• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.413-413
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• 2016

태양전지 제작 시 에미터층을 형성하는 도핑 공정의 최적화는 캐리어 수집 확률 증가와 함께 결정질 실리콘 태양전지 고효율화를 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 결정질 실리콘 태양전지 다이오드의 다양한 도핑 공정으로 제작된 p-n 접합에 대한 전기적 특성 분석을 진행하였다. 도핑 공정의 경우 선 증착-후 확산 공정 시간과 가스량을 변화시켜 다양한 에미터층을 제작하였다. 선 증착 시간 변화를 주는 경우 선 증착 공정을 $825^{\circ}C$로 고정한 뒤 시간을 7분에서 17분까지 변화하고 후 확산 공정을 $845^{\circ}C$, 14분으로 고정하였다. 후 확산 시간 변화를 주는 경우는 선 증착 공정을 $825^{\circ}C$, 12분으로 고정한 뒤 후 확산 공정을 $845^{\circ}C$로 고정 하고 시간을 9분에서 19분까지 변화시켰다. 선 증착 공정을 $845^{\circ}C$ 12분, 후 확산 공정을 $845^{\circ}C$, 14분으로 고정 한 뒤 선 증착 시 POCl3양을 400 ~ 1400 SCCM까지 변화시켰고, 후 확산 시 산소량을 0 ~ 1000 SCCM까지 가변한 조건에서 에미터층에 대한 특성을 분석하였다. 결과적으로 선 증착 공정 $825^{\circ}C$ 12분, 후 확산 공정 $845^{\circ}C$ 14분에서 SCR(Space Charge Region)에서 3.81의 가장 낮은 이상 계수 값을 나타내었다. 이는 p-n접합의 내부결함이 줄어들어 태양전지의 캐리어 수명이 증가됨을 보였다. 선 증착 공정 중 $POCl_3$ 주입량 800 SCCM, 후 확산 공정 중 산소량 400 SCCM에서 $15.9{\mu}s$로 가장 높은 캐리어 수명을 나타내었다. Suns-VOC 측정 결과 $POCl_3$ 주입량 800 SCCM, 산소량 400 SCCM에서 619mV로 가장 높은 개방전압을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.335-336
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• 2009

저가격 고효율 실리콘 태양전지를 구현하기 위하여 핵심적으로 적용되는 공정인 SOD(Spin on Doping) 확산공정 최적화에 관하여 연구하였다. n-type 도핑 물질로는 인(P509)을 사용하였으며, Spinning 속도와 Spinning 시간을 각 3000 rpm, 30 초로 고정하고 급속 열처리로에서 확산 온도와 확산 시간을 $800\;^{\circ}C\;{\sim}\;950\;^{\circ}C$, 2 분에서 20 분까지 가변하며 확산공정을 실시하였다. 4-Point Probe 장비로 에미터 표면 저항을 측정한 결과 확산 온도 $850\;^{\circ}C$에서 5분간 열처리 하여 확산 공정을 하였을 때 저가의 고효율 실리콘 태양전지를 구현하는데 적용 하기위한 $30\;{\sim}\;50\;{\Omega}$-sq의 에미터 표면 저항을 만족 시키는 $36\;{\Omega}$-sq의 값을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.155-155
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• 2008

계속되는 반도체 산업의 발달로 반도체 배선 공정에서는 Al을 대체할 배선 금속으로 Cu에 대한 관심이 집중되고, 일부 공정에서는 Al을 대신하여 사용하고 있다. 이러한 Cu는 Al에 비교하여 많은 장점을 가지고 있지만 Si 기판과 저온에서 쉽게 확산되는 큰 문제점을 가지고 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 현재까지 연구된 대안으로는 Cu와 Si기판 사이에 확산방지막을 삽입하는 것이 대안으로 알려져 있다. 본 연구는 Cu 금속배선 공정을 위하여 Cu와 Si기판과의 확산을 효과적으로 방지할 확산방지막을 텅스텐(W)을 주 구성 물질로 여기에 불순물을 첨가한 W-C-N 확산방지막에 대하여 연구하였으며, 특히 W-C-N 확산방지막의 결정 및 표면 구조에 대한 물성 특성을 연구하였다. 여러 조건변화에 따라서 확산방지막의 특성을 확인하기 위하여 조건이 다르게 증착된 W-C-N 확산방지막을 상온에서 고온으로 열처리하여 열처리 전후를 WET-SPM (Scanning Probe Microscope)을 사용하여 그 물리적 특성을 조사하였다. 이러한 분석을 통하여 가장 안정된 W-C-N 확산방지막의 증착조건을 확인하였으며, 이를 기반으로 박막의 물리적 특성을 연구하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07b
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• pp.715-718
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• 2003

