• 한국표면공학회지
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• 제38권4호
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• pp.137-143
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• 2005

CrSiN coatings of stepwise changing Si concentration were deposited on stainless steel by closed field unbalanced magnetron sputtering (CFUBM) system. Microstructure of the films due to the Si concentration is measured by XRD. The corrosion behavior of CrSiN coatings in deaerated $3.5\%$ NaCl solution was investigated by potentiodynamic test, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and surface analyses. The microstructure of CrSiN film depends on the Si concentration. When Si/(Cr+si) was under $11.7\%$, preferred orientation is defined at CrN(220), CrN(311) and $Cr_2N(111).$ The results of potentiodynamic polarization tests showed that the corrosion current density and porosity decreased with increasing Si/(Cr+si) ratio. EIS measurements showed that the corrosion resistance of Si-bearing CrN was improved by phase transformation of the film, which leads to increase of pore resistance and charge transfer resistance. At the Si(Cr+si) ratio of 20, the Si-bearing CrN possesses the best corrosion resistance due to the highest pore resistance and charge transfer resistance.

• 한국진공학회지
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• 제19권5호
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• pp.341-346
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• 2010

본 논문에서는 반응성 스퍼터링(Reactive Sputtering) 공정으로 $Si_xO_y$ 박막과 $Si_xN_y$ 박막을 4층 구조로 적층하고 400~700 [nm]의 가시광 영역에서 빛의 반사를 줄이기 위한 반사방지 코팅(Anti-Reflection Coating)으로의 응용 가능성을 조사하였다. 스퍼터링 타겟으로 6 [inch] 직경의 Si 단결정을 사용하였고, 반응성 스퍼터링 가스는 $Si_xO_y$ 박막 증착에서 Ar과 $O_2$를, $Si_xN_y$ 박막 증착에서는 Ar과 $N_2$를 사용하였으며, 스퍼터링 파워로는 DC pulse를 사용하였다. 1,900 [W] DC pulse power에서 Ar:$O_2$=70:13 [sccm]의 반응성 스퍼터링으로 2.3 [nm/sec]의 증착률과 1.50의 굴절률을 보이는 $Si_xO_y$ 박막을 제작하였고, Ar:$N_2$=70:15 [sccm]의 반응성 스퍼터링으로 1.8 [nm/sec]의 증착률과 1.94의 굴절률을 보이는 $Si_xN_y$ 박막을 제작하였다. 이 두 종류의 박막을 이용해서 시뮬레이션을 통해 4층 구조의 반사방지 코팅 구조를 설계한 후, 설계결과에 따라 각 박막의 두께를 순차적으로 변화시켜 증착하였다. 4층 구조 $Si_xO_y-Si_xN_y$의 반사도 측정 결과 550 [nm] 대역에서 1.7 [%]의 반사와 400 [nm]와 650 [nm] 영역에서 1 [%]의 반사를 보였으며, 가시광 영역에서 성공적인 "W" 형태의 반사방지 코팅 특성을 보였다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2000년도 추계총회,초청강연,특별강연,연구발표회
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• pp.107.2-107
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• 2000

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2005년도 추계학술발표회 및 workshop
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• pp.129-129
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• 2005

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2001년도 추계 학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.166-166
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• 2001

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2003년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.123.2-123
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• 2003

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.159-160
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• 2012

