[ $O_2/SF_6$ ], $O_2/N_2$ 그리고 $O_2/CH_4$의 혼합 가스를 이용하여 폴리카보네이트의 플라즈마식각을 연구하였다. 플라즈마 식각 장비는 축전 결합형 플라즈마 시스템을 사용하였다. 폴리카보네이트 식각은 감광제 도포 후에 UV 조사의 포토리소그래피 방법으로 마스크를 제작하여 실험하였다. 본 식각 실험에서는 $O_2$와 다른 기체와의 혼합비와 RIE 척 파워 증가에 따른 폴리카보네이트의 식각 특성 연구를 중심으로 하였다. 특히 건식 식각 시에 사용한 공정 압력은 100 mTorr로 유지하였으며 공정 압력은 기계적 펌프만을 사용하여 유지하였다. 식각 실험 후에 표면 단차 측정기, 원자력간 현미경 그리고 전자 현미경 등을 이용하여 식각한 샘플을 분석 하였다. 실험 결과에 의하면 폴리카보네이트 식각에서 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 순수한 $O_2$나 $SF_6$를 사용한 것보다 각각 약 140 % 와 280 % 정도의 높은 식각 속도를 얻을 수 있었다. 즉, 100 W RIE 척 파워와 100 mTorr 공정 압력을 유지하면서 20 sccm $O_2$의 플라즈마 식각에서는 약 $0.4{\mu}m$/min, 20 sccm의 $SF_6$를 사용하였을 때에는 약 $0.2{\mu}$/min의 식각 속도를 얻었다. 그러나 60 %의 $O_2$와 40 %의 $SF_6$로 혼합된 플라즈마 분위기에서는 20 sccm의 순수한 $O_2$에 비해 상대적으로 낮은 -DC 바이어스가 인가되었음에도 식각 속도가 약 $0.56{\mu}m$/min으로 증가하였다. 그러나 $SF_6$ 양의 추가적인 증가는 폴리카보네이트의 식각 속도를 감소시켰다. $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 플라즈마 식각에서는 $N_2$와 $CH_4$의 양이 각각 증가함에 따라 식각 속도가 감소하였다. 즉, $O_2$에 $N_2$와 $CH_4$의 혼합은 폴리카보네이트의 식각 속도를 저하시켰다. 식각된 폴리카보네이트의 표면 거칠기절대값은 식각 전에 비해 $2{\sim}3$ 배정도 증가하였지만 전자현미경으로 표면을 관찰 하였을 때에는 식각 실험 후의 폴리카보네이트의 표면이 깨끗한 것을 확인할 수 있었다. RIE 척 파워의 증가는 -DC 바이어스와 폴리카보네이트의 식각 속도를 거의 선형적으로 증가시켰으며 이 때 폴리카보네이트의 감광제에 대한 식각 선택비는 약 1:1 정도였다. 본 연구의 의미는 기계적 펌핑 시스템만을 사용한 간단한 플라즈마 식각 시스템으로도 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능하며 $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 결과에 비해 상대적으로 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다는 것이다. 이 결과는 다른 폴리머 소재 미세 가공에도 응용이 가능하여 앞으로 많이 사용될 수 있을 것으로 예상한다.
