KR20090122083A - 마이크로 히터, 마이크로 히터 어레이, 그 제조 방법 및이를 이용한 전자 장치 - Google Patents

마이크로 히터, 마이크로 히터 어레이, 그 제조 방법 및이를 이용한 전자 장치 Download PDF

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KR20090122083A
KR20090122083A KR1020080048308A KR20080048308A KR20090122083A KR 20090122083 A KR20090122083 A KR 20090122083A KR 1020080048308 A KR1020080048308 A KR 1020080048308A KR 20080048308 A KR20080048308 A KR 20080048308A KR 20090122083 A KR20090122083 A KR 20090122083A
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삼성전자주식회사
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Abstract

기판상에서 상기 기판과 이격되어 형성된 금속 라인; 상기 기판과 상기 금속 라인 사이에 위치하며, 상기 금속 라인의 하부에서 상기 금속 라인을 상기 기판에 고정하는 지지부; 및 상기 금속 라인의 적어도 일부분에 형성된 변형 부분을 포함하는 마이크로 히터, 상기 마이크로 히터로 구성된 마이크로 히터 어레이, 그 제조 방법 및 이를 이용한 전자 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터는, 가열 또는 냉각으로 인하여 가열 요소가 인장 또는 압축되는 경우 형태 변화에 의해 가열 요소에 인가되는 장력의 크기가 감소되므로, 장력에 의해 가열 요소가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
마이크로 히터, 변형, 장력, 재결정화

Description

마이크로 히터, 마이크로 히터 어레이, 그 제조 방법 및 이를 이용한 전자 장치{Microheater, microheater array, method for manufacturing the same and electronic device using the same}
본 발명은 마이크로 히터, 마이크로 히터 어레이, 그 제조 방법 및 이를 이용한 전자 장치에 관한 것이다.
마이크로 히터는 전력 인가에 의하여 기판상에서 국부적으로 고온 발열하는 것으로, 탄소나노튜브 트랜지스터, 저온 다결정 실리콘이나 박막 트랜지스터, 백라잇유닛용 티이 필드 방출 소스 등과 같이 고온 제조 공정 또는 고온 작동 공정이 요구되는 각종 전자 장치에 응용될 수 있다.
마이크로 히터에서 발열 및 발광을 위한 가열 요소는 스퍼터링(sputtering) 또는 전자빔 증착(E-beam evaporation) 등의 방법에 의해 형성된다. 형성 직후의 가열 요소에서 구성 물질들은 주상(Columnar) 구조를 가지나, 마이크로 히터가 가열됨에 따라 구성 물질들의 재결정화(re-crystallization)가 이루어진다. 재결정화된 물질은 주상 구조일 때보다 강도가 약해지게 된다.
가열된 마이크로 히터가 다시 냉각되는 경우 마이크로 히터의 가열 요소의 길이는 줄어들게 된다. 따라서 가열 요소에 장력이 인가되는데, 이때 재결정화로 인해 구성 물질의 강도가 약해진 가열 요소가 끊어질 가능성이 있다.
