KR20230038027A - Mems 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조 방법은 (a) 실리콘 기판 상에 단결정 실리콘 웨이퍼를 산화해서 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 성장시키는 단계; (b) 상기 (a)단계에서 성장시킨 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)에 식각 공정을 통해 홈을 형성시키는 단계; (c) 상기 홈의 형태로 식각된 상태의 상기 산화실리콘을 소정의 높이만큼 재성장시키는 단계; (d) 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)의 성장으로 절연층이 형성된 상기 실리콘 기판에 SOI웨이퍼에 해당하는 실리콘 플레이트를 본딩 접합하는 단계; 및 (e) 상기 실리콘 기판에 본딩 접합된 상기 실리콘 플레이트의 가장자리 부분을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 및 그 제조방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 실리콘 웨이퍼 위에 미세 가공된 수백 또는 수천개의 박막의 진동을 이용하여 초음파를 송수신하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 음파 발생용 트랜스듀서는 전기적인 신호를 음파 에너지로 변환하는 소자를 말한다. 통상 트랜스듀서는 압전소자의 압전현상을 이용하여 전기적 에너지를 음파 에너지로 또는 음파 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기능을 갖는 센서를 통칭하며, 이런 트랜스듀서는 여러 목적에 의한 특성을 구현하기 위해 다양한 구조체를 채용하고 있다.
최근 초음파 트랜스듀서, 특히 의료용 접촉식 초음파 트랜스듀서는 수백 개의 초음파 센서를 배열한 후 전기적 신호를 조절하여 초음파의 방향과 에너지를 조절하거나 초음파를 한 곳으로 집중시키는 기술이 적용되고 있는 있는데, 사용되는 센서가 압전 소자이므로 아무리 작게 가공한다고 해도 전체적으로 수 mm의 크기로 밖에 가공할 수 없어 가공면에서 제한적인 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기위해 본 발명은 MEMS(Microelectromechanical Systems)기술이 발전함에 따라 반도체 공정에 이용되는 실리콘 웨이퍼 위에 수천 Å의 얇은 막을 수천 Å의 공기 층위에 제작하여 웨이퍼와 얇은 막이 공기 층을 사이에 두고 커패시터(capacitor)를 형성하고 해당 커패시터에 교류 전류를 흘리 얇은 막이 진동하면서 초음파가 발생하게 됨에 따라 물이나 오일 등의 접촉 매질 없이도 초음파 송수신이 가능하도록 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 초음파 트랜스듀서의 하부를 구성하고, 내부로 단차지게 오목한 홈이 형성된 실리콘 기판; 산화막(SiO2) 또는 질화막(Si3N4)이 상기 실리콘 기판 상에 적층되어 형성된 절연층; 실리콘의 단결정으로 상기 절연층이 적층된 상기 실리콘 기판에 본딩되는 실리콘 플레이트; 및 상기 실리콘 기판의 오목한 홈과 상기 실리콘 플레이트 사이에 형성되는 진공갭;으로 구성된 복수의 단위 셀을 포함하되, 상기 진공갭은 분리벽에 의해 내측에 내측 진공갭이 형성되고, 해당 내측 진공갭 외측에 링 형상으로 외측 진공갭이 형성되어 상이한 음파를 발생하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로써, 상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조 방법은 (a) 실리콘 기판 상에 단결정 실리콘 웨이퍼를 산화해서 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 성장시키는 단계; (b) 상기 (a)단계에서 성장시킨 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)에 식각 공정을 통해 홈을 형성시키는 단계; (c) 상기 홈의 형태로 식각된 상태의 상기 산화실리콘을 소정의 높이만큼 재성장시키는 단계; (d) 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)의 성장으로 절연층이 형성된 상기 실리콘 기판에 SOI웨이퍼에 해당하는 실리콘 플레이트를 본딩 접합하는 단계; 및 (e) 상기 실리콘 기판에 본딩 접합된 상기 실리콘 플레이트의 가장자리 부분을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 한다.