[ $O_2/SF_6$ ], $O_2/N_2$ 그리고 $O_2/CH_4$의 혼합 가스를 이용하여 폴리카보네이트의 플라즈마 식각을 연구하였다. 플라즈마 식각 장비는 축전 결합형 플라즈마 시스템을 사용하였다. 폴리카보네이트 식각은 감광제 도포 후에 UV 조사의 포토리소그래피 방법으로 마스크를 제작하여 실험하였다. 본 식각 실험에서는 $O_2$와 다른 기체와의 혼합비와 RIE 척 파워 증가에 따른 폴리카보네이트의 식각 특성 연구를 중심으로 하였다. 특히 건식 식각 시에 사용한 공정 압력은 100 mTorr로 유지하였으며 공정 압력은 기계적 펌프만을 사용하여 유지하였다. 식각 실험 후에 표면 단차 측정기, 원자력간 현미경 그리고 전자 현미경 등을 이용하여 식각한 샘플을 분석 하였다. 실험 결과에 의하면 폴리카보네이트 식각에서 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 순수한 $O_2$나 $SF_6$를 사용한 것보다 각각 약 140 % 와 280 % 정도의 높은 식각 속도를 얻을 수 있었다. 즉, 100 W RIE 척 파워와 100 mTorr 공정 압력을 유지하면서 20 sccm $O_2$의 플라즈마 식각에서는 약 $0.4{\mu}m$/min, 20 sccm의 $SF_6$를 사용하였을 때에는 약 $0.2{\mu}$/min의 식각 속도를 얻었다. 그러나 60 %의 $O_2$와 40 %의 $SF_6$로 혼합된 플라즈마 분위기에서는 20 sccm의 순수한 $O_2$에 비해 상대적으로 낮은 -DC 바이어스가 인가되었음에도 식각 속도가 약 $0.56{\mu}m$/min으로 증가하였다. 그러나 $SF_6$ 양의 추가적인 증가는 폴리카보네이트의 식각 속도를 감소시켰다. $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 플라즈마 식각에서는 $N_2$와 $CH_4$의 양이 각각 증가함에 따라 식각 속도가 감소하였다. 즉, $O_2$에 $N_2$와 $CH_4$의 혼합은 폴리카보네이트의 식각 속도를 저하시켰다. 식각된 폴리카보네이트의 표면 거칠기 절대값은 식각 전에 비해 $2{\sim}3$ 배정도 증가하였지만 전자현미경으로 표면을 관찰 하였을 때에는 식각 실험 후의 폴리카보네이트의 표면이 깨끗한 것을 확인할 수 있었다. RIE 척 파워의 증가는 -DC 바이어스와 폴리카보네이트의 식각 속도를 거의 선형적으로 증가시켰으며 이 때 폴리카보네이트의 감광제에 대한 식각 선택비는 약 1:1 정도였다. 본 연구의 의미는 기계적 펌핑 시스템만을 사용한 간단한 플라즈마 식각 시스템으로도 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능하며 $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 결과에 비해 상대적으로 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다는 것이다. 이 결과는 다른 폴리머 소재 미세 가공에도 응용이 가능하여 앞으로 많이 사용될 수 있을 것으로 예상한다.
We studied plasma etching of polycarbonate in $O_2/SF_6$, $O_2/N_2$ and $O_2/CH_4$. A capacitively coupled plasma system was employed for the research. For patterning, we used a photolithography method with UV exposure after coating a photoresist on the polycarbonate...
We studied plasma etching of polycarbonate in $O_2/SF_6$, $O_2/N_2$ and $O_2/CH_4$. A capacitively coupled plasma system was employed for the research. For patterning, we used a photolithography method with UV exposure after coating a photoresist on the polycarbonate. Main variables in the experiment were the mixing ratio of $O_2$ and other gases, and RF chuck power. Especially, we used only a mechanical pump for in order to operate the system. The chamber pressure was fixed at 100 mTorr. All of surface profilometry, atomic force microscopy and scanning electron microscopy were used for characterization of the etched polycarbonate samples. According to the results, $O_2/SF_6$ plasmas gave the higher etch rate of the polycarbonate than pure $O_2$ and $SF_6$ plasmas. For example, with maintaining 100W RF chuck power and 100 mTorr chamber pressure, 20 sccm $O_2$ plasma provided about $0.4{\mu}m$/min of polycarbonate etch rate and 20 sccm $SF_6$ produced only $0.2{\mu}m$/min. However, the mixed plasma of 60 % $O_2$ and 40 % $SF_6$ gas flow rate generated about $0.56{\mu}m$ with even low -DC bias induced compared to that of $O_2$. More addition of $SF_6$ to the mixture reduced etch of polycarbonate. The surface roughness of etched polycarbonate was roughed about 3 times worse measured by atomic force microscopy. However examination with scanning electron microscopy indicated that the surface was comparable to that of photoresist. Increase of RF chuck power raised -DC bias on the chuck and etch rate of polycarbonate almost linearly. The etch selectivity of polycarbonate to photoresist was about 1:1. The meaning of these results was that the simple capacitively coupled plasma system can be used to make a microstructure on polymer with $O_2/SF_6$ plasmas. This result can be applied to plasma processing of other polymers.
