• 제목/요약/키워드: $NH_4OH$ etching

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실리카 코팅과 에칭에 의한 α-FeOOH의 색상변화 연구 (Study of Color Evolution by Silica Coating and Etching based Morphological Control of α-FeOOH)

  • 이나리;유리;김유진
    • 한국분말재료학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.379-383
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    • 2018
  • Silica is used in shell materials to minimize oxidation and aggregation of nanoparticles. Particularly, porous silica has gained attention because of its performance in adsorption, catalysis, and medical applications. In this study, to investigate the effect of the density of the silica coating layer on the color of the pigment, we arbitrarily change the structure of a silica layer using an etchant. We use NaOH or $NH_4OH$ to etch the silica coating layer. First, we synthesize ${\alpha}-FeOOH$ for a length of 400 nm and coat it with TEOS to fabricate particles with a 50 nm coating layer. The coating thickness is then adjusted to 30-40 nm by etching the silica layer for 5 h. Four different shapes of ${\alpha}-FeOOH$ with different colors are measured using UV-vis light. From the color changes of the four different shapes of ${\alpha}-FeOOH$ features during coating or etching, the $L^*$ value is observed to increase and brighten the overall color, and the $b^*$ value increases to impart a clear yellow color to the pigment. The brightest yellow color was that coated with silica; if the sample is etched with NaOH or $NH_4OH$, the $b^*$ value can be controlled to study the yellow colors.

$NH_4OH-H_2O_2-H_2O$ 혼합액을 이용한 GaAS의 습식식각 특성 연구 및 이를 이용한 부유된 사각형 단면을 가지는 GaAs 미세구조물의 제작 방법 (Wet-etching Properties of GaAs Using $NH_4OH-H_2O_2-H_2O$ Mixed Solution and Its Application to Fabrication Method for Released GaAs Microstructures with Rectangular Cross Section)

  • 김종팔;박상준;백승준;김세태;구치완;이승기;조동일
    • 센서학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.304-313
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    • 2001
  • 본 연구에서는 $NH_4OH-H_2O_2-H_2O$ 식각액을 이용하여 GaAs의 식각 특성을 파악하였으며, (001) GaAs 기판을 이용한 사각형 단면을 가지는 GaAs 미세구조물의 제작방법을 개발하였다. 먼저 결정방향별 습식식각 특성을 파악하기 위해 16가지 조성에 대한 $NH_4OH-H_2O_2-H_2O$ 식각액의 식각률 및 식각 단면 형상과 5가지 조성에 대한 언더컷률에 관한 자료를 구하였다. 본 실험을 통해 얻어진 데이터를 이용하여 새로운 GaAs 마이크로머시닝 방법을 제시하고, 이를 이용하여 사각형 단면을 가지는 브리지 형태의 부유된 구조물을 제작하였다. 개발된 빔 부유 공정은 RF 구성요소인 저 손실 및 고가변 정전용량기 제작에 유용하며, 또한 광송수신부와 미러 집적화에도 적용가능성을 지닌다.

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Slurry에 첨가되는 pH 적정제가 Cu CMP에 미치는 영향 분석 (The effect of pH adjustor on the Cu CMP (Chemical Mechanical Planarization))

  • 강영재;엄대홍;송재훈;박진구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.132-135
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    • 2004
  • 현재 사용 되고 있는 Cu CMP slurry에서 pH 적정제의 역할은 slurry의 연마 거동을 결정 하는 중요한 요소이다. 일반적으로 사용 되고 있는 적정제로는 $NH_4OH$, KOH가 있다. 구리 CMP용 슬러리내에서 CMP 공정 중에 과산화수소 $(H_2O_2)$의 영향에 관한 연구는 있으나, 과산화수소의 농도 (vol %) 변화에 따라서 pH적정제가 하는 역할과 반응이 CMP 공정중에 미치는 영향에 관해서 연구된 바 없다. 이 논문에서는 pH 적정제가 과산화수소의 농도에 따라서 산성, 중성, 염기성에서 어떠한 변화를 일으키는지에 관해서 dynamic etch rate과 removal rate을 비교 하였고, static etch rate을 이용하여 Cu 표면이 etching 되는 속도를 비교 하였다. 그 결과, 산성과 중성에서는 $NH_4OH$와 KOH의 경향성은 비슷하였으나, 염기성에서는 KOH를 첨가한 경우 변화가 나타나지 않았다. 따라서, pH가 염기성으로 갈수록 과산화수소의 저 농도에서 $NH_4OH$의 영향이 더 커짐을 알 수 있었다.

