• Title/Summary/Keyword: Si(111)-H

Search Result 180, Processing Time 0.029 seconds

Structure of $NiSi_2$(111) Surface : An Atomic View ($NiSi_2$(111) 표면의 구조 : 원자적 배율)

  • Kuk, Y.;Hasegawa, Y.;Tokumoto, H.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
    • /
    • v.2 no.1
    • /
    • pp.23-27
    • /
    • 1993
  • NiSi2(111)을 Si(111) 표면 위에 증착하여 그 구조를 STM으로 연구하였다. 실리사이드는 그 표면이 (1$\times$1)의 구조를 띠고 여분의 trimer를 흡착 분자 구조로 가짐을 관찰하였다. 이 trimer로부터 실리사이드의 두 가지 구조 A, B를 구별할 수 있었다. 표면에 관착된 결함으로부터 표면구조는 내부와 같음을 보였다.

  • PDF

Reliability Analysis of 4H-SiC CMOS Device for High Voltage Power IC Integration (고전압 Power IC 집적을 위한 4H-SiC CMOS 신뢰성 연구)

  • Kang, Yeon-Ju;Na, Jae-Yeop;Kim, Kwang-Soo
    • Journal of IKEEE
    • /
    • v.26 no.1
    • /
    • pp.111-118
    • /
    • 2022
  • In this paper, we studied 4H-SiC CMOS that can be integrated with high-voltage SiC power devices. After designing the CMOS on a 4H-SiC substrate, we compared the electrical characteristics with the reliability of high temperature operation by TCAD simulation. In particular, it was confirmed that changing HfO2 as the gate dielectric for reliable operation at high temperatures improves the thermal properties compared to SiO2. By researching SiC CMOS devices, we can integrate high-power SiC power devices with SiC CMOS for excellent performance in terms of efficiency and cost of high-power systems.

Structural and optical properties of Si nanowires grown with island-catalyzed Au-Si by rapid thermal chemical vapor deposition(RTCVD) (Au-Si을 촉매로 급속화학기상증착법으로 성장한 Si 나노선의 구조 및 광학적 특성 연구)

  • Kwak, D.W.;Lee, Y.H.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
    • /
    • v.16 no.4
    • /
    • pp.279-285
    • /
    • 2007
  • We have demonstrated structural evolution and optical properties of the Si-NWs on Si (111) substrates with synthesized nanoscale Au-Si islands by rapid thermal chemical vapor deposition(RTCVD). Au nano-islands (10-50nm in diameter) were employed as a liquid-droplet catalysis to grow Si-NWs via vapor-liquid-solid mechanism. Si-NWs were grown by a mixture gas of $SiH_4\;and\;H_2$ at pressures of $0.1{\sim}1.0$Torr and temperatures of $450{\sim}650^{\circ}C$. SEM measurements showed the formation of Si-NWs well-aligned vertically for Si (111) surfaces. The resulting NWs are 30-100nm in diameter and $0.4{\sim}12um$ in length depending on growth conditions. HR-TEM measurements indicated that Si-NWs are single crystals convered with about 3nm thick layers of amorphous oxide. In addition, optical properties of NWs were investigated by micro-Raman spectroscopy. The downshift and asymmetric broadening of the Si optical phonon peak with a shoulder at $480cm^{-1}$ were observed in Raman spectra of Si-NWs.

Single source CVD of epitaxial 3C-SiC on Si(111) without carbonization

  • Lee, Kyung-Won;Yu, Kyu-Sang;Bae, Jung-Wook;Kim, Yun-Soo
    • Journal of Korean Vacuum Science & Technology
    • /
    • v.1 no.1
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 1997
  • Epitaxial growth of SiC films on Si(111) substrates without carbonization was carried out n the temperature range of 900-100$0^{\circ}C$ under high vacuum conditions by single source chemical vapor deposition (CVD) of 1,3-disilabutane (H$_3$SiCH$_2$SiH$_2$$CH_3$). The monocrystalline nature of the films was confirmed by XRD, RHEED and cross-sectional TED. Cross-sectional TEM image indicated that no void exists and the boundary is clear and smooth at the SiC-Si(111) interface. RBS and AES analyses also showed that the films are stoichiometric and homogeneous in depth, From the results, this single source growth techniqe of using 1,3-disilabutane has been found suitable and effective for epitaxial growth of stoichiometric SiC on Si(111) without carbonization at temperatures below 100$0^{\circ}C$.

