• 한국표면공학회지
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• 제31권2호
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• pp.117-126
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• 1998

In this study, the residue remaining on the silicon wafer during the oxide overetching using $C_4F_8/H_2$ helicon were plasmas and effects of various cleaning and annealing methods on the removal of the remaining residue were investigated. The addition of 30%$H_2$ to the C4F8 plasma increased the C/F ratio and the thickness of the residue on the etched silicon surface. Most of the residuse on the etched surfaces colud be removed by the oxygen plasmsa cleaning followed by thermal annealing over $450^{\circ}C$. Hydrogen-coataining residue formed on the silicon by 70%$C_4F_8/30%H_2$ helicon plasmas was more easily removed than hydrogen-free residue formed residue formed by $C_4F_8$ helicon wear plasmas. However, damage remaining on the silicon surface overetched using 70%$C_4F_8/30%H_2$ helicon plasmas was intensive and the degree of reocvery duing the post-annealing was lower.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.21-24
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• 2000

Ferroelectric YMnO$_3$ thin films are excellent dielectric materials for high integrated ferroelectric random access memory (FRAM) with metal-ferroelectric-silicon field effect transistor (MFSFET) structure. In this study, YMnO$_3$ thin films were etched with C1$_2$/Ar gas chemistries in inductively coupled plasma (ICP). The maximum etch rate of YMnO$_3$ thin films is 285 $\AA$/min under C1$_2$/Ar of 10/0, 600 W/-200 V and 15 mTorr. The selectivities of YMnO$_3$ over CeO$_2$ and $Y_2$O$_3$ are 2.85, 1.72, respectively. The results of x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) reflect that Y is removed dominantly by chemical reaction between Y and Cl, while Mn is removed more effective by Ar ion bombardment than chemical reaction. The results of secondary ion mass spectrometer (SIMS) were equal to these of XPS. The etch profile of the etched YMnO$_3$ film is approximately 65$^{\circ}$and free of residues at the sidewall.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.109-110
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• 2007

Plasma etching process에서 magnetic field 영향에 관한 연구이다. High level dry etch process를 위해서는 high density plasma(HDP)가 요구된다. HDP를 위해서 MERIE(Magnetical enhancement reactive ion etcher) type의 설비가 사용되며 process chamber side에 4개의 magnetic coil을 사용한다. 이런 magnetic factor가 특히 wafer edge부문에 plasma charging에 의한 damage를 유발시키고 이로 인해 device Vth(Threshold voltage)가 shift 되면서 제품의 program 동작 문제의 원인이 되는 것을 발견하였다. 이번 연구에서 magnetic field와 관련된 plasma charge damage를 확인하고 damage free한 공정조건을 확보하게 되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권12호
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• pp.192-199
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• 2001

Chemical mechanical planarization (CMP) has emerged as the planarization technique of choice in both front-end and back-end integrated circuit manufacturing. Conventional CMP process utilize a polyurethane polishing pad and liquid chemical slurry containing abrasive particles. There hale been serious problems in CMP in terms of repeatability and deflects in patterned wafers. Especial1y, dishing and erosion defects increase the resistance because they decrease the interconnection section area, and ultimately reduce the lifetime of the semiconductor. Methods to reduce dishing & erosion have recently been interface hardness of the pad, optimization of the pattern structure as dummy patterns. Dishing & erosion are initially generated an uneven pressure distribution in the materials. These defects are accelerated by free abrasives and chemical etching. Therefore, it is known that dishing & erosion can be reduced by minimizing the abrasive concentration. Minimizing the abrasive concentration by using CeO$_2$is the best solution for reducing dishing & erosion and for removal rate. This paper introduce dishing & erosion generating mechanism and a method fur developing a semi-rigid abrasive pad to minimize dishing & erosion during CMP.

