, 상기 이산화탄소를 가압 및 승온(昇溫)시켜 일단 초임계 상태로 한 후에 냉각시킨다. 그러나, 초임계 건조법에서는 실제상, 스티킹 현상을 완전히 회피하는 것은 곤란하다. 또한, 초임계 건조법에서는 효율적으로 건조 공정을 행하는 것이 곤란하여, 초임계 건조법의 채용은 소자 제조 효율의 저하를 초래한다.
도 34는 마이크로 스위칭 소자(X2)의 제 2 제조 방법에서의 일부 공정을 나타낸다. 본 방법에서는, 우선, 제 1 제조 방법에 대해서 도 32의 (a) 내지 도 33의 (c)를 참조하여 상술한 것과 동일하게 하여, 도 34의 (a)에 나타낸 바와 같이, 베이스 기판(S2) 위에 각 콘택트 전극(44), 구동 전극(46), 희생층(47), 콘택트 전극(43), 구동 전극(45), 고정부(41), 및 가동부(42)를 형성한다. 이어서, 도 34의 (b)에 나타낸 바와 같이, 베이스 기판(S2)과 가동부(42)를 가교하는 희생 브리지막(47')을 형성한다. 구체적으로는, 건식 에칭에 의해 제거 가능한 소정의 포토레지스트를 베이스 기판(S2) 위, 고정부(41) 위, 및 가동부(42) 위에 걸쳐 성막한 후, 상기 포토레지스트막을 패터닝함으로써, 희생 브리지막(47')을 형성한다. 이어서, 도 34의 (c)에 나타낸 바와 같이, 희생층(47)을 부분적으로 제거하기 위한 습식 에칭 처리를 행한다. 구체적으로는, 제 1 제조 방법에 대해서 도 33의 (d)를 참조하여 상술한 것과 동일하다. 상기 습식 에칭 처리 후, 건조 공정을 행한다. 이어 서, 도 34의 (d)에 나타낸 바와 같이, 건식 에칭에 의해 희생 브리지막(47')을 에칭 제거한다. 이상과 같이 하여, 마이크로 스위칭 소자(X2)의 각 부가 형성된다.
이와 같은 제 2 제조 방법에서는 습식 에칭 처리 후의 건조 공정 시, 희생 브리지막(47')이 도 34의 (c)에 나타낸 바와 같이 베이스 기판(S2)과 가동부(42)를 가교하고 있다. 따라서, 건조 공정에서 상술한 알코올 건조법을 채용하여도 희생 브리지막(47')이 가동부(42)를 지지하여 상기 가동부(42)가 베이스 기판(S2) 측으로 끌어당겨지는 것을 방지할 경우가 있어, 스티킹 현상을 회피할 수 있을 경우가 있다.
그러나, 희생 브리지막(47')은 베이스 기판(S2)과도 가동부(42)와도 본래적으로는 별체(別體)이기 때문에, 희생 브리지막(47')과 특히 가동부(42) 사이에서는 충분한 접합 강도가 얻어지지 않을 경우가 있다. 또한, 희생 브리지막(47')은 포토레지스트로 이루어지는 박막체이기 때문에, 희생 브리지막(47') 자체에서 충분한 기계적 강도(벤딩 강도 등)가 얻어지지 않을 경우가 있다. 따라서 희생 브리지막(47')은 습식 에칭 처리 후의 건조 공정 시에 베이스 기판(S2) 측으로 끌어당겨지는 가동부(42)를 충분히 지지할 수 없는 경우가 있다. 저(低)구동 전압화의 관점에서 광(廣)면적의 구동 전극(45)이 요구됨에 기인하여, 큰 사이즈의 가동부(42)가 요구되는 경향이 있는 점, 희생 브리지막(47')에 의하면, 가동부(42)의 사이즈가 클수록(즉, 건조 공정 중에 가동부(42)를 베이스 기판(S2)의 측으로 끌어당기도록 작용하는 린스액의 표면장력이 증대할수록), 건조 공정에서 스티킹 현상이 발생하지 않도록 상기 가동부(42)를 적절히 지지하는 것은 곤란해진다.
본 발명은 이상과 같은 사정 하에 안출된 것으로서, 스티킹 현상을 회피하는데 적합한 마이크로 구조체 제조 방법 및 마이크로 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 측면에 의하면, 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부를 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법이 제공된다. 이 제조 방법은, 제 1 층에 있어서 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔(support beam; 支持梁)을 형성하는 성형(成形) 공정과, 습식 에칭에 의해 중간층에 있어서 제 2 층과 제 2 구조부 사이에 개재(介在)되는 부위를 제거하는 습식 에칭 공정과, 건조 공정과, 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함한다.
본 발명의 제 1 측면의 마이크로 구조체 제조 방법에서는, 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 또한 베이스 기판에 접합되지 않고 대향하는 제 2 구조부가 지지빔에 가교(架橋)된 상태에서 습식 에칭 공정 및 그 후의 건조 공정을 행한다. 제 1 구조부와 제 2 구조부를 가교하는 지지빔은 상기 제 1 및 제 2 구조부와 동일하게 성형 공정에 의해 재료 기 판의 제 1 층에 형성된 것이다. 즉, 지지빔은 제 1 및 제 2 구조부와 일체로서 연속된다. 이와 같은 지지빔에서는 제 1 및 제 2 구조부 사이의 가교에 대해서 고(高)강도를 실현하기 쉽다. 따라서, 본 발명에서의 지지빔은 건조 공정에서, 예를 들어 상술한 알코올 건조법을 채용하는 경우에 있어서, 제 2 구조부를 지지하여 상기 제 2 구조부가 부당하게 변형되는 것을 저지하는데(예를 들어 상기 제 2 구조부가 베이스 기판 측으로 끌어당겨지는 것을 저지하는데) 바람직하다. 이와 같이, 본 제조 방법은 소정의 마이크로 구조체를 제조할 때에 스티킹(sticking) 현상(現象)을 회피하는데 적절한 것이다.
