KR20160074073A - 프로브 팁 제조방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 프로브 팁 제조 방법은, 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계; 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계; 상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 식각하는 단계; 상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계; 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계; 상기 실리콘 기둥 끝단의 테두리 부분의 3차 보호막을 식각하는 단계; 상기 3차 보호막이 식각된 틈을 통해 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계; 및 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

프로브 팁 제조방법 {A METHOD FOR MANUFACTURING A PROBE TIP}
아래의 실시예들은 프로브 팁 제조방법에 관한 것이며, 구체적으로 원자력 현미경 (AFM , Atomic Force Microscope) 팁 제조방법에 관한 것이다.
프로브 팁은 표면 형상 측정을 위한 원자력 현미경(Atomic force microscope, AFM), 전자소자의 특성 평가에 사용되는 프로브 카드, field effect display(FED), 메타물질에 적용될 수 있다. 나노 기술의 발전과 함께 측정해야 하는 형상이 복잡해지고 크기가 작아지면서, 프로브 팁의 끝단을 원하는 형태로 만드는 것이 주를 이루고 있다.
한국 공개특허 (KR 2001-0100530 A)는 SPM(Scanning Probe Microscopy) 기술을 이용한 나노 스토리지 소자(Nano storage device)의 개발에 필수적인 종횡비가 큰 탐침을 가진 능동 프로브 및 그 제작 방법(Active probe with high aspect ratio tip and Fabrication method thereof)을 개시한다.
유럽 등록특허 (EP 2169409 A1)에는 일반적인 프로브 팁 형상을 개시하고 있다. 이러한 프로브 팁은 실리콘이 결정 방향에 따라 습식 식각속도가 다른 특성을 이용하여 제작한 것으로, 피라미드 형상을 가지며 옆면은 밑면과 항상 54.7ㅀ의 각을 이룬다. 따라서 팁의 종횡비가 일정한 값으로 제한되어 있으며, 프로프 팁의 끝단도 일정한 각도를 가진다.
이에 따른 프로브 팁은 종횡비가 낮기 때문에 수직한 단면이 비스듬하게 측정되며, 깊은 곳에 있는 표면은 측정이 불가능하다. 또한 기존 프로브 팁은 첨단부의 시작부분이 실리콘 웨이퍼의 결정 방향에 따른 사각형이고 첨단부 전체 모양은 피라미드와 같은 형태를 가진다. 따라서, 형상을 측정하는 과정에서 측정 표면이 프로브 팁 측면에 접촉할 때와 모서리에 접촉할 때 측정 결과가 다르게 나오는 단점을 가진다.
일 실시예에 따라, 실리콘 판과 산화막 판을 이용하여 프로브 팁을 제조하고자 한다.
일 실시예에 따라, 1차 내지 4차 보호막을 이용하여 프로브 팁을 제조하고자 한다.
일 실시예에 따른 프로브 팁 제조 방법은, 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계; 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계; 상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 식각하는 단계; 상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계; 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계; 상기 실리콘 기둥 끝단의 테두리 부분의 3차 보호막을 식각하는 단계; 상기 3차 보호막이 식각된 틈을 통해 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계; 및 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 상판 또는 하판의 식각은 비등방성 건식 식각 또는 비등방성 습식 식각을 이용할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 산화막 판까지 식각하는 단계에서, 상기 상판의 일부만 식각하고, 상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계에서, 상기 상판을 산화막 판이 노출되도록 식각할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로브 팁 제조 방법은, 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계; 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화만 판까지 식각하는 단계; 상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 산화만 판까지 식각하는 단계; 상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계; 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계; 상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상면 전체에 4차 보호막을 증착하는 단계; 상기 4차 보호막을 식각하여 전면 실리콘 기둥 끝단의 일부분만 노출시키는 단계; 노출된 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계; 및 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로브 팁 제조 방법은, 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계; 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계; 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상판을 식각하여 상기 1차 보호막 하측에서 뾰족한 프로브 팁 끝단 형상을 형성하는 단계; 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계; 상기 2차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분만 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계; 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분을 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계; 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계; 상기 상면에 증착된 3차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 3차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면의 상기 3차 보호막이 제거된 부분의 상판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계; 상기 3차 보호막을 제거하는 단계; 상기 상면의 2차 보호막을 이용하여 상판을 일정 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계; 및 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 실리콘 판과 산화막 판을 이용하여 프로브 팁을 제조할 수 있다.
일 실시예에 따라, 1차 내지 4차 보호막을 이용하여 프로브 팁을 제조할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1(a) 내지 도1(o)는 일 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법을 도시한 단면도 및 상면도이다.
도 2(a)내지 도2(p)는 다른 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법을 도시한 단면도 및 상면도이다.
