• 한국세라믹학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.197-201
• /
• 2004

플라즈마 화학기상증착(PECVD)법을 이용하여 Si(100) 웨이퍼에 silicon oxide(SiO$_2$)와 silicon oxynitride(SiON) 후막을 SiH$_4$, $N_2$O, $N_2$가스를 혼합하여 증착하였다. RF power와 rf bias power의 변화에 따른 SiO$_2$ 막과 SiON 막의 특성변화에 대하여 고찰하였다. RF power와 rf bias power가 증가함에 따라 굴절률은 감소하는 경향을 나타내었으며, 막의 굴절률은 1552 nm에서 1.4493-1.4952까지 변화하였다. 이와 같이 rf power가 증가함에 따라 굴절률이 감소하는 이유는 oxygen의 량이 증가하고 nitrogen의 량이 감소하여 즉, O/N 비가 증가하여 굴절률이 감소하는 경향을 나타내었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.87-91
• /
• 2024

SiO₂, renowned for its excellent insulating properties, has been used in the semiconductor industry as a valuable dielectric material. High-quality SiO₂ films find applications in gate spacers and interlayer insulation gap-fill oxides, among other uses. One of the prevalent methods for depositing these SiO₂ films is plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) favored for its relatively low processing costs and ability to operate at low temperatures. However, compared to the increasingly utilized atomic layer deposition (ALD) method, PECVD exhibits inferior film characteristics such as uniformity. This study aims to produce SiO₂ films with uniformity as close as possible to those achieved by ALD through the adjustment of PECVD process parameters. we conducted a total of nine PECVD processes, varying the process time and gas flow rates, which were identified as the most influential factors on the PECVD process. Furthermore, ellipsometry analysis was employed to examine the uniformity variations of each process. The experimental results enabled us to elucidate the relationship between uniformity and deposition rate, as well as the impact of gas flow rate and deposition time on the process outcomes. Additionally, thickness measurements obtained through ellipsometer facilitate the identification of optimal process parameters for PECVD.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.447-455
• /
• 2014

본 연구에서는 4H-SiC MOSFET의 주요 문제점인 $SiC/SiO_2$ 계면의 특성을 향상시키기 위해 PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition) 공정을 이용하여 n-based 4H-SiC MOS Capacitor를 제작하였다. 건식 산화 공정의 낮은 성장속도, 높은 계면포획 밀도와 $SiO_2$의 낮은 항복전계 등의 문제를 극복하기 위하여 PECVD와 NO어닐링 공정을 사용하여 MOS Capacitor를 제작하였다. 제작이 끝난 후, MOS Capacitor의 계면특성을 hi-lo C-V 측정, I-V 측정 및 SIMS를 이용해 측정하고 평가하였다. 계면의 특성을 건식 산화의 경우와 비교한 결과 20% 감소한 평탄대 전압 변화, 25% 감소한 $SiO_2$ 유효 전하 밀도, 8MV/cm의 증가한 $SiO_2$ 항복전계 및 1.57eV의 유효 에너지 장벽 높이, 전도대 아래로 0.375~0.495eV만큼 떨어져 있는 에너지 영역에서 69.05% 감소한 계면 포획 농도를 확인함으로써 향상된 계면 및 산화막 특성을 얻을 수 있었다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제29A권8호
• /
• pp.63-70
• /
• 1992

Deposition properties and film characteristics of Remote PECVD silicon dioxide were investigated. Using $N_{2}O/SiH_{4}$, the effects of changing the process conditions` the pressure, the substrate temperature, and the gas mixing ration, on the film quality were observed. A comparison of film qualites of the Remote PECVD SiO$_2$ with that of a Direct PECVD SiO$_2$ was made. The experimental results show that the Remote PECVD SiO$_2$ has better electrical, physical, and annealing properties than the Direct PECVD oxide.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
• /
• 한국반도체및디스플레이장비학회 2006년도 춘계학술대회
• /
• pp.211-215
• /
• 2006

평면 광도파로 코어로 사용되는 SiON (Silicon oxynitride)과 클래딩으로 사용되는 $SiO_2$ (Silicon oxide)의 굴절률 차이가 2.5 %인 고굴절률차 평면 광도파로용 SiON 박막을 PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition)로 제작하였다. PECVD에 사용된 가스는 $SiH_4,\;NH_3,\;N_{2}O$이고, Si 기판의 $SiO_2$ 막은 100 nm이다. 가스의 비율에 따라 SiON 막의 굴절률은 633 nm의 파장에서 1.476에서 1.777까지 변화하였다. 코어로 사용되는 SiON의 두께는 $2.5{\mu}m$이고 클래딩과의 굴절률 차이는 2.5 %였다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제33A권12호
• /
• pp.59-64
• /
• 1996