We studied plasma etching of polycarbonate in $O_2/SF_6$, $O_2/N_2$ and $O_2/CH_4$. A capacitively coupled plasma system was employed for the research. For patterning, we used a photolithography method with UV exposure after coating a photoresist on the polycarbonate. Main variables in the experiment were the mixing ratio of $O_2$ and other gases, and RF chuck power. Especially, we used only a mechanical pump for in order to operate the system. The chamber pressure was fixed at 100 mTorr. All of surface profilometry, atomic force microscopy and scanning electron microscopy were used for characterization of the etched polycarbonate samples. According to the results, $O_2/SF_6$ plasmas gave the higher etch rate of the polycarbonate than pure $O_2$ and $SF_6$ plasmas. For example, with maintaining 100W RF chuck power and 100 mTorr chamber pressure, 20 sccm $O_2$ plasma provided about $0.4{\mu}m$/min of polycarbonate etch rate and 20 sccm $SF_6$ produced only $0.2{\mu}m$/min. However, the mixed plasma of 60 % $O_2$ and 40 % $SF_6$ gas flow rate generated about $0.56{\mu}m$ with even low -DC bias induced compared to that of $O_2$. More addition of $SF_6$ to the mixture reduced etch of polycarbonate. The surface roughness of etched polycarbonate was roughed about 3 times worse measured by atomic force microscopy. However examination with scanning electron microscopy indicated that the surface was comparable to that of photoresist. Increase of RF chuck power raised -DC bias on the chuck and etch rate of polycarbonate almost linearly. The etch selectivity of polycarbonate to photoresist was about 1:1. The meaning of these results was that the simple capacitively coupled plasma system can be used to make a microstructure on polymer with $O_2/SF_6$ plasmas. This result can be applied to plasma processing of other polymers.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이런 건식 식각에는 플라즈마를 발생시킬 때 축전 결합형 플라즈마(capacitively coupled plasma : CCP)를 이용하는 반응성 건식 식각 (reactive ion etching : RIE)과 기타 유도 결합형(inductively coupled plasma : ICP) 등을 이용하는 고밀도 플라즈마가 있다.[7-12] 본 실험에서는 공정 장비의 단가가 저렴하고 대량 생산이 용이하여 특히 산업적으로 접근하기 쉬운 축전식 건식 식각 방법을 사용하여 폴리카보네이트의 플라즈마 식각 기술을 연구하였다. 또한 축전식 플라즈마의 발생에 있어서도 식각 중에 반응성 가스 및 식각 부산물의 배기 시에 고가인 터보 분자펌프를 사용하지 않고 기계적 펌프만을 사용하였다.
이 때 사용한 이성분계 혼합 가스는 SF6, N2 그리고 CH4였다. 가스를 혼합하여 사용한 주된 이유는 폴리카보네이트의 식각 속도 등을 제어 할 수 있는 방법을 이해하기 위해서였다.
본 논문에서는 O2를 기반으로 하여 SF6, N2 그리고 CH4와의 혼합 가스 플라즈마를 이용하여 폴리카보네이트의 식각 특성을 연구하였다. O2/SF6 플라즈마에서 폴리카보네이트의 식각률은 O2에 SF6를 20~40 % 혼합했을 경우에 순수한 O2나 SF6에 의한 식각률 보다 높았다.
가설 설정
폴리카보네이트의 습식 식각은 금속이나 반도체 등의 다른 박막 소재와는 달리, 쉽지 않으며 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 첫 번째 문제는 폴리카보네이트의 습식 식각시 흔히 마스크로 사용하는 감광제를 사용할 수 없다는 것이다. 즉, 아직까지 감광제와 폴리카보네이트를 구별하여 습식 식각할 수 있는 선택적 식각 용액이 개발되지 않았다고 할 수 있다.
제안 방법
첫째, 준비한 폴리카보네이트 기판 위에 AZ GXR 601 (점도 46 poise) 감광제를 도포한 후 스핀 코터(spin coater)를 3000 rpm의 속도에서 15초 동안 회전시켰다. 둘째, 감광제가 도포된 폴리카보네이트를 70℃의 온도에서 90초 동안 소프트 베이킹(soft baking)을 실시하였다. 셋째, 컨택얼라이너(contact aligner)를 이용하여 150 W 파워에서 20 초 동안 자외선을 조사한 후 20 초 동안 현상액을 통해 현상을 하였다.
