• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.216.2-216.2
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• 2014

플라즈마의 연속 운전 조건은 플라즈마 발생원의 기하적, 전기적 특성에 의한 공정 특성을 갖는다. RF power를 pulsing하는 경우 off시간에 하전 입자와 중성 라디칼의 소멸 특성의 차이로 인하여 나노 미세 구조의 식각에 유리한 측면이 있다. 유도 결합 플라즈마원을 주발생원으로 이용하는 건식 식각장비의 기판 바이어스를 rf pulsing하는 경우 유체 모델을 이용한 계산 방법에서 rf off 시간 중의 2차 전자 발생 계수를 rf on time시와 동일 하게 계산하거나 입사 이온의 에너지와 무관하게 0.05 등의 상수로 처리하는 경우가 많은데 본 연구에서는 rf bias off 시간 동안의 SEC(secondary electron coefficient)를 변화시키는 조건이 플라즈마의 특성에 어떤 영향을 미치는지 CFD-ACE+에 user subroutine을 이용하여 조사하였다.

• Applied Science and Convergence Technology
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• 제23권5호
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• pp.265-272
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• 2014

The ion energy distributions (IEDs) arriving at a substrate strongly affect the etching rates in plasma etching processes. In order to determine the IEDs accurately, it is important to obtain the characteristics of radio frequency (rf) sheath at pulsed rf substrates. However, very few studies have been conducted to investigate pulsing effect on IEDs at multiple rf driven electrodes. Therefore, in this work, we extended previous one-dimensional dynamics model for pulsed-bias electrodes. We obtained the IEDs using the developed rf sheath model and observed that numerically solved IEDs are in a good agreement with the experimental results.

• 한국진공학회지
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• 제7권3호
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• pp.255-260
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• 1998

Ionized magnetron sputtering은 high density plasma를 사용하여 스퍼터된 입자의 이온화율을 기판에서의 플럭스 기준으로 80%이상까지 증대시킬 수 있는 방법으로 반도체 소자의 아주 작은 홀이나 via contact등을 채울 수 있는 아주 유용한 수단이나 가스의 압력 이 30mTorr 이상으로 상당히 높아야만 이온화율이 높게 유지되어 스퍼터 증착 속도가 느려 지고 중성입자의 각도 분포가 넓어지는 단점이 있다. 그 원인이 스퍼터된 입자들에 의한 전 자 온도의 급격한 감소와 타겟 주변에서의 가스 희귀화 현상에 있다고 보고 이를 보완하고 자 스퍼터 전력을 펄스화 하는 방법을 고안하여 실험하였다. 그 결과 펄스의 on/off time이 10ms/10ms, 100ms/100ms에서 가장 높은 이온화율을 가시광 분광 결과에서 보였으며 실제 로 Ag의 XRD결과 (111)에서 (200)으로 우선 방위의 현격한 변화가 관찰되었다. 이를 고전 력 스퍼터링에 의한 중성 가스 가열과 냉각의 측면에서 해석하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.136.2-136.2
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• 2015

반도체 제조는 chip의 성능 향상 및 단가 하락을 위해 지속적으로 pattern size가 nano size로 감소해 왔고, capacitor 용량은 증가해 왔다. 이러한 현상은 contact hole의 aspect ratio를 지속적으로 증가시킨바, 그에 따라 최적의 HARC (high aspect ratio contact)을 확보하는 적합한 dry etch process가 필수적이다. 그러나 HARC dry etch process는 많은 critical plasma properties 에 의존하는 매우 복잡한 공정이다. 따라서, critical plasma properties를 적절히 조절하여 higher aspect ratio, higher etch selectivity, tighter critical dimension control, lower P2ID과 같은 plasma characteristics을 확보하는 것이 요구된다. 현재 critical plasma properties를 제어하기 위해 다양한 plasma etching 방법이 연구 되어왔다. 이 중 plasma를 낮은 kHz의 frequency에서 on/off 하는 pulsed plasma etching technique은 nanoscale semiconductor material의 etch 특성을 효과적으로 향상 시킬 수 있다. 따라서 본 실험에서는 dual-frequency capacitive coupled plasma (DF-CCP)을 사용하여 plasma operation 동안 duty ratio와 pulse frequency와 같은 pulse parameters를 적용하여 plasma의 특성을 각각 제어함으로써 etch selectivity와 uniformity를 향상 시키고자 하였다. Selective SiO2 contact etching을 위해 top electrode에는 60 MHz pulsed RF source power를, bottom electrode에는 2MHz pulse plasma를 인가하여 synchronously pulsed dual-frequency capacitive coupled plasma (DF-CCP)에서의 plasma 특성과 dual pulsed plasma의 sync. pulsing duty ratio의 영향에 따른 etching 특성 등을 연구 진행하였다. 또한 emissive probe를 통해 전자온도, OES를 통한 radical 분석으로 critical Plasma properties를 분석하였고 SEM을 통한 etch 특성분석과 XPS를 통한 표면분석도 함께 진행하였다. 그 결과 60%의 source duty percentage와 50%의 bias duty percentage에서 가장 향상된 etch 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.889-899
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• 1999

표적의 산란 측정을 위한 레이다 시스템에서 원하는 표적만의 정확한 주파수 특성을 추출하는 방법에 대 하여 연구하였다. 네트웹 분석기와 안테나 사이의 송수선단에 RF 스위치를 이용한 펄스 회로를 구성하였고 X 밴드에서의 구의 반사를 측정하였다. 실험 결과 단일 안테나 시스댐에서 문제가 되는 내부 회로와 안테나 의 반사 및 기타 불필요한 주변 선호들을 제거할 수 있음을 볼 수 있었다 안테나의 반사가 60dB 이상 감소 하며 선호 대 잡음비도 크게 향상되었다. 이와 같이 얻어진 주파수 데이터를 계산적으로 선호 처리를 하여 원하는 표적만의 주파수 득성을 뽑아내었다. 그 결과는 구의 이론적인 특성과 일치함을 보여준다. 이러한 방법들은 compact range에서의 RCS 측정과 분산 표적의 역산란 계수 측정에 직접 적용될 수 있다

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제2권2호
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• pp.133-138
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• 1998

To enhance the ionization level of I-PVD and reduce the coil voltage two approaches were tried and as a diagnostic, optical emission spectroscopy and impedance analysis of the plasma was done with a range of Ar pressures and RF power along with XRD analysis of deposited Ag films. RF sputtering power was pulsed with various on/off time scales to recover the ICP quenched by sputtered metals. This in average enhances the ionization of the sputtered atoms with 10 ms/10 ms and 100 ms/100ms pulse on/off time duration and gives higher (200) preferred orientation over (111) in deposited Ag films. Secondly, Small axial B field about 8G remarkably reduced RF coil sputtering and showed scaled relationship between RF power and magnetic field strength for optimal process condition. From OES of Ar0 and Ar+, wave-like dispersion structure appeared and reduced the coil voltage about 20% at very weak field strength of 8G. This should be studied further to have nay relation with low mode helicon wave launching.