• 제목/요약/키워드: four-point probe

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Mo-화합물의 확산방지막으로서의 성질에 관한 연구 (Diffusion barrier properties of Mo compound thin films)

  • 김지형;이용혁;권용성;염근영;송종한
    • 한국진공학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.143-150
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    • 1997
  • 본 연구에서는 1000$\AA$두께의 Molybdenum화합물(Mo, Mo-N,$MoSi_2$, Mo-Si-N)의 Cu에 대한 확산방지막으로서의 특성을 면저항측정장비(four-point-probe), XRD, XPS, SEM, RBS 분석을 통하여 조사하였다. 각 박막층은 dc magnetron sputtering장비를 이용하 여 증착되었고 $300^{\circ}C$-$800^{\circ}C$의 온도구간에서 30분동안 진공열처리하였다. Mo 및 $MoSi_2$ 방지 막은 낮은 온도에서 확산방지막으로서의 특성파괴를 보였다. 결정립계를 통한 Cu의 확산과 Mo-실리사이드내의 Si의 Cu와의 반응이 그 원인인 것으로 사료된다. 질소를 첨가한 시편의 경우 확산방지특성 파괴온도는 Mo-N방지막의 경우 $650^{\circ}C$-30분, Mo-Si-N방지막의 경우 $700^{\circ}C$-30분으로 향상되었다. Cu와 Si의 확산은 방지막의 결정립계를 통하여 더욱 빠르게 확 산된다. 따라서 증착시 결정립계를 질소와 같은 물질로 채워 Cu와 Si의 확산을 저지할 수 있을 것으로 사료된다. 본 실험결과에서의 질소첨가는 이와 같은 stuffing 효과외에도 Mo- 실리사이드 박막의 결정화 온도를 다소 높인 것으로 나타났고, 그 결과 결정립계의 밀도를 감소시켜 확산방지막으로서의 특성을 향상시킨 것으로 사료된다. 또한 질소첨가는 실리사이 드내의 금속과 실리콘과의 비를 변화시켜 확산방지막의 특성에 영향을 미친 것으로 보인다. 본 실험에서 조사된 확산방지막 중에서는 Mo-Si-N박막이 Cu와 Si간의 확산을 가장 효과적 으로 저지시킨 것으로 나타났으며 $650^{\circ}C$-30분까지 안정한 특성을 보였다.

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Ti 첨가 Al2O3 코팅층의 두께와 열처리 조건이 LiCoO2 양극 박막의 미세구조와 전기화학적 특성에 미치는 영향 (Effect of Ti-Doped Al2O3 Coating Thickness and Annealed Condition on Microstructure and Electrochemical Properties of LiCoO2 Thin-Film Cathode)

  • 최지애;이성래;조원일;조병원
    • 한국재료학회지
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    • 제17권8호
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    • pp.447-451
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    • 2007
  • We investigated the dependence of the various annealing conditions and thickness ($6\sim45nm$) of the Ti-doped $Al_2O_3$ coating on the electrochemical properties and the capacity fading of Ti-doped $Al_2O_3$ coated $LiCoO_2$ films. The Ti-doped-$Al_2O_3$-coating layer and the cathode films were deposited on $Al_2O_3$ plate substrates by RF-magnetron sputter. Microstructural and electrochemical properties of Ti-doped-$Al_2O_3$-coated $LiCoO_2$ films were investigated by transmission electron microscopy (TEM) and a dc four-point probe method, respectively. The cycling performance of Ti-doped $Al_2O_3$ coated $LiCoO_2$ film was improved at higher cut-off voltage. But it has different electrochemical properties with various annealing conditions. They were related on the microstructure, surface morphology and the interface condition. Suppression of Li-ion migration is dominant at the coating thickness >24.nm during charge/discharge processes. It is due to the electrochemically passive nature of the Ti-doped $Al_2O_3$ films. The sample be made up of Ti-doped $Al_2O_3$ coated on annealed $LiCoO_2$ film with additional annealing at $400^{\circ}C$ had good adhesion between coating layer and cathode films. This sample showed the best capacity retention of $\sim92%$ with a charge cut off of 4.5 V after 50 cycles. The Ti-doped $Al_2O_3$ film was an amorphous phase and it has a higher electrical conductivity than that of the $Al_2O_3$ film. Therefore, the Ti-doped $Al_2O_3$ coated improved the cycle performance and the capacity retention at high voltage (4.5 V) of $LiCoO_2$ films.

