• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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• pp.149-150
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• 2006

A ZnO nanowire-based FET is fabricated m this study on a flexible substrate of PES. For the flat and bent flexible substrates, the current ($I_D$) versus drain-source bias voltage ($V_{DS}$) and $I_D$ versus gate voltage ($V_G$) results are compared. The flat band was Ion/Ioff ratio of ${\sim}10^7$, a transconductance of 179 nS and a mobility of ~10.104 cm2/Vs at $V_{DS}$ =1 V. Also bent to a radius curvature of 0.15cm and experienced by an approximately strain of 0.77 % are exhibited an Ion/Ioff ratio of ${\sim}10^7$, a transconductance of ~179 nS and a mobility of ${\sim}10.10 cm^2/Vs$ at $V_{DS}$ = 1V. The electrical characteristics of the FET are not changed very much. although the large strain is given on the device m the bent state.

• 한국재료학회지
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• 제2권4호
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• pp.285-292
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• 1992

Si(100) 웨이퍼를 사용하여 RTP 장비에서 $O_2$와 $N_2$O 분위기에서 8nm의 oxynitride를 제조 하였다. 기존의 로(furnace) 열산화막과 비교해서 oxynitride는 I-V, TDDB 특성이 우수하였고, flat-band voltage shift도 적었으며 $BF_2이온$ 주입에 의한 붕소 투과 억제 특성도 우수하다. 유전상수는 oxynitride가 열산화막에 비해서 크다. Oxynitride는 순수한 Si$O_2$유사하게 V 〉${\varphi}_0$ 구간에서 Fowler-Nordheim 터널링 특성을 나타낸다. SIMS, AES, 그리고 XPS 분석 결과 질소 pile-up이 Si$O_2$/Si 계면에서 나타나고, 이것은 oxynitride 산화막 특성 향상과 깊은 관련이 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.299-299
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• 2016

SiC는 넓은 에너지갭 (Eg=~3.4 eV)을 갖는 반도체로써, 고전압, 고온에서 동작이 가능하여 기존의 Si기반의 파워디바이스를 대체하기 위한 물질로 많은 연구가 이루어지고 있다. 파워 디바이스의 성능 향상을 위해서는 기판과 절연체 사이의 계면에 생성되는 계면 결함을 감소시켜야 한다. 따라서 본 연구에서는 SiC 기판에 high-k 물질인 HfO2를 증착하여 HfO2/SiC 계면에 유도된 결함을 분석하고 이를 감소시킬 수 있는 방법에 대한 연구를 수행하였다. HfO2 박막은 atomic-layer-deposition (ALD) 방법을 이용하여 SiC 기판 위에 $200^{\circ}C$에서 증착하였다. HfO2 박막 증착 후 NH3 분위기에서 rapid thermal annealing 방법을 이용하여 $600^{\circ}C$에서 1분 동안 열처리 진행하였다. Current-voltage (I-V) 측정을 통해 열처리 전 HfO2/SiC의 절연파괴 전압이 약 8.3 V 임을 확인하였다. NH3 열처리 후 HfO2/SiC의 절연파괴 전압이 10 V로 증가하였으며 누설 전류가 크게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 capacitance-voltage (C-V) 측정을 통해 열처리 후 flat band voltage가 negative 방향에서 positive 방향으로 이동함을 확인하였고, 이를 통해 NH3 열처리 방법이 HfO2/SiC 계면에 존재하는 결함을 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 전자 구조상의 conduction band edge에 존재하는 결함 준위를 분석하기 위해 x-ray absorption spectroscopy (XAS) 분석을 실시하였고, 열처리 전 HfO2/SiC 계면에 많은 결함 준위가 존재함을 확인하였으며, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석을 통해 이 결함 준위가 oxygen deficiency state과 관련됨을 알 수 있었다. NH3 열처리 후 결과와 비교해보면, oxygen deficiency state가 감소함을 확인하였으며 이로 인해 conduction band edge에 존재하는 결함 준위가 감소함을 알 수 있었다. 따라서, NH3 열처리 방법을 이용하여 HfO2/SiC 계면에 존재하는 결함을 감소시킬 수 있으며, HfO2/SiC의 물리적, 전기적 특성을 향상시킬 수 있다는 결과를 도출하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.729-736
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• 1990

Oxide (RTO), nitrided-oxide(NO), and reoxidized-nitrided-oxide(ONO) films were formed by sequential rapid thermal processing. The film composition was investigated by Auger electron spectroscopy(AES). The Si/SiO2 interface and SiO2 surface are nitrided more preferentially than SiO2 bulk. When the NO is reoxidized, [N](atomic concentration of N) in the NO film decreased` especially, the decrease of [N] at the surface is considerable. The weaker the nitridation condition is, the larger the increase of thickness is as the reoxidation proceeds. The elelctrical characteristics of RTO, NO, and ONO films were evaluated by 1-V, high frequency (1 MHz) C-V, and high frequency C-V after constant current stress. The ONO film-which has 8 nm thick initial oxide, nitrided in NH3 at 950\ulcorner for 60 s, reoxidized in O2 at 1100\ulcorner for 60 s-shows good electrical characteristics such as higher electrical breakdown voltage and less variation of flat band voltage under high electric field than RTO, and NO films.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1473-1475
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• 2002

