혼합 마이크로머시닝기술을 이용한 다층전극구조의 정전렌즈 제작

Fabrication of multi-layered electrostatic lens by mixed micromachining technology

실리콘 벌크 마이크로머시닝과 표면 마이크로머시닝기술을 혼합하여 새로운 구조의 정전렌즈를 제작하였다. 표면 마이크로머시닝을 위한 구조층과 희생층으로는 폴리실리콘을 사용하였으며 구조층을 열산화막으로 보호하여 실리콘 습식 식각시 손상되지 않도록 하였다. 이전의 마이크로컬럼에 사용되던 정전렌즈에 비하여 이 구조가 갖는 장점은 1) 양극 접합의 수를 줄일 수 있어 구멍간 정렬, 렌즈의 생산성, 신뢰도, 손상 면에서 우수하고, 2) 마이크로컬럼의 집적화를 통한 arrayed lithography에도 유리하다는 것이다.

We have fabricated electrostatic lens with novel structure by mixing surface- and bulk-micromachining technology. Polysilicon was used for both the structure and sacrificial layer, and the structure layer was passivated with thermal oxide in order not to be attacked during the silicon wet etching. Compared with conventional electrostatic lens used in microcolumn, this device has the advantages in ; 1) hole alignment, throughput, reliability, damage of lens, 2) the possibility of arrayed lithography through the integration of microcolumn.