• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2002.02a
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• pp.167-167
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• 2002

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.53-53
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• 2009

박막태양전지의 투명전도막으로 응용이 기대되는 ZnO 박막을 원격 유도결합플라즈마를 이용하여 고속으로 증착활 수 있는 공정기술을 개발하기 위하여 기판온도, 가스조성 플라즈마 파워와 같은 공정변수에 대하여 실험하였다. 실험결과 증착속도는 소스유량을 고정한 경우, 온도가 증가할수록 감소하며, $H_2O$ 유랑과 압력이 증가할수록 증가하다가 포화되는 경향을 나타내었다. 기판온도 $150\;^{\circ}C$와 플라즈마 출력 200 W의 조건에서 ZnO의 증착속도는 500 nm/min 이상의 높은 증착속도를 나타내었으며, 전기적 광학적 특성 또한 우수한 것으로 나타났다. 또한 ZnO 박막의 물성은 구조에 민감하게 의존하였으며, 이러한 구조는 공정조건에 의하여 제어가능 함을 알 수 있었다. 자세한 연구결과는 학회에서 발표할 예정이다.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.5 no.6
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• pp.60-67
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• 1996

The interfacial electrical properties of InSb MIS structure with low temperature remote PECVD $SiO_{2}$ have been characterized. The interlace-state density at mid-bandgap of the MIS structure was about $1{\sim}2{\times}10^{11}\;cm^{-2}eV^{-1}$, when the $SiO_{2}$ film was deposited at $105^{\circ}C$. However, large amount of interlace states and trap states were observed in the MIS structure fabricated at temperatures above $105^{\circ}C$. The time constant of $10^{-4}{\sim}10^{-5}\;sec$ of interface states was extracted from G- V measurement. As the deposition temperature increased, the hysteresis of C- V curves were increased due to the high trap density.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.20 no.5
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• pp.536-541
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• 2009

Plasma-polymerized acrylic acid films were deposited on Si wafer and KBr pellet by remote plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD). Effects of plasma power, reaction pressure, indirect plasma method on the growth rate, chemical structure, and chemical bonding state of the films were investigated. Chemical structure and chemical state of the films were characterized by Fourier transformed infrared (FT-IR) spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis and curve fitting technique. Growth rate of the film increased to a saturation value with plasma power of 100 W, but showed the maximum with reaction pressure at 300 mtorr. Whenever W/FM factor (applied energy per gas molecule) increased by increasing plasma power or lowering pressure, the fragmentation of acrylic acid molecules was promoted. From the XPS curve fitting analyses, we found that the intensity of carboxyl COO bonding peak decreased with W/FM factor, and the tendency of intensity change of carboxylic COO peak was contrary to those of ether C-O and carbonyl C=O peaks.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.12 no.4
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• pp.483-490
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• 2009

In this paper, a novel low-damage silicon nitride passivation for 100nm InAlAs/InGaAs MHEMTs has been developed using remote ICPCVD. The silicon nitride deposited by ICPCVD showed higher quality, higher density, and lower hydrogen concentration than those of silicon nitride deposited by PECVD. In particular, we successfully minimized the plasma damage by separating the silicon nitride deposition region remotely from ICP generation region, typically with distance of 34cm. The silicon nitride passivation with remote ICPCVD has been successfully demonstrated on GaAs MHEMTs with minimized damage. The passivated devices showed considerable improvement in DC characteristics and also exhibited excellent RF characteristics($f_T$of 200GHz).The devices with remote ICPCVD passivation of 50nm silicon nitride exhibited 22% improvement(535mS/mm to 654mS/mm) of a maximum extrinsic transconductance($g_{m.max}$) and 20% improvement(551mA/mm to 662mA/mm) of a maximum saturation drain current ($I_{DS.max}$) compared to those of unpassivated ones, respectively. The results achieved in this work demonstrate that remote ICPCVD is a suitable candidate for the next-generation MHEMT passivation technique.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.47 no.3
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• pp.262-267
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• 2010

