• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.17 no.5
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• pp.381-386
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• 2008

Adatom kinetics on the surfaces of Co overlayers, prepared on the W(110) surface, was studied with scanning tunneling microscopy. By counting the number-density of the adatom-islands, we estimated the ratio of adatom diffusion coefficients. The ratio $D_{W(110)}:D_{1ML\;Co}:D_{2ML\;Co}$ was measured to be 1 : 125 : 33000 at room temperature, where $D_{W(110)},\;D_{1ML\;Co}$, and $D_{2ML\;Co}$ are the diffusion coefficients on bare W(110) surface, on one-monolayer Co overlayer, and on two-monolayers Co overlayers, respectively. An increased diffusion coefficient on two-ML Co overlayers, relative to that on one-ML Co overlayers, was explained with the heteroepitaxial strain effect.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.386-386
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• 2013

반도체 소자의 소형화, 고집적화로 박막의 다층화 및 선폭의 감소 등의 복잡한 제조 공정이 불가피하고, 따라서 공정 중 실리콘 웨이퍼와 금속 박막사이의 확산을 방지하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만 현재까지의 연구는 확산방지막의 nano-mechanics 특성 분석에 대한 연구는 전무하다. 본 논문에서 tungsten (W)을 주 물질로, nitrogen (N)을 첨가한 확산방지막을 질소 유량을 2.5, 5, 7.5, 10 sccm으로 변화시켜가면서 rf magnetron sputter 방법으로 tungsten-nitride (W-N) 박막을 증착하였다. 박막의 기본 물성인 증착율, 비저항 및 결정학적 특성을 ${\beta}$-ray, 4-point probe, X-ray diffraction (XRD)를 이용하여 측정하였고, 측정결과 증착 중 질소 유량이 증가할수록 W-N 박막의 비저항은 증가하였고 반대로 증착율과 결정성은 감소하였다. 이는 기존의 연구 결과와 비교하여 일치한 결과로 증착된 박막이 신뢰성을 가짐을 확인하였다. 이후 가장 관심사인 nano-mechanics 특성은 nano-indenter를 이용하여 측정하였다. 측정 결과 시료는 증착 중 질소 유량이 2.5 sccm인 시료를 기준으로 5 sccm 포함된 박막에서 load force-depth 그래프가 급격히 변화하는 경향을 나타내었고, 표면강도(surface hardness)는 10.07 GPa에서 15.55 GPa로 증가하였다. 이후 질소 유량이 7.5 sccm과 10 sccm에서는 12.65 GPa와 12.77 GPa로 질소 유량이 5 sccm 포함된 박막보다 상대적으로 감소하였다. 이는 박막내 결정상으로 존재하는 질소와 비정질 상태로 존재하는 질소의 비율에 의한 것이고, 압축력에 기인하는 스트레스 증가로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.126.1-126.1
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• 2011

박막형 태양전지의 효율 향상을 위하여 광확산 패턴이 형성된 기판을 제작하고 이를 이용하여 비정질 실리콘 박막 태양전지를 제작하였다. 나노 임프린트 방법을 사용하여 제작된 광확산 패턴은 불규칙한 마이크로-나노 크기의 미세구조를 가지고 있어 빛의 확산투과 비율을 향상시켜주는 역할을 하였다. 제작된 광확산 기판위에 TCO물질을 증착하고, PECVD법을 사용하여 비정질 실리콘 p-i-n 접합 구조를 형성하였다. 제작된 태양전지 소자를 1.5 AM의 조건에서 I-V 특성을 분석하였으며, 비교군으로 사용된 일본 Asahi 사의 U-type glass에 비해 높은 Jsc 값을 나타내었다. 또한 외부양자효율을 측정함으로써 광확산 패턴에 의한 양자효율 변화를 확인 할 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.655-662
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• 1985

화염스트레치와 확산선호도가 예혼합화염에 미치는 영향을 몇가지 모델에 대해 현상적으로 고 찰하였다. 즉, 정상상태의 구형화염, 구형으로 전파되는 화염, 균일유동장내의 곡면화염, 일차원 평면화염, 그리고 확대유동장내에서 스트레치된 평면화염등을 고찰하였으며, 이 해석의 결과는 화염면의 면적 변화율로 정의된 화염스트레치의 제인자들 즉, 비균일 접선속도장과 전파화염의 곡률에 의한 영향들이 공통적 특성을 나타냄을 보여주고 있다. 화염스트레치와 확산선호도가 화염전파속도에 미치는 복합효과는 세가지로 나타나는데 이는 화염온도의 변화에 따른 화학반 응강도의 변동, 열 및 물질확산의 강도차이, 그리고 대류 및 확산전달의 방향의 상이함에 기인 한다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.550-555
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• 1995