본 발명은 가열 및 냉각을 반복하더라도 파괴되지 않는 마이크로 히터, 마이크로 히터 어레이, 이를 이용한 전자 장치 및 상기한 마이크로 히터를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터는 금속 라인, 지지부 및 변형 부분을 포함한다. 금속 라인은 기판상에서 상기 기판과 이격되어 형성된다. 지지부는 상기 기판과 상기 금속 라인 사이에 위치하며, 상기 금속 라인의 하부에서 상기 금속 라인을 상기 기판에 고정한다. 변형 부분은 금속 라인의 적어도 일부분에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 변형 부분은 열에 의한 상기 금속 라인의 인장 또는 압축에 따라 변형된다. 또한, 상기 변형 부분의 위치는 상기 금속 라인이 상기 지지부에 연결되는 부분과 인접하거나 또는 이격될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 변형 부분은 안이 뚫린 평판 형상, 곡선 형상 또는 꺾인 선 형상일 수 있다. 예컨대 상기 변형 부분은 안이 뚫린 원 형상 또는 안이 뚫린 타원 형상 등 안이 뚫린 폐곡면 형상일 수 있다. 또한 상기 변형 부분은 반원 또는 반타원 형상 등의 곡선 형상일 수 있다. 일 실시예에서, 상기 안이 뚫린 타원 형상 또는 상기 반타원 형상의 장축은 상기 금속 라인의 길이 방향에 수직한 방향일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 마이크로 히터는 상기 금속 라인의 양측으로부터 상기 금속 라인의 길이 방향과 상이한 방향으로 연장되는 추가적인 금속 라 인, 상기 추가적인 금속 라인의 지지부 및 상기 추가적인 금속 라인의 변형 부분을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터 어레이는 기판상에 나란하게 배열된 2개 이상의 마이크로 히터로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 상기한 마이크로 히터 또는 마이크로 히터 어레이를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터의 제조 방법은, 기판상에 희생층을 형성하는 단계; 상기 희생층 상에 가열층을 형성하는 단계; 상기 가열층을 라인 형상으로 패터닝하되, 라인 형상으로 패터닝된 상기 가열층의 적어도 일부분에 변형 부분을 형성하는 단계; 및 상기 기판과 라인 형상으로 패터닝된 상기 가열층 사이에 위치하며 상기 가열층의 하부에서 상기 가열층을 상기 기판에 고정하는 지지부가 형성되도록 상기 희생층을 식각하는 단계를 포함한다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 마이크로 히터를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 절단선 I-I'에 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 마이크로 히터(50)는 기판(10)상에 구비되고, 금속 라인(20), 지지부(40) 및 변형 부분(25)을 포함한다.
금속 라인(20)은 상기 기판(10)상에서 상기 기판(10)과 이격되어 위치하며, 일방향(D1)을 따라 연장된다. 본 발명의 일 실시예에서, 금속 라인(20)은 몰리브덴이나 텅스텐, 탄화실리콘 등으로 이루어질 수 있으며, 전력 인가에 의하여 발광 및 발열하게 된다.
상기 기판(10)은 실리콘 웨이퍼 또는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 일 실시예에 따라 상기 기판(10)이 유리 재질로 이루어진 경우, 복사열(가시광선이나 IR)을 투과하므로 고온의 가열이 가능하다.
금속 라인(20)의 적어도 일부분에는 변형 부분(25)이 형성된다. 변형 부분(25)은 마이크로 히터(50)의 가열 또는 냉각으로 인하여 금속 라인(20)이 인장 또는 압축될 경우, 장력에 의해 변형 가능한 구조로 되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 변형 부분(25)은 금속 라인(20)이 지지부(40)와 연결되는 연결 부분(30)과 연결되며, 변형 부분(25)은 안이 뚫린 원 형상으로 되어 있다. 금속 라인(20)이 인장 또는 압축되는 경우 변형 부분(25)의 형태가 변화하면서 인장 또는 압축으로 인한 장력이 변형 부분(25)에 의해 흡수된다. 따라서, 금속 라인(20)에 인가되는 장력의 크기가 줄어들어 금속 라인(20)이 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 변형 부분(25)은 금속 라인(20)의 재질과 동일한 재질로 이루어지며, 동일한 공정을 통하여 금속 라인(20)과 일체로 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 열 손실 감소를 위하여 금속 라인(20)은 금속 라인(20)이 지지부(40)에 연결된 연결 부분(30)에 비하여 작은 폭을 갖도록 구 성될 수도 있다.
지지부(40)는 기판(10)과 금속 라인(20) 사이에 구비되고, 금속 라인(20)을 기판(10)과 소정의 간격만큼 이격된 채로 기판에 고정시켜 지지한다. 지지부(40)는 금속 라인(20)의 연결 부분(30)의 각 하부에 부분적으로 구비되어, 금속 라인(20)과 부분적으로 접촉된다. 도시된 실시예에서, 지지부(40)는 기판(10)에 접촉하는 영역의 크기가 금속 라인(20)의 연결 부분(30)에 접촉하는 영역의 크기보다 크도록 형성되었다.
도면에 도시된 실시예들에서, 금속 라인(20)의 연결 부분(30) 및 지지부(40)의 형상은 원형으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 예시적인 것으로서 식각에 따라서는 연결 부분(30) 및 지지부(40)의 형상이 원형이 아닌 타원, 반원, 반타원, 사각형 내지 기타 다른 형상이 될 수도 있다.
