• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.9 no.4
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• pp.17-23
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• 2002

The more productive and stable fabrication can be obtained by applying chemical mechanical polishing (CMP) process to shallow trench isolation (STI) structure in 0.18 $\mu\textrm{m}$ semiconductor device. However, STI-CMP process became more complex, and some kinds of defect such as nitride residue, tern oxide defect were seriously increased. Defects like nitride residue and silicon damage after STI-CMP process were discussed to accomplish its optimum process condition. In this paper, we studied how to reduce torn oxide defects and nitride residue after STI-CMP process. To understand its optimum process condition, We studied overall STI-related processes including trench depth, STI-fill thickness and post-CMP thickness. As an experimental result showed that as the STI-fill thickness becomes thinner, and trench depth gets deeper, more tern oxide were found in the CMP process. Also, we could conclude that low trench depth whereas high CMP thickness can cause nitride residue, and high trench depth and over-polishing can cause silicon damage.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.6 no.3
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• pp.206-212
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• 1997

The reflow characteristics of copper, which is expected to be used as interconnection materials in the next generation semiconductor devices, were investigated. Copper films were deposited on hole and trench patterns by metal organic chemical vapor deposition and annealed in nitrogen and oxygen ambient with the annealing temperatures ranging from $350^{\circ}C$ to $550^{\circ}C$. Copper films were not reflowed into the patterns upon the annealing in nitrogen ambient, but reflowed at the annealing temperature higher than $450^{\circ}C$ in oxygen ambient. It is considered that the reflow takes place as the heat generated by the oxidation of copper liquefies the copper film partly and the liquid copper fills the patterns for minimizing the surface energy and the potential energy. Upon the annealing in oxygen ambient, the copper oxide whose thickness was less than 300$\AA$ formed at the surface of an agglomerate and the resistivity of copper film increased drastically at an annealing temperature of $550^{\circ}C$ due to the copper agglomeration.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.292-292
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• 2012

현재 투명전극은 주로 ITO를 사용하고 있으며, ITO는 인듐산화물(In2O3)과 주석산화물(SnO2)이 9대 1의 비율로 혼합된 화합물로 인듐이 주성분이다. 따라서 ITO 사용량의 증가는 인듐의 수요 증가를 이끌어 2003년 이후 인듐 잉곳의 가격이 급등하였다. LCD에 응용되는 금속재료의 가격추이를 비교해보면, 인듐이 가장 큰 변화를 보이고 있으며, 2005년 인듐 가격은 2002년 대비 1,000% 이상 상승하였다가 2007년 이후 500%p 하락하여 2008년 2월 22일 기준으로 톤당 49만 달러에 거래되고 있다. 같은 기간 동안 알루미늄의 가격은 76.6% 상승하였으며 구리는 394%, 주석은 331% 상승하였다. 이러한 인듐의 가격 상승폭은 동일한 기간 동안 다른 금속 재료와 비해 매우 크며, 단위 질량당 가격도 20배 이상 높은 수준이다. ITO의 주성분인 인듐의 이러한 가격의 급등 및 향후 인듐의 Shortage 예상으로 인해 ITO 대체재 확보의 필요성이 증가되고 있다. 태양광 발전산업에서 현재 주류인 결정질 실리콘 태양전지의 변환효율은 꾸준히 향상되고 있으나, 태양전지의 가격이 매년 서서히 하강되고 있는 실정에서 결정질 실리콘 가격의 상승 등으로 고부가 가치 산업유지에 어려움이 있으며, 생산 원가를 낮출 수 있는 태양전지 제조기술로는 2세대 태양전지로 불리는 박막형이 현재의 대안으로 자리매김하고 있으며, 박막태양전지 산업분야가 현재의 정부정책 지원 없이 자생력을 갖추고 또한 시장 경쟁력을 확보하기 위해서는 박막태양전지 개발과 더불어 저가의 재료개발도 시급한 상황이다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 소다라임 유리기판 위에 박막태양전지용 투명전도성 ZnO(Al) 박막을 제작하였고, 특히 이 박막은 n-형 반도체 특성을 가져야하기 때문에 홀이동도와 개리어농도의 상관관계 및 박막의 두께, 광투과율 특성, 온도 의존성을 조사하였고, 이를 논하고자 한다. (본 연구는 중소기업청의 기술혁신개발사업 연구지원금으로 이루어졌음).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.64-64
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• 2011

