• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제37권12호
• /
• pp.24-28
• /
• 2000

본 논문에서는 레벨셋 방법을 이용한 표면 전진기를 사용하여 반도체 공정에서 3차원 증착 프로파일을 계산하는 방법을 보고한다. 레벨셋 방법을 이용하여 효율적으로 표면의 전진, 후퇴를 모델링 하기 위하여 반복법에 의한 초기화 방법을 새로이 개발하였다. 또한, 각각의 위치에서의 증착 및 식각률을 계산하기 위하여 소스에서 표면까지의 가시도 계산 방법과 표면 반사 모델을 개발하였다. 3차원 표면 전진기로 그림자 효과와 표면 반사가 고려된 계산을 수행하였다. 흡착 계수가 1인 경우와 0.3인 경우를 비교하여 반사, 스퍼터링에 의한 증착 프로파일의 변화를 비교하였다. 그리고 종횡비에 따른 증착률의 차이를 그림자 효과에 의한 가시각의 차이로 비교하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
• /
• pp.30.1-30.1
• /
• 2009

정보화가 급속히 진전됨에 따라 보다 많은 양의 정보를 전송, 처리, 저장하게 되면서 이를 위해 대용량, 고속, 비휘발성의 특징을 갖는 차세대 메모리의 개발이 절실히 요구되고있다. 이 중 저항 변화 메모리(ReRAM)는 일반적으로 TiO2, Al2O3, NiO2, HfO2, ZrO2 등의 전이금속산화물을 이용한 MIM 구조로서 적당한 전기 신호를 가하면 저항이 높아서 전도되지 않는 상태(Offstate)에서 저항이 낮아져 전도가 가능한 상태(On state)로 바뀌는 메모리 특성을가진다. ReRAM은 비휘발성 메모리이며 종래의 비휘발성 기억소자인 Flash memory 보다 access time 이105 배 이상 빠르고, 5V 이하의 낮은 전압에서도 동작이 가능하다. 또한 구조가 간단하여 공정 단순화가 가능하고 소자의 집적화도 쉽다는 점 등 많은 장점들이 있어서 Flash memory를 대체할 수 있는 유력한 후보로 여겨지고 있다. 본연구에서는 DC-magnetron Sputtering 방법으로 전이금속 박막을 증착하고, Dry furnace로 산화시켜 전이금속산화물 박막을 제작한 후 저항변화 특성을 연구하였다. 두 개의 전이금속산화물 박막을 dual-layer로 형성시켜 저항변화특성을 관찰하였으며 또한, 전이금속산화물 박막의 조성을 달리 하여 저항변화를 관찰 하였다. 전이금속산화물 박막의 전기적 특성을 알아보기 위해 Si(100) wafer 위에 Pt를 이용 MIM 형태로 capacitor 시편을 제작 하여, probe station으로 I-V 측정을 하였고 조성 및 표면 분석을 위해서는 AES와 AFM을, 미세구조를 분석을 위해서는 TEM과 SEM 을 사용하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.288-288
• /
• 2012

In this study, we investigated that the resistance switching characteristics of W-doped NbOx films with increasing W doping concentration. The W-doped NbOx based ReRAM devices with a TiN/W-doped NbOx/Pt/Ti/SiO2 were fabricated on Si substrates. The 50 nm thick W-doped NbOx films were deposited by reactive dc magnetron co-sputtering at $400^{\circ}C$ and oxygen partial pressure of 35%. Micro-structure of W-doped NbOx films and atomic concentration were investigated by XRD, TEM and XPS, respectively. The W-doped NbOx films showed set/reset resistance switching behavior at various W doping concentrations. The process voltage of set/reset is decreased and whereas the initial current level is increased with increasing W doping concentration in NbOx films. The change of resistance switching behavior depending on doping concentration was discussed in terms of concentration of metallic tungsten of oxygen of W-doped NbOx.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.190-194
• /
• 2003

