• 제목/요약/키워드: SiOC film

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BTMSM 프리커서를 사용한 절연 박막과 유전상수에 대한 연구

  • 오데레사
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.738-739
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    • 2008
  • SiOC 박막은 산소와 bistrimethylsilylmethane 전구체의 유량비를 다르게 하여 플라즈마 발생 화학적 기상 증착방법으로 증착되었다. 증착된 SiOC박막은 Fourier transform infrared spectroscopy에 의해서 분석하였으며, 알킬기에 의한 $1000\;cm^{-1}$ 근처에 나타나는 Si-O-C 결합의 형성되는 모양과 유전상수와의 상관성에 대하여 살펴보았다. 열처리 유전상수는 더욱 낮아졌고, BTMSM/O2의 유량비가 증가함에 따라서 유전상수의 선형적인 상관성은 없었다. 구간별로 유전상수는 증가했다가 감소하는 경향성이 반복적으로 났으며, 유전상수와의 상관성은 FTIR 스펙트라 분석기에 의해서 $950{\sim}1200\;cm^{-1}$에서 나타나는 Si-O-C 결합모드에서 찾을 수 있었다. Si-O-C 결합모양이 넓게 퍼지는 화학적 이동이 관찰되는 곳에서 유전상수는 낮아졌으며, 이러한 화학적 이동이 일어나는 샘플에서 유전상수가 1.65로 조사되었다.

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탄소 주입 실리콘 산화 절연박막에서 전위장벽과 온도 변화에 대한 상관성 (Correlation between the Potential Barrier and Variation of Temperature on SiOC thin film)

  • 오데레사
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권12호
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    • pp.2247-2252
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    • 2008
  • 탄소 주입실리콘 산화막으로서 SiOC 박막은 화학적 증착 방법에 의해 성막되었으며, 박막의 분석기법으로 FTIR 분석기와 I-V 측정과 표면분석으로 전자현미경을 이용하였다. 증착된 샘플들은 유량비의 변화에 따라서 화학적 이동현상이 나타났으며, 표면에서의 그레인은 유기물 특성과 무기물 특성의 SiOC 박막샘플에서 나타났다. 그러나 하이브리드 특성의 박막에서는 그레인이 형성되지 않았다. 하이브리드 특성의 박막샘플에서 온도가 증가할수록 누설전류는 감소하였다. 누설전류는 온도가 증가함에 따라 감소하였는데 전위장벽이 증가하기 때문에 감소하는 것으로 나타났다.

반도체 접합계면이 가스이온화에 따라 극성이 달라지는 원인 (Dependance of Ionic Polarity in Semiconductor Junction Interface)

  • 오데레사
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.709-714
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    • 2018
  • 반도체소자의 접합특성에 따라서 분극의 특성이 달라지는 원인을 조사하였다. 반도체소자의 접합특성은 최종적인 반도체소자의 효율과 관련되기 때문에 중요한 요소이며, 효율을 높이기 위해서는 반도체접합 특성을 이해하는 것은 매우 중요하다. 다양한 성질의 접합을 얻기위하여 n형의 실리콘 위에 절연물질인 carbon doped silicon oxide (SiOC) 박막을 증착하였으며, 아르곤 (Ar) 유량에 따라서 반도체기판의 특성이 달라지는 것을 확인하였다. 전도체인 tin doped zinc oxide (ZTO) 박막을 절연체인 SiOC 위에 증착하여 소자의 전도성을 살펴보았다. SiOC 박막의 특성은 플라즈마에 의하여 이온화현상이 일어날 때 Ar 유량에 따라서 이온화되는 경향이 달라지면서 반도체 계면에서의 공핍현상이 달라졌으며, 공핍층 형성이 많이 일어나는 곳에서 쇼키접합 특성이 잘 형성되는 것을 확인하였다. 아르곤 가스의 유량이 많은 경우 이온화 반응이 많이 일어나고 따라서 접합면에서 전자 홀쌍의 재결합반응에 의하여 전하들이 없어지게 되면 절연특성이 좋아지고 공핍층의 전위장벽이 증가되며, 쇼키접합의 형성이 유리해졌다. 쇼키접합이 잘 이루어지는 SiOC 박막에서 ZTO를 증착하였을 때 SiOC와 ZTO 사이의 계면에서 전하들이 재결합되면서 전기적으로 안정된 ZTO 박막을 형성하고, ZTO의 전도성이 증가되었다. 두께가 얇은 반도체소자에서 흐르는 낮은 전류를 감지하기 위해서는 쇼키접합이 이루어져야 하며, 낮은 전류만으로도 전기신호의 품질이 우수해지고 또한 채널층인 ZTO 박막에서의 전류의 발생도 많아지는 것을 확인하였다.

