• Title/Summary/Keyword: 에칭율

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핵연료물질의 플라즈마 에칭 연구

  • 민진영;김용수;이동욱;양용식;양명승;배기광;이재설;박현수
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.05b
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    • pp.217-222
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    • 1997
  • 핵연료 물질인 금속 우라늄과 이산화 우라늄의 플라즈마 기체에 의한 에칭 연구가 수행되었다. 연구에 사용된 플라즈마 기제는 CF$_4$와O$_2$의 혼합기체이며 CF$_4$/O$_2$의 혼합비. 시편 표면의 온도, R.F power, 그리고 압력에 따른 에칭율을 측정하였다. L-metal의 경우는 R.F power를 50W로 고정하고 아주 낮은 $O_2$의 성분비와 반응시간에 따른 에칭정도를 질량결손으로 계산하였다. $UO_2$의 에칭에 있어서는 CF$_4$/O$_2$의 비가 4:1에서 가장 높은 에칭율을 보였으며 그 에칭율은 최대 1000 monolayers/min 이었으며 U-metal의 경우 그 에칭율은 $UO_2$와 비교하여 10배 가량 낮은 것으로 나타났다.

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대기압에서 리모트 유형의 RF DBD를 이용한 Si 에칭 특성 분석

  • Go, Min-Guk;Yang, Jong-Geun;Kim, Seung-Hyeon;O, Min-Gyu;Lee, Heon-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.259.2-259.2
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    • 2014
  • Multi-crystal Silicon wafer를 대기압에서 리모트타입의 RF-DBD를 이용하여 에칭을 하였다. DBD소스의 전극으로 알루미늄을 사용하였고 유전체로는 알루미나를 사용하였다(전극 갭을 기록). 전원공급은 13.56 MHz RF 전원장치를 이용하였으며 아르곤과 SF6 유량을 변수로 하여 실험하였다. Ar 유량은 2~10 slm, SF6는 0.2~1 slm으로 변화를 주어 최적화 조건을 찾았다. 결론적으로 SF6의 유량이 증가할수록 Si 에칭율이 증가하였다. 그러나 SF6의 유량이 2 lm일 때 에칭율이 감소하였다. 그리고 scan time이 45초일 때 $2.3{\mu}m/min$로 최대 에칭율을 얻었다.

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Etching for Microstructural Observation of Cemented Submicron-size Carbides (Submicron-size 초경합금의 미세구조 관찰을 위한 새로운 에칭법)

  • 정석우;강석중;김주선;하국현;김병기
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.22-22
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    • 2001
  • 전통적으로 초경합금은 무라까미 용액에서 에칭하거나 묽은 염산에 넣고 끓이는 방법에 의해 그 밋구조를 관찰하였다. 그러나 carbide 입자가 suvmicron 크기인 초경합금에서는 전통적인 에칭 방법으 에칭 후에도 입자/기지상, 입자/입자 입계를 동시에 구분시킬 수 있는 SEM 사진을 얻을 수 없다. 본 연구에서는 submicron 크기 초경합금의 고배율 SEM 사진을 얻을 수있는 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 새로운 에칭 용액을 개발하였다. 경명의 submicron 크기 WC-Co 시편을 샐운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에 넣고 약 6$0^{\circ}C$에서 약 12분 동안 에칭하였다. 에칭에 의해 Co 기지상은 빠르게 제기(dissolution)되었고, 동시에 표면의 WC 입자들은 각각의 결정학적 방향에 따라 천천히(slowly) 다른 속도로 부식(sissolution)되었다. 고배율 SEM을 관찰한 결과 WC/기지상 계면과 WC/WC 입계가 명화갛게 관찰되었다. WC 입자의 성장을 억제시키는입자성장 억제제(Cr3C2, TaC,VC)가 첨가된 WC Co 초경합금을 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에 넣고 약 6$0^{\circ}C$에서 약 12분동안 에칭하였다. 매우 작은 입자를 갖는 미세구조임에도 불구하고 고배율 SEM에서 WC/기지상 계면과 WC/WC 입계가 명확하게 관찰되었다. 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에서 Co 기지상이 빠르게 제거되는 것은 산 (acid)인 HNO3)에서 금속인 Co가 쉽게 녹기 때문이다. 동시에 WC 입자들이 각각 다른 속도로 에칭 된 것은 강력한 산화제인 H2O2가 각각의 WC입자 표면에 얇은 텅스텐 산화물 층을 형성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.