한편, 지지부(40)는 금속 라인(20)으로부터 발생하는 열의 손실을 방지하기 위하여 열전도율이 작은 물질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 상기 지지부(40)는 실리콘 산화물(SiOx)로 이루어질 수도 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 금속 라인(20)의 연결 부분(30)이 지지부(40)에 의해 지지됨으로써, 금속 라인(20)이 지지부(40)에 의해 기판(10)과 이격된 채로 기판(10)에 고정되어 지지될 수 있다.
금속 라인(20)이 마이크로 히터(50)의 가열 및 냉각에 의하여 인장 또는 압축될 경우, 장력으로 인해 변형 부분(25)의 형태가 변화한다. 이때, 변형 부분(25)의 변형으로 인해 금속 라인(20)에 인가되는 장력은 감소된다. 따라서, 마이크로 히터(50)의 가열시 금속 라인(20)의 구성 물질이 재결정화되어 강도가 약해지더라도, 마이크로 히터(50)의 냉각시 금속 라인(20)이 끊어지는 것을 방지할 수 있다. 이는 도 3 및 도 4를 참조하여 더욱 자세히 후술된다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 마이크로 히터의 가열 및 냉각에 따른 상태 변화를 도시한 평면도이다.
도 3은 마이크로 히터가 가열된 경우 변형 부분(25)의 형태 변화를 도시한다. 마이크로 히터가 가열되면, 온도가 올라감에 따라 금속 라인(20)의 길이가 열팽창에 의해 늘어난다. 금속 라인(20)은 모든 방향으로 길이가 늘어나는데, 도 3에 도시된 실시예에서 금속 라인(20)은 일방향(D1)으로 연장되므로, 상기 일방향(D1)을 따라 가장 큰 폭으로 인장된다. 이때, 금속 라인(20)의 구성 물질은 전술한 바와 같이 열에 의해 재결정화된다.
금속 라인(20)의 적어도 일부분에 포함된 변형 부분(25)은 금속 라인(20)의 열팽창으로 인한 장력에 의해 형상이 변화한다. 한편, 금속 라인(20)의 연결 부분(30)은 지지부(40)에 의하여 기판 상에 고정되어 있다. 따라서, 금속 라인(20)이 열팽창으로 인해 인장될 경우, 변형 부분(25)은 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)으로 압축되며, 도 3에 도시되는 바와 같이 장축이 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)에 수직한 방향인 안이 뚫린 타원 형태로 변형된다.
한편, 도 4는 마이크로 히터가 다시 냉각되는 경우 변형 부분(25)의 형태 변화를 도시한다. 마이크로 히터가 냉각되면 금속 라인(20)의 길이는 다시 줄어든다. 이때, 금속 라인(20)의 구성 물질은 재결정화 되었으므로 길이 변화로 인한 장력에 의해 파괴될 가능성이 있다. 그러나, 금속 라인(20)의 길이가 줄어듦에 따라 변형 부분(25)이 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)으로 인장되며, 도 4에 도시되는 바와 같이 장축이 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)으로 연장되는 안이 뚫린 타원 형태로 변형된다. 따라서, 금속 라인(20)에 인가되는 장력이 감소되어 금속 라인(20)이 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하여 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터는 변형 부분(25)의 형태가 변화되면서 금속 라인(20)의 길이 변화로 인한 장력을 흡수한다. 따라서, 상기 실시예에 따른 마이크로 히터를 사용하면 가열 요소 구성 물질의 재결정화로 인하여 금속 라인(20)이 파괴되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1에서는 안이 뚫린 원 형상으로 된 변형 부분(25)을 도시하였으며, 도 3 및 도 4에서는 원형 변형 부분(25)이 열에 의해 변형된 형태를 도시하였다. 그러나, 이는 예시적인 것으로서, 다른 실시예에서 변형 부분(25)은 기타 다른 형태의 안이 뚫린 평판 형상, 예컨대 안이 뚫린 폐곡면 형상일 수 있다.
또한 일 실시예에서, 변형 부분(25)은 안이 뚫린 타원 형상일 수도 있으며, 상기 안이 뚫린 타원 형상의 장축은 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)과 수직한 방향일 수도 있다.
