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1
일부는 일면의 실리콘 기판 상에 형성되고, 나머지 일부는 멤브레인 상에 형성된 제 1 실리콘 질화막과; 상기 실리콘 질화막 위에 형성된 실리콘 산화막과; 상기 실리콘 산화막 상에 소정의 크기로 형성된 하부 전극과; 상기 하부 전극 상에 형성된 제 1 압전막과, 상기 제 1 압전막과 접촉하지 않도록 형성된 제 2 압전막과; 상기 제 1 및 제 2 압전막 위에 소정의 크기로 형성된 상부 전극과; 상기 하부 실리콘 산화막과, 하부 전극과, 제 1 및 제 2 압전막과, 상부 전극들에 형성된 보호막과; 각각의 상부 전극 상의 보호막과, 상기 하부 전극 상의 보호막에 형성된 제 1 개구들와 제 2 개구들과; 상기 제 1 및 제 2 개구들에 각각 형성된 제 1 및 제 2 콘택 패드 및; 상기 기판의 타면에 형성된 제 2 실리콘 질화막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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| 2 |
2
제 1 항에 있어서, 상기 멤브레인은 실리콘 질화막/실리콘 또는 실리콘 산화막/실리콘의 이중층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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3
제 1 항에 있어서, 상기 압전막들의 두께는 0
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| 4 |
4
일부는 일면의 실리콘 기판 상에 형성되고, 나머지 일부는 멤브레인 상에 형성된 제 1 실리콘 질화막과; 상기 제 1 실리콘 질화막 상에 형성된 YSZ층과; 상기 YSZ층 상에 형성된 소정의 크기로 형성된 하부 전극과; 상기 하부 전극 위에 형성된 제 1 압전막과, 상기 제 1 압전막과 접촉하지 않도록 형성된 제 2 압전막과; 상기 제 1 및 제 2 압전막 위에 소정의 크기로 형성된 상부 전극과; 상기 YSZ층과, 하부 전극과, 제 1 및 제 2 압전막과, 상부 전극들에 형성된 보호막과; 각각의 상부 전극 상의 보호막과, 상기 하부 전극 상의 보호막에 형성된 제 1 개구와, 제 2 개구 및; 상기 제 1 및 제 2 개구에 각각 형성된 제 1 및 제 2 콘택 패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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| 5 |
5
제 4 항에 있어서, 상기 하부 전극은 Pt로 이루어지고, 상기 하부 전극을 증착하는 단계 이전에, 상기 하부 실리콘 산화막에 접착층을 구비하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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| 6 |
6
제 4 항에 있어서, 상기 압전막들의 두께는 2 내지 50 ㎛인 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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| 7 |
7
제 4 항에 있어서, 상기 YSZ층의 두께는 500 내지 1000Å인 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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8
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 캔틸레버 센서는 각각의 상부 전극 위의 상기 보호막과, 상기 제 1 콘택 패드 위에 형성된 Au층과; 상기 멤브레인 내에서 상기 제 1 압전막과 제 2 압전막에 대응하는 각각의 부분들에 형성된 Au층을 추가적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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9
제 8 항에 있어서, 상기 캔틸레버 센서는 상기 Au층들 상에 형성된 생체물질 프루브를 추가적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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10
제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 접착층은 Ta를 함유하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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11
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 캔틸레버 센서는 상기 캔틸레버의 단부에 감지 물질을 올려놓기 위한 물질 부착부분을 추가적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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12
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 보호막은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 및 실리콘 탄화막 중의 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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13
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 상부 전극과 하부 전극은 백금, 전도성 산화물 중의 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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14
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 압전막들 중의 하나는 감지막이고, 다른 하나는 구동막인 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서
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15
