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(1) 나노 와이어 증착을 위한 금속 패턴을 실리콘 기판에 형성하는 단계;(2) 금속 패턴을 촉매로 실리콘 기판의 일부를 에칭하여 복수의 나노 와이어를 포함하는 나노 와이어 어레이를 형성하는 단계;(3) 각각의 나노 와이어 외면에 배리어층을 형성하는 단계;(4) 상기 나노 와이어 어레이를 감싸며 지지하도록 폴리머층을 형성하는 단계; 및(5) 상기 나노 와이어 어레이의 하부에 기판 및 소스 전극층을 형성하고, 상기 나노 와이어 어레이의 상부에 드레인 전극층을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 제 (1)단계는,(1-1) 실리콘 기판의 상부에 라텍스 입자(latex bead)를 포함하는 단일층(monolayer)를 증착하고, 제조하고자 하는 나노 와이어의 직경에 맞춰 라텍스 입자의 크기를 조절하는 단계; 및(1-2) 상기 단일층에 촉매 금속을 증착하고, 리프트 오프(lift-off) 공정을 통해 라텍스 입자 크기의 중공이 형성되고 촉매 금속으로 이루어진 금속 패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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제 4항에 있어서,상기 제 (2)단계는,화학적 에칭(Metal Assisted Chemical etching, MAC etching) 공정을 통해 금속 패턴의 표면에 접한 실리콘 기판의 표면을 에칭하고, 금속 패턴에 의해 에칭되지 않은 실리콘 기판의 일부가 상기 나노 와이어 어레이로 형성되게 한 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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제 6항에 있어서,상기 제 (2)단계의 화학적 에칭 공정은,과산화수소수를 포함하는 산화제와 HF를 포함하는 산화물 제거제가 사용되고, 제조하고자 하는 나노 와이어의 길이와 직경에 따라 산화제와 산화물 제거제의 농도비와 에칭 시간이 조절되는 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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제 4항에 있어서,상기 제 (3)단계는,상기 나노 와이어 어레이를 기설정된 온도의 습기에 노출시켜 각각의 나노 와이어 외면에 소정 두께의 SiOx로 이루어진 배리어층을 형성하는 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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제 4항에 있어서,상기 제 (4)단계는,(4-1) 실리콘 기판과 상기 나노 와이어 어레이를 분리하는 단계; 및(4-2) 스핀 코팅 공정을 통해, 상기 분리된 나노 와이어 어레이를 감싸며 지지하도록 PMMA(poly-methylmethacrylate)를 포함하는 폴리머를 코팅하여 상기 폴리머층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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제 4항에 있어서,상기 제 (5)단계는,(5-1) 플라즈마 폴리머 식각 공정을 통해, 상기 나노 와이어 어레이의 상부면 또는 하부면이 노출되도록 상기 폴리머층과 상기 배리어층의 일부를 식각하는 단계;(5-2) 상기 노출된 나노 와이어의 일면에 상기 소스 전극층이 형성된 기판을 부착하는 단계; 및(5-3) 상기 나노 와이어 어레이의 다른 면이 노출되도록 상기 폴리머층과 상기 배리어층의 일부를 식각하고, 해당 면에 드레인 전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉각센서의 제조방법
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