I. 반도체 제조공정 기반 초소형 기계, MEMS
가. MEMS(Micro Electro-Mechanical System)의 개념
- 반도체 공정기술 기반 ㎛ 혹은 ㎜ 크기의 미세 가공을 통해 제작하는 초소형 정밀기계 혹은 제작기술
나. MEMS 가공 기술
| 표면 미세 가공 기술 | – 희생층을 식각으로 제거하여 기판 위에 기계적으로 동작하는 구조 제작 기술 |
| 몸체 미세 가공 기술 | – 반응성 이온 식각법 등으로 깊게 식각하거나 양극접합 기반 유리 경합 구조체 제작 |
| 나노머시닝 | – 원자 수준 나노 구조체 제작하여 극단적 미세 구조 제작, 고감도, 고속 시스템 제작 |
II. MEMS 설계 기술 및 구성 기술
가. MEMS 설계 기술
- 구조에 관한 장치 설계와 제작에 관한 처리 설계가 주를 이룸
나. MEMS 구성 기술
| 구성 기술 | 설명 |
|---|---|
| 시스템 기술 | – 제품형태로 나타나지만 여러 기술에 의한 디바이스 조합 형태로 이루어짐 |
| 디바이스 기술 | – 시스템을 구성하는 디바이스 기술 |
| 제작 공정기술 | – MEMS 디바이스를 제작하는 데 필요한 요소 기술 |
| 설계, 시뮬레이션 소프트웨어 | – 시스템, 디바이스, 제작 공정기술의 인터페이스 연결 및 통합 |
- 기본 공정으로 증착, 패터닝, 에칭 등의 공정
III. MEMS와 범용 기계시스템의 비교
| 항목 | 전통 기계 시스템 | MEMS |
|---|---|---|
| 가공 방법 | 연삭, 밀링 등 | 반도체 공정 |
| 부품 크기 | ㎜ 단위 | 1 ~ 100 ㎛ 단위 |
| 재료 | 금속 | 실리콘, 박막재료 |
| 조립 | 필요 | 불필요 |
- MEMS의 응용분야로 정보통신, 바이오, 자동차 등의 모든 분야에 응용 가능
- 에어백 센서와 잉크젯 등을 벗어나 무선, 광, 바이오칩, 미세 기계 분야로 급속 확산 중