• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권2호
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• pp.43-50
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• 2011

Carbon-nanotube metal oxide semiconductor field effect transistor (CN-MOSFET) is a promising future device candidate. The electrical characteristics of 16 nm N-type CN-MOSFETs are explored in this paper. The optimum N-type CN-MOSFET device profiles with different number of tubes are identified for achieving the highest on-state to off-state current ratio ($I_{on}/I_{off}$). The influence of substrate voltage on device performance is also investigated in this paper. Tradeoffs between subthreshold leakage current and overall switch quality are evaluated with different substrate bias voltages. Technology development guidelines for achieving high-speed, low-leakage, area efficient, and manufacturable carbon nanotube integrated circuits are provided.

• 센서학회지
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• 제5권1호
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• pp.51-56
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• 1996

Structural properties of rf sputtered boron nitride films were studied as a function of deposition parameters such as nitrogen pressure, substrate temperature and substrate bias using X-ray photoelectron spectroscopy and Auger electron spectroscopy. Composition and information on chemical bonding of resultant films was determined by XPS. XPS core level spectra showed that ratio of boron to nitrogen varied from 3.11 to 1.45 with respect to partial nitrogen pressure. Curve fitting of XPS spectra revealed three kinds of bonding mechanism of boron in the films. XPS peak positions of both B 1s and N 1s shifted to higher energy with higher nitrogen pressure as well as increase in substrate bias voltage. AES was used to see possible contamination of films by carbon or oxygen as well.

• 한국표면공학회지
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• 제39권3호
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• pp.87-92
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• 2006

The characteristic of interface layer and the effect of bias voltage on the microstructure of c-BN films were studied in the microwave plasma hot filament C.V.D process. c-BN films were deposited on a high speed steel(SKH-51) substrate by hot filament CVD technique assisted with a microwave plasma to develop a high performance of resistance coating tool. c-BN films were obtained at a gas pressure of 20 Torr, vias voltage of 300 V and substrate temperature of $800^{\circ}C$ in $B_2H_6-NH_3-H_2$ gas system. It was found that a thin layer of hexagonal boron nitride(h-BN) phase exists at the interface between c-BN layer and substrate.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제17권7호
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• pp.763-767
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• 2016

The structural characterization of cubic boron nitride (c-BN) thin films was performed using a B4C target in a radio-frequency magnetron sputtering system. The deposition processing conditions, including the substrate bias voltage, substrate temperature, and base pressure were varied. Fourier-transform infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy were used to analyze the crystal structures and chemical binding energy of the films. For the BN film deposited at room temperature, c-BN was formed in the substrate bias voltage range of -400 V to -600 V. Less c-BN fraction was observed as the deposition temperature increased, and more c-BN fraction was observed as the base pressure increased.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.697-702
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• 2011

본 논문에서는 유기박막트랜지스터용 절연막에 활용코자 플라즈마중합방법을 이용하여 PMMA 절연막을 제작하였다. 기판의 바이어스인가 및 증착중 압력변화에 따른 전기적특성을 파악한 결과, 플라즈마중합법에 의한 MMA절연막의 증착조건 RF100[W], Ar20[sccm], 5[mtorr], RF bias 20[W] 에서 3.4의 유전율, 8.6[nm/min]의 높은 증착율 및 높은 절연특성을 얻을수 있다. 이처럼 얻어진 플라즈마 중합막은 유기트랜지스터 및 유기메모리의 절연막으로 충분히 활용가능함을 알 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제13권2호
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• pp.79-85
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• 2004

본 논문은 구리와 탄탈 박막내에 불순물로써 함유되기 쉬운 수소와 탄소, 그리고 산소 원소에 대해 이차이온 질량분석기(secondary ion mass spectrometry)와 글로우방전 질량분석기(glow discharge mass spectrometry)를 이용하여 분석하였고, 이들의 분석결과에 대해서 고찰하였다. 구리와 탄탈 박막은 실리콘 기판 위에 비질량 분리형 이온빔 증착장비를 이용하여 기판 바이어스를 걸지 않은 경우와 -50 V(구리 박막) 또는 -125 V(탄탈 박막)의 기판바이어스를 걸은 상태에서 증착하였다. 세슘 이온빔을 이용하여 분석한 SIMS 결과에서, 기판 바이어스를 걸지 않은 경우, 상당히 많은 피크들이 강하게 관찰되었는데 이는 위의 주요불순물들의 결합에 의한 상태로 검출된 것으로 이들 주요불순물들의 조합에 의해 가능한 질량번호를 산출하여 SIMS 결과의 모든 피크들을 해석할 수 있었다. 또한, 박막 내의 주요불순물들의 정량적인 GDMS 분석에 의해 SIMS 결과와의 일치성을 확인할 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제50권6호
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• pp.473-479
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• 2017

