• 한국세라믹학회지
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• 제32권7호
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• pp.799-808
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• 1995

Transparent conductive films of aluminium doped zinc oxide (AZO) have been prepared by using the DC magnetron sputtering with the ZnO : Al (Al2O3 2 wt%) oxide target oriented to c-axis. Electrical and optical properties depended upon the O2/Ar gas ratio. The optical transmittance and sheet resistance of the AZO coated glass was 60~65% and 75Ω/$\square$, respectively at the O2/Ar gas ratio of 0. With the increase of the oxygen partial pressure to 2.0$\times$10-2, they were increased to the values of 81% and 1kΩ/$\square$, respectively. The films with the resistivities of 1.2~1.4$\times$10-3 Ω.cm, mobilities of 11~13 $\textrm{cm}^2$/V.sec and carrier concentrations of 3.5$\times$1020~4.0$\times$1020/㎤ were produced at the optimum O2/Ar gas ratio, which was 0.5$\times$10-2~1.0$\times$10-2. According to XRD analysis, the films have only one peak corresponding to the (002) plane, which indicates that there is a strong preferred orientation of the films. The grain size of ZnO films were calculated to 200~320 $\AA$, which was increased with the O2/Ar gas ratio and Ar gas flowrate.

• 한국결정성장학회지
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• 제31권2호
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• pp.73-77
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• 2021

RF 마그네트론 스퍼터링 공정에 의해 Ga-doped ZnO 박막이 O2 및 Ar 분위기 하에서 증착 조건에 따라 합성되었으며, N2 분위기에서, 600℃에서 급속열처리(RTA)를 실시하였다. 증착된 ZnO : Ga 박막에 대해 두께를 측정하였고, XRD 패턴 분석에 의해 결정상을 조사하였으며, FE-SEM, AFM 이미지에 의해 박막의 미세구조를 관찰하였다. O2 및 Ar 분위기 기체 종류별로 형성된 박막들의 증착 조건에 따라 X-선 회절 패턴의 (002)면의 세기는 상당한 차이를 나타냈다. O2 조건에서는 Ga doping이 이루어진 단일 박막의 경우에서는 강한 세기의 회절피크가 관찰되었다. O2 및 Ar 조건에서는 Ga doping이 이루어진 다층박막의 경우에서는 다소 약한 세기의 (002) 면의 피크만을 나타내었다. FE-SEM image에서는 박막의 표면입자의 크기는 두께가 증가함에 따라 입자크기가 다소 증가하는 것으로 관찰되었다. O2 및 Ar 분위기 조건 하에서, Ga doping이 이루어진 다층박막의 경우에서는, 비저항은 6.4 × 10-4Ω·cm을 나타냈고, O2 분위기 조건하에서, Ga doping이 이루어진 단일 박막의 경우에서는 저항값이 감소하였고, Ga-doped ZnO 박막의 두께가 2 ㎛로 증가하면서 저항이 감소하였으며, 1.0 × 10-3 Ω·cm의 비교적 낮은 비저항 값을 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제21권4호
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• pp.164-168
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• 2011

고이온밀도 플라즈마 식각에 의한 고종횡비, 고이방성을 갖는 ZnO, $SnO_2$ 나노 구조 가스 감응층 형성을 위하여 mask 재료들과의 식각 선택도를 조사하였다. $25BCl_3$/10Ar ICP 플라즈마에서는 ZnO와 Ni 간 5.1~6.1 범위의 식각 선택도가 확보된 반면에 Al의 경우 효율적인 식각 선택도를 확보할 수 없었다. $25CF_4$/10Ar ICP 플라즈마에서는 ZnO와 Ni 간에 7~17 범위의 높은 식각 선택도를 얻을 수 있었다. $SnO_2$는 $SnF_x$ 식각 생성물의 높은 휘발성에 기인하여 Ni에 비해 매우 높은 식각 속도를 나타내었고, 최고치 약 67의 매우 높은 식각 선택도를 확보하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권11호
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• pp.18-24
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• 2000

(Ba,Sr)$TiO_3$ 박막은 ULSI-DRAM 즉 1-4 Gbit급 DRAM용 셀(cell) 커패시터의 새로운 유전물질로 각광받고 있다. 본 연구에서는 ICP 장비에서 $BCl_3/Cl_2/Ar$ 플라즈마로 (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막을 식각하였다. 이때 RF power/dc bias voltage는 600W/-250V, 반응로의 압력은 10mTorr 이었다. $Cl_2/(Cl_2+Ar)$은 0.2로 고정하였고, $BCl_3$ 가스를 첨가하면서 (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막을 식각하였다. $BCl_3$ 가스를 10% 첨가하였을 때, $480{\AA}/min$으로 (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막은 가장 높은 식각 속도를 나타내었다. $Cl_2/Ar$가스에 $BCl_3$의 첨가 비에 따른 Cl, BCl 및 B의 라디칼 밀도를 optical emission spectroscopy(OES)에 의해 구하였다. $BCl_3$를 10% 첨가하였을 때 Cl의 라디칼 밀도가 가장 높았다. (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막의 표면반응을 규명하기 위하여 XPS 분석을 수행한 결과 이온 bombardment 식각이 Ba-O 결합을 파괴하고 Ba와 Cl의 결합형태인 $BaCl_2$을 제거하기 위하여 필요하다. Sr과 Cl의 결합의 양은 많지 않고, Sr은 주로 물리적인 스퍼터링에 의하여 제거된다. Ti와 Cl은 화학적으로 반응하여 $TiCl_4$ 결합형태로 용이하게 제거된다. 식각후 단면사진을 SEM을 통해 본 결과 식각단면이 약 65~70$^{\circ}$ 정도였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.29-32
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• 2000

