• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.551-554
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• 2014

This paper was showed latch up characteristics of super junction power MOSFET by parasitic thyristor according to trench etch angle. As a result of research, if trench etch angle of super junction MOSFET is larger, we obtained large latch up voltage. When trench etch angle was $90^{\circ}$, latch up voltage was more 50 V. and we got 700 V breakdown voltage. But we analyzed on resistance. if trench etch angle of super junction MOSFET is larger, we obtained high on resistance. Therefore, we need optimal point by simulation and experiment for solution of trade off.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권8호
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• pp.47-53
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• 2006

The purpose of this study was to investigate the significant characteristics in spray of industrial etch-nozzle for the design of process. The experiment was carried out with different spray pressure and industrial nozzle in wet etch. The characteristics of liquid spray, such as axial velocity and sauter mean diameter measurements were obtained by PDA. And impact force was calculated from spray characteristics. It was found that the fluid with higher spray pressure resulted in the smaller SMD and the higher droplet velocity and impact force. The depth of etch was increased in case of high spray pressure. In the case of injection angle oscillated between $20^{\circ}$, the result indicated constant effect of etch. The correlation between the spray characteristics and etch ones were analyzed. The depth of etch had good positive correlation with axial velocity and impact force. The result clearly shows that the characteristics in wet etch are strongly related to the spray characteristics with process.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권5호
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• pp.498-504
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• 2006

고밀도 $CHF_3$ 플라즈마를 이용한 식각에서 photoresist(PR)의 식각속도 및 $SiO_2$의 PR에 대한 식각 선택도가 이온의 입사 각도에 따라 변화하는 특성을 관찰하였다. 플라즈마 내에 파라데이 상자를 설치하여 이온의 입사 각도를 조절하였으며, 바이어스 전압을 변화시켜 이온의 입사 에너지를 조절하였다. 대부분의 바이어스 전압에서 $SiO_2$의 식각속도는 이온입사각도가 증가함에 따라 단조 감소함에 비해 PR의 식각속도는 중간각도 영역까지 일정하다가 그 이후에 감소하기 시작하였다. 이온입사각도가 $0^{\circ}$인 조건에서의 식각속도를 기준으로 정규화된 식각속도(NER)는 $SiO_2$의 경우 cosine함수와 거의 일치하였으나 PR의 경우 중간각도영역에서 over-cosine 형태를 보였다. PR에 대한 $SiO_2$의 식각선택도는 이온입사각도에 따라 점차로 감소하였는데, 이는 PR이 $SiO_2$에 비해 중간각도에서 물리적 스퍼터링에 의해 식각 수율이 크게 증가하였기 때문이다. 또한, 바이어스 전압의 증가에 따라 PR에 대한 식각선택도는 대부분의 이온입사각도에서 감소하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.315-319
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• 2007

A technique to model plasma processes was presented. This was accomplished by combining the backpropagation neural network (BPNN) and genetic algorithm (GA). Particularly, the GA was used to optimize five training factor effects by balancing the training and test errors. The technique was evaluated with the plasma etch data, characterized by a face-centered Box Wilson experiment. The etch outputs modeled include Al etch rate, AI selectivity, DC bias, and silica profile angle. Scanning electron microscope was used to quantify the etch outputs. For comparison, the etch outputs were modeled in a conventional fashion. GABPNN models demonstrated a considerable improvement of more than 25% for all etch outputs only but he DC bias. About 40% improvements were even achieved for the profile angle and AI etch rate. The improvements demonstrate that the presented technique is effective to improving BPNN prediction performance.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.532-535
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• 2014

본 논문에서는 Super Juction MOSFET의 우수한 열 특성을 검증하기 위해 도출된 공정 및 설계파라미터를 이용하여 열특성을 분석하였다. 열 특성 중 핵심공정인 Trench 식각 각도에 따른 온도차이, 열 저항, 그 때 흐르는 드레인 전류를 측정하여 전체 소비전력을 분석하였다. 분석한 결과 Trench 식각 각도가 $89.3^{\circ}$ 일 때 온도차와 열 저항 값이 가장 작게 나왔으며, 식각 각도에 따라서 분포는 경향성을 보이지 않았다. 따라서 반복 시뮬레이션과 실험을 통해 최적의 값을 도출해야 되며, 본 측정 결과 최적의 식각 각도는 $89.3^{\circ}$와 $89.6^{\circ}$의 결과를 보였다. 다른 전기적인 특성을 고려하여 최종 식각 각도를 보여야 하며, 열 특성의 우수한 SJ MOSFET이 산업에의 이용을 위해 본 논문의 자료가 충분히 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.32-38
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• 2021

We developed an inductively coupled plasma (ICP) etcher for GaN etching using a parallel plasma electrode source with a multifunctional chuck matched to it in order for the low power consumption and low process cost in comparison with the conventional ICP system with a helical-type plasma electrode source. The optimization process condition using it for the micro light-emitting diode (µ-LED) chip fabrication was established, which is an ICP RF power of 300 W, a chuck power of 200 W, a BCl₃/Cl₂ gas ratio of 3:2. Under this condition, the mesa structure with the etch depth over 1 ㎛ and the etch angle over 75° and also with no etching residue was obtained for the µ-LED chip. The developed ICP showed the improved values on the process pressure, the etch selectivity, the etch depth uniformity, the etch angle profile and the substrate temperature uniformity in comparison with the commercial ICP. The µ-LED chip fabricated using the developed ICP showed the similar or improved characteristics in the L-I-V measurements compared with the one fabricated using the conventional ICP method

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.316-316
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• 2012