국내 Westinghouse형 및 CE형 가압 경수로의 Non-LOCA 및 성능 분석을 수행할 수 있는 범용 전산 코드 TASS 1.0 코드를 한국원자력연구소에서 개발하였다. TASS 1.0의 노심 출력 계산은 Point Kinetics 모델과 1차원 확산 모델이 함께 내장되어 있어 축방향 출력 분포가 변하는 반응도 관련 사고 및 주증기관 파단 사고들에 대해서는 1차원 확산 모델을 사용하여 노심의 출력 계산이 가능하도록 개발되었다. 1차원 확산 모델의 적용 가능성 및 효과를 평가하기 위하여 Westinghouse형 발전소인 고리 3호기 7주기 및 CE형 발전소인 영광 3호기 1주기 전출력 제어봉 인출 사고에 대한 비교 분석 계산을 수행하였다. 비교 분석 계산 결과 1차원 확산 모델이 Point Kinetics 모델에 비해 DNBR 관점에서 보다 많은 운전 및 열적 여유도를 확보함이 판명되어 반응도 관련 사고 해석에서의 TASS 1.0 1차원 확산모델의 개선 효과를 입증하였다.

• Science & Technology Policy
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• v.13 no.4 s.142
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• pp.90-101
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• 2003

대량살상무기의 확산을 근본적으로 차단하기 위한 경제 제재의 활용은 1990년대에 들어서 새로운 차원으로 전개됨. 이전시기까지 제정된 법규들은 특정한 핵확산 활동에 관여한 국가들에 대한 외국원조의 중단을 요구하였으며, 해당 국가들이 관련 조약 및 국제협약상의 목표를 준수하게끔 하나의 가능한 메커니즘으로서 제재 방안들을 규정함. 1990년에 들어서서 미 의회는 미사일 확산에 관련되어 무역제재를 위한 명확한 지침을 입법화함. 1990년에 들어서 무기수출통제법(Arms Export Control Act)과 1979년 수출관리법 (Export Adminstration Act of 1979)에 미사일기술통제레짐의 부속서(MTCR Annex)에 등재된 품목이나 기술을 거래하는데 관여한 미국 시민 또는 외국인에 대해 미 대통령이 규제를 부과한다는 점이 필수사항으로 첨가됨. 이어서 미 의회는 광범위한 형태의 법률을 통해 생ㆍ화학무기 및 핵무기의 확산에 기여하는 국가들에 대해 경제제재를 가할 것을 입법화함. 본 보고서에서는 미국내 비확산 규정을 위반한 국가, 기업 또는 개인들에 대해 일종의 경제제재를 부과하는 것을 요구하거나 승인하는 법규들을 간략히 서술하고 있음. 다음에 열거하는 각각의 규정에는 제재 부과의 이유, 제재 기간에 관련된 정보를 포함하여, 미 대통령이 제재 부과를 연기, 중단 및 포기할 수 있는 권한의 구체적 내용들을 서술함.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.3
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• pp.321-327
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• 2001

Ti-Si-N films obtained by using RF reactive sputtering of targets with various Ti/Si ratios in a $N_2(Ar+N_2)$ gas mixture have been investigated in terms of films resistivity and diffusion barrier performance. The chemical bonding state of Si in the Ti-Si-N film which contained a higher Si content was in the form of amorphous $Si_3N_4$, producing increased film resistivity with increased $N_2$flow rate. Lowering the Si content in the deposited Ti-Si-N film favored the formation of crystalline TiN even at low $N_2$flow rates, and leads to low film resistivity. In addition increasing the N content led to Ti-Si-N films having a higher density and compressive stress, suggesting that the N content in the films appear to be one of the most important factors affecting the diffusion barrier characteristics. Consequently, we proposed the optimum composition in the range of 29~49 at.% of Ti, 6~20 at.% of Si, and 45~55 at.% of N for the Ti-Si-N films having both low resistivity and excellent diffusion barrier performance.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.17 no.3
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• pp.77-88
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• 2010

The grain size characteristics of the Asian Dust(AD) in Seoul during the spring 2010 are analyzed by the different pretreatment procedures. The mean values of the AD samples by the minimal dispersion are 19~56㎛ and the NAD(Non-Asian Dust) samples are 37~92㎛. Contrastively, the mean values of AD and NAD samples by the ultimate dispersion are 13~20㎛ and 14~30㎛, respectively. It is revealed that the particles less than approximately 20㎛ and 40㎛ by the minimal and ultimate dispersion, respectively, are introduced into the atmosphere in the Korean Peninsular by the AD events with the peaks of approximately 0.5㎛, 1.5㎛ and 8.5㎛ by the minimal dispersion, and 0.5㎛ and 7.5㎛ by the ultimate dispersion. Also, the charateristics of AD samples showing similar grain size characteristics to the loess samples rather than the NAD samples indicates long distance origin from China so on. The differences of grain size characteristics between the AD and loess samples may result in duration and intensity of weathering processes.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.179-179
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• 2010