현재 투명전극은 주로 ITO를 사용하고 있으며, ITO는 인듐산화물(In2O3)과 주석산화물(SnO2)이 9대 1의 비율로 혼합된 화합물로 인듐이 주성분이다. 따라서 ITO 사용량의 증가는 인듐의 수요 증가를 이끌어 2003년 이후 인듐 잉곳의 가격이 급등하였다. LCD에 응용되는 금속재료의 가격추이를 비교해보면, 인듐이 가장 큰 변화를 보이고 있으며, 2005년 인듐 가격은 2002년 대비 1,000% 이상 상승하였다가 2007년 이후 500%p 하락하여 2008년 2월 22일 기준으로 톤당 49만 달러에 거래되고 있다. 같은 기간 동안 알루미늄의 가격은 76.6% 상승하였으며 구리는 394%, 주석은 331% 상승하였다. 이러한 인듐의 가격 상승폭은 동일한 기간 동안 다른 금속 재료와 비해 매우 크며, 단위 질량당 가격도 20배 이상 높은 수준이다. ITO의 주성분인 인듐의 이러한 가격의 급등 및 향후 인듐의 Shortage 예상으로 인해 ITO 대체재 확보의 필요성이 증가 되고 있다. 태양광 발전산업에서 현재 주류인 결정질 실리콘 태양전지의 변환효율은 꾸준히 향상되고 있으나, 태양전지의 가격이 매년 서서히 하강되고 있는 실정에서 결정질 실리콘 가격의 상승 등으로 고부가 가치 산업유지에 어려움이 있으며, 생산 원가를 낮출 수 있는 태양전지 제조기술로는 2세대 태양전지로 불리는 박막형이 현재의 대안으로 자리매김하고 있으며, 박막태양전지 산업분야가 현재의 정부정책 지원 없이 자생력을 갖추고 또한 시장 경쟁력을 확보하기 위해서는 박막태양전지 개발과 더불어 저가의 재료개발도 시급한 상황이다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 소다라임 유리기판 위에 박막태양전지용 투명전도성 ZnO(Al) 박막을 제작하였고, 특히 이 박막은 n-형 반도체 특성을 가져야하기 때문에 홀이동도와 개리어농도의 상관관계 및 박막의 두께, 광투과율 특성, 온도 의존성을 조사하였고, 이를 논하고자 한다(본 연구는 중소기업청의 기술혁신개발사업 연구지원금으로 이루어졌음).

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.54 no.4
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• pp.548-554
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• 2016

In this study, semi-aqueous solutions containing carboxylic acids such as oxalic acid (OA), lactic acid (LA) and citric acid (CA) were formulated for the removal of copper etching residues produced at the interconnection process, and their characteristics were analyzed. Carboxylic acids in the solutions were apt to form various copper complexes according to the value of pH. Semi-aqueous solution containing 10 wt% CA showed the lowest etching rate of copper in the range from pH2 to pH7 and the highest selectivity in the range of pH 2 to pH 4. However, the cleaning solution containing 10 wt% LA revealed the superior selectivity at the range from pH 5 to pH 7. Appropriate selection of carboxylic acid should be required to improve the performance of cleaning solution. In the case of CA, the etching selectivity of copper oxide complex to copper was increased with the concentration of CA in the solution, when the solutions contain over 5 wt% CA, the copper interconnection layer has a metallic copper surface more than 88% in the area. The result shows that CA contained semi-aqueous solution has a relatively good cleaning ability.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.8
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• pp.285-291
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• 2013