본 논문에서는 MOSFET source/drain 고체 확산 원으로써 도핑된 폴리 실리콘을 사용하였으며 확산 후 남은 폴리 실리콘은 elevated source/drain 역할을 하여 저항을 줄여 준다. 또한 제안 된 구조는 게이트 절연막 공정 이전에 확산 공정이 이루어 지기 때문에 후속 열처리에 취약한 고유전율 게이트 절연막 공정과 금속 게이트 공정에 적합한 공정으로 적합함을 보였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.76.1-76.1
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• 2010

Furnace를 이용한 $POCl_3$ 확산 공정은 실리콘 태양전지 제작과정에서 일반적으로 이용되는 에미터 층 형성 공정이다. 하지만, 확산 공정을 통해 P-N Junction을 형성할 경우 전면과 후면의 contact현상이 발생하게 되고 이를 제거하기 위해 Edge isolation 공정을 거치게 된다. 최근에는 레이저로 V 모양의 홈을 형성하는 방법이 이용되고 있다. 본 연구에서는 p-type 실리콘 웨이퍼 기판에 insulating barrier를 형성하여 edge isolation 공정을 없앤 Non-edge isolation공정을 제시한다. Non p-type 실리콘 웨이퍼에 insulating barrier를 형성한다. Insulating barrier가 형성된 BOE용액과 KOH에서의 견딤성 실험을 진행 하였다. 이후, p-type 단결정 실리콘 태양전지의 확산 공정을 진행하여 Non edge isolation 공정을 진행한 경우와 laser를 이용한 edge isolation 공정을 진행한 태양전지를 제작하여 특성을 비교하였다.

• Journal of Korea Fair Competition Federation
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• no.78
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• pp.10-22
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• 2002

공정위의 사소제도 도입에 따라 개별 사업자들이 평소에 공정위를 전혀 의식하지 않고, 따라서 공정거래법 준수 인식이 박약한 상태에서 시장행동을 하고 있는 현 행태가 상대 사업자를 의식하여 공정거래법을 준수하지 않을 수 없는 형태로 시장 환경이 변화하게 될 경우 시장에서의 공정거래법 준수의 확산효과는 매우 클 것이고, 시장중심의 법 운용이라는 정부방침에서 부응하며 공정위가 불필요하게 법리 논쟁에나 시달려 자원을 낭비하는 폐단을 시정하고 시장에서의 확산된 수요를 토대로 공정거래사제도의 도입도 덩달아 용이해질 수 있어 공정위 직원들의 사기에도 도움이 될 것이다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2004.06a
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• pp.165-167
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• 2004

본 논문에서는 반도체 공정 시뮬레이션을 위해 산화, 확산 및 이온 주입 공정을 모델링하고, 효율적인 실행과 상호 연관된 연속 공정의 시뮬레이션이 가능하도록 통합화된 환경을 구축하였다. 점성적 스트레스 모델을 이용한 산화 공정은 유속-압력 알고리즘과 경계요소법을 이용하여 안정된 해를 얻었으며, 선확산과 산화중배 현상이 포함된 확산 공정은 전진해법과 유한요소법을 이용하였다. 또한 이온주입 공정은 TRIM을 기본으로 다양한 공정 조건에 대한 모델이 추가된 몬테카를로 방법을 사용하였다. 편리한 사용자 입력 인터페이스와 그래픽적 출력을 제공하고, 윈도즈의 API함수를 이용하여 PC상에서도 적은 메모리로도 빠른 결과를 얻을 수 있도록 하였으며, 객체 지향적인 모듈화로 타 시뮬레이터와의 호환성이 가능하도록 구성하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.35D no.6
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• pp.37-45
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• 1998

In this paper, we report the first three-dimensional simulation result of the transient enhanced diffusion(TED) of dopants in the ion-implanted silicon by employing our 3D semiconductor process simulator, INPROS system. In order to simulate three-dimensional TED redistribution of dopants in silicon, the dopant distributions after the ion implantation was calculated by Monte Carlo(MC) method, followed by finite element(FE) numerical solver for thermal annealing. Excellent agreement between the simulated 3D profile and the SIMS data has been obtained for ion-implanted arsenic and phosphorus after annealing the boron marker layer at 75$0^{\circ}C$ for 2 hours. Our three-dimensional TED simulation could successfully explain the reverse short channel effect(RSCE) by taking the 3D point defect distribution into account. A coupled TED simulation and device simulation allows reverse short channel effect on threshold to be accurately predicted.