본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 하나의 센서가 직경이 약 수십 um에 불과하기 때문에 수 만개의 센서를 배열한다고 하더라도 수 mm에 불과하며, 한번의 제작 공정으로 수만 개의 센서를 동시에 정확하게 원하는 위치에 배열할 수 있기 때문에 압전형 센서를 이용하는 배열형 센서에 비해 정확성이 비교가 안 될 만큼 우수한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 복수 개의 진공갭에서 발생하는 음파의 주파수를 각각 조절할 수 있어 합성음파에 의하여 음파의 대역폭을 확대할 수 있는 효과가 있고, 특히 진공갭 또는 압전소자의 크기, 형상, 배열방식 등을 조절하여 음파의 주파수를 각각 조절할 수 있어 필요에 따라 음파의 대역폭을 다양하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 의 사시도 및 단면도 이다.
도 2은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 희생층 공정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 웨이퍼 본딩 공정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 의 단위 셀에 웨이퍼 본딩된 상태의 전자 현미경 사진 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 다른 실시예 사시도 및 단면도 이다.
도 6은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 다른 실시예 웨이퍼 본딩 공정을 도시한 도면이다.
도 2은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 희생층 공정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 웨이퍼 본딩 공정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 의 단위 셀에 웨이퍼 본딩된 상태의 전자 현미경 사진 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 다른 실시예 사시도 및 단면도 이다.
도 6은 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법 중, 다른 실시예 웨이퍼 본딩 공정을 도시한 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 보면을 참조하여 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 및 그 제조방법에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 구조는 도 1에 도시된 바와 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 실리콘 기판(100), 절연층(200), 및 실리콘 플레이트(300)를 포함한다.
도 1에서 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서가 원통형 구조인 것으로 도시하였지만, 이에 한정되지 않고, 다각기둥으로도 실시될 수 있다.
상기 실리콘 기판(100)은 초음파 트랜스듀서의 하부를 구성하고, 내부로 단차지게 오목한 홈이 형성되어 한다.
상기 절연층(200)은 산화막(SiO2) 또는 질화막(Si3N4) 등이 상기 실리콘 기판(100) 상에 적층되어 형성된다.
상기 실리콘 플레이트(300)는 반도체 집적 회로(IC)의 원재료로 사용되는 실리콘의 단결정으로 된 원판 모양의 플레이트 기판이다.
상술한 바와 같은 상기 실리콘 플레이트(300)는 가장자리 부분이 상기 오목한 홈이 형성된 상기 실리콘 기판(100)의 대응되는 가장자리 부분에 본딩되어 진공갭(400)을 형성하게 된다.
한편, 상기 실리콘 기판(100)과 상기 실리콘 플레이트(300)는 각각 하부전극과 상부전극으로 플러스 전극(또는 마이너스 전극)과 마이너스 전극(또는 플러스 전극)으로 작용할 수 있고, 별도로 상기 실리콘 기판(100)의 저부 또는 상기 실리콘 플레이트(300) 상부에 전원을 인가받을 수 있는 전극이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 제조방법에 대해 설명한다.
먼저, 희생층 공정(sacrificial release)에 의한 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 제조방법에 대해 설명한다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 실리콘 기판(100)에 해당하는 단결정 실리콘 상에 질화실리콘을 진공 증착한 후 다결정 실리콘을 증착하는 단계를 수행한다(S1).
이후, 도 2b에 도시된 바와 같이 다결정 실리콘을 만들고 싶은 갭의 형태로 식각하는 단계를 수행한다(S2).
다음으로, 도 2c에 도시된 바와 같이 제작하고 싶은 판의 두께만큼 질화실리콘을 증착하는 단계를 수행한다(S3).
도 2d에 도시된 바와 같이 증착된 상기 질화실리콘 판에 구멍을 뚫은 후에, 용액이나 증기를 사용해서, 상기 갭 형태의 다결정 실리콘을 식각하는 단계를 수행한다(S4).
이후, 다시 진공 상태에서 질화실리콘을 증착해서, 뚫은 구멍을 메우게 된다.
이러한 희생층 공정에 따라서, 상기 진공갭(400)의 상태를 유지하게 된다.