그러나 CH4을 포함하는 O2/CH4의 경우에는 100 mTorr의 진공도를 유지하기 위하여 10 sccm으로 가스의 총량을 낮추어서 고정시켰다. 또한 플라즈마를 발생시키고 유지하는데 사용하는 RIE 척 파워의 비교 실험에서는 O2 와 N2 그리고 O2 와 SF6 의 가스 유량을 12 sccm과 8 sccm (6:4의 비율)로 고정시키고 RIE 척 파워를 25 W에서 200 W까지 변화시켜 실험을 하였다. 공정 시간은 3 ~ 5 분으로 하였다.
본 실험은 1 ㎜ 두께의 폴리카보네이트 (polycarbonate; PC)를 샘플 기판으로 사용하였다. 먼저 폴리카보네이트를 3.5 ㎝ x 3.5 ㎝의 크기로 자른 후, 포토 리소그래피 공정을 통하여 마스크를 제작하였다. 포토 리소그래피 공정은 다음의 순서로 하였다.
본 실험에서는 O2가스와 SF6, N2 그리고 CH4 가스를 각각 혼합시켜 이성분계 플라즈마를 만들었으며 이 때 가스의 비율을 달리하여 각각의 조건에서의 식각 결과를 비교하였다. O2/SF6와 O2/N2의 이성분계 혼합 가스인 경우 반응기로 들어가는 가스의 총량은 20 sccm으로 고정시켰다.
본 실험에서는 특히 폴리카보네이트를 식각하는 가스로 기존에 알려진 O2를 기반으로 하면서 다른 가스를 함께 섞은 혼합 가스 플라즈마를 발생시켜 실시하였다. 이 때 사용한 이성분계 혼합 가스는 SF6, N2 그리고 CH4였다.
둘째, 감광제가 도포된 폴리카보네이트를 70℃의 온도에서 90초 동안 소프트 베이킹(soft baking)을 실시하였다. 셋째, 컨택얼라이너(contact aligner)를 이용하여 150 W 파워에서 20 초 동안 자외선을 조사한 후 20 초 동안 현상액을 통해 현상을 하였다. 패턴이 끝난 폴리카보네이트 샘플들을 다시 4 등분하여 플라즈마 식각 실험에 사용하였다.
식각이 끝난 폴리카보네이트는 표면 단차 측정기, 전자 현미경, 원자력간 현미경 등을 이용하여 그 결과를 분석하였다.
56 MHz 의 600 W RF 전원을 매칭 (matching) 네트워크를 통하여 연결하였다. 챔버의 베이스 압력과 공정 압력은 baratron 게이지로 측정하였다. 실험에 사용한 공정 압력은 100 mTorr 로 하였다.
플라즈마 건식 식각은 본 연구진이 실험실에서 자체 제작한 축전 결합형 반응성 플라즈마 시스템을 이용하여 실험에 사용되었다. 실험에 사용한 시스템의 개략도를 Fig.
대상 데이터
본 실험은 1 ㎜ 두께의 폴리카보네이트 (polycarbonate; PC)를 샘플 기판으로 사용하였다. 먼저 폴리카보네이트를 3.
즉, 1 ㎛의 폴리카보네이트의 식각을 위해서는 최소 1 ㎛ 두께의 감광제를 도포해야 한다는 것을 알 수 있었다. 본 실험은 200 W 이하의 RIE 척 파워 사용으로 한정하였다. 그러나 200 W 이상의 RIE 척 파워를 사용한 경우 식각률과 식각 선택비 결과도 중요한 것으로 생각한다.
를 기반으로 하면서 다른 가스를 함께 섞은 혼합 가스 플라즈마를 발생시켜 실시하였다. 이 때 사용한 이성분계 혼합 가스는 SF6, N2 그리고 CH4였다. 가스를 혼합하여 사용한 주된 이유는 폴리카보네이트의 식각 속도 등을 제어 할 수 있는 방법을 이해하기 위해서였다.
성능/효과
결론적으로 기계적 펌핑 시스템만을 사용한 간단한 플라즈마 식각 시스템으로도 O2/SF6의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능한 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다. 이 결과를 향후 다양한 폴리머 소재의 미세 가공에 응용하면 더욱 실용적으로 사용될 수 있을 것으로 예상한다.
또한 O2에 대한 SF6의 비율이 40 % 인 경우, 즉 12 sccm O2 / 8 sccm SF6인 경우 폴리카보네이트의 식각속도는 0.56 ㎛/min으로 순수한 O2로 한 식각속도 0.4 ㎛/min 보다도 약 40 % 정도 식각 속도가 향상되는 것을 알 수 있었다. 즉, O2와 SF6의 혼합은 식각 속도를 향상시키는 시너지효과를 가져왔다.
