Nanocrystalline TiN films were deposited on Si(100) substrate using asymmetric pulsed DC reactive magnetron sputtering. We investigated the growing behavior and the structural properties of TiN films with change of duty cycle and pulsed frequency. Grain size of TiN films were decreased from 87.2 nm to 9.8 nm with decrease of duty cycle. The $2{\theta}$ values for (111) and (200) crystallographic planes of the TiN films were also decreased with decrease of duty cycle. This shift in $2{\theta}$ could be attributed to compressive stress in the TiN coatings. Thus, the change of plasma parameter has a strong influence not only on the microstructure but also on the residual stresses of TiN films.
본 연구에서는 고밀도 플라즈마 식각 시스템을 이용하여 contact hole 식각을 연구하였다. 실험은 공정 변수에 따른 식각 특성을 변화를 SEM 분석을 이용하여 보였으며 공정 압력 증가에 따른 contact hole 패턴의 하부 및 측면이 vertical 하지 못한 현상을 볼 수 있었으며 이는 과도한 라디컬 생성으로 인하여 식각 반응 부산물과 폴리머가 식각 패턴 밖으로 탈착되지 못하여 나타나는 것으로 생각되며 하부 bias 전력을 증가시킴으로써 식각 반응 부산물과 폴리머의 탈착을 도와 식각 프로파일 개선에 영향을 줌을 확인하였다. 또한, 본 장비의 낮은 전자온도 등의 특성으로 인하여 PR의 degradation 현상 등이 나타나지 않았다.
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.
Kim, Donghee;Park, Heejun;Park, Sohyeon;Lee, Siwon;Kim, Yejin;Hong, Sang Jeen
반도체디스플레이기술학회지
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제21권2호
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pp.45-50
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2022
The etching with high selectivity of silicon dioxide over silicon nitride is essential in semiconductor fabrication, and gas phase etch (GPE) can increase the competitiveness of the selective dielectric etch. In this work, GPE of plasma enhanced chemical vapor deposited SiO2 was performed, and the effects of process parameters, such as temperature, partial pressure ratio, and gas supply cycle, are investigated in terms of etch rate and within wafer uniformity. Employing multiple regression analysis, the importance of each parameter elements is analyzed.
Neural network-based time series models called time series neural networks (TSNNs) are trained by the error backpropagation algorithm and used to predict process shifts of parameters such as gas flow, RF power, and chamber pressure in reactive ion etching (RIE). The training data consists of process conditions, as well as principal components (PCs) of optical emission spectroscopy (OES) data collected in-situ. Data are generated during the etching of benzocyclobutene (BCB) in a SF6/O2 plasma. Combinations of baseline and faulty responses for each process parameter are simulated, and a moving average of TSNN predictions successfully identifies process shifts in the recipe parameters for various degrees of faults.
한국산 2년생 소의 대뇌피질로부터 synaptosomal plasma membrane vesicles(SPMV)를 분리한 후 이 SPMV로부터 추출한 총지질로서 인공세포막(SPMVTL)을 제제하였다. SPMVTL의 outer monolayer에 trinitrophenyl group을 공유결합시킴으로써 SPMVTL이중층에 분포된 형광 probe 1,6-diphenyl-1,3,5-hexatriene(DPH)중 outer monolayer에 분포된 DPH형광만을 소광케 하였다. 형광분석기를 통하여 SPMVTL의 inner monolayer에 비하여 outer monolayer의 유동성이 크다는 것을 확인하였다. n-Alkanols는 SPMVTL지질 이중층(inner+outer monolayers)의 회전확산운동을 증가시키되 탄소수 두개가 증가될 때마다 그 효력이 약10배 가량 증가된다는 것을 알았다. 그러나 1-decanol의 경우에는 1-nonanol에 비하여 그 효력이 낮아지는 소위 cut-off현상이 나타났다. 뿐만 아니라 n-alkanols는 SPMVTL의 inner monolayer에 비하여 outer monolayer의 회전확산운동을 주로 증가시켰다. 하지만 n-alkanols의 탄소수가 증가됨에 따라 outer monolayer에 대한 선택적인 작용이 감소된다는 것도 확인되었다.
