• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.471-471
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• 2010

대면적 디스플레이나 태양전지를 만들기 위해 식각 공정에 주로 이용되는 capacitively coupled plasma 장비의 크기에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, RF power를 사용함에 따라 높은 주파수로 올라갈수록 전극에 발생하는 standing wave effect로 인해 챔버 안의 전자기장의 세기가 균일하지 않고 그로 인해 plasma의 밀도 역시 균일하지 않다.[1] 이러한 plasma의 non-uniformity를 전극에 들어가는 power의 feeding 방법을 바꿔 가면서 해결해 보려고 하였다. ($0.48\;m\;{\times}\;0.48\;m$)크기의 사각전극과 50 MHz의 RF power를 사용하였다. plasma의 분포는 ion probe를 통해 살펴 보았다.

• Applied Science and Convergence Technology
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• 제23권6호
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• pp.357-365
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• 2014

A non-invasive method for ion energy distribution measurement at a RF biased surface is proposed for monitoring the property of ion bombardments in capacitively coupled plasma sources. To obtain the ion energy distribution, the measured electrode voltage is analyzed based on the circuit model which is developed with the linearized sheath capacitance on the assumption that the RF driven sheath behaves like a simple diode for a bias power whose frequency is much lower than the ion plasma frequency. The method is verified by comparing the ion energy distribution function obtained from the proposed model with the experimental result taken from the ion energy analyzer in a dual cathode capacitively coupled plasma source driven by a 100 MHz source power and a 400 kHz bias power.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.578-578
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• 2013

We proposed a method for synthesized nanoparticle trapping in capacitively coupled plasma (CCP) reactor. The nanoparticle in nonthermal plasma can be negatively charged by a charged particle in plasma. Thus, it can be placed between sheath and bulk plasma with zero net force on nanoparticle. However, synthesized nanoparticle can be pumped out due to the neutral drag force when the large size of sheath thickness. We try to make a potential well using the sheath for trapping the synthesized nanoparticle.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제8권3호
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• pp.31-37
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• 2009

This paper presents one and two dimensional simulation results with discontinuous features (shocks) of capacitively coupled rf plasmas. The model consists of the first two and three moments of the Boltzmann equation for the ion and electron fluids respectively, coupled to Poisson's equation for the self-consistent electric field. The local field and drift-diffusion approximations are not employed, and as a result the charged species conservation equations are hyperbolic in nature. Hyperbolic equations may develop discontinuous solutions even if their initial conditions are smooth. Indeed, in this work, secondary electron emission is shown to produce transient electron shock waves. These shocks form at the boundary between the cathodic sheath (CS) and the quasi-neutral (QN) bulk region. In the CS, the electrons emitted from the electrode are accelerated to supersonic velocities due to the large electric field. On the other hand, in the QN the electric field is not significant and electrons have small directed velocities. Therefore, at the transition between these regions, the electron fluid decelerates from a supersonic to a subsonic velocity in the direction of flow and a jump in the electron velocity develops. The presented numerical results are consistent with both experimental observations and kinetic simulations.

• 공업화학
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• 제22권6호
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• pp.711-717
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• 2011

전자충격반응을 고려한 three moment 플라즈마 모델과 전기적 중성성분의 반응을 고려한 유체 유동 모델을 결합하여 용량결합형 산소플라즈마에 대한 2차원적 전산모사 연구를 수행하였다. 전자의 에너지에 의하여 좌우되는 전자충격반응에 대한 반응속도는 전자와 $O_2$ 및 O 사이의 전자충돌단면적으로부터 계산되었다. 플라즈마 모델과 유체 유동 모델을 결합하고 상세한 반응메커니즘을 포함시킴으로써 전하를 띠는 전자와 이온($O_2{^+}$, $O^+$, $O_2{^-}$, and $O^-$) 그리고 기저상태의 산소($O_2$ and O)뿐만 아니라 $O_2(a^1{\Delta}_g)$, $O_2(b^1{{\Sigma}_g}^+)$, $O(^1D)$, $O(^1S)$ 등과 같이 산소플라즈마 특성에 중요한 역할을 하는 준안정상태 성분들의 시공간적 분포를 예측할 수 있었다. 또한 산소플라즈마의 전산모사로부터 sheath 경계에 이중층이 존재함을 확인할 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2006년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.133-133
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• 2006

• 한국진공학회지
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• 제10권1호
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• pp.112-118
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• 2001

본 논문에서는 축 방향으로 자화된 용량결합형 13.65 MHz/40 KHz RF 방전에서 Langmuir Probe, Emissive Probe를 통해 이온 전류 밀도, 전자 온도, 플라즈마 전위의 자장 의존성 및 자기 바이어스 전위를 조사하였다. 자장을 인가함으로서 실험변수 범위 내에서 최대 3배의 이온 전류밀도증가를 얻었고 점화가능한 기체 압력의 최저값을 줄일 수 있었다. 플라즈마가 자화된 경우 공간 전위는 평균적으로 감소하였고 RF 전압의 한주기 동안 시 변동폭이 크게 증가하였다. 플라즈마 전위의 자장 의존성은 Particle-in-Cell Simulation을 수행하여 실험 결과와 비교하였다. 대표적 실험 조건에서 전자 온도는 자장에 따라 약 4 eV에서 5 eV로 약간 증가하는 경향을 보였으나 방전 주파수를 40 KHz로 줄인 경우 1.8 eV에서 0.8 eV로 감소하였다. 실험 장치의 응용 예로서 플루오로 카본 가스에 의한 식각실험이 수행되었다. 자화 플라즈마의 산화막 식각속도 증가를 확인함으로서 축방향 자장이 실제 공정에 긍정정인 영향을 미침을 확인 할 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제20권5호
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• pp.322-326
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• 2011

상부 전극에 RF power 가 직접 인가되는 capacitively coupled plasma source를 이용한 oxide layer etching 공정은 현재 반도체 제조 공정에서 매우 유용하게 사용되고 있는 방식이다. 그러나 디바이스의 사이즈가 점점 작아지면서 공정을 진행하기 위한 RF power도 커지고, plasma ignition 되는 electrode 사이의 간격도 점점 좁아지는 기술적 변화가 이루어지고 있다. 이러한 H/W의 변화에 따라 예상치 못한 문제들로 공정을 적용하는데 많은 문제점이 발생하고 있는데, 공정 진행 시에 plasma의 영향으로 인한 electrode의 온도 변화도 그 중 하나이다. 이러한 온도 변화로 인해 wafer to wafer의 공정 진행 결과가 서로 다르게 나타나게 하는 문제가 야기되고 있다. 아래의 내용에서는 상부 electrode의 온도 변화에 따른 etch 특성을 연구하고, 이를 개선할 수 있는 방법에 대해 논하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1994년도 제6회 학술발표회 논문개요집
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• pp.80-81
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• 1994

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.170-170
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• 2013

We present a novel etching technique for 2-dimentional (2-D) hexagonal boron nitride (h-BN) by using capacitively coupled plasma (CCP) of oxygen combined with a post-treatment by de-ionized (DI) water. Oxygen CCP etching process for h-BN has been systematically studied. It is found that a passivation layer was generated to obstruct further etching while it can be easily and radically removed by DI water. An essential cleaning effect also has been observed in the etching process, organic residues are successfully removed and the surface roughness has much decreased. Considering h-BN is the most important 2-D dielectric material and its potential application for graphene to silicon-based electronic devices, such an etching method can be widely used to control the 2-D h-BN thickness and improve the surface quality.