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반도체 박막 구조 및 그 형성 방법

  • 기술번호 : KST2014050247
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명에서는 기판과 질화물 반도체 사이의 격자상수 및 열팽창계수 차이에 의한 응력 발생과 그로 인한 기판 휘어짐 현상을 조절하기 위해서, 희생층을 기판 위에 형성하고 다양한 방법으로 패터닝한 후, 그 위에 무기물 박막을 형성하고 나서 선택적으로 희생층을 제거하여, 기판 위에 기판과 무기물 박막으로 정의되는 빈 공간(cavity)을 형성하는 반도체 박막 형성 방법 및 이러한 방법으로 형성된 반도체 박막 구조를 제안한다.
Int. CL H01L 21/20 (2006.01.01)
CPC
출원번호/일자 1020110047692 (2011.05.20)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1235239-0000 (2013.02.14)
공개번호/일자 10-2012-0129439 (2012.11.28) 문서열기
공고번호/일자 (20130221) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.05.20)
심사청구항수 26

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 윤의준 대한민국 서울특별시 강남구
2 하신우 대한민국 서울특별시 서대문구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)
2 박보경 대한민국 서울특별시 서초구 서초중앙로 **, *층(서초동, 준영빌딩)(특허법인필앤온지)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 헥사솔루션 경기도 수원시 영통구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.05.20 수리 (Accepted) 1-1-2011-0376352-91
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2011.05.24 수리 (Accepted) 1-1-2011-0388843-22
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2011-5195109-43
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.03.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.04.19 수리 (Accepted) 9-1-2012-0030982-18
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.05.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0292669-92
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.07.18 수리 (Accepted) 1-1-2012-0574024-54
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.07.18 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0574057-50
9 등록결정서
Decision to grant		 2012.11.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0695142-39
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.14 수리 (Accepted) 4-1-2013-5007213-54
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기판; 상기 기판과의 사이에 서로 분리된 복수개의 빈 공간(cavity)이 정의되도록 상기 기판 상에 형성된 무기물 박막; 및상기 기판과 무기물 박막 위로 질화물 반도체 박막을 포함하고,상기 질화물 반도체 박막에 걸리는 응력, 상기 질화물 반도체 박막으로부터의 광 추출량 및 방출 패턴 중 적어도 어느 하나를 조절하기 위하여 상기 빈 공간의 모양과 크기 및 2 차원적인 배열 중 적어도 어느 하나가 조절된 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서, 상기 질화물 반도체 박막은 2층 이상의 막인 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
4 4
제3항에 있어서, 상기 2층 이상의 막 사이에 서로 분리된 복수개의 빈 공간이 규칙적으로 제어된 모양과 크기 및 2 차원적인 배열을 갖게 정의되도록 상기 2층 이상의 막 사이에 형성된 다른 무기물 박막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
5 5
제1항에 있어서, 상기 기판의 열팽창계수가 상기 질화물 반도체 박막에 비하여 크고 상기 빈 공간이 상기 질화물 반도체 박막에 의해 면 방향으로 압축된 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
6 6
제1항에 있어서, 상기 기판의 열팽창계수가 상기 질화물 반도체 박막에 비하여 작고 상기 빈 공간이 상기 질화물 반도체 박막에 의해 면 방향으로 인장된 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
7 7
제1항에 있어서, 상기 빈 공간은 상기 기판 전체에 같은 패턴으로 균일하게 정의되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
8 8
제1항에 있어서, 상기 빈 공간은 상기 기판에 국부적으로 다른 패턴으로 정의되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조
9 9
기판 상에 희생층 패턴을 형성하는 단계;상기 희생층 패턴 상에 무기물 박막을 형성하는 단계; 상기 기판과 무기물 박막으로 정의되는 서로 분리된 복수개의 빈 공간(cavity)이 형성되도록, 상기 무기물 박막이 형성된 기판으로부터 상기 희생층 패턴을 제거하는 단계; 및상기 기판과 무기물 박막 위로 질화물 반도체 박막을 형성하는 단계를 포함하고,상기 질화물 반도체 박막에 걸리는 응력, 상기 질화물 반도체 박막으로부터의 광 추출량 및 방출 패턴 중 적어도 어느 하나를 조절하기 위하여 상기 빈 공간의 모양과 크기 및 2 차원적인 배열 중 적어도 어느 하나를 조절하는 것을 특징으로 하는 박막 구조 형성 방법