비정질 Ge1-xMnx 박막의 자기수송특성에 미치는 열처리 효과 (Annealing Effect on Magneto-transport Properties of Amorphous Ge1-xMnx Semiconductor Thin Films)

  • 김동휘;이병철;찬티난안;임영언;김도진;김효진;유상수;백귀종;김창수
    • 한국자기학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.121-125
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    • 2009
  • 비정질 $Ge_{1-x}Mn_x$ 박막을 $400^{\circ}C$에서 $700^{\circ}C$까지 온도범위에서 각 3분씩 고진공챔버($10^{-8}$ torr)에서 열처리하였고, as-grown 시료와 열처리한 시료의 전기적 특성과 자기수송특성을 연구하였다. 성분함량은 energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS)와 x-ray photoelectron spectroscopy(XPS)로 측정하였으며, 박막의 구조분석은 x-ray diffractometer(XRD)와 transmission electron microscopy(TEM)를 이용하였다. 자성특성은 여러 범위의 자기장에서 Magnetic property measure system(MPMS)를 이용하였다. 박막의 전기적 특성은 standard four-point probe와 Physical property measurement system(PPMS)로 측정하였으며, van der Pauw 방법을 사용하여 Anomalous Hall effect를 측정하였다. X-ray 회절 패턴 분석을 통해 $500^{\circ}C$에서 3분 동안 열처리한 시료는 여전히 비정질 상태인 것을 알 수 있었으며, $600^{\circ}C$의 열처리 온도에서 결정화를 확인할 수 있었다. as-grown $Ge_1$_$_xMn_x$ 박막과 열처리한 $Ge_{1-x}Mn_x$ 박막을 온도에 따른 비저항 값의 변화를 측정하였고, 반도체의 특성을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 또한 열처리 온도가 높을수록 비저항도 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. $700^{\circ}C$에서 열처리한 $Ge_1$_$_xMn_x$ 박막은 저온에서 negative magnetoresistance(MR)을 확인할 수 있었고, MR ratio는 10 K에서 약 8.5 %를 보였다. 모든 MR 그래프에서 curve의 비대칭을 확인 할 수 있었으며, anomalous Hall Effect는 약하지만 250 K까지 관측이 되었다.

감광성 고분자 범프와 NCA (Non-Conductive Adhesive)를 이용한 COG 접합에서의 불량 (Failure in the COG Joint Using Non-Conductive Adhesive and Polymer Bumps)

  • 안경수;김영호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-38
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    • 2007
  • 본 실험에서는 Non-Conductive Adhesive (NCA) 와 고분자 범프를 이용한 COG (Chip-on-glass) 접합에 대하여 연구하였다. 산화막이 증착된 Si 기판 위에 고분자 범프를 사진식각 방법으로 형성하고, 고분자 범프 위에 직류 마그네트론 스퍼터링 방법으로 금속 박막층을 증착하였다. 기판으로는 Al을 증착한 유리기판을 사용하였다. 두 종류의 NCA를 사용하여 $80^{\circ}C$에서 하중을 변화시켜가며 접합을 실시하였다. 접합부의 특성을 평가하기 위하여 4단자 저항 측정법을 이용하여 접합부의 접속 저항을 측정하였으며, 주사전자현미경을 이용하여 접합부를 관찰하였다. 신뢰성은 $0^{\circ}C$$55^{\circ}C$ 사이에서 열충격 실험을 2000회까지 실시하여 평가하였다. 신뢰성 측정 전 접합부의 저항 값은 $70-90m{\Omega}$을 나타내었다. 200MPa 이상의 접합 압력에서는 고분자 범프가 NCA 의 필러 파티클에 의해 손상된 것을 관찰하였다. 신뢰성 측정 후 일부 범프가 fail 되었는데 범프의 fail 원인은 범프의 윗부분보다 상대적으로 금속층이 얇게 증착된 범프의 모서리 부분의 금속층의 끊어졌기 때문이었다.