CrN coatings have been used as protective coatings for cutting tools, forming tools, and various tribological machining applications because these coatings have high hardness. Cr-Al-N coatings have been investigated to improve the properties of CrN coatings. Cr-Al-N coatings were fabricated by a hybrid physical vapor deposition method consisting of unbalanced magnetron sputtering and arc ion plating with different working pressure and substrate bias voltage. The phase analysis of the composition was performed using XRD (x-ray diffraction). Cr-Al-N coatings were grown with textured CrN phase and (111), (200), and (220) planes. The adhesion strength of the coatings tested by scratch test increased. The friction coefficient and removal rate of the coatings were measured by a ball-on-disk test. The friction coefficient and removal rate of the coatings decreased from 0.46. to 0.22, and from $2.00{\times}10^{-12}m^2/N$ to $1.31{\times}10^{-13}m^2/N$, respectively, with increasing bias voltage. The tribological properties of the coatings increased with increasing substrate bias voltage.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권12호
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• pp.27-34
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• 2004

최근 실리콘 미세공정의 발달로 상용화된 0.2$\mum$ 게이트길이 이하의 deep submicron MOSFET 출력특성을 정확히 모델링하기 위해서는 RF 기판 회로 연구가 필수적이다. 먼저 본 논문에서는 기판 캐패시던스와 기판 저항이 병렬로 연결된 모델과 기판 저항만을 사용한 단순 모델들에 적합한 직접 추출 방법을 각각 개발하였다. 이 추출방법들을 0.15$\mum$ CMOS 소자에 적용한 결과 단순 모델보다 RC 병렬 기판모델이 측정된 $Y_{22}$-parameter에 30GHz까지 더 잘 일치하는 것을 확인하였으며, 이는 RC 병렬 기판모델 및 직접추출방법의 RF 정확도를 증명한다. 이러한 RC 병렬 기판모델을 사용하여 게이트 길이를 0.11에서 0.5$\mum$까지 변화시키고 드레인 전압을 0에서 1.2V까지 증가시키면서 기판 모델 파라미터들의 bias 종속 특성과 게이트 길이 종속 특성을 새롭게 추출하였다. 이러한 새로운 추출 결과는 scalable한 RF 비선형 기판 모델 개발에 유용하게 사용될 것이다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 1995년도 추계연구발표회 논문개요집
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• pp.94-95
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• 1995

• 한국진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.359-364
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• 1996

Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판 위에 r.f. 마그네트론 스퍼터링 방법으로 $300^{\circ}C$이하의 저온에서 SrTiO3 박막을 증착하였다. XRD, RBS, TEM, EPMA로 증착된 박막의 재료적 특성을 분석하였고, Al/$SrTiO_3$/Pt의 구조로 커패시터를 제작하여 전기적 특성을 분석하였다. 기판온도가 증가함에 따라 박막의 결정성과 유전율이 향상되었으나, $200^{\circ}C$이하의 기판온도에서는 Sr이 결핍된 조성을 갖게 되어 증착된 박막이 반도성을 나타내었다. 증착중에 기판에 양의 d.c. 전압을 10~30V 인가함으로써 박막의 결정성이 크게 향상되었고, 유전특성도 개선되었다. $300^{\circ}C$의 기판온도에서 20V의 d.c. bias를 인가하여 증착한 400nm 두께의 $SrTiO_3$ 박막은 <211> 우선방향성을 갖는 주상정 구조와 화학양론적인 조성을 나타내었고, 본 연구에서 가장 우수한 전기적 특성을 보였다. 100 kHz에서 유전율이 98, 유전손실이 3.4%였으며, 3V에서 누설전류는 $10^{-5}A/\textrm{cm}^2$였다.