8 sccm SF6 / 12 sccm O2와 16 sccm N2 / 4 sccm O2 의 두 플라즈마의 경우 RIE 척 파워가 증가할 경우 예상한 것처럼 -DC 바이어스 값도 비례하여 증가하였다. 또한 샘플 척 위의 -DC 바이어스의 증가에 따라 폴리카보네이트의 식각률도 거의 비례하게 증가하였음을 알 수 있었다. RIE 척에 인가하는 RIE 척 파워가 25 W였을 때는 두 조건에서 모두 폴리카보네이트가 0.
그러나 폴리카보네이트의 감광제에 대한 식각률 선택비는 RIE 척 파워가 25 W인 경우와 200 W인 경우를 제외하고는 거의 1:1 정도다. 식각된 폴리카보네이트의 표면 거칠기는 원자현미경과 전자현미경으로 관찰한 결과 식각 전의 샘플보다 2 ~ 3 배정도 증가하였다.
의 양이 증가할수록 식각 속도가 점차 감소하는 것을 볼 수 있었다. 즉 N2와 CH4는 O2 플라즈마에 첨가되었을 때 식각 속도를 증가시키지 않고, 반응기내부의 O2 분압을 낮추는 불활성 가스로서, 또는 식각을 방해하는 가스로서의 역할만을 했다는 것을 알 수 있었다. 그러나 O2/SFD의 경우에는 플라즈마에 의한 폴리카보네이트의 식각률 증가가 뚜렷했다.
결국 낮은 RIE 척 파워 조건을 제외한 나머지의 경우에는 폴리카보네이트와 감광제는 대부분의 RIE 척 파워 조건에서 약 1:1의 식각률 선택 비를 가지는 것을 알 수 있었다. 즉, 1 ㎛의 폴리카보네이트의 식각을 위해서는 최소 1 ㎛ 두께의 감광제를 도포해야 한다는 것을 알 수 있었다. 본 실험은 200 W 이하의 RIE 척 파워 사용으로 한정하였다.
그림에서 먼저 SF6/O2의 식각 속도의 경향성은 N2/O2와 CH4/O2의 그것과는 크게 구별되는 것을 볼 수 있었다. 즉, O2에 SF6가 적당량 (즉, SF6 주입량 또는 부피 비율 기준 20-40 %) 이 포함되면 폴리카보네이트의 건식 식각 속도는 순수한 100 % O2나 순수한 100 % SF6로 했을 때보다 증가하는 것을 볼 수 있었다. 즉, 폴리카보네이트는 100% O2에서는 0.
O2/SF6 플라즈마에서 폴리카보네이트의 식각률은 O2에 SF6를 20~40 % 혼합했을 경우에 순수한 O2나 SF6에 의한 식각률 보다 높았다. 특히 반응기 내에서 O2에 대한 SF6의 혼합비가 40 %가 되었을 때 폴리카보네이트의 식각률은 0.56 최대가 되어 식각률 향상이라는 측면에서 가스 혼합의 시너지 효과를 최대화 할 수 있었다. 그러나 SF6의 가스 부피비가 40 %를 초과하면 폴리카보네이트의 식각률은 감소했다.
후속연구
80 nm (d)이었다. SF6/O2와 CH4/O2 혼합 가스 플라즈마에 의한 표면 거칠기 변화 연구는 계속 진행하여 전체 식각 조건에 따른 표면 거칠기의 정량적 비교는 추후에 보고할 것이다.
그러나 200 W 이상의 RIE 척 파워를 사용한 경우 식각률과 식각 선택비 결과도 중요한 것으로 생각한다. 본 실험 결과를 바탕으로 추후에는 200 W 이상의 비교적 높은 RIE 척 파워를 사용한 폴리 카보네이트의 식각 실험을 진행할 것이며 관련 내용을 계속해서 보고할 것이다.
의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능한 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다. 이 결과를 향후 다양한 폴리머 소재의 미세 가공에 응용하면 더욱 실용적으로 사용될 수 있을 것으로 예상한다.
