KR100605545B1 - 국부 전기화학석출법을 이용한 치밀한 품질의 높은종횡비의 미세구조물을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

국부전기화학석출법(localized electrochemical deposition)을 이용한 높은 종횡비를 갖는 3차원 미세 물체를 제조하는 방법으로서, 전도성 미세 전극을 간격 형성을 위해 전도성 기판 표면부근에 위치시키는 단계; 상기 전도성 미세전극과 상기 전도성 기판 표면이 접촉하도록 전기화학적 매체를 도입하는 단계; 상기 3차원 물체를 석출하기 위하여 상기 전기화학적 매체를 가로질러 전기적 포텐셜을 인가하는 단계; 상기 전도성 전극과 상기 3차원 물체사이의 최적 거리를 선정하는 단계; 및 상기 최적공정 조건 하에서 산출된 미세 전극과 3차원 물체사이의 거리를 일정하게 유지하면서, 상기 전도성 전극을 이동시키는 단계를 포함한다. 미세전극과 상기 3차원 물체사이의 최적거리는 코우히어런트 X-선을 이용한 미세 방사학적 장치를 이용하여 확인되며, 전도성 전극의 위치조절은 스테핑 모터에 의해 행해진다.

LECD, 전극, 전도성 표면, 코우히어런트 X-선, 미세방사학적 장치

Description

국부 전기화학석출법을 이용한 치밀한 품질의 높은 종횡비의 미세구조물을 제조하는 방법{Method for manufacturing a dense structure with high aspect ratio using a localized electrochemical deposition}

도 1은 종래의 고(高) 종횡비의 미세구조물을 제조하기 위한 장치의 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 고 종횡비의 미세구조물을 제조하는 장치의 개략도.

도 3a 및 도 3b는 코히어런트 X-선을 사용한 실시간 미세방사선학에 의해 모니터링된 높은 종횡비의 Cu미세구조물의 LECD 성장을 보여주는 사진. 여기서, 도 3b는 미세전극(선단)이 성장하는 미세구조물의 선단으로부터 약 35 ㎛에 도달하였을 때, 성장하는 조직의 형태가 치밀성에서 다공성으로 전이되면서 성장속도가 급격하게 증가하는 것을 보여준다. 이 때, 인가전압이 V=4.5 V이다.

도 3c는 도 3b와 동일한 성장에 대한 조직의 형태의 변화를 보여주는 FE-SEM 분석 사진.

도 4a는 본 발명에 의한 4.5 V의 인가전압에서 미세전극과 미세구조물사이의 거리 L에 따른 석출속도를 보여주는 그래프. 여기서 화살표는 임계값을 보여주며, 또한 삽입그래프는 쌍곡선 의존성을 보여주는 석출속도 대(對) 1/L의 그래프이다.

도 4b는 본 발명에 의한 시간에 따른 전해액 셀에서의 전류 및 석출속도의 그래프.

도 5는 본 실시 예에 의한 두 용액에 있어서 인가전압 V에 따른 L의 "임계"값의 변화를 보여주는 그래프.

도 6a 및 도 6b는 용액1에서 3.5 V의 인가전압에 있어서 밀도가 높은 치밀성의 성장(좌측)으로부터 밀도가 낮은 다공성의 성장(우측)으로의 전이를 보여주는 사진들.

도 6c 및 도 6d는 용액1에서 10V의 인가전압에 있어서 밀도가 높은 치밀성의 성장(좌측)으로부터 밀도가 낮은 다공성의 성장(우측)으로의 변이를 보여주는 사진들.

여기서 "임계" 거리는 도 6a,b의 첫 번째 경우는 8 ㎛이고, 도 6c,d의 두 번째 경우는 80 ㎛이다. 임계 거리는 첫 번째 경우가 두 번째 경우보다 훨씬 더 크다는 것을 알 수 있다.

본 발명은 국부전기화학석출법(localized electrochemical deposition)을 이용한 높은 종횡비(aspect ratio)를 갖는 미세구조물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

종래기술

마스크를 사용할 필요가 없는 대안적인 전착(electrodeposition)이 국부전기화학석출법(LECD)이다.

마덴(Madden)과 헌터(Hunter)는 여러 가지의 마이크로미터 크기의 니켈 구조물을 석출시키는데, 아주 뾰족한 미세 전극의 팁을 사용하였다(J.D Madden and I.W. Hunter, J. Microelectrochem. Systems, 5, 24 (1996)참조).

