Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.02a
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pp.35-35
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2011
반도체 공정 및 디스플레이 공정에서 발생하는 오염입자는 공정 불량을 일으키는 가장 큰 원인 중의 하나이며, 수십 나노에서 수 백 나노의 크기를 갖는다. 최근 디스플레이 및 반도체 산업이 발전함에 따라 회로의 선폭이 점차 감소하고 있으며 오염입자의 임계 직경(critical diameter) 또한 작아지고 있다. 현재 반도체 및 디스플레이 산업에서 사용되는 측정방법은 레이저를 이용하여 공정 후 표면에 남아있는 오염입자를 측정하는 ex-situ 방법이 주를 이루고 있다. Ex-situ 방법을 이용한 오염입자의 제어는 웨이퍼 전체를 측정할 수 없을 뿐만 아니라 실시간 측정이 불가능하기 때문에 공정 모니터링 장비로 사용이 어려우며 오염입자와 공정 간의 상관관계 파악에도 많은 제약이 따르게 된다. 이에 따라 저압에서 in-situ 방법을 이용한 실시간 오염입자 측정 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 저압 환경에서 실시간으로 입자를 모니터링 할 수 있는 장비를 입자의 광 산란 원리를 이용하여 개발하였으며, 산란 신호를 입자크기로 변환하는 신호 분석 알고리즘 연구를 수행하였다. 빛이 입자와 충돌하게 되면 산란 및 흡수 현상이 발생하게 되는데 이 때 발생하는 산란 및 흡수량과 입자 크기와의 연관성이 Gustav Mie에 의해서 밝혀졌으며, 현재까지 광을 이용한 입자 크기 분석 장치의 기본 원리로 사용되고 있다. 하지만, Mie 이론은 단일입자가 일정한 강도를 가진 광을 통과할 경우인 이상적인 조건에서 적용이 가능하고 실제 조건에서는 광이 가우시안 분포를 가지며 광 집속에 의해서 광 강도가 위치에 따라 변하기 때문에 이러한 조건을 가지는 광을 입자가 통과할 때 발생하는 산란량은 단순히 Mie 이론에 의해서 계산하는 것이 불가능 하다. 본 연구에서는 이러한 현상을 입자 측정의 불확정성 이라고 규정하고 입자가 특정한 위치를 통과할 확률을 이용하여 신호를 분석하는 알고리즘을 개발 및 연구를 수행하였다.
We have measured the wavelengths of the absorption lines of the $^{13}$ C$_2$H$_2$molecule by using a wavelength meter calibrated against the national optical frequency standard (iodine Stabilized He-Ne Laser, KRISS-R701) in the visible wavelength region. To measure the absolute wavelengths of the absorption lines, the frequency of the laser has been stabilized in the peaks and the sides of the absorption lines of $^{13}$ C$_2$H$_2$. Also, we have proposed the development of a frequency standard source of ITU-T grid using stabilization in the sides of the absorption lines of $^{13}$ C$_2$H$_2$.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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v.25
no.11
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pp.1367-1372
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1988
In this paper, we have optimized the computation of the CSP - LOC (Channel Substrate Planar-Large Optical Cavity) structure to design the gith power (Ga, Al) As/GaAs CSP-LOC laser diode. The parameters of the device on the bases of experimental datas include the effects of the various layer thickness, material absorption coefficients, stripe width and so forth. At active layer ($d_2$)=0.08 um with optical layer ($d_3$)=0.5 um and $d_2$ = 0.1 um with $d_3$ = 0.4 um, we find the narrower beam divergence and stable high power in the lowest-order mode without the phenomenon of spatial hole burning. The results of theoretical computation show good agreement with experimental measurements made on LPE grown CSP-LOC. Finally, we developed an practical program and the program is applicable to the CSP-LOC lasers with any materials.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.46
no.1
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pp.43-48
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2009
We constructed a simple wavelength readout system for a tunable fiber laser which was used for a fiber Bragg grating sensor array system. A quadrature sampling method was used to demodulate wavelength variations of the tunable laser which consisted of a SOA(semi-conductor optical amplifier) and a fiber-optic Fabry-Perot filter. Internal triggers, which have a 90 degree phase period, have been generated by using a double-pass Mach-Zehnder interferometer. From Lissajous plots with quadrature sampled data, a mean phase error of ${\sim}2.51$ mrad was obtained. From the wavelength readout experiments, an accurate and fast linear wavelength demodulation has been confirmed.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.5
