최근 고집적화된 금속-산화막 반도체 metal oxide semiconductor (MOS) 소자는 크기가 점점 작아짐에 따라 얇은 산화막과 다양한 High-K 물질과 전극에 대하여 연구되고 있다. 이러한 소자의 열적 안정성과 균일성을 얻기 위해 다양한 열처리 방법이 사용되고 있으며, 일반적인 열처리 방법으로는 conventional thermal annealing (CTA)과 rapid thermal annealing (RTA)이 많이 이용되고 있다. 본 실험에서는 microwave radiation에 의한 열처리로 소자의 특성을 개선시킬 수 있다는 사실을 확인하였고, 상대적으로 $100^{\circ}C$ 이하의 저온에서도 공정이 이루어지기 때문에 열에 의한 소자 특성의 열화를 억제할 수 있으며, 또한 짧은 처리 시간 및 공정의 단순화로 비용을 효과적으로 절감할 수 있다. 본 실험에서는 metal-oxide-silicon (MOS) 구조의 capacitor를 제작한 다음, 기존의 CTA나 RTA 처리가 아닌 microwave radiation을 실시하여 MOS capacitor의 전기적인 특성에 미치는 microwave radiation 효과를 평가하였다. 본 실험은 p-type Si 기판에 wet oxidation으로 300 nm 성장된 SiO2 산화막 위에 titanium/aluminium (Ti/Al) 금속 전극을 E-beam evaporator로 형성하여 capacitance-voltage (C-V) 특성 및 current-voltage (I-V) 특성을 평가하였다. 그 결과, microwave 처리를 통해 flat band voltage와 hysteresis 등이 개선되는 것을 확인하였고, microwave radiation 파워와 처리 시간을 최적화하였다. 또한 일반적인 CTA 열처리 소자와 비교하여 유사한 전기적 특성을 확인하였다. 이와 같은 microwave radiation 처리는 매우 낮은 온도에서 공정이 이루어짐에도 불구하고 시료 내에서의 microwave 에너지의 흡수가 CTA나 RTA 공정에서의 열에너지 흡수보다 훨씬 효율적으로 이루어지며, 결과적으로 산화막과 실리콘 기판의 계면 특성 개선에 매우 효과적이라는 것을 나타낸다. 따라서, microwave radiation 처리는 향후 저온공정을 요구하는 nano-scale MOSFET의 제작 및 저온 공정이 필수적인 display 소자 제작의 해결책으로 기대한다.
철강압연공장에서 산세공정중 발생하는 산화철의 색상을 개선하기 위하여 배소로 조업과 색상혼합공정을 연구하였다. 배소로 조업에서는 조업온도, 폐산장입량, 폐산분사 노즐수에 대하여 검토하였으며, 색상혼합공정에서는 산화티탄, 실리카, 괴타이트를 색상혼합재로 검토하였다. 배소로 조업에서는 조업온도를 낮게 할수록 산화철의 명도가 개선되었으며, 색상혼합공정에서는 괴타이트 첨가 경우에 제일 많이 산화철의 적색 및 명도가 개선되었다.
합성고무를 주로 생산하는 금호석유화학 울산공장은 대표적인 에너지과다소비사업장이지만 각종 공정개선을 통한 에너지절감이 상당히 이루어지고 있다. 특히 정부자금을 활용하여 자금부담이 덜하고 신뢰할 수 있는 ESCO사업을 적극 활용, 쿨링워터시스템 개선사업을 비롯해 폐가스 보일러, 폐열회수시스템, 고효율조명 등 다양한 아이템으로 사업을 추진했다. 또한 이 공장은 그룹 차원에서 진행되는 에너지절감활동이 다채롭다.
공정거래위원회는 지난 5월 25일 2001년도 핵심업무로 추진 중인 6개 분야의 포괄적 시장개선대책 중 건설산업 공정화 방안의 일환으로 건설경기 침체로 경영상 애로를 겪고 있는 중소하도급업체의 부도를 방지하고 자금난을 완화하기 위한 '하도급대금 지급 보장제도 개선 방안'을 마련하였다.
