• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.10-13
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• 2002

본 논문에서는 P-type (100)Si 기판위에 RF magnetron sputtering법으로 강유전체 BST 박막을 증착하기 위한 완충층용(buffer layer) MgO 박막을 제작하였다. 증착 시 기판온도는 $400^{\circ}C$, 작업가스 Ar:$O_2$:=80:20, 작업진공 10m torr에서 RF 파워를 25W, 50W, 7SW로 변화하면서 증착하여 최적의 RF 파워조건을 확립하였다. XRD 측정결과 RF 파워 세기에 관계없이 MgO(200)피크만 관찰되었고 RF 파워 5OW에서 제작한 박막이 가장 양호한 결정성을 나타내었고 이 때 I-V측정결과 $\pm$ 1.5 MV/$cm^2$에서 $10^{-7}$A/$cm^2$이하의 양호한 누설전류특성을 나타내었고 C-V 측정결과 히스테리시스가 거의없는 양호한 인터페이스 특성을 보여주었고 비유전율은 약 8.4였다.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.18-19
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• 2002

Si 웨이퍼제조 시 나오는 페슬러지에서 SiC 연마재와 절삭유를 분리해내면 Si 분말을 얻을 수 있다. 본 연구에서의 SiC는 폐슬러지 Si 분말에 C 분말을 혼합하여 제조할 수 있다. Si-C-O 3성분계는 Si, $SiO_2$, SiC, C 4개의 응축상과 CO, SiO, $CO_2$, $O_2$ 4개의 기체상이 가능하고 생성물들 간의 평형관계를 깁스 자유에너지에 의해 평형 반응식이 계산되어질 수 있다. 계산된 평형 반응식은 2개의 SiO, CO 분압이 각각 X, Y 좌표평면에 나타나는 상안정도를 그려볼 수 있다. 상안정도에서 자유도가 2인 경우는, $SiO_2$가 불안정하므로 SiC와 C가 공존하는 영역에서 온도를 독립 변수로 놓으면 나머지 독립 변수는 SiO 나 CO 기체 분압 둘 중 하나가 되어 하나의 직선으로 나타낼 수 있다. 직선을 경계로 각 응축상들의 안정영역을 하나의 좌표평면에 나타낸 후 온도에 따른 SiC의 안정영역을 알아본다.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.59-63
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• 2002

This paper reports on the fabrication process and characteristics of a ceramic thin-film pressure sensor based on Ta-N strain-gauges for harsh environment applications. The Ta-N thin-film strain-gauges are sputter-deposited on a thermally oxidized micromachined Si diaphragms with buried cavities for overpressure tolerance. The proposed device takes advantage of the good mechanical properties of single-crystalline Si as a diaphragm fabricated by SDB and electrochemical etch-stop technology, and in order to extend the temperature range, it has relatively higher resistance, stability and gauge factor of Ta-N thin-films more than other gauges. The fabricated pressure sensor presents a low temperature coefficient of resistance, high-sensitivity, low non-linearity and excellent temperature stability. The sensitivity is 1.21 ~ 1.097 mV/V.kgf/$\textrm{cm}^2$ in temperature ranges of 25~ $200^{\circ}C$ and a maximum non-linearity is 0.43 %FS.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.34-46
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• 2002

Si-O-C-H films with a low dielectric constant were deposited on a p-type Si(100) substrate using a mixture gases of the bis-trimethylsilyl-methane (BTMSM) and oxygen by an inductively coupled plasma chemical vapor deposition (ICPCYD). High density plasma of about $~10^{12}\textrm{cm}^{-3}$ is obtained at low pressure (<400 mTorr) with rf power of about 300W in ICPCVD where the BTMSM and $O_2$ gases are fully dissociated. Fourier transform infrared (FTIR) spectra and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) spectra show that the film has $Si-CH_3$ and OH-related bonds. The void within films is formed due to $Si-CH_3$ and OH-related bonds after annealing at $500^{\circ}C$ for the as-deposition samples. The lowest relative dielectric constant of annealed film at $500^{\circ}C$ is about 2.1.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.115-116
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• 2002

This study aimed to investigate flow measurement by using a 'bucket and stop-watch' method of flow measurement. Most flow measurement systems measure pressure or other fluid properties to infer flow rate, though time is a variable which can be easily and very accurately measured. The main principle behind the method was to fill up a reservoir until a set pressure had been reached. This reservoir would then be emptied and the cycle would repeat itself. The prototype was designed to control flow rate using the method. It made use of computer control with an analogue digital converter and fast acting solenoid valves which controlled the flow into a reservoir. Reservoirs were available with internal diameter of 1mm up to 5.5mm to cope with a range of flow rate.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.123-126
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• 2002