no.5
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pp.985-993
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2001
Neural networks are shown to be effective in being able to distinguish incomplete penetration-like weld defects by directly analyzing the plasma which is generated on each impingement of the laser on the materials. The performance is similar to that of existing methods based on extracted feature parameters. In each case around 93% of the defects in a database derived from 100 artificially produced defects of known types can be placed into one of two classes: incomplete penetration and bubbling. The present method based on classification using plasma is faster, and the speed is sufficient to allow on-line classification during data collection.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2010.02a
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pp.474-474
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2010
현재 반도체시장의 확장으로 인해서 기존의 300mm 웨이퍼에서 450mm의 웨이퍼를 사용하는 공정으로 변화하는 추세이다. 450mm 웨이퍼로 대면적 화되면서 기존 300mm 공정 때보다 훨씬 효율적인 플라즈마 소스 즉, 고밀도이고, 고균등화(high uniformity) 플라즈마 소스를 필요로 한다. 본 논문에서는 고밀도 플라즈마 소스인 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma ; ICP)에 축 방향의 약한 자기장을 인가시킨 자화된 유도결합형 플라즈마(Magnetized Inductively Coupled Plasma : MICP)[1]를 제안하여 기존 ICP와의 차이점을 살펴보았다. 실험 방법으로 레이저 유기 형광법(Laser Induced Fluorescence : LIF)[2]을 이용하여 플라즈마 쉬스(Sheath) 내의 전기장을 외부 자기장의 변화에 따라 높이별로 측정하고 그 결과로부터 쉬스의 전기적 특성을 살펴보았다. 플라즈마의 특성상 탐침이나 전극에 전압을 인가하면 그 주위로 디바이 차폐(Debye Shielding)현상이 일어나서 플라즈마 왜곡이 일어난다. 그렇기에 플라즈마, 특히 플라즈마 쉬스의 특성을 파악하기 위해서 레이저라는 기술을 사용하였다. 레이저는 고가의 장비이고 그 사용에 많은 경험지식(know-how)를 필요로 하지만 플라즈마를 왜곡시키지 않고, 플라즈마의 밀도, 온도, 전기장 등 많은 상수(parameter)들을 얻어 낼 수 있다. 또한 3차원적으로 높은 분해능을 가지고 있는 장점이 있다. 강한 전기장이 있는 곳에서 입자들의 고에너지 준위가 전기장의 세기에 비례하여 분리되는 Stark effect[3] 이론을 이용하여 플라즈마 쉬스내의 전기장을 측정하였다. 실험은 헬륨가스 700mTorr 압력에서 이루어졌다. 기판의 파워를 50W에서 300W까지 변화시키면서 기판에 생기는 쉬스의 전기장의 변화를 살펴보았고, 자기장을 인가한 후 동일한 실험을 하여 자기장의 유무에 따른 플라즈마 쉬스의 전기장 변화를 살펴보았다. 실험결과 플라즈마 쉬스의 전기장의 변화는 기판의 파워와 플라즈마 밀도에 크게 의존함을 알았다. 기판의 파워가 커질수록 쉬스의 전기장은 커지고, 기판에 생기는 Self Bias Voltage역시 음의 방향으로 커짐을 확인 하였다. 또한 자기장을 걸어주었을 경우 쉬스의 두께가 얇아짐으로써 플라즈마의 밀도가 증가했음을 확인 할 수 있었다.
Kim, Kyoung-Bo;Lee, Jongpil;Kim, Moojin;Min, Youngsil
Journal of Convergence for Information Technology
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v.9
no.3
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pp.75-81
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2019
In this work, we investigated a low temperature polycrystalline silicon (LTPS) thin film transistors fabrication process on polymer layers. Dehydrogenation and activation processes were performed by a furnace annealing at a temperature of $430^{\circ}C$ for 2 hr. The crystallization of amorphous silicon films was formed by excimer laser annealing (ELA) method. The p-type device performance, fabricated by polycrystalline silicon (poly-Si) films, shows a very good performance with field effect mobility of $77cm^2/V{\cdot}s$ and on/off ratio current ratio > $10^7$. We believe that the poly-Si formed by a LTPS process may be well suited for fabrication of poly-Si TFTs for bendable panel displays such as AMOLED that require circuit integration.