A.J.Bard, F.-R.F.Fan, and M.V.Mirkin, in Electroanalytical Chemistry, Vol.18, A. J. Bard,Editor, p.244, Marcel Dekker, Incorporated, New York(1994)에 기재된 종래의 팁 배향 국부석출(tip-directed localized deposition)에서는, 초미세전극(UME: Ultra micro electrode) 팁과 기판전극사이에 바이어스 전압이 인가될 때 이온전도성 전해액(ionically conducting electrolyte)에 잠겨 있는 초미세전극 팁과 기판전극의 사이의 용액을 통하여 패러데이 전류가 흐르게 된다. 환원성 금속이온들(reducible metal ions)이 전해액내에 존재하고 (예를 들면, Cu²⁺ 이온) 기판전극 포텐셜이 팁 전극에 대하여 음(negative)이라면, 패러데이 전류의 흐름은 이 기판상에서 금속의 석출과 팁에서의 산화공정을 일으킨다. 이 전극들 사이의 전류를 모니터링하고 그에 따라 상호 전극간격을 모니터링하는 피드백 제어수단에 의해 초미세전극 팁과 전극간의 패러데이 전류의 크기를 일정하게 유지한다. 팁 전극을 기판전극에 대하여 수직방향으로 이동시킴으로써, 대략 팁 직경의 금속 구조체가 생성된다. 또 다른 예로서, 기판의 표면 위를 측 방향[lateral direction]으로 팁을 주사함으로써, 금속선들(metal lines)을 제작할 수 있다.

또한, E.M.El-Giar, R.A.Said, G.E.Bridges, 및 D.J.Thomson은, Local Electrochemical Deposition of Copper Microstructures, Journal of The Electrochemical of Society, 147(2) 586-591(2000)에서는, 도1에 보여진 바와 같이, 피드백 회로에 일정한 기준 포텐셜 V0(즉, 기준전류 I0)이 설정되어 있고 석출이 시작되어 Cu구조물이 성장함에 따라서, 전류모니터(10)에 의해 전류를 감지하여, 전류 It가 I0를 초과할 때(즉, 팁과 성장하는 Cu구조물이 접촉할 때)까지 증가하면, 피드백 회로가 작동되어 미세전극(20)의 팁을 위로 이동시키고 성장하는 Cu구조물이 다시 단락될 때까지 Cu성장은 계속된다. 이때 미세위치 조절기(30)상에 장착된 미세전극은 미세 스테핑 모터를 사용하여 3차원으로 조절된다. 여기서, 40은 반응물을 함유하는 용액을 담은 용기를 나타낸다.

이것으로 종합하여 보면, 종래의 기술은 두 전극사이의 기준 전류값을 정해 놓고 전극사이에 그 이상의 전류가 흐르게 되면 미세전극과 구조체간의 거리를 분리시키는 방법(미세전극과 구조체간의 접촉을 허용)을 이용하여 미세구조물을 제조하는 기술임을 알 수 있다.

그러나, 이러한 종래의 기술들은 미세전극과 구조체간의 접촉을 허용하기 때문에

다공성의 구조체가 만들어 진다는 문제를 가지고 있다. 구조물이 많은 기공을 갖게 되면 전기적으로는 저항이 높아지게 되고 구조적으로는 강도가 낮아진다는 단점을 갖게 된다.

본 발명은 치밀성이 있고 높은 종횡비를 갖는 미세 금속구조물을 신속하게 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

LECD는 아주 높은 종횡비의 미세구조물과 나노구조물의 제조를 위한 새롭고 아주 흥미로운 기술이다. 이 기술은 전기화학적 도금 (electrochemical deposition)에 근거를 두고 있다:

본 발명의 장치에 있어서, 미세전극과 전도성 기판을 용기 안에 넣고 전압을 인가하고, 미세전극과 전도성 기판위에 성장하는 미세구조물사이의 거리를 일정하게 유지하면서 미세구조물을 석출시켜, 높은 종횡비를 갖는 미세구조물을 얻는다. 이때 제작 과정은 미세 방사학적 장치를 이용하여 실시간으로 모니터링 된다. 이러한 모니터링을 통해 미세전극과 성장하는 미세구조물을 갖는 기판의 거리가 스테핑 모터를 이용하여 일정한 거리가 유지되므로, 높은 종횡비를 갖는 치밀한 미세구조물을 제조할 수 있다.