도 3(a)내지 도3(o)는 다른 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법을 도시한 단면도 및 상면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
도 1(a) 내지 도1(o)는 일 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법(100)을 나타낸다.
상기 프로브 팁 제조 방법(100)에서, 도 1(a)는 실리콘 재질을 포함하는 상판(121) 및 하판(122), 및 상기 상판(121) 및 하판(122) 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판(110)을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계를 도시한다.
도 1(b)에서, 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막(130)을 증착하는 단계를 도시한다.
도 1(c)에서, 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분(140)을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 여기서, 상기 프로브 팁의 기둥 부분(140)을 남기는 것과 더불어 소자 외부의 기판 형상을 남기고 1차 보호막을 제거할 수 있다.
상기 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분(140)은 원형, 또는 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상을 가질 수 있다.
도 1(d)에서, 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 중간 1차 보호막 부분은 최종적으로 형성되는 프로브 팁을 지지하는 부분이며, 가장자리에 있는 1차 보호막 부분은 소자 외부의 기판 형상을 지지하는 부분이 될 수 있다.
도 1(e)에서, 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판(110)까지 식각하는 단계를 도시한다. 이 단계에서 산화막 판 자체는 손상되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
도 1(f)에서, 상기 상면에 2차 보호막(160)을 증착하는 단계를 도시한다. 상기 2차 보호막(160)은 상기 프로브 팁의 기둥 부분(140)의 측면을 비롯하여 상기 상면 전체에 증착될 수 있다.
도 1(g)에서, 상기 상면에 증착된 2차 보호막(160)에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 여기서 상기 상판(121)은 손상되지 않는 것이 바람직하다.
도 1(h)에서, 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을(121) 식각하는 단계를 도시한다. 상기 상판(121)은 상기 산화막 판(110)에 도달할 때까지 식각될 수 있다.
도 1(i)에서, 상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 여기서, 1차 보호막의 상기 프로브 팁의 기둥 부분(140)은 제거되지 않는 것이 필요하다.
도 1(j)에서, 상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥(180)을 형성하는 단계를 도시한다. 여기서, 일정한 깊이는, 상기 실리콘 기둥(180)은 실리콘 기판과 일체화 된 형태로 형성되어야 하므로, 기판 부분이 남아 있을 수 있도록 상기 실리콘 기둥(180)을 포함하여 기판 두께의 상판(121)은 남아 있을 정도로 식각하는 깊이가 될 수 있다.
도 1(k)에서. 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 상기 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계는 진행하지 않고 생략할 수 있다. 또한, 남아 있는 상기 후면에 증착된 1차 보호막의 일부 또는 전체를 제거하지 않고 보존할 수 있다.
도 1(l)에서. 상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상기 상면에 3차 보호막(170)을 증착하는 단계를 도시한다. 상기 3차 보호막(170)은 상기 상면 및 하면 모두에 증착할 수 있다. 상기 3차 보호막(170)은 도 1(h)에서 도시된 바와 같이, 상기 상판(121)이 식각되어 노출된 상기 산화막(110) 상에도 증착되는 것이 바람직하다.
도 1(m)에서, 상기 실리콘 기둥(180) 끝단의 테두리 부분의 3차 보호막을 식각하는 단계를 도시한다. 상기 실리콘 기둥(180) 끝단의 테두리 부분의 3차 보호막을 식각하게 되면, 상기 실리콘 기둥(180) 끝단의 테두리가 노출된다.
도 1(n)에서, 상기 3차 보호막이 식각된 틈을 통해 상기 실리콘 기둥(180) 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계를 도시한다.
상기 3차 보호막이 식각된 틈을 통해 상기 실리콘 기둥(180) 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계에 있어서, 상기 실리콘 기둥(180)의 테두리 부분의 식각 깊이를 조절하여 상기 실리콘 기둥(180) 끝단의 첨예도를 조절할 수 있다.
이 과정에서 상기 실리콘 기둥(180)의 테두리 부분에 대한 식각을 진행 하게 되는데, 상기 실리콘 기둥(180)의 테두리를 중심으로 식각 정도를 조절하게 되면, 삭각이 이루어지는 면적이 넓어지게 되며, 이에 따라서 상기 실리콘 기둥(180)의 테두리가 식각되는 깊이가 깊어지게 된다.
이러한 식각 깊이를 조절하는 과정에서 프로브 팁 끝단의 면적을 조절할 수 있으므로, 뾰족한 모양의 프로브 팁은 물론 프로브 카드에 적용 가능한 다양한 직경의 프로브 팁을 제공할 수 있다.
도 1(o)에서, 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계를 도시한다. 상기 상면에 남아있는 3차 보호막(170) 및 상기 하면에 남아있는 1차 보호막(130)을 모두 제거할 수 있다.