본 발명의 제 2 측면에 의하면, 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와, 제 2 구조부에서의 베이스 기판과는 반대 측에 설치된 제 1 전극과, 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고 또한 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법이 제공된다. 이 제조 방법은, 제 1 층에 있어서 제 2 구조부로 가공되는 부위 위에 제 1 전극을 형성하는 공정과, 제 1 층에 있어서, 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔을 형성하는 성형 공정과, 제 1 구조부에서의 제 2 전극 접합 영역을 노출시키기 위한 개구부를 갖고 제 1 층의 측방을 덮는 희생층을 형성하는 공정과, 희생층을 통하여 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖 고, 또한, 제 2 전극 접합 영역에서 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 형성하는 제 2 전극 형성 공정과, 습식 에칭에 의해 희생층, 및 중간층에 있어서 제 2 층과 제 2 구조부 사이에 개재되는 부위를 제거하는 공정과, 건조 공정과, 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함한다. 본 제조 방법에 의하면, 제 2 구조부를 가동부로서 구비하는 마이크로 구조체(예를 들어 마이크로 스위칭 소자)를 제조할 수 있다.
본 발명의 제 2 측면의 마이크로 구조체 제조 방법에서는, 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 또한 베이스 기판에 접합되지 않고 대향하는 제 2 구조부가 지지빔에 가교된 상태에서 습식 에칭 공정 및 그 후의 건조 공정을 행한다. 제 1 구조부 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔은 상기 제 1 및 제 2 구조부와 동일하게 성형 공정에 의해 재료 기판의 제 1 층에 형성된 것이다. 즉, 지지빔은 제 1 및 제 2 구조부와 일체로서 연속된다. 이와 같은 지지빔에서는 제 1 및 제 2 구조부 사이의 가교에 대해서 고강도를 실현하기 쉽다. 따라서, 본 발명에서의 지지빔은 건조 공정에서, 예를 들어 상술한 알코올 건조법을 채용하는 경우에 있어서 제 2 구조부를 지지하여 상기 제 2 구조부가 베이스 기판 측으로 끌어당겨지는 것을 저지하는데, 또는 제 2 구조부를 지지하여 상기 제 2 구조부가 제 2 전극 측으로 끌어당겨지는 것을 저지하는데 바람직하다. 이와 같이, 본 제조 방법은 소정의 마이크로 구조체를 제조할 때에 스티킹 현상을 회피하는데도 적합한 것이다.
본 발명의 제 1 및 제 2 측면에 있어서, 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭 (RIE)에 의해 지지빔을 절단하는 것이 바람직하다. 이방성 건식 에칭인 RIE는 제 1 및 제 2 구조부를 남기면서 지지빔을 절단하는 수법으로서 바람직하다.
본 발명의 제 2 측면에 있어서, 바람직하게는, 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭에 의해 지지빔을 절단하고, 제 1 전극 및 제 2 전극은 상기 반응성 이온 에칭에 대하여 내성(耐性)을 갖는 재료로 이루어진다. 이와 같은 구성에 의하면, 제 1 및 제 2 전극을 보호하기 위한 보호막을 절단 공정 전에 설치할 필요는 없다.
본 발명의 제 2 측면에 있어서, 바람직하게는, 성형 공정에서는 제 2 전극에 대향하지 않게 되는 위치에 지지빔을 형성한다. 또는, 제 2 전극에 개구부를 설치하고, 성형 공정에서는 상기 개구부에 대향하게 되는 위치에 지지빔을 형성할 수도 있다.
바람직하게는, 지지빔은 0.3∼50㎛의 폭을 갖고, 보다 바람직하게는, 지지빔은 0.3∼2㎛의 폭을 갖는다. 바람직하게는, 절단 공정 전에 있어서, 제 2 구조부는 3㎛ 이상의 두께를 갖는다. 이들 구성은 제 1 및 제 2 구조부를 남기면서 지지빔을 절단하는데 바람직하다.
바람직한 실시예에서는, 성형 공정에서는, 제 1 층에 있어서 제 1 구조부, 제 2 구조부, 및 지지빔으로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 통하여, 제 1 층에 대하여 이방성 에칭(예를 들어 RIE)을 실시한다. 이와 같은 구성에 의하면, 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔을 적절하게 형성할 수 있다.
다른 바람직한 실시예에서는, 본 제조 방법은 성형 공정보다 전에 제 1 층 있어서 지지빔으로 가공되는 부위에 대응하여 제 1 층 위에 에칭량 조정막을 형성 하는 공정을 더 포함하고, 성형 공정에서는, 제 1 층에 있어서 제 1 구조부 및 제 2 구조부로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 통하여, 에칭량 조정막과 함께 제 1 층에 대하여 이방성 에칭(예를 들어 RIE)을 실시한다. 이와 같은 구성에 의하면, 제 1 및 제 2 구조부를 가교하고 또한 제 1 및 제 2 구조부보다 두께가 얇은 지지빔(두께, 예를 들어 1∼3㎛)을 적절하게 형성할 수 있다.
바람직하게는, 제 1 층은 단결정 실리콘으로 이루어진다. 이와 같은 구성은 지지빔에서 고강도를 얻는데 바람직하다.
바람직하게는, 에칭량 조정막은 산화실리콘 또는 질화실리콘으로 이루어진다. 이와 같은 구성은, 상술한 다른 바람직한 실시예에서 지지빔의 두께를 조절하는데 바람직하다.
본 발명의 제 3 측면에 의하면 마이크로 구조체가 제공된다. 이 마이크로 구조체는 베이스 기판과, 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와, 제 1 구조부 및 제 2 구조부 사이를 가교하는 지지빔을 구비한다. 본 마이크로 구조체는, 바람직하게는, 제 2 구조부에서의 베이스 기판과는 반대 측에 설치된 제 1 전극과, 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고 또한 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 더 구비한다. 본 마이크로 구조체는 본 발명의 제 1 또는 제 2 측면에 따른 제조 방법에서의 절단 공정을 거치기 이전의 중간 제조물에 상당한다.
본 발명의 제 3 측면에 있어서, 바람직하게는, 제 2 전극은 고정부 및 가동부 사이의 간극에 대향하는 개소에 개구부를 갖는다. 이와 같은 구성은 제 1 또는 제 2 측면에 따른 제조 방법에서 다수의 지지빔을 형성하여 이용하는데 바람직하다.