a-SiC has been thought as an ideal candidate for conventional silicon at many applications. However, the uniformity problem of deposition has been a obstacle for conventional use of a-SiC:H films. a-SiC:H films were deposited on (100) silicon wafer by RPECVD system in various temperature. HMDS and $H_2$ gas were used as a precursor and a carrier gas, respectively. The flow rate of HMDS source and $C_2H_2$ dilution gas was fixed in order to study the carbon effect on the film stoichiometric and bonding properties. The plasma power varied from 200 to 400W. We used three types of source delivery line to control the uniformity and film properties of deposited film. We showed that the change of source delivery line has effect on the film uniformity of deposited film and this change of line did not affect on film properties. Also, the change of deposition conditions has effect on the film uniformity.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.128-128
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• 2010

중적외선 영역은 장애물에 의해서 파장의 흡수가 거의 일어나지 않기 때문에 적외선 소자에서 널리 이용되고 있다. 현재 대부분의 중적외선 소자에는 HgCdTe (MCT)가 사용되고 있지만, 3성분계 화합물이 가지는 여러 문제를 가지고 있다. 반면에, 2성분계 화합물인 인듐안티모나이드 (InSb)는 중적외선 영역 ($3-5\;{\mu}m$) 파장 대에서 HgCdTe와 대등한 소자 특성을 나타냄과 동시에 낮은 기판 가격, 소자 제작의 용이성, 그리고 야전과 우주 공간에서 소자 동작의 안정성 때문에 HgCdTe를 대체할 물질로 주목을 받고 있다. InSb는 미국과 이스라엘과 같은 일부 선진국을 중심으로 연구가 되었지만, 국방 분야의 중요한 소자로 인식되었기 때문에 소자 제작에 관한 기술적인 내용은 국내에 많이 알려지지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 InSb 소자 제작의 기초연구로 절연막과 pn 접합 형성에 대한 연구를 수행하였다. 절연막의 특성을 알아보기 위해, InSb 기판위에 $SiO_2$와 $Si_3N_4$를 PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)로 증착을 하였다. 절연막의 계면 트랩 밀도는 77K에서 C-V (Capacitance-Voltage) 분석을 통하여 계산하였으며, Terman method 방법을 이용하였다.[1] $SiO_2$는 $120-200^{\circ}C$의 온도 영역에서 계면 트랩 밀도가 $4-5\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$범위를 가진 반면, $240^{\circ}C$의 경우 계면 트랩 밀도가 $21\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$로 크게 증가하였다. $Si_3N_4$는 $SiO_2$ 절연막에 비해서 3배 정도의 높은 계면 트랩 밀도 값을 나타내었으며. Remote PECVD 장비를 이용하여 $Si_3N_4$ 절연막에 관한 연구를 추가적으로 진행하여 $7-9\;{\times}\;10^{11}cm^{-2}$ 정도의 계면 트랩 밀도 값을 구할 수가 있었다. 따라서 InSb에 대한 절연막은 $200^{\circ}C$ 이하에서 증착된 $SiO_2$와 Remote PECVD로 증착 된 $Si_3N_4$가 적합하다고 할 수 있다. 절연막 연구와 더불어 InSb 소자의 pn 접합 연구를 진행하였다. n-InSb (100) 기판 ($n\;=\;0.2-0.85\;{\times}\;10^{15}cm^{-3}$ @77K)에 $Be^+$이온 주입하여 p층을 형성하여 제작 되었으며, 열처리 조건에 따른 소자의 특성을 관찰 하였다. $450^{\circ}C$에서 30초 동안 RTA (Rapid Thermal Annealing)공정을 진행한 샘플은 -0.1 V에서 $50\;{\mu}A$의 높은 암전류가 관찰되었으며, 열처리 조건을 60, 120, 180초로 변화하면서 소자의 특성 변화를 관찰하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.10 no.3
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• pp.75-79
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• 2009