위에 같은 장치를 이용한 본 발명에 따른 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법은 다음과 같다.

1) 전도성 미세전극을 용기에 잠겨있는 전도성 기판에 아주 근접하게 위치시킨다. 미세전극은 전형적으로 백금 또는 플래티나 이리듐으로 만들어진다. 그러나 미세전극은 어떠한 전도성 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들면 금속, 탄소 및 전도성 중합체로 만들어질 수 있다.

2) 미세전극과 전도성 기판 사이에 적절한 전압을 인가한다.

3) 마이크로, 나노 구조물의 석출을 시작한다.

4) 마이크로, 나노 구조물이 성장하는 동안에 구조물의 선단과 미세전극의 선단사이의 최적거리를 선정한다. 이 때, 이 거리의 측정은 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 장치에 의해 행하여졌다. 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 장치의 구성은 크게 X-선빔 소스, 샘플 스테이지, 이미지 검출장치로 구성되어 있다. 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 장치는 Y.Hwu, W.-L. Tsai, A. Groso, G. Margaritondo and J.H.Je, J. Phys. D35, R105(2002)에서 상세하게 기재되어 있으며, 이 기술에 의해 최근에 재료과학공정들의 동력학을 이해하는 데 다른 돌파구가 마련되었다.

이 미세방사학을 이용한 본 발명에서는, 미세전극과 석출된 구조물사이의 거리를 실시간으로 모니터링할 수 있고, 또한 석출된 구조물의 조직 형태을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

이러한 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 장치를 이용하여, 최적의 거리를 설정할 수 있다.

실험들은 한국에 소재한 포항 라이트 소스(PLS)의 새로운 7B2 X선 마이크로스코피 빔라인(microscopy beamline)에서 수행되었다. 제조된 구조물의 현미경적인 특징들은 전계방출 주사전자 현미경(field emission scanning electron microscopy: FE-SEM)에 의해 측정되었다.

5) 위에서 채택된 최적의 거리(마이크로, 나노 구조물의 선단으로부터 미세전극사이의 거리)를 구조물이 성장 동안에 실질적으로 일정하게 유지되도록 미세전극을 이동시켜 3차원 구조물을 제조한다. 도2에 제시한 시스템을 이용하여 공정을 미세방사학적 기구를 이용하여 실시간으로 관찰하면 미세 전극과 성장하고 있는 미세구조물 사이의 거리가 공정이 진행됨에 따라 변화하는 것을 관찰할 수 있고 그 거리를 측정할 수 있다. 그 거리가 임계값 보다 작아지면 스테핑 모터를 이용하여 미세전극의 위치를 이동시켜 최적의 임계거리(최적거리)를 유지하게 한다.

이 "상향식(bottom-up)" 접근방식은 LIGA(Lithographie, Galvanoformung, Abforming)과 같은 표준적인 "하향식(top-down)" 제조기술에 비하여 중요한 장점들을 제공한다. 예를 들면, LECD는 염가이고 최소 크기에 제한이 없다는 장점을 갖는다.

LECD는 마이크론, 서브-마이크론, 나노 스케일의 금속, 금속합금, 전도성 중합체 및 반도체와 같은 다양한 재료에 적용될 수 있다. 이 간단한 접근법은 미세전자, 통신, 마이크로로봇, 생명과학, 마이크로센서, 엑츄에이터 및 일반 소형 장치에 중요한 제조기술이 될 수 있다.

그러나, 지금까지는, 어느 누구도 LECD 공정을 적절하게 높은 공간적인 분해능을 가지고 실시간으로 관찰하지 못하였다. 따라서 LECD 공정에 대한 지식이 제한적이었다: 본 발명자들은 인가전압과 금속이온의 농도에 영향을 받는 전극과 생성된 구조물사이의 거리가 중요하며, 지금까지 알려지지 않은 이 미세전극과 석출된 구조물사이의 거리가 석출된 구조물에 미치는 영향을 발견하였다. 미세전극과 구조물사이의 거리를 일정하게 유지시킴으로써, 매우 낮은 정도의 다공성을 가지며, 스무스(smooth)하고 미세한 결정립의 3차원 미세구조물(three dimensional object with the dimension being micrometer)을 얻을 수 있다는 것을 발견하였다.

