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SOI 기판의 실리콘층의 반복되는 패턴을 형성하기 위해 제1식각하는 단계;상기 제1식각에 의한 상기 실리콘층의 식각된 부분에 노출된 상기 SOI 기판의 실리콘산화막층을 제2식각하되 상기 SOI 기판의 실리콘 벌크와 상기 제1식각에 의한 상기 실리콘층의 남아있는 패턴 부분 사이에 에어갭을 형성하도록 상기 제2식각하는 단계; 버퍼층을 형성하는 단계; 및단결정 다이아몬드 층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 실리콘층의 남아있는 패턴 부분의 모양은, 스트라이프, 원형, 또는 다각형을 포함하거나, 원본 실리콘층에 식각된 원형 또는 다각형 홀들의 배열을 포함하는 형태인 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 제2식각에 의해 상기 실리콘층의 남아있는 패턴 부분 하부의 상기 실리콘산화막층이 상기 SOI 기판의 전체 면적의 5~95% 해당하는 부분의 제거가 이루어져 상기 실리콘층의 남아있는 패턴 부분 하부에 상기 에어갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 단결정 다이아몬드 층의 후막을 형성한 후에, 상기 후막이 분리되도록상기 SOI 기판의 실리콘산화막층을 더 제3식각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 에어갭의 형성에 의해,상기 실리콘층의 남아있는 패턴에 탄성을 증대시켜서 상기 단결정 다이아몬드 층의 형성 시 열팽창계수 차이로 인한 응력발생을 줄이고 휨이나 크랙 발생을 감소시키며, 상기 SOI 기판의 실리콘 벌크로부터 상기 단결정 다이아몬드 층의 분리를 용이하게 하기 위한 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 SOI 기판의 실리콘산화막층 및 실리콘층 각각의 두께는, 1
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제1항에 있어서,상기 제1식각하는 단계는,Cl2, CCl4, CF2Cl2, 또는 CF3Cl을 포함한 가스를 사용하여 건식 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 제2식각하는 단계는,HF, DHF(diluted HF), 또는 BHF(buffered HF)를 포함한 용액을 사용하여 습식 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 버퍼층을 형성하는 단계는,α-Al2O3 또는γ-Al2O3, MgO, SrTiO3, 또는 YSZ를 포함하는 금속산화물로 이루어진 산화물층, 및 Ir, Pt, 또는 Rh를 포함하는 백금족 금속이나 Ni을 포함하는 물질로 이루어진 금속층을 순차 적층하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 버퍼층을 형성하는 단계는,SiC를 포함하는 층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 버퍼층을 형성하는 단계는,ALD(원자층 증착법), CVD(화학 기상 증착법), 또는 PVD(물리적 기상 증착법) 장비를 이용하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 단결정 다이아몬드 층을 형성하는 단계는,CVD(화학 기상 증착법) 장비로서 HF-CVD(hot filament-CVD), MP-CVD(micro plasma-CVD), 또는 RF-CVD(RF plasma-CVD) 장비를 이용하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 단결정 다이아몬드 층을 형성하는 단계는,핵밀도 109 cm-2 이상의 다이아몬드 결정 핵층을 형성하는 단계; 및상기 다이아몬드 결정 핵층 상에 단결정 다이아몬드 박막 또는 후막을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단결정 다이아몬드 제조 방법
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제1항의 상기 단결정 다이아몬드 제조 방법으로 제조된 단결정 다이아몬드 박막
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제1항의 상기 단결정 다이아몬드 제조 방법으로 제조된 단결정 다이아몬드 기판
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