• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.8
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• pp.672-677
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• 1998

The following work examines the growth rate and microstructure of the $AI_2O_3$-composite formation by melt oxdation of pentad AI-alloys. The I weight % of each metal elements Cu and Ni were added to AI-IMg-3Si-3Zn and AI-IMg- 3Si-5Zn alloys. The diffenent pentad AI-alloys were oxidized 20 hours long at 1373K and 1473K. The oxidation rates were determined by observing the weight gain. The macro- and microstructure of formed oxide layer were examined by optical microscopy. The AI-IMg-3Si-5Zn-lCu alloy revealed the best oxidation behavior, but formedoxide layer was inhomogeneous.The oxidation rate were accelerated, and the uniform growth of the oxide layer with fine microstructure were obtained by putting a thin layer of $SiO_2$ on the surface of the alloy.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.4
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• pp.380-385
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• 1995

AI-1%Si 박막배선에서 수명의 길이 의존성 및 EM에 대한 저항성을 절연보호막 및 온도에 대하여 관찰하였고 ICB증착된 Cu박막배선의 EM에 대한 저항성을 측정하여 진공 열증착된 Cu 박막배선과 비교하였다. 첫째, 절연보호막 처리된 AI-1%Si 박막배선에서 길이가 200$\mu$m에서 1200$\mu$m로 증가함에 따라 전류인가에 의한 평균 수명과 활성화에너지값이 감소하다가 임계길이서부터는 모두 포화되는 것으로 나타났다. 절연보호막 물질에 상관 없이 고온으로 갈수록 임계길이가 짧아지며 그것을 넘는 영역에서는 길에에 대한 의존성이 약해져 임계길이 이상을 갖는 박막배선인 경우 평균수명 및 활성화 에너지값은 길이보다 막특성에 의존하는 것으로 사료된다. 둘째, ICB 증착된 Cu 박막배선의 d.c.인가에 따른 평균 수명은 진공 열층착된 Cu 박막배선보다 길게 나왔으며 e.ectromigration에 대한 활성화 에너지값도 1.70eV로 1.33eV보다 높게 측정되어 EM에 대한 저항성이 증가한 것으로 나타났다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.9 no.3
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• pp.291-297
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• 1996

The surface properties of AI(Si, Cu) alloy film after plasma etching using the chemistries of chlorinated and fluorinated gases with varying the etching time have been investigated using X-ray Photoelectron Spectroscopy. Impurities of C, Cl, F and O etc are observed on the etched AI(Si, Cu) films. After 95% etching, aluminum and silicon show metallic states and oxidized (partially chlorinated) states, copper shows Cu metallic states and Cu-Cl$_{x}$(x$_{x}$ (x$_{x}$ (1

• Journal of the Korean Society for Heat Treatment
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• v.37 no.6
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• pp.288-296
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• 2024

In this study, the effect of zirconium to commercial Al-Si-Cu alloy on the microstructure and mechanical properties was investigated. The test specimens of Zr addition were prepared by gravity casting with commercialized Al₁₂Si₂Cu, Al₆Si₂Cu, and Al₁₀Zr master alloys up to 1 wt.%. The cast ingot was subjected to solution treatment at 495℃ for 4 h and then aged at 190℃ for T6 heat treatment. The secondary dendrite arm spacing (SDAS) of the alloy increased as the amount of Zr addition increased, and the primary (Al,Si)₃(Zr,Ti) phase was generated. The hardness decreased with the increase in SDAS. Precipitation of the Zr-rich phase in the Al matrix after T6 heat treatment was observed by EPMA (electron probe micro-analzer), EDS (energy dispersive spectroscopy), and XRD (X-ray diffraction) bulk-extraction. Consequently, The generation of Zr-rich phase with the addition of Zr in Al-Si-Cu alloy would be a successful hardening phenomenon in Al alloy.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.6
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• pp.498-504
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• 1997

Cu는 AI보다 비저항이 더 낮고, 일렉트로마이그레이션 내성이 더 강하기 때문에 AI을 대체하여 사용될 새로운 상부배선 재료로 널리 연구되고 있다. 그러나 Cu는 SiO$_{2}$층을 통해 Si기판 속으로 확산하는 것과 같은 열적불안정성을 갖고 있으므로 Cu 배선을 위해서는 barrier금속을 함께 사용해야 한다. 지금까지 알려진 가장 우수한 재료는 TaSi$_{x}$N$_{y}$이다. Tasi$_{x}$N$_{y}$는 90$0^{\circ}C$에서 불량이 발생하는 것으로 보고된 바 있으나, 그것의 barrier특성과 관련하여 확인하고 또 새로 조사되어야 할 내용들이 많이 있다. 본 연구에서는 반응성 스퍼터링 테크닉을 사용하여 (100)Si 웨이퍼상에 TaSi$_{x}$N$_{y}$막을 증착하고, Cu에 대한 barrier재료로서 반드시 갖추어야 할 열적 안정성을 면저항의측정, X선 회절 및 AES 깊이분석 등에 의하여 조사하였다. 스퍼터링 공정에서 N$_{2}$/Ar기체의 유량비가 15%일때 열적 안정성이 가장 우수한 TaSi$_{x}$N$_{y}$막이 얻어졌다. Ta와 TaN은 각각 $600^{\circ}C$와 $650^{\circ}C$에서 불량이 발생하는 반면, TaSi$_{x}$N$_{y}$는 90$0^{\circ}C$에서 불량이 발생하였다. TaSi$_{x}$N$_{y}$의 불량기구는 다음과 같다:Cu는 TaSi$_{x}$N$_{y}$막을 통과하여 TaSi$_{x}$N$_{y}$/Si계면으로 이동한 다음 Si기판내의 Si원자들과 반응한다. 그 결과 TaSi$_{x}$N$_{y}$Si가 생성된다.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.16 no.6
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• pp.556-564
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• 1996