폴리카보네이트는 투명하며 우수한 광학적 특성을 가지고 있어 광학 렌즈와 광디스크 소재로 많이 사용되고 있다. 폴리카보네이트는 또한 열적 특성이 다른 종류의 폴리머에 비하여 상대적으로 우수하며 가격이 저렴하여 향후 바이오멤스 (Bio MEMS), 바이오 칩, 바이오센서 기판 소재로 널리 사용될 것으로 예상한다.[1-4]
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
O2를 기반으로 하여 SF6, N2 그리고 CH4와의 혼합 가스 플라즈마를 이용하여 폴리카보네이트의 식각 특성을 연구한 결과는?
본 논문에서는 O2를 기반으로 하여 SF6, N2 그리고 CH4와의 혼합 가스 플라즈마를 이용하여 폴리카보네이트의 식각 특성을 연구하였다. O2/SF6 플라즈마에서 폴리카보네이트의 식각률은 O2에 SF6를 20~40 % 혼합했을 경우에 순수한 O2나 SF6에 의한 식각률 보다 높았다. 특히 반응기 내에서 O2에 대한 SF6의 혼합비가 40 %가 되었을 때 폴리카보네이트의 식각률은 0.56 최대가 되어 식각률 향상이라는 측면에서 가스 혼합의 시너지 효과를 최대화 할 수 있었다. 그러나 SF6의 가스 부피비가 40 %를 초과하면 폴리카보네이트의 식각률은 감소했다.
O2에 N2와 CH4를 각각 혼합한 이성분계 플라즈마의 경우 N2와 CH4 가스의 함유량이 증가함에 따라 식각률이 감소했다. RIE 척 파워의 증가는 폴리카보네이트의 식각률 증가와 직접적인 관계가 있음을 알 수 있었다. 그러나 폴리카보네이트의 감광제에 대한 식각률 선택비는 RIE 척 파워가 25 W인 경우와 200 W인 경우를 제외하고는 거의 1:1 정도다. 식각된 폴리카보네이트의 표면 거칠기는 원자현미경과 전자현미경으로 관찰한 결과 식각 전의 샘플보다 2 ~ 3 배정도 증가하였다.
결론적으로 기계적 펌핑 시스템만을 사용한 간단한 플라즈마 식각 시스템으로도 O2/SF6의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능한 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다. 이 결과를 향후 다양한 폴리머 소재의 미세 가공에 응용하면 더욱 실용적으로 사용될 수 있을 것으로 예상한다.
폴리카보네이트의 습식 식각의 문제점은?
폴리카보네이트의 습식 식각은 금속이나 반도체 등의 다른 박막 소재와는 달리, 쉽지 않으며 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 첫 번째 문제는 폴리카보네이트의 습식 식각시 흔히 마스크로 사용하는 감광제를 사용할 수 없다는 것이다. 즉, 아직까지 감광제와 폴리카보네이트를 구별하여 습식 식각할 수 있는 선택적 식각 용액이 개발되지 않았다고 할 수 있다. 또한 폴리카보네이트를 솔벤트로 식각하는 경우에는 표면의 균일도를 유지할 수 없을 정도로 굴곡이 심하게 된다. 따라서 폴리카보네이트를 소재로 이용하여 미세한 소자를 만들고자 할 경우에는 플라즈마를 이용한 건식 식각이 가장 보편적으로 사용될 것으로 추측한다.
건식 식각에는 어떤것이 있는가?
이때 사용하는 플라즈마의 발생 파워나 진공 압력, 가스 유량 등을 조절하면 적합한 식각 조건을 만들 수 있으며 소재의 비등방성 식각이 가능하여 미세한 패턴을 제작할 수 있다. 이런 건식 식각에는 플라즈마를 발생시킬 때 축전 결합형 플라즈마(capacitively coupled plasma : CCP)를 이용하는 반응성 건식 식각 (reactive ion etching : RIE)과 기타 유도 결합형(inductively coupled plasma : ICP) 등을 이용하는 고밀도 플라즈마가 있다.[7-12] 본 실험에서는 공정 장비의 단가가 저렴하고 대량 생산이 용이하여 특히 산업적으로 접근하기 쉬운 축전식 건식 식각 방법을 사용하여 폴리카보네이트의 플라즈마 식각 기술을 연구하였다.
참고문헌 (12)
D. Llie, C. Mullan, G. M. O'Connor, T. Flaherty, T. J. Glynn, Appl. Surf. Sci. 254, 845 (2007)
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.