• 제목/요약/키워드: Nitrogen oxide

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저온공정 실리콘 산화막의 질소 패시베이션 효과 (Passivation of Silicon Oxide Film Deposited at Low Temperature by Annealing in Nitrogen Ambient)

  • 김준식;정호균;최병덕;이기용;이준신
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.334-338
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    • 2006
  • Poly silicon TFT requires high quality dielectric film; conventional method of growing silicon dioxide needs highly hazardous chemicals such as silane. We have grown high quality dielectric film of silicon dioxide using non-hazardous chemical such as TFOS and ozone as reaction gases by APCVD. The films grown were characterized through C-V curves of MOS structures. Conventional APCVD requires high temperature processing where as in the process of current study, we developed a low temperature process. Interface trap density was substantially decreased in the silicon surface coated with the silicon dioxide film after annealing in nitrogen ambient. The interface with such low trap density could be used for poly silicon TFT fabrication with cheaper cost and potentially less hazards.

유도결합 N2O 플라즈마를 이용한 실리콘 산화막의 저온성장과 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에의 영향 (Silicon Oxidation in Inductively-Coupled N2O Plasma and its Effect on Polycrystalline-Silicon Thin Film Transistors)

  • 원만호;김성철;안진형;김보현;안병태
    • 한국재료학회지
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    • 제12권9호
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    • pp.724-728
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    • 2002
  • Inductively-coupled $N_2$O plasma was utilized to grow silicon dioxide at low temperature and applied to fabricate polycrystalline-silicon thin film transistors. At $400^{\circ}C$, the thickness of oxide was limited to 5nm and the oxide contained Si≡N and ≡Si-N-Si≡ bonds. The nitrogen incorporation improved breakdown field to 10MV/cm and reduced the interface charge density to $1.52$\times$10^{11}$ $cm^2$ with negative charge. The $N_2$O plasma gate oxide enhanced the field effect mobility of polycrystalline thin film transistor, compared to $O_2$ plasma gate oxide, due to the reduced interface charge at the $Si/SiO_2$ interface and also due to the reduced trap density at Si grain boundaries by nitrogen passivation.

기.고 크로마토그래피법에 의한 이산화질소 측정 (Determination of Nitrogen Dioxide by Gas-Solid Chromatography)

  • 임굉
    • 공학논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.147-149
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    • 1997
  • 이산화질소는 Linde Molecular Sieve 칼럼에 흡수된 물에 의해 일산화질소로 급속히 전환된다. 합성된 파형은 칼럼에 도입된 순수 일산화질소의 것과 구별할 수 없는 것이다. 따라서 저비점 일산화질소로 전환함으로써 유기분배액의 산화의 복잡성은 미연에 방지된다.

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유전체 방전 플라즈마 공정에 의한 일산화질소 제거 공정 모델링 (Modeling of Dielectric Barrier Discharge Plasma Process for the Removal of Nitric Oxide)

  • 목영선
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.277-289
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    • 2003
  • This study proposes a mathematical model to characterize the removal of nitrogen oxides in a dielectric barrier discharge plasma process. As well as the reactions between nitrogen oxides, water vapor, oxygen and nitrogen, the model takes into account the effect of ethylene often used as a chemical additive to reduce the power consumption of the process on the removal of nitrogen oxides. Since the concentrations of the radicals concerned in the main reactions including O, OH, H and N should be calculated to predict the removal efficiency of nitrogen oxides, they were theoretically derived. The parameters affecting the removal of nitrogen oxides, such as initial concentration, discharge power, humidity, and ethylene concentration were experimentally evaluated, which were compared with the calculated results to verify the validity of the model proposed. The predicted concentrations of several byproducts formed in this process were also presented and discussed. The effects of several parameters mentioned above on the removal of nitrogen oxides were reasonable described by the proposed model.

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질소산화물 제거를 위한 TiO2-mayenite 제조 방법에 관한 연구 (Investigation on the Preparation Method of TiO2-mayenite for NOx Removal)

  • 박지혜;박정준;박희주;이광복
    • 청정기술
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    • 제26권4호
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    • pp.304-310
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    • 2020
  • 다양한 건축재료에 광촉매(TiO2)를 적용하기 위하여 TiO2-mayenite를 제조하였다. TiO2는 졸-겔법을 사용하여 titanium isopropoxide (TTIP)와 urea를 1:1의 비율로 고정하여 합성하였다. 그 후 온도범위 400 - 700 ℃로 소성하여 온도에 따른 특성을 분석하였다. TiO2의 물리 및 화학적 특성은 BET, TGA 그리고 XRD를 통해 분석되었다. 질소산화물 제거 실험은 KS L ISO 22197-1에 의거하여 1 시간 동안의 NO의 농도변화를 측정하여 확인하였다. 제조된 입자들은 600 ℃ 이하에서 아나타제 결정구조를 나타내었고, TiO2 (urea)-400에서 2.35 µmol h-1의 가장 높은 질소산화물 제거율을 나타내었다. TiO2-mayenite는 TiO2 분산 용액을 스프레이하는 방법(s/s)과 졸-겔 상태의 용액을 스프레이 하는 방법(g/s)으로 제조하였다. BET와 XRD 분석을 통하여, 제조된 TiO2-mayenite는 졸-겔 상태의 용액을 스프레이 하여 제조한 5-TiO2 (g/s) 입자가 열처리에도 결정구조를 유지하는 것을 확인하였다. 또한 질소산화물 제거 실험에서도 5-TiO2 (g/s)-500 입자에서 0.55 µmol h-1의 가장 높은 제거율을 나타내었다. 결론적으로 TiO2-mayenite를 제조하기 위하여 TiO2는 졸-겔 상태에서 mayenite에 결합시켜야 결정구조를 유지하며, 높은 질소산화물 제거 능력을 나타내는 것을 확인하였다.