실시예

본 발명은 높은 종횡비 및 3 차원의 금속, 중합체 및 반도체를 제조하는 새로운 방법 및 금속, 반도체, 세라믹 및 중합체를 석출하는 새로운 방법에 관련되어 있다. 석출(deposition) 및 식각(etching)은 도체표면상에 국부화되어 있는 전기화학적 반응에 의해 달성된다.

본 발명 방법은 적절한 전도성 기판 및 전기화학적 산화 및 환원시에 원하는 생성물을 석출할 반응물(reactant(s))을 함유하는 용액을 선정한다. 미세전극은 기판의 크기에 비하여 작은 마이크로 또는 나노 단위의 특징적 형상체(characteristic features)을 구비하며, 이들 형상체(미세전극)를 기판에 근접하게 배열하고, 적절한 포텔셜을 인가함으로써, 전류 및 그에 따른 기판상의 석출이 국부화된다. 구조물들을 형성하기 위해서 미세전극을 3차원으로 기판에 대하여 이동시켜, 기판으로부터 물질을 쌓아올린다. 공정을 수행하기 위한 예시적인 장치가 도2에 개략적으로 도시되어 있다.

전도성 기판(1)과 미세전극(2)이 용기(3)에 넣어진 용액(4)에 잠겨져 있다.

전도성 기판(1)은 캐소우드로서 순동막대를 사용하였다.

미세전극(2)은 전형적으로 백금 또는 플라티나 이리듐(platinum iridium)으로 만들어진다. 그러나, 미세전극은 잠재적으로 어떠한 전도성 물질로 만들어 질 수 있다. 예를 들면 금속, 탄소 및 전도성 중합체로 만들어질 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 미세전극은 약 50 ㎛ 직경의 백금 선을 세라믹 튜브와 에폭시를 가지고 밀봉하였고 그 후 폴리싱 하여 제조하였다.

본 실시예에서는 두 종류, 즉 CuSO4·5H2O(250g/L)(용액1)과 CuSO4·5H2O(180g/L), H2SO4(75g/L)(용액2)을 사용하였다.

미세전극(2)의 위치는 3개의 스테핑 모터(5)에 의해 조절된다.

기판(1)에 대한 미세전극(2)의 위치는 모터(5)를 이용하여 X, Y 및 Z 방향으로 미세전극(2)을 이동시켜 조절하였다. 예시적인 구현예에서 미세스텝핑 모터들(microstepping motors)이 사용되었다.

영상수집장치(image acquisition apparatus)(6)에 의해 관찰된 미세전극(2)과 성장하는 기판상의 미세구조물 사이의 거리가 임계값에 도달하였을 때, 영상수집장치(6)는 스테핑 모터 콘트롤러(7)에 모터 구동 신호를 출력하고, 스테핑 모터 콘트롤러(7)는 스테핑 모터(5)를 구동하여 미세전극(2)을 이동시킨다. 여기서, 영상수집장치는 X-선 마이크로레이디알러지 장치(X-ray microradiology apparatus)이다.

미세전극은, 석출을 국부화하기 위하여, 전도성 기판에 근접하게 배치된다. 석출을 국부화 시키기 위한 적절한 미세전극과 전도성 기판 사이의 거리는 미세전극의 형태, 사용된 용액 및 반응물(들), 미세전극과 기판사이에 인가된 전압 및 미세전극과 기판의 재료(어느 정도)에 의존한다.

본 실시예에서는, 도 3a 및 도 3b에 보여진 바와 같이, 미세전극을 용액 1안에서 위치를 고정하여, 미세구조물이 성장함에 따라서 미세구조물과 미세전극 사이의 거리L이 감소해 가도록 하였다. 거리L이 작아짐에 따라 석출속도가 증가하였고 거리L이 약 35㎛에 도달하였을 때, 석출속도가 급격하게 증가하고, 도 3b에 보여진 바와 같이, 성장된 구조물이 다공성으로 되었다. 조직이 치밀성에서 다공성으로 전이되는 시점에서의 미세구조물과 미세전극 사이의 거리(간격)를 임계거리로 하였다.