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Au 나노 입자 마스크를 이용한 실리콘 반사방지막 제작

  • Im, Jeong-U;Yu, Jae-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.240-240
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    • 2010
  • 반사 방지막은 LEDs, 태양전지, 센서 등의 광전소자의 효율을 향상시키는데 사용되고 있다. 일반적으로 사용되는 단층 또는 다층 박막의 반사방지막은 thermal expansion mismatch, adhesion, stability 등의 문제점을 가지고 있다. 따라서, 단층 또는 다층 박막의 반사방지막 대신에 파장이하의 주기를 갖는 구조(subwavelength structure, SWS)의 반사방지막 연구가 활발히 진행되고 있다. 입사되는 태양 스펙트럼의 파장보다 작은 주기를 갖는 SWS 구조는 Fresnel 반사율을 감소시켜 빛의 손실을 줄일 수 있다. 이러한 SWS 반사 방지막을 제작하기 위해서는 에칭 마스크가 필요하다. 에칭 마스크 제작을 위해서 사용되는 장비로는 홀로그램, 전자빔, 나노임프린트와 같은 리소그라피 방법이 있으나, 이들은 제작 비용이 고가이며 복잡한 기술을 필요로 한다. 따라서 본 실험에서는 리소그라피 방법보다 간단하고 저렴한 self-assembled Au 나노 입자 에칭 마스크를 이용한 실리콘 SWS 반사 방지막을 제작하여 구조적 및 광학적 특성을 연구하였다. Au박막은 열증발증착(thermal evaporator)법에 의해 실리콘 기판 위에 증착되었고, 급속 열처리(rapid thermal annealing, RTA)를 통해 Au 나노입자 에칭 마스크를 형성시켰다. 실리콘 SWS 반사방지막은 식각 가스 $SiCl_4$를 기반의 유도결합 플라즈마(inductively coupled plasma, ICP) 장비를 사용하여 제작되었다. Au 나노 입자의 마스크 패턴 및 에칭된 실리콘 SWS 프로파일은 scanning electron microscope를 사용하여 관찰하였으며, UV-Vis-NIR spectrophotometer를 사용하여 300-1100 nm 파장 영역에 따른 반사율을 측정하였다. ICP 에칭 조건을 변화시켜 가장 낮은 반사율을 갖는 최적화된 실리콘 SWS 반사방지막을 도출하였다. 최적화된 구조에 대해서, 실리콘 SWS 반사방지막은 벌크 실리콘 (>35%)보다 더 낮은 5% 이하의 반사율을 나타냈다.

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Recovery of Nickel Metal from the Spent FeCl$_3$ Etching Solution by Solvent Extraction and Chemical Reduction (FeCl$_3$ 에칭廢液으로부터 溶媒抽出과 化學沈澱에 의한 니켈金屬 回收)

  • Lee, Man-Seung;Kim, Myoung-Sik
    • Resources Recycling
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    • v.14 no.3
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    • pp.48-54
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    • 2005
  • Solvent extraction and chemical reduction experiments have been performed to separate iron and nickel from a spent FeCl$_3$ etching solution and to recover nickel metal. It was possible to separate iron and nickel by extracting the spent solution with Alamine336. At the O/A ratio of 7:1, iron extraction percentage of 99% was obtained. In the stripping of the loaded organic with 0.01 M HCl solution, iron stripping percentage of 99% was obtained when the A/O ratio was 7:1. When the pH of the raffinate was controlled to be 10.5, nickel metal powder with 99% purity was obtained by using hydrazine as a reducing agent at 100$^{\circ}C$. A process was suggested to recover nickel metal from the spent FeCl$_3$ solution and to regenerate etching solution.

Study on surface etching and projection formation to control the glare of display glass (디스플레이용 유리의 눈부심 현상 억제를 위한 표면 에칭 및 돌기 형성에 관한 연구)

  • Woo, Heesu;Kang, Seung-Gu
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.30 no.6
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    • pp.251-257
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    • 2020
  • In order to quickly and clearly recognize characters or images through display glass, glare of the glass must be suppressed. In this study, we tried to reduce glare by analyzing changes in glass surface shape and optical properties through etching process. The etching process was performed as a function of concentrations of the etching solutions, BOE and HF. During the etching process, a compound containing F ion was generated on the surface of the glass, forming an irregular pattern in the form of a projection, and thus various optical properties of the glass were changed; reflectance of 2.5~4.6 %, haze of 4.5~6.6 %, transmittance of 77~92 %, and gloss of 82~107 GU. As a result, optimum etching condition was obtained to minimize the loss of other optical properties while suppressing glare of the glass.