상기 실리콘 기둥(180)과 일체화된 기판을 포함하는 프로브 팁을 분리할 수 있도록 상기 프로브 팁의 좌우 양 측면에 있는 상기 산화막 판(110)과, 상기 프로브 팁 하단의 산화막 판(110)이 제거되는 것이 바람직하다.
상기 상판 및 하판의 기계적, 광학적, 전기적 특성의 변화를 나타내가기 위하여, 상기 전면 혹은 후면에 금속, 유전체, 유기물 등을 증착할 수 있다.
상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계가, 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계보다 먼저 진행될 수 있다.
상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 식각하는 단계가, 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계보다 먼저 진행될 수 있다.
상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계가, 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계보다 먼저 진행될 수 있다.
상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계가, 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계보다 먼저 진행될 수 있다.
상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계가, 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계보다 먼저 진행될 수 있다.
상기 상면에서 진행되는 1차 보호막 증착과, 상기 하면에서 진행되는 1차 보호막 증착을 각각의 공정을 통하여 별개로 진행될 수 있다. 또한, 상기 상면에서 진행되는 1차 보호막을 구성하는 물질은 상기 하면에서 진행되는 1차 보호막을 구성하는 물질과 서로 다른 물질일 수 있다.
상기 상판(121) 또는 하판(122)의 식각은 비등방성 건식 식각 또는 비등방성 습식 식각을 이용할 수 있다.
상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 산화막 판까지 식각하는 단계에서, 상기 상판의 일부만 식각하고, 상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계에서, 상기 상판을 산화막 판이 노출되도록 식각할 수 있다.
상기 1차, 2차, 3차 보호막(130, 160, 170)은 각각 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 유기물, 금속 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
도 2(a)내지 도2(p)는 다른 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법(200)을 도시한다.
상기 프로브 팁 제조 방법(200)에서, 도 2(a)는, 실리콘 재질을 포함하는 상판(221) 및 하판(222), 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판(210)을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계를 도시한다.
도 2(b)는, 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막(230)을 증착하는 단계를 도시한다.
도 2(c)는, 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분(240)을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 2(d)는, 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 2(e)는, 상기 하면에서 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화 판까지 식각하는 단계를 도시한다.
도 2(f)는, 상기 상면에 2차 보호막(260)을 증착하는 단계를 도시한다.
도 2(g)는, 상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 2(h)는, 상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판(121)을 산화만 판까지 식각하는 단계를 도시한다.
도 2(i)는, 상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 2(j)는, 상기 상면을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥(280)을 형성하는 단계를 도시한다.
도 2(k)는, 남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 2(l)는, 상기 상면에 3차 보호막(270)을 증착하는 단계를 도시한다. 여기서 상기 실리콘 기둥(280)에는 4차 보호막이 증착되어야 하기 때문에, 상기 실리콘 기둥(280)의 측면은 3차 보호막(270)이 증착되지 않고 남아있게 된다.
도 2(m)는, 상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상면 전체에 4차 보호막(290)을 증착하는 단계를 도시한다.
이 경우, 상기 4차 보호막(290)을 상기 상면과 하면에 모두 층착시킬 수 있다.
도 2(m)는 상기 4차 보호막을 식각하여 전면 실리콘 기둥(280) 끝단의 일부분만 노출시키는 단계를 도시한다. 이 경우에, 상기 4차 보호막(290)은 상기 실리콘 기둥(280)을 감싸는 부분만 남아있게 되며, 상기 실리콘 기둥(280)의 상부의 일부분은 제거된 상태로, 보호막 없이 노출되게 된다.
도 2(o)는, 노출된 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계를 도시한다.
도 2(p)는, 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계를 도시한다.
도 3(a)내지 도3(o)는 다른 실시예에 따른 프로브 팁의 제조 방법(300)을 도시한 단면도이다.
상기 프로브 팁 제조 방법(300)에서, 도 3(a)는, 실리콘 재질을 포함하는 상판(321) 및 하판(322), 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판 (310)을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계를 도시한다.
도 3(b)는, 상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막(330)을 증착하는 단계를 도시한다.
도 3(c)는, 상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분(340)을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 3(d)는, 상기 상판을 식각하여 상기 1차 보호막 하측에서 뾰족한 프로브 팁 끝단 형상(381)을 형성하는 단계를 도시한다. 이 경우, 상기 프로브 팁 끝단 형상(381)을 만드는 과정에서, 상기 상판(321)의 높이가 낮아지도록 상기 상판(321)을 전체적으로 식각하게 된다. 또한, 상기 프로브 팁 끝단 형상(381)위로 상기 1차 보호막(330)의 프로브 팁의 기둥 부분(340)이 남아 있게 된다.