본 발명의 제 3 측면에 있어서, 바람직하게는, 지지빔은 0.3∼50㎛의 폭을 갖고, 보다 바람직하게는, 지지빔은 0.3∼2㎛의 폭을 갖는다. 바람직하게는, 지지빔은 제 1 구조부 및 제 2 구조부보다 두께가 얇다. 바람직하게는, 제 2 구조부는 3㎛ 이상의 두께의 최대 두께부를 갖는다. 이들 구성은 제 1 또는 제 2 측면에 따른 제조 방법에서 제 1 및 제 2 구조부를 남기면서 지지빔을 절단하는데 바람직하다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조할 수 있는 마이크로 스위칭 소자(X1)를 나타낸다. 도 1은 마이크로 스위칭 소자(X1)의 평면도이며, 도 2는 마이크로 스위칭 소자(X1)의 일부 생략 평면도이다. 도 3 내지 도 5는 도 1의 III-III선, IV-IV선, 및 V-V선에 따른 단면도이다.
마이크로 스위칭 소자(X1)는, 베이스 기판(S1)과 고정부(11)와 가동부(12)와 콘택트 전극(13)과 한 쌍의 콘택트 전극(14)(도 2에서 생략)과 구동 전극(15)과 구동 전극(16)(도 2에서 생략)을 구비하고, 정전(靜電) 구동형으로서 구성된 것이다.
고정부(11)는 본 발명에서의 제 1 구조부이며, 도 3 내지 도 5 에 나타낸 바와 같이, 경계층(17)을 통하여 베이스 기판(S1)에 접합되어 있다. 또한, 고정부(11) 및 베이스 기판(S1)은 단결정 실리콘 등의 실리콘 재료로 이루어진다. 고정부(11)를 구성하는 실리콘 재료는 1000Ω·㎝ 이상의 저항율을 갖는 것이 바람직하다. 경계층(17)은 예를 들어 이산화실리콘으로 이루어진다.
가동부(12)는 본 발명에서의 제 2 구조부이며, 예를 들어 도 1, 도 2, 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 고정부(11)에 고정된 고정단(12a)과 자유단(12b)을 갖고 베이스 기판(S1)에 대향하여 연장되고, 슬릿(18)을 통하여 고정부(11)에 둘러싸여 있다. 가동부(12)에 대해서, 도 2에 나타낸 길이 L1은 예를 들어 700∼1000㎛이고, 길이 L2는 예를 들어 100∼200㎛이고, 도 3 및 도 4에 나타낸 두께 T는 예를 들어 5∼20㎛이다. 슬릿(18)의 폭은 예를 들어 1.5∼2.5㎛이다. 가동부(12)는, 바람직하게는 단결정 실리콘으로 이루어진다. 가동부(12)가 단결정 실리콘으로 이루어질 경우, 가동부(12) 자체에서 부당한 내부 응력이 발생하지 않는다.
콘택트 전극(13)은 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 가동부(12) 위에서 자유단(12b) 근처에 설치되어 있다. 콘택트 전극(13)은 소정의 도전 재료로 이루어진다.
한 쌍의 콘택트 전극(14)의 각각은 도 3 및 도 5 에 나타낸 바와 같이, 고정부(11) 위에 세워 설치되어 있고, 또한, 콘택트 전극(13)에 대향하는 접촉부(14a)를 갖는다. 또한, 각 콘택트 전극(14)은 소정의 배선(도시 생략)을 통하여 스위칭 대상의 소정의 회로에 접속되어 있다. 콘택트 전극(14)은 소정의 도전 재료로 이루어진다.
구동 전극(15)은, 도 2에 잘 도시된 바와 같이 가동부(12) 위 및 고정부(11) 위에 걸쳐 설치되어 있다. 구동 전극(15)은 소정의 도전 재료로 이루어진다.
구동 전극(16)은, 도 4에 잘 도시된 바와 같이, 그 양단(兩端)이 고정부(11)에 접합하여 구동 전극(15)의 상방(上方)을 걸치도록 세워 설치되어 있다. 또한, 구동 전극(16)은 소정의 배선(도시 생략)을 통하여 그라운드 접속되어 있다. 구동 전극(16)은 소정의 도전 재료로 이루어진다.
이와 같은 구성의 마이크로 스위칭 소자(X1)에서 구동 전극(15)에 소정의 전위를 부여하면, 구동 전극(15, 16) 사이에는 정전 인력이 발생한다. 그 결과, 가동부(12)는 콘택트 전극(13)이 한 쌍의 콘택트 전극(14) 내지 접촉부(14a)에 맞닿는 위치까지 탄성 변형한다. 이와 같이 하여, 마이크로 스위칭 소자(X1)의 폐쇄 상태가 달성된다. 폐쇄 상태에서는 콘택트 전극(13)에 의해 한 쌍의 콘택트 전극(14)이 전기적으로 가교되어, 전류가 콘택트 전극쌍(14) 사이를 통과하는 것이 허용된다. 이와 같이 하여, 예를 들어 고주파 신호의 온(on) 상태를 달성할 수 있다.
폐쇄 상태에 있는 마이크로 스위칭 소자(X1)에서 구동 전극(15)에 대한 전위부여를 정지시킴으로써 구동 전극(15, 16) 사이에 작용하는 정전 인력을 소멸시키면, 가동부(12)는 그 자연 상태로 복귀하고, 콘택트 전극(13)은 양 콘택트 전극(14)로부터 이격된다. 이와 같이 하여, 도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같은 마이크로 스위칭 소자(X1)의 개방 상태가 달성된다. 개방 상태에서는 한 쌍의 콘택트 전극(14)이 전기적으로 분리되어, 전류가 콘택트 전극쌍(14) 사이를 통과하는 것은 저지된다. 이와 같이 하여, 예를 들어 고주파 신호의 오프(off) 상태를 달성할 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법을 나타낸다. 본 방법은 상술한 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조하기 위한 방법이다. 도 6 내지 도 9에서는 마이크로 스위칭 소자(X1)의 제조 과정에서의 복수 개소의 단면의 변화를 하나의 단면의 변화로서 나타낸다. 상기 하나의 단면은 가공이 실시되는 재료 기판에서의 단일한 마이크로 스위칭 소자 형성 구획에 포함되는 복수의 소정 개소의 단면을 모델화하여 연속 단면으로 한 것이다.