• 한국표면공학회지
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• 제57권1호
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• pp.49-56
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• 2024

Superhydrophobic surfaces have been expected to be able to provide considerable performance improvements and introduce innovative functions across diverse industries. However, representative methods for fabricating superhydrophobic surfaces include etching the substrate or attaching nanosized particles, but they have been limited by problems such as applicability to only a few materials or low adhesion between particles and substrates, resulting in a short lifetime of superhydrophobic properties. In this work, we report a novel coating technique that can achieve superhydrophobicity by electrophoretic deposition of aluminum nitride (AlN) nanopowders and their self-bonding to form a surface structure without the use of binder resins through a hydrolysis reaction. Furthermore, by using a water-soluble adhesive as a temporary shield for the electrophoretic deposited AlN powders, hierarchical aluminum hydroxide structures can be strongly adhered to a variety of electrically conductive substrates. This binder-free technique for creating hierarchical structures that exhibit strong adhesion to a variety of substrates significantly expands the practical applicability of superhydrophobic surfaces.

• 폴리머
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• 제37권3호
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• pp.373-378
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• 2013

폴리카보네이트(PC) 필름을 유연기판으로 사용하기 위해서는 $SiO_x$ 증착에 의한 베리어 특성 개선이 필요하며 이때 베리어 층과 PC 계면 접착력이 매우 중요하다. 본 연구에서는 언더 코팅, UV/$O_3$ 및 저온 플라즈마와 같은 다양한 표면 처리 방법에 의하여 PC 필름 표면을 개질하여 표면의 물리적 화학적 변화가 증착된 베리어 층 계면 접착력에 미치는 영향을 살펴보았다. 표면 처리 전의 PC 필름은 표면 거칠기 및 표면 에너지가 매우 낮아 $SiO_x$ 베리어 층과의 접착력이 현저히 떨어짐을 알 수 있었다. PC 필름을 저온 플라즈마로 표면 처리한 결과, 표면의 거칠기 증가와 극성 관능기 생성에 의하여 극성 표면 에너지가 향상되는 반면 UV/$O_3$ 처리의 경우, 표면 거칠기 변화 없이 표면에 생성된 극성 관능기에 의해 극성 표면 에너지가 증가됨을 알 수 있었다. 이러한 표면의 변화는 베리어층과 PC 기판의 계면 접착력 증가에 기여함을 알 수 있었다. 표면 처리 방법으로 언더 코팅을 사용하는 경우 표면에 에너지를 가하지 않아도 코팅제의 아크릴산과 $SiO_x$의 접착력 향상에 의하여 PC 필름과의 계면 접착력이 증가되며 유무기 하이브리드 다층 구조에 의한 베리어 특성 개선이 함께 일어남을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제37권3호
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• pp.316-322
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• 2013

본 연구에서는 고분자 소재 중 하나인 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(poly(ethylene terephthalate), PET) 필름의 표면을 친수성으로 개질하기 위하여 기상 불소화 및 초음파 수세를 실시하였다. 표면 처리된 PET 필름의 표면 특성은 접촉각, 표면 자유에너지, 주사전자 현미경(FE-SEM), 원자간력 현미경(AFM), X선 광전자분석법(XPS)을 통하여 분석하였다. 직접 불소화 및 초음파 수세 처리된 PET 필름의 물 접촉각은 $10.8^{\circ}$으로 미처리된 PET에 비하여 85% 감소하였고, 총 표면 자유에너지는 $42.25mNm^{-1}$으로 미처리된 PET에 비하여 650% 증가하였다. 또한 RMS(root mean square) 거칠기는 1.965 nm로 미처리된 PET 필름에 비하여 348% 증가하였으며, 친수성 관능기인 C-OH 결합의 농도는 약 3배 가까이 증가하였다. 이는 직접 불소화 및 초음파 수세 처리된 PET 필름 표면에 형성된 친수성 관능기와 공동화 현상에 의한 화학적 식각 반응에서 기인한 것으로 생각된다. 이 결과로부터, 기상 불소화 및 초음파 수세 처리법은 PET 필름 표면을 친수성으로 쉽게 개질할 수 있는 효과적인 방법으로 기대된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권6호
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• pp.282-288
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• 2017