한편 본 발명의 일 실시예에서는, 도 5에 도시되는 바와 같이 변형 부분(25)이 금속 라인(20)의 연결 부분(30)으로부터 소정의 간격만큼 이격되어 형성될 수도 있다. 이때, 연결 부분(30)과 변형 부분(25)의 간격은 각 변형 부분(25) 사이의 간격보다 짧게 구성될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 도시한 평면도이다. 도 6에 도시된 실시예에서, 금속 라인(20) 및 지지부(40)의 구성 및 역할은 도 1 내지 도 5를 참조하여 전술한 실시예와 동일하므로 자세한 설명을 생략한다.
한편, 도 6에 도시된 실시예에서 금속 라인(20)의 적어도 일부분에는 변형 부분(26)이 형성된다. 변형 부분(26)은 반원 형상의 곡선 형상으로 구성된다. 금속 라인(20)의 인장 및 압축에 따라 반원 형상의 변형 부분(26)이 변형되면서 금속 라인(20)에 인가되는 장력을 감소시킨다.
도 6에서는 금속 라인(20)의 연결 부분(30)에 연결되는 2개의 변형 부분(26)의 반원 형상이 서로 상이한 방향으로 연결되었으나, 다른 실시예에서는 각 변형 부분(26)이 동일한 방향으로 연결 부분(30)에 연결될 수도 있다.
또한, 도 6에 도시된 실시예에서 변형 부분은 반원 형상으로 되어 있으나, 이는 예시적인 것으로서 변형 부분은 인장 및 압축에 의해 변형 가능한 다른 형태의 곡선 형상, 예컨대, 반타원 형상일 수도 있다. 이때, 일 실시예에서 반타원 형상의 장축이 마이크로 히터의 연장 방향에 수직한 방향일 수도 있다. 또는 변형 부분은 꺾인 선 형상일 수도 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 도시한 평면도이 다. 도 7에 도시된 실시예에서, 금속 라인(20), 변형 부분(25) 및 지지부(40)의 구성 및 역할은 도 1 내지 도 4를 참조하여 전술한 실시예와 동일하므로 자세한 설명을 생략한다.
한편, 도 7에 도시된 실시예에서 마이크로 히터는 금속 라인(20)의 양측으로부터 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)과 상이한 방향(D2)으로 연장된 추가적인 금속 라인(21)을 더 포함한다.
금속 라인(21)의 적어도 일부분에는 변형 부분(27)이 형성된다. 변형 부분(27)은 금속 라인(20)과 연결될 수 있으며, 마이크로 히터의 가열 또는 냉각으로 인한 금속 라인(20)의 인장 또는 압축에 따라 변형된다.
도 7에 도시된 실시예에서 추가적인 금속 라인(21)은 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)과 수직한 방향(D2)으로 연장되었으나, 이는 예시적인 것으로서 금속 라인(21)은 금속 라인(20)의 길이 방향(D1)과 경사진 방향으로 연장될 수도 있다.
또한 도 7에 도시된 실시예에서, 금속 라인(21)의 변형 부분(27)은 금속 라인(20)을 기준으로 양측에 대칭적으로 구비되었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서, 변형 부분(27)은 금속 라인(20)을 기준으로 금속 라인(20)의 양측에 엇갈려서 구비될 수도 있다.
지지부(41)는 금속 라인(21)이 지지부(41)와 연결되는 금속 라인(21)의 연결 부분(31)과 기판(10) 사이에 위치하며, 연결 부분(31)의 하부에서 금속 라인(21)을 기판(10)에 고정시켜 지지한다.
도 7에 도시된 실시예에서, 각각의 변형 부분(27)은 꺾인 선 형상으로 구성 되었다. 금속 라인(20)이 인장 또는 압축되면, 금속 라인(20)의 양측에 연결된 변형 부분(27)에서 꺾인 선의 각도가 변화하면서 금속 라인(20)을 지지한다.
한편, 도 7에 도시된 변형 부분(27)의 형상은 예시적인 것으로, 변형 부분(27)은 인장 또는 압축에 의해 형태가 변화되는 임의의 형상으로 구성될 수 있다. 예컨대, 변형 부분(27)은 안이 뚫린 평판 형상 또는 곡선 형상일 수도 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 도시한 평면도이다. 도 8을 참조하면, 상기 실시예에 따른 마이크로 히터는 금속 라인(20), 지지부(40) 및 변형 부분(25)을 포함한다. 상기 실시예에 따른 마이크로 히터에서 금속 라인(20)이 지지부(40)와 연결되는 연결 부분(30)을 제외한 나머지 금속 라인(20) 부분은 서로 연결된 하나 이상의 변형 부분(25)으로 형성된다.