The aim of the study was to investigate the effects of 904 nm GaAs laser irradiation for patients with hypersensitive teeth and to find the possibility of clinical use of this Low Level Laser Therapy (LLLT) for the control of hypersensitive teeth. Eleven patients visited Dept. of Oral Medicine, Dankook University participated in this study. Each patient contributed at least two or more contralateral pairs of hypersensitive teeth with exposed dentine at cervical surfaces. Total number of teeth used from subjects participated in this study was 50: 25 experimental and control teeth respectively. All participants were treated with 904 nm GaAs diode laser every week during 4 weeks. Tactile and cold (ice stick) tests were carried out before LLLT every week during 4 weeks and 1 week later after the last LLLT by measuring visual analogue scale (VAS) of patients and by measuring a score of electrical pulp tester (EPT) simultaneously. The VAS score in tactile test decreased significantly with time, but there was not statistically difference between those of groups. The score of EPT in the experimental group was significantly higher than that of control group, although there was no change with time. In cold test, there was significant difference between two groups and cold sensitivity of the experimental group significantly decreased with time after every LLL irradiation, compared with that of control group. Based on the results, it is suggested that the 904 nm GaAs laser irradiation could be positively used as an effective, reversible method in treating cervical dentine hypersensitivity.
The purpose of this paper is to develop a medical laser system using the semiconductor diode laser in order to photodynamic cancel therapy as a light source. The ideal light source for photodynamic therapy would be a homogeneous nondiverging light with variable spot size and specific wavelength with stability. After due consideration in this point, in this paper, we used a diode laser resonator of 635nm wavelength. The development laser system have a statistical laser out beam with accuracy control using the constant current control of method and clinic-friendly with compact. In order to protect the diode resonator from the over-current, the rush-current and electrical fault, we specially designed. The most importance therapeutic factor are the radiation mode for cancer therapy. So we developed the radiation mode of CW(Continuous Wave), long pulse, short pulse, and burst pulse and can adjust the exposure time from several milli-second to several minute. The experimental result shows that laser beam power was increased linear from 10mW to 300mW according to the increasing input current and the increasing exposure time. The developed new compact diode laser system have a stability of output power and specific wavelength with easy control and transportable for many applications of PDT.
Kim, Junhee;Lee, Hyunju;Kim, Sungwon;Kim, Donghwan
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2010.06a
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pp.77.1-77.1
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2010
반도체 나노 결정은 크기와 모양에 따라 다른 광학적 전기적 성질을 보이는 독특한 특성 때문에 태양전지, 발광 다이오드, 레이저, 바이오메디컬 레이블링 등에 응용될 수 있는 저가격의 차세대 광전기 재료의 개발을 위한 구조체로 각광받고 있다. 최근에는 하나의 나노 결정에 type-II band offset을 가지는 두 개의 물질을 결합한 이종접합 나노 결정체의 연구가 활발하게 진행되고 있는데, 이는 나노 결정 내에서 빛에 의해 생성된 전하들을 공간적으로 분리해 낼 수 있는 장점을 가지고 있기 때문에 태양전지나 광촉매로의 응용에 매우 유용하다. 우리는 나노 결정과 고분자 하이브리드 태양전지의 제작에 있어서 성분과 type-II 이종접합 반도체 나노 결정의 영향을 조사하기 위하여 CdSe, CdTe, type-II CdTe/CdSe tetrapod을 합성하였다. CdSe tetrapod과 P3HT의 블렌딩에 의해 만들어진 태양전지는 AM 1.5, 100mW/$cm^2$ 조건에서 1.03%의 가장 높은 변환 효율, 그리고 415nm에서 43%의 IPCE를 나타내었다. 그리고 CdTe/CdSe type-II tetrapod 이종접합과 P3HT 블렌딩으로 만들어진 태양전지는 CdTe를 이용하여 만든 태양전지에 비해 4.4배의 변환효율과 3.9배의 단락전류를 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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