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디지털 시대 청소년의 인터넷 이용, 팬덤활동, 공동체 의식이 정신건강에 미치는 영향 (The Effect of Internet Usage, Fandom Activities and Sense of Community on Adolescents' Mental Health in the Digital Era)

  • 최미원;조현희;김영아
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권9호
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    • pp.349-358
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    • 2016
  • 본 연구는 디지털시대 청소년의 인터넷 이용, 팬덤활동, 공동체 의식과 정신건강 간의 관계를 알아보고, 청소년의 인터넷 이용, 팬덤활동, 공동체 의식이 청소년의 정신건강에 미치는 영향에 대하여 살펴보고자 하였다. 본 연구를 위해 한국청소년정책연구원의 한국아동 청소년패널조사(KCYPS) 제2차년도 중학교 2학년 데이터를 이용하여 SPSS 24.0 통계분석방법으로 상관분석 및 중다회귀분석을 실시하였다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 청소년의 인터넷 이용, 팬덤활동, 공동체 의식, 청소년의 정신건강은 모두 통계적으로 유의한 상관성을 보였다. 둘째, 인터넷 이용, 팬덤활동, 공동체 의식이 정신건강에 미치는 영향은 청소년 성별에 따라 차이가 있었다. 남자는 세요인 모두, 여자는 인터넷 이용을 제외한 두요인만 영향을 미쳤다. 본 연구는 청소년 문화로 자리잡은 청소년 인터넷 이용과 팬덤활동이 공동체 의식과 결합하여 청소년 정신건강에 유의한 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 제시함으로써 청소년 정신건강 증진을 위한 청소년 활동, 교육, 상담 및 정책 수립의 시사점을 제공하였다는 점에 의의가 있다.

알루미늄산화막을 매개층으로 이용한 백금 미세발열체의 특성 (The Characteristics of Pt Micro Heater Using Aluminum Oxide as Medium Layer)

  • 정귀상;노상수;최영규;김진한
    • 센서학회지
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    • 제6권5호
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    • pp.400-406
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    • 1997
  • DC 마그네트론 스퍼터링 반응성 스퍼터링으로 각각 증착된 알루미늄산화막과 그 위에 증착된 Pt 박막의 열처리 온도에 따른 전기적, 물리적 특성을 4침 탐침기, 주사전자현미경 및 X선 회절법을 이용하여 분석하였다. $600^{\circ}C$ 이하의 열처리 조건에서는 알루미늄산화막은 Pt 박막과 화학적 반응 없이 Pt 박막의 $SiO_{2}$에 대한 부착특성을 개선시켰으며 그 위에 증착된 Pt 박막의 전기적 특성도 열처리 온도가 증가함에 따라 개선되었다. 그러나 $700^{\circ}C$ 이상의 열처리 온도에서는 알루미늄산화막이 절연특성이 저하되고 그 위에 증착된 Pt 박막과 반응하여 Pt 박막의 전 기적 특성도 저하되었다. Pt-RTD 온도센서를 이용한 Pt 미세발열체의 발열특성 분석에서 활성영역이 작을 수록 발열체의 발인특성이 개선되었으며 활성영역 면적이 $200{\mu}m{\times}200{\mu}m$의 구조를 갖는 Pt 미세발열체는 소비전력 1.5watts에 $400^{\circ}C$ 정도의 양호한 발열특성을 나타냈다.

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Ir과 Co를 첨가한 니켈모노실리사이드의 고온 안정화 연구 (The Enhancement of Thermal Stability of Nickel Monosilicide by Ir and Co Insertion)