본 방법에서는 우선, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같은 재료 기판(S1')을 준비한다. 재료 기판(S1')은 SOI(silicon on insulator) 기판이며, 제 1 층(21), 제 2 층(22), 및 이들 사이의 중간층(23)으로 이루어지는 적층 구조를 갖는다. 제 1 층(21)의 두께는, 바람직하게는 3㎛ 이상으로서 예를 들어 5∼20㎛이며, 제 2 층(22)의 두께는 예를 들어 400∼600㎛이며, 중간층(23)의 두께는 예를 들어 2∼4㎛이다. 제 1 층(21)은 예를 들어 단결정 실리콘으로 이루어지고, 상술한 고정부(11) 및 가동부(12)로 가공된다. 제 2 층(22)은 예를 들어 단결정 실리콘으로 이루어지고, 상술한 베이스 기판(S1)으로 가공된다. 중간층(23)은 예를 들어 이산화실리콘으로 이루어지고, 상술한 경계층(17)으로 가공된다.
다음으로, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제 1 층(21) 위에 도체막(24)을 형성한다. 도체막(24)은 이후의 절단 공정에서의 반응성 이온 에칭(RIE)에 대하여 내성을 갖는 재료로 이루어진다. 이와 같은 재료로서는 예를 들어 Au을 들 수 있다. 본 공정에서는 구체적으로는, 스퍼터링법에 의해 제 1 층(21) 위에 예를 들어 Cr를 성막하고, 이어서 그 위에 예를 들어 Au을 성막한다. Cr막의 두께는 예를 들어 50㎚이며, Au막의 두께는 예를 들어 500㎚이다.
이어서, 도 6의 (c)에 나타낸 바와 같이, 도체막(24)으로 콘택트 전극(13) 및 구동 전극(15)을 패턴 형성한다. 구체적으로는, 포토리소그래피법에 의해 도체 막(24) 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 도체막(24)에 대하여 에칭 처리를 실시한다.
이어서, 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제 1 층(21)에 에칭 처리를 실시함으로써 슬릿(18')을 형성한다. 구체적으로는, 포토리소그래피법에 의해 제 1 층(21) 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 제 1 층(21)에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 에칭 수법으로서는 에칭 가스로서 SF6 가스를 사용하여 행하는 이방성 에칭인 RIE를 채용할 수 있다.
본 공정에서 고정부(11), 가동부(12), 및 이를 가교하는 지지빔(19A)이 형성된다(본 공정은 본 발명에서의 성형 공정이다). 구체적으로는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 고정부(11), 가동부(12), 및 이를 가교하는 지지빔(19A)이 패턴 형성된다(도 10은 본 공정에서 얻어지는 제 1 중간 제조물의 평면도이다). 도면의 명확화라는 관점에서, 지지빔(19A)은 흑색으로 나타낸다. 도 7의 (a)에서 가장 오른쪽 끝의 지지빔(19A)은 그 횡단면이 도시되어 있고, 다른 지지빔(19A)은 그 연장 방향의 단면이 도시되어 있다. 지지빔(19A)의 폭(도 7의 (a)의 가장 오른쪽 끝의 지지빔(19A)에 의해 나타낸 횡방향의 길이)은 바람직하게는 0.3∼2㎛이다.
이어서, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 슬릿(18')을 폐색(閉塞)하도록, 재료 기판(S1')의 제 1 층(21)의 측방에 희생층(28)을 형성한다. 희생층 재료로서는 예를 들어 이산화실리콘을 채용할 수 있다. 또한, 희생층(28)을 형성하기 위한 수법으로서는 예를 들어 플라스마 CVD법이나 스퍼터링법을 채용할 수 있다.
다음으로, 도 7의 (c)에 나타낸 바와 같이, 희생층(28)에서 콘택트 전극(13)에 대응하는 개소에 오목부(28a)를 형성한다. 구체적으로는, 포토리소그래피법에 의해 희생층(28) 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 희생층(28)에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 에칭 수법으로서는 습식 에칭을 채용할 수 있다. 습식 에칭을 위한 에칭액으로서는 예를 들어 버퍼드 불산(BHF)을 채용할 수 있다. 희생층(28)에 대한 이후의 습식 에칭에서도 BHF를 채용할 수 있다. 오목부(28a)는 콘택트 전극(14)의 접촉부(14a)를 형성하기 위한 것이고, 예를 들어 1㎛의 깊이를 갖는다.
이어서, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 희생층(28)을 패터닝하여 개구부(28b, 28c)를 형성한다. 구체적으로는, 포토리소그래피법에 의해 희생층(28) 위에 소정의 레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 희생층(28)에 대하여 에칭 처리를 실시한다. 에칭 수법으로서는 습식 에칭을 채용할 수 있다. 개구부(28b)는 고정부(11)에서 콘택트 전극(14)이 접합하는 영역을 노출시키기 위한 것이다. 개구부(28c)는 고정부(11)에서 구동 전극(16)이 접합되는 영역을 노출시키기 위한 것이다.
이어서, 재료 기판(S1')에서 희생층(28)이 설치되어 있는 측의 표면에 통전(通電)용 하지막(下地膜)(도시 생략)을 형성한 후, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이 레지스트 패턴(29)을 형성한다. 하지막은 예를 들어 스퍼터링법에 의해 두께 50㎚의 Cr을 성막하고, 이어서 그 위에 두께 500㎚의 Au을 성막함으로써 형성할 수 있다. 레지스트 패턴(29)은 콘택트 전극(14)에 대응하는 개구부(29a) 및 구동 전극 (16)에 대응하는 개구부(29b)를 갖는다.
이어서, 도 8의 (c)에 나타낸 바와 같이, 각 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)을 형성한다. 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)은 후술한 절단 공정에서의 RIE에 대하여 내성을 갖는 재료로 이루어진다. 본 공정에서는, 구체적으로는, 개구부(28b, 28c, 29a, 29b)에서 노출되는 하지막 위에 전기 도금법에 의해 예를 들어 금을 성장시킨다.
이어서, 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, 레지스트 패턴(29)을 에칭 제거한다. 이 후, 전기 도금용의 상술한 하지막에서 노출되어 있는 부분을 에칭 제거한다. 이들 에칭 제거에서는 각각 습식 에칭을 채용할 수 있다.
이어서, 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 희생층(28) 및 중간층(23)의 일부를 제거한다. 구체적으로는, 희생층(28) 및 중간층(23)에 대하여 습식 에칭 처리를 실시한다(습식 에칭 공정). 본 에칭 처리에서는 우선 희생층(28)이 제거되고, 그 후, 슬릿(18')에 접하는 개소로부터 중간층(23)의 일부가 제거된다. 이 에칭 처리는 가동부(12) 전체와 제 2 층(22) 사이에 적절히 공극이 형성된 후에 정지한다. 이와 같이 하여, 중간층(23)에서 경계층(17)이 잔존 형성된다. 또한, 제 2 층(22)은 베이스 기판(S1)을 구성하게 된다.