This study presents the dielectric properties of $Ta_2O_5$ MIM capacitor structure processed by thermal oxidation. The AES(auger electron emission) depth profile showed thermal oxidation effect gives rise to the $O_2$ deficiened into the new layer. The leakage current density respectively, at $1{\sim}3{\times}10^{-3}$(kV/cm) were $3{\times}10^{-4}-10^{-8}(A/cm^2)$. Leakage current density behavior is stable irrespective of applied electric field, the frequency va capacitance characteristic enhanced stability. The capacitance vs voltage measurement that, $V_{fb}$(flat-band voltage) was increase dependance on the thin films thickness, it is changed negative to positive.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.106-112
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• 2007

Advanced back-end processing requires the integration of low-k dielectrics and Cu. However, in the presence of an electric field and a temperature, positive Cu ions may drift rapidly through dielectric and causing reliability problems. Therefore, in this paper, Cu+ drift diffusion in two low-k materials and silicon oxide is evaluated. The drift diffusion is investigated by measuring shifts in the flat band voltage of capacitance-voltage measurements on Cu gate capacitors after bias thermal stressing. The Cu+ drift late in $SiO_{x}C_{y}\;(2.85{\pm}0.03)$ and Polyimide(2.7${\leq}k{\leq}3.0$) is Considerably lower than in thermal oxide.

• 전자공학회지
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• 제19권5호
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• pp.47-52
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• 1992

Ta₂O/Si 계면에서 SiO₂층이 dry O₂ 및 N₂분위기에서 열처리에 의해 형성되며 열처리 온도가 증가할수록 이층의 두께가 증가한다. Dry O₂ 및 N₂에서 열처리 할 때 얇은 Ta₂O 박막(40nm 이하)의 누설전류는 열처리 온도가 증가함에 따라 감소한다. 유전상수 vs 열처리 온도 관계에서 750℃또는 800℃에서 Ta₂O 박막의 결정화에 따른 최대값을 보여주며, 이러한 결정화에 의한 유전상수 증가 효과는 두꺼운 Ta₂O 박막에서 현저히 나타난다. 그러나 고온에서 열처리하면 계면에서 SiO₂층의 형성과 성장 때문에 유전상수는 감소한다. Al/Ta₂O/Si MIS capacitor의 stress에 따른 flat band voltage와 gate voltage instability는 열처리에 의해서 형성된 계면 SiO₂성장으로 설명할 수 있다. 열처리 조건의 함수로서 Ta₂O박막의 전기적 특성은 Ta₂O박막형성 방법에 관계없이 Ta₂O 박막 두께에 강하게 의존한다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권3호
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• pp.371-377
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• 1995

Silicon oxide films were grown on single-crystal silicon substrates at low temperatures (25~205$^{\circ}C$) in a low pressure electron cyclotron resonance (ECR) oxygen plasma. The growth rate of the silicon oxide film increased as the temperature increased or the pressure decreased. Also, the thickness of the silicon oxide film increased at negative bias voltage, but not changed at positive bias voltage. The growth law of the silicon oxide film was approximated to the parabolic form. Capacitance-voltage (C-V) and current density-electric field (J-E) characteristics were studied using Al/SiO2/p-Si MOS structures. For a 10.2 nm thick silicon oxide film, the leakage current density at the electric field of 1 MVcm-1 was less than 1.0$\times$10-8Acm-2 and the breakdown field was higher than 10 MVcm-1. The flat band voltage of Al/SiO2/p-Si MOS capacitor was varied in the range of -2~-3 V and the effective dielectric constant was 3.85. These results indicate that high quality oxide films with properties that are similar to those of thermal oxide film can be fastly grown at low temperature using the ECR oxygen plasma.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권2호
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• pp.69-75
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• 1999

The characteristics of $H_2$ gas detection have been investigated using the Pt-MIS capacitor composed of the LPCVD nitride on the oxide. The flat band voltage shift is measured as 0.1 V in 1,000 ppm $H_2$ gas ambient and to be independent of Pt catalyst thickness. It is found that the flatband voltage shift is proportional to the hydrogen concentrations. The response and recovery time of Pt-MIS capacitor are 5 mins and 25 mins respectively. The samples of 30nm thick Pt revealed much higher sensitivity than that of 150nm samples. The samples of 150nm Pt showed that the flatband voltage shift of the device is due to the formation of the dipole layer of the adsorbed hydrogen atoms at the Pt-insulator interface.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.388-388
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• 2012

In this letter, We have investigated cell characteristics of the alloy FePt-NDs charge trapping memory capacitors with high-k $Al_2O_3$ dielectrics as a blocking oxide. The capacitance versus voltage (C-V) curves obtained from a representative MOS capacitor embedded with FePt-NDs synthesized by the post deposition annealing (PDA) treatment process exhibit the window of flat-band voltage shift, which indicates the presence of charge storages in the FePt-NDs. It is shown that NDs memory with high-k $Al_2O_3$ as a blocking oxide has performance in large memory window and low leakage current when the diameter of ND is below 2 nm. Moreover, high-k $Al_2O_3$ as a blocking oxide increases the electric field across the tunnel oxide, while reducing the electric field across the blocking layer. From this result, this device can achieve lower P/E voltage and lower leakage current. As a result, a FePt-NDs device with high-k $Al_2O_3$ as a blocking oxide obtained a~7V reduction in the programming voltages with 7.8 V memory.