도 6a, b 및 도 6c, d에서 알 수 있듯이, 임계거리는 조직이 치밀성에서 다공성으로 전이되는 시점에서의 거리를 의미한다. 미세전극과 구조체 사이의 거리가 임계거리보다 크게 되면 치밀성 조직의 구조체를 얻을 수 있지만, 그 석출속도가 느리게 된다. 그러나 거리L이 임계거리보다 작게 되면 속도가 너무 빨라져 다공성의 구조체를 얻게 된다. 따라서 석출속도와 조직의 다공률 고려하여 임계거리보다 더 긴 거리(예를 들면, 임계거리의 약 105%)를 최적거리로 한다. 이 최적거리를 근거하여 초기 미세전극의 위치를 설정한다. 이러한 임계거리의 측정은 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 기구에 의해 행하여졌다. 석출되는 과정을 실시간으로 확대하여 관찰하고 또 그와 동시에 전류의 변화를 측정함 으로써 임계거리를 측정할 수 있었다.

제조 공정 동안에 성장하는 구조물과 미세전극의 최적의 거리의 일정한 유지 역시, 영상수집기인 코히어런트 X-선을 갖는 미세방사학적 장치를 이용하여 실시간으로 확대 관찰하면서 미세 전극을 이동시켰다.

미세전극이 최적의 초기위치에 배열되면, 전도성 기판상에 석출을 일으키기 위하여 미세전극과 전도성 기판사이에 전압을 인가한다.

백금 미세전극을 이용하여 동을 CuSO4·5H2O(250g/L)(용액1)과 CuSO4·5H2O(180g/L), H2SO4(75g/L)(용액2)에서 동기판상에 석출할 경우에는 예를 들면 약 4.0V와 약 4.5V 사이의 전압이 적합하다.

LECD의 미세방사선학 연구를 위한 실험 셀은 테프론 블록을 가공하여 제작되었고 X-선이 지나는 경로에는 켑톤 필름(X-선에 대하여 투과성이 있고 대부분의 화학반응에 안정하다)으로 밀봉하여 제작되었다. X-선이 지나는 두개의 셀 윈도우들 사이의 간격은 전해액에 의한 불필요한 X-선 흡수를 피하기 위하여 약 5 mm로 최적화 되었다.

도 4a는 미세전극과 구조물사이의 거리가 만든 석출속도의 변화에 따른 구조체의 형태변화를 보여준다. 종래의 전기화학적 석출에서, 성장속도는 전자이동(electron transfer) 및 용액에서 캐소우드로 금속이온의 질량이동(mass transfer)에 의해 주로 영향을 받으며, 후자에 더 큰 영향을 받는다. 석출은 캐소우드 근처의 금속이온을 고갈시키며, 이 금속이온은 용액에서의 질량이동에 의해 재공급되어야만 석출이 계속적으로 일어날 수 있다. 이 재공급 매커니즘에는 크게 두가지 확산(diffusion)과 이동(migration)이 있다. 확산이 종래의 전기도금에서는 우세하지만, 미세전극과 구조물사이의 거리가 작아서 매우 강한 국부 전기장들을 발생시키기 때문에 LECD에서는 이동이 고려되어야 한다.

이동은 전기장 E(=V/L, 여기서 V는 인가전압이다)에 비례하는 전류밀도를 발생시킨다. 모서리 효과(edge effect)를 고려하지 않으면, 이동전류는 L^-1에 비례할 것이다. L의 큰 값에 대해서는, 이 항을 무시할 수 있고 확산이 우세하다. L이 감소함에 따라, 이동 항이 대략적으로 쌍곡선 법칙에 따라 증가한다. 이것은 도 2a의 데이터를 설명한다: 삽입도표는, 다공성 석출물이 석출속도를 측정하는 것을 어렵게 만드는 매우 작은 L-값들을 제외하고는, 쌍곡선 법칙을 아주 충실하게 따른다는 것을 보여준다.

도 4b는 전류의 시간변이와 석출속도가 서로 관련이 있다는 것을 보여준다.

거리 L의 "임계" 값은 대략적으로 이동이 우세한 석출인자로서 확산을 추월하는 지점에 해당한다.

이 분석은 인가전압 V의 영향을 올바르게 예측한다. 확산 항이 대략적으로 일정하고 이동 항이 대략적으로 V/L에 비례한다면, 위에서 정의한 L의 "임계"값은 V에 따라 선형적으로 증가한다. 이것은 두 용액에 대한 도 5의 실험적인 전압 의존성과 대략적으로 일치한다. 도 6a, b 및 도 6c, d는 인가전압 V가 더 커질 때 조직형태의 전이, 즉 치밀상에서 다공상으로의 전이가 훨씬 더 큰 임계거리 L에서 변한다는 것을 보여준다.