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Scanning Tunneling Microscopy (STM)/Atomic Force Microscopy(AFM) Studies of Silicon Surfaces Treated in Alkaline Solutions of Interest to Semiconductor Processing

  • Park, Jin-Goo
    • 한국표면공학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.55-63
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    • 1995
  • Alkaline solutions such as $NH_4$OH, choline and TMAH (($CH_3$)$_4$NOH) have been introduced in semiconductor wet processing of silicon wafers to control ionic and particulate impurities following etching in acidic solutions. These chemicals usually mixed with hydrogen peroxide and/or surfactants to control the etch rate of silicon. The highest etch rate was observed in $NH_4$OH solutions at a pH in alkaline solutions. It indicates that the etch rate depends on the content of $OH^{-}$ as well as cations of alkaline solutions. STM/AFM techniques were used to characterize the effect of alkaline solutions on silicon surface roughness. In SC1 (mixture of $NH_4$OH : $H_2$$O_2$ : $H_2$O) solutions, the reduction of the ammonium hydroxide proportion from 1 to 0.1 decreased the surface roughness ($R_{rms}$) from 6.4 to $0.8\AA$. The addition of $H_2$$O_2$ and surfactants to choline and TMAH reduced the values of $R_{p-v}$ and $R_{rms}$ significantly. $H_2$$_O2$ and surfactants added in alkaline solutions passivate bare silicon surfaces by the oxidation and adsorption, respectively. The passivation of surfaces in alkaline solutions resulted in lower etch rate of silicon thereby provided smoother surfaces.s.ces.s.

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ECR 플라즈마와 습식 식각으로 게이트 리세스한 AlGaAs/InGaAs/GaAs PHEMT 소자의 전기적 특성연구 (A Study of Electrical Properties for AlGaAs/InGaAs/GaAs PHEMT s Recessed by ECR Plasma and Wet Etching)

  • 이철욱;배인호;최현태;이진희;윤형섭;박병선;박철순
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.365-370
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    • 1998
  • We studied a electrical properties in GaAs/AlGaAs/InGaAs pseudomorphic high electron mobility transistors(PHEMT s) recessed by electron cyclotron resonance(ECR) plasma and wet etching. Using the $NH_4OH$ solution, a nonvolatile AlF$_3$layer formed on AlGaAs surface after selective gate recess is effectively eliminated. Also, we controlled threshold voltage($V_th$) using $H_3PO_4$ etchant. We have fabricated a device with 540 mS/mm maximum transconductance and -0.2 V threshold voltage by using $NH_4OH$ and $H_3PO_4$dip after ECR gate recessing. In a 2-finger GaAs PHEMT with a gate length of 0.2$\mu m$ and width of 100 $\mu m$, a current gain of 15 dB at 10 GHz and a maximum cutoff frequency of 58.9 GHz have been obtained from the measurement of current gain as a function of frequency at 12mA $I_{dss}$ and 2 V souce-drain voltage.

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반도체 공정중 연속적 산화-HF 식각-염기성 세정과정이 실리콘 기판 표면에 미치는 영향 (Effects of the Repeated Oxidation-HF Etching-Alkaline Chemical Cleaning Processes on the Silicon Surface in Semiconductor Processing)

  • 박진구
    • 한국재료학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.397-404
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    • 1995
  • 반도체 세정공정에서 염기성 세정액(SCI, Standard cleaning 1, $NH_{4}$OH + $H_{2}$O_{2}$ + $H_{2}$O)은 공정상 발생되는 여러 오염물 중 파티클의 제거를 위해 널리 사용되고 있는데, SCI 조성중 $NH_{4}$OH양에 따라 세정 중 실리콘의 식각속도를 증가시킨다. 이 연구에서는 SCI 세정이 CZ(Czochralski)와 에피 실리콘 기판 표면에 미치는 영향을 단순세정과 연속적인 산화-HF 식각-SCI 세정공정을 통해 관찰되었다. CZ와 에피 기판을 8$0^{\circ}C$의 1 : 2 : 10과 1 : 1 : 5 SCI 용액에서 60분까지 단순 세정을 했을 때 laser particle scanner와 KLA사의 웨이퍼 검색장치로 측정된 결함의 수는 세정시간에 따라 변화를 보이지 않았다. 그러나 CZ와 에피 기판을 10분간 SCI 세정후 90$0^{\circ}C$에서 산화 HF식각공정을 4번까지 반복하였을 때 에피 기판 표면의 결함수는 감소하는 반면에 CZ기판에서는 직선적으로 증가하였다. 반복적인 산화-HF 식각-XCI 세정공정을 통해 생성된 CZ기판 표면의 결함은 크기가 0.7$\mu$m 이하의 pit과 같은 형상을 보여주었다. 이들 결함은 열처리 중 CZ 기판내와 표면에 산화 석출물들이 형성, 반복적인 HF 식각-SCI 세정공정을 통해 다른 부위에 비해 식각이 빨리 일어나 표면에 생성되는 것으로 여기어 진다.

