일반기술

나노 자성체 입자들을 포함하는 복합체

반도체 소자 또는 디스플레이 소자들의 집적도가 증가됨에 따라 이들 소자에 보다 낮은 유전율을 가지는 유전체를 채용하기 위해서 주로 공기(유전율이 대략1) 구멍들을 많이 함유하도록 해면체 구조의 다공성 유전체를 형성하는 방법이 시도되고 있으나, 다공성 유전체 소재는 낮은 기계적 물성, 높은 표면 에너지원에 의한 높은 흡습율 그리고 낮은 전기적 강도가 문제점으로 제기되고 있다. 실제 반도체 소자 제조 공정에서 대략 4정도의 유전율을 갖는 실리콘 산화물(SiO2)가 절연막으로 적용되고 있으나 반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 보다 더 낮은 유전율을 나타낼 수 있는 새로운 초저유전체 개발이 요구되고 있다.따라서 상기 문제점에 부응하기 위해 유전체 기지, 및 상기 기지 내에 어느 한 방향으로 형태상 배열된 비대칭 형상을 가지는 나노 자성체 입자들을 포함하는 복합체를 제공한다.실리카, 알루미나 또는 수소실세스퀴옥산과 같은 무기물질 또는 폴리이미드, 에폭시, PMMA 또는 메틸실세스퀴옥산과 같은 유기물질을 유전체 기지로하여, 전이 금속, 전이 금속 산화물, 전이 금속 화합물 또는 전이 금속이 포함된 유기 화합물(γ-Fe2O3, CrO2, EuO, Co, Ni)으로 이루어지는 나노 자성체 입자들을 포함하는 상기 기지 내에 어느 한 방향으로 형태상 배열된 비대칭 형상을 갖는 복합체를 제공한다. 또한 유동성 유전체 기지를 도입해 일 방향의 외부 자장을 인가하여 나노 자성체 입자들을 일정 방향으로 형태상 배열시키고 어닐링하여 디개싱 하거나 경화 반응을 유도시킨다. 나노 자성체 입자들을 포함하여 반도체 기판 상에 형성된 절연막을 포함하는 반도체 소자, 광학 렌즈를 포함하는 광학 소자를 제공한다.따라서 외부 전기장에 의한 내부 전기장을 교란시킬 수 있어 초저유전율을 나타내는 복합체를 얻을 수 있다.