다양한 분야에서 확산 방지막은 소자의 신뢰성 향상에 중요한 역할을 하고 있다. 최근 반도체에 적용되기 시작한 구리 배선 형성 공정에서도 실리콘이나 실리콘 산화막으로 구리가 확산하는 것을 방지하는 기술이 중요한 부분을 차지하고 있다. 기존 physical vapor deposition (PVD)법을 이용한 $TaN_x$ 확산 방지막 형성 기술이 성공적으로 적용되고 있으나 반도체의 최소선폭이 지속적으로 감소함에 따라 한계에 다다르고 있다. 20 nm 급과 그 이하의 구리 배선을 위해서는 5 nm 이하의 매우 얇고 높은 피복 단차율을 가진 확산 방지막 형성 기술이 요구된다. 또한, 요구 두께의 감소에 따라 더 우수한 확산 방지 특성이 요구된다. Atomic layer deposition (ALD)은 박막의 정교한 두께 조절이 가능하며 높은 종횡비를 가지는 구조에서도 균일한 박막 형성이 가능하다. 이번 연구에서는 다른 질소 함량을 가진 $TaN_x$ 박막을 Tertiarybutylimido tris (ethylamethlamino) tantalum (TBITEMAT) 전구체와 $H_2+N_2$ 반응성 플라즈마를 사용하여 plasma enhanced atomic layer deposition (PEALD) 법으로 형성하였다. 박막 내질소 함량에 따라 $TaN_x$의 상 (phase)과 미세구조 변화가 관찰되었고, 이러한 물성의 변화는 확산 방지 특성에 영향을 주었다. TEM (Transmission electron microscopy)과 SEM (scanning electron microscope), XPS (x-ray photoelectron spectroscopy)를 통해 $TaN_x$의 물성을 분석하였고, 300 도에서 700 도까지 열처리 후 XRD (x-ray deffraction)와 I-V test를 통해 확산 방지막의 열적 안정성이 평가되었다. PEALD를 통해 24 nm 크기의 trench 기판 위에 약 4 nm의 $TaN_x$ 확산 방지막이 매우 균일하게 형성할 수 있었으며 향후 구리 배선에 효과적으로 적용될 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.89.1-89.1
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• 2012

실리콘 반도체의 Ultra large scale integration (ULSI) 기술 및 소자의 나노스케일화에 따라 배선 금속 물질로 사용하던 알루미늄 보다 낮은 비저항을 가지면서 금속의 전자이동효과에 잘 견딜 수 있는 차세대 배선 물질로서 구리가 큰 주목을 받고 있다. 하지만 구리의 경우, 높은 확산성을 가지기 때문에 열처리 과정에서 구리 실리사이드가 형성되는 등 소자의 신뢰성 및 성능을 감소시키므로, 이를 방지하기 위한 확산 방지막이 필요하다. IC의 배선에서 사용되는 기존의 확산 방지막은 Ta, TaN, TiN, TiW, TaSiN 등으로, 대부분 금속으로 이루어져 있기 때문에 증착 장비를 이용하여 두께를 조절하는 기술, 박막의 질을 최적화 하는 과정이 필요하며, 증착 과정 중에서 불순물이 함께 증착되거나 실리사이드가 형성되는 등의 단점을 가진다. 구리 기반의 배선 물질에서 문제될 수 있는 또 한가지의 이슈는 소자의 나노스케일화에 따른 배선 선폭의 감소로 인하여 확산 방지막 두께 또한 감소되어야 하는 것으로서, 확산 방지막의 두께가 감소함에 따른 방지막의 균일성 감소, 연속성 등이 큰 문제로 작용할 수 있어 이를 해결하기 위한 새로운 기술 또는 새로운 확산 방지막 물질의 개발이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 구리/실리콘 구조에서 금속의 실리콘 박막 내로의 확산 및 실리사이드 형성을 방지하기 위하여 그래핀을 확산 보호막으로서 사용하였다. 그래핀은 화학기상증착법을 이용하여 한 겹에서 수 겹으로 성장되었으며, PMMA 물질을 이용하여 실리콘 기판에 전사되었다. 구리/그래핀/실리콘 구조의 샘플을 500 ~ 800도의 온도 범위에서 열처리 하였고, 구리 실리사이드 형성 여부를 XRD로 분석하였다. 또한 TEM 분석을 통해 구리 실리사이드의 형성 모양을 관측하였다.