또한, 상기 S4 단계부터, 상기 진공갭(400)과 대기압의 압력차로 인해서, 판은 아래쪽으로 휘게 된다.
이후, 도 2e에 도시된 바와 같이 웨이퍼에 금속을 증착하고, 이를 부분적으로 식각을 해서 판재의 일부분에 금속단자가 남도록 패터닝하는 단계를 수행한다(S5).
상술한 S1 내지 S5단계로 구성되는 희생층 공정에서 판재의 재료는 절연성을 띄고 있는 질화실리콘, 산화실리콘이나 도핑이 되어 있지 않은 실리콘이 쓰이게 된다. 또한 공정에 따라서 희생층으로 다결정 실리콘이나 산화실리콘이 쓰이게 된다.
상술한 공정에서는 갭과 판의 두께는 진공증착(LPCVD 또는 PECVD)되는 다결정 실리콘과 질화실리콘이 쓰이게 된다.
본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 제조방법은 희생층 공정에 의해 제조되는 경우, 진공 증착 공정의 웨이퍼 상의 불균일성이 소자내 균일성을 떨어뜨리는 문제점이 있고, 진공 증착 과정에서 생기는 잔류응력이 디자인된 소자의 성능을 예측하는데 불확실성을 높이게 되는 문제점을 가지고 있다.
상술한 희생층 공정의 문제점을 극복하기 위해서 제안된 공정이 도 3에서 보이는 웨이퍼 본딩 공정을 이용한 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서이다.
해당 공정은 한 장의 실리콘 웨이퍼와 한 장의 SOI(silicon-on-insulator) 웨이퍼를 접합하는 방식으로 이루어진다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 실리콘 기판(100) 상에 단결정 실리콘 웨이퍼를 산화해서 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 성장시키는 단계를 수행한다(S10).
이후, 도 3b에 도시된 바와 같이 성장시킨 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 만들고 싶은 갭의 형태로 식각하는 단계를 수행한다(S20).
후속 공정으로, 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 갭의 형태로 식각된 상태의 상기 산화실리콘을 소정의 높이만큼 한번 더 성장시키는 단계를 수행한다(S30).
상술한 바와 같이 상기 산화실리콘의 성장과 식각 그리고 재성장 과정을 통해 상기 절연층(200)이 형성된게 된다.
상술한 바와 같은 상기 S10 내지 S30 공정을 통해 절연층의 갭이 형성되게 된다.
도 3d에 도시된 바와 같이, 상술한 바와 같이 절연층(200)이 형성된 실리콘 기판(100)에 SOI웨이퍼에 해당하는 실리콘 플레이트(300)를 본딩 접합하는 단계를 수행한다(S40).
상기 S40 단계에서 본딩 접합은 퓨전 본딩, 아노딕 본딩, 및 금속 본딩 등 다양한 본딩 방법으로 상기 실리콘 플레이트(300)가 상기 절연층(200)이 형성된 실리콘 기판(100)에 형성되게 된다.
상기 S40단계를 통해 상기 실리콘 플레이트(300)와 갭 사이에 진공갭(400)이 형성되게 된다.
상술한 바와 같이 두 개의 웨이퍼인 상기 실리콘 기판(100)과 상기 실리콘 플레이트(300) 중, 상단에 있는 SOI 웨이퍼인 실리콘 플레이트(300)의 가장자리 부분을 제거하는 단계를 수행한다(S50).
상기 S50단계를 통해 얇은 상기 실리콘 플레이트(300)만이 상기 진공갭(400)위에 남게 된다.
상술한 바와 같이 상기 실리콘 플레이트(300)를 원하는 패턴으로 식각하고 이후 필요한 부분에 금속을 증착시켜 전극을 형성시킴으로써 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서를 제작할 수 있다.
상술한 웨이퍼 본딩 공정에서, 진공갭(400)의 두께는 상기 S10단계에서 이루어진 실리콘의 산화공정(thermal oxidation)으로 결정이 된다. 실리콘의 산화공정은 다른 공정에 비해서 두께의 정밀도 및 균일성이 뛰어나서 웨이퍼 상 갭간 균일성을 유지하는데 도움이 된다.