실리콘 기판의 상부와 하부에 각각 실리콘 질화막을 증착시키는 단계와; 상기 상부에 형성된 실리콘 질화막 위에 실리콘 산화막을 증착시키는 단계와; 상기 실리콘 산화막에 소정의 크기의 하부 전극을 증착시키는 단계와; 상기 하부 전극 위에 제 1 압전막과, 상기 제 1 압전막과 접촉하지 않도록 제 2 압전막을 증착시키는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 압전막 위에 소정의 크기의 상부 전극을 각각 증착시키는 단계와; 상기 하부 실리콘 산화막과, 하부 전극과, 제 1 및 제 2 압전막과, 상부 전극들에 보호막을 증착시키는 단계와; 각각의 상부 전극 상의 보호막에 제 1 개구를 형성하고, 상기 하부 전극 상의 보호막에 제 2 개구를 형성하는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 개구에 각각 제 1 및 제 2 콘택 패드를 형성하는 단계와; 상기 기판의 하부 상의 실리콘 질화막의 일부를 제거하는 단계와; 상기 실리콘 질화막이 제거된 실리콘 기판을 식각하여 일정한 두께를 갖는 멤브레인을 형성하는 단계 및; 상기 기판의 상부를 식각함으로써 상기 멤브레인의 일부분을 절단하여 캔틸레버를 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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16
제 15 항에 있어서, 상기 하부 전극은 Pt로 이루어지고, 상기 하부 전극을 증착하는 단계 이전에, 상기 실리콘 산화막에 접착층을 증착하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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17
제 15 항에 있어서, 상기 압전막들의 두께는 0
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18
실리콘 기판의 상부와 하부에 각각 실리콘 질화막을 증착시키는 단계와; 상기 기판의 하부 상의 실리콘 질화막의 일부를 제거하는 단계와; 상기 실리콘 질화막이 제거된 실리콘 기판을 식각하여 일정한 두께를 갖는 멤브레인을 형성하는 단계와; 상기 상부에 형성된 실리콘 질화막 위에 YSZ층을 증착시키는 단계와; 상기 YSZ층 상에 소정의 크기의 하부 전극을 증착시키는 단계와; 상기 하부 전극 위에 제 1 압전막과, 상기 제 1 압전막과 접촉하지 않도록 제 2 압전막을 증착시키는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 압전막 위에 소정의 크기의 상부 전극을 각각 증착시키는 단계와; 상기 YSZ층과, 하부 전극과, 제 1 및 제 2 압전막과, 상부 전극들에 보호막을 증착시키는 단계와; 각각의 상부 전극 상의 보호막에 제 1 개구를 형성하고, 상기 하부 전극 상의 보호막에 제 2 개구를 형성하는 단계 및; 상기 제 1 및 제 2 개구에 각각 제 1 및 제 2 콘택 패드를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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19
제 18 항에 있어서, 상기 하부 전극은 Pt로 이루어지고, 상기 하부 전극을 증착하는 단계 이전에, 상기 하부 실리콘 산화막에 접착층을 증착하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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20
제 18 항에 있어서, 상기 YSZ층의 두께는 500 내지 1000Å인 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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21
제 18 항에 있어서, 상기 압전막들의 두께는 2 내지 50 ㎛인 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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22
제 15 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 제조 방법은 각각의 상부 전극 위의 상기 보호막과, 상기 제 1 콘택 패드 위에 Au층을 증착시키는 단계와; 상기 멤브레인 내에서 상기 제 1 압전막과 제 2 압전막에 대응하는 각각의 부분들에 Au층을 증착시키는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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23
제 22 항에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 Au층들 상에 생체물질 프루브를 붙이는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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24
제 16 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 접착층은 Ta를 함유하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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25
제 15 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 캔틸레버를 형성하는 단계에서 상기 식각을 상기 제 2 압전막과 거리를 두어 수행하여 상기 캔틸레버의 단부에 감지 물질을 올려놓기 위한 물질 부착부분이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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제 15 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 보호막은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 및 실리콘 탄화막 중의 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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제 15 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 상부 전극과 하부 전극은 백금, 전도성 산화물 중의 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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27
제 15 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 상부 전극과 하부 전극은 백금, 전도성 산화물 중의 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔틸레버 센서의 제조 방법
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