도 11은 본 습식 에칭 공정에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도이다. 또한, 도 12 및 도 13은 각각 도 11의 XII-XII선 및 XIII-XIII선에 따른 부분 확대 단면도이다. 하나의 지지빔(19A) 부근에 대해서 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 공정의 에칭 처리에서는 희생층(28)에서 가동부(12)보다 더 미소한 각 지지빔(19A)과 제 2 층(22) 사이에 개재되는 부위도 에칭 제거된다. 또한, 도 11과 함께 도 10을 참조하면 이해할 수 있는 바와 같이, 각 지지빔(19A)은 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)에 대향하지 않게 되는 위치에 형성되어 있다.
이어서, 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)의 하면(下面)에 부착되어 있는 하지막의 일부(예를 들어 Cr막)를 필요에 따라 다른 습식 에칭 처리에 의해 제거한 후, 건조 공정을 행한다. 구체적으로는, 소자 표면에 부착되어 있는 에칭액을 물 등의 제 1 린스액으로 치환하며, 알코올 등의 제 2 린스액으로 상기 제 1 린스액을 더 치환하고, 그리고 질소 가스의 분무를 이용하는 등 하여 상기 제 2 린스액을 증발시킨다.
이어서, 도 9의 (c)에 나타낸 바와 같이, RIE에 의해 지지빔(19A)을 절단 내지 제거한다(절단 공정). 본 공정에서는 콘택트 전극(13, 14) 및 구동 전극(15, 16)을 보호하기 위한 보호막을 설치하지 않고, 에칭 가스로서 예를 들어 SF6 가스를 사용하여 RIE를 행한다. 콘택트 전극(13, 14) 및 구동 전극(15, 16)은 상술한 바와 같이 본 공정의 RIE에 대하여 내성을 갖는 재료로 이루어지기 때문에, 본 공정에서는 보호막이 없더라도 부당하게 침식되지 않는다. 콘택트 전극(13, 14) 및 구동 전극(15, 16)의 구성 재료로서 상술한 Au은 SF6 가스에 대하여 충분한 내성을 갖는다. 또한, 본 공정에서 슬릿(18)이 형성되게 된다.
도 14 및 도 15는 본 공정 후의 소정 개소의 부분 확대 단면도이다. 도 14는 도 12와 동일한 개소를 나타내고, 도 15는 도 13과 동일한 개소를 나타낸다. 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 고정부(11)의 노출면, 가동부(12)의 노출 표면, 및 베이스 기판(S1)의 노출면에서의 슬릿(18) 근방은 본 공정의 RIE에 의해 절삭(切削)된다. 도 14 및 도 15에서는 절삭되기 전의 각 부의 외곽을 일점쇄선으로 나타낸다.
이상과 같이 하여, 도 1 내지 도 5에 나타낸 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조할 수 있다. 본 방법에서는 베이스 기판(S1)에 접합되어 있는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)에 고정된 고정단(12a)을 갖고 또한 베이스 기판(S1)에 접합되지 않고 대향하는 가동부(12)가 지지빔(19A)에 가교된 상태에서 도 9의 (b)를 참조하여 상술한 습식 에칭 공정과, 그 후의 건조 공정을 행한다. 고정부(11) 및 가동부(12)를 가교하는 지지빔(19A)은 도 7의 (a)를 참조하여 상술한 성형 공정에 의해 고정부(11) 및 가동부(12)와 동일하게 재료 기판(S1)의 제 1 층(21)에 형성된 것이다. 즉, 지지빔(19A)은 고정부(11) 및 가동부(12)와 일체로서 연속된다. 이와 같은 지지빔(19A)에서는 고정부(11) 및 가동부(12) 사이의 가교에 대해서 고강도를 실현하기 쉽다. 따라서, 지지빔(19A)은 알코올 건조법이 채용되는 건조 공정에서 가동부(12)를 지지하여, 베이스 기판(S1) 측이나 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16) 측으로 가동부(12)가 끌어당겨지는 것을 저지할 수 있다. 따라서, 본 방법에 의하면, 스티킹 현상을 완전히 회피하면서 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조할 수 있는 것이다.
또한, 본 방법에서는, 지지빔(19A)은 상술한 바와 같이 바람직하게는 0.3∼2㎛의 폭을 갖고, 도 9의 (c)를 참조하여 상술한 절단 공정 전에 있어서, 고정부 (11) 및 가동부(12)는, 바람직하게는 3㎛ 이상이며 예를 들어 5∼20㎛의 두께를 갖는다. 이들 구성은 절단 공정에서 고정부(11) 및 가동부(12)를 남기면서 지지빔(19A)을 RIE에 의해 절단하는데 바람직하다.
또한, 본 방법에서는 콘택트 전극(13)에 대향하는 접촉부(14a)를 갖는 콘택트 전극(14)에 대해서, 도금법에 의해 희생층(28) 위에 두껍게 형성할 수 있다. 따라서, 한 쌍의 콘택트 전극(14)에 대해서는 원하는 저(低)저항을 실현하기 위한 충분한 두께를 설정할 수 있다. 두꺼운 콘택트 전극(14)은 마이크로 스위칭 소자(X1)의 삽입 손실을 저감하는데 바람직하다.
도 16 내지 도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법의 일부 공정을 나타낸다. 본 방법은 상술한 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조하기 위한 다른 방법이다. 도 16 내지 도 19에서는 마이크로 스위칭 소자(X1)의 제조 과정에서의 복수 개소의 단면 변화를 하나의 단면 변화로서 나타낸다. 상기 하나의 단면은 가공이 실시되는 재료 기판에서의 단일한 마이크로 스위칭 소자 형성 구획에 포함되는 복수의 소정 개소의 단면을 모델화하여 연속 단면으로 한 것이다.
본 방법에서는, 우선, 도 16의 (a)에 나타낸 바와 같이, 재료 기판(S1')의 제 1 층(21) 위에 콘택트 전극(13) 및 구동 전극(15)을 형성한다. 구체적 수법은 제 1 실시예에 대해서 도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)를 참조하여 상술한 것과 동일하다.
이어서, 도 16의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제 1 층(21) 위에 에칭량 조정막 (31)을 형성한다. 각 에칭량 조정막(31)은 제 1 층(21)에서의 지지빔 형성 예정 개소에 대응하여 위치하고, 산화실리콘 또는 질화실리콘으로 이루어진다. 에칭량 조정막(31)의 두께는 예를 들어 30∼50㎚이다.
