• 제목/요약/키워드: sub-100 nm

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착체중합법으로 함성한 SrAl2O4의 결정 성장 거동 관찰 (Crystalline Growth Behavior of SrAl2O4Synthesized by the Polymerized Complex Method)

  • Kim, Hyung-Joon;Lee, Hyun-Kwuon;Park, Jeong-Hyun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.340-343
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    • 2004
  • SrA1$_2$O$_4$를 착체중합법으로 합성하는 과정에 있어서 결정의 성장 거동을 연구하였다. 전구체를 900∼100$0^{\circ}C$의 온도범위에서 0∼10시간동안 열처리하였으며, XRD와 TEM을 이용하여 분석하였다 Scherrer's equation을 이용하여 결정자의 크기를 측정하였으며, 그 변화양상을 관찰하였다. 결정자의 크기는 초기 급격한 증가이후 시간의 제곱근에 따라 증가하였으며, 900, 980,그리고 100$0^{\circ}C$의 온도에서 10시간 열처리 이후에 32, 45, 그리고 59nm로 성장하였다. 결정성장속도는 열처리 온도가 증가함에 따라 4.5, 9.4, 그리고 18.6nm/h$^{1}$2/이였다.

후열처리 온도에 따른 ZnGa2O4 형광체 박막의 발광 특성 (Photoluminescence Characteristics of the ZnGa2O4 Phosphor Thin Films as a Function of Post-annealing Temperature)

  • 이성수;정중현
    • 센서학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.60-65
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    • 2002
  • $ZnGa_2O_4$박막 형광체는 기판 온도 $550^{\circ}C$, 산소 분압 100mTorr에서 Si(100) 기판 위에 펄스레이저 증착법을 이용하여 증착시켰고, 이렇게 증착되어진 박막을 $600^{\circ}C$$700^{\circ}C$에서 후 열처리하여 발광 특성을 조사하였다. X-선 회절 실험 결과, 후열처리 온도를 증가시킴에 따라서 $Ga_2O_3$ 상이 나타남을 확인할 수 있었다. 발광 스펙트럼은 460nm에서 최고 피크값을 나타내었으며. 350에서 600nm까지 갖는 넓은 밴드의 발광 특성을 나타내었다. 후열처리에 따른 $ZnGa_2O_4$ 박막은 다른 형태의 발광 강도와 grain 크기를 나타내었다.

나노급 두께의 Ni50Co50 복합 실리사이드의 적외선 흡수 특성 연구 (IR Absorption Property in NaNo-thick Nickel Cobalt Composite Silicides)

  • 송오성;김종률;최용윤
    • 대한금속재료학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.88-96
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    • 2008
  • Thermal evaporated 10 nm-$Ni_{50}Co_{50}$/(70 nm-poly)Si films were deposited to examine the energy saving properties of silicides formed by rapid thermal annealing at temperature ranging from 500 to $1,100^{\circ}C$ for 40 seconds. Thermal evaporated 10 nm-Ni/(70 nm-poly)Si films were also deposited as a reference using the same method for depositing the 10 nm-$Ni_{50}Co_{50}$/(70 nm-poly)Si films. A four-point probe was used to examine the sheet resistance. Transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction XRD were used to determine cross sectional microstructure and phase changes, respectively. UV-VIS-NIR and FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy) were used to examine the near-infrared (NIR) and middle-infrared (MIR) absorbance. TEM analysis confirmed that the uniform nickel-cobalt composite silicide layers approximately 21 to 55 nm in thickness had formed on the single and polycrystalline silicon substrates as well as on the 25 to 100 nm thick nickel silicide layers. In particular, nickel-cobalt composite silicides showed a low sheet resistance, even after rapid annealing at $1,100^{\circ}C$. Nickel-cobalt composite silicide and nickel silicide films on the single silicon substrates showed similar absorbance in the near-IR region, while those on the polycrystalline silicon substrates showed excellent absorbance until the 1,750 nm region. Silicides on polycrystalline substrates showed high absorbance in the middle IR region. Nickel-cobalt composite silicides on the poly-Si substrates annealed at $1,000^{\circ}C$ superior IR absorption on both NIR and MIR region. These results suggest that the newly proposed $Ni_{50}Co_{50}$ composite silicides may be suitable for applications of IR absorption coatings.

