• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 1999.05a
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• pp.394-397
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• 1999

Impact ionization, which is a kind of a carrier-carrier interaction process occurring in a semiconductor under the influence of a high electric field, is necessary to analyse carrier transport properties. Since the parabolic or nonparabolic E-k relation is different from real band structure in high energy range, exact model of impart ionization have been presented using full band I-k relation and Fermi's golden rule. We have investigated relation of density of states, energy band structure and overlap integral. We make use of empirical pseudopotential method in order to calculate energy band structure of silicon, tetrahedron method in order to calculate density of states. We know density of states very depends on energy band structure and overlap integral depends on the primary electron energy.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.36D no.1
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• pp.90-99
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• 1999

In this work, we consider the effect of the presheath on the ion angular distribution. The recent shows the ion-neutral collision in the presheath and the calculated energy flux with the ion angular distribution at the presheath edge in plasma reactor. We also propose a new approximation analytical model for the ion angular distribution and the energy flux distribution with ion temperature. The ion passing the presheath region, Shows a ion scattering effect without ion-neutral collisions. This because the kinetic energy by the ambipolar diffusion field is changed by the gas collision,. Using the proposed approximation analytical model, we show the simulated results of a deposit profile on variable trench shape.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.188-188
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• 2010

동일한 에너지와 일정한 dose량을 유지하고 dose rate만을 변화시켜가며 이온을 Si(100) 표면에 주입하였다. 이러한 조건하에서 이온의 dose rate가 커지게 되면 시료 내에서 relaxation되는 시간이 짧아져서 damage의 양이 증가하게 되고 depth profile의 꼬리부분이 표면 쪽으로 올라오게 된다. 이와 같은 damage profile의 변화가 sheet resistance에 영향을 준다는 실험결과가 있다. 본 연구에서는 Crystal-TRIM computer simulation을 통해서 depth profile과 damage profile의 결과를 얻고, dose rate가 커질수록 시료표면 근방에 잔류 damage의 양이 높게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 또한, 잔류 damage의 표면근방에서의 분포가 annealing 이후 sheet resistance를 변화시키는데 이에 대한 mechanism을 규명하고자 한다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.19 no.6
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• pp.13-21
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• 2006

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.1
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• pp.8-16
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• 1994

표면분석용CAICISS장치를 제작하고 He+과 Li+이온을 사용하여 장치의 특성을 조사하였다. 장치 분해능의 평가기준으로 이용할 수 있는 ΔT를 정의하고 Li+ 이온을 사용했을 경우와 비교한 결과 He+ 이온의 경우 ΔT/T=0.034, Li+ 이온의 경우 ΔT/T=0.04로서 Li+이온의 경우가 분해능이 약간 떨어짐을 알았다. 그리고 Ta, Al 표적시료에 대한 실험결과를 보정함수를 이용하여 계산값과 비교한 결과 잘 일 치함을 확인하였고 보정함수는 입사이온의 에너지와 표적원자의 질량에는 무관하고 실험조건에만 의존 함을 알았다. 또한 Si(100) 표면에 He+ 이온을 입사하여 입사각에 따른 산란강도 분포 스펙트럼으로부터 CAICISS 장치로 표면 1∼4 원자층의 Si 원자에 대한 기하학적인 배열을 확인하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.36D no.4
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• pp.48-56
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• 1999

In this paper, we have investigated experimentally the effects of initial oxygen concentration on oxygen pileup phenomenon and the diffusion of implanted impurities. 1.2 MeV $^{11}B^{+}$ and 2.2 MeV $^{31}P^{+}$ ions were implanted into p-type (100) Si wafers with a dose of 1${\times}10^{15}$ / $\textrm{cm}^2$. Secondary ion mass spectrometry(SIMS) measurements were carried out to obtain depth distribution profiles for implanted impurities and oxygen atoms after two-step annealing of $700^{\circ}C$(20 hours)+$1000^{\circ}C$(10 hours). Residual secondary defect distribution and annealing behabiour were also studied by cross-sectional transmission electron microscopy(TEM) observations. Oxygen pileup nearly $R_p$(projected range) were observed by SIMS measurements and considerable amount of residual secondary defect layer were observed by TEM observations. It can be seen that oxygen atoms are trapped at the secondary defects by the experimental results. Enhanced diffusions of boron and phosphorus to the bulk direction were observed with the increasing of initial oxygen concentration.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.242-242
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• 2010