For the mold die sticking mechanism, the major explanation is that EMC filler of silica wears die surface roughened, which results in increase of adhesion strength. As big differences in experimental results from semiconductor manufacturers are dependent on EMC models, however, chemisorptions or acid-base interaction is apt to be also functioning as major mechanisms. In this investigation, the plasma source ion implantation (PSII) using $O_2$, $N_2$, and $CF_4$ modifies sample surface to form a new dense layer and improve surface hardness, and change metal surface condition from hydrophilic to hydrophobic and vice versa. Through surface energy quantification by measuring contact angle and surface ion coupling state analysis by Auger, major governing mechanism for sticking issue was figured out to be a complex of mechanical and chemical factors.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2002년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.130-136
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• 2002

Device makers want to make higher density chips as devices shrink, especially WSix poly stack down is one of the key issues. However, EPD (End Point Detection) time delay was happened in DPS+ poly chamber which is a barrier to achieve device shrink because EPD time delay killed test pattern and next generation device. To investigate the EPD time delay, a test was done with patterned wafers. This experimental was carried out combined with OES(Optical Emission Spectroscopy) and SEM (Scanning Electron Microscopy). OES was used to find corrected wavelength in WSix stack down gate etching. SEM was used to confirm WSix gate profile and gate oxide damage. Through the experiment, a new wavelength (252nm) line of plasma is selected for DPS+ chamber to call correct EPD in WSix stack down gate etching for current device and next generation device.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.105-108
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• 2003

본 논문은 파이렉스 #7740 유리박막을 이용한 MEMS용 MLCA와 Si기판의 양극접합 특성에 관한 것이다. 최적의 RF 마그네트론 스퍼터링 조건(Ar 100 %, input power $1W/\textrm{cm}^2$)하에서 MLCA 기판위에 파이렉스 #7740 유리의 특성을 갖는 박막을 증착한 후 600 V, $400^{\circ}C$에서 1시간동안 양극접합했다. 그 다음에 Si 다이어프램을 제조한 후, MLCA/Si 접합계면과 MLCA 구동을 통한 Si 다이어프램 변위특성을 분석 및 평가하였다. 다이어프램 형상에 따라 정밀한 변위 제어가 가능했으며 0.05-0.08 %FS의 우수한 선형성을 나타내었다. 또한, 측정동안 접합계면 균열이나 계면분리가 일어나지 않았다. 따라서, MLCA/Si기판 양극접합기술은 고성능 압전 MEMS 소자 제작공정에 유용하게 사용가능할 것이다.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.26-30
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• 2003

안테나 내장형 유도결합 플라즈마를 마그네트론 스퍼터링 장치에 추가하고 플라즈마의 생성 조건을 제어함으로써 고품질의 박막을 증착할 수 있는 장치의 개발 연구를 수행하였다. 정확한 장치의 성능을 평가하고 앞으로의 개선점을 찾기 위하여 Langmuir probe, OES, RF impedance probe, QMS 등의 플라즈마 진단 도구들을 사용하여 기본 동작 특성 및 공정중 플라즈마의 전자 온도, 밀도, 방출 파장 분석을 통한 입자 상태 분석, 부하 임피던스와 시스템 임피던스 분석을 통한 파워 전달 특성을 평가하고 이에 따라서 장치의 구성 및 동작 조건을 변경 개선하였다. 실험 대상 박막계는 기본 물성 측정을 위한 Al, Ag, TiN, MgO, Si, $SiO_2$, 등이며 타겟의 크기는 2인치 직경의 원형, 12인치 원형, 5인치 * 25인치 사각형 3가지 이다.

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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.42-44
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• 2003

최근 logic 소자의 gate oxide로 기존의 $SiO_2$, SiON보다 고유전, 작은 누설전류를 가지는 물질의 개발이 중요한 이슈가 되고 있다. 본 실험실에서는 Si 기판위에 $HfO_2$ 를 바로 증착하는 경우, 기판의 Si 이박막내로 확산하여 유전율이 저하되는 문제점을 인식하고, 기판과 $HfO_2$ 사이에 $AlO_x$를 방지막으로 사용하였다. 이 때, $AlO_x$의 Al precursor 는 TMA 로 고정하고, 산화제로는 $H_2O, O_2$-plasma, O_3$ 를 각각 사용하였다. 모든 $AlO_x/HfO_y$ 박막에서 매우 우수한 누설전류특성을 얻을 수 있었는데, 특히 $O_3$ 를 산화제로 사용한 $AlO_x$ 방지막의 경우 가장 우수한 특성을 보였다. 또한 질소 분위기에서 $800^{\circ}C$ 10 분간 열처리한 후, 방지막을 사용한 모든 경우에서 보다 향상된 열적 안정성을 관찰할 수 있었다.