이어서, 도 16의 (c)에 나타낸 바와 같이, 포토리소그래피법에 의해 제 1 층(21) 위에 레지스트 패턴(32)을 형성한다. 레지스트 패턴(32)은 슬릿(18)에 대응하는 개구부(32a)를 갖는다. 에칭량 조정막(31)은 개구부(32a)에 부분적으로 접한다.
이어서, 도 17의 (a)에 나타낸 바와 같이 레지스트 패턴(32)을 마스크로서 이용하여, 제 1 층(21)에 대하여 에칭 처리를 실시함으로써, 슬릿(18'')을 형성한다. 에칭 수법으로서는 에칭 가스로서 SF6 가스를 사용하여 행하는 RIE를 채용할 수 있다.
본 공정에서 고정부(11), 가동부(12), 및 이를 가교하는 지지빔(19B)이 형성된다(본 공정은 본 발명에서의 성형 공정이다). 구체적으로는, 도 20에 나타낸 바와 같이, 고정부(11), 가동부(12), 및 이를 가교하는 지지빔(19B)이 패턴 형성된다(도 20은 본 공정에서 얻어지는 제 1 중간 제조물의 평면도이다). 도면의 명확화라는 관점에서, 지지빔(19B)은 흑색으로 나타낸다. 도 17의 (a)에서 가장 오른쪽 끝의 지지빔(19B)은 그 횡단면이 도시되어 있고, 다른 지지빔(19B)은 그 연장 방향의 단면이 도시되어 있다. 또한, 지지빔(19B)의 두께는, 바람직하게는 1∼3㎛이며, 폭(도 17 (a)의 가장 오른쪽 끝의 지지빔(19B)에 의해 나타낸 횡방향의 길이) 은, 바람직하게는 10∼50㎛이다.
이어서, 도 17의 (b)에 나타낸 바와 같이 재료 기판(S1')의 제 1 층(21)의 측방에 희생층(28)을 형성한다. 이어서, 도 17의 (c)에 나타낸 바와 같이, 희생층(28)에서 콘택트 전극(13)에 대응하는 개소에 오목부(28a)를 형성한다. 이어서, 도 18의 (a)에 나타낸 바와 같이 희생층(28)을 패터닝하여 개구부(28b, 28c)를 형성한다. 이어서, 재료 기판(S1')에서 희생층(28)이 설치되어 있는 측의 표면에 통전용의 하지막(도시 생략)을 형성한 후, 도 18의 (b)에 나타낸 바와 같이 레지스트 패턴(29)을 형성한다. 레지스트 패턴(29)은 콘택트 전극(14)에 대응하는 개구부(29a) 및 구동 전극(16)에 대응하는 개구부(29b)를 갖는다. 이어서, 도 18의 (c)에 나타낸 바와 같이 각 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)을 형성한다. 이어서, 도 19의 (a)에 나타낸 바와 같이 레지스트 패턴(29)을 에칭 제거한다. 이 후, 전기 도금용의 상술한 하지막에서 노출되어 있는 부분을 에칭 제거한다. 이들 공정에 대해서는, 구체적으로는 제 1 실시예에서 도 7의 (b) 내지 도 9의 (a)를 참조하여 상술한 것과 동일하다.
본 방법에서는, 이어서, 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같이 희생층(28) 및 중간층(23)의 일부를 제거한다. 구체적으로는, 희생층(28) 및 중간층(23)에 대하여 습식 에칭 처리를 실시한다(습식 에칭 공정). 본 에칭 처리에서는 우선 희생층(28)이 제거되고, 그 후에 슬릿(18'')에 접하는 개소로부터 중간층(23)의 일부가 제거된다. 이 에칭 처리는 가동부(12) 전체와 제 2 층(22) 사이에 적절히 공극이 형성된 후에 정지한다. 이와 같이 하여, 중간층(23)에서 경계층(17)이 잔존 형성 된다. 또한, 제 2 층(22)은 베이스 기판(S1)을 구성하게 된다.
도 21은 본 공정에서 얻어지는 제 2 중간 제조물의 평면도이다. 또한, 도 22 및 도 23은 각각 도 21의 XXI-XXII선 및 XXIII-XXIII선에 따른 부분 확대 단면도이다. 하나의 지지빔(19B) 부근에 대해서 도 22에 나타낸 바와 같이, 본 공정의 에칭 처리에서는 희생층(28)에서 가동부(12)보다 더 미소한 각 지지빔(19B)과 제 2 층(22) 사이에 개재되는 부위도 에칭 제거된다. 또한, 도 21과 함께 도 20을 참조하면 이해할 수 있는 바와 같이, 각 지지빔(19B)은 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)에 대향하지 않게 되는 위치에 형성되어 있다.
이어서, 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16)의 하면에 부착되어 있는 하지막의 일부(예를 들어 Cr막)를 필요에 따라 다른 습식 에칭 처리에 의해 제거한 후, 건조 공정을 행한다. 구체적으로는, 소자 표면에 부착되어 있는 에칭액을 물 등의 제 1 린스액으로 치환하고, 알코올 등의 제 2 린스액으로 상기 제 1 린스액을 더 치환하고, 그리고, 질소 가스의 분무를 이용하는 등 하여 상기 제 2 린스액을 증발시킨다.
이어서, 도 19의 (c)에 나타낸 바와 같이, RIE에 의해 지지빔(19B)을 절단 내지 제거한다(절단 공정). 본 공정에서는 콘택트 전극(13, 14) 및 구동 전극(15, 16)을 보호하기 위한 보호막을 설치하지 않고, 에칭 가스로서 예를 들어 SF6 가스를 사용하는 RIE를 행한다. 콘택트 전극(13, 14) 및 구동 전극(15, 16)은 상술한 바와 같이, 본 공정의 RIE에 대하여 내성을 갖는 재료로 이루어지기 때문에, 본 공정 에서는 보호막이 없더라도 부당하게 침식되지 않는다. 또한, 본 공정에서 슬릿(18)이 형성되게 된다.