Laser-induced etching of GaAs with CFC alternatives (CFC 대체물질을 이용한 GaAs의 레이저 유도 에칭)

  • Park, Se-Ki;Lee, Cheon;Kim, Moo-Sung
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.9 no.3
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    • pp.240-245
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    • 1996
  • Non-ozone layer destructive Chlorofluorocarbon(CFC) altematives(CHCIF$_{2}$ and $C_{2}$H$_{2}$F$_{4}$) have been initially used for laser-induced thenrmochemical etching of GaAs. High etching rate up to 188.mu.m/sec and an aspect ratio of 2.7 have been achieved by a single scan of laser beam, respectively. The etching rate at constant ambient gas pressure was found to saturate for beam power. The chemical compositions of the reaction products deposited on the etched groove were measured by Auger electron microscopy(AES). Etched profile, depth and width were observed by scanning electron microscope(SEM).

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A study on Safety Management and Control in Wet-Etching Process for H2O2 Reactions (습식 에칭 공정에서의 과산화수소 이상반응에 대한 안전 대책 및 제어에 관한 연구)

  • Yoo, Heung-Ryol;Son, Yung-Deug
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.4
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    • pp.650-656
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    • 2018
  • The TFT-LCD industry is a kind of large-scale industrial Giant Microelectronics device industry and has a similar semiconductor process technology. Wet etching forms a relatively large proportion of the entire TFT process, but the number of published research papers on this topic is limited. The main reason for this is that the components of the etchant, in which the reaction takes place, are confidential and rarely publicized. Aluminum (Al) and copper (Cu), which have been used in recent years for the manufacture of large area LCDs, are very difficult materials to process using wet etching. Cu, a low-resistance material, can only be used in the wet etching process, and is used as a substitute for Al due to its high speed etching, low failure rate, and low power consumption. Further, the abnormal reaction of hydrogen peroxide ($H_2O_2$), which is used as an etching solution, requires additional piping and electrical safety devices. This paper proposes a method of minimizing the damage to the plant in the case of adverse reactions, though it cannot limit the adverse reaction of hydrogen peroxide. In recent years, there have been many cases in which aluminum etching equipment has been changed to copper. This paper presents a countermeasure against abnormal reactions by implementing safety PLC with a high safety grade.

Oxidation Process for the Etching Solution Regeneration of Ferric Chloride Using Liquid and Solid Oxidizing Agent (염화철 에칭 용액 재생을 위한 액상 및 고상 산화제를 이용한 산화공정에 대한 연구)

  • Kim, Dae-Weon;Park, Il-Jeong;Kim, Geon-Hong;Chae, Byung-man;Lee, Sang-Woo;Choi, Hee-Lack;Jung, Hang-Chul
    • Clean Technology
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    • v.23 no.2
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    • pp.158-162
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    • 2017
  • $FeCl_3$ solution has been used as an etchant for metal etching such as Fe, Cu, Al and Ni. In the etching process, $Fe^{3+}$ is reduced to $Fe^{2+}$ and the etching efficiency is decreased. Waste $FeCl_3$ etchant has environmental, economic problems and thus the regeneration of the etching solution has been required. In this study, HCl was mixed with the $FeCl_2$ solution and then, $H_2O_2$, $NaClO_3$ were added into the mixed solution to oxidize the $Fe^{2+}$. During the oxidation process, oxidation-reduction potential (ORP) was measured and the relationship between ORP and oxidation ratio was investigated. The ORP is increased with increasing the concentration of $H_2O_2$ and $NaClO_3$, and then the ORP is decreased with oxidation progress. Such a behavior was in good agreement with Nernst's equation. Also, the oxidation efficiency was about 99% when a sufficient amount of HCl and $H_2O_2$, $NaClO_3$ were added.

Determination of Metal Impurities at Near Surface of Silicon Wafer by Etching Method (에칭법을 이용한 실리콘 웨이퍼 표면 근처에서의 금속 분순물의 정량)

  • Kim, Young-Hoon;Chung, Hye-Young;Cho, Hyo-Yong;Lee, Bo-Young;Yoo, Hak-Do
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.44 no.3
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    • pp.200-206
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    • 2000
  • The metal impurities in specific regions at near surface of silicon wafer were determined by constant depth etching·lt is possible to etch uniformly over the entire wafer surface by 1$\mu\textrm{m}$ depth with 5 mL of etching solution made up of HF and HNO$_3$ mixed by l:3 volume ratio. The microwave oven was used to evaporate the solution after etching. After spiking, The recoveries of Cu, Ni, Zn, Cr, Mg and K were found to be 99∼105%ted in polysilicon region and could be quantified by 1$\mu\textrm{m}$ depth.

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