Si(100) 표면에 이온을 일정한 에너지로 dose량을 동일하게 유지하고, dose rate만을 변화시켜가며 주입한 후에 depth profile과 damage, 그리고 sheet resistance를 조사하였다. 일정한 에너지로 이온을 주입하여도 dose rate의 변화에 따라서 depth profile에 변화를 보이는 것을 확인할 수 있었고 sheet resistance역시 dose rate변화에 비례하여 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 Crystal-TRIM program으로 computer simulation 하여 damage profile의 결과를 통해 dose rate가 클수록 시료 표면 근처에 잔류 damage의 양이 높게 나타나는 것을 알 수 있었고 그 잔류 damage의 표면근방 분포가 sheet resistance에 직접적인 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.71-71
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• 2017

플라즈마를 이용하는 건식 식각 또는 박막 증착 장비(PECVD)의 경우 웨이퍼에 rf bias를 인가하여 이온의 에너지와 입사각을 조절한다. 종래에는 웨이퍼의 가장 자리 3 mm영역을 공정 대상에서 제외하는 exclusion area로 지정하였으나 점차 공정 기술의 발달로 2 mm 이내로 감소하고 있다. 따라서 웨이퍼의 가장 자리에서 발생하는 전기장의 방향 및 크기 변화를 조절할 수 있는 기술의 개발이 필요하게 되었으며 그중 핵심적인 부품이 Si 또는 SiC로 제작되는 edge ring이다. Focus ring이라고도 불리는 이 부품은 웨이퍼 상에서 반경 방향으로 흐르는 가스의 유속이 가장 자리에 근접하면 빨라지는 현상과 이에 의해 식각/증착 화학 반응 속도가 증가하는 문제를 완화하기 위한 것과 적절한 전기 전도도를 부여함으로써 가장 자리의 전기장 분포를 최적화 할 수 있는 새로운 설계 변수로 활용할 수 있다. 스퍼터링의 경우에도 웨이퍼 중앙과 주변 부는 마그네트론 음극의 회전 링과의 입체각이 차이가 나므로 가장 자리의 경우 트렌치나 홀의 내측이 외측에 비해서 증착막의 두께가 얇아지는 문제가 있으며 건식 식각의 경우 홀의 형상이 수직에서 벗어나는 경향이 발생할 수 있다. 또한 사용 시간에 비례해서 edge ring의 형상이 변화하는데 상대적으로 고가품이어서 교체 주기를 설정하는 보다 합리적 기준이 필요하다. 본 연구에서는 전산 유체 역학 모델을 사용하는 ESI사의 CFD-ACE+를 활용하여 edge ring의 형상과 재질이 갖는 영향을 전산 모사하기 위한 기초 작업을 그림 1과 같이 진행하였다. 2D-CCP model에 Ar 가스를 가정하고 비유 전율 10내외 전도도 $0.1/Ohm{\cdot}m$정도의 재질에 대한 용량성 결합 플라즈마에 대해서 계산을 하고 이 때 기판에 인가되는 고주파 전력에 의한 이온의 입사 에너지 분포 및 각도 분포를 Monte Carlo 방법으로 처리하여 계산하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.9 no.1
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• pp.52-68
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• 1992

The ionosphere in accordance with solar activity can affect the transmission of radio waves. The effect of the ionosphere on the radio wave propagation are scattering of radio waves, attenuation, angle error, ranging error, and time delay. The present study is based on the Korean ionospheirc data obtained at the AnYang Radio Research Laboratory from January 1985 through October 1989. The data are analyzed to show the daily and the annual variations of the ionosphere. The data are also used to simulate the density distribution of the Korean ionosphere following the Chapman law.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.20 no.2
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• pp.100-105
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• 2011

Simulations were performed using Crystal TRIM software under the same conditions used by previous researchers in order to clarify the mechanism that determines sheet resistance various doses, energies and beam currents. The results showed that the peak of the depth profile (Rp) in the same sample gradually shifts inward and damage increases near the surface as the energy increases for $As^+$ equal dose of $1{\times}10^{15}/cm^2$ implanted into Si(100) energies of 5, 10, and 15 keV. From a theoretical calculation of B+ ion implantation processes at energy of 20 keV using parameters that correspond to 1 mA and 7 mA beam currents with the same dose of $5{\times}10^{15}/cm^2$, it was found that the higher beam currents resulted in more damage near the surface (<100 nm). Likewise, In the simulations employing sets of doses ($1{\times}10^{15}$, $3{\times}10^{15}/cm^2$) and beam currents (0.8 mA, 8 mA), more damage was produced at larger doses and higher current. Thus, sheet resistance at the surface was reduced by the intensified damage from increases in beam energy, dose and beam currents.