Variation of shape and size of solid particles and solute redistribution in Mg-9wt.%Al, AI-4.5wt.% Cu, and AI-7wt.%Si alloys were investigated when they were heated to semi-solid temperatures and held without stirring. In the case of Mg-9wt.% Al and Al-4.5wt.%Cu alloys, the polygonal shaped solid particles were agglomerated with non-uniform distribution, and there were no disappearance of the solid/solid boundary until the end of melting. But in the case of an Al-7wt.%Si alloys, two or three spherical shaped particles were coalesced or separated individually, and the coalesced particles had no solid/solid interface on the contrary to the prevous case. The maximum size of solid particles during isothermal heating at high temperature was smaller than that at lower temperature, but the time required to reach the maximum size at high temperature was shorter than that at lower temperature. The concentrations of main solute atom whose distribution coefficient is lower than 1, decreased in the primary solid particles as the liquid fraction increased, and the gradient of solute concentration was steeper in Mg-9wt.%Al alloy and Al-4.5wt.%Cu alloy than that of Al-7wt.%Si alloy.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.05b
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• pp.237-241
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• 2000

The effects of Si addition on the precipitation processes of in Al-Cu-Si alloy films were studied by the transmission electron microscopy. Deposition of an Al-1.5Cu-1.5Si (wt. %) film at $305^{\circ}C$ resulted in formation of fine, uniformly distributed spherical $\theta$-phase particles due to the precipitation of the $\theta$ and Si phase particles during deposition. For deposition at $435^{\circ}C$, fine $\theta$-phase particles precipitated during wafer cooldown, while coarse Si nodules formed at the sublayer interface during deposition. The film susceptibility to corrosion is discussed in relation to the film microstructure and deposition temperature.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.1
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• pp.90-98
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• 1996

Mn((Cu0.66AI0.34)1-x(Bi0.3Sb0.7)x) 및 Mn((Fe0.66AI0.34)1-x(Bi0.3Sb0.7)x) 합금계의 상의 변화와 자기적 특성을 조사하였다. Mn((Cu, SI)(Bi, Sb)) 합금계는 Bi상, MnSb상, MnBi상, k-상, Heuser상, Mn2Sb 및 $\beta$-Mn상의 혼합상으로 이루어졌으며 x가 증가함에 따라 Bi상과 Mn2Sb상이 증가하고 K-상, Heusler상 및 $\beta$-Mn상이 줄어들거나 사라졌다. 자기적 성질은 자성을 띄는 MnSb상, MnBi상, Mn2Sb상, k-상 및 Hseusler상과 비자성인 Bi상과 $\beta$-Mn상의 상대적 분율에 의해 결정됨을 알 수 있었고, 150K-200K 부근에서 그 이하로 온도가 감소함에 따라 자화값이 급격히 감소하는 현상이 나타났다. Mn((Fe, AI)(Bi, Sb))합금계는 Bi상, MnSb상, MnBi상, MnBi상,$\beta$-Mn상, k-상 및 Mn2Sb상의 혼합상으로 나타났으며, 자기적 성질은 조사한 전 조성에서 강자성을 띄고 있음을 알 수 있었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.8
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• pp.660-667
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• 1997

AI-Mg-합금의 용융산화에 의해 생성되는 AlO$_{2}$O$_{3}$-복합재료의 미세구조에 미치는 합금원소의 영향을 연구하였다. AI-1Mg 합금과 AI-3Mg 합금을 기본으로하여 Si, Zn, Sn, Cu, Ni, Ca, Ce를 1, 3, 5 %를 무게비로 첨가하였다. 각 합금을 1473K에서 20시간 유지하여 산화시킨 후 산화층의 거시적 형상과 미세구조를 광학현미경으로 관찰하였다. 각 미세구조의 상분율을 상분석기로 측정하였다. 산화층의 최첨단면은 SEM과 EDX로 관찰하고 분석하였다. Cu나 Ni를 첨가한 합금으로부터 성장한 산화층의 미세구조가 가장 치밀하였다. Zn이 포함된 합금으로부터 성장한 산화층 최첨단 성장면에는 ZnO가 관찰되었다. Zn이 포함되지 않은 다른 합금의 성장 전면에는 항상 MgAi$_{2}$O$_{4}$상이 관찰되었다.

• Journal of Powder Materials
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• v.15 no.2
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• pp.142-147
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• 2008

The hypereutectic Al-20 wt%Si powders including some amount of Cu, Fe, Mg, Mn were prepared by a gas atomization process. In order to get highly densified Al-Si bulk specimens, the as-atomized and sieved powders were extruded at $500^{\circ}C$, Microstructure and tensile properties of the extruded Al-Si alloys were investigated in this study. Relative density of the extruded samples was over 98%. Ultimate tensile strength (UTS) in stress-strain curves of the extruded powders increased after T6 heat treatments. Elongation of the samples was also increased from 1.4% to 3.2%. The fracture surfaces of the tested pieces showed a fine microstructure and the average grain size was about $1{\mu}m$.