Al2O3 기판위에 증착한 ZnGa2O4 형광체 박막의 산소분압에 따른 형광특성 (Photoluminescence Behaviors of the ZnGa2O4 Phosphor Thin Films on Al2O3 substrates as a Function of Oxygen Pressures)

  • 이성수
    • 센서학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.118-123
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    • 2002
  • $ZnGa_2O_4$ 형광체 박막을 기판 온도를 $550^{\circ}C$에 고정시키고 산소 분압을 100, 200, 300 mTorr로 변화시키며 $Al_2O_3$(0001) 기판 위에 펄스 레이저 증착법을 이용하여 증착하였다. 다른 산소 분압에서 성장한 박막들의 미세 결정구조와 형광특성을 조사하였으며, 산소분압이 증가할수록 박막의 결정성이 변화하였으며 박막의 조성비가 다름을 형광특성을 통하여 알 수 있었다. 발광 스펙트럼은 460 nm에서 최고 피크값 을 나타내었으며, 300 nm에서 600 nm까지 갖는 넓은 밴드의 형광 특성을 나타내었다. 최적의 조건에서 성장된 박막의 형광 밝기를 고려해볼 때 $Al_2O_3$(0001) 기관이 우수한 $ZnGa_2O_4$ 형광체 박막을 성장시킬 수 있는 기판들 중 하나임을 확인하였다.

RF-스퍼터링 기법으로 제작한 Fe3O4 박막에 Ta 기저층이 미치는 효과 (Ta Buffer Layer Effect on the Growth of Fe3O4 Thin Films Prepared by RF-sputtering)

  • 국지현;이년종;배유정;김태희
    • 한국자기학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.43-46
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    • 2015
  • $SiO_2$ 산화막이 제거되지 않은 Si(100) 기판 위에 실온에서 5 nm Ta과 5 nm MgO 기저층을 증착하고, 그 위에 RF 스퍼터링 기법으로 실온에서 약 35 nm 두께의 $Fe_3O_4$ 박막을 적층하였다. 진공 후열처리에 따라 향상된 $Fe_3O_4$ 박막의 결정성과 그에 따른 자기적 특성의 변화 양상을 관찰하였다. $500^{\circ}C$에서 1시간 동안 후열처리한 시료에 대해, 실온에서 강자성 특성을 보았을 뿐만 아니라, $Fe_3O_4$ 박막의 고유한 특성으로 알려진 Verwey 상전이 현상 또한 관찰되었다. 후열처리에 의해 MgO 박막 위에 적층된 $Fe_3O_4$에 미치는 Ta 기저층의 영향에 대해 Ta이 삽입되지 않은 경우와 비교하여 논의 할 것이다.

나노 구조 MOSFET에서의 일반화된 스케일링의 응용 (Application of Generalized Scaling Theory for Nano Structure MOSFET)

  • 김재홍;김근호;정학기;이종인
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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    • pp.275-278
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    • 2002
  • MOSFET의 게이트 길이가 50nm이하로 작아지면 소자를 설계함에 있어 고려해야 하는 많은 문제점들이 존재하게 된다. 본 논문에서는 MOSFET 소자에 대한 문턱 전압 특성을 조사하였다. 소자에 대한 스케일링은 generalized scaling을 사용하였고 게이트 길이 100nm에서 30nm까지 시뮬레이션 하였다. 이때 나노 구조 MOSFET에 대한 스케일링의 한계를 볼 수 있었다. 문턱 전압을 구하는 방법으로는 선형 추출 방법을 사용하였다.

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Nb2O5/SiO2 버퍼층위에 증착한 ITO 박막의 전기적 및 광학적 특성에 DC 파워가 미치는 영향 (Influence of the DC Power on the Electrical and Optical Properties of ITO Thin Films Deposited on Nb2O5/SiO2 Buffer Layer)

  • 정양희;강성준
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.297-302
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    • 2019
  • 본 연구에서는 DC 마그네트론 스퍼터링 법으로 ITO 박막을 $Nb_2O_5(8nm)/SiO_2(45nm)$ 버퍼층위에 증착하여, DC 파워(100~400 W) 변화에 따른 박막의 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. ITO 박막의 표면을 AFM으로 관찰한 결과, 모든 박막이 핀홀이나 크랙 같은 결함이 없는 표면을 가지며, DC 파워 200 W에서 증착한 박막이 1.431 nm의 가장 작은 표면 거칠기를 나타내었다. 전기적 및 광학적 특성 측정 결과, DC 파워 200 W에서 증착한 ITO 박막이 $3.03{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$의 가장 낮은 비저항 값을 보였고 가시광 영역(400~800 nm) 에서의 평균 투과도와 파장 550 nm에서의 투과도는 각각 85.8% 와 87.1%로 조사되었고 색도(b*) 값도 2.13 으로 비교적 우수한 값을 나타내었다. ITO 박막의 면저항과 가시광 영역에서의 평균 투과도 및 파장 550 nm 에서의 투과도를 이용하여 구한 재료평가지수는 DC 파워 200 W일 때 각각 $2.50{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$$2.90{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$의 가장 우수한 값을 나타내었다.

