• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.42-42
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• 1999

본 연구에서는 극 저 에너지 이온 주입에 관한 연구를 위하여 새로이 제안된 PLDAM(phenomenological local damage accumulation model)을 효과적인 분자동역학 이온 주입 분포 계산 방법(highly efficient molecular dynamics (MD) schemes)에 적용하여 극 저 에너지 이온 주입에 관하여 연구하였다. PLDAM은 셀에 축적된 에너지와 이온 발생 순서(history of recoil event) 및 열 전도를 고려하여 실리콘 자기 이완과 재결합을 고려하고 있다. 효과적인 분자동역학 이온 주입방법으로는 MDRANGE code를 사용하였다. 국부적인 격자결함을 고려하지 않은 MDRANGE의 결과는 불순물 분포의 실험치와 꼬리 부분에서 많은 차이를 보여주었다. 그러나 본 연구에서 사용된 국부적인 격자결함 축적을 고려한 MDRANGE의 결과는 극 저 에너지 이온 주입 실험치와 잘 일치하였다. 또한 본 연구에서는 <100> 실리콘 기판 위의 0.1$\mu\textrm{m}$$\times$0.1$\mu\textrm{m}$ 영역에 도즈에 해당하는 이온만큼을 주입하여 불순물 분포를 계산하였다. 붕소와 비소의 경우에, 도즈와 이온주입 에너지가 증가하에 따라서 국부적으로 축적된 격자결함이 불순물의 분포에 미치는 영향이 커지는 것을 알 수 있었다. 특별히 이온 주입 에너지와 함께 무관하게 도즈 1014/cm2 이상에서는 국부적으로 축적된 격자 결함이 불순물의 분포에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.22 no.5
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• pp.262-269
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• 2013

Though focused ion beam (FIB) is one of the candidates to fabricate the nanoscale patterns, precision milling of nanoscale structures is not straightforward. Thus this poses challenges for novice FIB users. Optimal determination in FIB parameters is a crucial step to fabricate a desired nanoscale pattern. There are two main FIB parameters to consider, beam current (beam size) and dose (beam duration) for optimizing the milling condition. After fixing the dose, the proper beam current can be chosen considering both total milling time and resolution of the pattern. Then, using the chosen beam current, the metal nano hole structure can be perforated to the required depth by varying the dose. In this experiment, we found the adequate condition of $0.1nC/{\mu}m^2$ dose at 1 pA Ga ion beam current for 100 nm thickness perforation. With this condition, we perforated the periodic square array of elliptical nano holes.

• Progress in Medical Physics
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• v.19 no.1
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• pp.21-34
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• 2008

The parallel Monte Carlo electron and photon transport (PMCEPT) code [Kum and Lee, J. Korean Phys. Soc. 47, 716 (2006)] for calculating electron and photon beam doses has been developed based on the three dimensional geometry defined by computed tomography (CT) images and implemented on the Beowulf PC cluster. Understanding the limitations of Monte Carlo codes is useful in order to avoid systematic errors in simulations and to suggest further improvement of the codes. We evaluated the PMCEPT code by comparing its normalized depth doses for electron and photon beams with those of MCNP5, EGS4, DPM, and GEANT4 codes, and with measurements. The PMCEPT results agreed well with others in homogeneous and heterogeneous media within an error of $1{\sim}3%$ of the dose maximum. The computing time benchmark has also been performed for two cases, showing that the PMCEPT code was approximately twenty times faster than the MCNP5 for 20-MeV electron beams irradiated on the water phantom. For the 18-MV photon beams irradiated on the water phantom, the PMCEPT was three times faster than the GEANT4. Thus, the results suggest that the PMCEPT code is indeed appropriate for both fast and accurate simulations.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.11a
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• pp.41-44
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• 2004

양성자 주입 기술을 pn 다이오드의 동작 속도를 향상시키기 위한 방법 이용하였다. 양성자 주입은 에너지를 2.32 MeV, 2.55 MeV, 2.97 MeV로 변화시키며 수행하여, projection 범위를 각각 접합, 공핍, 중성영역에 위치하도록 하였다. 또한 각각의 에너지 조건에서 도즈를 $1{\times}10^{11}\;cm^{-2}\;1{\times}10^{12}\;cm^{-2},\;1{\times}10^{13}\;cm^{-2}$의 세가지 조건으로 변화시켰다. 양성자 주입 조건 변화에 따른 소자 동작특성의 변화를 관찰하기 위하여 소자의 전류-전압 특성, 용량-전압 특성, 역방향 회복시간 측정을 수행하였다. 분석결과 양성자를 주입하지 않은 소자에 비해 특성의 큰 열화없이 역방향 회복시간을 약 1/5 수준으로 단축시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.195-195
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• 2011