본 논문에서는 광전 음극 이미지 센서로 사용될 수 있는 광소자용 재료로 III-V 족 화합물 반도체인 GaAs/AlGaAs 다층 구조를 LPE(Liquid Phase Epitaxy) 방법에 의해 성장하였다. n형 GaAs 기판 위에 수십 nm의 GaAs 완충층을 형성 한 후 Zn가 도핑된 p-AlGaAs 에칭 정지 층(etching stop layer)과 Zn가 도핑된 p-GaAs 층 그리고 Zn가 도핑된 p-AlGaAs 층을 성장하였다. 성장된 시료의 특성을 조사하기 위하여 주사전자현미경(SEM)과 이차이온질량분석기(SIMS) 그리고 홀(Hall) 측정 장치 등을 이용하여 GaAs/AlGaAs 다층 구조를 분석하였다. 그 결과 $1.25mm{\times}25mm$의 성장 기판에서 거울면(mirror surface)을 가지는 p-AlGaAs/p-GaAs/p-AlGaAs 다층 구조를 확인할 수 있었으며, Al 조성은 80 %로 측정 되었다. 또한 p-GaAs층의 캐리어 농도는 $8{\times}10^{18}/cm^2$ 범위까지 조절할 수 있음을 확인하였다. 이 결과로부터 LPE 방법에 의해 성장된 p-AlGaAs/p-GaAs/AlGaAs 다층 구조는 광전 음극 이미지 센서의 소자로서 이용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국광학회지
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• 제8권4호
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• pp.327-332
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• 1997

2단계 메사 식각 공정과 유기 금속 화학 증착방법으로 높은 비저항을 갖는 Fe-도핑된 반절연 InP층의 전류 차단층을 갖는 10 Gb/s 광통신용 초고속 1.55.mu.m 궤환형 반도체 레이저 다이오드를 제작하였다. 제작된 DFB-LD의 특성은 발진 임계전류~15 mA, slope efficiency ~0.13 mW/mA, 동 저항 ~6.0.OMEGA.이었고, 발진 파장은 1.546 .mu.m이며, 6 Ith까지의 전류에도 인접 모우드 억압비, SMSR>40dB 이상 (CW상태)으로써 안정된 단일 모우드 동작을 보였다. DFB-LD의 소신호 주파수 특성으로 27 mA의 작은 구동전류에서 이미 -3dB 대역폭이 10 GHz에 도달하였음을 보여주었고, 또한 최대 -3dB 대역폭으로 구동전류 90 mA에서 ~18 GHz까지 얻는 우수한 소신호 주파수 특성을 보여주었다. 10 Gb/s DFB-LD 모듈 전송시험에 있어서, 1.55.mu.m 파장의 레이저 다이오드 모듈로 일반 단일모우드 광섬유와 분산천이 광섬유에 대해서 전송시험한 결과 에러평탄면(error floor)없이 각각 10 km, 80 km를 전송할 수 있었다.

• 한국염색가공학회지
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• 제27권1호
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• pp.18-26
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• 2015

para-aramid fibers were treated by atmosphere air plasma to improve the interfacial adhesion. The wettability of plasma-treated aramid fiber was observed by means of dynamic contact angle surface free energy measurement. Surface roughness were investigated with the help of scanning electron microscopy and atomic force microscopy. The tensile test of aramid fiber roving was carried out to determine the effect of plasma surface treatments on the mechanical properties of the fibers. A pull-out force test was carried out to observe the interfacial adhesion effect with matrix material. It was found that surface modification and a chemical component ratio of the aramid fibers improved wettability and adhesion characterization. After oxygen plasma, it was indicated that modified the surface roughness of aramid fiber increased mechanical interlocking between the fiber surface and vinylester resin. Consequently the oxygen plasma treatment is able to improve fiber-matrix adhesion through excited functional group and etching effect on fiber surface.