상술한 웨이퍼 본딩 공정은 상기 실리콘 기판(100)과 상기 실리콘 플레이트(300) 2장의 웨이퍼를 사용해야 하기 때문에 재료비가 증가하는 단점이 있기는 하지만, 상술한 희생층 공정보다 좋은 균일성을 가지는 장점이 있다.
상술한 바와 같이 웨이퍼 본딩 공정을 통해 제작된 하나의 진공갭(400)과 해당 진공갭(400)을 덮는 실리콘 플레이트(300) 하나의 조합을 단위 셀(cell)이라고 부르고, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 수백에서 수천 개의 셀이 모여서 이루어진다.
도 4는 웨이퍼 본딩을 이용한 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 셀의 전자 현미경 사진이 도시되어 있다.
전기장의 강도를 높이기 위해서는 얇은 진공갭(400)을 균일성 있게 유지하는 것이 중요하며 일반적으로 용도에 따라 40nm에서 500nm 정도의 진공갭(400)을 사용한다.
셀 내에 판의 진동 부분은 갭의 지름에 의해 결정되며, 일반적으로 10~100 μm를 가진다. 상기 실리콘 플레이트(300)의 두께는 판의 물성 및 필요한 소자의 주파수에 따라 결정된다.
다른 실시예로써, 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 진공갭(400)이 내측에 형성되는 내측 진공갭(410)과 외측으로 외측 진공갭(420)으로 분리되어 형성되어 있을 수 있다.
상기 내측 진공갭(410)과 상기 외측 진공갭(420)이 형성되는 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조 방법에 대해 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6a에 도시된 바와 같이 상기 실리콘 기판(100) 상에 단결정 실리콘 웨이퍼를 산화해서 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 성장시키는 단계를 수행한다(S100).
이후, 도 6b에 도시된 바와 같이 성장시킨 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 만들고 싶은 갭(홈)의 형태로 식각하는 단계를 수행한다(S200).
즉, 상기 S20단계에서 내측 중앙을 식각시켜 갭을 형성시키고, 소정 간격만큼 이격된 위치를 식각시켜 외측에 링 형상의 갭을 형성시킨다.
후속 공정으로, 도 6c에 도시된 바와 같이 상기 갭의 형태로 식각된 상태의 상기 산화실리콘을 소정의 높이만큼 한번 더 성장시키는 단계를 수행한다(S300).
상술한 바와 같이 상기 산화실리콘의 성장과 식각 그리고 재성장 과정을 통해 최종적으로 상기 절연층(200)이 형성되게 된다.
상술한 바와 같은 상기 S100 내지 S300 공정을 통해 절연층의 분리된 공간을 갖는 두 개의 갭이 형성되게 된다.
도 6d에 도시된 바와 같이, 상술한 바와 같이 절연층(200)이 형성된 실리콘 기판(100)에 SOI(Silicon-On-Insulator)웨이퍼에 해당하는 상기 실리콘 플레이트(300)를 본딩 접합하는 단계를 수행한다(S400).
상기 S400 단계에서 본딩 접합은 퓨전 본딩, 아노딕 본딩, 및 금속 본딩 등 다양한 본딩 방법으로 상기 실리콘 플레이트(300)가 상기 절연층(200)이 형성된 실리콘 기판(100)에 형성되게 된다.
상기 S400단계를 통해 상기 실리콘 플레이트(300)와 갭 사이에 내측의 내측 진공갭(410)과 외측의 외측 진공갭(420)이 형성되게 된다.
도 6e에 도시된 바와 같이, 두 개의 웨이퍼인 상기 실리콘 기판(100)과 상기 실리콘 플레이트(300) 중, 상단에 있는 SOI 웨이퍼인 실리콘 플레이트(300)의 가장자리 부분과 상기 내측 진공갭(410)과 외측의 외측 진공갭(420)을 구분하는 분리벽(500)과 대응되는 부분을 제거하는 단계를 수행한다(S500).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서의 셀이 상기 내측 진공갭(410)과 외측의 외측 진공갭(420)으로 분리 형성됨에 따라 복수의 음파를 동시에 발생시켜 대역폭이 확장된 합성음파를 발생시킬 수 있고, 음파신호에 독립적으로 반응 및 공진하여 음파를 발생시킬 수 있다.