  • 윤기정;송오성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1056-1063
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    • 2006
  • 10 nm-Ni/l nm-Ir(poly)Si과 10 nm-$Ni_{50}Co_{50}$/(poly)Si 구조의 박막을 열증착기로 준비하고 쾌속열처리기로 40초간 $300{\sim}1200^{\circ}C$ 온도 범위에서 실리사이드화 시켰다. 이들의 실리사이드 온도에 따른 면저항, 미세구조와 두께, 생성상, 화학조성과 표면조도의 변화를 사점면저항 측정기와 이온빔현미경, X선 회절기, 오제이 분석기, 주사탐침현미경을 써서 확인하였다. Ir과 Co의 혼입에 따라 기존의 $700^{\circ}C$에 한정된 NiSi에 비해 단결정, 다결정 실리콘 기판에서의 저저항 안정 구간이 각각 $1000^{\circ}C$, $850^{\circ}C$로 향상되었다. 이때의 실리사이드층의 두께도 20$\sim$50 nm로 나노급 공정에 적합하였다. Ir과 Co의 첨가는 단결정 기판에서의 니켈실리사이드의 고저항 $NiSi_2$로의 변태를 방지하였고, 다결정 기판에서 고온에서의 고저항은 고저항 상의 출현과 실리콘층과의 혼합과 도치현상이 발생한 것이 이유였다. Ir의 첨가는 특히 최종 실리사이드 표면온도를 3 nm 이내로 유지시키는 장점이 있었다 Ir과 Co를 첨가한 니켈실리사이드는 기존의 니켈실리사이드의 열적 안정성을 향상시켰고 나노급 디바이스에 적합한 물성을 가짐을 확인하였다.

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자연산화막 존재에 따른 코발트 니켈 복합실리사이드 공정의 안정성 (Silicidation Reaction Stability with Natural Oxides in Cobalt Nickel Composite Silicide Process)

  • 송오성;김상엽;김종률
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.25-32
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    • 2007
  • 코발트 니켈 합금형 실리사이드 공정에서 단결정실리콘과 다결정실리콘 기판에 자연산화막이 있는 경우 나노급 두께의 코발트 니켈 합금 금속을 증착하고 실리사이드화하는 경우의 반응 안정성을 확인하였다. 4인치 P-type(100)Si 기판 전면에 poly silicon을 입힌 기판과 single silicon 상태의 두 종류 기판을 준비하고 두께 4 nm의 자연산화막이 있는 상태에서 10 nm 코발트 니켈 합금을 니켈의 상대조성을 $10{\sim}90%$로 달리하며 열증착하였다. 통상의 600, 700, 800, 900, 1000, $1100^{\circ}C$ 각 온도에서 실리사이드화 열처리를 시행 후 잔류 합금층을 제거하고, XRD(X-ray diffraction)및 FE-SEM(Field emission scanning electron microscopy), AES(Auger electron spectroscopy)를 사용하여 실리사이드가 생겼는지 확인하였다. 마이크로라만 분석기로 실리사이드 반응시의 실리콘 층의 잔류 스트레스도 확인하였다. 자연산화막이 존재하는 경우 실리사이드 반응이 진행되지 않았고, 폴리실리콘 기판과 고온에서는 금속과 산화층의 반응잔류물이 생성되었다. 단결정 기판의 고온열처리에서는 실리사이드 반응이 없더라도 핀홀이 발생할 수 있는 정도의 열스트레스가 존재하였다. 코발트 니켈 복합실리사이드 공정에서는 자연산화막을 제거하는 공정이 필수적이었다.

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나노급 수소화된 비정질 실리콘층 두께에 따른 저온형성 니켈실리사이드의 물성 연구 (Property of Nickel Silicides with Hydrogenated Amorphous Silicon Thickness Prepared by Low Temperature Process)