An intrinsic silicon thin film passivation layer is deposited by the microwave remote-plasma enhanced chemical vapor deposition at temperature of $175^{\circ}C$ and various gas ratios for solar cell applications. The good quality amorphous silicon films were formed at silane $(SiH_4)$ gas flow rates above 15 seem. The highest effective carrier lifetime was obtained at the $SiH_4$, flow rate of 20 seem and the value was about 3 times higher compared with the bulk lifetime of 5.6 ${\mu}s$ at a fixed injection level of ${\Delta}n\;=\;5{\times}10^{14}\;cm^{-3}$. An annealing treatment was performed and the carrier life times were increased approximately 5 times compared with the bulk lifetime. The optimal annealing temperature and time were obtained at 250 $^{\circ}C$ and 60 sec respectively. This indicates that the combination of the deposition of an amorphous thin film at a low temperature and the annealing treatment contributes to the excellent surface and bulk passivation.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.20 no.8
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• pp.6-14
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• 2006

This paper is a study about a proper method of plasma generation to cleaning method and a high frequency power equipment circuit to generation of plasma that used cleaning of chamber for TFT-LCD PECVD. The high density plasma required for cleaning causes a possibility of high density plasma more than $1{\times}10^{11}[EA/cm^3]$. It apply a ferrite core of ferromagnetic body to a existing ICP form. In case of power transfer equipment on 400[kHz] high frequency to generation of plasma it makes certain a stable switching operation in condition of plasma through using a inverter form for general purpose HB. And it demonstrates the performance of power transfer equipment using methods of measurement which use a transformer of series combination the density of plasma and the rate of dissolution of $NF_3$ in condition of $A_r\;and\;NF_3$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.261-262
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• 2011

본 연구는 HMDS/$O_2$/He/Ar의 gas mixture를 이용하여 remote-type의 DBD source를 통한 APPECVD를 통한 SiOx 양질의 무기막 증착 공정을 개발하였다. 이때 기판에 바이어스를 인가 하거나 혹은 접지를 하여 대기압 플라즈마의 환경 내에서도 바이어스 효과를 확인할 수 있도록 double discharge system을 구축하였다. 그리고 이 double discharge system의 다양한 특성과 기존의 전형적인 DBD와 비교 하였을 때 어떠한 차이점을 가지는지에 대해서도 관찰하였다. 그리하여 전형적인 DBD system과 double discharge를 통해 증착된 SiOx 무기막의 특성을 역시 비교 관찰하였다. Gas mixture 중 HMDS의 유량이 증가함에 따라, 그리고 $O_2$ gas의 유량이 감소함에 따라 SiOx 무기막의 증착률은 감소하였다. 그러나, SiOx 무기막 내의 불순물들, 예를 들어, carbon 혹은 hydrogen 계열의 chemical bond에 대한 정성적인 양은 HMDS 의 유량이 증가하거나 혹은 $O_2$ gas의 양이 감소함에 따라 오히려 증가함을 관찰할 수 있었다. 그리고 기판에 바이어스를 인가하는 double discharge system을 사용하였을 경우, 같은 HMDS, $O_2$ gas 유량을 사용한 전형적인 DBD type의 증착 공정 보다 더 높은 공정 효율을 나타냄과 동시에 더 낮은 불순물 함량을 가짐을 알 수 있었다. 이러한 double discharge system을 통해 증착된 양질의 SiOx 무기막이 증착 되었음을 FT-IR을 통한 막질 분석을 통해 확인 할 수 있었다. 이러한 double discharge system의 증착 공정에 대한 긍정적인 효과들은 atmospheric discharge의 효율 향상에 따른 gas dissociation efficiency 증가와 이를 통한 HMDS 분해 및 산소와의 recombination 효율의 증가에 따른 결과로 사료된다.