• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.11a
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• pp.267-269
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• 2008

본 연구는 이온주입(Ion Implanter)장비의 성능향상과 재현성 있는 Source Head를 개발하기 위한 방법이다. 본 개발은 이온주입설비가 가지고 있는 Cathode 열전자를 이용하여 원자라는 Source Positive의 극성을 생성하여 보다 높은 이온화를 발생하여 많은 시간 동안 사용 가능하도록 하였다. 기존에는 Gas의 손실이 많아 원자의 이온화에 대한 열전자의 소모성을 증가하는 원인을 제공하였으나, 본 개발에서는 원자의 유입방식을 공중 분산방식으로 적용함으로써 열전자의 손실로 발생하는 부분을 억제하는 효과와 Arc Chamber의 압력을 낮게 가지고 갈 수 있고 Chamber의 오염을 억제하는 효과를 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.4
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• pp.386-393
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• 1995

이온주입된 실리콘 시료들의 열처리 조건에 따른 재결정화를 분광 타원해석법(Spectroscopic Ellipsometry, SE)을 사용하여 연구하였다. 열처리 후에도 잔류하는 결함들의 양과 분포를 구하기 위한 시료의 층구조 분석에 있어서 손상층의 유효굴절율은 Bruggeman 유효매질이론을 이용하여 구하였으며 기준 비정질실리콘 데이터로서는 완화된 비정질실리콘의 광학상수와 이온주입에 의해서 만들어진 비정질 실리콘의 광학상수를 함께 사용하였다. 조사된 대부분의 열처리 조건하에서 고체상 적층성장(solid-phase epitaxial growth)과정에 따라 비정질층이 재결정화되는 것이 관측되었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.2
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• pp.241-246
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• 2001

Single or dual ion implantations were performed onto the transparent polyethylene terephthalate(PET) sheet, and the surface hardness and the light transmittance in the visual-UV range were examined. Nanoindentation showed that the surface hardness was the highest at about 50 nm depth from the surface and was increased by about 3 times when nitrogen ions were implanted with energy and dose of 90 keV and $1\times10^{15}\textrm{/cm}^2$ respectively. When dual ions such as He+N and N+C ions were implanted into PET, the hardness was increased even more than the case only N ions were implanted. Especially, when PET were implanted with N+C dual ions, the surface hardness of PET increased 5 times more as compared to when implanted with N ions alone. The light at the 550 nm wavelength(visual range) transmitted more than 85%, which is close to that of as-received PET, and at the wavelength below 300 nm(UV range) the rays were absorbed more than 95% as traveling through the sheet. implying that there are processing parameters which the ion implanted PET maintains the transparency and absorbs the UV rays. It can be considered that the increase in the hardness of polymeric materials is attributed to not only cross linking but also forming hard inclusions such as hard C-N compounds, as evidenced by the formation of the highest hardness when both N and C ions are implanted onto PET.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.1
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• pp.104-108
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• 1995

Hall 효과 측정을 이용하여 As+이 주입된 다결정 실리콘의 열처리 조건에 따른 활성화 과정을 연구하였다. 주입된 이온의 농도 분포는 SIMS(Secondary Ion Mass Spectroscopy)와 SUPREMIV 모의 실험으로 조사하였다. 열처리 온도가 증가함에 따라 활성층의 전자 면 농도 증가가 뚜렷이 나타났으며, Hall 이동도의 온도 의존성 측정으로 주입된 도우즈에 따라 이온 주입층의 활성화에 필요한 열처리 온도가 달라져야함을 알 수 있었다. 그리고, 접합 손실전류의 감소는 $800^{\circ}C$(30분)의 열처리에서 현저하게 나타났다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.3
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• pp.210-214
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• 2007

We have studied optical transitions of Gd-implanted GaN epilayers. Photoluminescence transition intensity at 590 nm at T=5 K diminishes and its center position moves to short avelength (blue shift) with increasing temperature up to 200 K. Above T=200 K, the transition intensity increases with increasing temperature while the center position remains the same. We believe that such anomalous optical transition behavior is due to the effect of rare-element in the semiconductor host material and lattice imperfection which was occurred during the implantation process well as.

• Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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• v.25 no.1
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• pp.41-52
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• 2009

The surface treatment of titanium implant could bring out the biochemical bonding between bone and implant. The purpose of this study was to evaluate the biomechanical bone response of Mg-ion implanted implants with plasma source ion implantation method. Twelve New Zealand white rabbits were included in this study. Each rabbit received one control fixture (blasted with resorbable blasting media, RBM) and three types of Mg ion implanted fixtures in tibiae. The implants were left in place for 6 weeks before the rabbits were sacrificed. Removal torque value and resonance frequency analysis (ISQ) were compared. The repeated measured analysis of variance was used with $P{\leq}0.05$ as level of statistical significance. ISQ was not different among all groups. However, the ISQ was increased after 6 weeks healing. The group had lowest ISQ value showed the greatest increment. Mg-1 implants with 9.4% retained ion dose showed significantly higher removal torque value than that of the other implants. From this results, it is concluded that the Mg-1 implants has stronger bone response than control RBM surface implant.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07d
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• pp.1830-1832
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• 1999

고에너지 이온주입(1)에 기인한 격자 손상 발생 및 열처리에 따라 이들의 회복이 어느정도 가능한지에 대하여 측정 및 분석방법을 통하여 조사하였다. 그리고 본 실험에서는 이온주입시 형성되는 빈자리 결함(Vacancy defect)과 격자간 결함(interstitial defect)의 재결할(recombination)을 이용 점결합(point defect)를 감소 시킬 수 있는 effective RTA조건을 설정하여 well 특성을 개선하고자 하였다. 8inch p-type Si(100)기판에 pad oxide 100A을 형성한 후 NMOS 형성하기 위해 vtn${\sim}$p-well과 PMOS 형성을 위해 vtp$\sim$n-well을 이온주입 하였다. Mev damage anneal은 RTA(2)(Rapid Thermal Anneal)로 $1000\sim1150C$ 온도에서 $15\sim60$초간 spilt 하여 실험후 suprem-4 simulation data를 이용하여 실제 SIMS측정 분석결과를 비교하였으며 이온주입에 의해 발생된 격자손상이 열처리후 damage 정도를 알아보기 위해 T.W(Therma-Wave)을 이용하였으며 열처리후 면저항값은 4-point probe를 사용하였다. 이온주입후 열처리 전,후에 따른 불순물 분포를 SIMS(Secondary ion Mass Spectrometry)를 이용하여 살펴보았다. SIMS 결과로는 열처리 온도 및 시간의 증가에 따라서 dopant확산 및 활성화는 큰차이는 보이지 않고 오히려 감소하는 경향을 볼 수 있으며 또한 접합깊이와 농도가 약간 낮아지는 것을 볼 수 있었다. 결점(defect)을 감소시키기 위해서 diffusivity가 빠른 임계온도영역($1150^{\circ}C$-60sec)에서 RTA를 실시하여 dopant확산을 억제하고 점결점(point defect)의 재결합(recombination)을 이용하여 전위 (dislocation)밀도를 감소시켜 이온주입 Damage 및 면저항을 감소 시켰다. 이와 같은 특성을 process simulation(3)(silvaco)을 통하여 비교검토 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.99-100
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• 2006

$BF_2$ molecule 이온주입은 ULSI기술에 있어서 ultra shallow 정합형성을 위해고 P-MOS를 제작하는데 매우 유용한 기술이다. 주입된 boron 이온의 분포를 위해서 $0.05{\mu}m$ 나노스케일의 마스크사이즈의 패턴에 이온 주입한 결과를 일차원적인 분포해석을 위해서 UT-Marlowe tool을 사용하여 gauss 및 pearson 모델의 도핑분포를 나타내었다. 또한 이 데이터를 TSUPREM4에 적용하여 이차원적인 도핑분포와 열처리 후에 boron의 gauss 및 pearson의 모델의 도핑분포를 본 논문에 나타내었다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.06a
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• pp.323-326
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• 1998

본 연구는 boron-doped 실리콘 기판에 heavy 인온인 비소를 먼저 이온 주입시키고 비소의 주입에 의해 실리콘 표면이 손상된 영역에 다시 인을 이온 주입시켰을때, 인의 확산을 관찰하기 위해 microtec 시뮬레이터를 통해 모의공정실험을 실행하였다. 손상된 비정질의 실리콘 기판에서 열처리 전과 inet(N/sub 2/) 분위기에서 인은 느리게 확산을 하였다. 그렇지만 dry와 wt oxidation 열처리 분위기에서는 의의 확산 속도가 증가됨 (OED:oxidation-enhanced idfusion)을 관찰되었다. 실리콘 기판에서 인의 확산을 관찰하기 위해 ICECREM 시뮬레이터를 사용하여 앞의 경우와 동일하게 먼저 비소를 주입하여 실리콘 표면에 손상을 입히고 그 다음 공정에서 인을 주입하였을 때, 열처리 전과 inet, dry 산화분위기에서는 비정질의 실리콘 기판에 이온 주입한 경우와 동일하게 의의 확산 속도가 증가하였지만, wet 산화분위기에서는 오히려 dry 산화분위기에서 보다 확산이 늦어짐이 관찰되었다.

• 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.