일반기술

근접장 광 센서용 서브 - 파장 구멍의 형성 방법

본 발명은 근접장 광 센서용 서브-파장 구멍(sub-wavelength aperture)의 형성방법에 관한 것이다.실리콘 반도체 기술의 발달은 나노 스케일(nanoscale)의 기억 장치 개발을 가능하게 하였다. 이러한 기술의 발달은 최근 보고된 IBM-zurich 연구소 P. Vettiger 연구단이 개발한 500 gigabyte/inch2 기억 소자를 통해 접할 수 있다. 빠르게 변해 가는 정보화사회에 발 맞추어 기억(memory)용량도 테라(tera)바이트 시대로 접어들고 있다. 이러한 기억소자들은 '읽고 쓰기(read and write)'기술의 향상을 요구하고 있다. P. Vettiger 연구단이 개발한 500 gigabyte/inch2의 용량을 쓰고 읽는 방법은 '캔티레버 배열(cantilever array)'를 이용한 '열 확산에 의한 읽기 쓰기(thermal writing and reading)' 기술이다. 그러나 이런 열 확산방법에 의한 '읽기(reading)' 기술은 열 확산속도의 한계로 그 기술개발에 한계가 있다.최근에는 이러한 기술의 한계를 극복하고자 근접장 광 센서를 이용한 '읽기(reading)' 방식이 개발되고 있다. 이러한 근접장 광을 이용한 읽기 방식은 기존의 열 확산 방식에 의한 기술보다 속도 및 정밀도의 면에서 월등한 것으로 알려지고 있다.본 발명은 근접장 광 센서용 서브-파장 구멍의 형성방법에 관한 것으로서, 실리콘 웨이퍼 위에 실리콘 산화막과 실리콘 질화막을 형성시켜, 이 실리콘 산화막과 실리콘 질화막을 건식 식각하여 식각 마스크를 형성한 다음, 상기 식각 마스크를 이용하여 결정면에 의존하는 식각용액인 KOH 용액과 같은 알카리성 용액을 이용하여 실리콘 웨이퍼를 습식 식각한 후, 결정방향 111면 위에 성장된 산화막을 식각 마스크로 한 건식 식각을 통하여 결정방향 100면의 산화막과 실리콘을 식각하여 서브-파장 구멍을 형성한 다음, 하측의 실리콘 웨이퍼를 KOH용액과 같은 알카리성 용액으로 식각하여 제거하는 것을 특징으로 하며, 이와 같이 구성되어 있으므로, 근접장 광 센서에서 가장 핵심부인 서브-파장 구멍(sub-wavelength aperture)을 간단하고 재현성이 우수하게 형성할 수 있다