10 10
삭제
11 11
제9항에 있어서, 상기 질화물 반도체 박막을 형성하는 단계는 상기 기판 상의 상기 빈 공간이 없는 부분을 씨앗으로 삼아 상기 질화물 반도체 박막이 형성되도록 ELO(epitaxial lateral overgrowth) 방법으로 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 무기물 박막은 상기 기판과 다른 물질이며 상기 기판 상의 상기 빈 공간이 없는 부분이 노출되도록 상기 무기물 박막을 패터닝하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
13 13
제9항에 있어서, 상기 기판의 열팽창계수가 상기 질화물 반도체 박막에 비하여 크게 선택하고, 상기 질화물 반도체 박막을 형성하는 단계 이후 냉각시키는 과정에서 상기 질화물 반도체 박막에 의해 상기 빈 공간을 면 방향으로 압축시켜 상기 기판의 휘어짐을 감소하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
14 14
제9항에 있어서, 상기 기판의 열팽창계수가 상기 질화물 반도체 박막에 비하여 작게 선택하고, 상기 질화물 반도체 박막을 형성하는 단계 이후 냉각시키는 과정에서 상기 질화물 반도체 박막에 의해 상기 빈 공간을 면 방향으로 인장시켜 상기 기판의 휘어짐을 감소하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
15 15
삭제
16 16
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴을 형성하는 단계는 상기 기판 상에 감광막을 도포한 후 사진식각 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
17 17
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴을 형성하는 단계는 상기 기판 상에 나노임프린트용 수지를 도포한 후 나노임프린트 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
18 18
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴을 형성하는 단계는 상기 기판 상에 유기물 나노입자를 붙여서 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
19 19
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴의 두께는 0
20 20
제9항에 있어서, 상기 무기물 박막을 형성하는 단계는 상기 희생층 패턴이 변형되지 않는 온도 한도 내에서 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
21 21
제9항에 있어서, 상기 무기물 박막은 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 티타니아(TiO2), 지르코니아(ZrO2), 이트리아(Y2O3)-지르코니아, 산화구리(CuO, Cu2O) 및 산화탄탈륨(Ta2O5) 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
22 22
기판 상에 희생층 패턴을 형성하는 단계;상기 희생층 패턴 상에 무기물 박막을 형성하는 단계; 상기 기판과 무기물 박막으로 정의되는 서로 분리된 복수개의 빈 공간(cavity)이 형성되도록, 상기 무기물 박막이 형성된 기판으로부터 상기 희생층 패턴을 제거하는 단계; 및상기 기판과 무기물 박막 위로 질화물 반도체 박막을 형성하는 단계를 포함하고,상기 질화물 반도체 박막에 걸리는 응력을 조절하기 위하여 상기 무기물 박막의 조성, 강도 및 두께 중 적어도 어느 하나를 조절하는 것을 특징으로 하는 박막 구조 형성 방법
23 23
제9항에 있어서, 상기 빈 공간이 제어된 모양과 크기 및 2 차원적인 배열을 갖게 정의되도록 상기 희생층 패턴의 모양과 크기 및 2 차원적인 배열을 정하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
24 24
제9항에 있어서, 상기 빈 공간의 모양을 조절하기 위하여 상기 희생층 패턴의 모양을 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
25 25
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴의 모양을 변형시키기 위한 리플로우(reflow) 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
26 26
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴은 상기 기판 전체에 같은 패턴으로 균일하게 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
27 27
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴은 상기 기판에 국부적으로 다른 패턴으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
28 28
제9항에 있어서, 상기 희생층 패턴을 제거하는 단계는 가열, 산소를 포함하는 가스와의 화학 반응, 용매와의 화학 반응 중 적어도 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 박막 구조 형성 방법
29 29
기판; 상기 기판과의 사이에 서로 분리된 복수개의 빈 공간(cavity)이 정의되도록 상기 기판 상에 형성된 무기물 박막; 및상기 기판과 무기물 박막 위로 형성된 질화물 반도체 박막을 포함하는 반도체 박막 구조를 포함하고,상기 질화물 반도체 박막에 걸리는 응력, 상기 질화물 반도체 박막으로부터의 광 추출량 및 방출 패턴 중 적어도 어느 하나를 조절하기 위하여 상기 빈 공간의 모양과 크기 및 2 차원적인 배열 중 적어도 어느 하나가 조절된 것을 특징으로 하는 반도체 소자
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4 JP26519188 JP 일본 FAMILY
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7 US09793359 US 미국 FAMILY
8 US20140070372 US 미국 FAMILY
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1 지식경제부 한국반도제연구조합 산업원천기술개발사업 내부 양자 효율 향상을 위한 에피 성장 기반 기술 개발