ANTICORROSION PROPERTIES OF SIOC COATED SUS-316

  • 김수룡;권우택;김정주;김종일;김영희;김정일;우창현
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.34.2-34.2
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    • 2009
  • The ceramic coatings on metallic materials have attracted by many researchers due to the chemical inertness of ceramic materials. In such aspect, SiOC is a promising material tobe used as protective coating layer on metallic materials due to its outstanding thermal stability and chemical inertness. In this research, SiOC coating was carried out onto SuS-316 substrate using Cl free preceramic polymers such aspolyphenylcarbosilane. 20% of polymethylphenylsilane in cyclohexane solution was coated onto metal surface by dip coating method. Thermal oxidation was carried out at $200^{\circ}C$ for crosslink of the preceramic polymer and the sample was pyrolysized at $800^{\circ}C$ under argon to convert the preceramic polymer to amorphous SiOCx state. The microstructure of the SiOCx film after pyrolysis was investigated using FE-SEM. Corrosion resistance of SiOC coated SuS-316 substrate has been investigated using 5% HCl solution at 25, 40, 60 and $80^{\circ}C$ for 7days. The data revealed that the corrosion resistance increased with SiOC coating on SuS-316 substrate.

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The Characteristics of Dielectric Properties of SiOC(-H) film with the Variation of Dielectric Components on SiOC Structure

  • Chi Gyu, Choe;Heon Ju, Lee;Gwang Man, Lee
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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    • pp.130-135
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    • 2003
  • Low dielectric constant SiOC(-H) films have been prepared by inductively coupled plasma chemical vapor deposition using bis-trymethylsilyl-methane (BTMSM) and $O_2$ precursors. The annealing effects on the structural and electrical properties were studied. The results indicate post-annealing could efficiently remove the hydroxyl (-OH) related groups from the as-deposited films and cause the chemical structure re-arrangement, resulting in the more nano-pores being formed in the annealed SiOC(-H) films. The dielectric constant decreased from 2.7 to 2.1, and the refractive index decreased from 1.427 to 1.32.

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플라즈몬 효과에 의한 실리콘 기판위에 증착된 반도체 박막의 자기저항특성 (Magnetonic Resistance Properties of Semiconductor Thin Films by Plasmon Effect on Fabricated Si(100) Substrate)

  • 오데레사
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.105-109
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    • 2019
  • Plasmons have conductive properties using the effect of amplifying magnetic and electric fields around metal particles. The collective movement of free electrons in metal particles induces and produces the generation of plasmon. Because the plasmon is concentrated on the surface of the nanoparticles, it is also called the surface plasmon. The polarizing effect of plasma on the surface is similar to the principle of surface currents occurring in insulators. In this study, it was found the conditions under which plasma is produced in SiOC insulators and studied the electrical properties of SiOC insulators that are improved in conductivity by plasmons. Due to the heat treatment temperature of thin film, plasma formation was shown differently, metal particles were used with normal aluminium, SiOC thin films were treated with heat at 60 degrees, conductivity was improved dramatically, and heat treatment at higher temperatures was found to be less conductivity.

C-H 수소결합을 갖는 유무기 하이브리드 물질에서의 열처리 효과 (Annealing effects of organic inorganic hybrid silica material with C-H hydrogen bonds)

  • 오데레사
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권11호
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    • pp.20-25
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    • 2007
  • SiOC 박막과 같은 유무기 하이브리드 실리카 물질에서의 열처리효과에 의한 결합구조의 변화와 유전상수에 관하여 연구하였다. 유무기 하이브리드 실리카 물질은 BTMSM과 산소의 혼합가스를 이용한 CVD방법에 의하여 증착되었다. 유무기 하이브리드 실리카 물질은 증착조건에 따라 3가지 유형으로 분류되었으며, 유전상수는 MIS 구조에 의하여 조사되었다. XPS 분석에 의하여 C 1s 스펙트라는 O2/BTMSM=1.5의 유량비를 갖는 박막에서 282.9 eV의 organometallic carbon 반응을 보여주는 피크를 나타내었다. organometallic carbon반응의 결과는 안정성 있는 크로스 링크 결합구조를 만들어내며, 하이브리드 특성을 갖는 이 박막에서 열처리 후 유전상수는 가장 낮았다.

SiOC Anode Material Derived from Poly(phenyl carbosilane) for Lithium Ion Batteries

  • Lee, Yoon Joo;Ryu, Ji Yeon;Roh, Kwang Chul;Kim, Soo Ryong;Kwon, Woo Teck;Shin, Dong-Geun;Kim, Younghee
    • 한국세라믹학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.480-484
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    • 2013
  • Since SiOC was introduced as an anode material for lithium ion batteries, it has been studied with different chemical compositions and microstructures using various silicon based inorganic polymers. Poly(phenyl carbosilane) is a SiOC precursor with a high carbon supply in the form of the phenyl unit, and it has been investigated for film applications. Unlike any other siloxane-based polymers, oxygen atoms must be utilized in an oxidation process, and the amount of oxygen is controllable. In this study, SiOC anodes were prepared using poly(phenyl carbosilane) with different heat treatment conditions, and their electrochemical properties as an anode material for lithium ion batteries were studied. In detail, cyclic voltammetry and charge-discharge cycling behavior were evaluated using a half-cell. A SiOC anode which was prepared under a heat treatment condition at $1200^{\circ}C$ after an oxidation step showed stable cyclic performance with a reversible capacity of 360 mAh/g.