| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트) |
| 권호 | 14권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Si Nano needle 제작을 위한 유도결합 플라즈마 etching 공정개발 |
| 초록 | 현재 nano needle 기술은 STM(Scanning tunneling microscope) tip, AFM(Atomic Force Microscope) probe tip, non-stick surface 를 얻기 위한 super-hydrophobic, SPM(Scanning Probe Microscope)용 nano-needle 탐침, nanowell array chip등 측정장비 및Bio-MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 분야에 다양하게 적용되고 있다. ICP(Inductively Coupled Plasma)를 이용한 Si Nano-needle structure는 기존의Wet etching이나 RIE(Reactive Ion Etching) 방식에 비해 Shape이 우수하며, 원하는 크기의 미세 구조물을 형성하는데 용이하다. 본 연구에서는 Plasma에 의한 미세 구조물의 손상을 막기 위해 적절한 Coil Power, Bias Power, Gas flow rate, Pressure 등을 조절하여 100nm이하의 Si nano-needle 제작을 위한 etching 공정조건을 확립하였다. Si etching을 통한 nano-needle 을 형성하기 위해 6 inch Si(100) wafer를 사용하였으며, 선택적인 Si etching을 위한 buffer layer로 PE-CVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)를 이용하여 Si 위에 1000Å SiO2를 증착 시켰다. Si etching을 위한 buffer layer를 patterning한 후, dry etcher (ICP System, STS, England)를 사용하여 Si etching을 실시하였으며, 최종 HF(10:1) 처리로 residual oxide를 제거함으로써, Si nano- needle structure를 형성할 수 있었다. 형성된structure의 표면상태(Surface Morphology), 식각률(Etch Rate), Si Nano-needle의 형상 등을 분석하기 위하여 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscopy)을 사용하였다. 본 연구를 통한 nano-needle의 제작 공정은 앞으로 Nano imprint Lithography(NIL)용 stamp, 바이오 분야의 nanowell array chip 등에 크게 활용될 것이라 전망된다. |
| 저자 | 강형범1, 조시형1, 서정호1, 조민수2, 임현우1, 박진구1 |
| 소속 | 1한양대, 2마이크로바이오칩센터 |
| 키워드 | Inductively Coupled Plasma(ICP); Si Etching; Nano needle |