연결 부분(30)을 제외한 금속 라인(20)의 나머지 부분이 변형 부분(25)으로 이루어져 있으므로, 마이크로 히터가 가열 또는 냉각됨에 따라 금속 라인(20)이 인장 또는 압축되더라도 금속 라인(20)이 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
도 8에서 금속 라인(20)은 안이 뚫린 원 형상의 변형 부분(25)을 연결하여 이루어진다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 변형 부분(25)은 안이 뚫린 다른 형태의 평판 형상이나, 곡선 형상 또는 꺾인 선 형상일 수도 있다.
또한, 도 1 내지 도 7을 참조하여 전술한 각 변형 부분(25, 26, 27)의 형태를 조합하여 마이크로 히터를 구성하는 것도 가능하다. 예컨대, 마이크로 히터에서 금속 라인의 일부분에는 안이 뚫린 평판 형상의 변형 부분을 형성하고, 다른 부분 에는 곡선 형상 또는 꺾인 선 형상의 변형 부분을 형성하는 것도 가능하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터 어레이를 나타낸 사시도이다. 도 9를 참조하면, 마이크로 히터 어레이는 기판(10)상에 2개 이상의 마이크로 히터(50)가 동일한 방향으로 나란하게 배열되어 이루어진다. 상기 마이크로 히터 어레이에서 2개 이상의 마이크로 히터(50)를 병렬 연결하여 동일한 전압을 인가할 수 있다.
도 9에서는 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 히터(50)를 사용하여 구성된 마이크로 히터 어레이를 도시하였다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 마이크로 히터를 사용하여 마이크로 히터 어레이를 구성하는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 상기 마이크로 히터(50) 또는 마이크로 히터 어레이는 탄소나노튜브 트랜지스터, 저온 다결정 실리콘이나 박막 트랜지스터, 백라잇유닛용 티이 필드 방출 소스 등과 같이 고온 제조 공정 또는 고온 작동 공정이 요구되는 각종 전자 장치에 응용될 수 있다.
전자 장치에 응용할 경우, 본 발명의 마이크로 히터(50)의 구조에 의하면 가열 요소인 금속 라인이 기판(10)으로부터 이격되어 있으므로, 박막 트랜지스터 등 전자 장치의 설계 값에 영향을 덜 받을 수 있다. 따라서, 마이크로 히터(50)의 최적화된 조건을 전자 장치 응용시에도 그대로 반영할 수 있다. 나아가, 마이크로 히터(50)가 가열 및 냉각에 의해 파괴되지 않으므로, 전자 장치의 안정성 및 신뢰도 가 향상된다.
도 10a 내지 10c는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터 어레이의 제조 방법을 측면(10a, 10c) 및 평면(10b)을 중심으로 설명하는 도면이다.
도 10a를 참조하면, 기판(10)상에 추후 지지부(40)로 식각될 희생층(60)을 형성한다. 다음으로, 상기 희생층(60) 상에 가열층(70)을 형성한다. 본 발명의 일 실시예에서, 희생층(60)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에서, 가열층(70)은 몰리브덴이나 텅스텐, 탄화실리콘 등으로 이루어질 수 있다.
도 10b를 참조하면, 상기 가열층(70)은 금속 라인(20) 형상으로 패터닝된다. 도 9b에 도시된 실시예에서, 금속 라인(20)은 기판(10) 상에서 일방향(D1)을 따라 연장된다. 금속 라인(20)의 적어도 일부분에는 변형 부분(25)이 형성된다.
도 10b에 도시된 실시예에 따른 마이크로 히터의 제조 방법에서는, 도 1에 도시된 마이크로 히터가 형성되도록 가열층(70)이 패터닝되었다. 그러나 다른 실시예에서, 가열층(70)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 히터의 금속 라인 형상으로 가열층(70)을 패터닝하는 것도 가능하다.