Cerium oxide thin film has been proposed as a buffer layer between the ferroelectric film and the Si substrate in Metal-Ferroelectric-Insulator-Silicon (MFIS ) structures for ferroelectric random access memory (FRAM) applications. In this study, CeO$_2$thin films were etched with Cl$_2$/Ar gas combination in an inductively coupled plasma (ICP). The highest etch rate of CeO$_2$film is 230 $\AA$/min at Cl$_2$/(Cl$_2$+Ar) gas mixing ratio of 0.2. This result confirms that CeO$_2$thin film is dominantly etched by Ar ions bombardment and is assisted by chemical reaction of Cl radicals. The selectivity of CeO$_2$to YMnO$_3$was 1.83. As a XPS analysis, the surface of etched CeO$_2$thin films was existed in Ce-Cl bond by chemical reaction between Ce and Cl. The results of XPS analysis were confirmed by SIMS analysis. The existence of Ce-Cl bonding was proven at 176.15 (a.m.u.).

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.29-32
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• 2000

Cerium oxide thin film has been proposed as a buffer layer between the ferroelectric film and the Si substrate in Metal-Ferroelectric-Insulator-Silicon (MFIS ) structures for ferroelectric random access memory (FRAM) applications. In this study, CeO$_2$ thin films were etched with Cl$_2$/Ar gas combination in an inductively coupled plasma (ICP). The highest etch rate of CeO$_2$ film is 230 $\AA$/min at Cl$_2$/(Cl$_2$+Ar) gas mixing ratio of 0.2. This result confirms that CeO$_2$ thin film is dominantly etched by Ar ions bombardment and is assisted by chemical reaction of Cl radicals. The selectivity of CeO$_2$ to YMnO$_3$ was 1.83. As a XPS analysis, the surface of etched CeO$_2$ thin films was existed in Ce-Cl bond by chemical reaction between Ce and Cl. The results of XPS analysis were confirmed by SIMS analysis. The existence of Ce-Cl bonding was proven at 176.15 (a.m.u.).

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제9권2호
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• pp.27-31
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• 2002

본 연구에서는 ICP 식각장비에서 700 W의 RF전력과 -200 vo1t의 dc 바이어스 전압 및 15 mTorr의 반응로 압력에서 $Ar/CF_2$ 혼합가스에 $C1_2$가스를 첨가하면서 $CeO_2$ 박막을 식각하였다 최대식각 속도는 10%의 $C1_2$ 가스를 첨가하였을 시에 250 $\AA$/min이었고, 이 조건에서 SBT에 대한 식각 선택비는 0.4이었다. XPS를 이용하여 식각된 $CeO_2$ 박막의 표면반응을 검토하였다. Ce 피크는 대부분 $CeO_2$또는 $Ce_2O_3$형태로 Ce-O 결합상태임을 관찰할 수 있었다. 대부분의 Cl 피크는 CeClx 또는 $Ce_x/O_yCl_z$ 형태로 Ce 원자와 결합하고 있었다

• 한국결정성장학회지
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• 제11권5호
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• pp.231-237
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• 2001

Etch rates up to 120 nm/min for $Ta_{2}O_{5}$ were achieved in both $SF_{6}/Ar$ and $Cl_{2}/Ar$ discharges. The effect of ultraviolet (UV) light illumination during ICP etching on $Ta_{2}O_{5}$ etch rate in those plasma chemistries was examined and UV illumination was found to produce significant enhancements in $Ta_{2}O_{5}$ etch rates most likely due to photoassisted desorption of the etch products. The effects of ion flux, ion energy, and plasma composition on (Ba, Sr)$TiO_3$ etch rate were examined and maximum etch rate ~90 nm/min was achieved in $Cl_{2}/Ar$ ICP discharges while $CH_{4}/H_{2}/Ar$ chemistry produced extremely low etch rates (${\leq}10\;nm/min$) under all conditions.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.747-751
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• 2010

In the study, the characteristics of the etched Zinc oxide (ZnO) thin films surface, the etch rate of ZnO thin film in $Cl_2/BCl_3/Ar$ plasma was investigated. The maximum ZnO etch rate of 53 nm/min was obtained for $Cl_2/BCl_3/Ar$=3:16:4 sccm gas mixture. According to the x-ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM), the etched ZnO thin film was investigated to the chemical reaction of the ZnO surface in $Cl_2/BCl_3/Ar$ plasma. The field emission auger electron spectroscopy (FE-AES) analysis showed an elemental analysis from the etched surfaces. According to the etching time, the ZnO thin film of etched was obtained to The AES depth-profile analysis. We used to atomic force microscopy to determine the roughness of the surface. So, the root mean square of ZnO thin film was 17.02 in $Cl_2/BCl_3/Ar$ plasma. Based on these data, the ion-assisted chemical reaction was proposed as the main etch mechanism for the plasmas.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 춘계 기술심포지움 논문집
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• pp.255-258
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• 2002

In this study, $CeO_2$thin films were etched with an addition of $Cl_2$gas to $Ar/CF_4$gas mixing in an inductively coupled plasma(ICP) etcher. The surface reactions of the etched $_CeO2$thin films were investigated by X-ray photoelectron spectroscopy(XPS). It was analyzed that Ce peaks were mainly observed in Ce-O bonds formed $CeO_2$or $CeO_3$compounds. Cl peaks were detected by the peaks of Cl $2p_{3/2}$ and Cl $2p_{1/2}$. Almost all of Cl atoms were combined with Ce atoms like $CeCl_{x}$ compounds.