RFID(Radio Frequency IDentification)가 국방, 물류/유통, 도서 관리 등의 분야에서 바코드를 대체하는 대안으로 각광을 받고 있으나, 적용 범위가 제품 생산이나 판매 유통 관리 등의 분야로 제한되어 있는 것이 사실이다. 본 논문에서는RFID 기술을 공정관리에 적용해 본 후, 그 효과를 분석하였다. 또한 유통단계뿐 아니라 제품의 이력관리 및 품질관리에 RFID의 적용 가능성을 타진하기 위해, 제조 및 포장공정에 활용하는 방안을 제안하였다. RFID 적용 효과를 검증하기 위해 실제 제조업체를 대상으로 현재 바코드를 부착하는 공정을 RFID로 변경하였을 때 공정 개선 효과를 산출하였으며, 연구 결과 RFID 도입에 소모되는 초기 투자 비용을 상쇄할 수 있는 비용절감 효과가 있음을 확인하였다. 이로써 높은 초기 비용으로 인해 바코드에서 RFID로의 교체를 망설이는 제조업체들의 의사결정에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 기존의 방식으로 만든 비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 제조공정에서 발생되는 결함에 대한 원인을 분석하고 해결함으로써 수율을 증대시키고 신뢰성을 개선하고자한다. 본 연구의 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터는 Inverted Staggered 형태로 게이트 전극이 하부에 있다. 실험 방법은 게이트전극, 절연층, 전도층, 에치스토퍼 및 포토레지스터층을 연속 증착한다. 스토퍼층을 게이트 전극의 패턴으로 남기고, 그 위에 $n^+a-Si:H$ 층 및 NPR(Negative Photo Resister)을 형성시킨다. 상부 게이트 전극과 반대의 패턴으로 NPR층을 패터닝하여 그것을 마스크로 상부 $n^+a-Si:H$ 층을 식각하고, 남아있는 NPR층을 제거한다. 그 위에 Cr층을 증착한 후 패터닝하여 소오스-드레인 전극을 위한 Cr층을 형성시켜 박막 트랜지스터를 제조한다. 이렇게 제조한 박막 트랜지스터에서 생기는 문제는 주로 광식각공정시 PR의 잔존이나 세척 시 얇은 화학막이 표면에 남거나 생겨서 발생되며, 이는 소자를 파괴시키는 주된 원인이 된다. 그러므로 이를 개선하기 위하여 ashing 이나 세척공정을 보다 엄격하게 수행하였다. 이와 같이 공정에 보다 엄격한 기준의 세척과 여분의 처리공정을 가하여 수율을 확실히 개선 할 수 있었다.
제조공정은 작업자의 능력에 의해 셋업 설정이 좌우되기 때문에 불량률의 산출 및생산 예측이 어려우며, 제조공정 상의 다양한 데이터들을 수집할 수 있으나, 각 프로세스 사이에서 서로 연관성 있게 통합되지 못하고 있다. 따라서 논문에서는 제조공정 개선을 위한 실시간 통합 모니터링 시스템을 제안하고자 한다. 이를 통해서 제조업체의 작업자 및 경영자에게 보다 효율적으로 실시간 데이터 분석 정보를 시각화하여 제공함으로써, 제조 공정 개선에 활용할 수 있다.
국내 공동주택의 건축공사에서 주로 사용되고 있는 철근콘크리트 벽식구조에서 거푸집공사는 공기에 큰 영향을 미치는 공사이다. 건설선진국에 비해 긴 공정사이클을 갖고 있는 국내 골조공사의 실정을 감안한다면 거푸집공사에 대한 개선이 시급하다 볼 수 있다. 이에 대해 골조공사의 공기단축 및 원가절감을 위한 노력이 마감공사와 연계하여 이루어진다면 더욱 효과적일 것이므로, 공정개선의 노력은 골조공사와 마감공사의 연계를 통한 공종의 통합 및 낭비의 제거를 통해 이루어져야 할 것이다. 본 연구에서는 국내 건설현장의 사례조사를 통해 거푸집공사와 마감공사의 프로세스에서의 공정개선을 슬래브 골조공사를 중심으로 프로세스에 존재하는 비 가치창출작업을 파악하고 가치흐름분석을 통해 세분화되어 있는 공종을 통합하여 시간, 비용의 절감의 효과를 분석하였다. 또한 슬래브공사의 흐름생산을 유도하기 위한 공정개선 방안을 통하여 공기단축과 원가절감의 효과를 제시하였다.
원자력발전소 계획예방정비시 발생하는 방사성폐기물 작업공정 및 특성상 단기간에 방사성폐기물이 집중적으로 발생한다. 계획예방정비 기간중 발생하는 방사성폐기물의 종류 및 내용물은 약$60{\sim}80\%$ 이상이 철재류, 비닐류, 면류, 종이류가 차지하고 있다. 기존 방사성폐기물에 대한 감용 및 재활용등 처리방법을 개선하고 일련의 작업공정을 표준화할 필요성이 있었다. 이에 따라 계획예방정비시 발생하는 방사성폐기물의 종류 및 특성을 고려하여 작업절차를 개선하고 표준화 공정을 적용한 사례 및 실적을 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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