플라즈마를 이용한 반도체 이온 주입 공정(Plasma Immersion Ion Implantation)에서 이온 도즈량(DOSE) 측정은 공정 신뢰성 및 재현성 확보를 위해 중요하다. 본 연구에서는 도즈량 측정을 위해 패러데이컵과 같이 측정 장비를 챔버에 직접 삽입 시키지 않고 챔버 외부에서 이온 주입을 위한 바이어스 전극의 직류 펄스 전압 및 전류 신호 측정을 통해 실시간으로 도즈량을 추출하는 방법을 개발하였다. 펄스 전압 신호에서 전압 신호 상승, 하강 시간에 의해 발생된 변위 전류와 플라즈마 발생 소스의 RF잡음등을 제거한 후 이온 포격으로 인한 2차 전자 방출 계수를 고려하여 펄스 동작 기간 추출을 통해 실시간으로 측정하는 알고리즘을 구현하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.07a
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• pp.97-98
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• 2005

양성자 조사법에 의하여 고속 전력용 다이오드를 제작하기 위하여 punch-through 다이오드에 다양한 조건으로 양성자를 조사하였다. 동일한 소자에 전자선을 조사한 소자와 속도 향상을 위한 공정이 행하여지지 않은 동일한 소자 각각의 특성을 비교 분석하였다. 양성자 주입은 주입 에너지를 1 MeV 와 1.3 MeV로, 각 에너지 조건에서 도즈를 $1\times10^{12}cm^{-2}$, $1\times10^{13}cm^{-2}$로 변화 시켰다. 분석 결과 양성자 주입된 소자에서 역방향 회복시간은 최소 소자의 약 45%, 전자선이 조사된 소자에 비하여 약 73 %의 값으로 향상시킬 수 있었으며 역방향 항복 전압과 순방향 저항은 처리되지 않은 소자와 전자빔이 조사된 시편들의 값과 비슷한 값을 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.07a
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• pp.19-20
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• 2005

고속 동작 다이오드를 제작하기 위해 Non punch trough 형 실리콘 pn 다이오드에 다양한 조건으로 양성자를 주입하고 조건에 따른 소자의 전류-전압 특성을 분석했다. 양성자 주입은 에너지를 2.32Mev, 2.55Mev, 2.97Mev 로 또, 각 에너지 조건에서 도즈를 $1\times10^{11}cm^{-2}$, $1\times10^{12}cm^{-2}$, $1\times10^{13}cm^{-2}$로 변화 시키며 수행했다. 분석 결과, 순방향 전류 5A에서 전압 강하는 1.1V로 주입하지 않은 최초 소자의 122%로 증가하였으며 역방향 항복전압은 양성자를 주입하지 않은 소자와 비슷한 값을 보였다. 소자의 역방향 회복시간은 50nsec로써 최초 소자의 20% 수준으로 감소했다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1406-1407
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• 2006

본 논문에서는 기존의 250V급 트렌치 전극형 파워 MOSFET을 구조적으로 개선하여, 600V 이상의 순방향 항복 전압을 갖는 파워 MOSFET을 설계 하였다. 본 논문에서 제안한 구조로 기존의 250V급 트렌치 전극형 파워 MOSFET에 비하여 더욱 높은 순방향 항복 전압을 얻었다. 또한, 기존의 LDMOS 구조로 500V 이상의 항복 전압을 얻기 위해서 $100{\mu}m$ 이상의 크기를 필요로 했던 반면에, 본 논문에서 제안한 소자의 크기(vertical 크기)는 $50{\mu}m$로서, 소자의 소형화 및 고효율화 측면에서 더욱 우수한 특성을 얻었다. 본 논문은 2-D 공정시뮬레이터 및 소자 시뮬레이터를 바탕으로, 트렌치 옥사이드의 두께 및 폭, 에피층의 두께 변화 등의 설계변수와 이온주입 도즈 및 열처리 시간에 따른 공정변수에 대한 시뮬레이션을 수행하여, 본 논문에서 제안한 구조가 타당함을 입증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.2
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• pp.220-226
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• 2016

Because MS(Multi-Strand) cables consist of many strands, a jacking force is applied to each strand one by one for cable construction. All strands should have an equal tensile force when the last one is wedged. This is the core technology for MS iso-tensioning. In this study, a new MS cable iso-tensioning system was developed for controlling and jacking the high-strength strands, with an ultimate tensile strength of 2,200MPa, for a stay cable of extra-dosed/cable-stayed bridges. The newly developed iso-tensioning system consists of electrical resistance load cells, hydraulic jacking devices, hydraulic pumps, and integrated controllers. Moreover, it is embedded with an algorithm that can control and predict the variations in tensile forces of the Master and Slave strands in real time. Actual experiments were carried out to verify the function and performance of the newly developed system. This system was applied successfully to the stay cable construction of 2nd Tae-in extra-dosed bridge in Gwangyang.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.11 no.3
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• pp.183-190
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• 2002

Photoluminescence(PL) properties of $Si^+$-implanted $SiO_2$ film, which was thermally grown on c-Si substrate, is reported. We have compared room temperature photoluminescence (PL) spectra of the samples which was made in several kinds of implantation, subsequent annealing and $SiO_2$ film thickness. XRD data was correlated with the PL spectra. Silicon nanocrystals in $SiO_2$ film is considered as the origin of the photoluminescence. PL spectra was investigated after wet etching of the $SiO_2$ film by using BOE (Buffered Oxide Etchant) at every one minute. PL peak wavelength was varied as the etching is proceeded. These results indicate that the quantity and the distribution of dominant size of Si nanocrystals in $SiO_2$ film seem to have a direct effect on PL spectrum.