도 24 및 도 25는 본 공정 후에서의 소정 개소의 부분 확대 단면도이다. 도 24는 도 22와 동일한 개소를 나타내고, 도 25는 도 23과 동일한 개소를 나타낸다. 도 24 및 도 25에 나타낸 바와 같이, 고정부(11)의 노출면, 가동부(12)의 노출 표면, 및 베이스 기판(S1)의 노출면에서의 슬릿(18) 근방은 본 공정의 RIE에 의해 절삭된다. 도 24 및 도 25에서는 절삭되기 전의 각 부의 외곽을 일점쇄선으로 나타낸다.
이상과 같이 하여, 도 1 내지 도 5에 나타낸 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조할 수 있다. 본 방법에서는 베이스 기판(S1)에 접합되어 있는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)에 고정된 고정단(12a)을 갖고 또한 베이스 기판(S1)에 접합되지 않고 대향하는 가동부(12)가 지지빔(19B)에 가교된 상태에서 도 19의 (b)를 참조하여 상술한 습식 에칭 공정과, 그 후의 건조 공정을 행한다. 고정부(11) 및 가동부(12)를 가교하는 지지빔(19B)은 도 17의 (a)를 참조하여 상술한 성형 공정에 의해 고정부(11) 및 가동부(12)와 동일하게 재료 기판(S1)의 제 1 층(21)에 형성된 것이다. 즉, 지지빔(19B)은 고정부(11) 및 가동부(12)와 일체로서 연속된다. 이와 같은 지지빔(19B)에서는 고정부(11) 및 가동부(12) 사이의 가교에 대해서 고강도를 실현하기 쉽다. 따라서, 지지빔(19B)은 알코올 건조법이 채용되는 건조 공정에서 가동부(12)를 지지하여, 베이스 기판(S1) 측이나 콘택트 전극(14) 및 구동 전극(16) 측으로 가동부(12)가 끌어당겨지는 것을 저지할 수 있다. 따라서, 본 방법에 의하면, 스티킹 현상을 완전히 회피하면서 마이크로 스위칭 소자(X1)를 제조할 수 있는 것이다.
또한, 본 방법에서는, 지지빔(19B)은, 상술한 바와 같이 바람직하게는 1∼3㎛의 두께를 갖고, 도 19의 (c)를 참조하여 상술한 절단 공정 전에 있어서 고정부(11) 및 가동부(12)는, 바람직하게는 3㎛ 이상이며 예를 들어 5∼20㎛의 두께를 갖는다. 이들 구성은 절단 공정에서 고정부(11) 및 가동부(12)를 남기면서 지지빔(19B)을 RIE에 의해 절단하는데 바람직하다.
도 26 및 도 27은 마이크로 스위칭 소자(X1)의 변형예를 나타낸다. 도 26은 상기 변형예의 평면도이며, 도 27은 도 26의 XXVII-XXVII선에 따른 단면도이다.
본 변형예에서는, 구동 전극(16)은 슬릿(18)에 대응하는 개소에 개구부(16a)를 갖는다. 이와 같은 변형예를 제 1 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조할 경우, 도 7의 (a)를 참조하여 상술한 성형 공정에 의해 상기 개구부(16a)에 대향하게 되는 위치에도 추가적으로 지지빔(19A)을 형성하고, 도 9의 (c)를 참조하여 상술한 절단 공정에서 도 28에 나타낸 바와 같이, 개구부(16a)에 접하는 상기 추가적인 지지빔(19A)을 RIE에 의해 절단할 수 있다.
한편, 본 변형예를 제 2 실시예에 따른 마이크로 구조체 제조 방법에 의해 제조할 경우, 도 17의 (a)를 참조하여 상술한 성형 공정에서 상기 개구부(16a)에 대향하게 되는 위치에도 추가적으로 지지빔(19B)을 형성하고, 도 19의 (c)를 참조하여 상술한 절단 공정에서 도 29에 나타낸 바와 같이 개구부(16a)에 접하는 상기 추가적인 지지빔(19B)을 RIE에 의해 절단할 수 있다.
이와 같이, 슬릿(18)에 대응하는 개소에 구동 전극(16)이 개구부(16a)를 갖는 구성에 의하면, 다수의 지지빔(19A) 또는 지지빔(19B)을 이용하는 것이 가능한 것이다. 지지빔(19A) 또는 지지빔(19B) 수의 증대는 상술한 절단 공정 이전에 있어서, 고정부(11) 및 가동부(12) 사이의 지지빔(19A 또는 19B)에 의한 가교에 대해서 고강도를 실현하는데 바람직하다.
이상의 정리로서, 본 발명의 구성 및 그 변형을 이하에 부기로서 열거한다.
(부기 1) 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부를 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법으로서, 상기 제 1 층에 있어서 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔을 형성하는 성형 공정과, 습식 에칭에 의해 상기 중간층에 있어서 상기 제 2 층과 상기 제 2 구조부 사이에 개재되는 부위를 제거하는 습식 에칭 공정과, 건조 공정과, 상기 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함하는 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 2) 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와, 상기 제 2 구조부에서의 상기 베이스 기판과는 반대 측에 설치된 제 1 전극과, 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고 또한 상기 제 1 구조부에 접합되어 있 는 제 2 전극을 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법으로서, 상기 제 1 층에 있어서 상기 제 2 구조부로 가공되는 부위 위에 제 1 전극을 형성하는 공정과, 상기 제 1 층에 있어서, 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔을 형성하는 성형 공정과, 상기 제 1 구조부에서의 제 2 전극 접합 영역을 노출시키기 위한 개구부를 갖고 상기 제 1 층의 측방을 덮는 희생층을 형성하는 공정과, 상기 희생층을 통하여 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고, 또한, 상기 제 2 전극 접합 영역에서 상기 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 형성하는 제 2 전극 형성 공정과, 습식 에칭에 의해 상기 희생층, 및 상기 중간층에 있어서 상기 제 2 층과 상기 제 2 구조부 사이에 개재되는 부위를 제거하는 습식 에칭 공정과, 건조 공정과, 상기 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함하는 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 3) 상기 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭에 의해 상기 지지빔을 절단하는 부기 1 또는 2에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 4) 상기 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭에 의해 상기 지지빔을 절단하고, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극은 상기 반응성 이온 에칭에 대하여 내성을 갖는 재료로 이루어지는 부기 2에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 5) 상기 성형 공정에서는 상기 제 2 전극에 대향하지 않게 되는 위치에 상기 지지빔을 형성하는 부기 2 또는 4에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 6) 상기 제 2 전극은 개구부를 갖고, 상기 성형 공정에서는 상기 개구부에 대향하게 되는 위치에 상기 지지빔을 형성하는 부기 2 또는 4에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 7) 상기 지지빔은 0.3∼50㎛의 폭을 갖는 부기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 8) 상기 절단 공정 전에 있어서, 상기 제 2 구조부는 3㎛ 이상의 두께를 갖는 부기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 9) 상기 성형 공정에서는, 상기 제 1 층에 있어서 상기 제 1 구조부, 상기 제 2 구조부, 및 상기 지지빔으로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 이용하여, 상기 제 1 층에 대하여 이방성 에칭을 실시하는 부기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 10) 상기 성형 공정보다 전에, 상기 제 1 층에 있어서 상기 지지빔으로 가공되는 부위에 대응하여 상기 제 1 층 위에 에칭량 조정막을 형성하는 공정을 더 포함하고, 상기 성형 공정에서는, 상기 제 1 층에 있어서 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 이용하여, 상기 에칭량 조정막과 함께 상기 제 1 층에 대하여 이방성 에칭을 실시하는 부기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 11) 상기 지지빔은 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부보다 두께가 얇은 부기 10에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 12) 상기 지지빔은 1∼3㎛의 두께를 갖는 부기 10 또는 11에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 13) 상기 제 1 층은 단결정 실리콘으로 이루어지는 부기 1 내지 12 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 14) 상기 에칭량 조정막은 산화실리콘 또는 질화실리콘으로 이루어지는 부기 10 내지 13 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체 제조 방법.