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Atomic Layer Deposition of Nitrogen Doped ZnO and Application for Highly Sensitive Coreshell Nanowire Photo Detector

  • 정한얼;강혜민;천태훈;김수현;김도영;김형준
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.26.1-26.1
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    • 2011
  • We investigated the atomic layer deposition (ALD) process for nitrogen doped ZnO and the application for n-ZnO : N/p-Si (NW) coaxial hetero-junction photodetectors. ALD ZnO:N was deposited using diethylzinc (DEZ) and diluted $NH_4OH$ at $150^{\circ}C$ of substrate temperature. About 100~300 nm diameter and 5 um length of Si nanowires array were prepared using electroless etching technique in 0.108 g of $AgNO_3$ melted 20 ml HF liquid at $75^{\circ}C$. TEM images showed ZnO were deposited on densely packed SiNW structure achieving extraordinary conformality. When UV (360 nm) light was illuminated on n-ZnO:N/p-SiNW, I-V curve showed about three times larger photocurrent generation than film structure at 10 V reverse bias. Especially, at 660 nm wave length, the coaxial structure has 90.8% of external quantum efficiency (EQE) and 0.573 A/W of responsivity.

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임플랜트의 표면처리 방법이 골유착에 미치는 영향에 관한 연구 (THE EFFECT OF VARIOUS SURFACE TREATMENT METHODS ON THE OSSEOINTEGRATION)

  • 최정원;김광남;허성주;장익태;한종현;백홍구;최용창
    • 대한치과보철학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.71-83
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    • 2001
  • The purpose of this study was to compare the effects of various surface treatments by measuring removal torque on bone healing around titanium implants. 40 Screw-shaped cp titanium implants with length of 4mm, outer diameter of 3.75mm, and pitch-height of 0.5mm were used Group 1 was left as machined(control), Group 2 was blasted with $50{\mu}m\;Al_2O_3$, group 3 was blasted and etched in etching solution($NH_4OH : H_2O_2:H_2O= 1 : 1 : 5$) at $90^{\circ}C$ for 1 minute group 4 was blasted and oxidated under pure oxygen at $800^{\circ}C$. The implant surface roughness was analyzed with SEM and CLSM(Confocal Laser Scanning Microscope) and implants were placed in proximal tibial metaphysis of 10 New Zealand White rabbits. After 3 months of healing period, removal torque of each implant was measured to compare bone healing around implant. The results obtained were as follows 1. In SEM view, blasting increased the roughness of the surface, but etching of that rough surface decreased the roughness due to the removal of the tip of the peak. Oxidation also decreased the roughness due to formation of needle-like oxide grains on the implant surface. 2. The Sa value from CLSM was least in the machined group($0.47{\mu}m$), greatest in blasted group($1.25{\mu}m$), and the value decreased after etching($0.91{\mu}m$) and oxidation($0.94{\mu}m$). 3. The removal torque of etched group(24.5Ncm) was greater than that of machined group(16.7Ncm) (P<0.05), and was greatest in the oxidated group(40.3Ncm) and the blasted group(34.7Ncm).

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불산-오존-희석 암모니아수 세정에 의한 실리콘 웨이퍼 표면의 미세입자 제거 (Particle Removal on Silicon Wafer Surface by Ozone-HF-NH4OH Sequence)

  • 이건호;배소익
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권2호
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    • pp.203-207
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    • 2007
  • 불산과 오존 세정 시 실리콘 웨이퍼 표면의 미세입자를 효과적으로 제거할 수 있는 세정 방법에 대하여 연구하였다. 불산의 농도가 0.3 vol% 이상이 되어야 미세입자가 제거 되었으며, 초음파가 인가된 오존수를 사용 시 제거 효율은 증가되었다. 오존과 불산 세정 단계 이후에 추가로 극미량의(0.01 vol%) 희석 암모니아수 세정을 하면 미세입자가 99%이상 제거됨을 확인하였다. 이는 암모니아수에 의한 웨이퍼 표면의 미세 에칭 효과와 알칼리 영역에서의 재흡착 방지 효과가 동시에 작용함에 기인된다고 보인다. 한편, 불산-오존-희석 암모니아수 세정은 통상의 SC-1 세정과 비교할 때 표면 미세 거칠기가 개선되는 경향을 보였다. 불산-오존-희석 암모니아수 세정은 상온에서도 미세입자를 효과적으로 제거할 수 있는 세정 방법으로, 고온 공정 및 과다한 화학액을 사용하는 기존 습식세정의 대안으로서 기대된다.