In this paper, MOS-Capacitor and MOSFET devices with a Low Level Leakage Current of oxide thickness, channel width and length respectively were to investigate the reliability characterizations mechanism of ultra thin gate oxide films. These stress induced leakage current means leakage current caused by stress voltage. The low level leakage current in stress and transient current of thin silicon oxide films during and after low voltage has been studied from strss bias condition respectively. The stress channel currents through an oxide measured during application of constant gate voltage and the transient channel currents through the oxide measured after application of constant gate voltage. The study have been the determination of the physical processes taking place in the oxides during the low level leakage current in stress and transient current by stress bias and the use of the knowledge of the physical processes for driving operation reliability.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.730-733
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• 2008

본 연구에서는 MicroTec을 이용하여 MOSFET IV특성곡선을 분석하였다. 일반적으로 MOSFET은 4단자로 구성되며, 금속-산화물-반도체부분(또는 MOS커패시터 부분)이 트랜지스터의 핵심을 이루고 있다. MicroTec을 사용하여 Process한 모델을 바탕으로 MOSFET의 IV특성곡선을 분석하기 위해서 각각의 Directive와 Subdirective에 파라미터값을 지정하고 파라미터값의 변화에 따라 IV특성 곡선의 변화를 분석하였다. 드레인전류와 게이트 소스전압, 드레인 소스 전압 사이의 관계를 수학적으로 유도할 것이다. 전류-전압 관계에서 나타나는 2개의 특성변수는 소스와 드레인 사이의 거리인 채널의 길이와 폭이다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.29 no.6
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• pp.359-364
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• 2016

NiO serves as a window layer for Si photoelectric devices. Due to the wide energy bandgap of NiO, high optical transparency (over 80%) was achieved and applied for Si photoelectric devices. Due to the high the high mobility, the heterojunction device (Al/n-Si/$SiO_2$/p-NiO/ITO) provide ultimately fast photoresponses of rising time of $38.33{\mu}s$ and falling time of $39.25{\mu}s$, respectively. This functional NiO layer would provide benefits for high-performing photoelectric devices, including photodetectors and solar cells.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.19 no.1
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• pp.1-16
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• 2008

Titanium dioxide ($TiO_2$) is one of the most researched semiconductor oxides that has revolutionised technologies in the field of environmental purification and energy generation. It has found extensive applications in heterogenous photocatalysis for removing organic pollutants from air and water and also in hydrogen production from photocatalytic water-splitting. Its use is popular because of its low cost, low toxicity, high chemical and thermal stability. But one of the critical limitations of $TiO_2$ as photocatalyst is its poor response to visible light. Several attempts have been made to modify the surface and electronic structures of $TiO_2$ to enhance its activity in the visible light region such as noble metal deposition, metal ion loading, cationic and anionic doping and sensitisation. Most of the results improved photocatalytic performance under visible light irradiation. This paper attempts to review and update some of the information on the $TiO_2$ photocatalytic technology and its accomplishment towards visible light region.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.8
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• pp.1037-1043
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• 2020

This paper presents a new Physical Unclonable Function (PUF) security chip based on a low-cost, small-area, and low-power semiconductor process for IoT devices. The proposed security circuit has multiple challenge-to-response pairs (CRP) by adding the switching circuit to the cross-coupled path between two inverters of the SRAM structure and applying the challenge input. As a result, the proposed structure has multiple CRPs while maintaining the advantages of fast operating speed and small area per bit of the conventional SRAM based PUF security chip. In order to verify the performance, the proposed switched SRAM based PUF security chip with a core area of 0.095㎟ was implemented in a 180nm CMOS process. The measurement results of the implemented PUF show 4096-bit number of CRPs, intra-chip Hamming Distance (HD) of 0, and inter-chip HD of 0.4052.