본 연구에서는 Si wafer에 마스크 공정 및 Slit-etching 공정을 적용하여 25 um 피치의 probe unit을 개발하기 위해 Deep Si Etching 장비를 이용하여 식각공정 조건에 따른 특성을 평가하였다. 25 um pitch는 etch 폭의 크기에 따라 3종류로 설계하였으며, 식각공정은 2수준, 4인자 실험계획법에 의해 8회 실험을 수행하였다. 실험계획법에 의해 미니탭을 활용하여 최적조건을 구한 결과 12.5 um etch 폭에서는 가스유량은 200 sccm, 에칭시간 7 sec, 코일 파워 1500W, 에칭 압력은 43.7 mtorr의 조건이 etch 형태 및 profile angle이 목표치에 근접한 결과를 얻었다. 또한 probe pitch를 30~60 um까지 증가시켰을 경우 Etch depth는 증가하였으며, 식각율 또한 증가한 현상을 보였다. 재현성 실험을 위해 위의 최적조건을 이용하여 2회 반복하여 실험한 경우 모든 시편이 목표치에 도달하였다. 이는 미세피치화 되는 프로브 유닛의 기초데이터로 활용될 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1305-1308
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• 2003

A new technique is presented to construct a predictive model of plasma etch process. This was accomplished by combining a backpropagation neural network (BPNN) and a genetic algorithm (GA). The predictive model constructed in this way is referred to as a GA-BPNN. The GA played a role of controlling training factors simultaneously. The training factors to be optimized are the hidden neuron, training tolerance, initial weight magnitude, and two gradients of bipolar sigmoid and linear functions. Each etch response was optimized separately. The proposed scheme was evaluated with a set of experimental plasma etch data. The etch process was characterized by a $2^3$ full factorial experiment. The etch responses modeled are aluminum (A1) etch rate, silica profile angle, A1 selectivity, and dc bias. Additional test data were prepared to evaluate model appropriateness. The GA-BPNN was compared to a conventional BPNN. Compared to the BPNN, the GA-BPNN demonstrated an improvement of more than 20% for all etch responses. The improvement was significant in the case of A1 etch rate.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.296-296
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• 2012

LCD panel 검사를 위한 Probe unit은 대형 TV 및 모바일용 스마트폰을 중심으로 각광을 받고 있는 소모성 부품으로 최근 pitch의 미세패턴화가 급속히 진행되고 있다. 본 연구에서는 Slit Wafer 제작 공정을 최적화하기 위해 25 um pitch의 마스크를 설계, 제작하였다. 단공과 장공을 staggered 형태로 배열하여 25 um/25 um line/space pitch로 설계하였다. 또한 단위실험을 위해 직접 25 um pitch로 설계하여, 동일한 실험조건을 적용하여 최적 조건을 찾고자 하였다. 반응변수는 Etch rate 및 profile angle로 결정하였으며, 약 200~400 um 에칭된 slit의 상단과 하단의 폭, 그리고 식각깊이를 SEM 측정사진을 통해 정한 후 etch rate 및 profile angle을 결정하였다. 인자는 식각속도 및 wall의 각도를 결정하는 식각 및 passivation 가스의 유량, chamber 압력(etching/passivation), 식각시간 등으로 정하였으며, 이들의 최대값과 최소값 2 수준으로 실험계획을 설계하였다. 식각 조건에 따라 8회의 실험을 수행하였다. 가스의 유량은 SF6 400 sccm, C4F8 400 sccm, 식각 싸이클 시간은 5.2~10.4 sec, passivation 싸이클시간 4 sec로 하였으며, 압력은 식각시 7.5 Pa, passivation 시 10 Pa로 할 경우가 가장 sharp하게 나타났다. Coil power 와 platen power는 각각 2.6 KW, 0.14 KW로 하였으며, 최적화를 위한 인자의 값들은 이 범위에서 조절하였다. 이러한 인자의 조건 조절을 통해 etch rate는 5.6 um/min~6.4 um/min, $88.9{\sim}89.1^{\circ}$의 profile angle을 얻을 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.56-56
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• 1999

For advanced TFT-LCD manufacturing processes, dry etching of thin-film layers(a-Si, $SiN_x$, SID & gate electrodes, ITO etc.) is increasingly preferred instead of conventional wet etching processes. To dry etch Al gate electrode which is advantageous for reducing propagation delay time of scan signals, high etch rate, slope angle control, and etch uniformity are required. For the Al gate electrode, some metals such as Ti and Nd are added in Al to prevent hillocks during post-annealing processes in addition to gaining low-resistivity($<10u{\Omega}{\cdot}cm$), high performance to heat tolerance and corrosion tolerance of Al thin films. In the case of AI-Nd alloy films, however, low etch rate and poor selectivity over photoresist are remained as a problem. In this study, to enhance the etch rates together with etch uniformity of AI-Nd alloys, magnetized inductively coupled plasma(MICP) have been used instead of conventional ICP and the effects of various magnets and processes conditions have been studied. MICP was consisted of fourteen pairs of permanent magnets arranged along the inside of chamber wall and also a Helmholtz type axial electromagnets was located outside the chamber. Gas combinations of $Cl_2,{\;}BCl_3$, and HBr were used with pressures between 5mTorr and 30mTorr, rf-bias voltages from -50Vto -200V, and inductive powers from 400W to 800W. In the case of $Cl_2/BCl_3$ plasma chemistry, the etch rate of AI-Nd films and etch selectivity over photoresist increased with $BCl_3$ rich etch chemistries for both with and without the magnets. The highest etch rate of $1,000{\AA}/min$, however, could be obtained with the magnets(both the multi-dipole magnets and the electromagnets). Under an optimized electromagnetic strength, etch uniformity of less than 5% also could be obtained under the above conditions.