Thin Ag films deposited onto $SiO_2/Si$ substrates by DC magnetron sputtering and thereafter annealed ,it temperatures 100-50$0^{\circ}C$ are investigated by scanning tunneling and atomic forte microscopy. It is shown that the film surface topography and microstructure are considerably changed as a result of annealing. To provide a quantitative estimation of the surface topography changes of Ag films the surface fractal dimension was calculated. Elasticity and hardness of the films are studied by a nanoindentation technique. The films are found to have value of elastic modulus close to that of bulk silver while their hardness and yield stress are essentially higher.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
• /
• 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
• /
• pp.124-125
• /
• 2002

최근 자성막의 놀은 자기기록 밀도증가에 따른 고밀도 자성기록매체인 하드디스크(HDD)는 현재 80GByte까지의 저장용량을 가진 하드디스크의 자성합금층 보호막으로 DLC(Diamond-Like Carbon)가 이용되고 있다. 고저장용량을 가지는 하드디스크의 보호막 두께가 점차 얇아짐에 따라 보호막 재료의 경도 및 윤활성은 더욱 중요시되고 있다. 그러나, 보호막의 두께가 감소하면서 현재 적용되고 있는 DLC막으로는 조만간 물리적 한계에 도달할 것으로 예상된다. (중략)

• 한국자기학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.197-200
• /
• 2006

RF magnetron reactive sputtering법으로 CoFeHfO 박막을 상온에서 제작하여 산소분압에 따른 포화자화, 보자력, 이방성자계를 조사하였다. 최적조건인 산소분압 8%에서 제조한 $Co_{39}Fe_{34}Hf_{9.5}O_{17.5}$ 박막은 포자자속밀도($4{\pi}M_s$) 19kG, 보자력($H_c$) 0.37Oe, 이방성자계($H_k$) 48.62Oe의 우수한 연자성을 나타내었다. CoFeHfO 박막의 전기비저항은 산소분압이 늘어남에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며 우수한 연자기적 성질을 가지는 $Co_{39}Fe_{34}Hf_{9.5}O_{17.5}$ 박막의 경우, 300 ${\mu}{\Omega}cm$의 높은 전기비저항과 48.62 Oe의 높은 이방성자계 때문에 $Co_{39}Fe_{34}Hf_{9.5}O_{17.5}$박막이 고주파에서 우수한 연자기 특성을 가지는 것으로 사료된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.55-59
• /
• 2003

본 연구에서는 RF-Magnetron 스퍼터링 장치를 이용하여 $Al_xTa_{1-x}$(x=0.0∼1.0) 합금박막을 성장하였고, 4탐침법, XRD, AFM, micro-Vickers 미소경도계를 사용하여 시료의 구조적, 기계적, 전기적 특성을 분석하였다. Al조성 x=0.245(Al 24.5 at.%)에서 전기저항이 가장 높게 나타났고, 결정질이 가장 우수하였다. 표면 hillock에 있어서는 낮은 Al 조성영 역에서는 x가 증가할수록 hillock이 감소하다가, x=0.245에서 hillock이 완전히 배제되었고, 이후 x 증가에 따라 hillock 밀도가 다시 급격히 증가하였다. 미소경도의 경우, Al조성 x=0.2∼0.45의 영역에서 가장 높은 경도값이 측정되었다. 본 연구의 모든 결과를 종합적으로 고려할 때, $Al_xTa_{1-x}$ 합금박막의 결정질, 전기저항, 표면형상, 미소경도는 상호 밀접한 관계를 가지고 있었으며, Al 조성 x=0.245에서 가장 우수한 물리적 특성이 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.206-206
• /
• 2010