석영 기판 위에 증착된 NaNbO3:Eu3+ 형광체 박막의 특성에 열처리 온도가 미치는 영향 (Effect of Annealing Temperature on the Properties of NaNbO3:Eu3+ Phosphor Thin Films Deposited on Quartz Substrates)

  • 조신호
    • 한국표면공학회지
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    • 제54권2호
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    • pp.96-101
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    • 2021
  • NaNbO3:Eu3+ phosphor thin films were grown on quartz substrates by radio-frequency magnetron sputtering at a growth temperature of 100 ℃, with subsequent annealing at temperatures of 800, 900, and 1000 ℃. The effects of annealing temperature on the structural, morphological, and optical properties of the thin films were investigated. The NaNbO3:Eu3+ sputtering target was synthesized by a solid-state reaction of raw materials Na2CO3, Nb2O5, and Eu2O3. The X-ray diffraction patterns exhibited that the thin films had two mixed phases of NaNbO3 and Eu2O3. Surface morphologies were investigated by using field emission-scanning electron microscopy and indicated that the grains of the thin film annealed at 1000 ℃ showed irregular shapes with an average size of approximately 300 nm. The excitation spectra of Eu3+-doped NaNbO3 thin film consisted of a strong charge transfer band centered at 304 nm in the range of 240-350 nm and two weak peaks at 395 and 462 nm, respectively, resulting from the 7F05L6 and 7F05H2 transitions of Eu3+ ions. The emission spectra under excitation at 304 nm exhibited an intense red band centered at 614 nm and two weak bands at 592 and 681 nm. As the annealing temperature increased from 800 ℃ to 1000 ℃, the intensities of all the emission bands and the band gap energies gradually increased. These results indicate that the higher annealing temperature enhance the luminescent properties of NaNbO3:Eu3+ thin films.

Silicon Thin-body를 이용한 100nm 이하 SOI-NMOSFET에서의 제작 (Fabrication of Sub-100nm FD SOI nMOSFET using Silicon thin-body)

  • 양종헌;백인복;오지훈;안창근;조원주;이성재;임기주
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.707-710
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    • 2003
  • 10nm 이하의 두께를 갖는 얇은 SOI 층 위에서 우수한 동작 특성을 보이는 Fully-Depleted SOI nMOSFET 을 제작하였다. 게이트의 길이가 큰 경우에는 SOI 층이 얇지 않아도 좋은 특성을 보이지만, 게이트 길이가 100nm 이하에서는 Short Channel Effect 에 의한 특성 열화 때문에 SOI thin body 의 두께가 게이트 길이에 따라 같이 얇아져야 한다. [1] 100nm 게이트 길이 SOI-NMOSFET에서 10nm 이하 body 두께에 따라 Vth는 조금 상승했고, Subthreshold slope은 조금 개선되는 특성을 보였다. 또한, 45nm 게이트 길이와 3nm 로 추정되는 body 두께를 갖는 nMOSFET 에서 우수한 I-V 동작 특성을 얻었다.

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유도결합 플라즈마 화학기상증착법에 의해 활성화된 탄소원자를 이용한 Ni/SiO2/Si 기판에서 그래핀 성장 (Graphene Formation on Ni/SiO2/Si Substrate Using Carbon Atoms Activated by Inductively-Coupled Plasma Chemical Vapor Deposition)

  • 람반낭;김의태
    • 한국재료학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.47-52
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    • 2013
  • Graphene has been synthesized on 100- and 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrates with $CH_4$ gas (1 SCCM) diluted in mixed gases of 10% $H_2$ and 90% Ar (99 SCCM) at $900^{\circ}C$ by using inductively-coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD). The film morphology of 100-nm-thick Ni changed to islands on $SiO_2$/Si substrate after heat treatment at $900^{\circ}C$ for 2 min because of grain growth, whereas 300-nm-thick Ni still maintained a film morphology. Interestingly, suspended graphene was formed among Ni islands on 100-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrate for the very short growth of 1 sec. In addition, the size of the graphene domains was much larger than that of Ni grains of 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrate. These results suggest that graphene growth is strongly governed by the direct formation of graphene on the Ni surface due to reactive carbon radicals highly activated by ICP, rather than to well-known carbon precipitation from carbon-containing Ni. The D peak intensity of the Raman spectrum of graphene on 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si was negligible, suggesting that high-quality graphene was formed. The 2D to G peak intensity ratio and the full-width at half maximum of the 2D peak were approximately 2.6 and $47cm^{-1}$, respectively. The several-layer graphene showed a low sheet resistance value of $718{\Omega}/sq$ and a high light transmittance of 87% at 550 nm.