Formation and Growth of Epitaxial $CoSi_2$ Layer by Reactive Chemical Vapor Deposition (반응성 화학기상증착법을 이용한 에피택셜 $CoSi_2$ 박막의 형성 및 성장에 관한 연구)

  • Lee, Hwa-Seong;Lee, Hui-Seung;An, Byeong-Tae
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.10 no.11
    • /
    • pp.738-741
    • /
    • 2000
  • Univorm epitaxial $CoSi_2$layers have been grown in situ on a (100) Si substrate at temperatures near$ 600^{\circ}C$ by reactive chemical vapor deposition of cyclopentadienyl dicarbonyl cobalt, (Co(η(sup)5-C(sub)5H(sub)5) ($CO_2$). The growth kinetics of an epitaxial $CoSi_2$layer on al Si(100) substrate was investigated at temperatures ranging from 575 to $650^{\circ}C$. In initial deposition stage, plate-like discrete $CoSi_2$spikes were nucleated along the <111> directions in (100) Si substrate with a twinned structure. The discrete $CoSi_2$plates with both {111} and (100) planes grew into an epitaxial layer with a flat interface on (100) Si. For epitaxial $CoSi_2$growth on (100) Si, the activation energy of the parabolic growth was found to be 2.82 eV. The growth rate seems to be controlled by the diffusion of Co through the $CoSi_2$layer.

  • PDF

Effect of $Ar/H_2$ Mixed Gas Sputtering on the Exchange Coupling of NiFe/WeMn Interface (스퍼터링 가스내 수소첨가에 의한 NiFe/FeMn의 교환결합력 향상에 관한 연구)

  • 이성래;박병준;김성훈;김영근
    • Journal of the Korean Magnetics Society
    • /
    • v.11 no.4
    • /
    • pp.146-150
    • /
    • 2001
  • The effect of H$_2$ content in Ar sputtering gas on exchange coupling field(H$_{ex}$) for NiFe/FeMn interface was studied. When NiFe layer of Si(100)/Ta(50 $\AA$)/NiFe(60 $\AA$)/FeMn(250 $\AA$)Ta(50 $\AA$) was deposited at 8% H$_2$ in sputtering gas, the maximum exchange coupling field(H$_{ex}$) and minimum coercivity(H$_{c}$) were obtained. When Si(100)/Ta(50 $\AA$)/NiFe(60 $\AA$)/FeMn(250 $\AA$)/NiFe(70 $\AA$)/Ta(50 $\AA$) was deposited at 5% H$_2$ in sputtering gas, the maximum exchange coupling field(H$_{ex}$) of 148 Oe was obtained. The (111) preferred orientation and grain size of underlayer NiFe were increased and the internal stress was reduced by H$_2$ in sputtering gas. And the (111) preferred orientation and grain size of FeMn layer were also increased.d.ased.

  • PDF

Study of Low-K Si-O-C-H Thin Films (Si-O-C-H 저유전율 박막의 특성 연구)

  • 김윤해;이석규;김형준
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 1999.07a
    • /
    • pp.106-106
    • /
    • 1999
  • 반도체 소자가 소브마이크론 이하로 집적화 되어감에 따라, RC 신호 지연 및 간섭 현상, 전력 소비의 증가 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는, 현재 층간 절연막으로 상용화되어 있는 SiO2 박막을 대체할 저유전율 박막의 개발이 필수적이며, 많은 연구자들이 여러 가지 새로운 유기물질과 무기물질은 제안하고 있다. 반도체 공정상의 적합성을 고려할 때, 이들 여러물질 중에서 알킬기를 함유한 SiO2 박막(이하 'Si-O-C-H 박막'으로 표기)에 많은 관심이 집중되고 있다. Si-O-C-H 박막은 알킬기에 의해 형성된 나노 스케일의 기공에 의해 작은 유전율을 가지게 된다. 따라서, 박막내의 알킬기의 함유량이 많을수록 보다 작은 유전율을 얻을 수 있다. 그러나 과다한 알킬기의 함유는 Si-O-C-H 박막의 열적 특성을 열화시키는 부정적인 효과도 있다. 본 연구에서는 bis-trimethylsilylmethane(BTMSM, H9C3-Si-CH2-Si-C3H9) precursor를 이용하여 Si-O-C-H 박막을 증착하였다. BTMSM precursor의 중요한 특징중 하나는, 두 실리콘 원자 사이에 Si-CH2 결합이 존재한다는 사실이다. Si-CH2 결합은 양쪽의 Si에 의해 강하게 결합되어 있어서, BTMSM precursor를 사용하여 Si-O-C-H 박막은 유전상수도 작을 뿐 아니라, 열적으로도 안정된 특성이 얻어질 것으로 기대된다. Si-O-C-H 박막의 열적 안정성을 평가하기 위하여, 고온 열처리 전후의 FT-IR 스펙트럼 분석과 C-V(capacitance-voltage) 측정에 의한 유전상수 변화를 살펴보았다. 또한 증착된 박막의 미세구조 및 step coverage 특성 관찰을 위하여 SEM(scanning electron microscopy) 및 TEM(transmission electron micfroscopy) 분석을 하였다. 변화하였으며 이는 포토루미네슨스의 변화의 원인으로 판단된다. 연구하였다. CeO2 와 Si 사이의 계면을 TEM 측정에 의해 분석하였고, Ce와 O의 화학적 조성비를 RBS에 의해 측정하였다. Si(100) 기판위에 증착된 CeO2 는 $600^{\circ}C$ 낮은 증착률에서 seed layer를 하지 않은 조건에서 CeO2 (200) 방향으로 우선 성장하였으며, Si(111) 기판 위의 CeO2 박막은 40$0^{\circ}C$ 높은 증착률에서 seed layer를 2분이상 한 조건에서 CeO2 (111) 방향으로 우선 성장하였다. TEM 분석에서 CeO2 와 Si 기판사이에서 계면에서 얇은 SiO2층이 형성되었으며, TED 분석은 Si(100) 과 Si(111) 위에 증착한 CeO2 박막이 각각 우선 방향성을 가진 다결정임을 보여주었다. C-V 곡선에서 나타난 Hysteresis는 CeO2 박막과 Si 사이의 결함때문이라고 사료된다.phology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다. 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대