이 분석은 미세전극과 미세구조물 사이의 거리 L상에서 석출속도와 성장 조직형태의 발견된 비선형 의존성을 설명한다. 이 발견은 LECD의 실용적인 사용에 있어서의 중요한 반향을 일으켰다. 더 빠른 성장속도는 확실히 바람직하다. 그러나 과도하게 작은 미세전극과 구조물사이의 거리에 의해 성장속도가 너무 빠르게 되면, 그 생성물은 다공성으로 된다. 그러므로, LECD의 이상적인 방법은 최적 거리를 확인하고 그것을 성장 동안에 일정하게 유지시키는 것이다.

코우히어런트 X-선을 이용한 실시간 미세방사선학의 신규한 테크닉을 사용하여 수행된 시험들에 의해, 국부전기화학석출법(localized electrochemical deposition)(LECD)에서 미세전극(애노드)와 높은 종횡비의 성장하는 구리 미세구조물(캐소우드)사이의 거리에 대한 제조된 구조물의 조직상태를 결정 짖는 "임계"값이 존재한다는 것을 실험적으로 명확하게 밝혀냈다. 이 임계값에 의해 두개의 다른 제조구역으로 분리 되어진다: 미세전극과 미세구조물사이의 거리가 점점 작아짐에 따라, 석출속도는 급격하게 증가하며 석출물들은 치밀하다기 보다는 다공성이다-석출물들의 품질에 중요한 결과를 초래한다

본 발명은 미세전극과 구조물사이의 거리의 역할에 대한 실험적 증거를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 이 거리의 역할을 석출과정에서의 금속-이온 확산 과 이동 사이의 상호 작용을 가지고 정량적으로 설명하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의하면, 미세전극과 구조물사이의 거리에 임계값이 존재하며, 이 임계값은 다공성의 구조물이 생성되기 시작하는 거리를 의미한다. 이 임계값 이상의 거리로 유지하면서 미세전극을 이동시킴으로써, 치밀한 조직을 갖는 3차원 구조물을 제조할 수 있다.

본 발명의 기술에 의해 예를 들면 집적회로 패기지에서 패드들 사이에서 동선(copper lines)이 성장될 수 있으며, 약 2 cm의 안테나가 밀리미터 파전송선 캔틸레버상에서 성장될 수 있다.

또한 이 기술은 미세전자 산업분야에서 인터커넥트(interconnect) 수리 및 치밀한 PC 보드상에서의 인터커넥트(interconnects)를 변경시키는 기술로서 유망할 것이다.

Claims (7)

1. 국부 전기화학석출법을 이용한 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법으로서,

   (a) 팁 형태의 미세전극을 전도성 기판의 표면 부근에 위치시키는 단계;

   (b) 상기 미세전극과 상기 전도성 기판의 표면이 전기화학적으로 접촉하도록 전기화학적 매체를 도입하는 단계;

   (c) 미세구조물을 석출하기 위하여 상기 전기화학적 매체를 가로질러 상기 미세전극과 상기 전도성 기판 사이에 전기적 포텐셜을 인가하는 단계;

   (d) 상기 미세전극과 상기 미세구조물 사이의, 상기 미세구조물이 치밀하게 성장할 수 있도록 하는 최적 거리를 선정하는 단계; 및

   (e) 상기 치밀한 미세구조물이 높은 종횡비를 갖도록, 상기 최적 거리를 유지하면서 상기 미세전극을 이동시키는 단계를 포함하는 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 단계(d)에서의 상기 미세전극과 상기 미세구조물 사이의 상기 최적거리는 영상수집장치를 이용하여 확인되는 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 영상수집장치는 미세방사학적 장치인 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미세전극의 위치조절은 스테핑 모터에 의해 행해지는 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 미세구조물은 전기석출 가능한 금속, 중합체 및 반도체로 이루어진 그룹에서 적어도 부분적으로 선택되는 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 미세방사학적 장치는 X-선빔 소스, 샘플 스테이지 및 이미지 검출장치를 포함하는 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 최적 거리는 상기 미세구조물이 치밀한 조직에서 다공성 조직으로 전이되는 시점에서의 상기 미세구조물과 상기 미세전극 사이의 거리인 높은 종횡비의 치밀한 미세구조물을 제조하는 방법.

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