(부기 15) 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와, 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부 사이를 가교하는 지지빔을 구비하는 마이크로 구조체.
(부기 16) 상기 제 2 구조부에서의 상기 베이스 기판과는 반대 측에 설치된 제 1 전극과, 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고 또한 상기 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 더 구비하는 부기 15에 기재된 마이크로 구조체.
(부기 17) 상기 제 2 전극은 상기 고정부 및 상기 가동부 사이의 틈에 대향하는 개소에 개구부를 갖는 부기 15 또는 16에 기재된 마이크로 구조체.
(부기 18) 상기 지지빔은 0.3∼50㎛의 폭을 갖는 부기 15 내지 17 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체.
(부기 19) 상기 지지빔은 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부보다 폭이 좁은 부기 15 내지 18 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체.
(부기 20) 상기 제 2 구조부는 3㎛ 이상의 두께의 최대 두께부를 갖는 부기 15 내지 19 중 어느 하나에 기재된 마이크로 구조체.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 스티킹 현상을 회피하는데 적합한 마이크로 구조체 제조 방법 및 마이크로 구조체를 제공할 수 있다.

Claims (10)

  1. 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부를 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법으로서,
    상기 제 1 층에 있어서, 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교(架橋)하는 지지빔(support beam; 支持梁)을 형성하는 성형(成形) 공정과,
    습식 에칭에 의해 상기 중간층에 있어서 상기 제 2 층과 상기 제 2 구조부 사이에 개재(介在)되는 부위를 제거하는 습식 에칭 공정과,
    건조 공정과,
    상기 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  2. 베이스 기판과, 상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와, 상기 제 2 구조부에서의 상기 베이스 기판과는 반대 측에 설치된 제 1 전극과, 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고 또한 상기 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 구비하는 마이크로 구조체를 제 1 층과, 제 2 층과, 상기 제 1 및 제 2 층 사이의 중간층을 포함하는 적층 구조를 갖는 재료 기판에 대하여 가공을 실시함으로써 제조하기 위한 방법으로서,
    상기 제 1 층에 있어서, 상기 제 2 구조부로 가공되는 부위 위에 제 1 전극을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 층에 있어서, 제 1 구조부, 상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖는 제 2 구조부, 및 상기 제 1 및 제 2 구조부를 가교하는 지지빔을 형성하는 성형 공정과,
    상기 제 1 구조부에서의 제 2 전극 접합 영역을 노출시키기 위한 개구부를 갖고 상기 제 1 층의 측방을 덮는 희생층을 형성하는 공정과,
    상기 희생층을 통하여 상기 제 1 전극에 대향하는 부위를 갖고, 또한, 상기 제 2 전극 접합 영역에서 상기 제 1 구조부에 접합되어 있는 제 2 전극을 형성하는 제 2 전극 형성 공정과,
    습식 에칭에 의해 상기 희생층, 및 상기 중간층에 있어서 상기 제 2 층과 상기 제 2 구조부 사이에 개재되는 부위를 제거하는 습식 에칭 공정과,
    건조 공정과,
    상기 지지빔을 절단하는 절단 공정을 포함하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭에 의해 상기 지지빔을 절단하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 절단 공정에서는 반응성 이온 에칭에 의해 상기 지지빔을 절단하고, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극은 상기 반응성 이온 에칭에 대하여 내성(耐性)을 갖는 재료로 이루어지는 마이크로 구조체 제조 방법.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 성형 공정에서는 상기 제 2 전극에는 대향하지 않게 되는 위치에 상기 지지빔을 형성하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  6. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 개구부를 갖고, 상기 성형 공정에서는 상기 개구부에 대향하게 되는 위치에 상기 지지빔을 형성하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 성형 공정에서는, 상기 제 1 층에 있어서 상기 제 1 구조부, 상기 제 2 구조부, 및 상기 지지빔으로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 통하여, 상기 제 1 층에 대하여 이방성 에칭을 실시하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 성형 공정보다 전에, 상기 제 1 층에 있어서 상기 지지빔으로 가공되는 부위에 대응하여 상기 제 1 층 위에 에칭량 조정막을 형성하는 공정을 더 포함하고,
    상기 성형 공정에서는, 상기 제 1 층에 있어서 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부로 가공되는 부위를 마스크하기 위한 마스크 패턴을 통하여, 상기 에칭량 조정막과 함께 상기 제 1 층에 대하여 이방성 에칭을 실시하는 마이크로 구조체 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 지지빔은 상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부보다 두께가 얇은 마이크로 구조체 제조 방법.
  10. 베이스 기판과,
    상기 베이스 기판에 접합되어 있는 제 1 구조부와,
    상기 제 1 구조부에 고정된 고정단을 갖고 상기 베이스 기판에 대향하는 제 2 구조부와,
    상기 제 1 구조부 및 상기 제 2 구조부 사이를 가교하는 지지빔을 구비하는 마이크로 구조체.
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