  • 김종률;최용윤;박종성;송오성
    • 대한금속재료학회지
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    • 제46권11호
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    • pp.762-769
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    • 2008
  • Hydrogenated amorphous silicon(a-Si : H) layers, 120 nm and 50 nm in thickness, were deposited on 200 $nm-SiO_2$/single-Si substrates by inductively coupled plasma chemical vapor deposition(ICP-CVD). Subsequently, 30 nm-Ni layers were deposited by E-beam evaporation. Finally, 30 nm-Ni/120 nm a-Si : H/200 $nm-SiO_2$/single-Si and 30 nm-Ni/50 nm a-Si:H/200 $nm-SiO_2$/single-Si were prepared. The prepared samples were annealed by rapid thermal annealing(RTA) from $200^{\circ}C$ to $500^{\circ}C$ in $50^{\circ}C$ increments for 30 minute. A four-point tester, high resolution X-ray diffraction(HRXRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), and scanning probe microscopy(SPM) were used to examine the sheet resistance, phase transformation, in-plane microstructure, cross-sectional microstructure, and surface roughness, respectively. The nickel silicide on the 120 nm a-Si:H substrate showed high sheet resistance($470{\Omega}/{\Box}$) at T(temperature) < $450^{\circ}C$ and low sheet resistance ($70{\Omega}/{\Box}$) at T > $450^{\circ}C$. The high and low resistive regions contained ${\zeta}-Ni_2Si$ and NiSi, respectively. In case of microstructure showed mixed phase of nickel silicide and a-Si:H on the residual a-Si:H layer at T < $450^{\circ}C$ but no mixed phase and a residual a-Si:H layer at T > $450^{\circ}C$. The surface roughness matched the phase transformation according to the silicidation temperature. The nickel silicide on the 50 nm a-Si:H substrate had high sheet resistance(${\sim}1k{\Omega}/{\Box}$) at T < $400^{\circ}C$ and low sheet resistance ($100{\Omega}/{\Box}$) at T > $400^{\circ}C$. This was attributed to the formation of ${\delta}-Ni_2Si$ at T > $400^{\circ}C$ regardless of the siliciation temperature. An examination of the microstructure showed a region of nickel silicide at T < $400^{\circ}C$ that consisted of a mixed phase of nickel silicide and a-Si:H without a residual a-Si:H layer. The region at T > $400^{\circ}C$ showed crystalline nickel silicide without a mixed phase. The surface roughness remained constant regardless of the silicidation temperature. Our results suggest that a 50 nm a-Si:H nickel silicide layer is advantageous of the active layer of a thin film transistor(TFT) when applying a nano-thick layer with a constant sheet resistance, surface roughness, and ${\delta}-Ni_2Si$ temperatures > $400^{\circ}C$.

초음파를 이용한 주관절 주위 척골 신경의 동적 형태학적 연구 (Dynamic Morphologic Study of the Ulnar Nerve Around the Elbow Using Ultrasonography)

  • 전인호;이성만;최진원;김풍택
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제10권1호
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    • pp.99-105
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    • 2007
  • 목적: 정상인에 있어 주관절 주위 척골 신경에 대하여 초음파를 이용한 척골 신경의 형태학적인 연구 및 동적 안정성을 조사하고, 주관 증후군 환자에서 척골 신경병증에 대한 초음파 영상의 진단에 있어 기초 자료를 마련하고자 한다. 대상 및 방법: $20{\sim}30$세 사이 건강한 정상 성인 남자 25명 50예의 척골 신경에 대하여 연구를 시행하였다. 7.5 MHz 고해상도 초음파의 선상 프로브를 이용하여 주관절 주위의 척골신경을 장축 및 단축영상에서 조사하였다. 장축영상을 통해 척골 신경의 주행경로와 위치, 신경의 굵기를 파악하고, 단축 영상을 내상과 근위부 1 cm, 내상과 후방, 오스본 인대부위, 오스본 인대 원위부 1 cm에서 측정하여 주관절의 굴곡 신전시 각 네 지점에서 척골 신경의 장단경과, 동적 안정성을 측정하였다. 결과: 주관절 신전시 척골 신경의 단경은 각각 2.66 mm, 2.97 mm, 2.64 mm, 2.69 mm로 측정되었다. 한편 장경은 각각 4.61 mm, 4.56 mm, 4.36 mm, 4.37 mm로 측정되어 각 네 곳의 해부학적 지점 간에 큰 변화가 관찰되지 않았다. 한편 굴곡시 척골 신경의 단경은 각각 2.72 mm, 2.34 mm, 2.65 mm, 2.41 mm로 변경되고, 장경은 각각 4.49 mm, 5.40 mm, 4.16 mm, 4.66 mm로 측정되었다. 주관절 굴곡시 내상과 후방에서 척골신경이 의미 있는 형태의 변화가 관찰되었으며 신전 굴곡시 모두 오스본 인대 입구에서 장단경이 가장 작게 관찰되었다. 동적 안정성 측정에서 척골 신경의 아탈구는 9예, 척골 신경 탈구는 7예 관찰되었다. 결론: 주관절 척골 신경의 초음파 검사에서 척골 신경은 정상인에서도 동적 불안정성과 굴곡신전에 따른 척골 신경의 장단경의 형태 변화가 관찰되기에 초음파로 척골 신경병증 진단에 있어 참고해야 할 소견이라고 판단된다.