InSb MIS devices prepared by remote PECVD SiO$_{2}$ were fabricated. The SiO$_{2}$ films on InSb were deposited at atemperature range of 67~190$^{\circ}$C. The effects of deposition temperature on the structural characteristics of the SiO$_{2}$ films evaluated Auger electron spectroscopy showed that atomic raito of silicon to oxygen was 0.5 and composition toms were distributed uniformaly throuout the oxide film. The transition region is about 100$\AA$ for SiO$_{2}$/InSb interface. The leakage current density at 1MV/cm and the breakdownelectric field of the MiS device using SiO$_{2}$ film deposited at 105$^{\circ}$C were about 22 nA/cm$^{2}$ and 3.5MV/cm, respectively. The interface-state density at mid-bandgap extracted from 1 MHz high frequency C-V measurement was about 2X10$^{11}$ cm$^{-2}$eV$^{-1}$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.34-38
• /
• 1992

Low temperature device processing has become of great interest within the last few years. In such low temperature processes, SiO$_2$films formed by Plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) have been studied. PECVD SiO$_2$films were formed with substrate temperature, and annealing time and temperature of RTP changed, and its'characteristics were obsreved by C-V measurement. We found that the quality of SiO$_2$films formed by PECVD depended on annealing time rather than substrate temperature.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.178-181
• /
• 2005

Silicon oxynitride (SiON) 막은 플라즈마 화학기상증착법(PECVD)으로 $SiH_4,\;N_2O$와 $N_2$ 가스를 사용하여 $SiO_2/Si$ 위해 증착되었다. 증착 변수에 따라서 SiON 막의 굴절률은 prism coupler를 사용하여 1552nm 파장에서 $1.4480\~1.4958$까지 변화하였다. 평판 광도파로 코어로 사용되는 SiON 막의 두께는 $6{\mu}m$이고, buffer 막과의 굴절률 차이(An)는 $0.36\%$이다. 또한 식각 공정으로 $SiO_2$ 막 위에 증착된 SiON 막은 건식식각을 통해서 수행되었다. 광화이버에 $1.55{\mu}m$ 파장의 레이저론 입력단에 조사하였다. 결과적으로 저굴절률 차이 SiON 광도파로를 제작하였으며, 출력단에서 single-mode 형상을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.180-180
• /
• 2016

최근 디스플레이 시장의 주요 키워드는 flexible organic light emitting diode (OLED) 이다. OLED 소자의 수명을 결정하는 가장 큰 요인 중의 하나는 공기 중의 O2와 H2O에 의한 유기물의 열화이다. 따라서 공기 중의 O2나 H2O가 유기물에 쉽게 침투하는 것을 막는 것은 소자의 수명 향상을 위하여 필수적이라 할 수 있다[1-3]. SiNx 박막은 경질로 투과성이 우수하며, 화학적 불활성인 특성으로 이러한 Barrier 역할로 연구되어 산업분야에 다양하게 응용되고 있다[4]. SiNx 박막은 일반적으로 plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) 기술을 이용하여 증착되는데 기존의 PECVD 기술을 이용한 SiNx 박막은 낮은 water vapor transmission rate (WVTR) 등의 문제점들로 인해 한계점이 들어났다. 본 연구에서는, flexible display의 thin film encapsulation (TFE) 공정에서의 적용을 알아보기 위해 $370{\times}470$ size를 증착할 수 있는 In-line 장비를 이용하였으며, 기존의 PECVD 기술의 문제점으로 지적되고 있는 낮은 WVTR을 해결하기 위하여 저온 (<$100^{\circ}C$) 선형 PECVD 기술을 이용하여 WVTR을 개선하고자 하였다. 공정가스로는 SiH4와 NH3를 사용하였으며, SiH4 Carrier 가스로 He을 추가적으로 사용하였다. 또한 공정 압력은 100mTorr를 유지하였다. 증착된 SiNx 박막의 물리적, 화학적 특성 분석을 위해 분광엘립소메타, field emission electron microscopy (FESEM), X-ray diffraction (XRD), Rutherford backscattering spectrometry (RBS) 등을 이용하여 측정하였으며, 박막에 투습되는 수분의 양은 MOCON사의 AQUATRAN 2(W)로 측정하였다. OLED 소자를 구현하기 위해서는 기본적으로 봉지층에 투습되는 양을 $10-6g/m2{\cdot}day$ 이하로 막아줘야 한다고 알려져 있으나, 기존의 PECVD 기술을 이용하여 제작된 SiNx 박막의 WVTR은 $10-2{\sim}10-3g/m2{\cdot}day$ 레벨의 WVTR 결과를 보이고 있다. 본 연구에서 사용된 저온 선형 PECVD 기술을 이용하여 제작된 SiNx 박막의 WVTR은 $5.0{\times}10-5g/m2{\cdot}day$ 이하의 개선된 결과를 확인 할 수 있었다. 또한 flexible display에 적용하기 위해 SiNx 박막의 두께를 최소화한 100nm의 두께에서도 WVTR은 $5.0{\times}10-5g/m2{\cdot}day$ 이하의 결과가 유지됨을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.212-212
• /
• 2013

$SiO_2$ 박막은 절연막 및 보호막 소재로 다양하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 $HMDSO/O_2$ PECVD를 이용하여 $SiO_2$ Roll-to-Roll 증착 공정을 연구하였다. 약 300 mm급 선형 플라즈마 소스를 이용하여, PET 기판 상에 $SiO_2$ 박막을 연속 증착하였으며, $HMDSO/O_2$ 분압에 따른 증착 박막의 특성을 FT-IR, XPS, AFM을 통해 확인하였다.