도 3(e)는, 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 3(f)는, 상기 상면에 2차 보호막(360)을 증착하는 단계를 도시한다. 이 경우, 상기 2차 보호막(360)을 증착하면서 상기 프로브 팁 끝단 형상(381)의 뾰쪽한 부분 전체에 상기 2차 보호막(360)이 증착되게 된다.
도 3(g)는, 상기 2차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분만 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 상기 2차 보호막(360)은 증착하면서 상기 프로브 팁 끝단 형상(381)의 뾰쪽한 부분에만 남아있고, 상기 상판(321) 상에 있던 2차 보호막(360)은 제거된다.
도 3(h)는, 상기 상면에 3차 보호막(370)을 증착하는 단계를 도시한다. 3차 보호막(370)은 남아있는 상기 2차 보호막 위로 증착된다.
도 3(i)는, 상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분(350)을 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 3(j)는, 상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계를 도시한다.
도 3(k)는, 상기 상면에 증착된 3차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 3차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다.
도 3(l)는, 상기 상면의 상기 3차 보호막이 제거된 부분의 상판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계를 도시한다.
도 3(m)는 상기 3차 보호막을 제거하는 단계를 도시한다. 상기 3차 보호막이 제거되더라도, 남아있던 상기 프로브 팁 끝단 형상(381)의 뾰쪽한 부분 상의 2차 보호막은 제거되지 않게 된다.
도 3(n)은, 상기 상면의 2차 보호막을 이용하여 상판을 일정 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥(380)을 형성하는 단계를 도시한다.
도 3(o)는, 남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계를 도시한다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
121, 221, 321: 상판
122, 222, 322: 하판
110, 210, 310: 산화막 판
130, 230, 330: 1차 보호막
140, 240, 340: 프로브 팁의 기둥 부분
160, 260, 366: 2차 보호막
180, 280, 380: 실리콘 기둥

Claims (5)

  1. 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계;
    상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화막 판까지 식각하는 단계;
    상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 식각하는 단계;
    상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계;
    남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계
    상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 실리콘 기둥 끝단의 테두리 부분의 3차 보호막을 식각하는 단계;
    상기 3차 보호막이 식각된 틈을 통해 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계; 및
    남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함하는,
    프로브 팁 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상판 또는 하판의 식각은 비등방성 건식 식각 또는 비등방성 습식 식각을 이용하는 프로브 팁 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 산화막 판까지 식각하는 단계에서, 상기 상판의 일부만 식각하고,
    상기 상판을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계에서, 상기 상판을 산화막 판이 노출되도록 식각하는 프로브 팁 제조 방법
  4. 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계;
    상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분만 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 산화만 판까지 식각하는 단계;
    상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 상면에 증착된 2차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면의 상기 2차 보호막이 제거된 부분의 상판을 산화만 판까지 식각하는 단계;
    상기 상면의 2차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면을 일정한 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계;
    남아있는 상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계
    상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 실리콘 기둥의 옆면을 포함한 상면 전체에 4차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 4차 보호막을 식각하여 전면 실리콘 기둥 끝단의 일부분만 노출시키는 단계;
    노출된 상기 실리콘 기둥 끝단을 뾰족하게 식각하는 단계; 및
    남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함하는,
    프로브 팁 제조 방법.
  5. 실리콘 재질을 포함하는 상판 및 하판, 및 상기 상판 및 하판 사이에 접하도록 마련되는 산화막 판을 포함하는 SOI(silicon-on-insulator) 기판을 제공하는 단계;
    상기 SOI 기판의 상면과 하면 각각에 1차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 상면에 증착된 1차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분을 남기고 상기 상면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상판을 식각하여 상기 1차 보호막 하측에서 뾰족한 프로브 팁 끝단 형상을 형성하는 단계;
    상기 상면의 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면에 2차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 2차 보호막에서 프로브 팁의 기둥 부분만 남기고 상기 2차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면에 3차 보호막을 증착하는 단계;
    상기 하면에 증착된 1차 보호막에서 지지부 부분을 남기고 상기 하면에 증착된 1차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 하면의 상기 1차 보호막이 제거된 부분의 하판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계;
    상기 상면에 증착된 3차 보호막에서 외팔보(cantilever) 부분과 지지부 부분을 남기고 상기 3차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면의 상기 3차 보호막이 제거된 부분의 상판을 상기 산화막 판까지 식각하는 단계;
    상기 3차 보호막을 제거하는 단계;
    상기 상면의 2차 보호막을 이용하여 상판을 일정 깊이까지 식각하여 실리콘 기둥을 형성하는 단계; 및
    남아있는 상기 보호막들을 모두 제거하고 상기 프로브 팁을 분리하는 단계;를 포함하는,
    프로브 팁 제조 방법.

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