상기 내측 진공갭(410)과 외측 진공갭(420)은 각각 저주파 또는 고주파의 음파를 발생할 수 있는데, 예를 들어 상기 내측 진공갭(410)에서 저주파의 음파를 발생하고 상기 외측 진공갭(420)에서 고주파의 음파를 발생하도록 구성할 수 있고, 반대로 상기 내측 진공갭(410)에서 고주파의 음파를 발생하고 상기 외측 진공갭(420)에서 저주파의 음파를 발생하도록 구성할 수 있다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100 : 실리콘 기판
200 : 절연층
300 : 실리콘 플레이트
400 : 진공갭
410 : 내측 진공갭
420 : 외측 진공갭
500 : 분리벽
200 : 절연층
300 : 실리콘 플레이트
400 : 진공갭
410 : 내측 진공갭
420 : 외측 진공갭
500 : 분리벽
Claims (8)
- 초음파 트랜스듀서의 하부를 구성하고, 내부로 단차지게 오목한 홈이 형성된 실리콘 기판;
산화막(SiO2) 또는 질화막(Si3N4)이 상기 실리콘 기판 상에 적층되어 형성된 절연층;
실리콘의 단결정으로 상기 절연층이 적층된 상기 실리콘 기판에 본딩되는 실리콘 플레이트; 및
상기 실리콘 기판의 오목한 홈과 상기 실리콘 플레이트 사이에 형성되는 진공갭;으로 구성된 복수의 단위 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서.
- 제 1항에 있어서,
상기 진공갭은
분리벽에 의해 내측에 내측 진공갭이 형성되고, 해당 내측 진공갭 외측에 링 형상으로 외측 진공갭이 형성되어 상이한 음파를 발생하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서.
- (a) 실리콘 기판 상에 단결정 실리콘 웨이퍼를 산화해서 산화실리콘(thermal silicon oxide)을 성장시키는 단계;
(b) 상기 (a)단계에서 성장시킨 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)에 식각 공정을 통해 홈을 형성시키는 단계;
(d) 상기 산화실리콘(thermal silicon oxide)의 성장으로 절연층이 형성된 상기 실리콘 기판에 SOI웨이퍼에 해당하는 실리콘 플레이트를 본딩 접합하는 단계; 및
(e) 상기 실리콘 기판에 본딩 접합된 상기 실리콘 플레이트의 가장자리 부분을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
- 제 3항에 있어서,
상기 (d)단계에서 상기 실리콘 플레이트가 상기 실리콘 기판에 본딩 접합되어 상기 (b)단계에서 형성된 홈과 해당 실리콘 플레이트 사이에 진공갭이 형성되는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
- 제 4항에 있어서,
(b`) 상기 (b)단계에서 내측 중앙을 식각시켜 홈을 형성시키고, 분리벽이 형성되도록 소정 간격만큼 이격된 위치를 식각시켜 외측에 링 형상의 다른 홈을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
- 제 4항에 있어서,
(d`) 상기 (b`)단계 이후 상기 실리콘 플레이트를 본딩 접합하여, 상기 분리벽에 의해 상기 진공갭을 상기 내측 진공갭과 외측의 외측 진공갭으로 분리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
- 제 6항에 있어서,
(e`) 상기 실리콘 기판에 본딩 접합된 상기 실리콘 플레이트의 가장자리 부분과 상기 내측 진공갭과 외측의 외측 진공갭을 구분하는 분리벽과 대응되는 부분을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
- 제 3항 또는 제 5항에 있어서,
(c) 상기 홈의 형태로 식각된 상태의 상기 산화실리콘을 소정의 높이만큼 재성장시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MEMS 기술을 이용한 정전용량형 초음파 트랜스듀서 제조방법.
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KR20140068717A (ko) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | 삼성전자주식회사 | 초음파 변환기 및 그 제조방법 |
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