| 1 |
1
실리콘 기판에 실리콘 나노 와이어 및 센서 구조물을 형성하는 제1 단계;상기 실리콘 나노 와이어 및 상기 센서 구조물을 둘러싸는 멤브레인을 형성하는 제2 단계; 및상기 실리콘 기판에 공동(cavity)을 형성하여 상기 멤브레인을 부유시키고, 벤트홀을 형성하는 제3 단계를 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰의 제조 방법
|
| 2 |
2
제1 항에 있어서상기 제1 단계는, 상기 실리콘 기판의 일면 상에 형성된 산화막에 상기 실리콘 나노 와이어 및 상기 센서 구조물 패턴을 형상화하는 단계;상기 실리콘 기판에서 상기 산화막과 오버랩되지 않은 영역을 실리콘 건식 식각 공정을 통해 식각하여 제1 함몰 영역을 형성하고 상기 실리콘 나노 와이어 및 상기 센서 구조물의 두께를 결정하는 단계;상기 실리콘 기판에 열산화 공정(Thermal Oxidation)을 수행하여 상기 실리콘 나노 와이어 및 상기 센서 구조물의 폭을 결정하는 단계;상기 열산화 공정에 의해 상기 제1 함몰 영역의 바닥면에 형성된 산화막을 제거하는 단계;실리콘 건식 식각 공정을 더 수행하여, 상기 제1 함몰 영역의 수직 영역을 확장하는 단계; 및습식 식각 공정을 통해 상기 실리콘 나노 와이어 및 센서 구조물을 부유시키는 단계를 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제조 방법
|
| 3 |
3
제2 항에 있어서,상기 실리콘 나노 와이어 및 상기 센서 구조물 패턴을 형상화하는 단계는 노광(Photolithography) 공정과 이산화 규소 건식 식각 공정을 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제조 방법
|
| 4 |
4
제2 항에 있어서,상기 습식 식각 공정은 비등방성 식각 특성을 가지는 알칼리계 수용액으로 수행되고, 상기 비등방성 식각 특성을 가지는 알칼리계 수용액은 수산화칼륨(KOH), 테트라메틸암모늄하이드록사이드(Tetra-methyl-ammonium-hydroxide; TMAH) 또는 에틸렌다이민피로카테콜(ethylene diamine pyrocatechol, EDP)를 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제조 방법
|
| 5 |
5
제1 항에 있어서,상기 제2 단계는,상기 부유된 실리콘 나노 와이어 및 부유된 센서 구조물 상에 실리콘 질화막을 증착하는 단계; 및상기 실리콘 질화막의 단차를 제거하여 평탄화하는 단계를 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제조 방법
|
| 6 |
6
제5 항에 있어서상기 실리콘 질화막의 단차를 제거하여 평탄화하는 단계는 화학 기계 연마(Chemical Mechanical polishing; CMP) 방법을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제작방법
|
| 7 |
7
제5 항에 있어서상기 제3 단계는, 상기 벤트홀 형성을 위한 제2 함몰 영역을 형성하고, 제2 함몰 영역의 하부를 개방하여 상기 벤트홀을 형성하는 것을 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제작방법
|
| 8 |
8
제7 항에 있어서,상기 제2 함몰 영역은 상기 센서 구조물에 형성되고, 상기 제3 단계는, 질화 규소 건식 식각 공정을 통해 상기 실리콘 질화막의 후면을 식각하여 상기 벤트홀을 형성하는 것을 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제작방법
|
| 9 |
9
제1 항에 있어서,상기 벤트홀은 상기 실리콘 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰 제작방법
|
| 10 |
10
상하로 관통된 내부 공간이 정의된 기판;테두리부가 상기 기판의 내부 공간의 상부에 연결되어 상기 내부 공간 상에 부유된 멤브레인; 및상기 멤브레인에 포함되어, 입력 음압에 의한 상기 멤브레인의 변화에 따라 압저항이 변화하는 나노 와이어 센싱 구조물을 포함하되, 상기 나노 와이어 센싱 구조물은 복수의 나노 와이어 및 상기 복수의 나노 와이어 사이에 위치하여 상기 복수의 나노 와이어를 연결하는 센싱 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰
|
| 11 |
11
제10 항에 있어서, 상기 입력 음압을 투과하여 상기 입력 음압에 대한 상기 멤브레인의 스트레스를 조절하는 벤트홀을 더 포함하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰
|
| 12 |
12
제11 항에 있어서,상기 벤트홀은 상기 센싱 구조물에 대응하여 형성되고, 상기 벤트홀은 상기 센싱 구조물 및 상기 멤브레인을 수직 방향으로 관통하는 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰
|
| 13 |
13
제11 항에 있어서, 상기 벤트홀은 실리콘 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰
|
| 14 |
14
제10 항에 있어서, 상기 센싱 구조물은 복수의 사각 매트릭스 형태로 패터닝된 것을 특징으로 하는 실리콘 나노 와이어 기반 압저항 방식의 마이크로폰
|