지난 30년 동안 플래시 메모리의 주류 역할을 하였던 부유 게이트 플래시 메모리는 40 nm 기술 노드 이하에서 셀간 간섭, 터널 산화막의 누설전류 등에 의한 오동작으로 기술적 한계를 맞게 되었다. 또한 기존의 비휘발성 메모리는 동작 시 높은 전압을 요구하므로 전력소비 측면에서도 취약한 단점이 있다. 그러나 이러한 문제점들을 기존의 Si기반의 소자기술이 아닌 새로운 재료나 공정을 통해서 해결하려는 연구가 최근 활발하게 진행되고 있다. 특히, 플래시 메모리의 중요한 구성요소의 하나인 터널 산화막은 메모리 소자의 크기가 줄어듦에 따라서 SiO2단층 구조로서는 7 nm 이하에서 stress induced leakage current (SILC), 직접 터널링 전류의 증가와 같은 많은 문제점들이 발생한다. 한편, 기존의 부유 게이트 타입의 메모리를 대신할 것으로 기대되는 전하 포획형 메모리는 쓰기/지우기 속도를 향상시킬 수 있으며 소자의 축소화에도 셀간 간섭이 일어나지 않으므로 부유 게이트 플래시 메모리를 대체할 수 있는 기술로 주목받고 있다. 특히, TBM (tunnel barrier engineered memory) 소자는 유전율이 큰 절연막을 적층하여 전계에 대한 터널 산화막의 민감도를 증가시키고, 적층된 물리적 두께의 증가에 의해 메모리의 데이터 유지 특성을 크게 개선시킬 수 있는 기술로 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 Si3N4/Ta2O5를 적층시킨 staggered구조의 tunnel barrier를 제안하였고, Si기판 위에 tunnel layer로 Si3N4를 Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) 방법과 Ta2O5를 RF Sputtering 방법으로 각각 3/3 nm 증착한 후 e-beam evaporation을 이용하여 게이트 전극으로 Al을 150 nm 증착하여 MIS- capacitor구조의 메모리 소자를 제작하여 동작 특성을 평가하였다. 또한, Si3N4/Ta2O5 staggered tunnel barrier 형성 후의 후속 열처리에 따른 전기적 특성의 개선효과를 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권1호
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• pp.44-49
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• 2000

Silicon nitride powders, were synthesized by the vapor phase reaction using SiH4-NH3 gaseous mixture. The reaction temperature, ratio of NH3 to SiH4 gas and the overall gas quantity were varied. The synthesized powders were characterized using X-ray, TEM, FT-IR and EA. The synthesized silicon nitride powders were in amorphous state, and the average particle size was about 100nm. TEM analysis revealed that the particle size decreased with increasing reaction temperature and gas flow quantity. As-received amorphous powders were annealed in nitrogen atmosphere at 140$0^{\circ}C$ for 2h, then the powders were completely crystallized at 0.2 ratio of NH3 to SiH4.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권9호
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• pp.703-708
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• 2004

앞선 논문 분말의 제조에서 정립한 $\alpha$-Si$_3$N$_4$ 분말의 제조를 위한 최적의 조성에서 반응 혼합물의 양에 따른 압력 및 생성물의 변화를 관찰하였다. 5L 반응기 내에서 반응 혼합물의 양이 100g일 때 필요한 최저 $N_2$ 압력은 60atm이었다. 그러나 반응 혼합물의 양이 200g 이상일 때부터 반응기 내부의 압력 증가로 인해 반응은 완료될 수 없었으며, 혼합물이 증가할수록 반응율은 직선적으로 감소하였다. 반응물의 양이 증가할수록 최초 반응기 내부의 $N_2$압력을 감소시킴으로써 반응을 완료시킬 수 있었으며, 500g일 때 초기 $N_2$ 압력을 약 20atm까지 감소시킴으로써 반응은 완료될 수 있었다. 반응이 중간에 멈추는 원인은 반응기 내부의 압력 증가로 인해 기화되지 못한 채 혼합물 안에 존재한 NH$_4$Cl때문인 것으로 밝혀졌다.

• 한국생산제조학회지
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• 제8권2호
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• pp.86-93
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• 1999

Ceramic/metal bonded joints have led to increasing use of structural materials such as automobiles and heat engines. A method of strength evaluation focussing on fracture criterion of mixed mode was investigated in {{{{ {Si }_{3 } {N }_{4 } }}}}/metal bonded joint, Also Fracture toughness tests of {{{{ {Si }_{3 } {N }_{4 } }}}}/metal bonded joints with an interface crack were carried out and the stress intensity factors of these joints were analyzed by boundary element method. Form the results the fracture criterion and method of strength evaluation by the fracture toughness were proposed in {{{{ {Si }_{3 } {N }_{4 } }}}}/Metal bonded joints