Kim, Myung-Chan;Heo, Cheol-Ho;Boo, Jin-Hyo;Cho,Yong-Ki;Han, Jeon-Geon
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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pp.211-211
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1999
Titanium nitride (TiN) thin films have useful properties including high hardness, good electrical conductivity, high melting point, and chemical inertness. The applications have included wear-resistant hard coatings on machine tools and bearings, decorative coating making use of the golden color, thermal control coatings for widows, and erosion resistant coatings for spacecraft plasma probes. For all these applications as feature sizes shrink and aspect ratios grow, the issue of good step coverage becomes increasingly important. It is therefore essential to manufacture conformal coatings of TiN. The growth of TiN thin films by chemical vapor deposition (CVD) is of great interest for achieving conformal deposition. The most widely used precursor for TiN is TiCl4 and NH3. However, chlorine impurity in the as-grown films and relatively high deposition temperature (>$600^{\circ}C$) are considered major drawbacks from actual device fabrication. To overcome these problems, recently, MOCVD processes including plasma assisted have been suggested. In this study, therefore, we have doposited Ti(C, N) thin films on Si(100) and D2 steel substrates in the temperature range of 150-30$0^{\circ}C$ using tetrakis diethylamido titanium (TDEAT) and titanium isopropoxide (TIP) by pulsed DC plamsa enhanced metal-organic chemical vapor deposition (PEMOCVD) method. Polycrystalline Ti(C, N) thin films were successfully grown on either D2 steel or Si(100) surfaces at temperature as low as 15$0^{\circ}C$. Compositions of the as-grown films were determined with XPS and RBS. From XPS analysis, thin films of Ti(C, N) with low oxygen concentration were obtained. RBS data were also confirmed the changes of stoichiometry and microhardness of our films. Radical formation and ionization behaviors in plasma are analyzed by optical emission spectroscopy (OES) at various pulsed bias and gases conditions. H2 and He+H2 gases are used as carrier gases to compare plasma parameter and the effect of N2 and NH3 gases as reactive gas is also evaluated in reduction of C content of the films. In this study, we fond that He and H2 mixture gas is very effective in enhancing ionization of radicals, especially N resulting is high hardness. The higher hardness of film is obtained to be ca. 1700 HK 0.01 but it depends on gas species and bias voltage. The proper process is evident for H and N2 gas atmosphere and bias voltage of 600V. However, NH3 gas highly reduces formation of CN radical, thereby decreasing C content of Ti(C, N) thin films in a great deal. Compared to PVD TiN films, the Ti(C, N) film grown by PEMOCVD has very good conformability; the step coverage exceeds 85% with an aspect ratio of more than 3.
본 실험에서 아질산 급성노출은 대왕범바리의 혈액학적 성상 및 혈장성분에 유의적 변화를 나타내었다. 혈액학적 성상인 Hct와 Hb는 아질산 노출에 의한 유의적 감소를 확인하였다. 혈장 성분인 glucose, cholesterol, GPT 및 ALP는 아질산 노출에 의해 유의적으로 변화를 나타냄을 확인하였다. 본 실험의 결과 아질산 노출 100mg L-1 이상의 농도는 대왕범바리의 혈액 성상 및 혈장 성분의 유의적 영향을 미치며, 800 mg L-1의 아질산 급성 노출은 대량 폐사를 유발할 수 있으나, 기존 국내 양식 대상종인 Olive flounder, P. Olivaceus는 171.043 mg L-1 (Kim et al. 2018), Yellow tail, Seriola quinqueradiata는 147 mg L-1 (Sugiyama et al. 1991)에 비해 상대적으로 높은 값을 보여 아질산 내성이 상대적으로 강함을 확인할 수 있었다.
