• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07g
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• pp.3316-3318
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• 1999

PMMA(poly-methyl methacrylate) microlens array is fabricated using transparent acrylic resin. PMMA is commonly used material for plastic lens due to its excellent visibility larger than 90% and other optical characteristics so much close to those of glass. Orthodontic resin (DENTSPLY International Inc.), commonly used in dentistry, is an transparent acrylic resin kit including MMA liquid and polymerization powder. Their mixture results in PMMA through polymerization. Using the resin PMMA layer is formed on the substrate through spin-coating. Designed pattern of lens structure is transferred to PMMA layer by RIE (Reactive Ion Etching) with oxygen plasma. Final lens shape is formed by thermal treatment that causes PMMA to reflow, The thickness of PMMA spun on the substrate is $17{\mu}m$ that is also final sag of microlens, Designed diameters of the microlenses are $200{\mu}m$, $300{\mu}m$,and $500{\mu}m$, respectively.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.2069-2071
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• 2005

본 연구에서는 플라즈마 식각 공정 시 식자률, 선택비, wafer 손상등과 중요한 관련이 있는 이온 에너지 분포(IED)를 측정하기 위해서 챔버 내에 직접적으로 분석기를 설치하지 않고 챔버 외부에서 비 침투적(noninvasive)인 방법을 사용하여 측정하였다. 이 방범은 신호선 중 한 곳에 측정 점을 잡기 위한 연결 장치만 필요하며 그곳에서의 전안 신호와 전류 신호를 오실로스코프에서 측정한 후 미리 얻어진 챔버 구조 모델링 계수 등을 통해 실제 바이어스 전극에 걸리는 전압 및 전극에서 플라즈마로 흐르는 전류를 유추한다. 전압 및 전류측정값과 power balance와 particle balance를 적용하여 얻은 플라즈마 특성 상태 변수들을 사용하여 oscillating step sheath model을 기반으로 한 분석 프로그램을 통해 실시간 이온에너지 분포 결과를 얻었다. 실제 공정 시 바이어스 주파수 변화, 바이어스 파워 변화, 소스 파워변화 조건 등에 따른 이온 에너지 분포 측정 및 분석을 통해 비 침투적측정방법 적용의 가능성과 장점을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.77-78
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• 2006

We fabricated photonic crystals on GaAs and GaN substrates. After anodizing the aluminium thin film in electrochemical embient, the porous alumina was implemented to the mask for reactive ion beam etching process of GaAs wafer. And photonic crystals in GaN wafer were also fabricated using electron beam nano-lithography process. The coated PMMA thin film with 200 nm-thickness on GaN surface was patterned with triangular lattice and etched out the GaN surface by the inductively coupled plasma source. The fabricated GaAs and GaN photonic crystals provide the enhanced intensities of light emission for the wavelengths of 858 and 450 nm, respectively. We will present the detailed dimensions of photonic crystals from SEM and AFM measurements.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 2000.11a
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• pp.18-22
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• 2000

An experimental study was carried out to investigate the effect of nano-contact condition on the nano-adhesion phenomena. SPM(scanning probe microscope) tips with different radius of curvature were fabricated by a series of masking and etching processes. DLC(diamond-like carbon) and W-DLC (tungsten-incorporated diamond-like carbon) were coated on (100) silicon wafer by PACVD(plasma assisted chemical vapor deposition). Pull-off forces of Pure Si-wafer, DLC and W-DLC were measured with SPM(scanning probe microscope). Also, the same series of tests were carried out with the tips with different radius of curvature. Results showed that DLC and W-DLC showed much lower pull-off force than Si-wafer and Pull-off force increased with the tip radius.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.40-40
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• 2000

직접 회로의 소자크기가 더욱 미세화에 따라, 기존에 사용하는 금속 배선의 저항과 금속 배선과 층간 유전 물질에 의한 정전용량의 증가로 인한 시간 지연 (RC time delay) 문제가 크게 대두되고 있다. 이 문제를 해결하기 위해 비유전율이 낮은 물질을 층간 유전체로 사용하여 정전용량을 낮추는 것이 필요하다. 기존의 실리콘 산호막 대신에 MSSQ(methylsilsequioxance)를 이용할 때 필요한 건식 식각 공정을 연구하였다. MSSQ 물질을 patterning 하기 위해 습식 공정의 부산물인 폐액 등의 문제점이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 소자의 손상이 적고 선택비가 높으며, 식각의 이방성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖고 있는 반응 이온 식각기(reactive ion etchin)을 이용하였다. CF4/O2 plasma를 사용하였는데, 가스의 양의 flow rate와 조성비, RF pover(50, 100, 150 W)등의 변화에 따른 식각 특성을 알아보았다. atep, SEM, AFM등을 이용하여 측정·분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.212-212
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• 2010

