일반기술

마이크로사이즈 금속 식각가공 장치 및 그 가공방법

<기술의 개요>- 본 기술은 전기화학적인 방법을 이용한 금속의 미세 가공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사이드 에칭(side etching) 현상이 감소되며 정밀한 미세 패턴을 용이하게 형성할 수 있고, 식각 속도 및 깊이의 조절이 용이할 뿐만 아니라 공정이 단순하고 공정 시간을 단축시킬 수 있는 전기화학적 방법을 이용한 금속의 미세 가공 방법에 관한 것이다.- 최근 기계, 부품 산업 분야에서는 휴대의 편의성, 고집적도 구현, 원가절감, 부가가치 향상 등의 이유로 각종 기계장치 및 부품의 소형화가 활발하게 이루어지고 있으며, 이로 인해 마이크로 및 서브 마이크로 사이즈의 초소형 기계 장치 및 부품을 제조하기 위한 금속의 미세 가공 기술이 요구되고 있다.- 본 기술은 다양한 금속에 대해 사용할 수 있고, 사이드 에칭을 최소한으로 하여 금속 기판 상에 형성되는 미세 구조물의 정밀도와 표면 조도를 향상시키며, 공정을 단순화하여 금속 가공을 효율적으로 수행할 수 있도록 할 수 있는 전기화학적 식각방법을 이용한 금속의 미세 가공 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. <기술의 특징>- 이와 같이 본 기술을 통해 포토레지스트를 도포, 노광, 현상, 전기화학적 방법을 이용한 식각 및 포토레지스트 제거 단계를 거쳐 얻어진 금속 기판은 마이크로 수준의 미세 패턴을 얻을 수 있다.- 특히, 금속 기판의 식각을 통상의 습식 식각이 아닌 전해 연마를 이용하여 수행함으로서 하기와 같은 이점을 얻는다. (1) 금속에 대한 전기화학적 방법을 이용한 식각은 볼록한 부분이 집중적으로 용해되어 매끄러운 표면을 형성되고, 이에 따라 표면 조도가 크게 향상된다. (2) 마이크로 수준의 미세한 패턴을 정확하게 형상화할 수 있다. (3) 전해액에 전류를 흐르게 하기만 하면 전기화학적 방법을 이용한 식각을 수행할 수 있어 그 장치가 간단하고, 공정이 단순하다는 장점이 있다. (4) 습식 식각시 발생하는 사이드 에칭(side etching) 현상을 현저히 감소시킬 수 있다. (5) 전류량에 의해 식각 속도나 식각 깊이를 조절할 수 있다. (6) 전기화학적 방법을 이용한 식각의 특성상 전기화학적 방법을 이용한 식각 전후에 금속 표면의 조성이 변화되어 내식성이 향상되므로 제품의 수명을 늘릴 수 있다.