Ge 기판 위에 HfO2 게이트 산화물의 원자층 증착 중 In Situ 질소 혼입에 의한 전기적 특성 변화 (Improved Electrical Properties by In Situ Nitrogen Incorporation during Atomic Layer Deposition of HfO2 on Ge Substrate)

  • 김우희;김범수;김형준
    • 한국진공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.14-21
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    • 2010
  • Ge은 Si에 비하여 높은 이동도를 갖기 때문에 차세대 고속 metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs) 소자를 위한 channel 물질로서 각광받고 있다. 그러나 화학적으로 안정한 게이트 산화막의 부재는 MOS 소자에 Ge channel의 사용에 주요한 장애가 되어왔다. 특히, Ge 기판 위에 고품질의 계면 특성을 갖는 게이트 절연막의 제조는 필수 요구사항이다. 본 연구에서, $HfO_xN_y$ 박막은 Ge 기판 위에 플라즈마 원자층 증착법(plasma-enhanced atomic layer deposition, PEALD)을 이용하여 증착되었다. 플라즈마 원자층 증착공정 동안에 질소는 질소, 산소 혼합 플라즈마를 이용한 in situ 질화법에 의하여 첨가되었다. 산소 플라즈마에 대한 질소 플라즈마의 첨가로 성분비를 조절함으로써 전기적 특성과 계면 성질을 향상시키는데 초점을 맞추어서 연구를 진행하였다. 질소 산소의 비가 1:1이었을 때, EOT의 값의 10% 감소를 갖는 고품질의 소자특성을 보여주었다. X-ray photoemission spectroscopy (XPS)와 high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM)를 사용하여 박막의 화학적 결합 구조와 미세구조를 분석하였다.

디젤엔진에 있어서 연료의 성분이 아산화질소 배출에 미치는 영향 (Effect of fuel component on nitrous oxide emission characteristics in diesel engine)

  • 유동훈
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권9호
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    • pp.1045-1050
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    • 2014
  • 아산화질소($N_2O$, Nitrous Oxide)는 이산화탄소($CO_2$, Carbon Oxide), 메탄($CH_4$, Metane)이어 세 번째로 지구온난화에 기여하는 물질로 알려져 있다. $N_2O$의 지구온난화 계수는 대기 중에서 안정하고, 성층권에서 광분해 된 후 이차적인 오염의 원인이 되기 때문에 $CO_2$의 310배에 이른다. $N_2O$의 생성에 대한 조사는 보일러와 같은 연속적인 연소를 갖는 동력원에 대하여 몇몇의 연구자들에 의한 보고가 있었다. 하지만, 디젤엔진에 있어서 연료의 성분이 $N_2O$ 배출에 미치는 영향에 대한 조사는 실시되어지지 않은 상태이다. 그러므로 본 연구에서는 디젤엔진에서 연료 중에 질소와 황 농도에 의해 변화되는 $N_2O$ 배출율에 대하여 조사하였다. 실험에 사용한 엔진은 12kW/2400rpm의 4행정 직접분사식 디젤엔진이고, 실험엔진의 운전조건은 75% 부하에서 이루어졌다. 연료 중의 질소와 황 농도는 Pyridine, Indole, Quinoline, Pyrrol, Propionitrile, Di-tert-butyl-disulfide의 6 종류 첨가제를 사용하여 증가시켰다. 결과에 의하면, 질소성분 0.3% 이하를 갖는 디젤연료는 첨가제의 종류와 농도와 관계없이 $N_2O$ 배출률에 영향을 미치지 않았다. 하지만, 연료 중 황 첨가제의 증가는 배기가스 중의 $N_2O$ 농도를 증가시켰다.

$N_2O$ 가스에서 형성된 oxynitride막의 전기적 특성 (Electricial properties of oxynitride films prepared by furnace oxidation in $N_2O$)

  • 배성식;서용진;김태형;김창일;장의구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.90-93
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    • 1992
  • In this paper, MOS characteristics of gate dielectrics prepared by furnace oxidation of Si in an $N_2O$ ambient have been studied. Compared with the oxides grown in $O_2$, $N_2O$ oxides show significantly improved breakdown field and low flat band voltage. Also, $N_2O$ oxide is more controllable for ultrathin film growth than $O_2$ oxide. This improvement is caused by nitrogen incorporation into the $N_2O$ oxide. Therefore, the nitrogen-rich-layer at the Si/$SiO_2$ interface formed during $N_2O$ oxidation not only strengthen $N_2O$ oxide structure at the interface and improves the gate dielectric quality, it also acts as a oxidant diffusion barrier that reduces the oxidation rate significantly.

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