최근 차세대 반도체 메모리 소자로 대두된 magnetic random access memory(MRAM)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 MRAM의 magnetic tunnel junction(MTJ) stack을 구성하는 자성 재료의 건식 식각에 대한 연구에서는 좋은 profile을 얻고, 재층착의 문제를 해결하기 위한 노력이 계속해서 진행되고 있다. 본 연구에서는 photoresist(PR)과 Ti 하드 마스크로 패턴 된 배리어(barrier) 층인 MgO 박막의 식각 특성을 유도결합 플라즈마를 이용한 고밀도 반응성 이온 식각(inductively coupled plasma reactive ion etching-ICPRIE)을 통해서 연구하였다. PR 및 Ti 마스크를 이용한 자성 박막들은 HBr/Ar, HBr/$O_2$/Ar 식각 가스의 농도를 변화시키면서 식각되었다. HBr/Ar 가스를 이용 식각함에 있어서 좋은 식각 조건을 얻기 위한 parameter로서 pressure, bias voltage, rf power를 변화시켰다. 각 조건에서 Ti 하드마스크에 대한 터널 배리어층인 MgO 박막에 selectivity를 조사하였고 식각 profile을 관찰하였다. 식각 속도를 구하기 위해 alpha step(Tencor P-1)이 사용되었고 또한 field emission scanning electron microscopy(FESEM)를 이용하여 식각 profile을 관찰함으로써 최적의 식각 가스와 식각 조건을 찾고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.116-117
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• 2009

식각 공정변화 즉 상부 ICP 파워, 반응기 압력, 실리콘 기판 온도변화에 따른 실리콘 딥 비어 (deep via) 의 형상 변화 메커니즘을 연구하였다. 메커니즘을 연구하기 위해 $SF_6/O_2$ 플라즈마에 노출된 실리콘 기판의 공정변화에 따른 표면 온도변화를 실시간으로 측정하여 플라즈마 내 positive ions의 거동을 분석하였다. 실리콘 기판의 표면온도를 상승시키는 주된 요인은 positive ions임을 확인할 수 있었으며 이는 기판에 적용된 negative voltage로 인하여 나타난 이온포격이 그 원인임을 알 수 있었다. 상대적으로 radical은 실리콘 표면온도 상승에 큰 역할을 하지 못하였다. 기판 표면온도가 상승 할수록 실리콘 딥 비어 구조에 undercut, local bowing과 같은 측벽 식각이 활성화됨을 확인할 수 있었으며 이는 기판에 들어오는 positive ions가 측벽식각을 유도하는 것으로 해석할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.200-200
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• 2012

대기압 플라즈마 에칭 전처리 공정이 실리카 코팅의 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 접촉각 특성, aging 효과, 광투과도 변화를 분석 하였다. 대기압 플라즈마 에칭 전처리를 통해 실리카 코팅의 특성은 접촉각 $13^{\circ}$에서 $6^{\circ}$로 변하였으며 aging 시험 결과 에칭 전 $6^{\circ}$ 증가에서 에칭 후 $2^{\circ}$로 친수특성 유지도가 향상되었다. 광 투과도는 89.8 %에서 90.67% 로 0.61 % 향상되었다.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.17 no.4
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• pp.46-50
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• 2018

The purpose of this study is to analyze effects of filtering system of cutting fluid which is used for machining silicon electrode. For the research, different sizes of filter clothes are applied to check grain size of sludge of cutting fluid. Surface roughness of machined workpiece, depth of damage inside of silicon electrode, and suspended solids of cutting fluid are experimented and analyzed. From these experiments, it is verified that filtering system of cutting fluid is very important factor for machining. Results of this study can affect various benefits to the semiconductor industry for better productivity and better atmospheric pollution in workplace.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
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• v.20 no.1
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• pp.59-63
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• 2021

Upper electrode is one of core parts using plasma etching process at semiconductor. The purpose of this study is to analyze effects of cutting conditions for mechanical machining of silicon upper electrode. For this research, surface roughness of machined workpiece and depth of damage inside of silicon electrode are experimented and analyzed and different values of feed rate and depth of cut are applied for the experiments. From these experiments, it is verified that the surface roughness and internal damaged layer get worse according to take more fast feed rate. In conclusion, cutting condition is very important factor for machining. Results of this study can use to develop various parts which are made from single crystal silicon and affect various benefits to the semiconductor industry for better productivity.