• Proceedings of the Korean Environmental Health Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.106-109
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• 2005

확산형 시료 채취기와 직독식 기기(공정시험법, Nitrogen Oxides Analyzer Model; EC 9841, Ecotech, Australia)에 의한 $NO_2$, 농도를 비교하고, 능동시료채취기(공정시험법)와 확산형포집기에 의한 HCHO(포름알데히드) 농도를 비교하기 위해 서울 ${\cdot}$ 경기 또는 대전, 충남 ${\cdot}$ 북지역에 소재한 11개 시설(종합병원 4곳, 노인 병원 1곳, 보건소 1곳, 복지관 3곳, 보육시설 2곳)을 대상으로 수행하였다. 1. 포름알데히드의능동 포집법(공정시험법)에 의한 시료(n=87)의 평균농도는 $11.44{\pm}11.07ppb$이고, 확산형 시료 채취기 의한 시료(n=40)의 평균농도는 $11.91{\pm}7.37ppb$으로 비슷한 값이 나왔고, 통계적으로 유의하지 않았다(p=0.806). 2. 포름알데히드 능동 포집법에 의한 농도와 확산형 시료 채취기에 의한 농도와의 상관계수 r=0.404(p=0.037)로 나타나 이 두 가지의 방법은 특정시간 포름알데히드 측정에 사용하여도 어느 정도 비교하기에는 적합할 것으로 생각된다. 3. 이산화질소의 노출정도는 직독식 기기(공정시험방법)와 확산형 시료 채취기로 각각 1시간 (오전, 오후 각각 2회), 8시간 측정하였다. 공정시험방법(n=61)에 의한 1시간-시료 평균농도는$44.48{\pm}37.96ppb$이고, 확산형 시료 채취기(n=61)에 의한 1시간-시료 평균농도는 $3.58{\pm}2.07ppb$으로 통계적으로 유의하였다(p=0.000). 직독식 기기(n=61)에 의한 8시간-시료 평균농도는 $34.85{\pm}22.83ppb$이고, 확산형 시료 채취기(n=61)에 의한 8시간-시료 평균농도 $8.32{\pm}4.44ppb$으로 통계적으로도 유의하였다(p=0.000). 4. 이산화질소를 직독식 기기(공정시험방법)와 확산형 시료 채취기로 측정한 1시간-시료 농도의 상관계수 r=0.253(p=0.268)이고 8시간-시료 일 때 상관계수 r=0.367(p=0.102)로 나타나 확산형 시료 채취기를 직독식 기기(공정시험방법) 대체 사용방법으로 이용하기에는 적합하지 않다고 생각된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.156-157
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• 2008

반도체 소자 회로의 집적도가 높아짐에 따라 선폭이 감소하였고 고온 공정이 필요하게 되었다. 기존의 반도체 회로 배선 재료인 Al을 사용할 경우 소자의 속도가 느려져서 소자의 신뢰도가 떨어지고 고온공정에서의 문제가 발생되어 이를 해결하기 위한 차세대 배선 물질로 비저항이 낮은 Cu의 사용이 요구되고 있다. 하지만 Cu는 Si와의 확산이 잘 일어나기 때문에 그 사이에서 확산을 막아주는 확산방지막에 대한 필요성이 제기되었고 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 Cu와 Si사이의 확산을 방지하기 위한 W-C-N 확산방지막을 물리적 기상 증착법(PVD)중 하나인 RF Magnetron Sputtering 방식을 사용하여 증착하였다. 고온 공정에서의 안정성을 알아보기 위해 $600^{\circ}C$ 부터 $900^{\circ}C$ 까지 $100^{\circ}C$ 단위로 열처리를 하였고 4-point probe 장치를 사용하여 열처리 온도에 따른 비저항 측정을 통해 W-C-N 확산방지막의 특성을 분석하였다.