도 10c를 참조하면, 다음으로 희생층(60)이 식각에 의하여 리프트 오프되고 이에 따라 희생층은 지지부(40) 형상을 갖추게 된다. 희생층(60)은 금속 라인(20)의 하부 영역 중 지지부(40)가 접촉되는 영역을 제외한 나머지 영역에서 식각된다. 그 결과, 지지부(40)는 금속 라인(20)이 지지부(40)에 연결되는 연결 부분(30)의 하부에 부분적으로 구비되며, 지지부(40)에 의하여 금속 라인(20)이 기판에 고정되어 지지된다.
이때, 금속 라인(20)의 변형 부분(25)은 열에 의해 금속 라인(20)이 인장 또는 압축되는 경우 이에 따라 변형되면서 금속 라인(20)에 인가되는 장력을 감소시킬 수 있는 구조로 형성된다. 예컨대, 변형 부분(25)은 안이 뚫린 평판 형상, 곡선 형상 또는 꺾인 선 형상일 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 마이크로 히터를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 절단선 I-I'에 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 히터의 가열시 형상 변화를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 마이크로 히터의 냉각시 형상 변화를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마이크로 히터를 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 히터 어레이를 나타낸 사시도이다.
도 10a 내지 10c는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 히터 어레이의 제조 방법을 측면(10a, 10c) 및 평면(10b)을 중심으로 설명하는 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 -- 기판 20, 21 -- 금속 라인
25, 26, 27 -- 변형 부분 30, 31 -- 연결 부분
40, 41 -- 지지부 50 -- 마이크로 히터
60 -- 희생층 70 -- 가열층

Claims (20)

  1. 기판상에서 상기 기판과 이격되어 형성된 금속 라인;
    상기 기판과 상기 금속 라인 사이에 위치하며, 상기 금속 라인의 하부에서 상기 금속 라인을 상기 기판에 고정하는 지지부; 및
    상기 금속 라인의 적어도 일부분에 형성된 변형 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 변형 부분은 인가된 열에 의한 상기 금속 라인의 인장 또는 압축에 따라 변형되는 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 변형 부분의 위치는 상기 금속 라인이 상기 지지부에 연결되는 부분에 인접한 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 변형 부분의 위치는 상기 금속 라인이 상기 지지부에 연결되는 부분과 이격된 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 변형 부분은 안이 뚫린 평판 형상인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 변형 부분은 안이 뚫린 폐곡면 형상인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 변형 부분은 안이 뚫린 원 형상 또는 안이 뚫린 타원 형상인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 안이 뚫린 타원 형상의 장축은 상기 금속 라인의 길이 방향에 수직한 방향인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 변형 부분은 곡선 형상 또는 꺾인 선 형상인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 변형 부분은 반원 형상 또는 반타원 형상인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 반타원 형상의 장축은 상기 금속 라인의 길이 방향에 수직한 방향인 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 라인은 몰리브덴, 텅스텐 및 탄화실리콘 중 하나 이상의 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부는 실리콘 산화물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 라인의 양측으로부터 상기 금속 라인의 길이 방향과 상이한 방향으로 연장되는 추가적인 금속 라인;
    상기 기판과 상기 추가적인 금속 라인 사이에 위치하며, 상기 추가적인 금속 라인의 하부에서 상기 추가적인 금속 라인을 상기 기판에 고정하는 상기 추가적인 금속 라인의 지지부; 및
    상기 추가적인 금속 라인의 적어도 일부분에 형성되는 상기 추가적인 금속 라인의 변형 부분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 히터.
  15. 제 1항의 마이크로 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  16. 제 1항에 따른 마이크로 히터가 2개 이상 나란하게 구비된 것을 특징으로 하는 마이크로 히터 어레이.
  17. 제 16항의 마이크로 히터 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  18. 기판상에 희생층을 형성하는 단계;
    상기 희생층 상에 가열층을 형성하는 단계;
    상기 가열층을 라인 형상으로 패터닝하되, 라인 형상으로 패터닝된 상기 가열층의 적어도 일부분에 변형 부분을 형성하는 단계; 및
    상기 기판과 라인 형상으로 패터닝된 상기 가열층 사이에 위치하며 상기 가열층의 하부에서 상기 가열층을 상기 기판에 고정하는 지지부가 형성되도록 상기 희생층을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 히터의 제조 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 가열층은 몰리브덴, 텅스텐 및 탄화실리콘 중 하나 이상의 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 히터의 제조 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 희생층은 실리콘 산화물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 히터의 제조 방법.
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