  • PDF

Characterization of N-doped SiC(3C) epilayer by CVD on Si(111) (화학기상증착으로 Si(111) 위에 성장된 N-SiC(3C) 에피층의 특성)

  • 박국상;김광철;남기석;나훈균
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.9 no.1
    • /
    • pp.39-42
    • /
    • 1999
  • Nitrogen-doped SiC(3C) (N-SiC(3C)) epliayers were grown on Si(111) substrate at $1250^{\circ}C$ using chemical vapor deposition (CVD) technique by pyrolyzing tetramethylsilane(TMS) in $H_{2}$ carrier gas. SiC(3C) layer was doped using $NH_{3}$ during the CVD growth to be n-type conduction. Physical properties of N-SiC(3C) were investigated by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) patterns, Raman spectroscopy, cross-sectional transmission electron microscopy (XTEM), Hall measurement, and current-voltage(I-V) characteristcs of the N-SiC(3C)/Si(p) diode. N-SiC(3C) layers exhibited n-type conductivity. The n-type doping of SiC(3C) could be controlled by nitrogen dopant using $NH_{3}$ at low temperature.

  • PDF

Formation of the Diamond Thin Film as the SOD Sturcture (SOD 구조 형성에 따른 다이아몬드 박막 형성)

  • Ko, Jeong-Dae;Lee, You-Seong;Kang, Min-Sung;Lee, Kwang-Man;Lee, Kae-Myoung;Kim, Duk-Soo;Choi, Chi-Kyu
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.8 no.11
    • /
    • pp.1067-1073
    • /
    • 1998
  • High quality diamond films of the silicon on diamond (SOD) structure are deposited using CO and $H_2$ gas mixture in microwave plasma chemical vapor deposition (CVD), a SOD structure is fabricated using low pressure CVD polysilicon on diamond/ Si(100) substrate. The crystalline structure of the diamond films which composed of { 111} and {100} planes. were changed from octahedral one to cubo-octahedron one as the CO/$H_2$ ratios are increased. The high quality diamond films without amorphous carbon and non-diamond elements were deposited at the CO/$H_2$ flow rate of 0.18. and the main phase of the diamond films shows (111) plane. The diamond/Si(lOO) structure shows that the interface is flat without voids. The measured dielectric constant. leakage current and breakdown field were $5.31\times10^{-9}A/cm^2$ and $9\times{10^7}{\Omega}cm$ respectively.

  • PDF

Effect of Ambient Gases on Thermal Annealed ZnO films deposited on Si(111) Substrates (Si(111) 기판 위에 증착된 ZnO 박막의 열처리 분위기에 따른 구조적, 광학적 특성 연구)

  • Lee, Ju-Young;Kim, Hong-Seung;Jung, Eun-soo;Jang, Nak-Won
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
    • /
    • v.18 no.8
    • /
    • pp.734-739
    • /
    • 2005
  • Zinc oxide films were deposited on Si (111) substrates by radio-frequency (rf)sputtering at a room temperature and post annealed in Na, air, and $H_2O$ ambient at temperatures between $800{\circ}C$ for 2 hrs. The properties were investigated by atomic force microscope (AFM), X-ray diffraction (XRD), Auger electron spectroscopy (AES) and photoluminescence (PL). Our experiments demonstrated that ZnO films have the better crystal quality for post thermal annealing and especially in $H_2O$ ambient. Even though thermal annealing reduced deep level emission somewhat, for further getting rid off deep level emission, oxygen contents should be adjusted. In our results, $H_2O$ ambient gave the best structural and optical properties.