본 연구는 고강도 1회성 운동 시 혈장 MDA와 SOD의 농도변화와 임파구 DNA 손상에 대한 성별의 차이를 평가하는데 목적이 있었다. 본 연구의 목적을 달성하기 위하여 남자 대학생과 여자 대학생을 대상으로 85%$VO_{2max}$ all-out 운동수행에 따른 혈장 MDA와 SOD 그리고 임파구 DNA 손상에 대한 분석을 실시하였으며, 연구 결과에 대한 결론은 다음과 같다. 85%$VO_{2max}$ all-out 운동에 따른 혈장 MDA와 SOD는 운동 종료 시 유의하게 증가하였으며, 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나 남성이 여성에 비해 MDA는 높고 SOD는 낮은 경향을 보였다. 반면 85%$VO_{2max}$ all-out 운동에 따른 임파구 DNA 손상을 알아보기 위해 실시한 comet assay 결과 세 가지 parameter (%DNA in the tail, tail length, tail moment) 모두 운동 종료 시 유의하게 증가하였으며 남성의 %DNA in the tail과 tail length가 여성에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 따라서 본 연구 결과를 종합해보면 1회성 고강도 운동은 산화적 스트레스를 유발할 수 있으며 남성이 여성에 비해 산화적 손상이 더 크다고 보여진다. 그러나, DNA 손상에는 산화적 스트레스 외에도 체력, 호르몬 수치, 생활습관, 운동 강도 및 지속시간 등 여러 가지 요인들이 영향을 줄 수 있다고 보고되고 있어, 성별에 따른 DNA 손상에 대한 명확한 기전을 제시하기 위해서는 DNA 손상에 영향을 줄 수 있는 여러 요인들과의 관계를 고려한 지속적인 연구들이 필요하다고 생각된다.
The best part of graphene is - charge-carriers in it are mass less particles which move in near relativistic speeds. Comparing to other materials, electrons in graphene travel much faster - at speeds of $10^8cm/s$. A graphene sheet is pure enough to ensure that electrons can travel a fair distance before colliding. Electronic devices few nanometers long that would be able to transmit charge at breath taking speeds for a fraction of power compared to present day CMOS transistors. Many researches try to check a possibility to make it a perfect replacement for silicon based devices. Graphene has shown high potential to be used as interconnects in the field of high frequency electrical devices. With all those advantages of graphene, we demonstrate characteristics of electrical and optical properties of graphene such as the effect of graphene geometry on the microwave properties using the measurements of S-parameter in range of 500 MHz - 40 GHz at room temperature condition. We confirm that impedance and resistance decrease with increasing the number of graphene layer and w/L ratio. This result shows proper geometry of graphene to be used as high frequency interconnects. This study also presents the optical properties of graphene oxide (GO), which were deposited in different substrate, or influenced by oxygen plasma, were confirmed using different characterization techniques. 4-6 layers of the polycrystalline GO layers, which were confirmed by High resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and electron diffraction analysis, were shown short range order of crystallization by the substrate as well as interlayer effect with an increase in interplanar spacing, which can be attributed to the presence of oxygen functional groups on its layers. X-ray photoelectron Spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy confirms the presence of the $sp^2$ and $sp^3$ hybridization due to the disordered crystal structures of the carbon atoms results from oxidation, and Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR) and XPS analysis shows the changes in oxygen functional groups with nature of substrate. Moreover, the photoluminescent (PL) peak emission wavelength varies with substrate and the broad energy level distribution produces excitation dependent PL emission in a broad wavelength ranging from 400 to 650 nm. The structural and optical properties of oxygen plasma treated GO films for possible optoelectronic applications were also investigated using various characterization techniques. HRTEM and electron diffraction analysis confirmed that the oxygen plasma treatment results short range order crystallization in GO films with an increase in interplanar spacing, which can be attributed to the presence of oxygen functional groups. In addition, Electron energy loss spectroscopy (EELS) and Raman spectroscopy confirms the presence of the $sp^2$ and $sp^3$ hybridization due to the disordered crystal structures of the carbon atoms results from oxidation and XPS analysis shows that epoxy pairs convert to more stable C=O and O-C=O groups with oxygen plasma treatment. The broad energy level distribution resulting from the broad size distribution of the $sp^2$ clusters produces excitation dependent PL emission in a broad wavelength range from 400 to 650 nm. Our results suggest that substrate influenced, or oxygen treatment GO has higher potential for future optoelectronic devices by its various optical properties and visible PL emission.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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