정보화 기술이 급속히 발전함에 따라서 보다 많은 양의 data를 전송, 처리, 저장 하게 되면서 이를 처리 할 수 있는 대용량, 고속, 비휘발성의 차세대 메모리의 개발이 요구 되고 있다. 이 중 저항 변화 메모리(ReRAM)는 일반적으로 전이금속산화물을 이용한 MIM 구조로서 적당한 전기 신호를 가하면 저항이 높아서 전도되지 않는 상태(Off state)에서 저항이 낮아져 전도가 가능한 상태(On state)로 바뀌는 메모리 특성을 가진다. ReRAM은 비휘발성 메모리이며 종래의 비휘발성 기억소자인 Flash memory 보다 access time이 $10^5$배 이상 빠르며, 2~5V 이하의 낮은 전압에서 동작이 가능하다. 또한 구조가 간단하여 공정상의 결함을 현저히 줄일 수 있다는 점 등 많은 장점들이 있어서 Flash memory를 대체할 수 있는 유력한 후보로 여겨지고 있다. 저항 변화의 특징을 잘 나타내는 물질에는 $TiO_2$, $Al_2O_3$, $NiO_2$, $HfO_2$, $ZrO_2$등의 많은 전이금속산화물들이 있다. 본 연구에서는 Reactive DC-magnetron Sputtering 방법과 DC-magnetron sputter를 이용하여 Ti를 증착한 후 Oxidation 방법으로 각각 증착한 $TiO_2$박막을 사용하여 저항변화특성을 관찰하였다. $TiO_2$상부에 Atomic Layer Deposition (ALD)를 이용하여 $HfO_2$ 박막을 증착하여 표면처리를 하고, 또한 $TiO_2$에 다른 전이 금속박막 층을 추가 증착하여 저항변화 특성에 접합한 조건을 찾는 연구를 진행하였다. 하부 전극과 상부 전극 물질로는 Si 100 wafer 위에 Pt 또는 TiN을 사용하였다. 저항변화 특성을 평가하기 위해 Agilent E5270B를 이용하여 current-voltage (I-V)를 측정하였다. X-ray Diffraction (XRD)를 이용하여 증착 된 전기금속 박막 물질의 결정성을 관찰했으며, Atomic Force Microscopy (AFM)을 이용하여 증착 된 샘플의 표면을 관찰했다. SEM과 TEM을 통해서는 sample의 미세구조를 확인 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.307-307
• /
• 2012

In this study, we investigated that the resistance switching characteristics of Al-doped MgOx films with increasing Al doping concentration and increasing film thickness. The Al-doped MgOx based ReRAM devices with a TiN/Al-doped MgOx/Pt/Ti/SiO2 were fabricated on Si substrates. The 5 nm, 10 nm, and 15 nm thick Al-doped MgOx films were deposited by reactive dc magnetron co-sputtering at $300^{\circ}C$ and oxygen partial ratio of 60% (Ar: 16 sccm, O2: 24 sccm). Micro-structure of Al-doped MgOx films and atomic concentration were investigated by XRD and XPS, respectively. The Al-doped MgOx films showed set/reset resistance switching behavior at various Al doping concentrations. The process voltage of forming/set is decreased and whereas the initial current level is increased with decreasing thickness of Al-doped MgOx films. Besides, the initial current of Al-doped MgOx films is increased with increasing Al doping concentration in MgOx films. The change of resistance switching behavior depending on doping concentration was discussed in terms of concentration of non-lattice oxygen of Al-doped MgOx.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.239-239
• /
• 2003

As a result of the recent miniaturization and enhancement in the performance of thin film inductors and thin film transformers, there are increased demands for the thin films with a high magnetic permeability in the high frequency range, a high saturation magnetization, a high electrical resistivity, and a low coercive force. In order to improve high frequency properties, we will investigate anisotropy field by shape and size of pattern. The Fe-Al-O thin films of 16mm diameter and 1$\mu\textrm{m}$ thickness were deposited on Si wafer, using RE magnetron reactive sputtering technique with the mixture of argon and oxygen gases. The fabricating conditions are obtained in the working partial pressure of 2m Torr, O$_2$ partial Pressure of 5%, Input power of 400w, and Al pellets on an Fe disk with purity of 99.9%. For continuous thin film is the 4Ms of 19.4kG, H$\sub$c/ of 0.6Oe, H$\sub$k/ of 6.0Oe and effective permeability of 2500 up to 100MHz. In this work, we expect to enhanced effect of magnetic anisotropy on patterned of Fe-Al-O thin films.